首位華人科學家斬獲醫學影像AI“諾獎”,48歲作出驚人決定如今又有新目標

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“走下臺後,有學生悄悄告訴我,發言時我的聲音微微有些顫抖。”不久前,在2025年國際醫學影像計算與計算機輔助介入協會(MICCAI)年會現場,摘獲“持久影響力獎”榮譽的上海科技大學生物醫學工程學院創始院長、聯影智能聯席CEO沈定剛難掩內心激動。

這也是華人科學家首次摘獲這一醫學影像AI領域的至高殊榮。

從孤身一人在美國實驗室“熬”論文,到帶領數百人團隊將算法轉化爲惠及千萬患者的臨牀成果;從企業一線攻堅技術落地,到高校講臺培育科研後浪……沈定剛用近三十載的堅守證明,科研的真正價值並非論文上的鉛字與舞臺上的榮譽,而是憑着熱愛堅持下去,把好理念變成好技術、好產品,爲社會創造更多價值。

“少數派”的冒險

時光倒回到本世紀初,彼時,人工智能技術還不算“熱”,多數醫學影像研究者仍堅守傳統研究方法。

尚在賓夕法尼亞大學擔任助理教授的沈定剛,卻已敏銳捕捉到技術變革的信號,決心開闢以機器學習賦能醫學影像分析的新路徑——這在當時,無疑是“少數派”的冒險。

“當時如果告訴別人,掃個核磁共振就能診斷阿爾茨海默病,別人肯定覺得我是在開玩笑。” 回憶起那段歲月,沈定剛感慨良多:在美國頂尖醫學院,實驗室經費乃至個人薪水都高度依賴NIH(美國國立衛生研究院)項目,可他的研究申請在當時甚至難以進入評審會討論環節,同行的質疑也從未停歇。

支撐沈定剛闖過難關的,是近乎苛刻的自律與對科研的極致熱愛。“別人週一到週五一天工作8小時,我能週一到週日每天可以工作15小時。”憑着這份“高投入”,他的研究也維持着“高產出”。

2002年,沈定剛在論文中首次將特徵學習方法引入腦影像分析,這項看似“非主流”的研究,不僅斬獲IEEE信號處理學會2006年度最佳論文獎,更成爲醫學影像彈性配準領域的標杆,至今仍被廣泛引用。

在此後人生中的幾次關鍵決策中,沈定剛也都遵循着同樣的原則——“喜歡與堅持”的雙重驅動。

當年在美國做博士後,曾有兩所美國大學向他拋出橄欖枝。一所學校給出的年薪更高,但提供的研究方向偏離了他的“喜歡”。最終,他選擇了年薪更低的學校。“要知道,27年前,近2萬美元的年薪差距足以讓人猶豫。”

後來,他創下了一個NIH的歷史紀錄——同時主持8個R01項目。要知道,在美國,能拿到一個R01項目,基本就可以拿到終身教職了。

2008年加盟北卡羅來納大學教堂山分校(UNC)後,沈定剛又瞄準更具挑戰性的嬰幼兒腦發育研究。UNC已堅持採集0歲至5歲兒童腦影像10年,卻因該年齡段的大腦發育迅速、6月齡時白質與灰質難以區分,始終缺乏有效分析方法。沈定剛團隊憑藉機器學習技術成功攻克這一難題,其方法被NIH列爲金標準,拿下美國0歲至5歲嬰幼兒腦計劃項目。

醫學影像AI的“黃埔軍校”

在海外深耕的歲月裏,沈定剛不僅實現了個人科研生涯的跨越式突破,更以“幫助他人”的信念,成爲中國醫學影像AI人才培養的“播種者”。

沈定剛在UNC創辦的醫學圖像分析實驗室,因其採取“毫無保留的培養模式”,被學界譽爲中國醫學影像AI領域的“黃埔軍校”。

這份“毫無保留”,藏在每一個科研細節中:即便實驗室常年承載五六十人的研究規模,他仍堅持與每位學生進行一對一每週面談;無論學生何時發來論文初稿,總能在當天收到沈定剛逐字逐句的批註修改。

彼時的國際學術圈,歐美科學家還佔據着主導話語權,華人學者雖被認可“勤奮聰慧、能出頂尖成果”,卻始終難以突破“無法勝任領導者”的刻板印象,職業“天花板”清晰可見。

2025MICS大會上,沈定剛與年輕學者交談。

“在我看來,領導力從不是對功利的追逐,而是發自內心地爲他人提供機會與平臺,助力他人成長。”沈定剛不甘當“獨行俠”,在美國任教期間,他累計爲中國培育200多名醫學影像AI核心人才。

不僅如此,他還積極搭建學術平臺,爲華人學者爭取更多發聲機會。“我希望在醫學影像AI這條航道上能聽到更多來自中國的聲音。”憑藉這份執着,2012年沈定剛成爲首位通過公開選舉進入MICCAI理事會的華人學者。

2019年,他把MICCAI年會帶到中國,創造多項行業紀錄:投稿量較上一年激增63%,華人學者擔任領域主席的比例從2018年的13.8%躍升至2019年的43.5%,“他們很多都是第一次擔任領域主席,這對青年學者以後的成長非常有用。”

此外,沈定剛還發起醫學影像計算研討會(MICS),秉持“青年優先、免費開放、產學醫同臺”的原則,讓缺乏經費支持的青年學者也能站上學術舞臺,手握“麥克風”。

從“論文”到“臨牀”的實踐

2017年,48歲的沈定剛做出了一個令不少同行意外的抉擇:放棄美國深耕多年的終身教職,應聯影集團董事長薛敏之邀回國,出任聯影智能聯合創始人兼聯席CEO。

這一轉身,源於他對醫學影像AI產業的洞察。“當時技術已逼近落地臨界點,而我始終是應用研究的踐行者,如果不能把技術解決方案推向臨牀真實場景,文章發得越多,我越有愧疚感。”

回國後,沈定剛將過往二十多年的科研積累系統性拆解、重構,在聯影智能搭建起“全棧全譜”技術框架,主導研發百餘款AI臨牀應用。他帶領團隊深入臨牀一線,構建集醫生、科學家、工程師等於一體的跨學科協同模式,重塑放療流程:過去直腸癌患者從掃描到首次治療需等待23天(含排期),如今通過AI自動勾畫靶區、規劃治療路徑,兩三分鐘即可完成建模,23分鐘就能啓動首次放療。從“23天”到“23分鐘”的跨越,堪稱醫療效率的“時間重構”。

“看着醫生用我們的產品解決臨牀難題,那種成就感遠勝發表頂刊論文。”沈定剛說,如今,聯影智能AI產品已覆蓋全國4000餘家醫院,成爲臨牀診療的重要助力。

如今,身兼多職的沈定剛仍傾向於將近一半的時間投入“一老一小”腦科學研究,併力推國產醫療設備升級。參與國家“腦科學與類腦研究”重大專項時,他力主採用聯影國產磁共振系統,“以影像爲核心的國家腦計劃,既要產出頂尖科研成果,也應給國產設備打磨迭代的機會。”

當看到聯影醫療全球裝機量突破3.6萬臺/套,覆蓋90多個國家,萬千患者因此受益時,他的成就感格外真切,“當家人朋友說‘做檢查用的就是你們聯影的機器’,當患者因國產設備實現更快檢查、更準診斷、更及時治療時,這份被現實世界驗證的價值,遠比論文引用量更讓我欣慰。”

精準培育產業急需人才

在產業深耕的這段時間,上海張江這片創業熱土也納入沈定剛的視野。此後,他做出人生中又一個關鍵決定——在選址張江的上海科技大學創立生物醫學工程學院。

“正如國際高端醫療企業與歐美高校的深度協同,國內高端醫療企業發展到一定階段,必須與大學建立緊密合作。”沈定剛直言,之所以考慮上科大,是因爲這裏恰好能提供理想的合作土壤。這所新型的研究型大學不僅有寬鬆的氛圍、靈活的機制,集聚了一批頂尖人才,更重要的是,學校能爲教授們搭建與企業協同創新的平臺,精準培育產業急需人才。

談及眼下在上科大的教學工作,沈定剛告訴記者,他不僅堅持站上講臺授課,深度參與核心課程的內容設計,還飽含熱情地應對一次次來自招生領域的“挑戰”。

原來,上科大每年招收約500名本科生,且採用不分專業的招生模式。入學後,學生可依據興趣與能力自主選擇方向。對出任院長的沈定剛而言,要爭取優質生源,必須要有所作爲。“有時,爲了打動一名有潛力的學生,我會親自給家長打電話溝通,一聊就是一兩個小時,就是想讓他們看到學院的誠意與潛力。”

這份努力也換來了顯著成果:從2022年第一次招生,招到21名本科生,到今年有53名學生選擇,生源數量的提升與學生認可度的增長,從側面印證了學院的核心競爭力正在逐步凸顯。

沈定剛與上海科技大學生物醫學工程學院同學合影。

“做研究要源於內心的堅信與熱愛,不爲外界干擾所動,在困難與功利面前保持定力。”這是沈定剛常對師生說的話,他也將海外“黃埔軍校”的育人經驗平移至學院,全力爲學生與同事搭建成長階梯:不僅推薦學生在國際頂刊發表研究成果,還積極推動深度校企合作,讓學生能全程參與真實產業項目,實現理論學習與實踐應用的無縫銜接。

這一系列舉措,也正讓沈定剛所期待的“產學研完整生態”從構想逐步變爲現實:爲中國醫學影像AI領域的長遠發展築牢人才與創新根基。

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