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醫療機器人的發展現狀及未來趨勢

醫療機器人的定義和作用醫療機器人是指用于醫院、診所的醫療或輔助醫療的機器人。醫療機器人是一種智能型服務機器人，通過獨自編制操作計劃，并依據實際情況確定動作程序，然后把動作變為操作機構的運動，同時，具備醫用性、臨床適應性以及良好的交互性。醫療機器人能夠輔助醫生和擴展醫生的能力，具有減少誤差、更具安全性、可以模擬手術、實現全面護理的作用，在機器程序下設定的速度、準確性、可重復性、可靠性以及成本效益等方面相比傳統醫護人員更具優勢，一個機器人不管用得多久，都不會疲勞，它在第一百次使用時的準確性，也與第一次使用時一樣。醫療機器人的發展一、發展歷史及現狀醫療機器人的發展可以追溯到1985 年利用工業機器人輔助定位完成的神經外科活檢手術，首次將機器人技術與醫學相結合，自此開啟了醫療機器人的新紀元。醫療機器人屬于高端醫療器械，具有高技術壁壘、高準入門檻、高附加值等特點。我國醫療機器人種類較多，主要包括康復機器人、輔助機器人、手術機器人、非治療服務機器人以及其他機器人等，其中康復機器人占主要比重，比例達到41%，其次為輔助機器人，占比為17%，手術機器人占比16%，非治療服務機器人占比8%。以下通過手術機器人的應用情況來看醫療機器人的發展進度。 2006年5月，意大利進行了第一起無人操作的機器人手術；2008年6月，德國航空航天中心（DLR）開發出了第一個擁有力反饋的微創手術機器人系統；2010年9月，盧布爾雅那大學醫學中心進行了一次真正意義上的股骨脈管系統機器人手術，它沒有復刻人手的動作，而是在按下按鈕后自行操作。 2014年，我國開始引入外科手術機器人，目前主要是部分中心城市的三甲醫院才有引進，昆明醫科大學第二附屬醫院、浙江大學醫學院附屬兒童醫院等醫院均引入了達芬奇醫療機器人。整體而言，醫療機器人在我國醫療領域的應用還處于導入階段，無論是機器人本身的技術還是醫護人員的操作能力都需要一個培育的過程。二、人口老齡化促使醫療機器人加速發展近年，我國人口老齡化提前進入快速發展前，據國家統計局數據顯示，預計到2050年我國老年人口規模將會達到5億。根據歷次全國人口普查數據和有關人口預測的結果，60歲及以上老年人口占全國總人口的比例，由1982年的7.63%持續增加到2050年的34.1%；65歲及以上老年人口占全國總人口的比例，由1982年的4.91%持續增加到2050年的28.1%；80歲及以上老年人口占60歲及以上老年人口的比例，由1982年的6.59%持續增加到2050年的22.36%。面對如此龐大的老齡人口數量，養老難成為我國面對且亟待處理的社會問題。近日，為應對養老難問題，工信部、中國殘疾人聯合會聯合發布關于推進信息無障礙的指導意見。意見提出，鼓勵研發生產可穿戴、便攜式監測、居家養老監護等智能養老設備。近年，醫療機器人成為智慧養老模式下的首選養老設備。緣于安徽合肥經濟技術開發區利用互聯網、物聯網、云計算及大數據等技術打造的智慧養老系統已覆蓋全區5個社區1個街道，向居民免費發放智能養老陪護機器人近400臺。居民對社區引入陪護機器人一舉動紛紛表示好評，一老人說，一個人在家難免孤單，如今有了機器人小樂，可以語音訂餐、理發、線上問診，“寂寞了，還能叫它唱個歌”。除陪護機器人外，在人工智能時代下，康復復機器人、手術機器人、外骨骼機器人等都將得到更普遍地應用，例如穿戴式“腰部助力外骨骼機器人”，可以幫助老人搬動物品，康復機器人可以協助老人更好地恢復肌肉運動等等。有統計機構的數據預測，2021年全球醫療機器人規模將突破200億美元；到2025年，我國醫療機器人市場規模將達到100億元以上。國際醫學專家預測，未來還有望出現納米機器人，實現“顯微”治療或直接定向給患者的患病細胞遞送藥物。屆時，醫務機器人就能成為我們家庭保健醫生，實時通過傳感器監控人體健康變化、在醫患之間搭建起溝通橋梁，人們足不出戶就能得到優質的醫療服務保障。人工智能時代下，可以預測，醫務機器人將來可以在線問診、遠程醫療，醫藥O2O互聯網醫療企業將突飛猛進，同時智能醫療產品將利用5G技術、AI技術、物聯網實現智能醫療一體化。三、醫療機器人產業鏈分析醫療機器人產業鏈可劃分為上中下游，上游為機器人零部件，主要由伺服電機、傳感器、控制器、減速器、系統集成構成，目前國內主要依賴進口；中游為醫療機器人整機的生產制造；下游供給于智慧醫療市場的需求端，主要應用于醫療的手術、康復、護理、移送病人、運輸藥品等領域。在中國醫療機器人企業覆蓋的業務中，位于中游的醫療機器人整機生產企業中，主營康復機器人和輔助機器人的數量占比較高，均超過30%。國內已有10余家康復機器人企業完成一輪或多輪融資，整個賽道國內大概有20～30家企業，競爭激烈，且產品的同質化比較嚴重，企業之間將從臨床進度、技術優勢、營銷能力、銷售能力、產品價格等方面進行全方位的競爭。此外，醫療機器人產業呈現明顯的區域集聚現象，北京、深圳、上海三地匯集了我國醫療機器人領域近半數的優秀企業。綜合區域分析，京津冀地區13家、長三角地區19家、珠三角地區16家、中部地區9家、東北地區5家。京深滬三個一線城市醫療機器人產業實力最為雄厚，長三角地區由于在醫療設備領域擁有完備的產業鏈條、豐富的市場渠道，已經占據醫療機器人領域區域發展的制高點，珠三角地區和京津冀地區緊隨其后。醫療機器人未來趨勢一是交互能力、感知能力全面提升。當前很多的醫療機器人產品還處于比較“被動”的階段，只能簡單地作為一款輔助工具來運用。未來，隨著醫療機器人與人工智能、腦機交互、5G網絡、AR/VR、大數據等前沿技術深入融合，有望提升與醫生、患者之間的交互水平，并對數據、物體和環境等有更精準的感知。二是小型化、柔性化得到更快發展。目前，醫療機器人產品基本都比較“龐大”和“笨重”，因此主要應用于一些比較宏觀的場景。不過，很多研究機構和科技企業已經在積極推動醫療機器人的小型化和柔性化，希望借此可以進一步豐富醫療機器人的應用范圍，為一些微觀場景的醫療診治提供幫助。編者結語雖然醫療機器人發展勢頭迅猛，但仍處于導入為主階段，此外，市場上現有醫療機器人產品同質化嚴重且缺乏制造規范性和驗收標準，國內醫療機器人要趕超，必須要另辟蹊徑，換道超車，去構建醫療機器人創新生態的挑戰。責任編輯人：CC

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