跨界“手術(shù)”，他在虛擬眼眶里守護光明

計算機仿真技術(shù)

常被工程師用來造大橋、做汽車設(shè)計

然而，工程專業(yè)出身的他

卻把這項技術(shù)搬到了人的眼眶里

幫助醫(yī)生提供更精準的手術(shù)方案

精準地治療眼科疾病

這是如何實現(xiàn)的？

武一恒，2025年6月獲得清華大學機械領(lǐng)域工程碩士專業(yè)學位，第十屆專業(yè)實踐一等獎獲得者，師從彌勝利教授。2024年8月至2025年1月在深圳市眼科醫(yī)院開展專業(yè)實踐期間，他隨團隊參與開發(fā)了一套個性化有限元模型，可以模擬眼眶減壓手術(shù)效果，分析術(shù)后壓力分布和眼眶軟組織的位移。相關(guān)技術(shù)已獲一項國家專利授權(quán)，并合作發(fā)表SCI論文一篇。

在實踐中，武一恒見證了技術(shù)如何走出實驗室、真正幫助患者，也體會到何為技術(shù)真正的價值。

“沒想到工程師也能幫我看病”

本科時一次偶然的機會

他旁聽了一場關(guān)于人工智能輔助手術(shù)的講座

從中了解到部分手術(shù)的瓶頸

在于缺乏量化的工程工具

“原來機械工程學的仿真、建模、力學分析

不僅能造機器，還能‘修補’人體”

憑借對此領(lǐng)域的好奇

武一恒決心未來進一步深耕

立志用科技解決醫(yī)藥健康難題

“我的工作，簡單來說就是

為患者的眼眶建立一個專屬的

‘數(shù)字眼眶’模型

并在里面做‘虛擬手術(shù)’”

武一恒介紹

甲狀腺眼病會導致患者眼眶內(nèi)壓力劇增

壓迫視神經(jīng)，甚至危及視力

傳統(tǒng)手術(shù)高度依賴醫(yī)生經(jīng)驗

他和團隊將患者的眼部核磁共振影像

轉(zhuǎn)化為包含骨骼、肌肉、視神經(jīng)的三維結(jié)構(gòu)

在電腦里提前做一場“虛擬手術(shù)”——

模擬切除不同部位的組織

自動計算出術(shù)后壓力變化和軟組織位移

這樣一來，醫(yī)生在真正動刀之前

就能看到不同手術(shù)方案的效果

選擇對患者更為安全有效的方案

據(jù)介紹

一位患者術(shù)前視力僅0.1

且對常規(guī)治療方案的反應(yīng)不佳

團隊利用模型分析后

建議采用一種改良術(shù)式

術(shù)后一個月

患者的視力提升到了0.5

她拉著武一恒的手說

“沒想到工程師也能幫我看病”

那一刻，武一恒深切體會到

科學技術(shù)的價值——

為人類帶來健康與幸福

武一恒作項目匯報

實踐期間

武一恒曾為40位患者進行建模分析

并幫助22位患者獲得了更精準的手術(shù)方案

“我國有上百萬甲狀腺眼病患者

通過工程技術(shù)與臨床醫(yī)學的深度融合

提升手術(shù)療效、降低風險

這是我在眼科領(lǐng)域

助力‘健康中國’戰(zhàn)略的有益實踐”

武一恒說道

“數(shù)據(jù)是‘冷’的，但病人的眼睛是‘熱’的”

技術(shù)如何走出實驗室、真正幫助患者？

如何真正實現(xiàn)

“從問題中來，到問題中去”？

為了做好專業(yè)實踐

武一恒提前自學課程、閱讀文獻

學習使用領(lǐng)域內(nèi)專業(yè)軟件

逐步搭建起“工程-醫(yī)學”的認知橋梁

“真正的跨學科，不是各說各話

而是創(chuàng)造共同的溝通語言”

面對學科間“語言不通”的難題

他把醫(yī)學術(shù)語整理成“工程師版本”的筆記

當起了跨界“翻譯”

并用三維動畫和示意圖代替專業(yè)術(shù)語

向醫(yī)生講解模型

經(jīng)過一個月的磨合

他們終于能高效協(xié)作

校外導師、深圳眼科醫(yī)院主任黎明曾對他說

“工程師看數(shù)據(jù)，醫(yī)生看病人

數(shù)據(jù)是冷的，但病人的眼睛是熱的”

這句話讓武一恒記憶猶新

“技術(shù)，必須帶有溫度”

武一恒

讓前沿技術(shù)成為解決醫(yī)療、民生、產(chǎn)業(yè)瓶頸的利器

武一恒深耕的“醫(yī)工結(jié)合”領(lǐng)域

涉及技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、政策、民生的交叉領(lǐng)域

專業(yè)實踐中培養(yǎng)的跨學科思維、

系統(tǒng)分析能力和解決實際問題的經(jīng)驗

恰恰是從事政策研究、

產(chǎn)業(yè)規(guī)劃所需的核心素質(zhì)

極大地賦能其未來職業(yè)發(fā)展

也讓他更加懂得

如何推動科技創(chuàng)新與實際應(yīng)用相結(jié)合

“我的導師彌勝利教授教會我

如何嚴謹?shù)厮伎家粋€工程問題

校外導師黎明主任則教會了我

如何讓技術(shù)適配復雜的臨床現(xiàn)實

真正的創(chuàng)新

站在工程與醫(yī)學的“交叉路口”

他看到了更完整的世界——

真正的創(chuàng)新

就蘊藏在技術(shù)與生命的融匯處

立足我國科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級的需求

武一恒希望能在政策制定、資源調(diào)配等方面

進一步推動醫(yī)工交叉等跨領(lǐng)域創(chuàng)新實踐

引導前沿技術(shù)加速走向應(yīng)用場

切實解決醫(yī)療、民生和產(chǎn)業(yè)瓶頸

在服務(wù)國家戰(zhàn)略、回應(yīng)人民期盼的征程中

與時代同頻共振

以實際行動詮釋清華人的使命擔當

編者欄

高質(zhì)量的專業(yè)實踐是專業(yè)學位教育質(zhì)量的重要保證。清華SIGS自2010年開啟專業(yè)實踐管理的建設(shè)工作，以培養(yǎng)學生實踐能力和職業(yè)素養(yǎng)為核心，以高效服務(wù)師生為原則，逐步形成了“促、管、評、比、賽”的實踐管理流程，走出了一條有特色的工程人才培養(yǎng)道路。

2025年度，清華SIGS共有170名同學獲得專業(yè)實踐獎，包括一等獎14名、二等獎28名和三等獎128名。

我們，在清華SIGS講故事

看，清華怎么給孩子們上課？

啟動！第一屆“實踐未來星”實踐月專題活動搶先看！

素材來源|武一恒

記者/統(tǒng)稿|吳鴻瑤

鳴謝|培養(yǎng)處工程教育中心

編輯|葉思佳

審核|聶曉梅 林洲璐

排版|曹芷若