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原題：深圳首個諾獎實驗室 十年創新碩果累累
【撰文】蘇梓威 丁甯甯 馮春 薑天海 謝昕
【攝影】魯力
刪減版刊於《南方日報》
從在蛇口租用的廠房裡辦公， 到組建多個國家級科技平臺；從沒有一件像樣的實驗儀器， 到自主研發高端醫學影像技術與裝備；從為招募人才千方百計， 到“孔雀”、“鳳凰”紛至遝來……在深圳南山， 一所諾獎實驗室十年磨一劍， 不斷發力源頭創新， 探索“無人區”， 一批高端醫學影像科研成果成功實現了產業化。
這所實驗室名為勞特伯生物醫學成像研究中心實驗室（下稱“勞特伯實驗室”）， 位於中國科學院深圳先進技術研究院（下稱“先進院”）。 2007年， 該實驗室以2003年諾貝爾獎醫學獎獲得者、磁共振成像技術之父——保羅•勞特伯（Paul C. Lauterbur）命名成立。 醫學成像技術是重大疾病診療的依靠、也是科學研究發現的利器，
2003年諾貝爾獎醫學獎獲得者、磁共振成像技術之父——保羅·勞特伯（Paul C.Lauterbur）。
10年來， 勞特伯實驗室與創新之都深圳共同成長。 我國第一台自主3.0 T超導磁共振設備、超聲彈性成像儀與彈性彩超、高分辨顯微CT、超聲神經調控技術， 這些誕生於生物醫學中心、極具代表性的創新成果， 正受到世界矚目。 “作為深圳首個諾獎實驗室， 我們用行動補深圳源頭創新之短板， 又與深圳的產業鏈融合， 讓實驗室研究成果在市場落地並最終助推產業進步。 ”先進院院長樊建平說。
拓荒：以國際視野打造一流平臺
國際一流水準、面積2000餘平方米的多模態醫學成像實驗室內， 科研人員腳步匆匆， 一個個領先全球的創新成果從這裡走出去， 在市場進行產業化落地。 實驗室涵蓋MRI（磁共振成像）、CT（電子電腦斷層掃描）、PET（正電子發射型電腦斷層顯像）和超聲成像等若干醫療器械新方法、技術、部件和系統裝備方面，
一流的人才駕馭一流的設備， 加上深圳市政府和先進院的大力支持， 讓勞特伯實驗室不斷站上源頭創新的潮頭：
這裡建有國家發改委高端醫學影像創新平臺， 國家地方聯合高端醫學影像工程實驗室、廣東省磁共振重點實驗室、深圳醫學成像關鍵技術工程實驗室等多個實驗平臺， 團隊核心成員近10年已發表國際核心期刊論文410餘篇， 產生核心技術專利460余項……
鮮為人知的是， 就在十年前， 先進院還在蛇口一棟租用的工廠廠房裡辦公， 實驗室也還為沒有一件像樣的實驗儀器而苦惱。 “當時先進院的實驗室連國內三流大學的硬體設施都不如。
在加州大學大衛斯分校完成了一年多的博士後研究後， 2007年初， 鄭海榮決定回國發展。 他參加了中科院到美國加州舉辦的招聘會， 幾天後他便接到了AF教授（兼職教授）梁志培的電話：“我們正在深圳組建一個以2003年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者Paul C. Lauterbur名字命名的醫學成像研究中心， 希望將其辦成一個世界一流的醫學成像研究中心、邀請您加盟。 ”
勞特伯是磁共振成像的發明人， 國際醫學影像學術領域非常認可“勞特伯”的名頭。 2007年8月， 先進院醫工所在深圳宣佈成立， 勞特伯教授的夫人和女兒來到現場， 並將諾貝爾獎章和獎牌贈與先進院， 支持以勞特伯名字命名實驗室、以激勵中國發展世界一流的醫學影像科技、促進產業發展並造福人類健康事業。
之所以能以勞特伯教授名字命名，跟醫學成像中心創始人梁志培教授分不開。梁志培是廣東人、曾任國際IEEE生物醫學工程學會的主席，是國際磁共振領域的知名專家。他是勞特伯先生的弟子，兩人曾聯合著書《磁共振成像原理》，在中心成立前，梁志培說服了勞特伯作出這一決定。
鄭海榮來到深圳後，醫學成像中心也開始了緊鑼密鼓地建設，並面向全球招聘一流的科研人才，從美國西北大學心血管磁共振研究中心來到先進院的劉新是其中一員。
在劉新看來，雖然美國生活舒適，但他在美國做研究，只能算是一名科技“民工”，在給外國人打工。“我希望回到國內建立自己的科研團隊，實現高端影像技術國產化的夢想。”鄭海榮對此表示贊同，他說：“如果要做醫療器械的產業化，來深圳是最好的選擇。國內做資訊、製造、醫療器械最強的城市，深圳算一個。”
如今的實驗室主任鄭海榮，是先進院副院長，醫工所所長、勞特伯生物醫學成像研究中心主任。10年前，鄭海榮心中有個夢想：“‘GPS’（G即GE，通用電氣；P即Philips，飛利浦；S即Siemens，西門子）等洋品牌長期壟斷著在中國高端醫療影像市場的局面要改變，民族企業一定要打入高端影像設備市場，把昂貴的價格拉下來、讓老百姓用上民族品牌的好設備。”
2007年8月，勞特伯夫人（左）及梁志培教授（右）將諾貝爾獎章贈予先進院，圖為先進院院長樊建平（中）接過獎章。
變革：創新系引領發展第一動力
2008年，劉新來到先進院後，第一件事就是購置磁共振設備，“磁共振成像技術是勞特伯實驗室的重點研究方向，沒有磁共振設備，科研是無米之炊，更加無法為實驗室集聚國際一流人才。”他回憶，在中科院和深圳市的大力支持下，先進院在2010年購置了一台國際頂級水準的3.0 T人體高場磁共振成像系統，而這，也是迄今為止先進院最昂貴的科研設備。
高端醫學影像技術與裝備是重大疾病診斷的核心設備依靠，卻也是我國醫療產業的薄弱領域。此前，全球只有少數幾家醫療設備巨頭壟斷生產高端的人體磁共振產品，在我國市場每台設備動輒幾千萬元，很多老百姓根本用不起。勞特伯實驗室團隊希望破解這一困局，在醫學成像中心，他們開始著手高端磁共振技術的研發。
自2010年以來，先進院勞特伯影像實驗室團隊就與聯影醫療公司開展戰略合作，在國家重點專項和廣東省及深圳創新團隊支持下、聚焦發展高場磁共振成像技術和設備。經過院企5年多聯合攻關，2015年，聯影公司推出我國首台自主智慧財產權國產3.0T高場超導磁共振成像儀，其中多項特色核心功能的28專案專利技術就來自該團隊。鄭海榮、劉新、梁棟、鄒超、朱燕傑、鐘耀祖、張磊、張麗娟等一批團隊骨幹，充滿創新激情和產業合作感情，推動一個個技術專利轉化應用。這意味著，國外巨頭壟斷市場的局面不復存在，生物醫學研究也將有更好、更開放的系統平臺，進行高端影像技術的原始創新和核心新技術研發與測試。
我國首台自主智慧財產權國產3.0T高場超導磁共振成像儀
目前，該國產3.0T磁共振設備已經在包括復旦大學中山醫院、上海交大瑞金醫院、解放軍總醫院、南京鼓樓醫院在內的一批知名三甲醫院使用。團隊開發的高級臨床應用技術包括高精度水脂分離成像、全腦血管壁成像、即時心臟電影成像等已經開展臨床應用，驗證了該項技術的穩定性和先進性。
數年荏苒，不可能成為可能，夢想終於變成現實。但醫學成像中心前進的腳步不會止步於此，這裡不僅服務產業發展，還承載著造福人類健康事業的夢想。
重大醫學需求是創新的動力。近年來，腦疾病已經成為全球醫療負擔的主要問題。針對神經精神疾病的干預治療，利用植入性深部腦電刺激改善症狀成為較為廣泛使用的神經調控技術。然而，由於該技術存在有創、可能復發、價格昂貴等缺點，發展可以反復進行且無創、成本低的新型神經調控技術受到了國際醫學界越來越多的關注和期待。
勞特伯實驗室在這一前沿領域同樣在持續發力，鄭海榮團隊基於十多年在超聲輻射力生物效應領域的研究積累，率先提出利用超聲輻射力跨顱骨進行深腦刺激和神經調控的新設想。實驗室研製了一種新型的超聲神經刺激晶片，實現了超聲輻射力可對機械力敏感離子通道、線蟲行為實現精准神經調控；今年，實驗室研發的新型超聲無創下動物刺激儀實現了小動物腦神經調控以及非人靈長類大動物的神經環路調控，這些研究為人類精神性腦疾病的無創性超聲調控治療提供理論和技術依據，具有重大潛在價值。2017年11月《自然》雜誌專門報導了鄭海榮團隊研製的超聲神經調控儀器並稱之為神經科學和腦疾病研究帶來了有力新武器。
勞特伯生物醫學成像研究中心實驗室核心團隊（部分）。
未來：構建人才高地發力源頭創新
栽下梧桐樹，引得鳳凰來。勞特伯影像實驗室取得的學術成就離不開一流人才，一流平臺、一波波創新力量來到深圳，為先進院注入澎湃的發展動力。勞特伯實驗室的“高清晰PET分子影像儀器”孔雀團隊，其帶頭人楊永峰研究員曾在美國加利福尼亞大學大衛斯分校工作12年，目前已經全職回到先進院，其研發的小動物microPET（微型正電子斷層掃描技術）和高清晰小鼠腦PET-MRI原型系統的空間解析度處於國際領先水準。
如今，實驗室團隊已擁有 170 余名科研人員，包括80余名全職員工和90名研究生。博士員工超過50人，絕大部分具有海外知名院校學習和科研經歷，整體規模和科研實力在國內居首。先進院院長樊建平表示，“深圳先進技術研究院就是栽好梧桐樹，創造最佳的平臺和外部環境，吸引這些“鳳凰”、“孔雀”歸來，“在這方面，深圳在全國是做得最好的幾個城市之一”。
高水準科學家聚集的背後意義，則是通過構建人才高地，打造強有力源頭創新“內核”。“人才是實驗室的核心。”實驗室執行主任劉新表示，實驗室人才培養走的是國際化的路子，既向國外引進高端人才，也自主培養不斷輸出，“我們讓年輕人接觸前端科研，參加國際會議，在頂級期刊上發表文章，別人做過的或者一般的科學研究我們都不做。”
軟環境和硬環境都已經打造好，但勞特伯實驗室的目的並不僅僅是發論文、做學術研究。科學家們在思考：如何在創新鏈條上找准自己的位置，實現創新的價值。
2008年高交會上，深圳一體醫療公司的技術負責人留意到先進院展臺上的超聲診療技術，與鄭海榮取得聯繫，並提出研製一個檢測肝部微小病變、無創檢測早期肝纖維化的精密儀器的合作需求。對於乙肝患者而言，肝硬度檢測極為重要，而傳統臨床檢測侵入性的有創檢查並不適於反復使用。臨床迫切需要一種早期、無創、方便且準確的篩查診斷工具。
迄今為止，1300餘台超聲瞬態彈性成像肝硬化檢測儀走進了醫院、造福了千萬百姓。
根據公司提出的需求，鄭海榮提出用彈性成像來做檢測和分析，他立即組建團隊。“企業和病人需要什麼，我就做什麼吧”，2008年，他的第一個技術產業化項目——超聲瞬態彈性成像肝硬化檢測儀啟動，三年後，這一成果便“出爐”，2012年拿到國家醫療器械註冊證。
這台“神奇”的儀器能夠在不對檢查者造成創傷的情況下，觀察到肝纖維化及硬化、乳腺腫瘤發展過程中楊氏模量的細微變化情況。迄今為止該儀器1300餘台走進了醫院、造福了了千萬百姓。團隊還與邁瑞公司合作、推動高端彈性彩超技術突破和大規模產業化。超聲彈性成像關鍵技術及應用獲2015年廣東省技術發明一等獎。
一體醫療和邁瑞之外，勞特伯實驗室還有一批研究成果走向了市場：專用超聲技術被樂普醫療產業化應用並孵化中科樂普，顱腦超聲與深圳德力凱公司合作，磁共振成像技術與關鍵部件應用於上海聯影，以及孵化中科天悅實現低劑量口腔CT設備產業化……
作為國家級科研機構，樊建平指出：先進院科研活動強調以“頂天立地”為準則，在前沿技術研究上要瞄準國際一流，同時科研成果要接地氣，滿足產業需求、助力經濟轉型提質。勞特伯影像實驗室在高端醫療影像方面的種種努力恰恰體現這一精神，一方面技術助力民族品牌起步，另一方面不斷瞄準國際最前沿技術並進行攻關。勞特伯醫學影像實驗室持續創新,覆蓋腫瘤、心血管和腦科學成像需求，如今已經成為建設廣東健康實驗室和深圳腦解析重大科技基礎設施的有力支撐。
鄭海榮認為，做研究不是湊學術熱鬧，也不只是發學術論文，而是要讓自己的研究成果有用，或解決科學問題，或帶動解決產業、臨床中的問題，才是實現創新是引領發展的動力。“先進院的學科交叉優勢加快了科研轉化速度，提高了成功率。我們要紮根產業，面向前沿，在創新鏈條上找准自己的位置，踐行“學術引領、服務產業”、 才能實現創新的價值。”他說。
數讀中心創新成就
勞特伯醫學成像中心實驗室擁有國內最大的醫學影像技術學術科研團隊，規模超過170人。
實驗室面積超過2000平方米。
目前承擔包括國家973計畫、國家重點科技專項、國家重大科研儀器研製專案、國家自然科學基金、各級政府及企業等一批科研專案、科研經費總額逾2億。
近10年已發表國際核心期刊論文410餘篇，產生核心技術專利460余項。
實驗室團隊曾獲2017何梁何利基金科學與技術創新獎、全國創新爭先獎狀、2015中國科學院科技促進發展獎、廣東省科學技術一等獎，2014“陳嘉庚青年科學獎“、深圳市技術發明一等獎和深圳市青年科技獎（2012，2017）。
之所以能以勞特伯教授名字命名，跟醫學成像中心創始人梁志培教授分不開。梁志培是廣東人、曾任國際IEEE生物醫學工程學會的主席，是國際磁共振領域的知名專家。他是勞特伯先生的弟子，兩人曾聯合著書《磁共振成像原理》，在中心成立前，梁志培說服了勞特伯作出這一決定。
鄭海榮來到深圳後，醫學成像中心也開始了緊鑼密鼓地建設，並面向全球招聘一流的科研人才，從美國西北大學心血管磁共振研究中心來到先進院的劉新是其中一員。
在劉新看來，雖然美國生活舒適，但他在美國做研究，只能算是一名科技“民工”，在給外國人打工。“我希望回到國內建立自己的科研團隊，實現高端影像技術國產化的夢想。”鄭海榮對此表示贊同，他說：“如果要做醫療器械的產業化，來深圳是最好的選擇。國內做資訊、製造、醫療器械最強的城市，深圳算一個。”
如今的實驗室主任鄭海榮，是先進院副院長，醫工所所長、勞特伯生物醫學成像研究中心主任。10年前，鄭海榮心中有個夢想：“‘GPS’（G即GE，通用電氣；P即Philips，飛利浦；S即Siemens，西門子）等洋品牌長期壟斷著在中國高端醫療影像市場的局面要改變，民族企業一定要打入高端影像設備市場，把昂貴的價格拉下來、讓老百姓用上民族品牌的好設備。”
2007年8月，勞特伯夫人（左）及梁志培教授（右）將諾貝爾獎章贈予先進院，圖為先進院院長樊建平（中）接過獎章。
變革：創新系引領發展第一動力
2008年，劉新來到先進院後，第一件事就是購置磁共振設備，“磁共振成像技術是勞特伯實驗室的重點研究方向，沒有磁共振設備，科研是無米之炊，更加無法為實驗室集聚國際一流人才。”他回憶，在中科院和深圳市的大力支持下，先進院在2010年購置了一台國際頂級水準的3.0 T人體高場磁共振成像系統，而這，也是迄今為止先進院最昂貴的科研設備。
高端醫學影像技術與裝備是重大疾病診斷的核心設備依靠，卻也是我國醫療產業的薄弱領域。此前，全球只有少數幾家醫療設備巨頭壟斷生產高端的人體磁共振產品，在我國市場每台設備動輒幾千萬元，很多老百姓根本用不起。勞特伯實驗室團隊希望破解這一困局，在醫學成像中心，他們開始著手高端磁共振技術的研發。
自2010年以來，先進院勞特伯影像實驗室團隊就與聯影醫療公司開展戰略合作，在國家重點專項和廣東省及深圳創新團隊支持下、聚焦發展高場磁共振成像技術和設備。經過院企5年多聯合攻關，2015年，聯影公司推出我國首台自主智慧財產權國產3.0T高場超導磁共振成像儀，其中多項特色核心功能的28專案專利技術就來自該團隊。鄭海榮、劉新、梁棟、鄒超、朱燕傑、鐘耀祖、張磊、張麗娟等一批團隊骨幹，充滿創新激情和產業合作感情，推動一個個技術專利轉化應用。這意味著，國外巨頭壟斷市場的局面不復存在，生物醫學研究也將有更好、更開放的系統平臺，進行高端影像技術的原始創新和核心新技術研發與測試。
我國首台自主智慧財產權國產3.0T高場超導磁共振成像儀
目前，該國產3.0T磁共振設備已經在包括復旦大學中山醫院、上海交大瑞金醫院、解放軍總醫院、南京鼓樓醫院在內的一批知名三甲醫院使用。團隊開發的高級臨床應用技術包括高精度水脂分離成像、全腦血管壁成像、即時心臟電影成像等已經開展臨床應用，驗證了該項技術的穩定性和先進性。
數年荏苒，不可能成為可能，夢想終於變成現實。但醫學成像中心前進的腳步不會止步於此，這裡不僅服務產業發展，還承載著造福人類健康事業的夢想。
重大醫學需求是創新的動力。近年來，腦疾病已經成為全球醫療負擔的主要問題。針對神經精神疾病的干預治療，利用植入性深部腦電刺激改善症狀成為較為廣泛使用的神經調控技術。然而，由於該技術存在有創、可能復發、價格昂貴等缺點，發展可以反復進行且無創、成本低的新型神經調控技術受到了國際醫學界越來越多的關注和期待。
勞特伯實驗室在這一前沿領域同樣在持續發力，鄭海榮團隊基於十多年在超聲輻射力生物效應領域的研究積累，率先提出利用超聲輻射力跨顱骨進行深腦刺激和神經調控的新設想。實驗室研製了一種新型的超聲神經刺激晶片，實現了超聲輻射力可對機械力敏感離子通道、線蟲行為實現精准神經調控；今年，實驗室研發的新型超聲無創下動物刺激儀實現了小動物腦神經調控以及非人靈長類大動物的神經環路調控，這些研究為人類精神性腦疾病的無創性超聲調控治療提供理論和技術依據，具有重大潛在價值。2017年11月《自然》雜誌專門報導了鄭海榮團隊研製的超聲神經調控儀器並稱之為神經科學和腦疾病研究帶來了有力新武器。
勞特伯生物醫學成像研究中心實驗室核心團隊（部分）。
未來：構建人才高地發力源頭創新
栽下梧桐樹，引得鳳凰來。勞特伯影像實驗室取得的學術成就離不開一流人才，一流平臺、一波波創新力量來到深圳，為先進院注入澎湃的發展動力。勞特伯實驗室的“高清晰PET分子影像儀器”孔雀團隊，其帶頭人楊永峰研究員曾在美國加利福尼亞大學大衛斯分校工作12年，目前已經全職回到先進院，其研發的小動物microPET（微型正電子斷層掃描技術）和高清晰小鼠腦PET-MRI原型系統的空間解析度處於國際領先水準。
如今，實驗室團隊已擁有 170 余名科研人員，包括80余名全職員工和90名研究生。博士員工超過50人，絕大部分具有海外知名院校學習和科研經歷，整體規模和科研實力在國內居首。先進院院長樊建平表示，“深圳先進技術研究院就是栽好梧桐樹，創造最佳的平臺和外部環境，吸引這些“鳳凰”、“孔雀”歸來，“在這方面，深圳在全國是做得最好的幾個城市之一”。
高水準科學家聚集的背後意義，則是通過構建人才高地，打造強有力源頭創新“內核”。“人才是實驗室的核心。”實驗室執行主任劉新表示，實驗室人才培養走的是國際化的路子，既向國外引進高端人才，也自主培養不斷輸出，“我們讓年輕人接觸前端科研，參加國際會議，在頂級期刊上發表文章，別人做過的或者一般的科學研究我們都不做。”
軟環境和硬環境都已經打造好，但勞特伯實驗室的目的並不僅僅是發論文、做學術研究。科學家們在思考：如何在創新鏈條上找准自己的位置，實現創新的價值。
2008年高交會上，深圳一體醫療公司的技術負責人留意到先進院展臺上的超聲診療技術，與鄭海榮取得聯繫，並提出研製一個檢測肝部微小病變、無創檢測早期肝纖維化的精密儀器的合作需求。對於乙肝患者而言，肝硬度檢測極為重要，而傳統臨床檢測侵入性的有創檢查並不適於反復使用。臨床迫切需要一種早期、無創、方便且準確的篩查診斷工具。
迄今為止，1300餘台超聲瞬態彈性成像肝硬化檢測儀走進了醫院、造福了千萬百姓。
根據公司提出的需求，鄭海榮提出用彈性成像來做檢測和分析，他立即組建團隊。“企業和病人需要什麼，我就做什麼吧”，2008年，他的第一個技術產業化項目——超聲瞬態彈性成像肝硬化檢測儀啟動，三年後，這一成果便“出爐”，2012年拿到國家醫療器械註冊證。
這台“神奇”的儀器能夠在不對檢查者造成創傷的情況下，觀察到肝纖維化及硬化、乳腺腫瘤發展過程中楊氏模量的細微變化情況。迄今為止該儀器1300餘台走進了醫院、造福了了千萬百姓。團隊還與邁瑞公司合作、推動高端彈性彩超技術突破和大規模產業化。超聲彈性成像關鍵技術及應用獲2015年廣東省技術發明一等獎。
一體醫療和邁瑞之外，勞特伯實驗室還有一批研究成果走向了市場：專用超聲技術被樂普醫療產業化應用並孵化中科樂普，顱腦超聲與深圳德力凱公司合作，磁共振成像技術與關鍵部件應用於上海聯影，以及孵化中科天悅實現低劑量口腔CT設備產業化……
作為國家級科研機構，樊建平指出：先進院科研活動強調以“頂天立地”為準則，在前沿技術研究上要瞄準國際一流，同時科研成果要接地氣，滿足產業需求、助力經濟轉型提質。勞特伯影像實驗室在高端醫療影像方面的種種努力恰恰體現這一精神，一方面技術助力民族品牌起步，另一方面不斷瞄準國際最前沿技術並進行攻關。勞特伯醫學影像實驗室持續創新,覆蓋腫瘤、心血管和腦科學成像需求，如今已經成為建設廣東健康實驗室和深圳腦解析重大科技基礎設施的有力支撐。
鄭海榮認為，做研究不是湊學術熱鬧，也不只是發學術論文，而是要讓自己的研究成果有用，或解決科學問題，或帶動解決產業、臨床中的問題，才是實現創新是引領發展的動力。“先進院的學科交叉優勢加快了科研轉化速度，提高了成功率。我們要紮根產業，面向前沿，在創新鏈條上找准自己的位置，踐行“學術引領、服務產業”、 才能實現創新的價值。”他說。
數讀中心創新成就
勞特伯醫學成像中心實驗室擁有國內最大的醫學影像技術學術科研團隊，規模超過170人。
實驗室面積超過2000平方米。
目前承擔包括國家973計畫、國家重點科技專項、國家重大科研儀器研製專案、國家自然科學基金、各級政府及企業等一批科研專案、科研經費總額逾2億。
近10年已發表國際核心期刊論文410餘篇，產生核心技術專利460余項。
實驗室團隊曾獲2017何梁何利基金科學與技術創新獎、全國創新爭先獎狀、2015中國科學院科技促進發展獎、廣東省科學技術一等獎，2014“陳嘉庚青年科學獎“、深圳市技術發明一等獎和深圳市青年科技獎（2012，2017）。