武汉市数字经济应用场景 | 武汉智能医学研究院5G混合现实技术助力远程会诊手术

长江日报大武汉客户端11月15日讯（记者 李琴 通讯员 武经宣）智慧医疗是5G技术在物联网的应用中的一个十分重要的场景。在5G网络下，诊断和治疗将突破原有的地域限制，医疗资源更加平均。2019年7月，中国首例5G混合现实云平台远程会诊手术在武汉完成。武汉智能医学研究院创始人、武汉协和医院骨科教授叶哲伟，通过中国电信5G网络实时传送的高清视频画面，佩戴MR(混合现实)眼镜，给远在600公里外的咸丰县人民医院骨科医护团队远程指导，成功为一名76岁胸椎骨折患者实施了远程会诊手术。

今年6月，武汉市聚焦人工智能、区块链、5G、工业互联网、北斗与卫星互联网等五大技术应用领域，发布271个数字经济应用场景项目，武汉智能医学研究院推出的“5G环境下智能医学远程创伤会诊平台的构建及应用”位列其中。

武汉智能医学研究院创始人叶哲伟接受采访。

Q：长江日报

A：叶哲伟　武汉智能医学研究院创始人、武汉协和医院骨科教授

长江日报：能否简单介绍一下武汉智能医学研究院？

叶哲伟：武汉智能医学研究院成立于2020年12月，是一家以科技赋能医疗的新型研发机构，致力于打造智能医学产业科技创新驱动的核心源头和产学研政结合的科技创新平台。智能医学对上下游相关产业拉动巨大，武汉智能医学研究院作为新型研发机构，将充分发挥高端人才示范引领和理工科工程技术结合医疗技术创新优势，与华为、烽火、阿里、腾讯等头部企业建立联合实验室，吸引和培养智能领域的优秀人才，打造智能医学新型高端人才基地。布局人工智能、介导现实、计算机手术导航、3D打印、机器人、可穿戴医疗设备、云平台、远程医疗、医疗大数据、5G医疗、区块链等医学前沿领域，有序规划、规范引领推进智能医学领域试点示范应用、转化产品落地。

长江日报：能否简单描述一下“5G环境下智能医学远程创伤会诊平台的构建及应用”？

叶哲伟：相比4G，5G具有超高速率、低时延、广连接等特点，能为远程医疗的高质量完成提供保障。我们通过构建5G环境下人工智能-AR-MR远程医疗云平台，实现远程人工智能辅助诊断，三维立体会诊，将基于二维画面的传统会诊提升了一个维度，实现了三维立体会诊，同时借助增强现实技术将两端的画面进行实时融合，并能够对这个共同视频画面进行实时标注、勾画、测量长度角度等以及传递视觉肢体动作信息，使多学科协作会诊、远程指导操作、培训等变得更加精准安全，从而更好实现5G环境下超高清混合现实、增强现实远程会诊指导以及医学影像、超声、心电等信息的高速传输与共享。

远程会诊。

长江日报：截至目前，你们团队在智能医学远程会诊方面做了那些具体工作？

叶哲伟：2017年6月，我们成功实施了全球首例混合现实引导下的髋部骨折手术；2018年1月，成功实施全球首例混合现实技术多地远程会诊，实现将混合现实用于多地远程会诊和远程手术指导；2019年7月，再次完成全球首例5G环境下混合现实云平台远程会诊手术。

武汉新冠肺炎疫情期间，智能医学团队坚守武汉协和医院一线，成功创建新冠肺炎患者全病程混合现实三维立体医学影像，同时开展了新冠肺炎人工智能定量分析、5G增强现实远程会诊、防疫式移动查房会诊系统、增强现实居家医疗等一系列临床研究和应用，相关研究成果入选湖北省科技厅评审的“湖北省人工智能十二大应用场景”，并受到科技部和中科院表彰。

同时，我们创建并主编了我国第一本《智能医学》国家教材，该教材系统介绍了医学与一系列前沿科技的密切融合，涉及人工智能、介导现实、计算机手术导航、3D打印、机器人、可穿戴医疗设备、云平台、远程医疗、医疗大数据、5G医疗、区块链等众多医学前沿领域技术，将对我国每年二十多万接受规范化培训的年轻医生产生深远影响。

长江日报：“5G环境下智能医学远程创伤会诊平台”解决了以往远程会诊的哪些痛点和难点？

叶哲伟：过去的远程会诊主要是基于二维影像，也就是视频和照片，如果用二维的医疗影像去远程指导复杂三维结构的人体手术，安全性和精准性上存在一定的隐患。我们通过升维，让医生在三维空间看到三维立体的医学影像，在远程会诊的时候实现360度无死角的医学观察和互动，大大提升手术的安全性和精准性。另一方面，二维的医学影像以视频和图片的形式来传输，4G也可以很好地完成。三维医学影像数据量大，对传输网络的要求高，出现卡顿和延时都会影响手术的安全，5G相比4G具有超高速率、低时延、多种设备连接等特点，5G加持，为远程会诊医学影像从二维到三维的全面升级提供了有力的保障。

5G混合现实技术助力远程会诊手术。

长江日报：除了5G外，还运用了哪些新的技术来支撑远程会诊的实施？

叶哲伟：简单来说，我们运用人工智能来处理数据，用混合现实呈现数据，将二维的医学影像全面升级为三维的医学影像。我们并没有新产生一个数据，而是基于传统的CT、磁共振等一系列真实的影像学的数据，把它变成针对患者的三维立体影像，来进行远程的精准的手术指导。

长江日报：通过前期案例的实践，远程会诊的效果如何？

叶哲伟：目前取得了很好的效果。2018年1月，我们在武汉协和医院、距离武汉3700公里的新疆博尔塔拉州医院以及距离武汉15000公里的美国佛吉利亚理工大学之间，进行了全球首例多地混合现实远程会诊，手术的精准性和安全性都得到了大幅度的提升。2019年7月，我们再次对咸丰人民医院的一名76岁的女性患者进行了5G环境下混合现实云平台远程会诊手术，这名患者从3米高处坠落导致胸椎骨折，转运不方便。我们通过中国电信的5G网络实施了远程术前讨论、医患沟通、现场手术指导，这也是全球首例5G环境下混合现实云平台远程会诊手术，媒体进行了全程直播。手术达到了预期的效果，术后一个月，患者就恢复了下地行走。

长江日报：在你看来，这项技术还可以推广到哪些应用场景？

叶哲伟：最初是在骨科使用，现在已经有更多的临床专科在使用这项技术。事实上，这种“影像升维”对于大多数基于影像学和具体操作的远程会诊都会提供很好的支持。

长江日报：在智慧医学远程会诊方面，接下来的目标是什么？

叶哲伟：进一步的完善，持续的迭代升级。目前，软件方面已经实现了自主开发，硬件方面部分实现了国产化，希望将来国产化的比重更大，操作上更加简单。

长江日报：如何看待武汉大力发展数字经济，打造数字经济一线城市？

叶哲伟：在智能医学的发展上，武汉已经具有先发优势，目前位于国内比较靠前的位置。武汉是国家新一代人工智能创新发展试验区，在推动智能医学的发展上，非常具有超前意识。在我看来，武汉既是教育重镇，又是医疗大城，而且有丰富的人才储备，前期在数字经济、互联网经济方面也做了很多工作，在智能医学、大健康和数字医疗等方面，武汉已经在全国抢占了很好的先机。