近年来，手术机器人技术快速发展，规范化的机器人平台成为医生的智能工具，应用于普通外科、心脏外科、泌尿外科和妇科等复杂外科手术中，为患者带来极大福音。近日，北京理工大学生命学院教授郭书祥通过“北理讲堂”学科讲座线上讲堂的方式，向社会公众讲解了机器人技术在医学手术治疗中的应用和挑战。

郭书祥表示，目前有些手术机器人已突破人手极限，灵活智能，令人印象深刻。比如，末端器械采用智能设计原理，充分考虑了自由度、刚度和操作力等因素，高效主从控制算法、神经网络学习算法的加入，能为手术操作精度保驾护航，实现精准、直观、智能的控制。

据统计，早在2017年，中国的年度手术量已经突破5500万例，手术治疗仍然是很多疾病治疗的首选方案。美国达芬奇手术机器人的成功商用表明，手术机器人的应用是外科发展的必然趋势。

不过，郭书祥指出，目前手术机器人在医学上的应用主要还存在几个问题：机器人系统价格高昂，选择接受机器人手术的病人数量少，操作机器人手术需要大量的训练。

“安全性是手术机器人的第一要求，没有安全，就无法推进应用。”郭书祥说，在保证安全性能的前提下，未来手术机器人作为提供信息或动力的辅助工具，需要解决协同操作、虚拟化操作和全程掌控操作的难题。还要与CT、MRI图像系统兼容，开发机器人训练系统。

除此之外，他还表示，我国高端医疗装备技术以及健康科技水平与国际先进水平存在较大差距，自主创新能力亟待提高。“外国企业长期把控着中国70%的高端医疗设备市场，国内现有科技水平不足以支撑国产高端医疗设备的研发与制造体系。”

现代信息技术与医学健康领域的交叉融合是各经济大国发展战略的重要扶持方向，是各国科技竞争的战略重点。美国《复苏法案》在医疗信息技术中投入190亿美元；欧盟“2020地平线”计划在医疗健康与信息技术等交叉领域投入75亿欧元；日本在2007年推出为期10年的“渡桥研究支援推进计划”投入1300亿日元。

我国也已将医疗信息化列为国家战略需求，2010年颁布的《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》提出，我国计划用20年时间使“新一代信息技术产业”“生物医学产业”以及“高端装备制造产业”等七大新兴战略性产业整体创新能力达到世界先进水平。

与此同时，国家“十二五”规划中明确提出，要“以重大技术突破和重大发展需求为基础，促进新兴科技与新兴产业深度融合”。由于高端医疗装备研发涉及众多学科，郭书祥认为，这就需要从国家层面出发，建立多学科融合交叉创新平台，应对产业发展需求。

在众多学科中，生物医学工程的发展与国家战略需求结合紧密。“在北美，生物医学工程本科毕业生的就职率最高，待遇也非常高。未来几年，发达国家对生物医学工程技术的需求很大，因此，该专业方向人才将会有很大的用武之地。”郭书祥说，“我们需要下大力气，在生物医学工程学科方面，迎头赶上。”