2022年11月7日，國家衛生健康委、國家中醫藥局和國家疾控局聯(lián)合印發(fā)的《“十四五”全民健康信息化規劃》（國衛規劃發(fā)〔2022〕30號）明確提出“推進(jìn)數字健康融合創(chuàng )新發(fā)展體系。加快數字健康發(fā)展和新型基礎設施建設，規范促進(jìn)新一代信息技術(shù)在衛生健康領(lǐng)域深度應用，進(jìn)一步優(yōu)化要素配置和服務(wù)供給，補齊發(fā)展短板，提升服務(wù)效率，推動(dòng)健康產(chǎn)業(yè)轉型升級?！彪S著(zhù)社會(huì )發(fā)展和經(jīng)濟不斷進(jìn)步，人們對高水平醫療健康的需求也在不斷增加，安全、精準、微創(chuàng )、高效的醫療服務(wù)成為人們追求的目標。這樣的社會(huì )需求推動(dòng)著(zhù)以醫療機器人為代表的現代化智能醫療快速發(fā)展。醫療機器人主要包括手術(shù)機器人、輔助康復機器人、診斷機器人、醫院服務(wù)機器人的等。目前，醫療機器人的倫理與法律問(wèn)題日益成為重要的學(xué)術(shù)課題和現實(shí)問(wèn)題。
一、我國醫療機器人發(fā)展的社會(huì )背景
醫療機器人是涉及人類(lèi)生命健康的特殊領(lǐng)域，已經(jīng)被多個(gè)國家列為戰略新興產(chǎn)業(yè)。在美國機器人發(fā)展路線(xiàn)圖中，醫療健康機器人被列為重點(diǎn)發(fā)展的5大類(lèi)機器人領(lǐng)域之一，同時(shí)指出機器人系統將會(huì )應用于醫療健康所涉及的多個(gè)層面（從手術(shù)室到家居、從年輕人到老年人、從體弱/體殘者到體健者、從常規手術(shù)到脫離人干涉的康復訓練），以應對精準/微創(chuàng )手術(shù)、功能補償與康復、老年服務(wù)等對醫療健康的新需求。歐洲機器人發(fā)展規劃布局中明確指出，醫療機器人為醫療體系帶來(lái)的變革堪比幾十年前機器人技術(shù)對工業(yè)領(lǐng)域帶來(lái)的影響，醫療康復機器人是應對人口老齡化、醫療資源需求增長(cháng)的必然發(fā)展方向，醫療機器人產(chǎn)業(yè)將成為新世紀拉動(dòng)國民經(jīng)濟增長(cháng)的重要引擎。
手術(shù)機器人可以極大提高手術(shù)精準度、減少手術(shù)創(chuàng )傷和副作用，有利于術(shù)后恢復、降低患者手術(shù)成本。同時(shí)，可以使醫療資源不發(fā)達的偏遠地區也能享受到更先進(jìn)的醫療水平，提高全社會(huì )的醫療水平。根據世界衛生組織的統計數據，世界上大約有10%的人口身體存在不同殘疾，而且世界上許多國家已進(jìn)入老齡化社會(huì )，人口老齡化帶來(lái)的社會(huì )服務(wù)問(wèn)題（醫療、康復與護理）對經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展產(chǎn)生了巨大的壓力。隨著(zhù)殘疾人口和老年人口不斷增加，依靠科技創(chuàng )新來(lái)保障和改善其健康已經(jīng)成為當前許多國家的戰略需求。研究和開(kāi)發(fā)先進(jìn)的醫療機器人，實(shí)現功能障礙或缺失患者功能補償與功能重建，對推動(dòng)老年健康服務(wù)與助殘公益事業(yè)發(fā)展具有十分重要的社會(huì )意義。而就全世界的醫療服務(wù)水平來(lái)看，目前提供健康服務(wù)的醫療機構、設施和義務(wù)人員相對較少，特別是優(yōu)質(zhì)的醫療服務(wù)資源更加有限。許多大型綜合醫院醫務(wù)工作者每天都要面對眾多需要醫療服務(wù)的患者，工作量相當繁重，因而，將診療機器人、醫院服務(wù)機器人應用到醫療事業(yè)可以有效緩解我國乃至世界醫務(wù)人員緊張的局面。
我國也陸續出臺了相關(guān)的醫療機器人發(fā)展政策。2012年科技部發(fā)布《服務(wù)機器人科技發(fā)展“十二五”專(zhuān)項規劃》，將醫療康復機器人列為發(fā)展目標包含，同時(shí)還列出一些熱門(mén)產(chǎn)品主要有：微創(chuàng )外科手術(shù)機器人、血管介入機器人、肢體康復機器人、人工耳蝸、智能假肢等；2015年國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》，大力推動(dòng)重點(diǎn)領(lǐng)域突破發(fā)展，在機器人領(lǐng)域圍繞汽車(chē)、機械、電子、危險品制造、國防軍工、化工、輕工等工業(yè)機器人、特種機器人，以及醫療健康、家庭服務(wù)、教育娛樂(lè )等服務(wù)機器人應用需求；2016年國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)《國家標準化體系建設發(fā)展規劃（2016-2020年）》，其中重點(diǎn)領(lǐng)域有開(kāi)展生物醫學(xué)工程、新型醫用材料、高性能醫療儀器設備、醫用機器人、家用健康監護診療器械、先進(jìn)生命支持設備以及中醫特色診療設備等；2016年國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)醫藥產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的指導意見(jiàn)》加快醫療器械轉型升級重點(diǎn)開(kāi)發(fā)醫用機器人、健康監測、遠程醫療等高性能診療設備。
2021年12月21日，工信部、國家發(fā)改委等15個(gè)部門(mén)正式印發(fā)《“十四五”機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃》（工信部聯(lián)規〔2021〕206號）提出，到2025年我國成為全球機器人技術(shù)創(chuàng )新策源地、高端制造集聚地和集成應用新高地?！笆奈濉逼陂g，將推動(dòng)一批機器人核心技術(shù)和高端產(chǎn)品取得突破，整機綜合指標達到國際先進(jìn)水平，關(guān)鍵零部件性能和可靠性達到國際同類(lèi)產(chǎn)品水平；機器人產(chǎn)業(yè)營(yíng)業(yè)收入年均增速超過(guò)20%；形成一批具有國際競爭力的領(lǐng)軍企業(yè)及一大批創(chuàng )新能力強、成長(cháng)性好的專(zhuān)精特新“小巨人”企業(yè)，建成3-5個(gè)有國際影響力的產(chǎn)業(yè)集群；制造業(yè)機器人密度實(shí)現翻番。
二、我國醫療機器人的發(fā)展現狀
經(jīng)過(guò)幾十年的快速發(fā)展，醫療機器人已經(jīng)在神經(jīng)外科、腹腔外科、胸外科、骨外科、血管介入、顱面外科的手術(shù)中和康復、診療、醫院服務(wù)中得到了廣泛的應用。據分析，2013年醫療機器人全球市場(chǎng)總值為27億美元，2014年為33億美元，到2019年增加將為46億美元，從2014年到2019年的五年年復合增長(cháng)率將達到7%，而同期亞太地區的五年年增長(cháng)率則為13.4%[1]。因此，當前醫療機器人的發(fā)展面臨著(zhù)巨大的市場(chǎng)機遇。
（一）手術(shù)機器人
相對于傳統的開(kāi)放性手術(shù)，微創(chuàng )手術(shù)機器人的應用能夠降低手術(shù)的危險程度，具有手術(shù)創(chuàng )傷小、痛感輕、術(shù)中出血量少和術(shù)后恢復快等優(yōu)點(diǎn)，在外科手術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛的認可并越來(lái)越深受醫務(wù)人員和患者青睞。[2-4]1987年法國里昂Mouret醫生在一位婦女身上成功完成了世界上第一例腹腔鏡膽囊切除術(shù)，此后，微創(chuàng )手術(shù)技術(shù)進(jìn)入一個(gè)飛速發(fā)展時(shí)期。目前，已經(jīng)成功研制了多種醫療手術(shù)機器人，其中“達芬奇”外科手術(shù)機器人系統是目前應用最廣泛的醫療手術(shù)機器人，已在泌尿科、婦科、心臟手術(shù)、腹腔手術(shù)等微創(chuàng )手術(shù)中獲得巨大成功。截至2012年底，已有2132臺“達芬奇”手術(shù)機器人系統在世界各地的醫療機構中應用?！斑_芬奇”外科手術(shù)機器人系統是2001年美國Intuitive Surgical公司研制出的新一代微創(chuàng )外科機器人系統，并獲得美國食品及藥物管理局（FDA）認證，該系統由醫生主控平臺、手術(shù)機械臂及圖像處理設備3部分組成如圖1。
圖1 達芬奇手術(shù)機器人
雖然我國手術(shù)機器人起步較晚，也已經(jīng)取得一定成績(jì)，2010年，由天津大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)與天津醫科大學(xué)總醫院聯(lián)合研制了“妙手A”腹腔微創(chuàng )手術(shù)機器人，采用主從控制方式，具有反饋功能，可以實(shí)現手術(shù)空間內的立體視覺(jué)；2013年哈爾濱工業(yè)大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)與中國人民解放軍總醫院聯(lián)合研制了一臺腹腔鏡外科手術(shù)機器人系統。該系統由醫生控制臺、手術(shù)輔助系統及手術(shù)執行機構組成，該套手術(shù)機器人系統能夠滿(mǎn)足組織抓取、縫合及打結等手術(shù)操作要求，具備良好的操作性和較大的操作空間，其高端內窺鏡可將操作空間圖像放大10倍以上，極大地提高了手術(shù)的精準、安全和方便程度；上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)研究的單孔微創(chuàng )手術(shù)機器人在具備不動(dòng)點(diǎn)運動(dòng)機構的基礎上，將末端手術(shù)微器械與內窺鏡進(jìn)行一體化設計，可利用人體自然通道或者縮小外創(chuàng )的傷口，減少手術(shù)對人體的傷害，不過(guò)這套系統距離實(shí)際應用還有待進(jìn)一步的研究和驗證。
（二） 康復機器人
功能康復與輔助機器人在國際上已經(jīng)逐步成為臨床康復治療的重要技術(shù)手段之一，隨著(zhù)機器人技術(shù)的不斷發(fā)展，康復機器人技術(shù)也已經(jīng)逐漸應用到肢體活動(dòng)受限患者的康復治療中，主要有康復機器人、假肢、外骨骼等康復機器人系統。諸多臨床試驗表明，康復機器人能一定程度上幫助長(cháng)期癱瘓的中風(fēng)患者恢復自身主動(dòng)控制肢體的能力?；颊呖稍诳祻蜋C器人的幫助下，按照科學(xué)的運動(dòng)學(xué)習方法對患者進(jìn)行再教育以達到訓練患者經(jīng)系統恢復其運動(dòng)功能。瑞士醫療器械公司與瑞士蘇黎世大學(xué)合作推出的LOKOMAT系統是第一臺通過(guò)外骨骼式下肢步態(tài)矯正驅動(dòng)裝置輔助，可對有步態(tài)障礙的神經(jīng)科病人進(jìn)行步態(tài)訓練。
輔助外骨骼機器人是一種可穿戴的人機一體化機械裝置，它將人和機器人整合在一起，利用人來(lái)指揮、控制機器人，通過(guò)機器人來(lái)實(shí)現輔助患者正常站立行走功能。外骨骼機器人的應用使得喪失行走能力或有行走障礙的患者能重新正常站立、行走，這極大地改善了患者身體機能。日本筑波大學(xué)Cybernics實(shí)驗室研制了系列穿戴型助力機器人系統HAL，可幫助老年人和下肢殘障者完成正常步行運動(dòng)。以色列埃爾格醫學(xué)技術(shù)公司研究了一套下肢助動(dòng)外骨骼ReWalk，它由電動(dòng)腿部支架、身體感應器和一個(gè)背包組成，并需要一副拐杖幫助維持身體平衡，它可幫助下身麻痹患者站立、行走和爬樓。雖然這些肢體功能康復機器人系統在臨床應用中取得了一定的效果，但存在操作復雜、價(jià)格昂貴、缺乏主動(dòng)康復功能等問(wèn)題，因此，這些康復機器人在我國的臨床康復中應用比較少。我國一些科研機構與大學(xué)也相繼開(kāi)展了肢體康復機器人的研發(fā)，取得了一些技術(shù)上的突破但是距離實(shí)際應用而且還能產(chǎn)生良好的效果還有一段距離。
（三）診療機器人
目前我國醫務(wù)人員十分緊缺，而且面臨著(zhù)繁重的工作壓力，各地區醫務(wù)人員的水平參差不齊，患者經(jīng)常不能及時(shí)得到有效的診斷和治療，加劇了醫患關(guān)系緊張。因此，開(kāi)發(fā)各種可以減輕醫務(wù)人員負擔提高疾病診斷準確率的機器人顯得尤為必要。例如，膠囊機器人作為一種能進(jìn)入人體胃腸道進(jìn)行醫學(xué)探查和治療的微型工具，能夠協(xié)助醫務(wù)人員進(jìn)行疾病診斷。美國HQ公司的CoreTemp是最早通過(guò)美國食品藥品監督管理局認證的膠囊機器人，可以進(jìn)行體溫的實(shí)時(shí)監測和記錄。以色列GivenImaging公司的PillCam系統在2001年通過(guò)美國食品藥品監督管理局認證，其最新系統能以14幀/秒的速度發(fā)送高清彩色圖像，是目前使用最為廣泛的膠囊機器人。中國翰光電技術(shù)公司的Navi Cam于2013年獲得國家藥監局頒發(fā)的醫療器械注冊證，采用磁場(chǎng)技術(shù)可以實(shí)現機器人的巡航和定位。
中醫是我國醫學(xué)文化的瑰寶，而且在世界范圍內得到越來(lái)越多的重視。因此，將傳統的中醫和現代化的智能技術(shù)相結合在發(fā)揚我國中醫的過(guò)程中也能推動(dòng)我國乃至世界醫療水平的提高。上海中醫藥大學(xué)和復旦大學(xué)聯(lián)合開(kāi)發(fā)了中醫人工智能機器人，不僅將原本依賴(lài)于醫生主觀(guān)判斷的中醫面診、舌診和脈診技術(shù)精準化，還利用深度學(xué)習技術(shù)來(lái)分析名中醫積累的經(jīng)驗信息，使中醫寶庫在高科技時(shí)代更好地傳承。中醫智能機器人專(zhuān)注于中醫的“望、聞、問(wèn)、切”，具有鮮明的中國特色，其主要功能為面診、舌診、問(wèn)診及脈診。首先通過(guò)機器人的視覺(jué)采集人體的面像和舌像，通過(guò)機器手或手環(huán)采集人體的脈搏，利用先進(jìn)的計算機視覺(jué)、機器學(xué)習、人工智能和深度學(xué)習算法，智能判讀人體的面像、舌像和脈搏數據，再結合問(wèn)診信息，最后通過(guò)中醫醫理模型推斷人體的整體健康體質(zhì)類(lèi)型，并根據具體情況提供個(gè)性化的康復建議，包括保健原則、飲食藥膳、起居養生、穴位按壓、中醫功法和音樂(lè )療法等。[8]
（四）醫院服務(wù)機器人
醫院服務(wù)機器人主要也是為了減輕醫務(wù)人員的負擔，能夠替代醫務(wù)人員完成一些簡(jiǎn)單、重復或者體力勞動(dòng)的機器人，主要包括醫院話(huà)務(wù)員機器人，運輸搬運機器人，藥房機器人等[9-10]。日前，英國國家醫療服務(wù)體系(NHS)正在測試一款醫療聊天機器人軟件，希望以此來(lái)取代現有的非緊急熱線(xiàn)。據悉，這款軟件由英國初創(chuàng )公司Babylon開(kāi)發(fā)，它將通過(guò)問(wèn)答的方式了解病人病情然后給出相應的建議--究竟是去就醫，還是讓它自行恢復。
2013年美國的iRobot公司和InTouch公司合作開(kāi)發(fā)的RP-VITA遠程醫療機器人通過(guò)了美國食品藥品監督管理局認證。RP-VITA具有自主導航功能，能根據遠程指令自主運動(dòng)、避障、進(jìn)出電梯等。到目前為止已有很多商用化的物品運輸機器人在醫院使用，主要利用激光測距儀實(shí)現避障，用無(wú)線(xiàn)通信的方式乘坐電梯，用于輸送血液、藥品、手術(shù)耗材工具，完成食物、藥品、醫療器械、雜志的傳送和投遞工作。如美國運輸協(xié)會(huì )研制的“Help Mate”機器人，可以24小時(shí)在醫院完成運送食物和藥品的工作，與工廠(chǎng)使用的自動(dòng)運輸車(chē)不同的是，這種機器人不是沿著(zhù)特定的軌道行走，而是基于傳感器和運動(dòng)規劃算法實(shí)現自主行走，適用于結構化環(huán)境，系統也能處理傳感器噪聲、誤差和定位錯誤，發(fā)現并避開(kāi)障礙物。據報道，當前，許多醫院都設置了藥房抓藥服務(wù)機器人，例如，在重慶的渝北區人民醫院，把中醫處方遞給藥房的工作人員后，只用1分鐘就取到了藥。工作人員將處方上的藥物名稱(chēng)、重量等信息輸入電腦之后，藥柜上相應藥瓶立即亮燈提示，工作人員將藥瓶拔下，用機器人的掃碼槍掃描瓶底二維碼后把瓶子插入機器人上的插槽，摁下按鈕，藥粉就會(huì )按指定劑量“鉆進(jìn)”藥袋。醫院表示一臺機器人可以減少三個(gè)人的工作量。
三、我國醫療機器人的治理思維
醫療機器人是今后智能醫療的發(fā)展方向，若要實(shí)現醫療機器人的全面應用我們必須在技術(shù)上保證醫療機器人的安全性，解決醫療機器人目前的關(guān)鍵技術(shù)難題。為此，提出如下我國醫療機器人的治理思維：
一是加大對醫療機器人的財稅金融支持。優(yōu)化醫療機器人技術(shù)裝備保險補償機制試點(diǎn)工作，發(fā)揮政府采購作用，促進(jìn)醫療機器人創(chuàng )新產(chǎn)品應用。落實(shí)好研發(fā)醫療機器人費用加計扣除等稅收政策。推動(dòng)各類(lèi)醫療機器人產(chǎn)業(yè)基金投入，支持符合條件的醫療機器人企業(yè)上市。鼓勵產(chǎn)融合作試點(diǎn)城市加大對醫療機器人企業(yè)的投入，引導金融機構創(chuàng )新服務(wù)模式。
二是提高醫療機器人的產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新能力。加強核心技術(shù)攻關(guān)，突破機器人系統開(kāi)發(fā)、操作系統等共性技術(shù)，研發(fā)仿生感知與認知、生機電融合等前沿技術(shù)，推進(jìn)人工智能、5G、大數據、云計算等新技術(shù)與機器人技術(shù)的融合應用。面向家庭服務(wù)、公共服務(wù)、醫療健康、養老助殘、特殊環(huán)境作業(yè)等領(lǐng)域需求，集聚優(yōu)勢資源，重點(diǎn)推進(jìn)工業(yè)機器人、服務(wù)機器人、特種機器人重點(diǎn)產(chǎn)品的研制及應用。
三是優(yōu)化醫療機器人的產(chǎn)業(yè)組織結構。培育壯大醫療機器人優(yōu)質(zhì)企業(yè)，推動(dòng)企業(yè)成長(cháng)為具有生態(tài)主導力和核心競爭力的領(lǐng)航企業(yè)，打造一批專(zhuān)精特“小巨人”企業(yè)和單項冠軍企業(yè)。推進(jìn)強鏈、固鏈、穩鏈，支持醫療機器人產(chǎn)業(yè)鏈上中下游協(xié)同創(chuàng )新，打造優(yōu)勢特色集群，推動(dòng)合理區域布局，培育創(chuàng )新能力強、產(chǎn)業(yè)環(huán)境好的優(yōu)勢集群，支持集群聚焦細分領(lǐng)域塑造特色集群品牌。
四是健全醫療機器人的人才保障體系。支持高校和科研院所培養醫療機器人的專(zhuān)業(yè)技術(shù)和復合型高端人才。推進(jìn)新工科建設，鼓勵校企聯(lián)合開(kāi)展產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目，共建現代醫療機器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院，推行訂單培養、現代學(xué)徒制等模式，培養產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需人才。實(shí)施醫療機器人職業(yè)技能提升行動(dòng)，支持開(kāi)展企業(yè)職工技能提升和轉崗轉業(yè)培訓。
參考文獻
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（本文刊載于中國經(jīng)濟出版社2021年7月出版的《第四屆科協(xié)發(fā)展理論研討會(huì )論文集（2020）》第205頁(yè)，刊載時(shí)作了修改完善。）
（近期健康金融研究成果將調整為每月的單周的周四刊出，敬請關(guān)注和支持。）
作者：
任國征中央財經(jīng)大學(xué)綠色金融國際研究院研究員，健康金融實(shí)驗室（資源庫）主任，課題組組長(cháng)
王 磊中央財經(jīng)大學(xué)綠色金融國際研究院科研助理，健康金融實(shí)驗室（籌）助理，北京理工大學(xué)高精尖人工智能（機器人）實(shí)驗室博士生
