智能医疗与MEMS技术人工智能技术深度结合开发的胶囊机器人

当医疗产品越来越像“智能”、“精准”演进时，微机电系统（Micro ElectroMechanical Systems，简称MEMS）技术与医疗生物的结合，将成为一种必然的趋势。MEMS技术是一个将机械和电子结合起来形成的微小系统，其能感知外界力、热、光、生、磁、化等信息。在物理、机械、生物工程、医疗、光学、材料工程、电子工程等领域都有所应用。由于不同产品器件有各自不同的需求，产品市场极其分散。但随着体外诊断、药物研究、病患监测、给药方式以及植入式医疗器械等领域发展，医疗设备需要创新的技术来迅速提高性能、降低成本、缩小尺寸。

        MEMS技术在传感和执行功能上的优势，使其在医疗健康行业的应用广泛增长。在医疗领域中，与传统电子不同的是，微机电系统体积小、能耗少、功能强大。其芯片最小直径为1-2毫米，解决了一般医疗设备无法进入到血管、输卵管、乳腺等细小部位的难题；体积小的同时耗能低，也可以维持设备的工作时间；而且一枚芯片还可以集中信息的获取、处理和执行多项功能，在应用过程中发挥多重作用。当MEMS技术与内镜检查设备相结合时，可以生产出可自然吞服的胶囊内镜，检查过程无痛无创无麻醉，一次性使用避免交叉感染；与摄像吸引管结合时，可以生产出宫腔观察吸引手术系统，精准定位孕囊、真蜕膜，定向清除，减少对子宫壁的吸刮次数，避免高危人流给手术。因此，有业内观察家预测，未来5年MEMS医疗器件的销售额将呈迅速增长之势，年平均增加率约为21%。 

   今年CMEF医博会上，重庆金山科技（集团）有限公司（简称“金山科技”）展示了拥有国内MEMS技术的最先进医疗产品，包括“慧图”磁控胶囊胃镜系统、“广角”胶囊式内窥镜系统、食道阻抗-pH联合监测系统、宫腔观察吸引手术系统、氩气高频电刀JSDD-Q等。据了解，金山科技的胶囊胃镜是全球首家自主研发的同类型产品，拥有完全自主知识产权，胶囊肠镜是全球第二家自主研发产品。2007年，该产品进入联合国采购目录，并通过欧洲CE认证、加拿大、俄罗斯注册，进入国际市场；2008年，在重庆率先被列入医保目录，随后陆续进入全国医保。截止目前，该胶囊内镜已欧美、中东等86个国家上市，国外同类产品市场占有率达到50%；国内市场占有率超过95%，覆盖全国所有省市县级以上医院。这一数据也打破了国内高质量医疗技术始终被国外企业垄断的现状，金山科技董事长王金山博士在接受新浪医药专访时介绍，仅胶囊内镜一项产品，就申请了1000多项发明专利，而且专利数量还在逐年增加。公司每年在研发方面的投入占到整体销售额的12%，发明专利每年能达到200多项。国内胶囊内镜市场需要更多的具有自主创新力的竞争产品出现，只有竞争，才能推动技术和市场的发展。

        《2018-2023年中国智能医疗行业发展前景与投资战略规划分析报告》显示，人工智能技术目前在医疗领域的应用主要集中在医疗机器人、智能健康管理、智能影像识别、智能诊疗、智能药物研发五大领域。王金山博士认为，未来人工智能技术还将与MEMS技术、光学技术、机器人技术结合，形成一个整体系统，将医疗功能更加精准、全方位地升级。目前，金山科技已开发出一款的重点人工智能产品——胶囊机器人，可通过机器实现对胶囊内镜全自动的姿态控制，通过拍摄图片对消化道进行检测时，凭借姿态控制系统在消化道内实现自主运动，且利用AI+医学影像技术快速筛选可疑病灶图像，对可疑病灶进行多角度观察，为消化道疾病的确诊、分析和治疗提供更丰富确凿的临床依据。另外，其自主研发的大型胸腹腔手术机器人也在准备上市。4月11日，金山科技与中国科学院自动化研究所达成合作，共建MEMS国家工程中心人工智能技术研究中心，合作共建国际前沿的智能医疗大数据工程实验室，促进人工智能技术在医学影像、医疗机器人等领域的更广泛应用。除了“装备”MEMS技术的产品，金山科技还在医疗影像及大数据、石墨烯医疗应用、医疗机器人、健康医疗互联网服务领域有数十个研发项目。随着医疗行业融入更多人工智慧、传感技术等高科技，医疗服务正走向真正意义的智能化，推动医疗质量提升。