李紅巖，郎許鋒，李 燦，周作建

（南京中醫(yī)藥大學(xué) 人工智能與信息技術(shù)學(xué)院，江蘇 南京 210023）

0 引言

中醫(yī)的“望、聞、問、切”診斷方法要求醫(yī)生依靠感官的敏感性來獲取信息，繼而在信息的基礎(chǔ)上利用經(jīng)驗進行分析并作出準確判斷，其作為中醫(yī)的基本檢查手段可以實現(xiàn)辨證施治。然而，中醫(yī)的傳統(tǒng)診斷方法主要依賴于醫(yī)生自身的水平和經(jīng)驗，針對同一病例的診斷，不同醫(yī)生之間可能有較大差異。此外，因受到時空限制，目前我國中醫(yī)醫(yī)療資源分配不均，大部分患者很難獲取優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療資源。在當前中醫(yī)人才供給不足、診療負擔(dān)重、經(jīng)驗要求高的情況下，中醫(yī)的標準化和數(shù)字化成為近年來的研究熱點。

與此同時，在全球制造業(yè)的激烈競爭中，正在興起新一輪的數(shù)字化制造浪潮。受此啟發(fā)和影響，醫(yī)療領(lǐng)域也開始了自身的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與升級。目前，基于數(shù)字孿生技術(shù)的智慧醫(yī)療研究已進入蓬勃發(fā)展階段。而在我國政策、需求、市場和技術(shù)的共同推動下，數(shù)字化浪潮的涌現(xiàn)必將為中醫(yī)行業(yè)解決一些痛點問題，例如診療必須當面進行以及診療過程難以標準化等問題。伴隨著數(shù)字孿生技術(shù)的進步和應(yīng)用，數(shù)字孿生有望成為改變中醫(yī)行業(yè)現(xiàn)狀的有效切入點，為中醫(yī)的遠程會診、人機協(xié)同會診、預(yù)測預(yù)警以及診療一體化提供可能。本文對基于數(shù)字孿生技術(shù)的智慧醫(yī)療現(xiàn)狀進行分析，并在此基礎(chǔ)上借鑒數(shù)字孿生技術(shù)在西醫(yī)領(lǐng)域和其他行業(yè)的發(fā)展，探討與設(shè)計基于數(shù)字孿生技術(shù)的智慧中醫(yī)發(fā)展模式，以期為中醫(yī)的數(shù)字化發(fā)展提供新思路。

1 基于數(shù)字孿生技術(shù)的智慧醫(yī)療現(xiàn)狀分析

數(shù)字孿生集成了人工智能和機器學(xué)習(xí)等技術(shù)，將數(shù)據(jù)、算法與決策分析結(jié)合在一起，建立物理對象的虛擬映射，以監(jiān)控和模擬物理對象在虛擬模型中的變化。2011 年3 月，美國空軍研究實驗室提出機身數(shù)字孿生體（Airframe Digital Twin）這一概念［1］。隨著智能制造的發(fā)展，數(shù)字孿生一詞的曝光率大為增加。各國工業(yè)界和學(xué)術(shù)界開始陸續(xù)針對數(shù)字孿生技術(shù)的構(gòu)建、概念內(nèi)涵進行了深入研究［2-4］。然而，與智慧醫(yī)療和工程制造業(yè)中的物理產(chǎn)品與過程相比，基于數(shù)字孿生技術(shù)的實體之一——人體構(gòu)建數(shù)字孿生的復(fù)雜性更高。幸運的是，鑒于當前先進的科學(xué)技術(shù)和廣泛的模擬能力，構(gòu)建數(shù)字孿生體來建模人體的不同部位已成為可能。在醫(yī)療領(lǐng)域，數(shù)字孿生技術(shù)可為整個人體、人體的部分系統(tǒng)或功能，以及如細胞/亞細胞等較精細級別的身體器官構(gòu)建數(shù)字孿生體，并通過患者的電子病歷及相關(guān)數(shù)據(jù)，增強個性化的研究能力，以更精準地為個體進行診斷和治療［5-6］。此外，數(shù)字孿生技術(shù)也可為醫(yī)院構(gòu)建數(shù)字孿生體，以更好地計劃、監(jiān)控和優(yōu)化醫(yī)院的運行，甚至可以通過涵蓋一個家庭或不同人口群體中的不同個體實例來構(gòu)建數(shù)字孿生集合，以實現(xiàn)人體數(shù)字孿生銀行，使得臨床試驗匹配成為可能。

為進一步分析基于數(shù)字孿生技術(shù)的智慧醫(yī)療研究現(xiàn)狀，本文構(gòu)建檢索策略進行研究文獻的檢索和分析。由于數(shù)字孿生技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用剛剛起步，研究文獻較少，因此在檢索時將范圍擴大到與“數(shù)字人”或“數(shù)字孿生”和“醫(yī)療”、“養(yǎng)生”及“中醫(yī)藥”等關(guān)鍵詞同時出現(xiàn)的主題，以充分調(diào)研數(shù)字孿生與醫(yī)療相關(guān)的研究文獻。本文在CNKI 中通過設(shè)定檢索模式SU=（'數(shù)字孿生'+'數(shù)字人'）and SU=（'醫(yī)學(xué)'+'醫(yī)療'+'健康養(yǎng)生'+'中醫(yī)藥'）進行專業(yè)檢索，并限定學(xué)術(shù)期刊進行手工篩選，最終選定52 條記錄；在Web of Science 核心合集中通過設(shè)定檢索模式TS=（（'digital-twins' OR 'digital-human'）AND（'medical' OR 'medicine' OR 'health' OR 'TCM '））進行高級檢索，并去除信函、摘要、書籍、會議論文等類型，最終選定110 條記錄。對以上檢索結(jié)果進行文獻計量，并通過CiteSpace5.8.R3［7］構(gòu)建科學(xué)知識圖譜進行可視化分析。

分析相關(guān)主題發(fā)文情況，2011—2022 年CNKI 與WOS發(fā)文量統(tǒng)計如圖1 所示。由圖1 可見，自2017 年以來該研究主題的文獻數(shù)量急劇增加，2017—2022 年，CNKI 每年發(fā)文量平均為前一年度的1.73 倍，WOS 每年發(fā)文量平均為前一年度的2.08 倍。2023 年初至6 月底，CNKI 發(fā)文已有9篇，WOS 發(fā)文已有31 篇，預(yù)測2023 年該主題的研究文獻數(shù)量必將再創(chuàng)新高。由此可見，該主題逐漸吸引了越來越多學(xué)者進行分析、探討和研究。

Fig.1 Publication statistics of CNKI and WOS during 2011-2022圖1 2011—2022年CNKI與WOS發(fā)文量統(tǒng)計

根據(jù)WOS 的發(fā)文情況，進一步分析參與該主題研究的國家和機構(gòu)。如圖2 所示，中國、美國、德國、英國、意大利、法國、荷蘭、加拿大等國家在該領(lǐng)域發(fā)文較多，而參與研究的大多為大學(xué)院校和研究機構(gòu)。從發(fā)文情況來看，杜克大學(xué)、斯坦福大學(xué)、迪肯大學(xué)、馬克斯·普朗克分子遺傳學(xué)研究所、德累斯頓大學(xué)、大連醫(yī)科大學(xué)、青島大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、天津大學(xué)、北京協(xié)和醫(yī)院、中國科學(xué)院大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、奧克蘭大學(xué)、倫敦國王學(xué)院等均對基于數(shù)字孿生技術(shù)的智慧醫(yī)療產(chǎn)生了較為濃厚的研究興趣，且已有越來越多研究者不斷加入。

Fig.2 Country and institution distribution of WOS literatures圖2 WOS文獻的國家與機構(gòu)分布

結(jié)合CNKI 和WOS 數(shù)據(jù)庫中已發(fā)表的研究文獻進行關(guān)鍵詞分析，并通過聚類視圖和時間線視圖進行展示。如圖3 所示，CNKI 中的文獻大多關(guān)注數(shù)字孿生相關(guān)概念的探討，如對數(shù)字醫(yī)生、平行醫(yī)生、聯(lián)邦醫(yī)院、平行醫(yī)院的構(gòu)想與設(shè)計［8-9］，以及在醫(yī)學(xué)軟件、診療系統(tǒng)與微課視頻中的虛擬仿真模型構(gòu)建，如醫(yī)學(xué)領(lǐng)域三維模型重建與修復(fù)［10-12］以及數(shù)字人在針灸推拿教學(xué)中的運用［13］等。研究熱點則從最初數(shù)字人、數(shù)字孿生概念的提出，到在實驗教學(xué)中進行虛擬仿真，再到近兩年逐步與人工智能等技術(shù)相結(jié)合而不斷演進。WOS 中的文獻多為針對具體方法，如圖像分類與分割、三維模型構(gòu)建以及深度學(xué)習(xí)技術(shù)在乳房攝影術(shù)、醫(yī)學(xué)成像、核磁共振等領(lǐng)域的應(yīng)用［6，14-16］。研究熱點包括基于數(shù)字孿生技術(shù)的算法設(shè)計，涵蓋從圖像分類到模型構(gòu)建、感官反饋，以及醫(yī)療輔助設(shè)備和臨床診治等領(lǐng)域。

Fig.3 Keyword cluster analysis of literatures圖3 文獻關(guān)鍵詞聚類分析

數(shù)字孿生本身實際上是一個工程概念，其目的是通過計算的方式對系統(tǒng)進行建模，以便在現(xiàn)實生活中更快速、經(jīng)濟地開發(fā)和測試各種復(fù)雜系統(tǒng)。數(shù)字孿生概念也可應(yīng)用到患者身上，從而進行醫(yī)療保健和健康維護。除目前參與研究的大學(xué)和研究結(jié)構(gòu)外，在歐洲還形成了一個跨學(xué)科的數(shù)字孿生社區(qū)Digitial Twins（https：//www.digitwins.org），由來自歐洲及其他地區(qū)，包括澳大利亞、中國、印度、以色列、日本、加拿大、美國等29 個國家118 家組織的200 多名合作伙伴，共同為創(chuàng)建數(shù)字健康創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)而努力。

目前除理論研究外，許多研究機構(gòu)也通過收集來自健康個體和患者的分子、基因組和其他大數(shù)據(jù)，為構(gòu)建人類數(shù)字孿生體奠定了基礎(chǔ)［13-19］。一些初步的數(shù)字孿生應(yīng)用研究已開始進行探索，如在美國藍色大腦項目的驅(qū)動下，Er? 等［20］發(fā)布了第一個包含整個老鼠大腦的三維圖譜；Corral-Acero 等［14］采用數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建心臟的數(shù)據(jù)機理模型，從而在虛擬世界預(yù)先進行心臟病手術(shù)預(yù)演，以提高真實世界手術(shù)的準確性和安全性；Cho 等［21］通過面部掃描和三維成像構(gòu)建面部輪廓模型，并在此基礎(chǔ)上進行分析與評估，為韓國成年女性提供適當?shù)恼委?。還有部分研究關(guān)注于創(chuàng)建不同基因組的數(shù)字孿生患者，并考慮未來同時對諸如環(huán)境因素、治療副作用和疾病管理成本等相關(guān)因素進行建模來治療多發(fā)性硬化癥［22-23］。

在我國中醫(yī)藥領(lǐng)域，近年來也開始有學(xué)者關(guān)注數(shù)字孿生與中醫(yī)藥的結(jié)合。如天津中醫(yī)藥大學(xué)李正教授團隊關(guān)注中藥智能制藥技術(shù)，并將數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用其中，提出一系列解決方案［24-25］。在中醫(yī)診療領(lǐng)域，雖尚未明確應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)，但基于多模態(tài)信息融合的中醫(yī)智能化探索［26］、針灸經(jīng)穴三維數(shù)字模型構(gòu)建［27］等都在為將數(shù)字孿生應(yīng)用于中醫(yī)診療領(lǐng)域作準備。

2 基于數(shù)字孿生技術(shù)的中醫(yī)診療模式探討

數(shù)字孿生技術(shù)為物理世界與數(shù)字世界搭建了一座橋梁，但其在醫(yī)療健康領(lǐng)域的應(yīng)用才剛剛起步。從上述分析來看，相關(guān)研究目前主要集中于西醫(yī)中的三維器官構(gòu)建和基因組層面的模型構(gòu)建，卻很少涉及中醫(yī)領(lǐng)域。而數(shù)字孿生技術(shù)運用于健康領(lǐng)域可通過對孿生數(shù)據(jù)的理解與觀測對生物人體可能發(fā)生的疾病進行預(yù)警，這剛好貼合了中醫(yī)的“治未病”思想。中醫(yī)在整體觀念的指導(dǎo)下講求“同病異治、異病同治”，通過上述數(shù)字孿生技術(shù)在西方醫(yī)學(xué)中的研究和應(yīng)用，數(shù)字孿生技術(shù)同樣可借鑒并為中醫(yī)的個性化與精準醫(yī)療提供可能。借助數(shù)字孿生技術(shù)進行中醫(yī)診療研究，不僅為中醫(yī)診療的數(shù)字化提供了新思路，利用標準化的中醫(yī)診斷數(shù)據(jù)吸引更多領(lǐng)域?qū)＜覅⑴c相關(guān)研究，而且為中醫(yī)學(xué)在世界范圍內(nèi)的普及提供了可能。因此，設(shè)計和探討基于數(shù)字孿生技術(shù)的智慧中醫(yī)模式將有利于中醫(yī)的進一步發(fā)展、傳承與創(chuàng)新。

2.1 中醫(yī)診療數(shù)字孿生技術(shù)體系

借鑒數(shù)字孿生技術(shù)在智能制造、航空航天以及西方醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用模式［28-29］，在中醫(yī)診療中應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)將依賴于多領(lǐng)域先進技術(shù)的發(fā)展。本文將中醫(yī)診療數(shù)字孿生技術(shù)體系也類似地劃分為數(shù)據(jù)保障層、建模計算層、功能分析層和人機交互層，如圖4所示。

在中醫(yī)診療數(shù)字孿生技術(shù)體系中，數(shù)據(jù)保障層主要用于中醫(yī)診療數(shù)據(jù)的采集、傳輸和存儲管理。為實現(xiàn)這一目標，可利用如舌診儀、面診儀、目診儀、聲診儀、電子鼻、智能中醫(yī)問診系統(tǒng)以及脈診儀等高性能的傳感器捕獲與采集在中醫(yī)診療中可用于“望、聞、問、切”的舌像、面像、目像、語音、氣味、問答、脈圖等數(shù)據(jù)。相關(guān)數(shù)據(jù)的采集在時間上可跨越母嬰期、嬰幼兒、兒童、成年、老年以及臨終關(guān)懷等各個階段，以實現(xiàn)全生命周期的數(shù)據(jù)管理。貫穿不同人群全生命周期的海量數(shù)據(jù)存儲將依賴于分布式存儲系統(tǒng)和云存儲技術(shù)，可結(jié)合Pig、Hive、Sqoop 等分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)和Oracle、SQL Server、MySQL 等傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫技術(shù)實現(xiàn)穩(wěn)固的數(shù)據(jù)存儲。此外，基于Kafka、Logstash、Sqoop 等技術(shù)的高性能數(shù)據(jù)傳輸可為后續(xù)數(shù)據(jù)分析，特別是實時分析提供保障。

建模計算層在數(shù)據(jù)保障層提供的海量數(shù)據(jù)支撐下，可借助計算機視覺、自然語言處理、數(shù)字信號處理和機器學(xué)習(xí)等方法完成中醫(yī)數(shù)字孿生三維人體建模，以及對孿生數(shù)據(jù)的初步分析與挖掘，可更全面、準確地進行中醫(yī)癥狀及指標數(shù)據(jù)測量與理解。在此環(huán)節(jié)，構(gòu)建三維中醫(yī)人體的關(guān)鍵在于將在物理世界中可觀測的真實人體，通過采集到的數(shù)據(jù)還原并建立數(shù)字世界中的虛擬孿生體。三維人體構(gòu)建可采用手工建模、視頻重建、圖像重建等方式進行，由于目前各醫(yī)療機構(gòu)存儲的多為二維的舌、面像數(shù)據(jù)，因此考慮采用二維圖像到三維形體的重建技術(shù)完成，如采用三維形變模型、深度學(xué)習(xí)、對極幾何、One-shot learning 等方法。近年來，基于深度學(xué)習(xí)的三維重建方法在質(zhì)量和效率上都顯示出良好效果。可根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)二維圖像中所蘊含人臉特征、表情和紋理基數(shù)的相關(guān)參數(shù)，在平均人臉形狀和紋理基礎(chǔ)上，利用這些參數(shù)通過生成網(wǎng)絡(luò)生成三維模型。整個網(wǎng)絡(luò)則采用圖像損失（二維圖像與三維模型渲染后的像素差異）和感知損失（二維圖像與三維模型渲染后的特征差異）的加權(quán)和作為總損失進行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練。在此基礎(chǔ)上，可進一步采用球諧函數(shù)估計場景光得到光照模型，采用透視投影，選擇合適的焦距計算相機模型，以實現(xiàn)更好的仿真效果。對于其他生理和生化模型中的孿生數(shù)據(jù)，則可采用統(tǒng)計分析方法對數(shù)據(jù)的構(gòu)成及分布情況進行初步分析，以了解不同體質(zhì)人群中年齡、性別、地域等的特征差異，從而更好地理解數(shù)據(jù)。

功能分析層基于中醫(yī)數(shù)字孿生體模型和數(shù)據(jù)積累，可依托領(lǐng)域知識與學(xué)習(xí)方法面向中醫(yī)診療提供相應(yīng)功能，如構(gòu)建多模態(tài)信息融合的診斷模型、健康狀態(tài)反饋模型和診療效果預(yù)測模型等。盡管目前中醫(yī)診療智能化領(lǐng)域已有基于面像、舌像、聲診或脈圖等某一種診斷數(shù)據(jù)進行的體質(zhì)辨識或疾病預(yù)測，但實際上人類對世界的感知是多模態(tài)的，利用不同類型的感知器官從多模態(tài)的角度探查身體健康狀況，這正是中醫(yī)“四診合參”的理念所在。此外，不同模態(tài)的信號通常包含不同角度和類型，彼此之間可以相互消除歧義，可以更全面地進行健康探查和診斷。因此，該環(huán)節(jié)的關(guān)鍵是基于“望、聞、問、切”多種模態(tài)數(shù)據(jù)，通過聯(lián)合表征與協(xié)同表征等方式探尋多模態(tài)數(shù)據(jù)的互補性和冗余性，抽取關(guān)鍵信息，構(gòu)建多模態(tài)表征空間。在關(guān)聯(lián)多種模態(tài)的基礎(chǔ)上，可借助SVM、隨機森林、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)完成人體健康的診斷、反饋與預(yù)測。

功能分析結(jié)果的呈現(xiàn)以及診療模型的交互反饋則由人機交互層來完成。人機交互層直接面向用戶，在該環(huán)節(jié)著重強調(diào)以人為本的設(shè)計理念，交互系統(tǒng)的設(shè)計不僅要在軟件和硬件上同時下功夫，而且要考慮到新型交互技術(shù)出現(xiàn)的可能性。在界面設(shè)計上則需要將肢體、感知與概念聯(lián)系起來，在考慮人與機器交互以及人與人交互的前提下創(chuàng)建整個交互環(huán)境，為用戶提供良好的人機交互體驗，如可支持患者自行發(fā)起的健康診斷、醫(yī)生發(fā)起的遠程會診，乃至醫(yī)生與計算機設(shè)備、醫(yī)療器械等共同完成的人機協(xié)同診療。

以上4 層架構(gòu)展示了基本的數(shù)字孿生中醫(yī)診療技術(shù)體系，在該體系之上，未來仍需繼續(xù)梳理各層所涉及的知識領(lǐng)域與關(guān)鍵技術(shù)，在不斷充實理論研究的基礎(chǔ)上嘗試進行應(yīng)用實踐，并結(jié)合應(yīng)用實踐的反饋完善理論體系，從而實現(xiàn)基于數(shù)字孿生技術(shù)的中醫(yī)個性化與精準醫(yī)療。

2.2 中醫(yī)診療數(shù)字孿生結(jié)構(gòu)分析

在中醫(yī)診療數(shù)字孿生技術(shù)體系設(shè)計的基礎(chǔ)上，可以基于數(shù)字孿生五維模型進一步思考分析中醫(yī)領(lǐng)域數(shù)字孿生應(yīng)用的各結(jié)構(gòu)關(guān)系。結(jié)合生物人體及健康醫(yī)療設(shè)備所采集的各項中醫(yī)診斷數(shù)據(jù)構(gòu)建完整的數(shù)字孿生體，可進一步用于人體健康監(jiān)控與預(yù)警、中醫(yī)遠程與人機協(xié)同會診、針灸推拿模擬及輔助調(diào)理診療，從而利用數(shù)字孿生技術(shù)創(chuàng)建中醫(yī)個性化健康管理與精準醫(yī)療的新手段。

基于數(shù)字孿生五維模型M=(P，V，S，D，C)［30］設(shè)計中醫(yī)診療數(shù)字孿生應(yīng)用方法，并對五維信息給出描述。其中，P為物理實體，在中醫(yī)診療中包括生物人體及人體所蘊含的脈絡(luò)穴位等；V為虛擬實體，即通過多模態(tài)、多時空數(shù)據(jù)采集并建模復(fù)制出的虛擬人體，包括建模得到的能夠體現(xiàn)人體外觀、形態(tài)、尺寸、穴位和脈絡(luò)等的幾何模型，能夠體現(xiàn)生理特征的面像、舌像、目像、語音、氣味及脈圖等生理模型，甚至是可為中西醫(yī)結(jié)合提供補充的生化指標所構(gòu)成的生化模型；S為中醫(yī)健康服務(wù)，即通過虛實聯(lián)動、人機協(xié)同技術(shù)進行服務(wù)封裝，從而提供便捷的健康監(jiān)測與預(yù)警、體質(zhì)辨識、遠程會診、虛擬針灸推拿演練、教學(xué)仿真、中醫(yī)藥分析與研發(fā)等服務(wù)；D為孿生數(shù)據(jù)，具體包括通過“望、聞、問、切”所得到的視覺、聽覺、嗅覺、觸覺等診斷數(shù)據(jù)，以及針灸、推拿及中藥成分分析等虛擬仿真數(shù)據(jù)、輔助生化數(shù)據(jù)、古籍和現(xiàn)代醫(yī)案記錄以及個體的歷史/統(tǒng)計數(shù)據(jù)等；C為實時數(shù)據(jù)傳輸與連接，即為以上各部分之間的互聯(lián)互通關(guān)系，這些連接保證了虛實數(shù)據(jù)的一致性，為真正實現(xiàn)虛實聯(lián)動的中醫(yī)診療提供可能。以上各部分示意及相互關(guān)系如圖5所示。

Fig.5 Application structure of digital twin in the field of traditional Chinese medicine圖5 中醫(yī)領(lǐng)域數(shù)字孿生應(yīng)用結(jié)構(gòu)

將數(shù)字孿生技術(shù)運用于中醫(yī)診療領(lǐng)域可通過檢查身體癥狀對可能發(fā)生的疾病進行預(yù)測和早期診斷，這與中醫(yī)“治未病”的思想不謀而合。在數(shù)字孿生驅(qū)動下構(gòu)建三維中醫(yī)孿生體，并基于該孿生體實現(xiàn)多模態(tài)融合分析，可為中醫(yī)診斷數(shù)字化過程中實現(xiàn)“四診合參”提供借鑒。因此，通過建立數(shù)字孿生驅(qū)動的中醫(yī)診斷方法體系并對基本的應(yīng)用結(jié)構(gòu)進行分析，可更好地實現(xiàn)中醫(yī)診斷經(jīng)驗的數(shù)字化，為模擬、監(jiān)控、診斷、預(yù)測和調(diào)理人體健康狀況的全生命周期管理作準備。

3 總結(jié)與展望

伴隨著全球數(shù)字化浪潮的興起，基于數(shù)字孿生技術(shù)的智慧醫(yī)療引發(fā)了學(xué)術(shù)界和醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注。相關(guān)研究也從最初的數(shù)字孿生概念提出、教學(xué)演示、簡單的模擬仿真到多維虛擬模型構(gòu)建，再到虛實融合對比分析，并與人工智能技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及多傳感器感知技術(shù)等相結(jié)合，嘗試實現(xiàn)真正虛實聯(lián)動的健康醫(yī)療管理并不斷演進。在未來研究中，如何實現(xiàn)物理世界與虛擬世界的虛實聯(lián)動，以及融合人類知識與機器學(xué)習(xí)的人機協(xié)同診斷將成為基于數(shù)字孿生的智慧醫(yī)療真正落地實施所必需研究與解決的兩大問題。

中醫(yī)作為我國傳統(tǒng)文化的瑰寶，幾千年來一直為我國人民的健康保駕護航。而中醫(yī)診療依靠在臨床試驗中不斷總結(jié)、摸索，需要較多經(jīng)驗，且其經(jīng)驗往往更具個性化，導(dǎo)致發(fā)展較為緩慢。為突破中醫(yī)發(fā)展的瓶頸，實現(xiàn)中醫(yī)的客觀化、標準化和數(shù)字化，眾多學(xué)者已進行了多年研究，并取得了很多成果。近年來，將數(shù)字化和人工智能作為中醫(yī)傳承創(chuàng)新的最佳助力已成為共識。近兩年，數(shù)字孿生技術(shù)在船舶車輛、航空航天、制造工業(yè)等領(lǐng)域大放異彩，在西醫(yī)領(lǐng)域也開始有了很多理論研究及初步應(yīng)用。通過分析數(shù)字孿生技術(shù)在智慧醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用研究，借鑒相關(guān)領(lǐng)域的一些做法，本文初步探討了基于數(shù)字孿生技術(shù)的中醫(yī)診療模式，設(shè)計了中醫(yī)診療數(shù)字孿生技術(shù)體系并思考相關(guān)應(yīng)用方法，以期進一步通過多學(xué)科交叉融合深入探討關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)方法，從而促進中醫(yī)數(shù)字化的進一步發(fā)展。