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全球观热点：俄媒：俄研发人类脏器数字化身“对心脏和肿瘤科而言意义最为重大”

2022-09-07 22:55:15 来源：参考消息

据俄罗斯《消息报》网站近日报道，莫斯科国立第一医科大学的学者已开始研发人体各器官的数字模型。数字模型可对应每位患者的具体身体状况，方便医生评估是否应该做手术。若需手术介入，它还能模拟患者身体对医生操作或某些药物的反应。专家相信，它的启用能令药物副作用和术后并发症的发生概率下降90%至95%。这一技术对心脏和肿瘤科室的大夫而言意义最为重大。学者们希望，未来不仅能建立单个器官的模型，还能推出整个人体的数字化身。

俄罗斯学者想要打造的是患者的数字化身，即通过人工智能算法操作的计算机模型。莫斯科国立第一医科大学个性化心脏病学研究所专家安德烈·罗日科夫告诉《消息报》记者：“急需对心血管、呼吸、消化系统的数字化身加以利用。我们可以、也理当在心脏、肿瘤、肾病学领域，以及在类风湿疾病诊疗方面推广这些数字化身。在上述领域，有大量进程是医生凭个人经验考虑不到的，计算机技术可以提供必要的帮助。此外，数字化身对于治疗所有领域的严重慢性疾病也大有裨益。”

(相关资料图)

报道称，目前，俄生物数字设计和个性化医疗科学中心的专家也在研发人体各脏器的虚拟模型。莫斯科国立第一医科大学个性化心脏病学研究所所长菲利普·科贝洛夫介绍称：“在心脏学领域，已经存在能够预测各种心跳节奏紊乱的心脏模型。我们大学也已开发出心脏供血模型，可对每位患者的情况作出个性化分析，评估手术干预的必要性。下一步将是，对手术本身及其后果进行模拟分析。”

研发人员相信，利用患者的数字化身，可以在不损害人体健康的前提下测试药效，研发和监控新医学仪器和药品，检验止痛药的效果，以及预测术后出现并发症的风险。

罗日科夫指出：“人工智能的特殊之处在于，它能够自我学习，即输入的信息越多，它就会越完善。目前，已在模型中引入复杂的微分方程组，能准确体现各类临床条件下（比如心脏缺陷、服药、脉搏变化）的血压变化。”

罗日科夫还说，莫斯科国立第一医科大学还在对各类疾病的数据库进行补充和完善，以进一步发展人工智能算法。他说：“若要高效工作，至少需将数千人的数据录入数据库，便于机器充分学习，切实造福于人。为积累大数据，并在其基础上让人工智能系统进行机器学习，还需要生物数据库。后者跟患者数据库一样，是供人工智能不断自我精进的养分。”

此前，莫斯科国立第一医科大学已经依托自身资源，建成了肿瘤患者的生物材料库。那里保存有4000多名患者被恶性肿瘤损害的人体组织、全血、血浆和其他生物样本。

报道称，俄罗斯萨马拉国立医科大学“医学生物工程”国家技术创新中心个人医学助理项目经理彼得·克什尼亚金强调，数字化身是工业的产物。

他说：“技术令我们得以为复杂的技术客体或系统打造虚拟的克隆化身，然后在某些性状发生改变时观察其后果。这样的思路也能在医学领域付诸实践。患者的数字化身未来至少可以反映出他们的某种或是一组状态。”

萨马拉国立医科大学人体3D建模实验室负责人艾库什·纳扎良说，在各个领域，类似的建模操作都在推广中。一个例子是汽车碰撞模拟实验，它会模拟多种可能发生的车祸。

在纳扎良看来，可以在很多医学领域推广数字化身，包括外科、心脏学、内分泌学、制药学、基因研究等。专家凭借获得的人体结构、生化成分、基因组信息，能够打造出人的数字化身，并以此为基础，对手术或保守治疗进行计算机建模。总体来说，在医学领域使用数字化身可以大幅减少患者的并发症，选择正确的治疗方案。

罗日科夫还说，当前不只俄罗斯，全球都在进行类似的攻关操作。英国学者已完成对人体主动脉的数字建模，若对一个人是否存在腹腔动脉瘤进行诊断，准确率可以达到99%。也就是说，人体的数字化身已开始应用于心血管及癌症治疗领域。俄罗斯学者的目标在于，进一步拓展其使用领域和对医生而言的可操作性。

来源：参考消息网

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