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| 華中科技大學：第十屆全國大學生生物醫(yī)學工程創(chuàng)新設(shè)計競賽學子再創(chuàng)佳績 |
| http://m.szphoebest.com 2025年7月27日 來源：華中科技大學 |
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7月22日，由中國生物醫(yī)學工程學會主辦、西安交通大學承辦的第十屆全國大學生生物醫(yī)學工程創(chuàng)新設(shè)計競賽決賽在中國西部科技創(chuàng)新港落幕。華中科技大學參賽團隊共斬獲全國一等獎5項、全國二等獎1項、全國三等獎18項，并于同期舉辦的2025年生物醫(yī)學工程大學生職業(yè)規(guī)劃賽中榮獲全國銀獎2項。
全國一等獎作品簡介
免培養(yǎng)超快速細菌表型檢測與抗生素精準分析系統(tǒng)
推薦學院：生命學院
學歷組別：研究生組
參賽成員：萬超、袁慧娟、舒宇瀟、戴晨曦、王鑫
指導老師：劉筆鋒、陳鵬
作品簡介：本項目基于離心微流控技術(shù)，設(shè)計了一個免培養(yǎng)抗生素精準分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以用更低的成本，更方便的操作完成更快的檢測。在實際應用中使用該方法可以在5分鐘完成尿路感染測試，比傳統(tǒng)方法節(jié)約了95%的時間。另外通過與抗生素充分作用后通過離心富集可以在30分鐘獲得抗生素最小抑制濃度，最后通過機器學習更進一步提高結(jié)果的準確率。該方法為基層醫(yī)療單位開展細菌藥敏檢測以及野外急救提供了新的快速、高效、低成本的可行方案。
可編程工程細菌作為原位抗體工廠用于增強腫瘤免疫檢查點治療
推薦學院：生命學院
學歷組別：研究生組
參賽成員：關(guān)萌、許馨月、陳麗莉、楊奕明、熊凱豐
指導老師：趙元弟、樊錦軒
作品簡介：腫瘤免疫檢查點療法旨在阻斷腫瘤與免疫細胞之間的免疫逃逸信號。然而，現(xiàn)有的免疫檢查點抑制劑受限于低遞送效率、單一靶點策略以及患者響應性低等問題，限制了其在臨床應用中的前景。本研究開發(fā)了一種納米脂質(zhì)體-細菌雜交系統(tǒng)，用于實現(xiàn)精準腫瘤靶向，并在缺氧環(huán)境中激活巨噬細胞。研究團隊對減毒的大腸桿菌MG1655進行了重編程，使其能夠在缺氧的腫瘤微環(huán)境中合成CD47抗體 （aCD47），并將裝載巨噬細胞集落刺激因子 （M-CSF） 的氧化還原響應型脂質(zhì)體結(jié)合到細菌表面。該系統(tǒng)借助細菌趨向性增強了巨噬細胞浸潤和極化。低氧環(huán)境可觸發(fā)原位CD47抗體表達，阻斷“別吃我”信號，增強巨噬細胞抗腫瘤活性。此外，巨噬細胞通過抗原呈遞激活CD8+CD3+ T細胞，放大全身抗腫瘤免疫。
基于無 SfM3D高斯濺射的手術(shù)場景重建
推薦學院：生命學院
學歷組別：本科生組
參賽成員：牛怡豪、田奧、鄭偉、何銘鐸、蘇家琦
指導老師：張旭明
作品簡介：手術(shù)場景重建在計算機輔助手術(shù)中扮演著關(guān)鍵角色，可顯著增強外科醫(yī)生的視覺感知能力。傳統(tǒng)3D高斯濺射（3DGS）技術(shù)依賴于運動恢復結(jié)構(gòu)（SfM）提供的精確相機位姿和點云數(shù)據(jù)，但在手術(shù)場景中，由于紋理匱乏和光照不均勻，其重建效果受限。針對這一問題，本項目開發(fā)了一種創(chuàng)新的無SfM的3DGS手術(shù)場景重建方法。該方法摒棄了對SfM預處理的依賴，轉(zhuǎn)而通過聯(lián)合優(yōu)化相機位姿和場景表示，利用光流先驗引導3D高斯投影流的優(yōu)化，實現(xiàn)了高效的場景重建。
慧眼行者——智能導盲
推薦學院：生命學院
學歷組別：本科生組
參賽成員：曹莫倫、于子恒、米意佳、劉定藹、趙雅琴
指導老師：劉秀麗、呂曉華
作品簡介：隨著社會發(fā)展，視障人士的出行困境仍亟待解決。我國視力障礙人士已超過1700萬，且每年新增約45萬，他們在城市環(huán)境中面臨盲道設(shè)計不合理、突發(fā)障礙物等多重出行難題。傳統(tǒng)的導盲工具如盲杖功能單一，且導盲犬數(shù)量稀少，培訓成本高，難以滿足視障群體的實際需求。為了應對這些挑戰(zhàn)，“慧眼行者”智能導盲項目應運而生。該項目采用YOLO目標檢測、Unidepth深度估計、VGGT生成點云與A*路徑規(guī)劃等深度學習算法，結(jié)合硬件AI加速器，并通過眼鏡上的攝像頭和耳機為視障人士提供實時反饋，同時利用藍牙將各個硬件與手機進行數(shù)據(jù)傳輸。項目應用包括手機App提供地圖、OCR識別等功能，幫助視障人士在復雜的環(huán)境中自主導航。設(shè)計過程中，團隊依據(jù)社會調(diào)研結(jié)果，精確匹配視障群體的核心需求，確保產(chǎn)品的高效性和實用性。
穿戴式超聲心輸出量監(jiān)測系統(tǒng)
推薦學院：集成電路學院、未來技術(shù)學院
學歷組別：本科生組
參賽成員：陳蘊寧、盛麟傲、張馨月、彭家燁、孔婧航
指導老師：臧劍鋒
作品簡介：長時間連續(xù)、實時、精準的心輸出量監(jiān)測，是實施救治措施的重要依據(jù)。本研究基于心血管重癥患者及重大外科手術(shù)術(shù)中及術(shù)后的心輸出量監(jiān)測需求，設(shè)計了無創(chuàng)穿戴式超聲心輸出量系統(tǒng)，希望解決心輸出量監(jiān)測有創(chuàng)的行業(yè)痛點。
全國二等獎作品簡介
基于可解釋AI的醫(yī)生-AI協(xié)同房顫診斷及風險篩查系統(tǒng)
推薦學院：生命學院
學歷組別：研究生組
參賽成員：方偲懿、戴文軒、陳光其、劉宇航
指導老師：張鵬、李強
作品簡介：房顫是最常見的心律不齊疾病，會引發(fā)血栓、中風、心衰等嚴重并發(fā)癥，其早期篩查與風險評估具有重要的臨床意義。然而，房顫早期發(fā)作時間短、起止突然，醫(yī)生判讀心電圖負擔極重且極易漏診。目前基于AI的房顫自動檢測存在誤報風險，且決策依據(jù)不透明，無法完成全自動篩查。本項目提出醫(yī)生AI優(yōu)勢互補的雙贏協(xié)作方案，設(shè)計了融合AI自動檢測、醫(yī)生復核確認、風險預測補償、AI決策透明的房顫智能篩查系統(tǒng)。實驗結(jié)果表明，該系統(tǒng)具有短房顫高檢出率、低誤報率、高可解釋性等諸多優(yōu)勢。該系統(tǒng)通過三甲醫(yī)院臨床3萬例病人測試，能夠幫助醫(yī)生找出額外13.6%的漏診病人，且醫(yī)生的工作量降低83.3%。
本次大賽同期創(chuàng)新性地舉辦了十屆育人展、高校風采展和參賽項目展。育人展回顧了歷屆承辦高校在推動學科交叉、深化校企協(xié)同育人、培養(yǎng)創(chuàng)新人才方面的舉措與成效，高校風采展匯集了40余所高校在人才培養(yǎng)、科學研究等方面的先進經(jīng)驗。項目展上，566支決賽隊伍通過海報形式展示參賽項目，直觀呈現(xiàn)青年學子的創(chuàng)新成果與實踐能力，搭建了跨學科、跨文化交流的窗口。我校承辦第二屆全國生物醫(yī)學工程創(chuàng)新設(shè)計競賽及學校育人風采在其中分別展出。
據(jù)悉，全國大學生生物醫(yī)學工程創(chuàng)新設(shè)計競賽作為我國生物醫(yī)學工程領(lǐng)域的頂級學科賽事，以臨床需求為導向，共設(shè)6個獨立賽道，全方位覆蓋生物醫(yī)學工程學科的關(guān)鍵領(lǐng)域和前沿方向，為參賽學生提供了廣闊的創(chuàng)新空間和展示平臺。大賽吸引了280余家單位、4200余支隊伍、1.5萬余名學生報名參賽，均創(chuàng)歷史新高，在大賽舉行期間同步舉辦“生物醫(yī)學工程大學生職業(yè)規(guī)劃賽”，推動構(gòu)建“以賽促學、以賽促創(chuàng)”的交流平臺，培育具有家國情懷、創(chuàng)新能力與大健康領(lǐng)域使命感的的拔尖創(chuàng)新人才。
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