医工融合与光学医学

我们谈论医学工程协作/融合时,许多教授似乎将其解释为通过整合处于相反极端的科学和技术来创建一个新的技术领域。不过,对于像我这样在工程学院从事光工作20多年,目前在医学院培养光学医学技术的人来说,我并不认为医学和工程是对立的科学和技术。极端。我相信医学和工程学是在人类干预下并肩完成的科学和技术。工程是一门通过不断地为人们提供新技术,让人们以有形的形式体验丰富和幸福的技术。另一方面,不言而喻,医学是研究人类生命维持功能的科学,以及基于该科学的保护人类免受疾病侵害的技术。这样看来,工程和医学都是从侧面支撑人类生命不可或缺的科学技术。

工程学和医学之间的区别在于对技术的重视。在医学上,所有的知识和技术都集中在一点上:将人类从疾病中解放出来。需要具有更高治疗效果和更高诊断准确性的技术。另一方面,在工程学中,毫无疑问,一个重要的目标是让人们感到富有和幸福。除此之外,工程学还有着领先世界开发新技术的使命,从而创造产业、开拓大市场,为自己的国家带来巨大的利益。自明治维新以来,日本虽然一直在模仿西方,但仍然作为一个技术先进国家生存下来。然而进入21世纪,年轻人对科技的疏离感明显,日本这个科技型国家也越来越受到质疑。

现在,让我们思考一下为什么我们现在要合并医学和工程学。将医学和工程学结合起来开发新的医疗技术是一个非常明显的目标,但这个目标自 20 世纪 70 年代以来就已经付诸实践。 X射线CT是由英国EMI公司一位名叫G. Hounsfield的工程师发明的,众所周知,科学领域称为核磁共振的技术在医学领域就像MRI一样蓬勃发展。考虑到医学与工程融合的真正目的,21 世纪具有重要意义。不到10年,日本将进入超级老龄化社会,65岁及以上人口占总人口的25%以上。医疗服务不仅仅局限于医院和医疗机构,而是延伸到社区、工作场所和家庭。对任何人随时随地都可以轻松使用的无处不在的医疗设备和医疗信息网络的需求逐年增加。需要能够像家用电器和移动电话一样使用的健康和医疗设备以及信息网络。这样,无处不在的医疗创造了广阔的市场,迫切需要发展新的医疗产业来满足这一需求。即使在高度先进的医疗保健中,适合每个人的定制医疗保健的重要性也会增加。在超老龄化社会,像工程技术的发展一样,将医疗技术的发展与新医疗产业的培育联系起来,使日本在该领域成为世界领先的科技国家。 。 20世纪后半叶,日本在包括半导体在内的电子领域处于世界领先地位。我们应该充分利用这一技术,在21世纪的医疗行业中处于世界领先地位。这样,我们认为将工程行业培育的知识和技术融入医疗保健是21世纪医学与工程融合的关键。

我的剩余空间快用完了。最后我想介绍一下我的一些研究成果。基于光学干涉技术,可以在活体表皮以下1~2毫米深度处获得分辨率约为10微米的断层光学图像。这称为光学相干断层扫描 (OCT),用于眼科视网膜诊断。作者利用OCT观察生物体表皮下小汗腺和外周血管的动态,试图评估交感神经的兴奋状态,提取预测血管老化的指标。在近年来的研究中,我们对皮肤生理学的动态有了很多了解。其中,指尖的汗腺在表皮正下方呈螺旋状。我相信生命体的结构和功能没有浪费,但对于为什么小汗腺呈螺旋状,我仍然找不到明确的答案。抛开题外话,我想通过提高OCT针对特定诊断的性能,使其更小、更便宜,将其发展成为一种无处不在的医疗设备,从而将其发展成为一种无处不在的医疗设备。这不正是医疗保健中的工程概念吗?

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