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    光明日报 2021年03月02日 星期二

    做中国人工胰脏领域的“拓荒牛”

    ——访山东科技大学电气与自动化工程学院教授王友清

    作者:本报记者 刘艳杰 朱楠 《光明日报》( 2021年03月02日 15版)

        元宵节刚过,山东科技大学电气与自动化工程学院教授王友清在北京参加完学术会议,匆匆赶回青岛,家也没回就一头扎进了实验室。

        为啥这么急?王友清告诉记者,现在已经有企业对他的“学习型人工胰脏”表达了合作意愿。双方合作之前,他必须要考虑和解决的问题是如何保证产品在临床应用上达到近乎“绝对”的安全性要求。

        “中国有约1亿左右的糖尿病患者,‘学习型人工胰脏’早一天上市,就能早一天为患者解决病痛烦恼。”王友清说。

    回国:“我更想做一个开拓者”

        1981年出生的王友清来自山东的一个农民家庭,在山东大学和清华大学度过自己本硕博求学生涯后前往美国,从事人工胰脏方面的博士后研究。

        “人工胰脏也叫闭环式胰岛素泵系统,是由胰岛素泵、连续血糖监测装置和微型电脑组成的电子生化仪器系统。这个系统由智能程序控制,可根据患者血糖水平自动调节胰岛素剂量。”王友清告诉记者,人工胰脏有助于预防出现危及患者生命的低血糖情况,并预防由高血糖引起的并发症。目前国际上人工胰脏技术发展较快的有美国、英国、意大利等少数几个发达国家。

        留学期间,王友清在研究过程中开始思考如何能够建立更优化的血糖动态控制方案。“首先,人的状态是在不断变化的,而且不同的人对胰岛素的敏感程度不同,同一个人每天的食物摄入量也不同,这些因素均会导致动态控制的复杂化。”王友清解释道,“在动态变化的同时,每个患者血糖动态又有一定重复性规律。所以我当时就想能不能让人工胰脏通过‘学习’和‘发现’血糖动态规律,不断自我修正,提高血糖的控制效果呢?”

        于是,王友清提出了“学习型人工胰脏”的设计方案,这在国际上尚属首次。他的勤奋和优秀不仅得到了业界的关注,也得到了美国导师的青睐。但是,两年合同期满后,在美国导师许以高薪挽留的情况下,王友清还是选择了回国。

        “回国是因为对祖国有强烈的认同感和归属感。”王友清说,“中国是世界糖尿病人口第一大国,但在人工胰脏方面的研究应用还是空白,从这个角度说,祖国更需要我,我更想做一个开拓者,回来填补这个空白。”

    突破:“学习型人工胰脏”获广泛认可

        放弃国外一流的实验条件和优厚待遇从头开始,王友清在国内人工胰脏领域的拓荒之路注定不会是坦途。

        “当时国内医生对人工胰脏大都不太了解,一开始我根本找不到合作伙伴。”王友清说,为了尽快打开局面,他给国内知名的内分泌专家发电子邮件,介绍人工胰脏技术以及自己的研发方案,但邮件都泥牛入海,不见回音。

        2010年6月的一天,中华医学会内分泌学会副主任、北京中日友好医院内分泌专家李光伟的门诊室里走进一位年轻的“病人”。年轻人手拿挂号单,却不谈病情,而是跟李光伟谈起了合作。这个年轻人正是王友清。

        “挂专家号谈合作也是情急下的无奈之举,好在李光伟主任并没有责怪,还痛快地跟我约期详谈。”王友清说,经过几次接触,他们很快达成合作意向,国内人工胰脏研究正式展开。

        为提升科研实力,王友清申请了欧洲糖尿病研究基金会项目并获得支持。在此基础上,成功研发了国内第一台人工胰脏临床实验测试平台,接着又用三年时间完成了临床实验,取得了满意的效果。

        “我们的‘学习型人工胰脏’与目前国际上技术比较成熟的国家相比,突出特点是具备‘学习能力’,能利用规律性的历史信息,不断修正控制策略,提高患者血糖的动态控制效果,这个思路在世界上是首创。”王友清说。

        王友清的学术成果在国内外产生了很大的影响。他的论文发表在生物医学领域顶级杂志《IEEE生物医学工程会刊》上,被国际著名网络平台评为人工胰脏领域“20大热门论文”之首;他也成为首位获得国际顶级期刊《Journal of Process Control》最佳论文奖的大陆学者。国际自动控制联合会主席A.Isidori教授为王友清颁奖时评价:“如此年轻就获得这么重要的奖项,让我看到了中国科研的未来之星正在冉冉升起。”

    育人:做科研要“踏实与创新同在”

        科研上大胆创新,教学上王友清也倾注了很多心血。作为山东科技大学电气与自动化工程学院的青年骨干教师,王友清除了带硕士、博士研究生,还要讲授本科生的主干课程。他鼓励学术创新,又强调治学严谨,受到学生们的推崇。短短几年,他就获得了全国高校微课教学比赛省级二等奖、霍英东青年教师奖、团中央“全国向上向善好青年”等荣誉称号。

        每一年研究生新生入学,王友清都会给他们做一个“科学研究入门”的讲座,结合自己的经历传授科学研究的方法、注意事项、学术道德等。更重要的是,入门讲座中,他会将“踏实与创新同在,自由和严谨并存”的治学理念传递给学生们。

        “做科研,首先要对自己研究的事物有全面系统的了解,要知道事物从何处来可以到何处去,这样才踏实;在了解和熟悉的基础上你才可以更进一步,有的放矢地去质疑和创新,这样不会走弯路,不会做无用功。”王友清这样告诫自己的学生。

        “我特别喜欢听王老师讲‘科学研究入门’,听一次不过瘾,后来每年新生入学,我都要跟着新生再听一遍。他严谨又灵活的科研方法对我后来的工作非常有帮助。”山科大电气与自动化工程学院2020届硕士毕业生封学欣说。

        “他平时非常随和,但在学术上一丝不苟。我们的中英文论文,时态、人称上的错误他都会标出来,要求我们认真修改。”山科大电气与自动化工程学院2018级研究生崔明亮告诉记者,王友清特别忙,但对学生提出的问题从来都是有问必答,不厌其烦,有时候凌晨一两点钟还能收到他回的微信。

        “人工胰脏是一项很重要的技术,我们在这方面的起步本来就晚,我现在既做科研也教书,希望能够尽最大的努力完成‘拓荒’任务,尽快实现这个领域的产业化。”王友清说。

        (本报记者 刘艳杰 朱楠)

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