齐鹏团队正在探讨图像处理算法，但本文主要聚焦于另一个话题：自动静脉采血机器人。

很多人因为疼痛而对扎针感到恐惧。统计数据表明，56%的成年人和82%的儿童存在注射恐惧症。

如果让机器人代替护士进行扎针操作，你愿意尝试吗？精准的医疗设备在解决患者的困扰方面究竟能发挥多大的作用？

最近，一款由同济大学自主研发的全自动静脉采血机器人引起了公众的兴趣。该项目由多个学科团队合作，耗时一年。

令人印象深刻的是，研发团队的一番话：从技术角度来看，这个项目并不复杂，甚至有些“技术降级”。真正激发团队热情的是在多学科交叉和产学研合作中的各种未知因素——研发的产品是否能成功转化，真正被临床接受需要克服哪些障碍？

近年来，中国的医疗器械行业整体技术水平和市场供应能力不断提升，年均增长率约为15%至20%。业内人士认为，这与多学科间的交叉融合和合作密切相关。然而，推动创新链、产业链和价值链的深度融合依然任重道远。

千“针”万确其实不难，难在让大众接受

血液检测和药物注射是医疗领域的两大基本应用场景。

2020年疫情期间，同济大学电子与信息工程学院副教授齐鹏注意到一个细节：许多护士因穿戴防护装备，进针精度受到影响。此外，近距离接触患者也可能增加感染风险。

基于这一临床痛点，齐鹏提出了一个设想：打造一款“无接触、易采血”的机器人。

“目前，自动血液分类和自动药品分拣技术已经相当成熟，但血样采集和药品注射仍然需要人工完成。‘扎针机器人’有望打通医院采血与注射自动化的‘最后一公里’。”齐鹏介绍，这款机器人拥有“敏锐的眼睛”，采用近红外光和超声双模态成像，能够精确识别不同人群的血管。借助智能算法，机器人可以动态跟踪穿刺针和血管的位置变化。

目前，齐鹏团队已开发出多款全自动静脉采血机器人的原型机，正准备与多家合作医院开展联合试验。

“从测试结果来看，做到千‘针’万确并不难，难的是如何让大众接受。”齐鹏提到，一位网友的留言给他留下了深刻印象：“只有当人们不再害怕机器人扎针时，扎针机器人才算真正成功。”

每款医疗器械在优化过程中面临的挑战各不相同。对于全自动静脉采血机器人来说，关键难点在于如何让公众更好地接受“机器人扎针”。

目前，团队正与同济大学设计与创意艺术学院合作，致力于使机器人的外观更加美观和人性化。

把握好需求和技术的平衡，医工交叉才有意义

从2020年3月项目启动到初代样机问世，短时间内取得成果，除了团队的努力外，更主要的原因是这项技术本身并不复杂。齐鹏坦言。

作为一名拥有近十年医疗机器人血管介入穿刺研究经验的教授，创造一个“扎针机器人”某种程度上是一种技术降级。但为何要做呢？齐鹏解释说，实际上是为了找到一种平衡。

“放眼当前，也许很少有人愿意冒险让机器人扎针，但如果换个角度思考，在疫情期间，你是否愿意为了减少交叉感染而选择让机器人代替护士扎针？”齐鹏表示，当“疫情”“扎针”和“感染”这几个关键词相互叠加时，全自动静脉采血机器人就有了其存在的意义。

“能否做出产品是一方面，临床医生是否需要又是另一方面。只有把握好这两方面的平衡，才能真正推动医工交叉。”谈及该项目的研发过程时，齐鹏补充道，之前有一家国外公司研发了一款心脏介入机器人，但医生们并不接受，原因很简单：他们觉得临床不需要。医疗器械行业的创新应该以医学的临床需求为导向，工程技术作为手段与桥梁。

这一观点在业界逐渐形成共识。类似的尝试也在上海其他高校中进行。

2019年，上海交通大学医学院与上海理工大学共同成立了“医工交叉创新研究院”和“医工交叉研究生院”，由上海交大医学院医学专家提出改进诊疗手段和服务的关键问题，由上理工科研团队攻关。

据上海理工大学跨学科创新研究院办公室主任沈悦介绍，双方以需求为导向，已启动134项医工交叉合作项目，另有60多个项目正在立项中。随着一系列医工交叉新技术进入临床应用，将形成健康可持续发展的项目序列。

工程师入驻医院，探索三链融合

近年来，“医”“工”专家联手解决临床需求问题，已成为越来越多高校科研人员的选择。

齐鹏欣喜地发现，全自动静脉采血机器人推出后，许多医生邀请他到手术室亲身体验，了解临床的实际痛点。毕竟，从“扎针”这个动作出发，可以做的事情还有很多。

“这是典型的‘平台型’技术，扎针穿刺技术是通用的，心胸外科、肺科、泌尿科、神经外科、脊柱外科等多个科室都有大量自动化介入穿刺活检的需求，甚至中医针灸领域也可以应用。”但要实现技术突破，仅靠简单的跨学科合作还不够。

齐鹏曾在英国伦敦国王学院攻读机器人专业，该校位于市中心，毗邻一家知名医院。学院的部分实验室设在医院内。当时，他作为学生跟随工程师和医生深入合作，这种模式在欧美国家已是常态。

从需求到研发，再到制造和产品——这是创新链、产业链和价值链三链融合的系统工程。要真正实现融合，还需要推进更多工作。

2016年，齐鹏回国加入同济大学工作，并很快加入中国科学院院士葛均波发起的中国心血管医生创新俱乐部。该俱乐部汇集了医生、工程师、政策管理者和创投人等多方人士，大家共同努力，探索三链融合之路。

齐鹏相信，只要研发出的产品是有价值的，总会在成果转化阶段遇到“伯乐”。

因为，不仅国内市场有需求，国际市场同样期待更多来自中国的“智慧”。

（本文作者：李晨琰，编辑：王星）