对医学领域科技创新工作的思考与建议

孙文莺歌 李艺影

1.北京市神经外科研究所科研办公室，北京 100070；2.首都医科大学附属北京天坛医院科研办公室，北京 100070

科技创新是国家发展的源动力，也是国家竞争力的强有力体现。人民健康作为民族昌盛和国家富强的重要标志，是国家整体建设发展的重点之一。然而纵观我国医学领域现状，当前国内95%大型医疗设备，如核磁共振仪、计算机体层成像仪、手术机器人等均由国外进口，95%的临床药物最初专利来自国外，95%的临床标准规范指南借鉴国外形成[1]。由此可见，我国医学领域缺乏医疗发展的主动权，自主创新能力仍然不足[2]，因此只有不断进行科技创新才能更好地为人民健康保障提供助力。而什么制约着创新工作、如何快速推进科技创新是摆在其面前的壁垒。由于医学领域不同学科的发展轨迹与研究进程各不相同，因此需要探索每个学科背后的思想与哲学，从而无限接近整个领域创新的大门。笔者将从神经外科领域的科技发展入手，以北京市神经外科研究所（以下简称“神外所”）发展创新路径为例，以期对医学领域科技创新工作提出建议。

1 创新的相关理论及现状

1.1 创新的概念

什么是创新？ 约瑟夫[3]认为创新不是在同1 条曲线里渐进性改良，而是从1 条曲线变为另1 条曲线的新组合。而李善友则在《第二曲线创新》[4]中延续了约瑟夫的概念，将沿着第1 条曲线的增长称为连续性创新，将从1 个经济结构向另1 个经济结构的转换称为非连续性创新。与两者不同的是，方竹兰[5]从原始创新角度出发，提出创新存在4 个步骤：直觉突破式创新、解释规划式创新、逻辑推理式创新与推广扩散式创新，并认为我国是一个逆向的创新路径。程磊[6]则从我国70 周年科技发展路径分析出创新的3 种模式，即消化吸收再创新、集成创新、原始创新，而这3 种模式对应着创新的3 种能力。宋歌[7]运用共被引分析的方法，发现迭代创新是对原始创新的不断调用，而微创新的积累可以促生原始创新。总结这些现有的创新理论，可以发现创新绝不是固定点的放大过程，存在迭代与推广的结局，是整体为正金字塔型彼此连接的群体[7]。同时，由于1 项创新总会存在发展的极限点[8]，因此其发展的道路是曲折的。综上，笔者认为，创新的关键在于路径中的原始创新发源点、迭代点和推广扩散过程。

1.2 医学领域的历程及创新工作现状

我国西方医学的发展过程起步稍晚，走过了全部依赖国外技术支援到留学科学家归国及医学骨干引领医学自主发展[9]，再到改革开放后在引进吸收国外先进技术的基础上进行再创造这样的路程。现如今我国医学领域科技创新能力处在上升阶段，有了第1 位诺贝尔医学奖，并拥有多位国家最高科学技术奖得主，“十二五”规划以来医药高技术产业在生产经营等方面有所增长[10]，高等医学院校专利发展迅速也迎来了快速发展的阶段[11]。但是受限于医学科技创新的发展进程，我国医学领域基础研究的底蕴不够深厚，能够影响医学发展的重大原始创新尚缺乏，至今，国家自然科学奖及技术发明奖一等奖仍无医学领域得主。同时由于我国“新医科”政策提出时间尚短[12]，医学学科交叉工作尚处在起步阶段。因此如何加强我国医学领域的科技创新效能、推进重大创新成果产生和创新的迭代与推广是亟待思考解决的问题。

2 神外所科技创新发展历程回顾

唯有站在顶尖创新者的肩膀上思索，才能用科学的方法解构创新[4]。神外所自创建以来一直承担着国家及首都神经科学发展与神经系统疾病转化医学的研究工作。在60 年的历史征程里，其不仅取得了辉煌的成就，同时也对整个神经外科学科的发展起到了至关重要的作用。因此回顾其科技创新发展的历程可以部分映射神经外科领域科技创新的过程，从而为医学科技创新工作提供建议。

2.1 以学科架构为契机推动科技迭代与交叉

学科架构是一个学科发展的基石，体现了学科发展的方向和层次。神外所作为我国第一个神经外科研究机构，其最初的学科建制参考了国外神经外科发展状况和组织结构的分布，内设有4 个基础研究室和4 个临床组[13]，开创了神经外科临床与基础相结合的新时期，对人才培养和学科进步起到了至关重要的作用[14]。在其60 年的发展中，学科设置在多次迭代中坚持3 个要点，首先为坚持基础与临床相结合的同时，注重多学科的交叉，如通过多学科交叉成立的神经眼科研究室、神经放射研究室等，配合了当时技术发展以及诊断工作的需要[15]。第2 点为紧跟国际前沿发展，如神经心理学在1973 年单独作为1 门系统论述的学科[16]，神外所则紧跟科技发展，而后成立了神经心理室。第3 个要点为审时度势及时破而后立。创新存在不断迭代及发展极限点，神外所在发展中不断增设、改名、分离新的科室，如先后增设了神经流行病室、伽马刀治疗研究中心、分子病理室等科室，这些科室中很多是国内最早成立的专业研究机构，增加了学科的创新点。而其他方向紧跟学科创新分化点的发展进程也进行了改名与分离，如神经生化室更名为神经干细胞研究室后又分离成神经细胞损伤修复室和神经干细胞研究室等。学科构架的及时调整对科技创新工作具有促进作用。2005 年为神外所科技论文产出的1 个重要转折点，而在2004 年其进行了1 次多科室的学科建设变动，可见学科架构的变化推动了创新工作的进程。神外所1985—2019 年发表SCI 论文情况，见图1。

图1 神外所1985—2019 年发表SCI 论文情况

2.2 立足科研本位，创建自由探索空间，助力创新成果产生

科研本位就是要给予研究人员自由的空间，让他们可以心无旁骛的探索[17]。早在神经外科学初创时期，为推动学科发展，神外所为科研人员自主研究提供了大力支持，打造出百舸争鸣的科研景象，仅1960 年成立到1965 年间自选课题就有60 余项，并完成了许多国内领先工作，如：脑胶质瘤株G422 的建立、脑水肿模型的建立等[18]。这些研究的积淀也使得神外所在1978 年全国科技大会和全国医药卫生科学大会中获得了多项成果，同时也获得了红旗单位称号[19]。此后神外所紧跟科技发展大潮，采取谋划项目-储备项目-推进项目的模式。这体现在两个方面，一方面从神外所整体层面上其始终定位在要领跑中国神经外科事业的发展方向上，以此为目标精准发力，主动冲击国家级项目，尤其是积极参与到国家重大课题研究中，如从“七五”攻关到“十二五”攻关均有参与。经过多年建设，仅2016—2018 年获批各级各类项目总计86 项，其中国家级课题43 项。神外所同时设立了研究所创新基金，定位于引导科研人员在神经科学基础及应用基础研究方面，注重与临床实践及成果产出相结合，也为后期获得政府项目支持起到了孵化作用。为推进项目进程，其还为获得国家级的课题项目提供匹配经费，让科研人员没有后顾之忧，从而促进了更多成果的产生。另一方面体现在对人才培养的层面上，通过梳理研究人员的情况，找到现有成绩与国家人才评价标准间的差距，并以此制订培养目标，对短板部分主动帮扶，对有前景的人才提供更多地支持，促其周围团队形成项目聚焦，通过个人引领团队、团队助其发力的反馈机制，推动整体项目进程，产生更多创新成果。通过这样全方位的布局保证了科研内容的多样性，使其科研活力得以保持，从而形成整体科研推进到人才发展上的资源聚焦，为打造学科高原提供了支持。

2.3 创建开放对外交流机制促进创新成果推广扩散

对外交流的切磋质疑、互作创新、获得同行与社会评价[20]，是促进创新、推广创新成果的有效途径。神外所一直秉持着引进来与走出去的方针，在引进先进理念上，其一直具有优良的历史传统，早在神外所的成立之时就受到了政府的支持以及苏联专家的帮助[21]，首任所长赵以成就极其重视学习和引进国外先进的医疗技术和学习理念[22]。神外所每年都会邀请国外专家来访进行学术交流以保持国际视野。同时，成立的医工结合研究室，是神外所与其他高校开展合作的基础保障，通过将其他高校先进的工科、理科技术及人才引进来，建立长期合作关系，从而促进学科交叉和转化。走出去，一方面是人才走出去，神外所设有专门的对外交流基金，每年选派优秀科研工作者到国外进行访学；一方面是技术走出去，每年举办各种学习班并承担各种国际大型会议等，以促进行业交流从而提升学科水平。同时神外所作为发起人申请了多个重点实验室、建立了多个平台、基地等，以促进对领域内科学难题的机制以及学科领域边界的认识与探索。如脑肿瘤研究北京市国际科技合作基地，其构建了全球脑胶质瘤适应性临床创新实验体系，并促成了重大成果的产生，已在2018 年发表在“Cell”杂志上。在走出去与引进来方针的引领下，依托神外所成立的《中华神经外科杂志》成为一剂催化剂，让中国神经外科领域的先进科研成果和诊疗经验得到聚集报道，促进了神外所与整个学术界的交流。正是由于神外所始终与外界保持着联系，才能为其科研工作提供多样性的发展空间。

3 对医学领域科技创新工作的建议

3.1 把握时局及时破局

由于科技创新具有迭代性，并且每一个创新节点都呈现出S 型的发展模式，因此对待科技创新工作需要时刻掌握时局进程，正如神外所在学科构架中及时调整方向的作法。一方面在面临迭代点时能够精准把握下一个创新趋势及时转变，另一方面在尚未达到破局点时要不断给予创新点支持，以保证其不断扩散。原因在于，尚未达到临界点时采用保守的管理方式，可以不断扩大项目的规模，延伸现有发展使其边界更加清晰明确[7]，同时现有创新方向沉积的成果可能为新的创新方向提供前期基础并赢得更多资源。而及时把握破局点并进行转换，将为学科发展赢得新的空间，由于不同创新点之间不是继承而是改革的关系，因此及时破局能够使学科的增长性得以维持。

3.2 鼓励跨学科大纵深研究开展

一个学科想要保持内部的不断进化，一个重要前提就是是否有足够丰富的多样性。从神外所的历史进程中，我们可以发现其学科规划总是伴随着新技术的出现以及与其他学科的交叉融合。通过这样不断地引入多学科理论与方法，将会催生出更多的创新源，从而为后来产出的重大成果提供备选材料[7]。因此如何处理好传统学科与交叉学科的关系，培植新的学科生长点是需要方法的[23]。笔者认为，在鼓励跨学科合作的同时，需要加强协作团队间的合作程度，如果仅仅只是短暂的、小范围的各自为战，并不能成为攻关科技创新的效力，只有大纵深的合作方式，各方主体才能真正成为协同创新、权责明确、成本风险共担、成果共享的合作团队，长此以往将成为科技创新的强大助力，拉动重大科技成果的产生[24]。

3.3 追溯源头找到学科的基本要素

万事万物都可以拆分为基本元素，医学领域的科技创新也离不开对其核心部分的一再调用。正如神外所始终引导基础学科发展的作法，孵化科技创新之路必须将基础研究作为发展的支点，通过科学系统的降维分解，识别其所涉及的核心科学技术难题，从而形成新的机制和新的机理[24]。为此必须加强对基础医学的培育，当下我国有着较为严重的轻基础、重临床现象。面对这种情况只有摆正基础医学的地位，加大对其的投入与支持，合理引导青年人的发展，才能让我国的医学基础更加扎实。另一方面即是加大对解剖学的重视。医学无论其发展到如何完善的研发和实验体系，其永远不变的就是人体解剖学的内容。但是受社会大环境以及人们价值观的影响，解剖学是医学领域中的冷门，因此当下必须对解剖学进行不断的有益改革，让其重新回归历史舞台[25]。

3.4 支持科研人员进行自由探索

科技创新是培养出来的，研究热点、新兴领域的兴起往往是某项原始创新或突破性创新通过科学家们的信息觅食或信息偶遇所选定、采纳，从而触发的迭代创新过程[7]。因此可以说一个学科次级创新或迭代创新的数量或活跃程度反映了这个学科的科技创新活力。但是现如今，科研管理中一味强调科研周期、成果数量，这将会对科学研究设置壁垒。科研管理和项目研究本身不是问题，但是如果一味以好的结果作为管理、科研的目的，则会产生对科技创新的制约。再者科技创新是一个缓慢而稳定的过程，不是一蹴而就的，因此不应为研究者的科研提供太多的规则限制，自由的科研空间是科技创新萌芽所必须的。

3.5 鼓励多方位对外交流

一个学科知识发展和知识交流的规模，影响着该学科科研活动的内容和形式，而广泛的对外交流是促进科技创新的重要因素。因此需要探索更多的交流途径，可以设立对外交流基金以支持研究者拜访其他机构，所拜访交流的对象不能仅是医学领域的科研机构，对企业以及其他学科体系也需要有一定的了解。因为其他科研机构、企业、甚至是其他学科所进行的尝试，都可能成为医学发展的创新源，这些内容将会满足创新所需科研素材的丰富多样性，以拓宽研究者科研思维的广度。同时还要大力支持研究者到国外先进机构进行访学，一方面拓宽国际视野、学习先进的科研方法和临床技巧。再者只有深入到这些机构观察学习他们的科研内容，找到研究的盲区与边界，才能找到我国科技创新的突破点，从而促进学科发展，实现我国健康强国的目的。

3.6 打造核心人才团队建设

想要打造一个学科的高原，需要的不仅是经费的投入，人才建设才是学科发展的基石。人才建设要用战略的眼光去审读，以完美的人才团队作为培养目标[26]。这就需要有针对性地对人才进行盘点，聚焦核心人才，并逐渐在其周围形成人员聚集，并有针对性地进行培养和补给，达到团队组合的优化。这样的人才梯队将会形成个人引领团队、团队助其发力的反馈机制，在此机制作用下，核心带头人的成长将会更加顺利，而团队成员在积淀中满足蓄势待发的状态，这样永远处于自我颠覆状态的团队才能保持科研的活力，为学科发展出高原，甚至打造学科高峰。

医学作为一门复杂的学科，目前人们对其的认知和理解依然有限。这就需要我们不断夯实基础，加大对科研的投入，通过不断地改革解决科技创新中存在的矛盾，只有这样学科才能永远具有活力并逐渐逼近真理。