近日，第二届全国卫生健康行业青年创新大赛暨2025年上海市卫生健康行业青年创新大赛圆满落幕。软件工程学院（滴水湖国际软件学院）陈仪香教授领衔的研究团队，与上海市嘉定区江桥医院杜江副院长紧密合作的研究项目《基于加权深度强化学习的个性化通气决策研究》，凭借其创新性、技术先进性和临床应用潜力，在智慧医疗类赛道中脱颖而出，斩获创新大赛银奖。
项目介绍
呼吸机通气是救治呼吸衰竭患者的重要手段，但正压通气引发的呼吸机相关肺损伤（VALI）是一个亟待解决的问题。较高参数（潮气量、驱动压、呼气末正压）等呼吸机参数可使肺泡过度膨胀，其可能是VALI的主要原因。临床指南虽提倡小潮气量和低驱动压，但实际遵循率较低，导致VALI发生率高，患者死亡率上升，通气时间和治疗成本增加。
智能决策模型框架图
项目团队创新提出“多模态感知—智能决策”研究范式，打破模态壁垒，通过交叉注意力机制神经网络，首次实现肺部CT影像、呼吸机时序波形、临床指标（如血氧、血压）的深度交互融合。利用卷积神经网络CNN提取肺部结构特征，Bi-GRU解析呼吸动态，构建患者全维度呼吸状态图谱。首创动态加权深度强化学习模型，构建临床闭环，系统动态生成治疗策略，经医生确认后自动执行，形成“监测—决策—执行—优化”智能闭环。
该研究整合了影像、呼吸机参数、临床指标等多模态数据，通过交叉注意力机制实现了交互与融合。这种创新的方式打破了呼吸机研究的局限性，充分挖掘了多源数据之间的内在关联，提高了模型的准确性和可解释性，为临床决策提供更有力的支持。
未来，学院将持续推动健康中国建设，着力培养跨学科人才，为医疗科技发展储备核心力量。依托滴水湖国际软件学院建设，将办学前移到产业一线，与相关医疗机构、企业深入开展产教融合，打造产学研一体化协同创新育人平台，助力临港新片区生物医药产业发展。
