導語：用患者自己的細胞和生物材料“打印”了世界上第一個 3D 血管化心臟，這是第一次有人成功設計和“打印”了充滿細胞、血管、心室的完整心臟。
智東西11月14日消息，昨晚，全球首個智慧生活創想者大獎——SEED AWARD 2019在深圳揭曉，來自以色列的3D打印心臟項目從1300多件參賽創意項目中脫穎而出，奪得百萬現金大獎。該項目通過采用革命性的3D打印技術，打印出了全球第一個能解決排斥反應的心臟。
除了百萬大獎，SEED AWARD還評選出3個Talent Prize（卓越獎），分別是通過提供生物電信號的AI應用方案來用于手語翻譯的“諾百愛”、可緩解慢性神經疼痛的可穿戴設備的Sana Health、生產電力驅動飛機的Ampaire ，他們將各獲得20萬元的獎勵。
▲晉級總決選的十強選手與評審團、主辦方
從今年五月份開啟大賽至今，來自全球的創想者們，帶著他們用科技創新改變生活的前沿項目同臺交鋒，最終十強登上全球總決選的舞臺。這些項目涵蓋醫療健康、指揮交通、智能硬件等多個領域，并涉及到AI、物聯網、生物科技等前沿技術，代表著新一輪產業革命中的先鋒力量。
▲Smoot教授分享醫學電子信息化的前沿趨勢
“宇宙胚胎學之父”、諾貝爾物理學獎得主 George F. Smoot 在總決選當晚擔任評審，并為獲獎者頒發獎杯。Smoot教授表示：“大賽在科技界引起了高度關注。它是全球第一個強調科技創新的社會價值和人文溫度的科創比賽，我也因此被吸引而來。”
另一位評審、圖靈獎得主 Joseph Sifakis 認可大賽“對科技行業的發展有積極的驅動作用，特別是對全球創新人才的挖掘甄選有幫助，讓他們得到了一個很好的展示機會”。
一、3D打印心臟、手術機器人，前沿技術與創新思維迸發力量
總決選當晚的專業評審團可謂星光熠熠，包括：“宇宙胚胎學之父”、諾貝爾物理學獎得主George F. Smoot，圖靈獎得主、五院院士Joseph Sifakis，前以色列科技部首席科學家、享譽全球的計算機視覺、加密圖形學、癲癇研究和數學教學領域專家Mina Teicher，中國頂尖的半導體芯片專家、清華大學微納電子系教授尹首一，倫敦大學學院計算機科學名譽教授、英國皇家學會科學媒體專家Peter J. Bentley。
而總決選舞臺上的項目，讓大家看到了科技賦能美好生活的更多可能性。評委們紛紛對項目的精彩展示表示驚喜與肯定，也對創想者們給予了專業的點評與建議。
1、3D打印心臟，第一個充滿細胞、血管、心室的打印心臟
特拉維夫大學的研究人員使用患者自己的細胞和生物材料“打印”了世界上第一個 3D 血管化心臟，這是第一次有人成功設計和“打印”了充滿細胞、血管、心室的完整心臟。在這之前，再生醫學領域的科學家只能通過 3D 技術打印出沒有血管的簡單組織，以促進心臟更完全地愈合。
就原理來看，項目團隊Matricelf通過從志愿患者身體取出一份脂肪樣本，然后將脂肪分離成細胞和非細胞材料，隨后細胞被編程為多能干細胞（一類具有自我更新、自我復制能力的多潛能細胞，能分化成任何類型的體細胞），而非細胞材料（主要由膠原蛋白和糖蛋白組成）就被制成水凝膠，相當于印刷的「墨水」。
在與水凝膠混合后，細胞被分化成心臟或內皮細胞（后者是排列血管內表面的細胞），隨后 3D 生物打印機就能夠逐層構建生物組織，產生與患者特異性免疫相容的心臟貼片，通過 CT 掃描技術勾勒心臟形狀、血管結構，最后，“打印”出整個心臟。
▲世界首個解決排異問題的3D打印心臟
雖然目前打印的器官還只有兔子心臟大小，但它擁有與人類心臟相同的腔室和血管，后續可以利用相同的過程創建真正的人類心臟。而這次使用患者自己“原生”的生物材料，消除了植入物被免疫系統排斥的風險，也是研究成功至關重要和創新的一點。目前還存在著很多艱難的挑戰，這顆“印刷心臟”也需要進行進一步的研發，比如抽水能力、搏動泵血與身體的協作能力等等。
據世衛組織（WTO）數據，心血管疾病是全球造成死亡最多的病因，而心臟移植是目前終末期心力衰竭患者唯一可用的治療方法，但心臟捐獻者嚴重短缺，導致大量患者等不到心臟移植而死亡。這次的成果意味著，心臟移植將能夠人工完成。
2、Pinpoint手術機器人，精準程度遠超外科大夫
清華大學李卓團隊關注到，中國在2018年確診了80萬的肺癌患者，而他們中的絕大多數在確診時就已經是晚期，原因在于有近8000萬的肺結節患者難以被準確穿刺診斷，從而在癥狀早期進行治療干預。
▲Pinpoint手術機器人
李卓團隊研發的Pinpoint手術機器人項目，通過機器臂輔助下針+呼吸跟蹤的方式，可以準確穿刺5mm結節，精準程度遠超外科大夫的徒手操作。手術機器人，利用三維重建技術，實時獲取人體上表面信息同時計算腫瘤實時位置，從而控制機械臂準確、穩定完成肺癌活檢穿刺手術。
它將大大降低肺癌確診難度并減輕肺癌診斷給患者帶來的疼痛和二次傷害。目前該項目已經與三甲醫院合作進入到鼠、豬、犬動物實驗階段，效果遠超醫生手工精度。而因為采用了軟硬件一體化的手段，還能夠將原先30~60分鐘的穿刺檢測時間壓縮到15分鐘，大大提升醫生的診斷效率。
3、Ampaire電動飛機，降低90%的燃料成本
清潔能源和航天航空也是創想者們所關注的重點領域。航空業的第三次革命已經開始，相較于傳統飛機，來自美國的Ampaire團隊所開發的完全由電力驅動的飛機，可使飛行更加干凈、安靜、安全、可靠、價格合理，且支線飛機運營、維護成本也可變得更低。
▲Ampaire電動飛機
傳統飛機在每次降落時為了降低重量經常會空中放油，這會造成巨大的污染和資源浪費，Ampaire研發出一套電力推進系統專利，將清潔能源與航空航天相結合，引領飛機的電氣化進程。相較于傳統燃油飛機，Ampaire電動飛機將降低90%的燃料成本，減少50%的維修保養費用，并減少66%的起飛降落噪音。
憑借在儲能、推進和飛機架構方面的重大創新，Ampaire團隊正在最大限度地發揮飛機制造業的潛力。
4、Sana Health緩解慢性頭痛的可穿戴產品，16分鐘奏效
對于很多慢性疼痛患者來說，使用鎮痛類藥物是一種常見的治療方式。然而這種療法不但有可能讓患者上癮，隨著時間的推移還有可能產生抗藥性而失去效果，因此，Sana Health開始通過不同神經調控模式以及生物傳感器，解密大腦痛覺形成原理，最終開發制造創新性的非侵入疼痛治療方案。
Sana Health公司開發的FlowState技術，是全球首款非侵入式、生物治療醫療器械，以智能可穿戴設備的形式為患者提供視覺和聽覺刺激，僅需要16分鐘，就能干涉慢性病患者大腦神經，形成腦半球平衡，以此達到緩解疼痛目的。
使用視覺和聽覺刺激來緩解疼痛有多種優點，例如安全性更高，可以在家中使用。而且，頭戴設備中集成了一個檢測患者心律的傳感器，可以通過檢測患者的心律來調節刺激模式，提供個體化的神經調節。目前該公司致力于獲得FDA的510（k）批準，用于治療因為疼痛導致的失眠。
▲Sana Health研發可緩解慢性頭痛的可穿戴產品
與目前醫學上使用的阿片類鎮痛藥物相比，Sana Health方案的作用效果更快，并且沒有成癮性和藥物的副作用。Sana Health的創始人Richard Hanbury本人之所以選擇醫療創業，是因為他本人就因為車禍損傷，飽受長期慢性疼痛的影響。
而在AIoT方面的項目，則有通過研發柔性電子皮膚、讓工業機器人有更靈敏觸覺的Wootzano、將手機變成物聯網基站的Nodle；智能硬件方面的項目，有實時監測空氣污染、自動為嬰兒開啟防護屏障的Brizi，以及由河北工程大學的團隊研發的城市下水管道清淤機器人等。SEED AWARD全球十強所帶來的科技創新項目，都立足于將實驗室里的科學研究應用到人們生活中的實際場景，通過技術讓人類生活更加美好。
二、焦于“創想者”的創意、技術與社會價值
有別于部分聚焦商業模式、或是僅評審技術的創新大賽、科技大賽，SEED AWARD的舞臺則聚焦于“創想者”的創意、技術與社會價值，通過發掘科技應用于生活的創新發明，嘉獎那些對生活滿懷熱情的創想者，去持續激發人們創造更美好生活。Bentley教授表示，“對于想在國際上擁有更高知名度、希望獲得更多鏈接、并獲得經濟支持的創新項目而言，SEED AWARD是一個幫助他們成長的絕佳機會。”
人們對美好生活的向往與追求，從來都是驅動科技與文明進步的底層動因。面對健康、環境、交流等人類共同課題，全球有很多科技從業者默默深耕于此尋找答案。SEED AWARD號召他們站上聚光燈下的舞臺，向世界展示他們的夢想、創意、努力和成就，從而得到更好的成長機會。他們也讓世界看到了鼓舞人心的希望和力量，看到了美好生活的積極一面。舞臺上的每一位創想者都是贏家，都值得尊敬與激勵。科技行業也需要像SEED AWARD這樣的舞臺，激發科技創意持續源源不斷的生命力。
SEED AWARD主辦方實地集團自2006年從廣州起步，一直秉承著敢為人先的“創新基因”，始于地產而不止于地產，不斷將科技與生活連接，洞察挖掘用戶需要，用創新打造領先于行業的人居品質。實地致力于為用戶提供貫穿全生命周期智慧人居的解決方案，為用戶提供的是不僅僅是房子，而是美好的生活。
實地集團董事長張量表示：“科技創新的路需要更多的探索，實地不但是做先行敢闖的人，更會號召更多有激情的創想者同路前行。”
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