畢業(yè)生故事 | 陳宏博:在科研與實(shí)踐中探索三維超聲的無(wú)限邊界

發(fā)布時(shí)間2025-06-20文章來(lái)源 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院作者責(zé)任編輯管舜瑛

所在學(xué)院:信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

專(zhuān)業(yè):電子科學(xué)與技術(shù)

導(dǎo)師:鄭銳教授

畢業(yè)去向:已獲得美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院 (波士頓兒童醫(yī)院)、加拿大阿爾伯塔大學(xué)等博士后錄用通知書(shū)

獲得榮譽(yù):北京市、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)生 (2025)

                 國(guó)際醫(yī)學(xué)影像知名會(huì)議MICCAI唯一最佳論文獎(jiǎng) (2024)

                上??萍即髮W(xué)三好學(xué)生、優(yōu)秀學(xué)生 (2022,2024)

                國(guó)際知名期刊IEEE-TUFFC封面文章 (2021)

                上??萍即髮W(xué)博士生國(guó)際訪(fǎng)學(xué)獎(jiǎng)學(xué)金 (2020)  

學(xué)術(shù)成果:發(fā)表國(guó)際SCI期刊論文7(一作3篇,共一 1),以共同通訊指導(dǎo)在投1篇,包括醫(yī)學(xué)影像頂刊MedIA/IEEE-TMI、超聲國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊IEEE-TUFFC等;

                發(fā)表國(guó)際會(huì)議8(一作4篇,共一1),包括醫(yī)學(xué)影像知名會(huì)議MICCAI等;

                申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利4項(xiàng),授權(quán)2項(xiàng)


從理論到臨床,讓科研成果真正落地

科研的價(jià)值,不僅在于發(fā)表論文,更在于能否真正解決問(wèn)題?!边@是我在博士期間最深的感悟,也是我的博士生導(dǎo)師鄭銳教授一直教誨的科研理念。

我的研究方向是三維超聲成像,一個(gè)在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域具有極大應(yīng)用場(chǎng)景又富有挑戰(zhàn)的方向。傳統(tǒng)超聲受限于二維成像,而三維超聲能提供更豐富的解剖結(jié)構(gòu)信息,但計(jì)算復(fù)雜度高、成像速度慢,限制了其臨床應(yīng)用。在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,我們提出了一種快速重建算法,大幅提升了三維超聲的成像效率。這項(xiàng)成果不僅發(fā)表在超聲領(lǐng)域國(guó)際知名期刊IEEE TUFFC上,還被選為封面文章,并成功申請(qǐng)了專(zhuān)利。

更讓我感到自豪的是,這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在臨床中落地。我與課題組研發(fā)的便攜式三維超聲成像系統(tǒng)獲得了國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利,并與北京301醫(yī)院(中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院)合作,探索其在脊柱微創(chuàng)手術(shù)中的應(yīng)用。


在導(dǎo)師鄭銳教授帶領(lǐng)下,2019年前往英國(guó)格拉斯哥開(kāi)會(huì)


基于該系統(tǒng)在臨床應(yīng)用時(shí)的表現(xiàn)和問(wèn)題,在鄭老師的指導(dǎo)下,我與課題組成員持續(xù)深耕,提出了行列神經(jīng)隱式符號(hào)距離函數(shù)場(chǎng)的概念,用于改善現(xiàn)有多視圖三維超聲成像的精度,幫助醫(yī)生在術(shù)中可以更快、更準(zhǔn)地找到靶點(diǎn),進(jìn)而降低醫(yī)生和患者在術(shù)中的輻射暴露。該成果被醫(yī)學(xué)影像旗艦會(huì)議MICCAI2024接收,并受邀做口頭報(bào)告,同時(shí)摘得大會(huì)唯一最佳論文獎(jiǎng)?;仡欉@些經(jīng)歷與所取得的成績(jī),我深感在上科大受到的系統(tǒng)性科研訓(xùn)練深化了我對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解,培養(yǎng)了我的研究能力和綜合素質(zhì)。博觀(guān)而約取,厚積而薄發(fā)。六載寒暑,導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)的悉心指導(dǎo)、學(xué)院的學(xué)術(shù)活動(dòng)及科研實(shí)踐中的組會(huì)研討,使我完成了系統(tǒng)性知識(shí)積累,并逐步構(gòu)建起嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲兴季S體系,為學(xué)術(shù)發(fā)展筑牢根基。


MICCAI2024口頭報(bào)告現(xiàn)場(chǎng)


獲得國(guó)際醫(yī)學(xué)影像知名會(huì)議MICCAI唯一最佳論文獎(jiǎng) (2024)


國(guó)際交流,探索科研的另一種可能

2022年,我獲得上科大的資助,前往加拿大阿爾伯塔大學(xué)進(jìn)行為期14個(gè)月的學(xué)術(shù)交流。國(guó)外的實(shí)驗(yàn)室注重自主探索,開(kāi)放式的校園也為跨學(xué)科合作提供了無(wú)限可能。在阿爾伯塔大學(xué),我參與了手持式口腔超聲成像項(xiàng)目,目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一種替代CT的無(wú)輻射成像技術(shù)。由于口腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜,超聲信號(hào)容易受到干擾,我和團(tuán)隊(duì)嘗試了多種算法優(yōu)化,最終成功搭建了一套可行的系統(tǒng)。這段經(jīng)歷讓我學(xué)會(huì)獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),也讓我意識(shí)到,科研不僅是發(fā)論文,更是要解決實(shí)際問(wèn)題。


在阿爾伯塔大學(xué)交流


在緊張的科研之余,我通過(guò)鏡頭探索自然,記錄下埃德蒙頓的大雪、班夫國(guó)家公園的山脈與林海。與自然混為一體,在適當(dāng)?shù)姆潘芍屑ぐl(fā)科研靈感。




以影像記錄科研 用熱忱回饋校園

作為實(shí)驗(yàn)室外的觀(guān)察者,我喜歡以鏡頭捕捉校園生活的脈動(dòng)。曾在上海科技大學(xué)攝影比賽中獲得人文組第一名,并多次擔(dān)任學(xué)校開(kāi)放日、夏令營(yíng)的攝影志愿者。我發(fā)現(xiàn)攝影和科研有共通之處,都需要耐心等待最佳時(shí)機(jī)。做實(shí)驗(yàn)時(shí),可能調(diào)試很多次才能得到理想數(shù)據(jù);而拍照時(shí),也要等待最合適的光線(xiàn)和構(gòu)圖。這一興趣愛(ài)好有助于提升我的邏輯思維和觀(guān)察力。

此外,我還擔(dān)任過(guò)多次助教,幫助任課教師為本科生和研究生輔導(dǎo)課程。我在教學(xué)相長(zhǎng)中深化理論認(rèn)知,學(xué)生的問(wèn)題常觸發(fā)新思考維度,知識(shí)傳承的過(guò)程亦成為自我學(xué)術(shù)體系重構(gòu)的契機(jī)。



也許成長(zhǎng)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案?;仡櫜┦壳髮W(xué)生涯,我發(fā)現(xiàn),成長(zhǎng)的方式不止一種——可以在實(shí)驗(yàn)室日夜攻關(guān),讓論文變成產(chǎn)品;可以遠(yuǎn)赴海外,體驗(yàn)不同的科研文化;也可以拿起相機(jī),用另一種視角觀(guān)察世界。

上科大給了我們自由探索的空間,而我們要做的,就是找到自己的方向,帶著感恩之心堅(jiān)持走下去。

展望未來(lái),我希望能夠進(jìn)一步推動(dòng)三維重建算法在更多臨床場(chǎng)景中的應(yīng)用,讓創(chuàng)新成果惠及更多患者,為推進(jìn)健康中國(guó)建設(shè)貢獻(xiàn)自己的力量。