医工简报 | 用于对传染病流行进行建模的AI；具备心率测量的多通道无创迷走神经刺激器；智能服装用于睡眠状况监测

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医工简报是由医工学人理事会及学生委员会整理的医工交叉领域一日内最新进展，内容来源为著名期刊、国内外知名媒体等。周一至周五工作日发布！

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行业动态

国家药监局综合司公开征求《康复类数字疗法软件产品分类界定指导原则（征求意见稿）》意见

为指导康复类数字疗法软件产品的管理属性和管理类别判定，国家药监局组织起草了《康复类数字疗法软件产品分类界定指导原则（征求意见稿）》，面向社会公开征求意见。需填写反馈意见表，并于2025年3月12日前反馈至 flmsc@nifdc.org.cn，电子邮件标题请注明“康复类数字疗法软件产品分类反馈意见”。

临床综合

Nat. Rev. Cancer | 利用数学模型和人工智能提高癌症治疗的递送与疗效

数学建模在预测和理解实体肿瘤治疗递送和疗效方面发挥了重要作用，尤其是在分子、纳米和细胞治疗领域。通过整合机制模型和基于人工智能的模型，可以进一步优化患者治疗效果。Harkos 等人在《Nature Reviews Cancer》上发表综述，探讨了连续模型和离散模型在肿瘤治疗中的应用，并提出了结合机制模型与人工智能模型的新方法。研究团队详细分析了肿瘤微环境中的异常血管结构和细胞外基质对药物递送的阻碍，提出了通过数学建模优化药物递送和疗效的策略。研究还强调了人工智能在肿瘤检测、治疗和药物发现中的潜力，并建议将传统建模方法与人工智能相结合，以提升个性化治疗的效果。
https://doi.org/10.1038/s41568-025-00796-w

医学人工智能

Nature | 用于对传染病流行进行建模的人工智能

传染病对个人和公共卫生的威胁众多、多样且经常出乎意料。人工智能（AI）和相关技术已经在支持经济学、医学和社会科学领域的人类决策，有可能改变传染病流行病学的范围和力量。2月19日，牛津大学的研究们在自然期刊发表观点文章，讨论了结合机器学习、计算统计、信息检索和数据科学的人工智能系统在传染病建模中的应用。文章首先概述了 AI 的最新进展如何加速回答关键流行病学问题的突破，并讨论了可应用于常规收集的传染病监测数据的特定 AI 方法。其次，详细阐述了人工智能用于传染病流行病学的社会背景，包括可解释性、安全性、问责制和道德等问题。最后，总结了人工智能应用在该领域的一些局限性，并就传染病流行病学如何最有效地利用人工智能的当前和未来发展提供了建议。

https://www.nature.com/articles/s41586-024-08564-w

医学成像技术

arXiv | SegX：通过基于分割的增强提升临床影像诊断的可解释性

分析医学影像时改进可解释人工智能（XAI）输出以增强其临床决策支持能力，可以提高医疗诊断的准确性和可靠性。英国牛津大学的 Zhang Yuhao 和 Zhu Mingcheng 等人聚焦于利用解剖学约束和不确定性改进气胸分割，提出了一种基于分割的XAI增强方法（SegX 和 SegU），以更好地对齐临床兴趣区域并量化预测的确定性，从而提升模型的可解释性和可靠性。

https://doi.org/10.48550/arXiv.2502.10296

康复（神经）工程

25‘ ICEIC | 具备心率测量的多通道无创迷走神经刺激器用于闭环控制

Kiyoung Shin 等人提出了一种多通道刺激系统，在无创迷走神经刺激器（nVNS）中集成基于心电图（ECG）的心率和心率变异性测量功能并通过闭环控制实现个性化刺激。该系统采用 5 个电极同时量化迷走神经刺激和 ECG 信号，实时评估，并通过智能手机应用程序修改刺激强度和模式。

https://doi.org/10.1109/ICEIC64972.2025.10879606

可穿戴技术

PNAS | 一种基于深度学习的智能服装，用于日常生活中准确且多功能的睡眠状况监测

睡眠障碍广泛存在，严重影响健康与生产力，传统睡眠监测系统复杂且不便日常使用，需要开发一种舒适、准确的睡眠监测方法。2月11日，英国剑桥大学的 Tang Chenyu、Yi Wentian 等人在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上提出了一种基于深度学习技术的智能服装系统。该智能服装集成了超灵敏的应变传感器阵列，能够通过捕捉喉部肌肉的微小振动信号，准确识别六种睡眠状态（如鼻呼吸、口呼吸、打鼾等），分类准确率达 98.6%。研究还展示了该系统的可解释性和强大的泛化能力，为日常睡眠健康管理提供了新的解决方案。

https://doi.org/10.1073/pnas.2420498122

生物材料

Coord. Chem. Rev. | 基于 MOF 的纳米酶传感器阵列制备及其在疾病诊断中的应用

纳米酶作为人工设计的纳米材料，具有类似天然酶的催化功能，且具备环境兼容性、易合成、稳定性高等优势，成为替代天然酶的重要选择。2月18日，沈阳医学院药学院张杨团队在《Coordination Chemistry Reviews》发表综述，探讨了基于金属有机框架（MOF）的纳米酶在生物传感和疾病诊断中的最新进展。研究详细分析了 MOF 纳米酶的调控机制、催化机理及其在电化学、光学传感器中的应用，特别是在即时检测和临床疾病诊断中的潜力。

https://doi.org/10.1016/j.ccr.2025.216506

END

编辑 | 罗虎

审核 | 医工学人理事会

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