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砥砺奋进 助推中医诊断技术现代化

来源:  发布时间:2019-05-24

——记上海中医药大学基础医学院院长、特聘教授许家佗
  
□ 李晓文

  
  
  “从某种意义上说,不仅是我选择了中医,也是中医选择了我。”许家佗笑着说。
  在他记忆深处,外公那间与人望闻问切、看病开方的诊室依然药香弥漫。这位一辈子做中医的老人给他取名“佗”,华佗之“佗”,寄托着老人对中医经年累月的情感。“他从来没说过‘你将来一定也要做中医’”,但许家佗还是在耳濡目染之中将名字上的寄托移情到了人生选择上。“是我自己选择的高考志愿”,1991年,他以优异成绩考取上海中医学院。“中医是我们的国粹,虽然有不足,也正因此才有很多值得做的事情,有更广阔的发展空间。”他说。人如其名,如今,“中医人”许家佗已经从事中医现代化诊断技术研究20余年,肩挑上海中医药大学基础医学院院长的担子。
  2018年5月4日,由许家佗主持的国家重点研发计划中医药现代化研究重点专项“中医智能舌诊系统研发”项目启动会暨专家研讨会在上海中医药大学举行。项目专家组组长、中国科学院院士陈凯先在会上表示,当前中医药事业发展面临重大历史机遇,该项目具有十分重大的意义。
  项目的研究思路和科研基础得到专家们的充分认可,许家佗十分欣慰。当传统中医与信息化时代不期而遇,他更希望在它们之间架起一座桥梁,通过大数据、人工智能、标准化技术等一系列手段,让中医在新时代走上一个新的高峰。中医有灿烂辉煌的过去,“比如经方,经方就像走遍世界、饱经沧桑回归后的平淡,看似简单,但往往寓意深刻”。许家佗打着比方,在他看来,中医更应该有全新发展的未来。“勤求古训,融汇新知”,外面的世界很大,“中医需要打开窗户,面对一个新世界!不管是中医诊断技术领域还是整个中医行业,都应该紧紧跟上人类科技和文明发展,大胆地走出去,开阔视野,兼收并蓄,从而得到更进一步的发展。”
  
走进舌脉诊现代化
  1996年,许家佗从上海中医药大学毕业,师从我国著名中医诊断学专家费兆馥教授,开始中医脉诊客观化技术研究,在中医诊断现代化技术研究方面打下了坚实的基础。
  “费老师早在20世纪七八十年代就开始从事脉诊客观化研究,是我国较早从事相关研究的学者之一。”许家佗说。经过近20年的发展,受限于当时的硬件等条件限制,脉诊陷入了瓶颈期,而舌诊数字化技术则起步较晚,发展空间也很大。在导师费兆馥教授的支持下,许家佗硕士毕业后决定继续攻读博士学位,到浙江大学人工智能研究所,开始研究舌诊数字化技术,尝试在舌诊现代化上取得新的突破,同时也与脉诊研究方向形成互补,拓宽了他的中医诊断技术现代化研究之路。
  “传统中医的脉诊更讲究手指下的感觉,其四要素为‘位、数、形、势’。但现代脉诊技术通过对脉搏波形的深层次解读,增加了脉象信息维度,比如血管紧张度、血流流利度、脉搏的力量及均匀度等,把传统脉诊手指下的感觉定量化、精确化。脉诊能做到,舌诊为什么不能进行数据化和指标化呢?”
  许家佗说,舌诊同脉诊一样,都是具有中医特色的传统诊断方法,而舌象也是反映人体生理功能和病理变化最敏感的指标,在中医诊疗疾病过程中具有重要的应用价值。更直接的是,在中医临床诊断上,舌诊比脉诊更直观、更容易掌握和应用。如果应用计算机视觉原理和图像技术,建立舌诊信息的客观、量化识别方法,实现传统诊法的客观化和定量化,对中医现代化具有重要意义。
  之后的岁月,从接受浙江大学周昌乐教授(现任职于厦门大学)的计算机科学启蒙,到在复旦大学计算机系首席教授吴立德的指导下开展博士后研究,许家佗的舌象数字化诊断生涯逐步步入正轨。为了更好地实现中医诊断技术与计算机技术的跨学科结合,此后,许家佗又先后进入清华大学计算机系、美国密苏里大学计算机系,学习大数据、人工智能等相关技术,与相关团队开展跨学科合作研究,逐渐成长为一个中医信息化研究跨学科人才。
  舌象数字化诊断难,难在某些舌象特点较难量化,而且具体特征缺乏统一的量化标准。博士后出站后,回到母校的许家佗,在国家自然科学基金、上海2010年世博会专项、科技部原“863”计划、国家“十二五”科技支撑计划等多项重要项目的资助下,带领舌诊研究项目组,以中医理论和临床实践为指导,应用计算机视觉原理和数字图像采集分析方法,对中医舌象诊断信息特征进行采集、识别、分析和诊断,探索性地建立了舌诊信息的数字化分析诊断系统,实现了传统舌诊中舌质、舌苔的颜色、质地、纹理、形状等诊断特征的量化分析与智能分类诊断。
  该研究集中医临床舌诊专家、计算机视觉专家、人工智能专家功能于一体,客观、标准、智能地实现了传统舌诊方法进行疾病分析诊断的数字化。难能可贵的是,相关成果和方法已在慢性胃炎、心血管疾病、肿瘤、中风、糖尿病、肝硬化、肺炎、高血脂、乳腺增生等常见病的病证舌象和证候分析中取得了良好效果,为建立中医药疗效评价标准体系提供了重要依据。
  该系列工作引起了持续关注。“基于数字图像处理的舌诊信息化研究与应用”,在2010年荣获第二届上海市中西医结合科学技术奖三等奖,2011年荣获上海市科技进步奖三等奖。以此为基础,许家佗和团队深入钻研,2017年,由他领衔的“基于机器视觉技术的中医舌象数字化诊断研究与应用”被授予中西医结合科技奖二等奖。
  
中医人的理想
  不积跬步无以至千里,长年积累也为许家佗迎来另一个机遇。2017年,上海中医药大学牵头清华大学、复旦大学、北京中医药大学等10家知名高校及企业,筹备成立国家重点研发计划项目“中医智能舌诊系统研发”。许家佗担任首席科学家。
  “中医四诊,望闻问切,都有其科学内涵,但往往被人误会。”许家佗认为,以往中医诊断方法的尴尬就在于四诊的判断主观性太强。比如,传统中医脉诊中,弦脉表征为“端直而长,挺然指下,如按琴弦”;滑脉“往来流利,应指圆滑,如珠走盘”。舌诊中,薄白苔预示病初起,病轻浅,胃气未伤;舌苔黄厚腻、舌边尖红,表示痰热;舌红无苔、舌面光滑如镜,意为胃阴虚等。如此种种,不一而足。这也是中医需要依靠长期积累去领悟的重要关节所在。“中医当然有科学内涵在,但这种科学内涵,中医以往没有手段来解读。面色、舌象、脉象都是客观的信息,如果我们能够把舌象、脉象等主观判断结果变成可以数据化描述的客观指标,情况就不同了。望诊观察到脸色发红,我们把这种‘红’变成可以解读的数据化颜色特征;脉诊不再单纯用‘有力无力’这种感官来描述,而是记录分析客观的波形数据,记录分析其频率、时值等参数。”
  中医诊断需要借助现代手段和技术来发展,已经为大多数有识之士所公认。几十年来,行业内涌现出一批批致力于现代化中医诊断技术的研究者,提出了一系列基础研究进展。在许家佗和众多同行看来,是时候把主要研究力量集中在一起“做一次实质性的突破”了。“今天的中医人身处信息时代,科学发展日新月异,不可能像几百年前的中医人那样,在没有任何西医指标和数据化技术的‘单一环境’下做中医。”许家佗说。不自暴自弃,不固守陈规,面对时代带来的机遇与挑战,中医诊断方法要寻出一条前景,无疑要“变”——穷则变、变则通、通则久。国家重点研发计划立项,就为中医诊断带来了一个重要的契机。
  项目要做什么?许家佗的立场很坚定——揭示中医舌诊的科学内涵,实现中医舌诊标准化技术的普适性。为了实现这一根本目标,他联系国内从事舌诊技术研究的主要团队,以及清华大学、复旦大学、厦门大学等长期合作的信息技术研究团队,组建了联合研究团队。项目团队将借助图像技术、人工智能技术与舌象诊断相结合,研发出3~5种不同功能需求定位的智能化舌诊仪,如医用小型舌诊仪、医用舌面诊一体仪、家用小型舌诊仪、智能健康镜等,并注册1~2项医疗器械注册证;基于大数据、专家共识、临床评价等技术方法,研究建立中医舌诊技术与仪器的诊断规范与标准,并进行相应的应用研究,形成一批中医舌诊领域的行业规范标准,如舌诊仪质量与安全规范、舌象数据采集规范、舌诊分类与术语规范等;基于健康体检,围绕肺癌、糖尿病、高血压等重大、典型疾病,构建出拥有5万例临床案例的多中心、大样本数据库,创建智能舌诊系统和云服务数据分析挖掘示范应用平台。
  5万例数据,对一个团队来说难度极大,但当团队阵营扩大到10家高校、企业,以及近40家临床合作研究基地时,许家佗说,“如果全行业都支持来做这件事情,就不难了”。聚沙成塔,汇水成涓,这也是他们合力行动的重要原因之一,可以解决原有研究团队各自作战无法解决好的问题。“这绝不仅仅是一个只与舌象诊断相关的封闭系统。”以舌诊为中心,项目希望通过多中心临床示范应用,构建中医病证智能诊断新模式。通俗地说,就是在一定程度上将中医四诊、现代医学指标等纳入其中,“真正盘活”舌诊技术的临床应用瓶颈,推动中医诊疗技术跨越式发展,提升中医药现代化内涵,以中医的优势助力健康中国建设。
  “千百年来,一代代中医人穷庐皓首、靠记忆运用庞大的理法方药体系,整个中医框架其实没有太大变化。但在当前的科学环境和医疗环境下,如果不突破这一框架,中医怎么迎来下一个飞跃式发展?时不我待,要找到新的增长点,就得解决诊断环节的标准化、客观化、数据化问题。中医回不到过去,只能立足现在、面向未来。在这个过程中,当代中医人应该逐步建立新的中医诊疗模式,适应整个医学模式的发展,让今后的中医人都能站在更高的平台上,拥有能够基于行业以往数据、智慧,且能融合现代医学指标体系的系统工具。这些系统工具既能做到中医的数据化,跟传统中医的有效医案数据、理法方药进行对接,又能够通过大数据与现代医学临床指标进行对接,真正实现中医诊疗的智能化。”
  有朝一日,当中医再进行舌诊时,可以通过舌象标准化图像来展现定性定量的数据,分析其与大数据平台上疾病证候之间的关系;可以借助舌象动态变化趋势,来显示某种疾病的具体风险系数,比较和评价动态治疗有效性在许家佗的描述里,无论对医生还是患者,现代化中医舌诊、脉诊都变得一目了然。更重要的是,它提供了一种可能:当高血压、糖尿病甚至肿瘤等病症的风险性可以用大数据的规则刻画出来,人们可以根据具体疾病的风险系数对健康状况进行干预和调整,将“治未病”落到实处,提高生命质量。
  “大数据的好处在于,数据量越大,某种疾病与症状之间的规律刻画就越稳定,提供的分析结果就越精准,最终为我国‘治未病’体系的简历提供科学有效的指导依据。”站在项目之中,展望项目之外,许家佗的眼光放得很长远,用他的话说,作为当代中医人,“通过中医数据化,实现中医智能化”,才是他的理想和情怀。
  
不负时代
  一个人走得快,一群人走得远。
  时至今日,除了国家重点研发计划项目,许家佗还担任过原“863”计划“亚健康评估技术研究”课题组组长、国家“十二五”科技支撑计划“中医健康辨识技术研究”课题负责人等,先后主持完成中医特色诊断技术研究20余项,获得了“小型化手持式舌象采集装置”“舌诊与面色诊数字图像采集装置”等多项专利授权。但在他心里,团队非常重要。多年来,他在上海中医药大学创建起中医诊断技术信息化研究跨学科团队,带领他们在中医舌、脉诊标准化智能化技术及诊断仪器研发方面取得诸多代表性成果,并应用于健康评估、病证诊断、证候疗效评价等方面,成效显著。这支队伍也逐渐成长为国内该领域极具代表性和竞争力的团队。
  身为上海中医药大学名师工程“费兆馥名师研究室”的学术传承人、费兆馥教授的关门弟子,许家佗在团队建设上自有一套方法论。深受导师的影响,许家佗也极为重视传统中医诊断方法的科学性研究,将团队基调定位在“以中医理论为指导,利用现代仿生技术、计算机信息技术等手段,阐释传统中医诊断方法的科学内涵”上。他本人长于将计算机相关技术与中医诊断相结合,团队成员也在学科优势、知识结构、年龄性格等多方面互补,形成了一支分层次、有合力的团队——以资深专家教授为引领,以中青年学术骨干为支撑,以临床人才提供技术和数据支撑。
  “我一直记得,费先生在我开始做研究生导师时对我说的一句话:一个科研人员,要学会享受科研,还要学会享受生活,不懂得生活情趣,研究也会变得枯燥、无聊。”许家佗牢记这句话,在团队建设中也有意识地将“开放、开心”置于其中。许家佗认为,学术上的民主、自由有助于提高团队的积极性和主动性。他鼓励学生们做导师不了解的事,努力学习新的知识。经过多年磨合,团队中充满思辨氛围。“创新,才是真正在为团队做贡献,团队的路才走得更宽广。”他也常常鼓励团队青年教师和研究生,“要做一个有情趣的人”,在他的带动下,书法、摄影、运动等都成为团队研究生常规活动。
  许家佗为人温和,很少板起面孔对学生说教,是学生众口相传的好老师。他又是个严格的人,学生交上来的论文,上到思路架构,下到错别字、标点符号等,都要一丝不苟地审改。在他看来,一个标点、一个错字也许本身不是至关重要的,但重要的是从小处着手,培养学生形成严谨的科研态度。他还是个开放的人,从求学时起,只要是对中医诊断有益的学科、方法,他都愿意跨过去看看,研究一下。但他也同时保持着一个学者的冷静,认准了方向就心无旁骛,不会盲目追逐热点。他是个开放的人,坚持“眼界决定境界”,为学生们创造“走出去”学新知的机会,送团队青年教师和研究生去国外学习。“也许是信息化,也许是分子生物学,中医以外的世界很大,哪怕学习法律,从法律角度来看中医‘一带一路’或者未来国际化发展,也是新角度。”说到此处,他又补充一句:“一个人如果不想学习新的东西,就说明思维已经老了,开始默守成规了。做科研尤其要警惕这一点。”
  “有一点傻劲,有一点执着”,他这么形容自己。近朱者赤,许家佗的“低调做人、高调做事”的精神状态也感染着团队。为了发展现代化中医诊断这个共同目标,他们走到一起,也逐渐形成一个共同的理念:看淡名誉,务实进取。为“名”做事,易被“名”左右;为“事”做事,才能水到渠成、实至名归。
  现在,许家佗团队已经有10余位教师和20多个学生。作为基础学院院长,他非常重视本硕博一体化培养的“沛然计划”。上海中医药大学每年招收本科医学生300人左右,通过沛然计划育苗、成长、拔尖三个阶段,致力于将其中10%最优秀的学生培养成中医药行业领军人才。“人的潜力是无限的,怕的是在一个安逸的环境里不思进取,一定要在适当的压力下打磨人才。”许家佗说。
  直到今天,许家佗还记得陪导师费兆馥教授参加2002年中西医结合诊断年会时,老先生的一句感慨:“我40岁才有机会考研究生,毕业后工作没多少年就要退休了,看你不到30岁就拿到博士学位了,将来有更多的学习和研究机会,多好!”这也是导师殷殷的期待和嘱托。
  时不我待。跟随费兆馥多年,许家佗也继承了她对时间的珍惜。眼下,“中医智能舌诊系统研发”项目已经展开,预计4~5年内完成。他希望能够实现预期目标,尤其是拿到医疗器械注册证,推进中医智能化诊疗仪器的发展,让智能化仪器设备和平台顺利试用,并能够逐渐在行业内推广应用。
  “这一辈子能够做好舌、脉诊现代化就足够了,至于个人能得到什么,无关紧要。现在,中医迎来了发展的黄金时期,我只想冷静、冷静、再冷静,不辜负大好机遇,好好做事,希望能为中医行业发展做出贡献。”停顿了一下,许家佗又郑重补充道,“对中医行业来说,最好的传承就是发展。”
  
专家简介:  
  许家佗,上海中医药大学基础医学院院长、中医基础理论研究所所长、特聘教授。1972年生,大连人。长期跨学科从事中医诊断学教学以及舌诊、脉诊等中医现代诊断技术研究。原“863”计划中医亚健康技术研究课题组长、国家重点研发计划“中医智能舌诊系统研发”项目首席科学家,兼任中华中医药学会精准医学分会副主任委员、中国中西医结合学会诊断专业委员会副主任委员、中华中医药学会中医诊断专业委员会副主任委员等职。发表论文180余篇(EI/SCI 30篇);专利、著作权21项;主编出版学术专著5部。曾获中国中西医结合科学技术奖二等奖等5项奖励,获评上海市青年科技启明星、上海市优秀青年教师、上海市曙光学者、首届全国中医院校优秀青年等荣誉。
  

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2024年3月

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