一．概述

当前，新一代人工智能正在世界范围内蓬勃兴起，党和国家已将新一代人工智能作为“引领未来的战略性技术”，从国家战略层面进行整体推进。在生物医药领域，人工智能技术在影像筛查、病理诊断、药物研发、健康管理方面的应用取得了巨大发展和进步，而智能外科的时代也在悄然而至。现由孙德顺副部长负责，在裴国献教授和苏秀云副主任的指导下开展人工智能与外科技术的研发工作：

二、发展思路

1.以临床需求为导向，挖掘对临床有指导意义的智能外科相关的科学问题；

2.以技术落地为目标，围绕智能外科技术开展应用基础和临床应用研究；

3.以医工交叉为策略，推动人工智能与外科新技术的深度融合和产出；

4.以横行合作为契机，以“产、学、研”的合作机制实现研发转化。

三．主要研究方向

1. 基于AI赋能的手术机器人/导航系统的研发

主要针对手术机器人的机械臂，利用AI技术规划不同类型机械臂（刚体机械臂、软体机械臂、软体-刚体复合机械臂）在不同手术场景的最优运动轨迹；主要针对手术导航系统的多模态图像，利用AI技术改善其单/多模态影像的配准、目标结构的识别与分割、成像伪影和图像重建；主要针对手术机器人/导航系统的共性操作流程，利用AI技术优化其术前规划、术中定位和器械追踪、术后疗效评价。

2. 基于AI辅助的虚拟现实/混合现实技术研发与应用

主要针对虚拟现实技术/混合现实技术的影像分割，利用AI实现三维影像的多类别语义分割；主要针对混合现实技术在实际应用场景中虚拟与现实的匹配融合，利用AI准确识别定位现实场景的关键目标，同时实现虚拟图像与现实目标的精准配准；同时开展观察性和（或）干预性临床研究，验证AI优化的虚拟现实/混合现实技术对临床效率的提高。

3. 基于AI优化的植入物/3D打印生物材料的研发

主要针对植入物/3D打印生物材料的合成和应用，利用AI技术提高生物材料的合成效率以及预测其功能和生物相容性，从而指导生物材料的设计与制备；主要针对纳米植入材料的应答问题，利用AI技术开发可编程的纳米器件，实现在体内和体外的位点特异性释放；主要针对大分子分子材料的初级结构，利用AI技术预测其高级复合结构的形态，为阐述大分子材料的功能奠定基础。

四．咨询合作

如需申请实习、访问学者岗位或开展科研合作，可联系孙部长：sundeshun@sustech-hospital.com