CT的发明，是医学影像史上里程碑式的事件，它第一次让医生可以不用开刀，就能清晰地看到人体内部的结构。但是传统的CT技术，经过几十年的发展，已经逐渐接近了物理极限。现在，光子计数技术的出现，正在引发CT领域的新一轮技术革命。光子计数CT的图像清晰度比传统CT高出一个数量级，辐射剂量可以降低一半以上，还可以区分不同的物质成分，能够发现传统CT完全无法发现的毫米级微小病灶。很多过去要到中晚期才能发现的癌症，现在在很早期的时候就可以被发现，大大提高了患者的治愈率。

光子计数CT的设计，是工业设计领域皇冠上的明珠，代表了工业设计的最高水平。它要整合高能物理、半导体、精密机械、高速电子、人工智能等十几个领域的最尖端技术，还要满足最严苛的医疗安全标准，还要考虑医生的使用体验和患者的感受。我们在设计下一代光子计数CT系统的过程中，最深刻的体会就是——高端医疗设备的设计，是精度、安全、人文关怀三者的完美平衡，每一个细节，都关系到诊断的准确性，关系到患者的生命健康。

首先最核心的当然是图像质量的提升。传统的CT探测器，是把X射线的能量积分转换成电信号，丢失了大量的能量信息，就像是黑白相机，只能看到明暗，看不到颜色。光子计数探测器就像是彩色相机，可以测量每一个X光子的能量，可以获得物质的能谱信息。不仅可以看到组织的形态，还可以分析组织的化学成分。比如说，同样是钙化斑块，有些是稳定的，有些是容易破裂的高危斑块，传统CT区分不了，但是光子计数CT就可以准确区分。对于肿瘤来说，很早期的微小病灶，密度变化还不明显，传统CT看不到，但是光子计数CT通过能谱分析，就可以准确地识别出来。

辐射剂量的降低，也是光子计数CT巨大的优势。大家都知道做CT有辐射，很多人比较抗拒，尤其是需要经常复查的患者，累积辐射剂量是一个很大的问题。光子计数探测器的探测效率，比传统的探测器高了一倍以上，同样的图像质量，只需要一半的辐射剂量就可以了。同样的扫描参数，图像质量又会好很多。我们还做了专门的低剂量扫描模式，用于体检和疾病早筛，辐射剂量已经接近于普通的X光片，但是得到的是高清的三维CT图像。以后做CT，再也不用为辐射的问题担心了。

扫描速度和扫描范围也有了巨大的提升。现在的高端CT，旋转一圈最快也需要0.25秒，扫描一个胸部需要几秒钟。光子计数CT因为探测效率高，一圈扫描只需要0.1秒，一次屏息就可以完成全身的扫描。患者再也不需要长时间憋气，对于老人和肺功能不好的患者来说，体验好了太多。而且扫描速度快了，运动伪影也大大减少，就算患者有轻微的呼吸或者心跳，也不会影响图像质量。心脏冠脉成像，再也不需要药物控制心率了，正常心率下就可以拍出非常清晰的图像。

外观设计上，我们采用了开放、柔和、亲切的设计语言。很多做过CT的患者，都会有幽闭恐惧症的体验，那个长长的扫描腔，人躺在上面一点点被送进去，很容易产生压抑和恐惧的感觉。所以我们在设计的时候，尽可能地把扫描腔做得更大，更开放，孔径做到了85厘米，是目前业界最大的。两端的开口做了大的倒角和斜面处理，从视觉上进一步减轻了压抑感。整个设备的外表面，都是柔和的大曲面，没有任何尖锐的棱角。配色采用了干净的白色加暖色调的点缀，看起来非常温暖，没有传统医疗设备的冰冷感。

人机交互设计我们也做了大量的优化。对于操作CT的技师来说，每天要做几十个患者，工作强度非常大。我们设计了智能的患者定位系统，患者只要大致躺在检查床上，系统会自动用3D摄像头扫描患者的位置，自动调整床的高度和位置，自动选择扫描范围，不需要技师手动去定位。扫描参数也会根据患者的身高体重自动调整，保证用最合适的剂量，得到最好的图像质量。整个操作流程大大简化，技师的工作强度降低了很多，每天可以检查更多的患者。

患者体验设计是我们特别关注的点。很多患者，尤其是老人和小孩，做CT的时候都会非常紧张。我们在扫描腔的内部，集成了呼吸灯和投影系统，扫描的时候，会有柔和的灯光引导患者呼吸，告诉患者什么时候该吸气，什么时候该憋气。还可以投射患者喜欢的图案或者动画片，转移患者的注意力，减轻紧张情绪。还有内置的音响系统，可以播放舒缓的音乐，也可以和外面的技师实时通话。扫描床的床垫也做了专门的人体工学设计，躺半个小时也不会觉得累。

结构设计上，我们下了非常大的功夫。CT的旋转机架，要以每秒十几转的速度高速旋转，离心力非常大，对结构的强度和动平衡要求非常高。我们采用了碳纤维和航空铝合金的复合结构，在保证足够强度的同时，把重量做到了最轻。整个旋转系统的动平衡精度，做到了微米级。旋转起来非常平稳，几乎没有振动，噪音也非常小。患者躺在上面，几乎感觉不到机架在转动。所有的运动部件都做了静音处理，整个扫描过程非常安静，不会给患者增加额外的心理压力。

功能与形式的平衡在高端医疗设备设计中体现得淋漓尽致。CT设备首先是一个精密的医疗诊断设备，所有的设计都必须首先满足成像性能的要求。孔径大小、距离、屏蔽、这些参数都是不能随便改动的。但是在这个前提下，我们依然可以通过优秀的设计，尽可能地优化患者的体验，减轻患者的心理压力。最终呈现出来的产品，既能够提供最高水平的诊断图像质量，又能够给患者提供尽可能舒适友好的检查体验。功能性和人文关怀，两者完美地结合在了一起。

技术与艺术的融合在医疗影像设备上达到了前所未有的高度。我们设计的不只是一台冰冷的机器，更是一个承载生命和希望的载体。每一个来到CT室的患者，心里都是忐忑不安的，他们不知道检查结果会是什么样。我们希望通过我们的设计，能够给他们多一点点安慰，多一点点温暖，让他们在检查的过程中，能够不那么紧张，不那么害怕。当患者走进检查室，看到这台设计得非常友好非常温暖的设备，悬着的心能够稍微放下一点，我们的设计就有了价值。

传统与创新的平衡在医疗设备行业尤为重要。放射科的医生，已经习惯了传统CT的操作流程和图像读片方式。如果我们做出来的设备，操作方式完全变了，图像格式也完全不一样，医生们要重新学习，重新适应，那推广的阻力就会非常大。所以我们在用户界面和操作流程上，尽可能地和传统CT保持一致，医生拿到手就会用，不需要额外的培训。但是在底层的成像技术、图像质量、智能辅助诊断这些方面，我们做了全面的创新和提升。延续传统的使用习惯，提供全新的诊断能力，这就是最好的创新。

从产品系统设计的角度看，CT扫描仪本身只是整个影像诊断解决方案的一部分。真正的价值，还包括后端的智能影像辅助诊断系统。我们在设备里集成了AI辅助诊断算法，扫描完成之后，系统会自动对图像进行分析，自动标注可疑的病灶，给出诊断建议。医生不需要再一张一张地看几百张图像，只需要重点看系统标注出来的可疑区域就可以了。医生的工作效率大大提升，漏诊和误诊的概率也大大降低。硬件加软件加AI算法，三者结合，才是完整的下一代精准诊断解决方案。

易用与专业的平衡是高端医疗设备设计的永恒课题。对于基层医院的医生来说，他们可能没有那么丰富的影像诊断经验，所以他们需要系统有足够多的辅助功能，有智能的参数优化，有自动的诊断建议，帮助他们更好地完成诊断工作。但是对于大三甲医院的资深影像专家来说，他们又需要系统有足够的灵活性，可以手动调整各种扫描参数和图像重建参数，可以自己定义各种高级的扫描协议。所以我们的系统做了非常好的分层设计，不同级别的用户，可以解锁不同级别的功能，各自都能获得最好的使用体验。

光子计数CT的普及，将会把疾病诊断的时间线大大提前。过去很多疾病，要等到出现症状，病灶长得足够大了，才能被发现，往往已经是中晚期了，治疗效果不好，患者也要承受很大的痛苦。现在，有了光子计数CT，很多疾病在非常早期，只有几毫米大小的时候，就可以被准确地发现。早期发现，早期治疗，不仅治愈率高很多，患者的痛苦也小很多，治疗费用也会低很多。这对于整个人类的健康事业来说，都是具有里程碑意义的进步。

设计心理学在医疗影像设备设计中有着非常实际的应用。患者在做CT检查的时候，最大的心理障碍就是对封闭空间的恐惧和对辐射的焦虑。所以我们在设计中，所有的细节都是围绕着减轻这种心理压力来做的。更大的孔径，更开放的结构，柔和的灯光，舒缓的音乐，这些都是在潜移默化地给患者心理暗示：这是一个安全的地方，不用害怕。我们还在机房里也做了配套的环境设计，墙面是柔和的暖色调，窗户用了磨砂玻璃，看起来就像一个普通的房间，而不是一个冷冰冰的医疗检查室。所有这些细节加起来，就可以大大减轻患者的焦虑情绪。

未来的医学影像设备会朝着更清晰、更低剂量、更智能的方向发展。光子计数技术会越来越成熟，成本会越来越低，最终会完全取代传统的CT技术。AI辅助诊断算法也会越来越准确，越来越智能，最终可以达到和资深影像科医生相当的诊断水平。以后，每个县医院，甚至社区医院，都会有自己的CT设备，老百姓在家门口就可以做高质量的影像检查，不需要再跑到大城市的大医院排队。优质的医疗资源会越来越平等，越来越可及。

工业设计在高端医疗设备国产化的进程中扮演着越来越重要的角色。过去，高端医疗设备市场基本上被几家跨国公司垄断，国产设备总是给人低端、质量差的印象。现在，随着中国制造业水平的全面提升，国产的高端医疗设备在技术上已经完全可以和进口品牌媲美，再加上优秀的工业设计，更好的用户体验，更高的性价比，正在快速地替代进口设备。我们设计师正在用自己的工作，让更多的中国老百姓，可以用更低的价格，享受到世界一流的医疗设备服务。