外科作為一門學科在上個世紀取得了巨大的進步。這是一門不斷發展的科學，取得了前所未有的成就。威廉·霍斯特德認為，作為現代外科手術的創始人之一他曾經說過"現在外科手術的未來，和過去不一樣了"

雖然許多因素，如不斷變化的金融趨勢和立法幹預都促成了這種變化，但技術世界的引入產生了重大影響。一個新的術語，“顛覆性技術”已經被使用(由Richard M Satava[1]創造)，來表示這種突然和徹底的變化。機器人技術已經進入了市場，虛擬現實及其整個軍械庫已經準備好產生影響;外科實驗室已經超負荷了。

對下一代外科醫生的評論對於理解這個專業的真正命運是很重要的。當被問及目前的實習醫生的狀況時，大部分的實習醫生都持與前輩不同的觀點。人們經常會遇到這樣的評論，他們工作是為了生活;他們有一種權利意識，缺乏等級製度。千禧一代(生於上世紀80年代末至2000年的學生)已經到來，阿爾法一代已經在形成;他們有著截然不同的觀點，動機和願望這將對外科手術的未來產生深遠的影響。

在分析未來之前，了解一下現在的情況是很重要的。目前參與外科住院實習的學員是Y世代(千禧一代)的一部分。千禧一代基本上是嬰兒潮一代(出生在40年代到60年代)的孩子，伴隨著跨境恐怖主義、手機和社交網絡等文化事件長大。這一群體技術熟練，對技術很熟悉，而且自信。雖然被指責為缺乏獨立判斷的青少年行為，但他們習慣了頻繁的評估，並對自己的未來有明確的目標。信息在他們的指尖上就能得到，他們要求立即得到結果。他們對技術的可用性和有用性的期望是無法滿足的。他們相信團隊合作，重視與他人的聯係。與千禧一代相比，參與教育這些居民的一代人要麼是嬰兒潮一代的一部分，要麼是X一代(60 - 80年代)。嬰兒潮一代是在電視、太空競賽和民權鬥爭的影響下形成的，他們具有競爭、樂觀、消費的典型特征，被稱為為工作而生的一代。 On the other side Gen X has been dubbed as being cynical, skeptical and pessimistic. This so called “Me generation” is known to be self motivated, independent and pragmatic [2].

通過對我們今天所處位置的概述，我們希望讀者能有一個飛躍的想象力，即千禧一代將成為未來的教師，塑造學術課程和實踐標準。由於對技術的熟悉，他們更喜歡以一種完全不同的形式來呈現教育，一種被全球接受和實踐的形式。師生關係將不再局限於一個四麵有牆的房間。在線學習模塊、博客討論、播客評論將是培訓模塊的重要組成部分。未來的外科學生將不再接受本地的指導，而是接受前所未有的全球指導。

作為多任務處理者的一代，看到虛擬會診並不奇怪，在虛擬會診中，谘詢師以全息圖像的形式同時出現在不同的地方，檢查患者，同時培訓學員。RP-6移動遠程醫療機器人(In-Touch, Inc)是一種具有遠程醫療連接的機器人平台，它進行虛擬輪詢的最近一項實驗得到了患者和學生一樣令人驚訝的良好接受[3]。未來的外科醫生還將享受與當局的密切關係，因為他們從接受培訓開始就學習了團隊合作的藝術，從而淡化了等級製度，並誕生了團隊導向的導師製度，在這種製度下，沒有一個人是老板。

培訓項目將不得不從目前占主導地位的“以時間為基礎的培訓”轉變為未來的“以熟練程度為基礎的培訓”;學生們將不再在手術室接受特定時間的訓練，而是在給他們的第一個病人做手術之前，在專家模擬器上根據基準標準進行評判。耶魯大學關於手術模擬器的研究表明，基於標準的訓練可以減少30%的手術時間和85%的錯誤。未來的學習原則將強調在學生真正在病人[4]上“練習”之前，在模擬器上取得更好的分數。

不難想象，未來的外科醫生將需要更長時間的訓練，年齡也將超過今天的普通外科醫生。但外科訓練的本質不會有太大的改變。正如法國諺語所說，“加上ça變化，加上c 'est la même selected，(Jean-Baptiste Alphonse Karr的警句)[6]。解剖解剖和病理標本的模型自古以來就經受住了教育審查的考驗，很難被取代。雖然下一代3D生物打印機創建的實時模型將成為課程的一部分，但研究特定器官係統和病理生理學的方法不會有太大改變。有趣的是，學生可能必須在人工智能(AI)的指導下，在這些技能導向的模塊中投入大量的強製性時間。

研究生培訓的競爭將變得更加激烈，大多數研究生院將有強製性的額外學位，這也將有助於維持實質性職位的人數。下一代學員將對國際邊界有所了解，隨著外科課程和評估的全球標準化日益受到重視，主流遠程外科(林登伯格手術)的前景從未如此真實。

一個受過訓練的Gen-Nex外科醫生將不亞於一台生物機器本身;這個獨特的醫務室將賦予他探索人體極限的能力。變化的幅度將在很大程度上取決於生物信息時代帶來的徹底變化。為了理解這個框架，我建議讀者了解可能管理這些係統的原則。第一個是將現實世界和人表示為信息等價物。“網絡人”是信息空間中患者的替身，以人的全息表示形式，在實際為患者提供醫療診斷和治療之前，可以對圖像進行各種模擬。美國軍隊的虛擬士兵原型就是這種技術的一個活生生的例子。獲得賽博人的目的不是發現疾病，而是提供一個基線或控製。未來的外科醫生將以真實的形式提供基於證據的醫學。

外科手術將作為一個信息管理係統來處理。有了實時模擬的能力，手術控製台，人體本身隻是外科醫生操作的信息(閱讀編輯)，將有助於在實際操作前的幾分之一毫秒內，以一千種不同的方式同時評估每個步驟。想象一下，在我們真正切割之前，能夠放大到器官的微觀圖像，這是一項可以在此刻細細品味的壯舉，這將是我們的後來者的指尖。

正如最近一篇題為"手術的未來是如何改變的"Richard M Satava等人，[7]，這一代進行的臨床試驗將與今天在實驗室中進行的有很大的不同。作為中間步驟，將開發一個計算機化的環境來刺激實驗。這將有可能獲得數百名患者的數據(閱讀cyber-man)，並在電腦上用兩周時間進行一項長達10年的實驗。這是不祥之兆，建模和模擬將是下一代外科醫生轉型的核心;不僅在外科教學中，而且在術前計劃和手術排練中也將實施。

這個生物智能時代最重要的概念將是多學科方法。到目前為止，研究主要局限於製造機器的工程師、了解生物的生物學家以及整合和分析數據的信息工作者。但學科交叉的黎明已經到來。生物信息學或生物力學的時代將產生一係列新的外科手術能力，生物外科醫生和外科醫生，如果我們可以自由地給它們命名的話。

想象一下，一個外科醫生能夠打開一個細胞而不破壞它，就像一個皮膚切口而不留下疤痕，並且能夠操縱遺傳物質出來退火缺陷。如果這是真的，手術的結果可以改變細胞的生物學，我們將真正治愈我們的病人，而不是移除拒絕愈合的結構。如果對我的讀者朋友們來說這聽起來太超前了，我想借此機會向他們介紹一下飛秒激光器，它可以真正做到這一點。

整合的程度並沒有止步於此，在計算數學和材料物理學的幫助下，我們已經能夠使用生物學家提供的生物可吸收底物構建血管框架，在各種幹細胞的影響下形成工作膀胱。下一代的外科醫生實際上是在期待一個外科手術時代的黎明，那時功能性的人體零件將可用來替代[9]。

工作站的概念，特別是在機器人手術中，實際上可能與我們目前所認識的非常不同。許多大學都在努力使外科醫生能夠直接控製神經。2005年，在一名四肢癱瘓的男子身上開始了第一次臨床試驗，他可以通過簡單的思維控製視頻監視器上的光標，打開或關閉電視，甚至打開和關閉義肢。我們喜歡想象這樣一個未來，外科醫生可以戴著頭套控製整個機器人係統。

隨著機器人技術和計算機技術的迅速發展，很明顯，不僅是外科醫生，而且是他的工作場所，“手術室”將不再是一個被動的界麵。對未來的外科醫生來說，下一步的整合將是一個圍手術期評估和記錄的地方，以觀察程序，做出必要的修正。在汽車工業中，當更換儀器時，會使用自動工具更換器，或者如果需要使用新工具，則會使用供應分配器，這時沒有人與機器人進行交互。在未來手術室的建議概念中，病人將被帶到手術室，放置在適當的位置和麻醉。一個網絡人將被創造出來;然後，外科醫生會在工作台上排練手術。在實際過程中，機器人護士(Penelope)將被用來響應對器械的要求，通過實現人員減少來提高手術的效率。

與航天科學的進步有一個有趣的類比，直到2002年，戰鬥機飛行員都處於其性能的巔峰。這一時期的技術進步與人類的技能相結合，在飛行模擬軟件的幫助下，催生了無人駕駛飛行器，如今無人駕駛飛行器已經取代了生物飛行器。如果這對下一代外科醫生有什麼借鑒意義，那就需要加以探索。

今天純粹的幻想將成為明天無可爭議的事實。通過技術和新的培訓項目的結合，GenNex將能夠覆蓋所有區域並看到所有區域。正如Catherine Mohr博士所說，我們能夠治愈這種疾病，讓病人在[11]之後保持完整和功能。但當前的恐怖仍將是對未來的挑戰;抗生素耐藥性的增加和替代品的減少、老年人的流行、癌症及其相關發病率的出現、行政權力的變化以及公共和私營領域的金融安全問題都是一項需要解決的任務。所有的技術和知識的整合都會歸結到一個點上，那就是下一代的外科醫生需要重新評估當時已有的科學知識原則，並擴展不斷變化的外科視野，在適當考慮到道德和倫理關切的情況下，找到這些問題的答案。

人們很容易想象2050年的外科醫生在一個新的、環保的三級中心工作，擁有最新的團隊、設備和專業知識，通過內窺鏡或遠程控製進行手術。然而，這對大多數人來說並不現實。在全球範圍內，仍然會有外科醫生努力在肮髒的環境中進行開放手術，沒有適當的藥物、麻醉甚至電力[12]。

我們可以引用福山的一句話來結束這段話:“今天，在這個星球上行走著一種如此強大的物種，它可以以自己的節奏控製自己的進化;智人。明天對我們來說意味著什麼，很大程度上取決於我們對它的想象。”[13]。

參考文獻

1. 顛覆性的願景:機器人不是機器……外科醫生係統集成。外科內鏡;18:617-20。［Ref。］
2. Brown JB, Fluit M, Lent B, Herbert C(2013)轉型中的外科文化:性別問題和世代計數。中華外科雜誌，56:153-158。［Ref。］
3. 王玉倫(2006)移動機器人。7月http://intouchhealth.com/
4. Seymour NE, Gallagher AG, Roman SA, O 'Brien MK, Bansal VK等人(2002)《虛擬現實訓練提高手術室績效:隨機雙盲研究結果》。安外科醫生236:458-64。［Ref。］
5. 馬特奧·瓦列喬·F(2012)普外科:現狀與未來，國際外科雜誌，10:176-7。［Ref。］
6. Jean-Baptiste Alphonse Karr, Les Guêpes(“黃蜂”)1849年1月。
7. Satava RM(2008)手術的未來如何變化:機器人、遠程手術、手術模擬器和其他先進技術。［Ref。］
8. Tirlapur UK, Konig K(2002)飛秒激光靶向轉染Nature 418: 290-1。［Ref。］
9. Koh CJ, Atala A(2004)組織工程在尿失禁中的應用。密涅瓦·吉尼科爾，56:371-8。［Ref。］
10. Donoghue JP, Nurmikko A, Friehs G, Black M(2004)人類神經運動假肢的發展。神經物理輔助臨床57:592-606。［Ref。］
11. Catherine Mohr (2009) Ted演講:外科手術的過去、現在和機器人的未來，TED2009，拍攝於2月[Ref。］
12. 《中國外科雜誌》(2014):441-443。［Ref。］
13. Fukyama F(2003)我們後人類的未來。Farrar Straus & Giroux:紐約。［Ref。］

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引用:Khanna A, Khanna S, Gupta P(2015)下一代外科醫生，J外科開放獲取1(2):doi http://dx.doi.org/10.16966/2470-0991.e102

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出版的曆史:

收到日期:10月17日2014

接受日期:2015年10月19

發表日期:10月22日