专访张学记院士:未来糖尿病患者不用每天“扎手指”
来源:民生网
2022-01-06 09:36:47

国际生物传感领域专家张学记近三十年研究,开辟了生物传感技术赋能生命健康的新天地,让冰冷的科技有了温度。

传感器,在普通人看来是高精尖技术,张学记却解读得十分“接地气”。他在接受人民康养专访时指出,“传感器与我们每个人的生活息息相关。”

有“温度”的生命科技

今年北京冬奥会,将应用我国自主研发的“智能体温监测系统”。

这套系统发明者是张学记和他的团队,2020年这套系统曾被称为“抗疫神器”,在医院、酒店等新冠隔离区应用广泛,也让张学记从科技行业,走入大众视野。

作为“智能生物传感”概念提出者,张学记也是这个领域的先行实践者,他率领团队建立了国内首家芯片化的智能生物传感平台,该平台可广泛运用精准医疗慢病管理环境监测公共卫生安全检测领域。2020年基于精准预防“新冠疫情”使用的智能体温计和人群体温集中监测系统正是基于该平台开发的应用场景之一,统称“智能体温监测系统”。

这套系统应用生物传感技术,24小时无接触、连续测量人体体温和云端数据同步管理,提高医护人员工作效率,更能精准找出体温异常人员。张学记告诉人民康养,“通过这个系统我们筛选了很多新冠患者,比如有患者半夜突然发烧,系统马上进行预警。因为我们系统设定了温度达到37.5度,就自动报警。我们的控制系统就知道谁在哪个房间发热,减少了进一步传染可能,最重要是及时发现并进行处理。”

张学记向人民康养回忆道,“2020年初,新冠疫情爆发后,我当时是深圳市新冠疫情技术攻关领导小组组长。我马上意识到测温非常重要,当即组织团队紧急研发,做成了智能监控系统。”研发成功后即在深圳率先投入使用,深圳也成为全国首批将体温数字化管理引入疫情防控体系的城市。

张学记现任深圳大学党委常委、副校长,在他看来,深圳是中国创新人才高地之一。深圳对科研的支持力度是全国最大,在全球也比较高。

张学记团队在深圳本土研发的“智能体温监测系统”,现已在全国几十个城市隔离区应用。张学记表示,“预计今年2月份,我们的几十万套系统就会应用到北京冬奥会上。”

从传感器发现新世界观

传感器,是张学记解读世界的介质。

 “掌握了传感技术,能认识世界;而掌握了生物传感,能认识生命密码。”张学记接受媒体采访时,多次强调这个观点。

张学记的身上拥有多国院士头衔,美国医学与生物工程院院士、俄罗斯工程院外籍院士、欧洲科学院院士等。他曾在多国先后任职,引领世界自由基传感领域的前沿发展,最终在2009年选择回到祖国,在中国这个传感器大国投身于生物传感科技创新事业。2021年张学记获得中国传感器杰出贡献奖,在世界传感器大会上,他作为国际生物传感领域著名的中国专家作了50分钟报告。

传感器,通常被理解为一种检测装置,它能感知被监测物信息,并将其转换成可测量的信号。根据张学记的解释,人本身就是一种‘生物传感器’,目之所及是“视力传感”,饮食过程是“味觉传感”。生物传感器是对生物物品的识别,比如人体血液、汗液,都蕴藏健康信息。张学记的研究目标就是读出这些信息。

根据最新行业认知,传感器作为物联网、大数据、人工智能等新信息技术的感知基础和数据来源,已是推动数字经济转型升级与产业高质量发展的重要引擎。张学记则提出更新的观察,他告诉人民康养,“元宇宙的基础是传感器”。

张学记近三十年主要集中研究智能传感,将看不见的人体生理特征转换为看得见的物理、化学信号。“智能传感未来会改变人类的生活。我们从智能传感打造数字生命,最终是人类走向元宇宙。元宇宙的基础,实际上就是传感器。没有传感器,我们所有的大数据,所有的智慧社会,所有‘人工智能’都不复存在。”

传感器让人民生活更美好

大众对传感器了解不多,实际上传感器与我们每个人的生活息息相关。

在张学记看来,传感器,大到国防安全、每一颗导弹、每一颗卫星都布满无数传感器,小到日常生活、身体检查都离不开各种各样的传感器。张学记向人民康养科普道,“传感器可以分成三大类,一类是军事传感器,导弹、战机、潜艇等都要应用到;一类是工业传感器,几乎每个工厂生产过程都要使用,比如工厂用的压力传感器、温度传感器、速度传感器等;一类是民用传感器,这个被广泛应用到人民日常生活,比如运动步数、体温、心电,心率,血压、血氧监测等。”

民用传感器应用最广泛的就是生物传感,张学记举例说,“大家耳熟能详的生物传感,就是糖尿病患者扎手指头测血糖值。”国际糖尿病联合会数据显示,在中国有1.4亿糖尿病患者,居全球第一。血糖监测是控制糖尿病发展的重要环节,而传统“指尖刺血”检测方式,为糖尿病患者带来了各种不便和痛苦。张学记表示,“未来糖尿病患者可能不需要扎手指,就直接戴一个可以连续监测血糖的设备。我们实验室已经研发出来血糖智能监测设备,正在进行测试,马上要量产。以后,糖尿病患者可以连续监测血糖变化,大大提高糖尿病的预防、治疗和管控。”

他预计,随着技术的进步和价格的降低,血糖智能监测设备将在未来5到10年间可以得到普遍的推广,造福广大人民群众。

(简介:张学记,美国医学与生物工程院院士,英国皇家化学学会会士,俄罗斯工程院外籍院士,欧洲科学院院士。中组部国家人才评审巡察小组组长,国务院特殊贡献专家,中国生物检测监测产业技术创新战略联盟理事长,深圳大学党委常委、副校长。入选斯坦福大学全球顶尖科学家榜单。

(文/李贤娜)

(责任编辑:罗芳菲)