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“与中国磁共振成像技术同成长”

——记中国青年五四奖章获得者、浙大生物医学工程学系主任吴丹

发布时间:2023-05-04来源:浙江日报作者:朱柳霖 羊冰清 卢思颖10

  生物、工程、计算机……如何将这些技术有机地结合在一起,是生物医学工程的研究内容。从“机缘巧合”来到这个领域的本科“小白”,到成为浙江大学生物医学工程与仪器科学学院长聘教授、生物医学工程学系主任,20年韶华倾付、岁月沉香,吴丹把她的满腔热情和聪明才智献给了这个专业。

  在五四青年节前夕公布的第27届“中国青年五四奖章”获得者名单中,80后科学家吴丹名列其中。她致力于前沿磁共振成像技术研发,实现了成像尺度从宏观到介观到微观的逐步突破。主持国内外10余项科研项目,申请发明专利30余项,获授权16项(国际专利4项),科研成果被全球50余家机构采用。

  吴丹博士毕业于全美生物医学工程排名第一的约翰霍普金斯大学,毕业后被聘任为约翰霍普金斯大学助理教授,并主持多个科研项目,是当时该领域冉冉升起的一颗科研新星。身在异国他乡,吴丹一直关注着国内磁共振领域的发展。

  “我们国家磁共振领域正在迅速发展,报效祖国的机会来了!”2018年,33岁的吴丹毅然放弃在美国已建成的团队,回到母校为学科发展贡献力量,但这并不是一件简单的事情。原本,吴丹研究的是针对动物的磁共振技术,而回国后她将转而研究针对人体的生物工程技术,在理论、实操上都有许多新知识,几乎都要重新学习。那段时间,她夜以继日地钻研新知识。不断虚心向同事请教、学习全新的实验技巧,半年后,她很快转变成为针对人体的前沿磁共振成像技术研发的专家。

  如今,吴丹已经带领团队成功研发了3D高分辨率弥散磁共振成像技术,实现了高场下活体大脑0.1毫米和离体大脑0.03毫米的超高分辨率“活体显微镜”,带领中国团队在这一领域奋起直追,在成像速度和空间分辨率上都达到国际领先水平。

  提到自己的工作,吴丹总是带着一种使命感。“我能感觉到,我们的工作对于人民生命健康的意义。”常规的磁共振影像分辨率大多只有1毫米,吴丹研发的3D高分辨率弥散磁共振成像技术,让磁共振影像的分辨率提高到0.1毫米的精细度。这意味着科研工作者、临床医生能看到生物组织更多的细节,作出更准确的判断。

  而吴丹研发的基于弥散磁共振的微结构成像方法的系列成果,实现了成像尺度从宏观到介观甚至微观的突破,引领国际磁共振技术前沿,推动我国医疗影像产业升级,为我国脑科学发展提供了支撑。

  这些年来,我国的磁共振成像技术筚路蓝缕,从过去的国外垄断到现在约30%的磁共振设备为国产研发,凝结了千千万万科研工作者的心血。作为他们中的一员,吴丹正实现着当初回国时的理想,这令她感慨万千。

  “我个人的成长,是和中国的磁共振成像技术的成长同频的。”归国这些年,吴丹的科研水平一直在提升,作为浙江省领军型创新创业团队及浙江省“鲲鹏行动”计划团队首席科学家,她组建了50余人的科研团队,形成一支国内领先、国际一流的磁共振影像团队,取得了一项项国际领先的科研成果。在越来越多优秀科研工作者的支持下,吴丹看到了国际磁共振产业的格局已悄然变化,她心心念念的中国医学影像学已日渐成熟。

  吴丹从不抱怨科研的苦,她说:“科研很多是从0到1的事情,失败是最正常的。”在她看来,包括医学影像在内的生物医学工程学科的发展,需要一线科研工作者无数次失败奠定基础,那些试错也将成为未来的经验,不断将科学发展推向新的高度。

  科研,需要一代代传承接力、接续奋斗,现在吴丹不仅是科研一线不断突破认知边界的科学家,更有了一个光荣的新身份——领着一群“萌新”的老师。

  “我很羡慕现在进入科研领域的新人,他们有着我们当时没有的资源,有更多学习、与名师交流的渠道。在我国现有技术的基础之上,我相信他们会有更多成就!”对于青年人,吴丹不仅期待,更给予许多实际帮助。

  近5年来,吴丹指导的本科生以第一作者发表期刊论文2篇,发表国际会议论文8篇,她指导的硕士生以第一作者发表高水平期刊论文20余篇,作国际会议口头报告20余次,申请发明专利14项;获国际医学磁共振年会金奖6项、银奖5次……一个个年轻的面孔,最终都会成为中国生物医学工程的“弄潮儿”。


《浙江日报》2023年5月4日头版