內容簡介:
本書是全球首部系統構建“計算科學”與“神經外科”深度融合知識體系的開創性著作。本書由國際頂尖專家團隊領銜,旨在引領一場范式革命,為神經外科迎來智能化、精準化、個性化的新時代。
本書系統梳理了計算神經外科的數學與計算基礎,從機器學習、深度學習、大語言模型,到分形幾何、圖論與貝葉斯網絡,為讀者奠定了堅實的理論基礎。在下篇的臨床應用與轉化中,本書全景式地展現了人工智能等技術在神經腫瘤影像識別、手術規劃、腦血管病血流動力學模擬、腦機接口、放射外科、脊柱外科及創傷性腦損傷等核心領域的突破性應用。書中特別收錄了由中國學者撰寫的“多模態神經影像計算”章節,體現了國際前沿與中國創新的交融。
這不僅僅是一本技術手冊,更是一座連接神經外科醫生與計算機科學家的橋梁。它既闡釋了人工智能的決策邏輯,使其對臨床醫生而言不再是一個“黑箱”,也深刻剖析了神經外科面臨的真實挑戰,為工程師指明了技術攻關的方向。
對于所有致力于探索大腦奧秘、攻克神經疾病的神經外科醫師、科研人員、工程師及學子而言,《計算神經外科學》是案頭必備的指南,它將點燃智慧的火花,照亮人類通往更精準、更安全、更智能的神經外科未來的道路。
主審簡介:
張弩 中山大學附屬第一醫院副院長、神經外科學科帶頭人。中國醫師協會神經外科醫師分會常務委員、中華醫學會神經外科學分會青年委員、廣東省醫學會神經外科學分會常務委員、廣東省精準醫學應用學會神經腫瘤分會主任委員、廣東省海外留學青年聯誼會理事、廣東省青年聯合會常委、廣州歐美同學會(廣州留學人員聯誼會)理事;廣東省第十四屆人大代表、教育科學文化衛生委員會委員。獲國家自然科學基金杰出青年基金、優秀青年基金、科技部重點研發計劃青年首席、廣東特支計劃領軍人才、百千萬工程青年拔尖人才、廣東省優秀青年教師、廣東省自然科學基金杰出青年、廣州市珠江科技新星等支持。致力于顱底神經外科與多模態導航引導下的膠質瘤神經外科。近年來在Cell、Cancer Cell、Nature Cell Biology、Cell Metabolism、Cell Research、Cell Reports Medicine、Nature Communications、Science Translational Medicine、Journal of National Cancer Institute、Neuro-Oncology 等國際期刊發表多篇高質量論文;獲廣東省自然科學獎一等獎、吳孟超醫學青年基金獎、王忠誠中國神經外科醫師青年醫師獎、第六屆“國之名醫”青年新銳獎等榮譽。多次入選“中國高被引學者”和“全球前2% 頂尖科學家”榜單(h-index=39)。
主譯簡介:
劉雪松 醫學博士,中山大學附屬第一醫院神經外科副主任、主任醫師,博士研究生導師。榮獲國家高層次人才計劃“國家優秀青年醫師”及“王忠誠中國神經外科青年醫師獎”等多項榮譽稱號。目前擔任中國醫師協會周圍神經專業委員會委員、歐美同學會神經腫瘤分會副秘書長、廣東省醫師協會神經外科醫師分會常務委員、廣東省醫師協會神經腫瘤專業委員會副主任委員、廣東省醫師協會外周神經專業委員會副主任委員等職務。長期致力于神經系統疾病的發病機制與治療策略研究,在神經腫瘤和神經損傷修復等領域取得一系列創新性成果。從事神經外科臨床工作20 年來,累計主刀手術逾4000 臺,腫瘤全切率與神經功能保護效果顯著,臨床療效達國際先進水平。主持或作為核心成員參與國家級及省部級科研項目10 余項,在Cell Reports Medicine, Neurology, Journal of Neurosurgery 等國際權威期刊發表SCI 論文20余篇,中文核心期刊論文40 余篇,授權發明專利2 項。近年來聚焦于人機交互技術在顱底腫瘤及腦神經疾病領域的創新應用,積極推動相關精準醫療技術的研究與發展。
張帆 電子科技大學教授,博士生導師,國家青年人才。聚焦人工智能與腦神經影像計算,深耕彌散磁共振成像技術,實現快速精準腦影像神經纖維提取,助力腦科學研究和腦疾病診療。主持科技部國家重點研發計劃國際合作項目、國家自然科學基金面上項目、中央高校基本科研業務重大重點培育項目、成電- 省人民醫院醫工交叉項目等,入選國家自然科學基金委海外高層次青年人才引進計劃、四川省“天府峨眉計劃”青年人才、成都市“蓉漂計劃”重大人才,獲螞蟻InTech 科技獎。2015—2023 年,在美國哈佛醫學院陸續擔任訪問學者、博士后研究員和教職講師。2016 年,在澳大利亞悉尼大學獲得計算機科學博士學位。目前,在國際頂級期刊和會議(如MedIA、IEEE TMI、NeuroImage、MICCAI、CVPR)上發表論文200 余篇,擔任Frontiers in Radiology 副編輯,Scientific Data、Meta-Radiology、Brain-X、AI for Neuroscience 編委,MICCAI(2023、2024)區域主席,CDMRI 研討會(2019、2020)和MUDI、
Super-MUDI 挑戰賽組織者,國際纖維束成像協會(IST)學術委員會成員,Nature Medicine、Nature Protocols、MedIA、IEEE TMI、NeuroImage 等50 余期刊和會議的常規審稿人。
王引言 首都醫科大學附屬北京天壇醫院神經外科主任醫師,教授,博士生導師。國家級青年科技創新人才,北京市杰出青年,北京市科技新星。致力于腦膠質瘤智能外科診療技術研究,在術中重要功能區保護及超快速光學病理診斷方面取得了多項創新成果。以第一或通訊作者發表80 余篇同行評議論文,包括 Neuro-Oncology 在內的國際專業期刊封面論文7 篇,參與編寫 5 部國家級臨床診療指南和專家共識。獲批9 項國家發明專利,其轉化成果獲得中國Ⅲ類醫療器械注冊證。以第一發明人身份榮獲日內瓦國際發明展金獎,獲2024 年中國發明協會發明創業成果獎一等獎,Lucien Levy Best Research Article Award Nominees Named、中國腦膠質瘤手術比賽全國總冠軍等多項榮譽。擅長將人工智能結合前沿光學診斷技術及腦網絡分析技術,推動神經外科精準診療的臨床轉化與應用。多次主講神經外科功能保護技術培訓課程和研討會,參與組織了連續3 屆大腦半球功能解剖與膠質瘤手術技術高級研修班。參與籌劃和執行建立了中國人腦功能圖譜(China Functional Brain Atlas),為全球臨床腦科學研究提供豐富的神經功能數據。姚順 美國哈佛大學聯合培養博士(國家公派),中山大學附屬第一醫院神經外科副主任醫師,外科研究生黨支部書記,碩士研究生導師,入選廣東省優秀青年科研人才國際培養計劃,現任哈佛大學華南校友會委員、St. Jude 兒童腦瘤全球聯盟成員、歐美同學會醫師協會神經腫瘤分會委員、中國臨床腫瘤學會神經系統腫瘤專業委員會委員、廣東省醫療應急專家及廣東省精準醫學應用學會委員等職。長期致力于腦科學與人工智能引導的神經腫瘤轉化研究與外科精準治療。以第一或通訊作者發表SCI 論文27 篇(含7 篇中科院一區),分別發表于Neuro-Oncology、BMJ-JNNP、Cancer Letters、KBS、IEEE JBHI/TCI、CMIG、Neurosurgery、JNS 等權威期刊;參編英文專著Neuroscience for Neurosurgeons 和Computational Neurosurgery;受邀在CNS、WFNS 等國際會議報告20 余次;已授權國際和中國發明專利3 項、軟件著作權7 項(皆為第一發明人);主持國家及省市級項目5 項;曾獲美國第144 屆ANA Travel Award、美國第3 屆神經病學峰會Best Poster、湖北省科學技術進步獎二等獎、全軍神經外科學學術會議論文一等獎、中山一院好醫生等多項榮譽。此外,擔任美國神經影像協會官方期刊Journal of Neuroimaging 常務編委、CNS Neuroscience & Therapeutics 客座副主編,Cancer Imaging、Neurosurgery等多家SCI 期刊長期審稿專家。









