郭 旭 靳桂民 范 愉 陳柯羽

（1.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院藥用植物研究所，北京 100193；2.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院藥物研究所，北京 100050；3. 中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院，北京 100730）

0 引言

2023 年12 月召開的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議明確提出“要以科技創(chuàng)新推動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，特別是以顛覆性技術(shù)和前沿技術(shù)催生新產(chǎn)業(yè)、新模式、新動(dòng)能，發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力”[1]。為此工業(yè)和信息化部等七部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推動(dòng)未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》（下稱《實(shí)施意見》），《實(shí)施意見》是首個(gè)針對(duì)未來產(chǎn)業(yè)的國(guó)家頂層設(shè)計(jì)，確定了未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)思想、基本原則、發(fā)展目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施，更是明確提出大力發(fā)展未來健康產(chǎn)業(yè)。

1 未來產(chǎn)業(yè)的由來

1.1 實(shí)施意見出臺(tái)的背景和意義

《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》最早提出要謀劃布局一批未來產(chǎn)業(yè)[2]。黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展。習(xí)近平總書記2023 年在黑龍江考察時(shí)提出要“積極培育未來產(chǎn)業(yè)，加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力，增強(qiáng)發(fā)展新動(dòng)能”[3]。隨后召開的全國(guó)工業(yè)和信息化工作會(huì)議提出了“瞄準(zhǔn)人形機(jī)器人、量子信息等產(chǎn)業(yè)，著力突破關(guān)鍵技術(shù)、培育重點(diǎn)產(chǎn)品、拓展場(chǎng)景應(yīng)用”的未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃[4]。

當(dāng)前，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速演進(jìn)，重大前沿技術(shù)、顛覆性技術(shù)持續(xù)涌現(xiàn)，科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展融合不斷加深，催生出元宇宙、人形機(jī)器人、腦機(jī)接口、量子信息等新產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，大力培育未來產(chǎn)業(yè)已成為引領(lǐng)科技進(jìn)步、帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、開辟新賽道、塑造新質(zhì)生產(chǎn)力的必然戰(zhàn)略選擇。同時(shí)，我國(guó)具備工業(yè)體系完整、產(chǎn)業(yè)規(guī)模龐大、應(yīng)用場(chǎng)景豐富等綜合優(yōu)勢(shì)，為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了豐厚的土壤。各省（區(qū)、市）積極培育未來產(chǎn)業(yè)，北京、上海、江蘇、浙江等地出臺(tái)了培育未來產(chǎn)業(yè)的政策文件。但我國(guó)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展也面臨系統(tǒng)謀劃不足、技術(shù)底座不牢等問題。

為把握新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機(jī)遇，加強(qiáng)對(duì)未來產(chǎn)業(yè)的前瞻謀劃、政策引導(dǎo)，圍繞制造業(yè)主戰(zhàn)場(chǎng)加快發(fā)展未來產(chǎn)業(yè)，支撐推進(jìn)新型工業(yè)化，加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力，工業(yè)和信息化部等部門聯(lián)合出臺(tái)《實(shí)施意見》，重點(diǎn)推進(jìn)未來制造、未來信息、未來材料、未來能源、未來空間和未來健康六大方向產(chǎn)業(yè)發(fā)展。《實(shí)施意見》是我國(guó)力爭(zhēng)在全球新一輪科技革命浪潮中搶占領(lǐng)先地位的關(guān)鍵性指導(dǎo)方針。

1.2 實(shí)施意見對(duì)健康產(chǎn)業(yè)的影響

黨的十八大以來，以習(xí)近平同志為核心的黨中央把維護(hù)人民健康擺在更加突出的位置?！丁敖】抵袊?guó)2030”規(guī)劃綱要》是新中國(guó)成立以來首次在國(guó)家層面提出的健康領(lǐng)域中長(zhǎng)期戰(zhàn)略規(guī)劃，明確了建設(shè)健康中國(guó)的大政方針和行動(dòng)綱領(lǐng)[5]，是我國(guó)積極參與全球健康治理、履行我國(guó)對(duì)聯(lián)合國(guó)“2030 可持續(xù)發(fā)展議程”承諾的重要舉措，也標(biāo)志著大健康產(chǎn)業(yè)正式上升為國(guó)家戰(zhàn)略，迎來了快速發(fā)展的機(jī)遇期。

健康是廣大人民群眾的期盼和追求。黨的十九屆五中全會(huì)通過的《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》(以下簡(jiǎn)稱《建議》)，提出了“全面推進(jìn)健康中國(guó)建設(shè)”的重大任務(wù)。對(duì)我國(guó)衛(wèi)生健康事業(yè)發(fā)展、增進(jìn)人民健康福祉產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響[6]。

2022 年《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)“十四五”國(guó)民健康規(guī)劃的通知》提出：“推進(jìn)健康相關(guān)業(yè)態(tài)融合發(fā)展，促進(jìn)健康與養(yǎng)老、旅游、互聯(lián)網(wǎng)、健身休閑、食品等產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，壯大健康新業(yè)態(tài)、新模式。[7]”

《實(shí)施意見》中明確提出支持未來健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加快細(xì)胞和基因技術(shù)、合成生物、生物育種等前沿技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，推動(dòng)5G/6G、元宇宙、人工智能等技術(shù)賦能新型醫(yī)療服務(wù)，研發(fā)融合數(shù)字孿生、腦機(jī)交互等先進(jìn)技術(shù)的高端醫(yī)療裝備和健康用品。

健康是促進(jìn)人的全面發(fā)展的必然要求，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)條件，是民族昌盛和國(guó)家富強(qiáng)的重要標(biāo)志，也是廣大人民群眾的共同追求。在一系列政策的推動(dòng)下，未來健康成為全社會(huì)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)之一，而醫(yī)科院校作為培養(yǎng)醫(yī)學(xué)專業(yè)人才的重要場(chǎng)所，則面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。隨著新技術(shù)的普及應(yīng)用，新型醫(yī)療服務(wù)和高端醫(yī)療裝備正在不斷涌現(xiàn)。這些新技術(shù)的應(yīng)用一方面將大大提升醫(yī)療水平，另一方面也給醫(yī)科院校的人才培養(yǎng)、醫(yī)療服務(wù)及科研方面帶來了新的挑戰(zhàn)。同時(shí)，醫(yī)科院校還要面臨社會(huì)日益增長(zhǎng)的需求壓力。因此，探究醫(yī)科院校面向未來健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

2 醫(yī)科院校的機(jī)遇

2.1 科學(xué)研究的新工具

以人工智能輔助新藥研發(fā)為例，近年來先進(jìn)的人工智能算法(機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí))已廣泛應(yīng)用于新藥研發(fā)的各個(gè)場(chǎng)景，如表征學(xué)習(xí)任務(wù)(分子描述符)、預(yù)測(cè)任務(wù)(藥靶結(jié)合親和力預(yù)測(cè)、晶型結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)和分子基本性質(zhì)預(yù)測(cè))及生成任務(wù)(分子構(gòu)象生成和藥物分子生成)等。該技術(shù)可大大減少新藥研發(fā)的成本和時(shí)間，提高藥物研發(fā)效率，降低臨床前和臨床試驗(yàn)的相關(guān)成本和風(fēng)險(xiǎn)[8]。

人工智能與分子模擬技術(shù)的融合更是成為藥物設(shè)計(jì)研究的新方法。人工智能技術(shù)利用大數(shù)據(jù)篩選出對(duì)應(yīng)的化合物進(jìn)行分子模擬，并將模擬結(jié)果反饋給人工智能系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)，不斷優(yōu)化人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。聯(lián)用人工智能與分子模擬技術(shù)，提高了藥物設(shè)計(jì)研究的效率，降低了人為因素對(duì)模擬結(jié)果的影響，增加了模擬結(jié)果的可信度[9]。

2.2 醫(yī)學(xué)教育的新手段

元宇宙相關(guān)技術(shù)的成熟和應(yīng)用，為醫(yī)學(xué)教育提供了豐富的教學(xué)手段。元宇宙可以通過AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)）、VR（虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)）、MR（混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)）等技術(shù)和設(shè)備，為醫(yī)學(xué)研究、教學(xué)、培訓(xùn)等醫(yī)學(xué)項(xiàng)目搭建一個(gè)與現(xiàn)實(shí)醫(yī)學(xué)相似的虛擬空間，實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)科研人員、醫(yī)護(hù)人員、醫(yī)學(xué)師生、醫(yī)學(xué)院校等在仿真的環(huán)境中進(jìn)行醫(yī)學(xué)研究、臨床模擬、醫(yī)學(xué)教學(xué)。

現(xiàn)有醫(yī)學(xué)研究、臨床實(shí)驗(yàn)、醫(yī)學(xué)教學(xué)存在樣本資源欠缺，醫(yī)學(xué)研究和教學(xué)涉及文化禁忌及醫(yī)學(xué)倫理爭(zhēng)議，醫(yī)學(xué)教學(xué)內(nèi)容抽象不易掌握，書本及模型教學(xué)與實(shí)際有一定出入，醫(yī)學(xué)研究及教學(xué)過程對(duì)受試者可能帶來不可逆?zhèn)?，醫(yī)學(xué)資源可被用于研究、臨床、教學(xué)、實(shí)訓(xùn)的時(shí)間有限等問題和難點(diǎn)，已成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究和醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)的主要制約因素。元宇宙在醫(yī)學(xué)教育應(yīng)用可填補(bǔ)臨床教學(xué)資源緊張的短板，平衡臨床學(xué)碩的科研能力和實(shí)踐技能[10]，進(jìn)而有望改善臨床學(xué)碩培養(yǎng)的資源矛盾問題。

2.3 臨床診療的新方案

合成生物學(xué)是一門新興學(xué)科，是通過將基因工程、系統(tǒng)生物學(xué)、計(jì)算機(jī)工程等多學(xué)科作為工具，根據(jù)特定需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，乃至重新合成生物體系[11]。近20 年來，合成生物學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)研究不斷取得突破，已在針對(duì)人類疾病診斷、臨床治療、藥物研發(fā)等諸多方面獲得重要應(yīng)用[12]。利用合成生物學(xué)方法，我們可以精確診斷早期疾病、精準(zhǔn)改造細(xì)胞或細(xì)菌、進(jìn)行疾病機(jī)制研究和藥物篩選、快速生產(chǎn)新型疫苗和生物醫(yī)學(xué)材料。

利用合成生物學(xué)技術(shù)放大患者體內(nèi)的疾病信號(hào)，提高疾病診斷精度的方法正在改變臨床診療方式。合成生物技術(shù)在癌癥等非傳染性疾病和艾滋病等傳染性疾病診斷方面也有應(yīng)用。在疫苗研究方面，合成生物學(xué)技術(shù)通過基因組密碼子優(yōu)化疫苗、DNA 疫苗、RNA 疫苗及肽疫苗已被批準(zhǔn)應(yīng)用或目前正在臨床試驗(yàn)[13]。在醫(yī)用生物材料方面，合成生物學(xué)技術(shù)可以在工程上對(duì)生物材料進(jìn)行功能設(shè)計(jì)，從而得到新型的合成生物學(xué)材料。利用合成生物學(xué)技術(shù)的新型材料在本質(zhì)上可劃分為多糖材料、核酸材料、蛋白質(zhì)材料及具有生命的活細(xì)胞材料等[14]。新型醫(yī)用生物材料的開發(fā)和應(yīng)用，為患者減少了痛苦，為臨床診療帶來了新的治療方案。

3 醫(yī)科院校的挑戰(zhàn)

3.1 人才培養(yǎng)模式的挑戰(zhàn)

隨著未來健康產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，醫(yī)學(xué)教育模式也面臨著挑戰(zhàn)。首先，傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教育更注重理論知識(shí)的傳授和基礎(chǔ)技能的培養(yǎng)。隨著細(xì)胞和基因技術(shù)、合成生物、人工智能等前沿技術(shù)成為重點(diǎn)研究領(lǐng)域，需要醫(yī)科院校更加注重科研能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)新技術(shù)的掌握和應(yīng)用能力。在專業(yè)知識(shí)之外，還要著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科研究。其次，還需要醫(yī)科院校加強(qiáng)對(duì)學(xué)生人文素養(yǎng)的培養(yǎng)，增設(shè)相關(guān)的社會(huì)科學(xué)課程，注重培養(yǎng)學(xué)生的人際交往、溝通和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。最后，醫(yī)科院校面臨著師資隊(duì)伍建設(shè)的挑戰(zhàn)。面向未來健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要教師具備扎實(shí)的學(xué)科知識(shí)和前沿技術(shù)的研究能力，并且要有豐富的臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。因此，醫(yī)科院校需要加大對(duì)師資隊(duì)伍的培養(yǎng)和引進(jìn)力度，提高教師的教育水平和科研能力，以滿足未來健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要。

面向未來健康產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，醫(yī)科院校面臨著培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)變的挑戰(zhàn)。需要加強(qiáng)人才創(chuàng)新能力、人文素養(yǎng)、實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)，改進(jìn)教學(xué)方法，提高師資隊(duì)伍的質(zhì)量，以適應(yīng)未來健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。

3.2 教學(xué)資源投入的挑戰(zhàn)

隨著未來健康產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，教學(xué)資源的更新和投入也將面臨挑戰(zhàn)。首先，由于前沿技術(shù)的不確定性和快速迭代，需要教師不斷學(xué)習(xí)、專研最新的技術(shù)知識(shí)，為此投入更多的時(shí)間和精力。其次，醫(yī)科院校需要投入大量資金更新醫(yī)學(xué)設(shè)備、儀器、教學(xué)材料，以提供先進(jìn)的教學(xué)環(huán)境和科研條件。對(duì)于一些規(guī)模較小的醫(yī)科院校來說，可能會(huì)面臨財(cái)政壓力。此外，教學(xué)資源的更新和投入還需要與企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等外部合作伙伴進(jìn)行緊密合作。

應(yīng)對(duì)教學(xué)資源的更新和投入的挑戰(zhàn)，醫(yī)科院校首先需要加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，提高教師的專業(yè)素質(zhì)和教學(xué)能力，以確保他們能夠及時(shí)捕捉最新的技術(shù)動(dòng)態(tài)，并將其運(yùn)用到教學(xué)中。其次，加大對(duì)教學(xué)資源的資金投入，通過多種途徑籌集資金，包括政府資助、企業(yè)合作等，確保教學(xué)資源的更新和投入。此外，還需要加強(qiáng)與企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等外部合作伙伴的合作，并建立良好的合作機(jī)制，以共同推動(dòng)醫(yī)學(xué)教育的發(fā)展。

3.3 倫理隱私安全的挑戰(zhàn)

隨著人工智能在醫(yī)療健康領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，醫(yī)學(xué)倫理學(xué)與科技倫理挑戰(zhàn)也隨之而來[15]，主要體現(xiàn)在算法和對(duì)醫(yī)生主體地位的影響兩方面。算法與系統(tǒng)的安全問題、算法歧視問題、算法決策問題、算法的透明度問題等都是由人工智能技術(shù)引發(fā)的倫理問題[16]。

人工智能的核心是算法、算力和數(shù)據(jù)，倫理安全問題主要體現(xiàn)在三方面。首先是算法與系統(tǒng)安全的問題，人工智能算法存在被惡意篡改和系統(tǒng)的漏洞被利用的可能性。其次是算法歧視問題，算法存在著因編程人員的認(rèn)知偏見或訓(xùn)練數(shù)據(jù)不完善導(dǎo)致系統(tǒng)做出歧視性決策。最后是算法的透明度問題，主要是指算法的可解釋性和人類的知情權(quán)問題。隨著人工智能的主體性增強(qiáng)，醫(yī)生的主體性相對(duì)減弱。而醫(yī)務(wù)人員應(yīng)該是醫(yī)療活動(dòng)的主體，醫(yī)生通過學(xué)習(xí)和實(shí)踐掌握著豐富的診療經(jīng)驗(yàn)，具備較強(qiáng)的風(fēng)險(xiǎn)掌控能力，使其能夠完成疾病的診斷與治療。然而，醫(yī)療大數(shù)據(jù)、人工智能的普及引發(fā)了醫(yī)生無用論的觀點(diǎn)。

隱私問題同樣突出。醫(yī)療數(shù)據(jù)的敏感性很高，特別是為人工智能訓(xùn)練使用的海量醫(yī)療數(shù)據(jù)，需要嚴(yán)格保護(hù)個(gè)人隱私。人工智能技術(shù)的應(yīng)用涉及大量醫(yī)療數(shù)據(jù)的收集和分析，如何保證數(shù)據(jù)的隱私和安全是一個(gè)亟待解決的問題。

生物安全問題也不容忽視。隨著合成生物技術(shù)的快速發(fā)展，自然界中存在的高危害性病原體可能成為研究對(duì)象，通過生物技術(shù)對(duì)已知病原體進(jìn)行改造，可能造成病原體轉(zhuǎn)播能力、致病性、免疫逃逸耐藥性等方面的改變。而這種改變是不確定的，已知的安全手段無法完全防護(hù)。這種改造對(duì)人類的影響難以預(yù)料，甚至可能危害到國(guó)家安全。

4 總結(jié)與展望

隨著科技的不斷進(jìn)步，細(xì)胞和基因技術(shù)、合成生物等前沿技術(shù)正加速產(chǎn)業(yè)化。這些技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域?qū)l(fā)揮重要作用，為醫(yī)院提供個(gè)性化、精準(zhǔn)化的治療方案提供了可能。此外，5G/6G、元宇宙和人工智能等技術(shù)的應(yīng)用，也提供了更高效便捷的醫(yī)療服務(wù)?？傮w來說，未來健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展為醫(yī)科院校提供了新的科學(xué)研究工具、醫(yī)學(xué)教育手段和臨床診療方案。

然而，未來健康產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也伴隨著一系列挑戰(zhàn)。首先，前沿技術(shù)的快速發(fā)展要求醫(yī)科院校持續(xù)提升師資力量和科研水平，以應(yīng)對(duì)技術(shù)突破所帶來的新挑戰(zhàn)。其次，新技術(shù)的應(yīng)用對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施和信息化水平提出了更高的要求，醫(yī)科院校需要投入更多資源。同時(shí)，新技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)帶來倫理、隱私、信息和生物安全等問題，醫(yī)科院校需要加強(qiáng)教育和監(jiān)管，確保新技術(shù)在科研、教育和臨床應(yīng)用的合法合規(guī)。

面對(duì)這些機(jī)遇和挑戰(zhàn)，醫(yī)科院校要更加注重創(chuàng)新人才培養(yǎng)，加大對(duì)前沿技術(shù)的研究和支持力度，重點(diǎn)培養(yǎng)跨學(xué)科的醫(yī)學(xué)人才。加強(qiáng)與企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的合作，積極推動(dòng)前沿技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，促進(jìn)科研成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化。此外，還要注重國(guó)際交流合作，吸引優(yōu)秀的科研團(tuán)隊(duì)和人才，積極應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，把握歷史機(jī)遇，為實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生事業(yè)的跨越發(fā)展做出貢獻(xiàn)。