上海8月14日電 (記者 陳靜)先天性心臟病(CHD)是中國5歲以下兒童早期死亡的主要原因之一。每年新增患兒數量不少,給家庭和社會帶來沉重負擔。 記者14日獲悉,中國的醫學專家團隊攜手開展的研究通過多中心臨床數據成功開發並驗證了一種適合中國患兒的小兒先天性心臟病手術後住院死亡預測新模型。這一成果有望顯著提升中國小兒先天性心臟病術後風險管理的精準性和臨床效果,為優化醫療資源配置和改善患兒預後提供科學依據。 國家兒童醫學中心、上海交通大學醫學院附屬上海兒童醫學中心麻醉科鄭吉建主任團隊,該院心臟中心張海波主任團隊以及中國醫學科學院阜外醫院(簡稱:阜外醫院)心臟外科李守軍主任團隊等的合作研究成果為精準醫療的發展提供了重要工具。最新一期知名醫學期刊《麻醉學》雜誌(Anesthesiology)發表這項重要研究成果。 據了解,對於先天性心臟病(CHD)的治療,儘管外科技術和圍手術期管理不斷進步,但術後短期恢復和長期預後仍是臨床面臨的重大挑戰。 研究團隊前瞻性收集了上海兒童醫學中心21855例和阜外醫院5221例先天性心臟病手術患兒的臨床數據。研究團隊先應用上海兒童醫學中心的21855例患者資料檢驗了既往傳統模型在預測中國小兒先天性心臟病手術後住院死亡的性能,並在此基礎上開發了新模型;然後應用阜外醫院5221例患者資料對新模型進行外部驗證。 新模型納入了患者術前氧氣支持、既往心臟病手術史、急診手術等6個關鍵變量。研究證明,新模型展現出優異的臨床實用性,其預測性能顯著優於傳統模型。 該研究成果標誌著中國在小兒先天性心臟病精準醫療領域邁出了重要一步。未來,這一模型有望廣泛應用於臨床,為更多患兒帶來福音。(完)
北京8月11日電 (記者 孫自法)在智能育種制種領域,中國科學家團隊再次取得重大科技突破:通過生物技術(BT)+人工智慧(AI)深度融合,首次提出作物-機器人協同設計理念,利用基因編輯重新設計作物花型,快速精準創製「機器人友好」的結構型雄性不育系,運用深度學習和人工智慧成功研製世界首臺智能育種機器人「吉兒」(GEAIR,Genome Editing combined with AI-based Robotics)。 人工智慧賦能打破雜交育種制種瓶頸 這項基於人工智慧賦能打破雜交育種和制種瓶頸,實現大幅降低育種成本、縮短育種周期、提高育種效率的重要研究,由中國科學院遺傳與發育生物學研究所(遺傳發育所)許操研究員領導的智能育種攻關團隊自主創新完成,相關成果論文北京時間8月11日夜間在國際知名學術期刊《細胞》(Cell)上線發表。 中國科學院遺傳發育所實驗室,許操研究員(右2)和研究團隊成員代表圍繞智能育種機器人「吉兒」展開討論併合影。記者 孫自法 攝 期刊審稿人高度評價稱,中國團隊本項研究工作是一項令人振奮的創新性突破,是通過BT+AI交叉融合解決重大科技問題和產業難題的典範,具有廣闊的應用前景。 這也是許操團隊繼研發出不同作物通用的高產穩產快速育種技術體系——「環境智能型高產-穩產作物育種新策略」,開啟環境智能型高產穩產作物育種新時代之後取得的又一項引領世界的科技成果,相關研究論文時隔8個月再次在國際頂級期刊發表。 首次打造出「智慧機器人育種工廠」 論文通訊作者許操研究員接受記者採訪介紹說,本項研究成果由中國科學院遺傳發育所智能育種攻關團隊牽頭,聯合中國科學院自動化研究所、上海交通大學、清華大學等合作者組成跨學科團隊共同攻關取得,實現了雜交育種制種從育種2.0時代跨越發展到育種5.0時代。 本項研究成果相關示意圖及應用場景展示。中國科學院遺傳發育所 供圖 在本項研究過程中,研究團隊將智能育種機器人與從頭馴化和育種加速器等新一代育種技術融合,首次打造出「智慧機器人育種工廠」,實現優異品種的智能快速定製。 他們將可自動巡航雜交授粉的「吉兒」機器人系統應用於大豆,首次實現結構型大豆雄性不育系快速創製,有望為中國率先突破大豆雜交育種、大幅提高單產,提供具有非對稱優勢的新一代智能育種技術和智能裝備。 推進後續研發智能育種機器人2.0版 研究團隊還開闢出「BT築基+AI賦能+機器人(Robot)勞作」的智能育種(BAR)模式,標誌著中國率先完成自主智慧財產權的智慧機器人育種閉環技術體系構建,在生物育種範式革新和催生新質生產力方面展現出「人工智慧驅動科學研究」(AI for Science)的重大應用前景。 生物技術築基方面,使用精準基因編輯,實現作物花型的重新設計,成功創製結構型雄性不育系;人工智慧賦能方面,攻克排除幹擾、識別精度、操作力度三重技術壁壘,實現機器人雜交授粉;機器人勞作方面,「吉兒」機器人單次巡航授粉實現77.6%±9.4%的成功率,且可以全天候不間斷進行反覆巡航自動雜交授粉以確保每朵花成功授粉坐果。 本項研究成果相關示意圖。中國科學院遺傳發育所 供圖 許操透露,這項研究成果既有基礎理論上的突破,在應用層面也已實現商業化運行。其中,結構型雄性不育系創製技術和智能育種機器人相關技術,已申請多項國內專利和《專利合作條約》(PCT)國際專利,並建立專利池。 目前,「吉兒」機器人的零部件國產化自主率已達95%以上,整機成本極具應用前景。研究團隊正在將「育種-生產-採收-追溯」全產業鏈進行BT+AI融合,推進後續研發智能育種機器人「吉兒」2.0版,未來還會將結構型雄性不育系育種制種技術拓展應用於不同作物,致力於為保障糧食安全做出更大貢獻。(完)
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