2025年，10大改变医疗行业的新科技

近日，全球企业增长咨询公司Frost & Sullivan推出“2025年影响医疗模式的十大技术”榜单，囊括了量子计算、3D打印、医疗机器人、人工智能、纳米机器人等在内的10项热门技术，并对它们现在及未来的发展现状和前景进行了简述。

当医疗朝着个性化、无时空限制、持续性的方向发展时，我们需要确保有足够稳定的技术去支撑、满足需求，从而为患者提供精确而及时的诊疗服务。近期，全球企业增长咨询公司Frost & Sullivan对有前景的医疗技术进行了调研，并盘点了“2025年影响医疗模式的十大技术”。

有意思的是，调研报告显示，计算机、机器人、纳米技术、电子业等领域的发展都对医疗行业的变革起着重要作用。下图简明扼要地表现了正在或者即将改变医疗模式的前沿科技，并对他们商业化和成熟时间进行了预测。

1、量子计算（Quantum Computing）

随着精准医疗的发展，基因、环境、个体生活习惯、健康指标、患者诊疗资料等多重信息无疑正在开启一个更大的数据库。截止2025年，这些数据将呈指数增长。届时，即便是超级计算机也不能快速地运转起如此大规模的数据库。然而，量子计算比传统的电脑拥有更强大的计算能力，它能够解决一些高度复杂的医疗问题。目前，它的普及面临着电子不连贯的局限。科学家们希望不久的将来我们能够克服这些困难。

2、人工智能（Artificial Intelligence）

尽管人类分析和解决问题的能力远远优于其他物种，但是我们仍然在快速处理信息领域受限。人工智能能够以更快的速度、更深的层次处理数据，从而帮助人类从大量非结构化数据中找到不一样的视角，例如IBM的Watson可以在15秒读取4000万个文档。

人工智能还具备卓越的学习能力，可以实现个性化分析目标，因而可以广泛应用于医疗领域：它可以协助医生做出准确地诊断（例如IBM Watson Health），预测候选药物的治疗效果（例如Atomwise）以及挖掘医疗记录数据以便改善医疗护理方案（例如Google DeepMind Health）。

3、医疗机器人（Robotic Care）

机器人在医疗领域的应用已经有一段历史，例如达芬奇机器人手术系统。现在，机器人应用程序更迭快速，2025年医疗机器人手术操作系统势必将影响现有的模式：

得益于远程监控，机器人系统能够让医生跨越地理距离实现远程诊疗，例如InTouch Health；医疗机器人能够在医院内负责包括药物、检验样本、患者食物甚至于垃圾等在内的物品运输，例如Aethon的 TUG robots；医疗机器人还可以给特殊的病人提供康复等护理帮助，例如Robea/Riba robot；针对患有自闭症、恐惧症等精神类疾病的患者，机器人能够充当医疗助力的角色，例如exist–Phobot、PARO、NAO和Milo。

4、纳米机器人（Nanorobots）

当发展至纳米级别，机器人能够发挥完全不同的功能。考虑到它可以通过血液循环进入人类内部，所以越来越多的科学家们试图探索纳米机器人在病理监控、行使功能（携带氧气、消灭病原菌）、靶向运输药物（治疗癌症、阻止内出血）、纳米级手术等方面的应用潜力。纳米科学和生命医学的结合衍生出纳米医学，它在药学、再生医学、医疗影像、诊断技术等方面都可以革新传统医学。

5、人体电子化（Cyborgization）

2016年8月16日在瑞士苏黎世，Robert Radocy 获得“人机体育大赛”（Cybathlon）的冠军（图片来源：MICHAEL BUHOLZER/AFP/Getty Images）

也许2025年，不仅仅是机器人进入我们的身体，也许我们身体的一部分也会转变成电子化。这种概念现在多见于假肢、器官替代物等应用，这些代替器械可以让肢体或者感官重获功能，甚至于恢复至正常水平。除了仿生的假肢，预估已有3-5万人体内植有RFID芯片。未来，我们的四肢、视觉或者听觉的能力将被增强。

6、脑机接口（BCI）

2016年10月8日，韩国选手Hong Gi Kim正在进行“人机体育大赛”的脑机接口决赛（图片来源：MICHAEL BUHOLZER/AFP/Getty Images）

人体电子化的另一种表现形式是“脑机接口”。它是指在人脑和外部设备之间建立直接的连接通路。这一技术最常见的应用是实现脑成像、监测神经活动。同时，脑机接口技术正有望实现“神经搭桥”：借助脑机接口设备帮助瘫痪患者能够重新活动四肢。现有的应用案例包括耳蜗移植、心脏起搏器，此外，视网膜植入器（恢复视力）、脊椎刺激器（缓解疼痛）等应用技术也正在研发的路上。

7、便捷式诊断设备（Diagnostic Device）

不少研究团队正试图开发一种手持便捷式诊断设备，它可以在数秒内扫描人体器官并诊断疾病。虽然这一设想还未实现，但是目前的研究已经逐步在各科、各器官实现应用。2012年，“Tricorder X Prize 大赛”启动，旨在促进包括咽喉炎、睡眠呼吸暂停、心房颤动等在内的13种疾病的诊断设备的开发，参加比赛的设备被要求操作页面友好、重量不超过5磅。这一大赛的最终优胜者将于2017年揭晓，届时希望这些设备将于2025年投入市场化。

8、数字化诊疗（Digital Avatars）

2025年，患者或许可以借助便携式诊断设备进行自我检测，但是他们依然需要医生给予结果分析和诊断。当然，远程医疗将是一种选择。此外，患者还可以求助于类似于手机语音助手的设备，例如全息投影医生Dr. WebMD。

Dr. WebMD借助全息投影技术实现与患者的面对面交流，并给予查询服务。它依赖于人工智能技术，可以同时解决多种问询。除了解决患者疑问之外，它还可以帮助患者通过网络预约到医生，并向医生反映患者的症状和顾虑，构建一个数字化医疗护理模式。

9、增强/虚拟现实（Augmented/Virtual Reality）

2016年3月24日，法国软件工程师Eric Brinette演示HRV融合增强现实、虚拟现实、3D技术开发的 “VirTeaSy Surgery”系统模拟手术过程（图片来源：JEAN-FRANCOIS MONIER/AFP/Getty Images）

增强现实和虚拟现实技术的应用是多方面的，可以同时为医生以及患者提供更多的便利和保障。借助于虚拟技术，医生可以模拟手术过程，实现人体解剖学的研究和教学工作。增强现实技术可以让医生更精确地“看穿”解剖结构，了解器官、血管的位置。对于患者，这两项技术多用于治疗恐惧等多种精神类疾病中。随着技术发展，我们期待2025年将出现更多、更高级的应用程序。

10、3D打印（3D Printing）

患有先天右手畸形的男孩获得3D打印的“双手”（图片来源：JEFF PACHOUD/AFP/Getty Images）

生物3D打印技术多应用于个性化植、介入器械以及药物研发中。此外，皮肤、血管、器官等活性组织的生物打印也是其在再生医学的一大应用前景。目前，3D打印血管、气管已经在临床中开始使用，而3D打印肾脏、肝脏则主要用于药物毒性测试。相比于传统的制造方法，生物3D打印技术更适合“个性化”。

来源：生物探索（微信号 biodiscover）   作者：Flora