20年不斷推動機器人用於臨床醫療
1998年，王田苗（一排右一）和田增民成功申請國家863計劃課題。圖為項目組合影。
1997年，王田苗（左）與田增民合作，首次完成機器人輔助立體定向神經外科手術。
2016年11月18日，王田苗（中）與學生一起討論醫療機器人的操作細節。新京報記者 彭子洋 攝
一年前的海軍總醫院，Remebot醫療機器人協助醫生在半小時內完成一台腦囊蟲摘除手術，它的第一代研發者王田苗當時並不在現場。
目前機器人醫療應用的局面，已經超越了王田苗20年前的夢想。那時，Remebot的雛形還只是個藏在海軍總醫院一間廢棄倉庫里的實驗品。
「他看上去是個平和的性格，其實骨子裡有股子韌勁。最初他就相信機器人在中國臨床應用上能實現，到後來追著醫生問、帶著學生一起實驗的過程中，遇到很多阻力，他都沒放棄。」「老夥伴」田增民這樣評價王田苗，最佩服他的還有「師徒傳承」，作為機器人領域的專家，王田苗把機器人的理論成果和技術傳授給了他的學生，讓他們繼續推著這個領域往前走。
【人物簡介】
王田苗 北航機器人研究所教授、博導。近年來主要從事智能機器人理論與技術研究。他1996年組建醫療外科機器人研究小組，帶頭研發無框架神經外科機器人，在醫療外科機器人與臨床應用上填補了國內空白。20年來，與醫療領域著名神經外科專家田增民教授合作，帶著學生實現了機器人的6代升級改造，機器人也協助醫生完成了上萬例神經外科手術。
在醫療機器人、移動機器人、嵌入式智能控制等領域，王田苗編寫了三部專著。他的學生畢業後湧入創新創業大潮，成立多個創新高科技企業，產品包括Ninebot兩輪平衡車、Remebot醫療機器人等。
【匠心闡釋】
當國外醫療機器人展示出巨大的社會價值時，回國的王田苗一頭扎進其中，試圖填補國內空白。他重視醫生的需求與合作，帶著學生突破神經外科手術機器人的技術難題，以機器人介入協助醫生，將精細的腦外科手術帶上了更精準和微創的新高度。
為避免科研成果束之高閣，他轉而投入創業創新孵化平台，指導學生將更多的機器人研究成果轉化為科技產品。
「安於寧靜不跟風，做別人沒做過的研究」是他追求的價值觀，他用實踐將他的思想傳遞給了他的學生。
20年前的相遇結成惺惺相惜的夥伴
11月的一個周末，北京航空航天大學王田苗的辦公室里，當海軍總醫院副院長田增民進門時，兩位久未見面的老夥伴上前輕握了一下彼此的手。
兩人的第一次握手在20年前。如今他們回憶起來，那一場偶遇對二人之間的合作甚至Remebot的產生至關重要。
1996年，在國務院對優秀回國人員的表彰會上，王田苗和田增民第一次見面。大會討論環節，王田苗一句「機器人技術能夠在中國醫療臨床上應用」吸引了田增民的注意。
當時，海軍總醫院神經外科的田增民從美國深造回國兩年，而機器人研究學者王田苗也在一年前結束了在義大利國家仿生力學實驗室的留學。
義大利的求學經歷，激起了王田苗對醫療機器人的興趣。在義大利的醫院裡，機器人科學家協助醫生操作醫療機器人，完成了膝關節、髖關節的置換手術。
隨著學習研究的深入，王田苗越發感到醫療機器人是一個戰略性方向，因為智能機器人的精準定位、虛擬手術規劃、學習積累優秀醫療專家知識服務於人的醫療健康，應該是一個值得長期研究發展的有價值的主題。
參與手術的過程中，王田苗感到興奮，「理論成果沒有束之高閣，通過不斷的實驗變成了產品實體，給人帶來實實在在的價值。」
王田苗也為國內機器人的現狀擔憂，「當時用到機器人的行業主要還集中在工業，其中大部分的機器人還都來自國外，我們自主研發的東西太少。」
1995年從義大利回國，王田苗見到了北航機器人研究所所長張啟先，「他告訴我機器人用在醫療上在未來會成為一種方向。」回國後，王田苗加入了北航機器人研究所，組建了醫療機器人研究小組。
作為公派美國的訪問學者，田增民也看到醫療機器人帶給醫療的進步。在他所擅長的神經外科手術中，醫生藉助影像和儀器為患者開顱祛除病灶的手術，技術上逐漸趨於純熟，但仍然面臨著精確定位皮質下病灶的挑戰，而手術對顱骨造成的無法避免的創傷，既是醫生的困擾，也是患者的傷痛。「更精準、創傷更小，一直是神經外科手術中需要發展的方向。」
與王田苗的相遇讓田增民看到了未來的可能性。而王的研究組也急需來自一線醫生的臨床場景和一手資料。多次暢談探討後，這對專家級的夥伴認定，將先進機器人用於神經外科立體定向手術，能實現傳統方法所達不到的高度。
醫院廢棄倉庫誕生神經外科機器人
1997年，第一代神經外科立體定向機器人誕生於海軍總醫院的一間廢棄倉庫里。那是一個在通用工業機器人PUMA260基礎上改造的產物，在傳統的框架式立體定向儀上安裝了主動式機器人，可以協助醫生提高病灶靶點定位的精準度。
當時王田苗和田增民的合作就像是一場「地下實驗」。用機器人做手術當時在國內很難被醫學界接受，一些老專家直接說是偽科學。兩人只好將實驗設備偷偷運進醫院裡一間廢棄倉庫里。
在北航上班的王田苗，一有空就蹬著自行車往海軍總醫院跑，鑽進不到10平米的倉庫，和田增民討論手術操作中遇到的定位難題。做實驗用的模型骨白天不敢拿出來，兩個人只好晚上熬夜。
研究早期，王田苗最希望能有機會進入手術室，現場觀摩一次手術操作。
「有一次，他剛想試試看能不能進手術室，碰巧遇上院領導檢查，直接給他轟走了。」田增民至今還記得王田苗臉上的尷尬，「過幾天他又繼續悶在倉庫里做實驗，繼續和我們的醫生討論。」
1997年5月5日，對這對搭檔來說是非常重要的一天。難得敲定的項目鑒定會上，兩人將向鑒定組展示研究成果，但原本答應要來的權威專家沒有到場，王田苗心裡泛出前所未有的失落，「就像一場精心準備的Party，蛋糕、飲料都擺好了，但是客人沒來。」
田增民最終頂住壓力完成了演示。直到現在，王田苗也很感激田增民在承受重壓之下對他的支持。
幾個月後，田增民帶來的好消息給了王田苗一針強心劑。他們等來了第一位願意藉助機器人做腦出血手術的患者。
在王、田二人的合作下，那台誕生於倉庫的機器人，首次完成了機器人輔助下的立體定向神經外科手術。相比傳統手術，手術規劃點到術中點的精確定位，由原來的誤差2mm提高到了0.5mm。這種精度誤差的縮小是王田苗和田增民做了上千次實驗的結果。
手術成功的消息入選了1997年「中國醫藥科技十大新聞」，在醫學界引起了不小的轟動。
先觀摩手術，再不停修正機器人的動作
臨床應用上的成功，不但減少了醫療機器人小組來自外界的阻力，還獲得了國家的支持。1998年，項目成功申請了國家的課題計劃，王田苗把他的三四個學生也帶進了項目組。
劉達是王田苗收的第一個博士生，剛入組時一臉迷茫，他不知道這個已經在精度上大大提高的機器人還需要哪些改進。
王田苗提出了「從帶框架到無框架」的研究方向，「傳統的開顱手術，患者顱骨上會開5個孔，4個孔是立體定向儀用來固定顱骨和測量病灶靶點的，只有一個孔是醫生操作顱內手術的入口。」
王田苗說，手術時，這個框架用螺釘固定在患者顱骨上，手術前拍CT等影像資料時也要戴著。「當你看著一個孩子戴著這個儀器去拍CT時的不便和痛苦時，你就會知道摘掉這個框架非常必要。」
劉達心裡多少有點打鼓，「傳統的金屬定向儀在國內使用了幾十年，無論是經驗還是操作的熟練度，這套儀器的使用根深蒂固。」
此外，新方向上可借鑒的資料非常有限，研究組裡的學生時常有一種「摸著石頭過河」的不安感。
「做學問，要有獨特性，要有差異化，太隨波逐流的東西沒有創新，不會產生價值。」王田苗把北航機器人之父張啟先對他說過的話轉述給了他的學生。
在缺乏現有資料的情況下，項目組成員大部分的精力都用在觀摩手術上。劉達回憶，那時候導師王田苗帶著他們看完手術後，就扎進實驗室，用模型骨模擬手術，之後請醫生確認機器人動作的準確性，「不對就現場改，然後再去看手術，再讓醫生來確認，就這麼周而復始地不停修正著成千上萬個動作。」
「你必須意識到這個東西是給醫生用的，他們在手術中使用的感受直接決定了這個機器人的改進方向，只有長期跟醫生合作，這個事情才能往前推進。」在王田苗看來，能解決實際問題的科學才不會被放在包裹箱里封存。
1999年，國內首例機器人輔助無框架立體定位手術完成。
「無框架神經外科機器人的臨床應用填補了國內的空白。」2000年，北京市科委作出了上述成果鑒定。
「我還是最喜歡當老師」
差不多在第二代機器人以後，王田苗就把項目放手交給學生，他在背後做一些必要指導。這台機器人又經歷了4代更迭，如今已經可以在醫院裡治療腦出血、腦囊腫、癲癇、帕金森病等十餘類神經外科疾病。
2005年，隨著醫療機器人在臨床應用上的成功，王田苗看到了科技成果轉化為產品給社會帶來的價值。他開始投入到博創科技創業孵化平台的創設，指導來自北航和其他學校畢業的學生創業。
他的很多學生都會提及博創科技創業孵化平台早期的資金困難，「老師後來把自己的房子抵押給銀行，貸到錢給我們做項目。」
在他的指導下，Ninebot平衡車問世，獲得小米和多家機構的投資，致導科技、博創聯動、博創智聯等高科技公司也均出自他的孵化。
Ninebot的CEO王野是王田苗的學生，在他眼中，王田苗是個風格務實的老師。「他的風格就是產業化，技術要造福社會。」
博導、創業項目孵化人、投資機構科技顧問，現在王田苗身兼多職，不過他說，「我還是最喜歡當老師。」他的大部分時間還是給學生上課、指導論文、參與學術討論和報告。
當學生們認為他是領路者時，王田苗則感激曾經讓他站上肩膀的巨匠。像一種傳承，王田苗也不遺餘力地將他所專長的嵌入式智能控制等成果傳授給他的學生，並鼓勵他們創新，引導他們將科研成果轉化為有實用價值的產品。
在王田苗辦公室的牆上，掛著兩排照片，多數是他和學生的合影，他笑著說，「我的很多學生都超越了我。」
【同題問答】
1、你的理想是什麼？目前實現得怎麼樣了？
答：大的理想是多培養一些更優秀的學生，因為我們作為教師，應該相信每一位學生都有他們的個性、潛在的創造力價值與他們的夢想，應該因材施教，要去發現他們的特色、他們的興趣、他們的追求。
我自己的小理想是有寧靜、自由的讀書與研究環境。另外也很希望現在國家創新驅動政策支持，藉助民間資本也重視科研成果產業化。
2、堅守給你帶來最大的快樂和痛苦是什麼？
答：堅守就像人與人之間的相處，久了便會喜歡，喜歡了便會從中得到樂趣。堅守的痛苦在於常不被理解，人們會以為你生活在自己的世界裡。
3、你覺得在事業上，最值得珍惜的是什麼？
答：一路走來很多人的陪伴，包括父母給的生命，老師給的方法，同窗給的鼓勵。
4、如果你能選擇的話，你希望讓什麼重現？
答：曾經想當一次企業家，製造被社會認可的科技產品，給社會創造就業機會。
5、你最喜歡的一句話是什麼？
答：天道酬勤，寧靜致遠。
6、能用一個詞來形容你目前的心境嗎？
答：快樂工作，儘力而為。工作已經被我當做一種生活，很多事情努力過就不太在意結果了，注重欣賞珍惜過程的風景。
本版采寫/新京報記者 劉珍妮
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