對醫學領域科技創新工作的思考與建議

孫文鶯歌 李藝影

1.北京市神經外科研究所科研辦公室，北京 100070；2.首都醫科大學附屬北京天壇醫院科研辦公室，北京 100070

科技創新是國家發展的源動力，也是國家競爭力的強有力體現。人民健康作為民族昌盛和國家富強的重要標志，是國家整體建設發展的重點之一。然而縱觀我國醫學領域現狀，當前國內95%大型醫療設備，如核磁共振儀、計算機體層成像儀、手術機器人等均由國外進口，95%的臨床藥物最初專利來自國外，95%的臨床標準規范指南借鑒國外形成[1]。由此可見，我國醫學領域缺乏醫療發展的主動權，自主創新能力仍然不足[2]，因此只有不斷進行科技創新才能更好地為人民健康保障提供助力。而什么制約著創新工作、如何快速推進科技創新是擺在其面前的壁壘。由于醫學領域不同學科的發展軌跡與研究進程各不相同，因此需要探索每個學科背后的思想與哲學，從而無限接近整個領域創新的大門。筆者將從神經外科領域的科技發展入手，以北京市神經外科研究所（以下簡稱“神外所”）發展創新路徑為例，以期對醫學領域科技創新工作提出建議。

1 創新的相關理論及現狀

1.1 創新的概念

什么是創新？ 約瑟夫[3]認為創新不是在同1 條曲線里漸進性改良，而是從1 條曲線變為另1 條曲線的新組合。而李善友則在《第二曲線創新》[4]中延續了約瑟夫的概念，將沿著第1 條曲線的增長稱為連續性創新，將從1 個經濟結構向另1 個經濟結構的轉換稱為非連續性創新。與兩者不同的是，方竹蘭[5]從原始創新角度出發，提出創新存在4 個步驟：直覺突破式創新、解釋規劃式創新、邏輯推理式創新與推廣擴散式創新，并認為我國是一個逆向的創新路徑。程磊[6]則從我國70 周年科技發展路徑分析出創新的3 種模式，即消化吸收再創新、集成創新、原始創新，而這3 種模式對應著創新的3 種能力。宋歌[7]運用共被引分析的方法，發現迭代創新是對原始創新的不斷調用，而微創新的積累可以促生原始創新。總結這些現有的創新理論，可以發現創新絕不是固定點的放大過程，存在迭代與推廣的結局，是整體為正金字塔型彼此連接的群體[7]。同時，由于1 項創新總會存在發展的極限點[8]，因此其發展的道路是曲折的。綜上，筆者認為，創新的關鍵在于路徑中的原始創新發源點、迭代點和推廣擴散過程。

1.2 醫學領域的歷程及創新工作現狀

我國西方醫學的發展過程起步稍晚，走過了全部依賴國外技術支援到留學科學家歸國及醫學骨干引領醫學自主發展[9]，再到改革開放后在引進吸收國外先進技術的基礎上進行再創造這樣的路程。現如今我國醫學領域科技創新能力處在上升階段，有了第1 位諾貝爾醫學獎，并擁有多位國家最高科學技術獎得主，“十二五”規劃以來醫藥高技術產業在生產經營等方面有所增長[10]，高等醫學院校專利發展迅速也迎來了快速發展的階段[11]。但是受限于醫學科技創新的發展進程，我國醫學領域基礎研究的底蘊不夠深厚，能夠影響醫學發展的重大原始創新尚缺乏，至今，國家自然科學獎及技術發明獎一等獎仍無醫學領域得主。同時由于我國“新醫科”政策提出時間尚短[12]，醫學學科交叉工作尚處在起步階段。因此如何加強我國醫學領域的科技創新效能、推進重大創新成果產生和創新的迭代與推廣是亟待思考解決的問題。

2 神外所科技創新發展歷程回顧

唯有站在頂尖創新者的肩膀上思索，才能用科學的方法解構創新[4]。神外所自創建以來一直承擔著國家及首都神經科學發展與神經系統疾病轉化醫學的研究工作。在60 年的歷史征程里，其不僅取得了輝煌的成就，同時也對整個神經外科學科的發展起到了至關重要的作用。因此回顧其科技創新發展的歷程可以部分映射神經外科領域科技創新的過程，從而為醫學科技創新工作提供建議。

2.1 以學科架構為契機推動科技迭代與交叉

學科架構是一個學科發展的基石，體現了學科發展的方向和層次。神外所作為我國第一個神經外科研究機構，其最初的學科建制參考了國外神經外科發展狀況和組織結構的分布，內設有4 個基礎研究室和4 個臨床組[13]，開創了神經外科臨床與基礎相結合的新時期，對人才培養和學科進步起到了至關重要的作用[14]。在其60 年的發展中，學科設置在多次迭代中堅持3 個要點，首先為堅持基礎與臨床相結合的同時，注重多學科的交叉，如通過多學科交叉成立的神經眼科研究室、神經放射研究室等，配合了當時技術發展以及診斷工作的需要[15]。第2 點為緊跟國際前沿發展，如神經心理學在1973 年單獨作為1 門系統論述的學科[16]，神外所則緊跟科技發展，而后成立了神經心理室。第3 個要點為審時度勢及時破而后立。創新存在不斷迭代及發展極限點，神外所在發展中不斷增設、改名、分離新的科室，如先后增設了神經流行病室、伽馬刀治療研究中心、分子病理室等科室，這些科室中很多是國內最早成立的專業研究機構，增加了學科的創新點。而其他方向緊跟學科創新分化點的發展進程也進行了改名與分離，如神經生化室更名為神經干細胞研究室后又分離成神經細胞損傷修復室和神經干細胞研究室等。學科構架的及時調整對科技創新工作具有促進作用。2005 年為神外所科技論文產出的1 個重要轉折點，而在2004 年其進行了1 次多科室的學科建設變動，可見學科架構的變化推動了創新工作的進程。神外所1985—2019 年發表SCI 論文情況，見圖1。

圖1 神外所1985—2019 年發表SCI 論文情況

2.2 立足科研本位，創建自由探索空間，助力創新成果產生

科研本位就是要給予研究人員自由的空間，讓他們可以心無旁騖的探索[17]。早在神經外科學初創時期，為推動學科發展，神外所為科研人員自主研究提供了大力支持，打造出百舸爭鳴的科研景象，僅1960 年成立到1965 年間自選課題就有60 余項，并完成了許多國內領先工作，如：腦膠質瘤株G422 的建立、腦水腫模型的建立等[18]。這些研究的積淀也使得神外所在1978 年全國科技大會和全國醫藥衛生科學大會中獲得了多項成果，同時也獲得了紅旗單位稱號[19]。此后神外所緊跟科技發展大潮，采取謀劃項目-儲備項目-推進項目的模式。這體現在兩個方面，一方面從神外所整體層面上其始終定位在要領跑中國神經外科事業的發展方向上，以此為目標精準發力，主動沖擊國家級項目，尤其是積極參與到國家重大課題研究中，如從“七五”攻關到“十二五”攻關均有參與。經過多年建設，僅2016—2018 年獲批各級各類項目總計86 項，其中國家級課題43 項。神外所同時設立了研究所創新基金，定位于引導科研人員在神經科學基礎及應用基礎研究方面，注重與臨床實踐及成果產出相結合，也為后期獲得政府項目支持起到了孵化作用。為推進項目進程，其還為獲得國家級的課題項目提供匹配經費，讓科研人員沒有后顧之憂，從而促進了更多成果的產生。另一方面體現在對人才培養的層面上，通過梳理研究人員的情況，找到現有成績與國家人才評價標準間的差距，并以此制訂培養目標，對短板部分主動幫扶，對有前景的人才提供更多地支持，促其周圍團隊形成項目聚焦，通過個人引領團隊、團隊助其發力的反饋機制，推動整體項目進程，產生更多創新成果。通過這樣全方位的布局保證了科研內容的多樣性，使其科研活力得以保持，從而形成整體科研推進到人才發展上的資源聚焦，為打造學科高原提供了支持。

2.3 創建開放對外交流機制促進創新成果推廣擴散

對外交流的切磋質疑、互作創新、獲得同行與社會評價[20]，是促進創新、推廣創新成果的有效途徑。神外所一直秉持著引進來與走出去的方針，在引進先進理念上，其一直具有優良的歷史傳統，早在神外所的成立之時就受到了政府的支持以及蘇聯專家的幫助[21]，首任所長趙以成就極其重視學習和引進國外先進的醫療技術和學習理念[22]。神外所每年都會邀請國外專家來訪進行學術交流以保持國際視野。同時，成立的醫工結合研究室，是神外所與其他高校開展合作的基礎保障，通過將其他高校先進的工科、理科技術及人才引進來，建立長期合作關系，從而促進學科交叉和轉化。走出去，一方面是人才走出去，神外所設有專門的對外交流基金，每年選派優秀科研工作者到國外進行訪學；一方面是技術走出去，每年舉辦各種學習班并承擔各種國際大型會議等，以促進行業交流從而提升學科水平。同時神外所作為發起人申請了多個重點實驗室、建立了多個平臺、基地等，以促進對領域內科學難題的機制以及學科領域邊界的認識與探索。如腦腫瘤研究北京市國際科技合作基地，其構建了全球腦膠質瘤適應性臨床創新實驗體系，并促成了重大成果的產生，已在2018 年發表在“Cell”雜志上。在走出去與引進來方針的引領下，依托神外所成立的《中華神經外科雜志》成為一劑催化劑，讓中國神經外科領域的先進科研成果和診療經驗得到聚集報道，促進了神外所與整個學術界的交流。正是由于神外所始終與外界保持著聯系，才能為其科研工作提供多樣性的發展空間。

3 對醫學領域科技創新工作的建議

3.1 把握時局及時破局

由于科技創新具有迭代性，并且每一個創新節點都呈現出S 型的發展模式，因此對待科技創新工作需要時刻掌握時局進程，正如神外所在學科構架中及時調整方向的作法。一方面在面臨迭代點時能夠精準把握下一個創新趨勢及時轉變，另一方面在尚未達到破局點時要不斷給予創新點支持，以保證其不斷擴散。原因在于，尚未達到臨界點時采用保守的管理方式，可以不斷擴大項目的規模，延伸現有發展使其邊界更加清晰明確[7]，同時現有創新方向沉積的成果可能為新的創新方向提供前期基礎并贏得更多資源。而及時把握破局點并進行轉換，將為學科發展贏得新的空間，由于不同創新點之間不是繼承而是改革的關系，因此及時破局能夠使學科的增長性得以維持。

3.2 鼓勵跨學科大縱深研究開展

一個學科想要保持內部的不斷進化，一個重要前提就是是否有足夠豐富的多樣性。從神外所的歷史進程中，我們可以發現其學科規劃總是伴隨著新技術的出現以及與其他學科的交叉融合。通過這樣不斷地引入多學科理論與方法，將會催生出更多的創新源，從而為后來產出的重大成果提供備選材料[7]。因此如何處理好傳統學科與交叉學科的關系，培植新的學科生長點是需要方法的[23]。筆者認為，在鼓勵跨學科合作的同時，需要加強協作團隊間的合作程度，如果僅僅只是短暫的、小范圍的各自為戰，并不能成為攻關科技創新的效力，只有大縱深的合作方式，各方主體才能真正成為協同創新、權責明確、成本風險共擔、成果共享的合作團隊，長此以往將成為科技創新的強大助力，拉動重大科技成果的產生[24]。

3.3 追溯源頭找到學科的基本要素

萬事萬物都可以拆分為基本元素，醫學領域的科技創新也離不開對其核心部分的一再調用。正如神外所始終引導基礎學科發展的作法，孵化科技創新之路必須將基礎研究作為發展的支點，通過科學系統的降維分解，識別其所涉及的核心科學技術難題，從而形成新的機制和新的機理[24]。為此必須加強對基礎醫學的培育，當下我國有著較為嚴重的輕基礎、重臨床現象。面對這種情況只有擺正基礎醫學的地位，加大對其的投入與支持，合理引導青年人的發展，才能讓我國的醫學基礎更加扎實。另一方面即是加大對解剖學的重視。醫學無論其發展到如何完善的研發和實驗體系，其永遠不變的就是人體解剖學的內容。但是受社會大環境以及人們價值觀的影響，解剖學是醫學領域中的冷門，因此當下必須對解剖學進行不斷的有益改革，讓其重新回歸歷史舞臺[25]。

3.4 支持科研人員進行自由探索

科技創新是培養出來的，研究熱點、新興領域的興起往往是某項原始創新或突破性創新通過科學家們的信息覓食或信息偶遇所選定、采納，從而觸發的迭代創新過程[7]。因此可以說一個學科次級創新或迭代創新的數量或活躍程度反映了這個學科的科技創新活力。但是現如今，科研管理中一味強調科研周期、成果數量，這將會對科學研究設置壁壘。科研管理和項目研究本身不是問題，但是如果一味以好的結果作為管理、科研的目的，則會產生對科技創新的制約。再者科技創新是一個緩慢而穩定的過程，不是一蹴而就的，因此不應為研究者的科研提供太多的規則限制，自由的科研空間是科技創新萌芽所必須的。

3.5 鼓勵多方位對外交流

一個學科知識發展和知識交流的規模，影響著該學科科研活動的內容和形式，而廣泛的對外交流是促進科技創新的重要因素。因此需要探索更多的交流途徑，可以設立對外交流基金以支持研究者拜訪其他機構，所拜訪交流的對象不能僅是醫學領域的科研機構，對企業以及其他學科體系也需要有一定的了解。因為其他科研機構、企業、甚至是其他學科所進行的嘗試，都可能成為醫學發展的創新源，這些內容將會滿足創新所需科研素材的豐富多樣性，以拓寬研究者科研思維的廣度。同時還要大力支持研究者到國外先進機構進行訪學，一方面拓寬國際視野、學習先進的科研方法和臨床技巧。再者只有深入到這些機構觀察學習他們的科研內容，找到研究的盲區與邊界，才能找到我國科技創新的突破點，從而促進學科發展，實現我國健康強國的目的。

3.6 打造核心人才團隊建設

想要打造一個學科的高原，需要的不僅是經費的投入，人才建設才是學科發展的基石。人才建設要用戰略的眼光去審讀，以完美的人才團隊作為培養目標[26]。這就需要有針對性地對人才進行盤點，聚焦核心人才，并逐漸在其周圍形成人員聚集，并有針對性地進行培養和補給，達到團隊組合的優化。這樣的人才梯隊將會形成個人引領團隊、團隊助其發力的反饋機制，在此機制作用下，核心帶頭人的成長將會更加順利，而團隊成員在積淀中滿足蓄勢待發的狀態，這樣永遠處于自我顛覆狀態的團隊才能保持科研的活力，為學科發展出高原，甚至打造學科高峰。

醫學作為一門復雜的學科，目前人們對其的認知和理解依然有限。這就需要我們不斷夯實基礎，加大對科研的投入，通過不斷地改革解決科技創新中存在的矛盾，只有這樣學科才能永遠具有活力并逐漸逼近真理。