第十二轮计划之研究项目摘要

学科领域: 生物学及医学
项目名称: 使用数据改变糖尿病护理和患者生活
项目统筹者: 马青云教授(中大)

摘要

糖尿病是一种常见慢性疾病,以长期高血糖为特征,影响超过10%香港人和全球超过 5.3 亿人。此外,目前全球每六名孕妇中就有一名患有高血糖症,对母婴健康产生长期不利影响。三十年来,中大糖尿病与内分泌研究团队率先采用多种研究方法重新定义糖尿病,并将知识转化为糖尿病预防和治疗策略。中大的研究人员最早在国际期刊上发表亚洲糖尿病患者的特征,包括较倾向患上早发性糖尿病、代谢症候群、肾病和癌症。中大团队除了分析糖尿病和代谢异常于生命历程不同阶段的发展,还率先发现与中国人相关的糖尿病及其并发症的遗传及生物标记,并开创了亚洲糖尿病评估(Joint Asia Diabetes Evaluation, JADE® )网络平台,以专利技术对糖尿病进行风险分层、增强病人自我管理能力,并促进医生与病患者的沟通。

2020年,中大糖尿病与内分泌研究团队陈重娥教授领导44 位各国专家,利用四年时间审阅、评论和综合证据,发表《刺针》糖尿病委员会报告,指出目前糖尿病于预防、治疗和专业教育方面的重大落差,并提供路线图,以减轻糖尿病和慢性疾病对社会造成的负担。

本项目旨在利用中大的资源、经验以及本地和国际合作伙伴关系,透过以下重点策略来缩小这些落差:

  1. 建立一个多中心的香港妊娠糖尿病登记册,并辅以一项为期三年的随机试验,结合电子护理来预防母亲和后代的糖尿病;
  2. 实施为期三年的临床试验,以评估集合认知、心理和行为的多管齐下干预方式,对于改善患有肥胖糖尿病的年轻人护理和生活质素上的成效;
  3. 使用大数据评估新型降血糖药物的临床真实效果;及
  4. 落实《刺针》糖尿病委员会报告的建议,将现有的糖尿病专业课程和年度会议拓展为一个网络教育平台,透过我们的环球网络,向全球分享本项目的进展情况和最佳临床实践案例。

本项目建基于团队过去三十年开创的研究、护理和教育基础,并得到在公共卫生、流行病学、外科、家庭医学、心理学和行为科学领域的长期合作伙伴支持。中大糖尿病与内分泌研究中心被指定为国际糖尿病联盟 (International Diabetes Federation (IDF)) 糖尿病护理卓越中心和 IDF 教育中心,并获得多项国际奖项,成就备受认可。本项目的成果将改变糖尿病护理和患者的生活,并将香港定位为全球创新医疗、转化研究、健康教育和护理的全球卓越中心。


学科领域: 工程学
项目名称: 人工智能驱动手术机械人
项目统筹者: 刘云辉教授(中大)

摘要

医学界透过使用手术机械人提高手术的安全性及精确性。现时的手术机械人由外科医生全程手动操控以执行各种手术程序,潜在的失误及人为因素引起人们对手术安全及质量的担忧。为手术机械人引入先进的人工智能和自动化技术,使其能够自主执行特定任务甚至整个手术过程,必将有效提升手术的安全性和准确性。

此项目将组建一支由机械人技术、人工智能和医学领域专家组成的跨学科科研团队,本地大学成员来自香港中文大学、香港城市大学及香港理工大学,将共同开发高度自主的尖端人工智能手术机械人;并与约翰·霍普金斯大学、慕尼黑工业大学、伦敦大学学院、上海交通大学,以及本地和内地的医院密切合作。

团队旨在香港建立国际领先的自动化手术机械人研究中心。研发的技术有望令手术机械人(一) 能准确及有效地感知和理解手术环境及解剖结构;(二) 在手术过程中自主进行手术规划与导航;(三) 能够学习外科医生的手术技能· ;(四) 在复杂多变的手术环境下,自主完成对软组织和器官的手术。

团队将着重研发核心技术,包括对手术结构的实时三维重建、手术工作流程识别、使用多个模态数据(例如磁力共振扫描、电脑断层扫描、超声波和内视镜影像等)进行手术期间规划、从人类演示中学习手术技巧,以及控制以数据驱动的手术机械人。这些技术将整合到人工智能手术机械人中,使其能够高度自主地进行手术。团队将透过泌尿科手术进行临床试验,以验证相关技术及机械人的应用。这项研究若成功被业界采用,将能大力推动香港的创新科技发展、医疗卫生行业的进步,并带来经济效益。


学科领域: 工程学
项目名称: 老年护理中前沿的、以人为本的人工智慧和机器人技术
项目统筹者: 施毅明教授(科大)

摘要

香港人口的预期寿命或寿命长度位居世界前列,并持续上升。可惜本港人口健康寿命(即处于良好健康状态的时间)的增长追不上寿命延长的增幅,导致两者之间的差距日益扩大,造成残疾负担。我们生命中处于孱弱和残疾状态的比例越来越高,令家人、照顾者和医疗系统的压力增加。这亦使医疗训练形成「倒金字塔」的情况:那些花最多时间照顾衰老长者的人通常接受最少的专业培训。这两种趋势使长者护理方面存在许多未能满足的需求。

我们致力通过研发以人为本的前沿人工智慧和机器人技术,改善长者在心理和生理上的护理,使长者和其照顾者能够更好地管理健康问题和应对虚弱状况。有别于只独立针对疾病的传统医疗方式,我们采纳以人为本的方针,广泛地从多方面了解长者的需要,不仅限于医药治疗,还有他们的社交和心理需要,例如提供关怀和陪伴。