徐峰，西安交通大学生命科学与技术学院院长、医学部副主任（兼）、生物医学信息工程教育部重点实验室主任、国家医学攻关产教融合创新平台副主任。国家杰出青年科学基金获得者，享受国务院政府特殊津贴，多次入选“全球前2%顶尖科学家榜单”。作为西迁精神宣讲团成员在人民大会堂宣讲，入选陕西省科学家精神宣讲团。领衔的交叉学科团队获中国侨界贡献奖创新团队奖等荣誉，培养国家级人才1人、国家级青年人才7人、省部级人才20人次，获首届“卓越青年研究生导师奖励基金”。
当生物力学的定量规律遇见数字化与人工智能（AI）方法，当基础研究以重大临床需求为牵引，一场面向生命健康的跨界创新正在发生。
西安交通大学生命科学与技术学院（以下简称生命学院）院长、医学部副主任徐峰，作为“数智力医学”学科新方向的开拓者，带领仿生工程与生物力学研究所（BEBC）构建起“科学仪器—基础研究—临床验证—产教融合”的全链条创新体系，推动力医学向数智力医学跨越式发展。2025年，BEBC多项标志性成果进入临床研究与应用验证阶段，为生命健康事业注入新动能。
从“力”到“数智”：学科升级的核心逻辑
《科学新闻》：BEBC深耕的力医学与数智力医学，两者之间存在怎样的演进关系？
徐峰：力医学是将力学原理与生物医学深度融合的交叉学科，核心是探究力学以及相关物理场因素在生命活动与疾病发生发展中的作用机制，并据此发展力诊断、力治疗以及康复与预防等新方向。
比如肿瘤发生时，组织刚度、细胞黏附力、细胞骨架张力等力学特征往往会发生显著变化。这些变化既可能是疾病的“信号”，也可能成为诊疗的“靶点”——前提是要通过标准化测量、机制验证与临床循证，把“相关性”进一步提升为可用于决策的“证据链”。
数智力医学并非“力医学+AI”的简单叠加，而是以数字智能为方法论基础、以生物力学机制为理论核心，构建“数据—机制—决策”一体化的新医学发展路径。进入AI时代，我们面临的不再只是数据匮乏，而是如何从复杂的生命体中提取具有明确物理意义、可重复验证的“高质量数据与可解释机制”。
开辟数智力医学的重要意义在于将生物力学定律与机制约束以“可计算”的方式引入模型训练与推理过程，如引入物理约束、因果结构与多尺度一致性校验，让 AI 不仅“会拟合”，更“懂规律”。
全链条突破：从实验室到临床的创新实践
《科学新闻》：2025年是“十四五”收官之年，BEBC在数智力医学领域取得了哪些标志性成果？
徐峰：在基础研究层面，我们提出了“时间力生物学（temporal mechanobiology）”概念，关注力学信号随时间变化的规律及其与生理/病理过程的对应关系。
我们构建的力学信号时序数据库，实现了从毫秒到数周的力学信号统一时序映射与对齐；开发基于机器学习的AI 虚拟染色技术，在尽量减少染色/损伤的前提下，增强活细胞长期结构与力学信息获取能力，突破活细胞长期、稳定观测难的关键瓶颈。
在临床转化方面，我们牵头开展了“力学重编程”策略，用于子宫损伤修复的临床研究，按研究方案定义的主要疗效指标评估有效率85.7%。该方向仍需更大样本、多中心研究与更长随访，从而进一步验证其长期有效性与安全性。
针对肺癌肝转移中免疫治疗耐药的临床难题，我们围绕“基质刚度—免疫微环境”的力学机制开展研究，发现激活机械敏感离子通道Piezo1有望逆转基质刚度介导的治疗抵抗，相关成果已在14家三甲医院开展临床合作验证与应用探索。
在产业应用上，孵化企业研发的超声力学破壁仪在国内细分市场处于领先/第一梯队；牙周炎椅旁快速诊断系统可在约16分钟内完成精准分级评估，已取得相关医疗器械注册/备案。
《科学新闻》：BEBC“科学仪器—基础研究—临床验证—产教融合”的科研布局在实践中如何运转？
徐峰：这个布局的核心是“闭环创新”——临床需求牵引基础研究，基础研究需要仪器支撑，研究成果通过产教融合落地应用，而应用中发现的新问题又会反哺研究。
比如在仪器研发方面，临床医生提出“肿瘤微环境力学特征难监测”的痛点，我们就自主研发了电化学扫描探针显微镜，实现活细胞原位、无损表征，空间分辨率可达约30纳米，更适合动态监测；我们搭建的光镊—原子力—共聚焦联合系统，实现多尺度“力学操控—定量测量—成像观察”同步联动。
2025年，BEBC新增、升级24台关键仪器，形成“微环境表征—构建—研究”的全链条仪器体系。这些自主研发的科学仪器不仅解决了现有商业仪器“可用但不适配”、关键测量“缺少成熟方案”的问题，更重要的是让我们的研究从“跟着仪器走”变成“带着问题开发仪器”，牢牢掌握研究主动权。
人才为基：交叉创新的动力源泉与未来展望
《科学新闻》：如何实现理工医不同背景人才的高效协同？
徐峰：实现理工医协同，绝不是把不同学科的人“放在一起”就会自然协同，而是要通过系统性的机制设计，解决不同背景的人在专业语言、思维逻辑与执行策略上的差异。
我们通过三项机制保障高效协同。一是以系统人才培养机制实现“思维对齐”。确立“数智引领、交叉融合、系统创新”理念，构建“本科生—研究生—博士后”阶梯式培养体系，引领学生深耕数智力医学前沿。
二是以临床需求为牵引，强化多学科协同合力。在BEBC，临床医生深度参与问题提出与研究设计，与工程师、AI专家围绕临床难题协同攻关：工程师主攻仪器开发，AI专家负责数据建模，临床团队提供样本并开展验证，实现从力学到算法再到临床评估的全链条协作。
三是以自研仪器与平台为支撑，构建“问题—方案—转化”闭环。以自主研发的仪器、诊疗方案与数据平台为交叉汇聚点，通过技术迭代升级，闭环解决临床问题，大幅提升反馈与转化效率。
《科学新闻》：数智力医学未来的发展趋势是什么？您对年轻科研工作者有何建议？
徐峰：未来数智力医学的重要趋势之一，是从“单纯生化指标驱动”进一步走向“生化—力学—信息”耦合的稳态调控思路：通过数智技术在微观尺度识别并调节组织的物理环境，形成与药物、手术互补的第三类干预手段（物理/力学干预）。
同时，相关技术和方案也将更精准、更智能、更普惠。精准化体现在跨尺度数据融合，从分子、细胞到组织、器官，实现疾病力学机制的全景解析；智能化体现在AI深度赋能，从诊断模型到治疗方案实现全流程自主决策；普惠化则体现在技术落地，推动高端诊疗设备与方案走进基层，并以循证研究与真实世界数据持续校验其安全性、有效性与可推广性。
对年轻科研工作者，我有三点建议。第一，构建多学科融合思维。交叉创新并非知识的简单叠加，而是要形成可在力学、医学与AI间自由切换、系统整合的认知能力。
第二，树立面向重大健康挑战的前瞻视野。重大慢病、衰老等问题跨尺度、长周期、高复杂，需从长周期、宽知识维度系统布局，而非仅追求单点突破。
第三，培养“AI原生”思维，主动拥抱前沿科技。AI可替代基础工作，稀缺的是提出高质量问题与可验证假设的能力。要敢于设想颠覆性问题，将AI、大数据与先进仪器转化为创新支撑，让技术成为科学发现的核心基础设施。■
