胡洁：人工智能时代的融合创新，设计创新驱动“健康中国”

《设计》：2017年，中共中央政治局印发《“健康中国2030”规划纲要》内容包括：普及健康生活、优化健康服务、完善医疗保障、建设健康环境、发展健康产业，请您从自己的专业角度就以上内容和大家分享一下您的学术见解和探索。

胡洁：健康中国战略规划涉及到人民群众健康生活的方方面面，包括医疗、保健、康复、健康服务、居住环境改善等等内容，每一项内容都需要相关的产品设计和服务设计来支撑。一方面，健康设计需要在医护人员、社区健康工作者等健康中国战略的具体实施者的专业指导下开展创新工作，使设计能够符合专业的功能需求;另一方面，健康设计也必须符合广大人民群众对健康产品和建康服务的期望。因此，健康设计是沟通健康中国战略施政惠民两个端点的重要桥梁，具有重大的战略意义。

设计将从传统功能单一驱动模式，转向功能与用户融合驱动模式。好的产品不仅仅是具有多种功能，而是帮助人的健康发展，是一种积极的设计态度，包括为普通人创造自然、愉悦、积极的健康生活体验;为老年人、残障人改善生活品质。

《设计》：“健康设计”是否为新的提法？您如何理解“健康设计”？它涵盖了哪些内容？

胡洁：健康设计囊括了医疗、保健、康复等各个方面，这些方面的产品设计和服务设计之前也一直都在做，这次规划是专门强调了健康设计的概念，说明国家在十四五规划中将人民群众的健康放在了核心层面，因此，也需要设计师建立起系统的、综合性的健康设计理念和方法。健康设计涵盖了人民群众就医、养生、康复的方方面面，不仅仅包含医疗仪器、保健器械、康复器械这些硬件产品，同时也涉及到社区健康监测、体育锻炼组织、医院排队取号等健康服务的设计。总之，健康设计囊括了人民群众追求健康路上的方方面面，具有巨大的发展前景。

《设计》：“健康设计”会对设计人在知识储备、技术能力等方面有哪些具体的要求？

胡洁：健康设计所涉及到的产品和服务涵盖多个方面，设计师仅仅凭借基本的设计理论和创新方法是很难适应的，需要更多地融合多学科的知识和方法，例如在本次抗击疫情斗争中，中医科学大放异彩，中医诊断学、传统中医药和中医疗法对新冠病毒的防治工作作出了极大贡献，而在人民群众当中，针灸、艾灸、推拿、食疗这些传统中医养生方法更是源远流长，经久不衰。因此在健康设计层面下，设计师也需要实现中西医的相互融合。多学科融合将成为今后健康设计的主要趋势，需要设计师不断地进行跨学科学习，多和医务人员交流学习，增加相关的知识储备，精确把握健康中国的设计需求，并不断掌握高新技术，提升设计创新的技术手段。

《设计》：国家统计局日前公布的第七次全国人口普查主要数据显示，全国人口持续增长，而人口老龄化加深，但国内对适老性设计的重视仍不充分，您一直在人工智能方面有非常深入的研究，您觉得人工智能对推进科技适老具体有哪些可以实践的地方？

胡洁：随着人工智能的发展和中国人口老龄化的加深，人工智能赋能的智慧养老将是今后的主要发展趋势。人工智能具有很强的数据处理、分析和推演能力，能够配合老人居住环境周边设置的数据采集装置，对老人的日常生活起居状况、健康状况进行记录、分析和判断，并通过发达的5G通信网络实时传递给社区工作者和医务人员，这样可以及时发现一些危险的突发状况，包括生活中的意外和突发疾病，方便社区工作者和医务人员第一时间进行救治。另一方面，也可以根据老人的日常起居规律和身体健康状况智能化地生成有针对性的医疗保健方案，做到“一人一案”的定制化养老。

此外，人工智能驱动的疾病探测技术可以通过简单的人脸识别和体态识别给出老人各种疾病的患病风险，可以方便不具备专业医学知识的社区工作人员对老人进行日常健康监测，只需要每天对着老人用手机扫一扫就可以进行初步的健康诊断，对于诊断结果有风险的老人再通过远程通信技术或是直接由专业医护人员进行深入诊断。极大提升了社区老人健康管理的工作效率。

具体实践方法是：1）利用人工智能技术监测老年人健康，获取老年人日常起居状况、健康状况、服药情况等，分析老年人各种疾病患病风险，制定“一人一案”的定制化养老;2）利用人工智能技术改善老年人生活，建立智能化家居环境，通过非接触式控制，减少老年人身体的参与度;3）利用人工智能技术为老年人提供情感陪伴，通过人工智能机器人，为孤独的老人提供情感支持的“陪伴者”。

《设计》：此次席卷全球的疫情对“健康设计”不啻为一次大考，给您带来的最大感悟是什么？您观察到了哪些“危”与“机”？

胡洁：这次席卷全球的疫情对健康设计的确是一次很大的考验，线下经济遇到严重冲击，传统的产品设计、制造、宣传、营销等各个环节的工作都受到了严重的影响，不少企业因此难以为继，不得不选择关停。但对于健康设计而言，这次疫情危机也是一次机遇，人民群众对健康产品和服务的需求空前高涨，健康设计便可趁势而上，广泛参与线上经济的建设，开拓线上健康产品的创新设计，尤其可以在线上问诊、线上健康咨询、线上药店、远程医疗、虚拟现实健康产品展览等线上健康服务类产品的创新设计上大放异彩。

其他机遇还有：用户将越来越重视健康元素，因此在产品设计中，可以把健康元素融入产品功能特性，使一些产品如可穿戴产品、电子产品、家居产品等具有特定的监测、记录或分析用户的健康状态的功能，从而创新设计出新的产品。

《设计》：疫情防控的需要给智能产品提供了极大的发展空间，您认为是否意味着设计领域的跨专业学习越来越必要？对于科学思维、创新思维、设计思维的融合您有什么建议？

胡洁：多学科融合驱动的设计是将来的发展趋势，随着产品的综合性、复杂性的日益提高，设計师需要考虑的因素将会越来越多，需要的设计知识也会越来越多，所以跨专业的学习对于设计师来说将会越来越重要。以健康产品的设计为例，需要考虑中西医各个学科之间的融合，需要考虑人工智能、5G通信、大数据处理、云计算、虚拟现实等一大批高新技术的融合，也需要考虑顶层的设计思维、创新思维、科学思维如何在哲学层面上的相互融合，这些都要求设计师能够不断地进行跨领域、跨专业的学习，并努力在设计实践中将学到的多学科知识相互融合，真正做到“知行合一”。

《设计》：您认为创新设计对推动健康产业的发展有哪些大众不太察觉但设计师们可以努力的领域？

胡洁：其实随着我国医疗和保健体系的迅速发展，人民群众的健康档案数据也日趋完善，千千万万人民群众的健康数据形成的大数据环境中实际上便蕴含着我们中国人民自己的健康密码，能够反映我国人民健康情况的现状和未来发展趋势。首先，设计师可以广泛应用人工智能对大数据处理的优势，从这些健康数据中找到最適应、最贴合我国健康战略发展的设计需求，从而可以随势而动，在正确的道路上有的放矢，实现中国特色的健康设计。其次，是重视产品对用户的情感影响，善于从用户角度分析产品的形态，重视用户使用产品过程中的情感变化。最后，是能为社会弱势群体设计产品，满足他们的特定的需求。

《设计》：您推动成立的敦煌设计形态研究院是创新技术与文化遗产结合的绝佳尝试，您认为当下运用人工智能对于传承传统文化有哪些优势？是否为可持续性优势？

胡洁：敦煌的研究经历了手工保护、数字呈现与艺术传承这几个阶段，目前面临了新的机遇与挑战。2019年8月，习近平总书记在甘肃考察，对敦煌研究提出了“要继续努力、更进一步，做新时代中华文化的继承者、创新者、传播者”的总体要求。因此，在数字化时代的敦煌研究基础上，研究人工智能时代的敦煌艺术形态传承与设计创新，对弘扬敦煌文化、推进文创产业发展和振兴西部设计，具有重要的现实意义。

人工智能的最大优势在于对大量数据的高效处理、分析和创新上，它可以在很短的时间内对海量的艺术形态数据进行处理和分析，可以找到其中蕴含的特征和规律，从而提取出艺术形态当中的文化特征，并在此基础上快速生成大量和原先艺术形态完全不同但又明显属于同一文化体系的创新形态。因此，人工智能极大提升了传统文化的学习和创新效率，十分有利于传统文化在文创产品设计、互联网传播上的可持续性发展。

其他人工智能的优势，包括：通过人工智能技术，采用虚拟化、3D、动态化等新的方式，为大众展现传统文化的魅力;通过人工智能技术，学习传统文化中的技艺，并与现代产品结合，创造出体现传统文化内涵的产品，提高传统文化的影响力;通过人工智能技术，在互联网上更精准地为用户推送感兴趣的文化信息。

《设计》：您认为创新设计学科对培养未来设计师创新思维的训练和创新技术的掌握哪一种更为重要？

胡洁：创新思维和创新技术都十分重要，设计是一门需要理论结合实践的学科，二者都不可偏废，如果只注重技术，不注重理论，那么就容易人云亦云，无法创造出具有设计师自身独特风格的作品，如果只注重理论，不注重技术，那么就容易走入空想主义的囹圄，空有天马行空的设计创意而无法真正实现，无法真正将其展现在世人面前，这也是非常不可取的，因此设计需要“知行合一”，需要理论结合实际。

《设计》：请分享几个您认为成功的“健康设计”案例。

胡洁：我介绍一下我们自己团队的两个成功案例。第一个案例是小动物多模态分子影像仪的设计，我国是最大的生物医药生产国和消费国之一，然而我国市场上自主创新药物不足5%，其主要原因是我国缺乏药物效果评价的相关设备和产品。在这种背景下，这种影像仪将多学科医学影像技术融为一体，应用于小动物成像，能够实现活体无创的、动态的、定量的从分子水平观察的动物的生理、病理变化，有效地缩短动物实验评估、分析周期，从而为肿瘤、心血管、神经等疾病，遗传基因和药物代谢研究，新型分子探针的筛选和有效性评价提供强有力的研究工具和手段。第二个案例是视神经视觉假体，不同于传统的视网膜视觉假体，视神经视觉假体是将电极植入到患者视神经，是一种植入式的人工器官。在胡洁教授主持的国家973计划课题“视觉假体的信息处理及编码理论研究”支持下，通过仿真假体视觉下阅读心理物理学实验，研究了光幻视点阵列的不规则性对中文阅读和常见物体识别的影响规律，建立了光幻视阵列的各项参数与物体识别相互映射的知识模型;揭示了改变刺激参数及空间刺激模式对视皮层电诱发电位的影响规律，为视神经假体刺激方案以及刺激电极阵列的空间排列方式提供了知识模型，实现了基于预测模型的视神经电刺激诱发电位预测，通过生物领域知识激励的创新设计，进行了视觉假体的创新设计。