点赞！136页Nature论文打破国内外技术空白，30岁一作即将回国就职

近日，由胡鸿杰所在的加州大学圣地亚哥分校徐升团队完成的研究论文“A wearable cardiac ultrasound imager”，发表在《Nature》。研究团队开发了一种只有邮票大小的可穿戴超声贴片设备，可以24小时对心脏进行实时动态监测，即便剧烈运动时也能正常工作。而在此之前，人们要做类似的心脏监测，不仅需要笨重的医学设备和专业的技术人员，而且无法获取患者在运动当下的心脏状态。

https://www.nature.com/articles/s41586-022-05498-z

136页的Nature论文

令人印象深刻的，不仅是这篇论文的应用前景，还有它长达136页的篇幅，包括23页正文和110多页补充材料。

“这些材料里包含大量的实验数据、实验细节，甚至可以具体到我们最终采用的探头是什么样的，与其他探头设计相比有什么优势和劣势；在成像过程中为什么会出现噪声干扰，怎么解决这种噪声干扰……”胡鸿杰解释，“此外我们还咨询了很多临床医生，整理了大量与心脏疾病有关的资料，我们把这些也写进了论文。”

论文通讯作者、加州大学圣地亚哥分校副教授徐升表示：一些其他论文中通常一带而过的内容，我们也非常详细地写了进去。写得这么详细可能确实不利于技术保密，但我们发表文章的目的就是让别人来重复和效仿，所以就没想着留一手。

目前，研究团队已为这项技术申请了专利。

一张“小邮票”，随时随地监测心脏动态

超声心动图在心脏病的诊断中至关重要，但目前在诊所的实施很麻烦，限制了其在连续监测中的应用。2019年初，课题组里的胡鸿杰博士领衔，开启了关于可穿戴心脏超声成像仪的研究。他们从实验室制造柔性生物医学电子设备的传统优势出发，向着更高难度的目标进军。

基于可穿戴刚性模块或柔性贴片的新兴技术缺乏可穿戴超声技术的一种或多种理想特性。在这项工作中，研究团队设计了一款尺寸为1.9厘米×2.2厘米×0.09厘米的超声贴片，只有一张邮票大小，柔软而且富有弹性，即便在剧烈动时也能很好地贴合人体。贴片的背面有硅油，一方面用于与人体粘连，另一方面也起到了超声检查中耦合剂的作用。

但这个小东西的巧妙还不止于此。它由压电换能器阵列、液态金属复合电极和三嵌段共聚物封装而成。研究人员创新了加工方法和算法，让设备可以实现高分辨率的B超成像，然后创造性地引入AI技术，把隐藏在B超图像里的重要心脏参数提取出来。传统的医学设备只能提取一些离散的数值，这张“小邮票”却可以提取出连续的波形，为医生提供更全面、更有价值的信息。

研究人员提供了不间断的逐帧采集心脏图像，即使受试者正在进行剧烈运动。此外，具有深度学习功能的可穿戴成像仪通过自动连续输出关键心脏指标（如心肌移位、每搏输出量、射血分数和心输出量）的曲线，提供可操作的信息，这在重症监护、心血管疾病管理和运动科学中非常理想。这种能力在传统临床实践中是前所未有的，非侵入性可以将潜在的益处扩展到门诊和运动人群。

所有求职简历都投给了国内机构

1992年出生的胡鸿杰，于今年年初博士后出站，正在寻找工作的他，把每一份简历都投给了国内的学术机构。

这篇新近发表的《自然》论文，带他走上了从事科研工作以来第一个“小高峰”。他接到很多电话，有领域内的专家学者交流探讨，也有企业界的人士寻求合作。但这项工作带给他的最大收获，是在领导一个小团队的过程中，建立了从确定学术课题到组织开展工作的独立科研能力。

在做一个科研小团队的leader时，胡鸿杰认为，“一定要着眼大局，而不是只盯着项目的一小部分。要把整个项目的进展、节点放在心里，有序推进；此外，要培养自己阅人的能力，让每个人去做最擅长、最合适的事情，同时根据大家的表现进行及时反馈。最后，科学家也要有良好的社交能力，这样才能更好地实现交流和合作。”

近日，胡鸿杰刚刚获得了一个名为“寺崎久子青年创新旅途奖”（Hisako Terasaki Young Innovator Award）的奖项，这个奖旨在表彰那些在职业生涯早期就取得卓越成果，特别是发展出突破性的，具有重大转化潜力的生物医学技术的个人。

面对即将到来的科研生涯新篇章，胡鸿杰整装待发。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://www.nature.com/articles/s41586-022-05498-z

https://mp.weixin.qq.com/s/AgCivOyX7NBjBicu5bndRA

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。