学科交叉融合在神经学科诊疗创新与人才培养中的应用.pdf

Med Educ Manag 2024，Vol.10，No.2 2024年 第 10 卷 第 2 期http：/学科交叉融合在神经学科诊疗创新与人才培养中的应用李昊 牟思奇 孙旭东 张谦*（首都医科大学附属北京天坛医院神经外科，北京 100070）【摘要】学科交叉融合在神经学科临床上具有广阔的应用前景，可以为临床治疗提供更加全面和精准的支持。随着神经学科日益发展，学科交叉融合已成为神经学科发展的一个重要趋势。在与其他学科的交叉融合中，神经学科可以获得更多的知识和技术，同时也能够将自身的优势带到其他领域中去。在人才培养方面，学科交叉融合也为培养具备综合素质的医学人才提供了新思路。通过鼓励跨学科交流和合作，搭建合作平台，交叉融合培养出具备跨学科背景的医学人才，为神经学科的发展注入更多新鲜血液。【关键词】学科交叉融合；科研素养；医学人才培养；临床神经学科；交叉融合培养【中图分类号】R651 【文献标识码】AApplication of interdisciplinary integration in diagnosis and treatment innovation and talent training of neurologyLi Hao,Mou Siqi,Sun Xudong,Zhang Qian*(Department of Neurosurgery,Beijing Tiantan Hospital,Capital Medical University,Beijing 100070,China)【Abstract】Interdisciplinary integration has a broad application prospect in neurology,which can provide more comprehensive and accurate support for clinical treatment.With the increasing development of neurology,interdisciplinary integration has become an important trend.Through interdisciplinary integration,neurology can acquire more knowledge and technology,meanwhile it can spread its own advantages to other fields.In terms of talent training,interdisciplinary integration also provides new ideas for cultivating medical talents with comprehensive quality.By encouraging interdisciplinary exchanges and cooperation and building a cooperation platform,the cross-fusion training can cultivate medical talents with interdisciplinary backgrounds for the development of neurology.【Keywords】interdisciplinary integration;scientific research literacy;medical personnel training;clinical neurology;the cross-fusion training学科交叉融合在神经学科临床上的创新与人才培养的应用，是一个研究如何通过不同学科之间的交叉融合来推动神经学科的发展和提升医学人才素质的主题。随着神经学科的迅速发展，跨学科的交流与合作成为了日益重要的发展方向，不仅可以拓宽神经学科的视野和知识面，还能够促进神经临床治疗的创新和进步1。同时，学科交叉融合可以为医学人才的培养提供更加多元化和综合化的培训机会。在神经学科临床研究中，利用学科交叉融合的优势，开展跨学科合作已成为当前重要的实践和研究任务2。通过与其他学科进行交流和合作，神经学科可以获得更全面的知识和技术支持，同时也可以将自身的优势带到其他领域中去。这种跨学科的交叉融合培养模式，能够促进医学人才的培养，让他们具备更加全面和综合的素质，为神经DOI：10.3969/j.issn.2096-045X.2024.02.008 研究生教育 第一作者 李昊，博士，副主任医师，研究方向：脑血管疾病的发病机制。Email：handanlihao-*通信作者 张谦，博士，主任医师，副教授，研究方向：烟雾病的基础和临床研究。Email：173Med Educ Manag 2024，Vol.10，No.2 2024年 第 10 卷 第 2 期http：/学科的未来发展打下坚实基础3。1学科交叉融合的重要性及意义学科交叉融合是通过跨学科的合作与融合，将不同学科的理论、方法和技术结合起来，以解决复杂问题或取得新的突破。它突破了学科之间的界限，通过整合不同领域的知识、理论、方法和技术，以解决复杂的问题或探索新的领域4。学科交叉融合的出现源于人们对于复杂问题和现实挑战的认识不断加深，传统的学科体系往往无法解决跨领域问题，而学科交叉的出现弥补了这一不足，常见的学科交叉领域包括生物医学工程学、计算机科学与心理学、环境科学与政策等5。诺贝尔生理学或医学奖获得者保罗 C 劳特伯和皮特 曼斯菲尔德，他们结合了物理学和医学的知识，成功地发明了一种革命性的成像技术磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI），这项技术在医学领域具有广泛的应用，为医生提供了重要的诊断和治疗指导。2003年诺贝尔生理学或医学奖的颁发，不仅体现了他们在MRI技术方面的创新贡献，也彰显了学科交叉应用的重要性和价值。这种跨学科的合作和知识的整合，有助于推动科学和技术的发展，并创造出更多的突破性成果，有利于促进人类社会的进步和发展6。学科交叉融合的应用需要多个学科领域的知识，同时还需要新的理论、方法和技术，研究者需要具备跨学科的能力和视野，能够与不同学科的专家合作，共同解决跨学科问题。跨学科合作要求我们打破传统学科之间的界限，建立一个协调发展的系统，促进基础学科和应用学科之间的深度融合，以培养满足国家和社会需求的具有创新精神的人才。对于医学这种具有自然科学和社会科学双重属性的学科而言，跨学科的合作尤为重要7。认识到学科交叉融合的重要性意味着我们已经认识到传统学科之间的边界并不是绝对的，通过跨学科合作可以更好地解决一些复杂问题。学科交叉融合的出现强调了学科间的相互作用和合作，以激发出更多的创新和发展，学科交叉融合的重要性主要体现在以下几个方面。（1）解决复杂问题。许多问题需要跨学科知识的融合才能解决，如某些疾病的治疗需要医学、生物学、工程学等多个领域的知识和技能。学科交叉融合可以促进不同领域专家之间的合作，实现跨领域的知识转移和创新。（2）创新发展。学科交叉融合可以促进创新和新思想的产生发展，从不同的学科领域汲取知识，可以激发出更多的创意和想法，通过跨领域合作，可以发现新的解决方案，使新的技术应用于不同的领域。（3）推动社会进步。学科交叉可以帮助解决许多社会问题，如能源、环境、公共卫生等。通过跨学科合作，可以更好地理解和应对这些问题，并制定相应的解决方案。这些方案可以在社会和政策层面得到广泛认可及应用，从而推动社会进步。（4）适应未来发展。随着科技和社会的不断发展，许多新的问题和挑战会出现。学科交叉融合可以帮助应对这些挑战，并为未来的发展提供新的思路和方向。因此，认识到学科交叉融合的重要性对于个人和社会都具有重大意义，能为未来的发展提供更多的机会和可能性。2跨学科创新技术在神经学科中的应用新技术在神经学科临床中的应用有很多，如基于深度学习的脑成像技术、人工智能支持的疾病诊断技术、机器学习技术用于神经功能重建以及诊断等。通过这些技术，医生可以更快、更准确地鉴别神经系统疾病的表现特征，并在实际治疗中结合技术手段，提高诊断效率和疗效（表1）。脑科学研究需要生理学、生物学、计算机科学、材料科学等多个学科参与，其中脑科学研究与神经内外科、精神科等临床神经学科融合，是脑科学从基础研究到临床转化的关键8。脑机接口、医疗外骨骼机器人向临床转化，应用于脑和脊髓损害的偏瘫患者和失语的患者，为其提供174Med Educ Manag 2024，Vol.10，No.2 2024年 第 10 卷 第 2 期http：/了智能化的康复新途径。其 中 脑 机 接 口 技 术（brain-computer interface，BCI）是指在人或动物脑与外部设备间创建的直接连接通路，是不依赖于脑的正常输出通路（外周神经系统及肌肉组织）的脑-机（计算机或其他装置）的一种全新通讯和控制技术。赵继宗9院士认为，脑机接口通过在脑与机器之间建立连接，可以替代、恢复、增强、补充脑功能，为脑功能损伤患者康复带来福音，但目前脑机接口技术的应用还处在临床试验阶段，许多技术和伦理问题尚待解决。随着脑研究的不断深入，未来脑机接口在医疗领域的应用前景广阔。总之，新技术在神经学科临床中的应用，为医生提供了更加精确和全面的疾病诊断和治疗方案，可以帮助医生更好地理解和治疗疾病，让患者得到更好的治疗，更好地保障了患者的生活质量和健康状况。3新技术推广与多学科合作平台的建立要实现新技术在神经学科临床中的应用具体步骤如图1所示。其中，科学研究指在神经学科临床领域开展科学研究，发现新技术的应用潜力和可行性；技术开发指针对新技术的特点和应用需求，开发出相关的技术和设备；临床试验指在严格的临床试验中验证新技术的安全性和有效性，并收集数据进行分析和评估；逐步推广指将经过验证的新技术应用到更多的患者身上，并进行长期随访和评估，逐步推广新技术的应用；培训医生指在新技术的应用过程中，需要对医生进行相关培训，提高他们的技能和能力，确保新技术得到正确的使用和应用。在实现新技术的应用过程中，需要医学专家、技术开发者、生产企业和政府部门等多方面的合作和支持。同时，也要严格遵循法规和伦理规范，确保新技术的安全和有效性，保障患者的权益和利益。未来，为了更好地在神经临床中利用新技术，可以从以下几个方面采取措施。（1）加强交流和合作。各相关领域的专家和科研团队可以加强交流和合作，共同探索新技术的应用，并在实验室和临床上进行合作。（2）积极推广。新技术可以通过学术会议、学术刊物、媒体宣传等方式积极推广，让更多的人了解和使用它。（3）注重培训和教育。医生和临床工作者需要接受相关培训和教育，了解新技术的使用方法、注意事项、风险和效果等，从而更好地应用新技术。（4）建立数据共享平台。建立数据共享平台，让各个实验室和临床团队共享数据，提高数据的数量和质量，从而更好地评估新技术的效果和安全性。（5）加强政策支持。政府和医疗机构可以表1新技术在神经学科临床中的应用新技术基因编辑技术脑机接口技术神经成像技术转录组学和蛋白质组学光遗传学应用CRISPR-Cas9已经应用于神经系统疾病的研究中，可以帮助研究人员探索疾病的基因学基础，以及设计基因治疗方案允许人脑与计算机系统进行交互，已经应用于神经系统疾病的康复治疗中，如卒中、脊髓损伤和帕金森病等磁共振成像（MRI）、正电子发射断层扫描（PET）和单光子发射计算机断层扫描（SPECT）已经成为神经学科临床中常用的诊断工具，可以帮助医生观察大脑结构和功能，诊断神经系统疾病帮助研究人员深入了解神经系统疾病的分子机制，为疾病的诊断和治疗提供更多的依据通过光控制蛋白的表达和功能，研究神经系统的信号传递和网络调节，为神经系统疾病的治疗提供新的思路图1在神经学科临床中实现新技术应用的步骤175Med Educ Manag 2024，Vol.10，No.2 2024年 第 10 卷 第 2 期http：/加强对新技术的政策支持，提供相关的资金、设备和人力资源支持，促进新技术在神经外科临床中的应用。4合作平台的建立及可行性分析随着技术的不断进步，在神经外科手术中，越来越多的新技术、新理念被引入，跨领域合作不仅可以促进不同学科之间的交流和合作，还能推进神经学科临床的综合发展，为了更好地将新技术应用在临床上，解决临床问题，多平台及临床合作模式的理念被提出。多平台及临床合作模式是指不同机构、领域和平台之间的合作模式，旨在实现基础研究和临床医学之间的无缝衔接，推进科技成果的快速转化和应用，提高患者的治疗效果和生活质量。在神经临床上的合作平台的主要形式如表2所示。多平台及临床合作模式的实现需要加强不同机构之间的沟通和协调，共同制定研究计划和工作流程，充分发挥各方的优势和特长，共同推动神经学科临床的发展。具体来说，多平台及临床合作模式包括以下几个方面的含义。（1）跨领域合作。将不同领域和学科的专业人才汇聚在一起，共同合作开展研究和实验，从而实现多领域之间的跨界合作。（2）多机构合作。将不同机构、实验室和临床医疗机构之间进行紧密合作，共享研究资源和设备，提高研究的效率和质量。（3）多平台合作。将不同平台之间进行合作，例如将实验室和大型科研设施、高性能计算平台等进行整合，提供更强大的技术支持，推动基础研究和创新发展。（4）数据交流和共享。加强不同机构之间的数据交流和共享，共同探索神经学科临床领域的前沿技术和研究成果。（5）资金和政策支持。为多平台及临床合作提供足够的资金和政策支持，鼓励各方机构共同参与神经学科临床的研究和发展。多平台合作模式可以整合各方资源和技术优势，提高研究效率和质量。在神经学科临床领域，基础研究可以利用实验室和科研设施进行，而临床研究可以利用多个医疗机构的诊疗资源和数据。多平台合作还可以提高研究的广度和深度，不同机构之间可以共同开展多中心研究和大规模数据分析，从而更好地探究神经学科临床领域的重要问题。数据的交流和共享可以促进研究成果的快速转化和应用，并且机构之间共享的数据和成果可以帮助临床医生更好地诊断和治疗患者，并为新的研究和技术创新提供基础数据。而资金和政策的支持是促进多平台及临床合作的实施的基础，国家和政府机构提供的政策和资金支持，鼓励机构和学者开展多平台及临床合作，共同推进神经学科临床的发展。总的来看，合作平台的实现需要各方机构之间加强沟通和协调，制定清晰的工作流程和研究计划，并采用先进的数据共享和管理技术，以实现神经学科临床的快速发展和应用。合作平台的构建为研究生的培养提供了多学科合作的机会，让研究生能够与不同专业的人士共同工作，拓宽了他们的视野和思维方式，加强了团队合作能力。建立一个理论与实践相结合的平台，让研究生能够将所学知识应用于实践，并在实践中发现问题、解决问题，培养了他们的实践能力和创表2合作平台的主要形式平台实验室平台临床中心数据共享平台联合研究项目科研团队合作形式在科研机构中建立的实验室，通过对神经系统疾病的研究和技术开发，为神经学科临床提供支持在医疗机构中建立的神经临床诊疗中心，提供神经系统疾病的诊疗、康复和护理服务将各个实验室和临床中心的数据进行整合和共享，以提高数据的质量和数量，从而更好地评估新技术的效果和安全性各个实验室和临床中心可以共同参与一些联合研究项目，通过共同研究和技术开发，为神经学科临床提供更好的支持各个实验室和临床中心可以组建科研团队，共同开展研究工作，通过合作研究和技术开发，提高神经学科临床的水平176Med Educ Manag 2024，Vol.10，No.2 2024年 第 10 卷 第 2 期http：/新意识；同时，合作平台提供了更多的病例资源和研究设备，让研究生有机会接触到更多的临床实践，提高了他们的技能水平和专业素养。最后，合作平台的建设加强了学术交流和合作，促进了研究成果的转化和应用，为研究生未来的职业发展奠定了良好的基础。5培养具有综合素质的临床研究生的意义合作平台可以加强实验室和临床之间的合作，促进互相的交流和学习，实验室的研究成果可以更好地应用到临床实践中，临床实践也可以为实验室研究提供更多的实践依据，从而实现知识的双向转化和技术的共享。利用合作平台培养具有综合素质的临床研究生是可实现且具有重要意义的，这种交叉融合培养方式可以将实验室研究和临床实践相结合，为学生提供更全面的培训和经验，使其具备综合素质，能够在神经学科临床领域中进行创新性的研究和实践10。通过合作平台，学生可以在实验室中学习最新的科研技术和理论知识，并将其应用到临床实践中，深入了解神经系统疾病的发病机制和治疗方法。同时，学生还可以参与各种科研项目和临床研究，与专业人士进行合作，积累宝贵的实践经验。此外，合作平台还可以提供一些特殊的培训课程，如科研方法论、数据分析、临床试验设计等，帮助学生掌握必要的研究和分析技能。通过合作平台培养的临床研究生具备综合素质，有扎实的理论知识和丰富的实践经验，能够更好地适应神经学科临床领域的需求，能够在神经学科临床领域中进行创新性的研究和实践，推动神经学科临床的创新性发展11。同时，通过合作平台的交流和合作，也可以激发更多的想法和创新点，推动神经学科临床领域的发展。但利用合作平台培养具有综合素质的临床研究生时可能会面临以下问题。（1）平台的质量不一。有些平台可能质量较差，培养出来的研究生素质也不尽相同。因此，选择合适的合作平台非常重要。（2）学科交叉壁垒。临床研究生需要具备跨学科的综合素质，但不同学科之间的合作可能存在沟通和理解上的障碍。此外，不同学科之间的评价标准也不尽相同，这也可能影响研究生的综合素质培养。（3）时间和精力问题。临床研究生需要投入大量的时间和精力来进行研究和学习，但是在合作平台上，研究生可能需要同时完成多项任务，会导致时间和精力的分散。（4）人员管理问题。在合作平台上，研究生可能需要与来自不同背景、不同学科的人员合作。这涉及到管理和协调人员的能力，研究生需要具备一定的领导和协作能力。为了解决目前存在的问题，可以采取以下措施：建立统一管理和规范化机制：建立完善的合作平台管理机制，制定规范化标准和流程，确保各方遵守，保证培养效果；推动学科交叉融合：积极推动不同学科之间的沟通和协作，鼓励跨学科交流，促进学科交叉融合，为学生提供更广阔的视野和发展机会；增加资金投入：加大对合作平台的资金投入，确保项目顺利实施，提高培养质量，同时，探索多元化的资金来源，避免单一来源的风险；强化学生选择和管理：加强学生的选择和管理，建立明确的招生标准和管理机制，确保学生在平台上的学习和发展符合要求，加强学生与各方之间的沟通和交流，提高学生的参与度和满意度。利用合作平台培养具有综合素质的临床研究生是当今教育领域的一个趋势，这种模式不仅能提高学生自身的能力，对于推动神经学科临床领域的发展也具有积极意义，但在具体实施的过程中也存在一些问题，需要选择合适的平台，注重研究生的时间管理和培养质量，加强沟通和风险管理等方面的管理和指导12。作为神经外科临床医生，在面对合作平台时，应该积极主动地探索和利用平台资源，发挥自身专业优势，加强与其他领域专家的交流合作，提高综合素质和解决问题的能力。同时，也应该具备跨学科、跨领域的视野，拥抱新技术和新思维，不断学习和更新知识，更好地服务于患177Med Educ Manag 2024，Vol.10，No.2 2024年 第 10 卷 第 2 期http：/者，推动神经学科临床的发展。在利用合作平台培养具有综合素质的临床研究生时，应该注重平台选择、研究计划制定、沟通和指导、风险管理和综合素质培养等方面的管理和指导。利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突。作者贡献声明 李昊：提出研究思路，撰写论文；牟思奇、孙旭东：调研交叉融合培养模式的可行性；张谦：总体把关，审定论文。参考文献1 晏超，陈舒眉.学科交叉融合视角下研究生创新能力提升对策研究 J.产业与科技论坛，2019，18（7）：287-288.2 朱立成，贺根和，肖宜安，等.基于多学科交叉融合的复合型人才培养体系构建与实践 J.井冈山大学学报（自然科学版），2022，43（1）：103-106.3 马锋，李艳，魏沙沙，等.医工交叉复合型医学研究生培养体系探索与实践 J.中国医学教育技术，2022，36（6）：717-722.4 李博，毕小琴，卢倩，等.医学专业学科交叉培养的现状分析与思考 J.重庆医学，2023，52（8）：1269-1272.5 刘晓君，李丽丽，王萌萌，等.跨学科知识的交叉与融合机制研究以脑电技术为例 J.科技管理研究，2022，42（15）：240-248.6 魏刚.诺奖背后的知识融合时代 J.科学新闻，2019（5）：19-21.7 兰佳佳，朱今巾，董励耘，等.学科交叉融合培养模式对八年制医学生科研能力的影响分析 J.中国高等医学教育，2022（11）：45-47.8 毛星刚，章翔，章薇，等.多学科交叉培养在神经外科及脑科学教学中的作用 J.中华神经外科疾病研究杂志，2017，16（5）：441-444.9 赵继宗.神经外科学是脑科学研究的一支主力军J.山东大学学报（医学版），2020，58（8）：1-4.10 钮晓音，郭晓奎.新医科 背景下的医学教育改革与人才培养 J.中国高等医学教育，2021（5）：1-2.11 张伟，祁俊侠，杨茜璐，等.基于文献阅读和科研设计培养医学本科生的科研素养 J.基础医学教育，2023，25（3）：261-265.12 侯俊清，张建华，秦长江，等.复合型临床专硕研究生培养模式的探索及实践 J.高教学刊，2021（6）：176-179.（收稿日期：2023-05-08）（本文编辑：闫红）178