科创中国

张元智是内蒙古医科大学附属医院骨外科主任医师，二级教授。内蒙古数字转化医学学会理事长。

他将人体解剖学、现代影像学、计算机三维重建、逆向工程技术及3D打印技术相结合，研制出自治区首个骨科手术机器人，实现为患者定制个性治疗方案目标的同时，也为众多复杂性骨折、骨创伤患者减轻病痛和经济负担。

　　他喜欢摄影、会唱美声，曾多次舞台献艺，台风稳健、字正腔圆。从事严谨的数字医学研究的博士张元智，爱工作爱患者也热爱生活，他超敏锐的领悟能力和创新灵感源于生活，又导向于生活。

　　他先后主持国家自然科学基金资助项目3项，获省级科学技术进步一等奖2项，发表论文百余篇，授权专利31项，荣获内蒙古“草原英才”称号，曾被评为内蒙古自治区“最美科技工作者”和“优秀科技工作者”。

　　多年来，张元智教授利用数字化时代的高科技成果，辅助传统医学的临床实践，积极推动自治区数字骨科领域的发展，为自治区数字医学与个性化医疗技术的发展贡献出了智慧与力量。

民之需，我之责

2002年，张元智在南方医科大学攻读博士学位期间，首次接触到“数字解剖学”，“数字解剖学既然做的这么好，我们能不能把它用在临床上，尤其是我所研究的骨科领域”，作为骨科医生的张元智，自此有了利用数字解剖学开展临床工作的想法。

民之需，我之责。2008年博士后出站，张元智谢绝了一线城市医院的高薪聘用，回到家乡，研发并推广数字医学应用。张元智团队在内蒙古医科大学建立内蒙古第一个“数字医学中心”，在内蒙古医科大学附属医院建立“数字医学中心暨智能医疗机器人实验室”，不断推动成果转化和产学研用紧密结合，成功研发了自治区首个骨科手术机器人AIOOR，也是国内第一台无遮挡骨科手术机器人。实现了患者手术个性化治疗方案的定制，大大缩短了复杂性骨折、骨创伤手术的时间，减轻患者病痛和经济负担。

“医学的发展已经进入创新时代，数字医学和个性化医疗是医学未来的发展方向，我们必须要在这方面下功夫，让数字医学造福当地的患者。”张元智说。一个人的能力总是有限的，为进一步提高内蒙古自治区医学及智能医疗的发展水平，促进全区各医院数字医学协调有序发展，他牵头成立了内蒙古数字转化医学学会，让更多从事数字医学的科研人员参与进来，推动精准医疗与智能医学技术的融合发展，为当地老百姓提供优质的医疗服务。

科研源于生活，归于生活

摄影、美声、舞台剧，张元智爱好广泛，他的手机里存放者自己拍摄的星空银河图、呼和浩特城市景色，从构图到光影，每一张都美轮美奂。

“科研的最终目的是服务于生活，不懂得感悟生活，怎么能做好科研呢？热爱生活才更容易在日常的生活里面触景生情，受到启发，我的很多科研灵感都源于此。”张元智讲述了他从生活寻找到科研突破点的经历。

在骶骨骨折手术中，骶髂螺钉是骶骨骨折使用最多的内固定方法。由于骨盆结构复杂，且附近有重要的器官、血管和神经，因此无法同时多平面观察导针位置，加之骨盆结构的个体化差异显著，螺钉植入偏离发生率较高。因而，但如何以最小的手术损伤，实现术前规划，在狭小的手术道上找到符合生物力学的骨盆固定通道，将螺钉置入最优钉道并实施手术，是当时团队难以解决的问题。

“有次我去采风，看见很多人放风筝，无论风筝是什么形状，都有一个最优的着力点和聚风点，那么骶骨骨折手术中的生物力学最优点是否也具有这样的特性呢？”受此启发，张元智团队通过收集大量的数据样本，形成数据库，在术前模拟手术过程，建立了一种针对每个患者骶骨个体特征，进行横向骶髂关节螺钉固定最佳钉道术前规划，最终确定螺钉置入的最优钉道。手术前，脊柱外科团队将患者骶骨CT扫描DICOM数据导入系统，预先进行手术通道规划，获得术中最佳置钉位置、置钉角度、置钉长度及撑开复位高度。手术过程中，团队在“机器人”辅助下，按照术前预定方案，精确的进行腰椎固定螺钉的置入及手术的复位。这大大缩短了手术的时间，提高了骨盆骨折治疗的预后。

“做科研最重要的是能够破除常规性的思维，找到突破点，解决我们临床中亟需解决的问题。”张元智说。

培育具有多学科背景的复合型人才

数字骨科学涵盖骨科学、人体解剖学、现代影像学、计算机三维重建等，是一门跨学科、多学科交叉研究的学科，对科研人员的多元化知识储备要求极高。目前我国亟需打破学科壁垒，通过多学科的深度交叉融合，培育“医学+X”多学科背景的复合型创新拔尖人才。

张元智就曾经为了研发骨科手术机器人，利用1个半月的时间，自学了计算机相关软件的编程等内容，做到了与软件开发师无障碍沟通，成功研发了自治区首个骨科手术机器人AIOOR。他意识到数字医学逐渐发展成一个多学科交叉的学科，因此，必须要培育一批具有跨学科、复合型的医学研究人才。

“未来的医学科学将伴随医学与工程技术的结合，也就是我们说的医工结合，交叉融合向前发展。我要求学生尤其是研究生，除医学外，还要学习理科、工科等各个学科的知识，让他们成为具有多学科背景的复合型人才。要面向未来需求，培育新生力量。”张元智说。

张元智重视创新，更重视激发学生的创新“因子”。在学生眼中，他有着源源不竭的创新思维和无尽的科研动力。“张教授总是要求我们多看国内外最新的前沿文献，从中寻找灵感，不怕挫折的去尝试。这极大地培养了我们的创新意识，提升了我们的创新思维能力。”内蒙古医科大学骨科研究生阿拉木斯说。

当被问到对从事医学研究的青年人有什么建议时，张元智说：“做科研需要韧劲，做学问，也可以理解为‘坐’学问，就是要坐得住，耐得住寂寞，持之以恒，方得始终。同时要有闯劲儿，要敢想敢干，不怕做不到，就怕想不到，想到了我们就去实践、去解决。当前医学的已经进入融合发展时代，成长为复合型人才是关键，年轻人要不断探索，踏踏实实地做科研，用创新研究推动数字医学和个性化医疗在医学领域的发展，为老百姓提供更优质、更便捷的医疗服务。”（王文丽）

来源：内蒙古科技报

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