许凯亮
复旦大学信息科学与工程学院生物医学工程系青年研究员
2024年3月初，2020级星友许凯亮发来消息：江老师，波达脑功能超声成像仪已经下线销售，成功突破5微米分辨率，实现毛细血管成像，感谢启明星项目给予的支持。这是两年多来许凯亮带来的让人为之兴奋的消息之一。自启明星协会主办的《今日启明星通讯》2021年报道了许凯亮星友的参赛项目“超快超分辨率超声脑功能成像方法、仪器与应用”获得首届全国博士后创新创业大赛高端装备制造组金奖后，许多人都在关注着这位创新创业“新苗”的成长。之后时有消息传来，包括：他创办了波达医疗；2022年获海聚英才全球创新创业大赛创新发展奖；2022年底，波达医疗获数千万的天使轮风险投资。当然，这次脑功能成像仪突破5微米分辨率、实现毛细血管成像更值得为之点赞。
凯亮星友介绍，刚下线的脑功能成像仪应用了功能超声和超分辨率超声定位显微两项国际前沿技术，实现了精确的大脑功能实时检测（时间分辨率优于10 ms）和微血管超声显微（空间分辨率优于5 μm）。超快超分辨率超声仪可用于重大脑功能疾病的早期诊断（如癫痫、脑卒中、胎儿与新生儿脑发育等）与血管病评价（如脑血管瘤、肿瘤等）。目前，该超声仪已在华山医院神经外科临床上应用了50余例。
收到信息，当天我就与凯亮联系，希望尽快做启明星专访。我的“着急”在于虽然启明星人才济济，也不乏创新创业的有为者，但是在“双创”两个赛道上“小荷已露尖尖角”者依然稀缺。张扬一位许凯亮，也是意在更多的星友和“准星友”们能在这个呼唤“新质生产力”的春天有更多的跟进。也许从许凯亮成长的蛛丝马迹中我们能寻觅他的“进步密码”。
复旦走廊幸遇大先生，与超声结下不解缘
1985年出生的许凯亮乃浙江东阳人氏，父母是恢复高考后进入大学，靠知识改变命运的一代人。父亲对凯亮的管教甚严，每天六点会把他叫起来锻炼；工作之余亲自开荒种地，假期让他参与农活。凯亮成长在郊区农村，接触自然的机会很多，从小就在田间山头玩耍，也喜欢捉些小动物，多为鱼蟹、田螺、昆虫和麻雀之类。2006年本科毕业后，他希望能有深造的机会，于2007年考取了复旦大学医学电子学的研究生，自此与超声结缘。
十多年后，许凯亮在《复旦学报》上发表的题为“高山仰止精神长存——怀念吾师王威琪院士”的文章中回忆了在复旦大学见到王院士的那个温暖瞬间：“2006年春我报考复旦医学电子学专业（现改为生物医学工程），考研失利，心有不甘，想一睹复旦校园。我永远不会忘记与王老师初次碰面的情景。当时我怀着无比失落的心情在邯郸校区物理楼五楼观看医学超声实验室介绍。偶然间，在走廊中撞见了一位慈祥的老师，他微胖身材、威严中不失亲和。我礼貌地向老师问好，他注意到了我，并亲切地问：‘你找哪位？’我忐忑地回答：‘老师好！我是考研的学生，总分过线了，但专业课少一分，我想来看看复旦大学的样子……非常遗憾。’老师耐心地听完我结巴而紧张的回答，告诉我可以到一楼东面的学院办公室打听一下情况，看看是否可以争取校内调剂。这几句话瞬间温暖了我的内心，安慰了我的沮丧之情，又照亮了我的前进之路，至此我就与超声结下了不解之缘。”
怀着对复旦生物医学工程专业的执着以及对王院士指点的感念，凯亮随后婉拒了另外一家研究院所调剂录取的机会，毅然决定再次备考。他在复旦附近与人合租了房子，到学校蹭课，恶补了专业课知识。或许是苍天不负有心人，他最终收到了复旦大学医学电子学专业的硕士研究生录取通知。
对于进入复旦大学及日后有幸得王院士指导攻博一节，凯亮在那篇文章中有这样的描述：经系主任汪源源教授推荐，我进入他得安教授课题组攻读硕士。让我更为意外的是，研究生二年级下学期王院士亲自给我们讲授医学超声学了，王老师的课堂很不寻常，小班授课，每周和同学们围坐桌前促膝长谈，既讲科学又讲为人。
硕士阶段经他得安教授悉心指导，又得自己仰慕的院士亲炙，凯亮暗下决心一定要在博士期间做出点名堂。2009年经他得安教授推荐，他转入王院士名下攻博。其间，凯亮以第一作者在学科领域内的权威期刊《电气与电子工程师协会超声、铁电与频率控制分会会刊》（IEEE UFFC）和《美国声学学报》（JASA）上发了两篇文章，这增强了他的自信心。特别是JASA那篇文章针对经“流体-固体”耦合的多层声学介质（如人体皮质骨和浅海海床等）声波传播后会产生显著的信号衰减、多模式频散和信号畸变等问题，发展了多模式导波频散补偿和模式分离的处理方法，为相关多层介质反演与成像提供了解决思路。该文引发了医学超声、工业超声、地球物理和海洋声学等多个领域学者的兴趣，并获得应用。
为留校赴巴黎求学，郎之万实验室获宝贵经历
2012年博士毕业后，凯亮的人生理想就是留复旦任教。当时学校的政策是须有博后工作经历。在导师支持下，他进入复旦博士后工作站。一年后，经他得安教授推荐，凯亮又到法国巴黎第六大学深造，并借机申请了欧盟玛丽居里基金。2017年，他又成功进入法国朗之万实验室开展研究。
2011年许凯亮在巴黎第六大学访问，拜访了巴黎第六大学洛吉耶（P.Laugier）教授（欧洲科学院院士，左）和米农齐奥（J.G.Minonzio）研究员（右）
2018年6月，法国朗之万研究所坦特教授团队集体出游
在法国求学与工作的经历使凯亮受益良多，巴黎第六大学的学习帮助他加强了医学超声研究理论基础，随后朗之万的工作开拓了学术视野，他得以进入超快超声和脑功能超声成像的热点领域。招聘他的实验室主任迈克尔? · ?坦特（Mickeal Tanter）教授是世界上脑功能超快超声成像技术的发明人之一，是多家明星超声公司的创始人。朗之万实验室是超快超声成像技术的发源地并长期引领超声技术的变革，在成果转化方面极富特色，是超声界的明星机构。“他们在包括《自然》（Nature）上发表的文章大多是研究从临床中凝练出来的科学问题，源自临床，用技术服务临床，而且为风投机构认可。郎之万实验室的创新氛围和务实文化改变了我对科学家这一职业的理解，他们是以‘做好科学、玩转工程’的心态做一流的学术和研发，积极推进临床应用和产业转化。这些工作既能‘顶破天’，引领超声研究前沿；又能‘立下地’，服务临床、造福病患。”
尽管郎之万实验室给予了更长的聘期，但2018年凯亮还是决定抓住回母校工作的机会，向复旦提出了应聘申请，并在同年5月底获聘复旦电子工程系青年研究员。他就此提前结束了在郎之万实验室的工作并回国任教。
零起步搭建实验室，专攻双超脑成像
回复旦后的第一年，没有学生、缺少实验条件的许凯亮写了十几份申请基金，包括启明星计划、中组部高层次人才计划、上海市科委超快超声脑功能成像项目以及自然科学基金委与脊髓成像相关的面上项目等。第二年，他招了一位硕士研究生和两位听过他报告的本科生，努力搭建超快超声成像实验平台：“每一行代码，每一个仿真步骤，每一次动物实验，都和学生不断打磨，逐步把超快超声脑成像这块做起来。”2020年开始的疫情一度影响了工作进展，2022年课题组发表了第一篇脑功能超声成像的论文，并很荣幸地成为IEEE UFFC封面文章，推荐了课题组的脑功能超声成像结果。这也是他回国后指导学生发表的第一篇英文权威期刊论文。
2019年教师节，许凯亮（左一）与一位研究生、三位本科生的合影
2022年课题组搭建的实验平台
为了推进临床应用，2019年凯亮找了国内神经外科领域的“顶流”华山医院神经外科合作，得到了华山医院毛颖院长的大力支持。凯亮和宋剑平主任医师联手针对术中脑血管成像技术进行攻关。传统超声影像对小血流灵敏度不足，无法看清小血管，很难替代血管造影（DSA）服务于术中的需要。合作不到两年，华山神外用上了课题组研制的超快超声脑血管成像仪，最新的非聚焦式超快超声技术将超声成像帧率从传统的每秒数百帧提高到每秒上万帧，小血流成像灵敏度提升了50倍以上。2023年，《世界神经外科手术》（World Neurosurgery）刊发了他们的超快超声脑血管成像临床结果，西班牙、意大利的神经外科专家特就此作了评述，称这个工作所用技术方法新颖，使得脑部肿瘤完整切除成为可能。与此同时，课题组又在IEEE UFFC上发表了脊髓矢量化小血流成像的文章，连续几个月入选期刊推荐论文。同年，许凯亮课题组还有一篇文章在《测量科学与技术》（Measurement Science and Technology）杂志发表，并入选了2023年度杰出论文。2022年，课题组学生还有幸获得了第八届“互联网+”大学生创新创业大赛全国银奖。科学仪器研制上的进展让课题组有了更大的梦想：希望有一天能把技术从书架搬进医院，真正让它服务临床需要。
为留住人才创办波达医疗，研制好用的脑成像仪
得益于“天时地利人和”诸因素，2022年10月，许凯亮迈出了人生中的重要一步：在复旦科技园创办上海波达医疗科技有限公司，出任董事长。所谓“天时地利人和”，凯亮如是解释：“2021年和2022年对于我们团队来说非常难忘。2021年我们在全国博士后创新创业大赛中摘得高端装备制造组的金奖，之后又在2022年初获得海聚英才创新发展奖。荣誉的背后，离不开复旦给予的宝贵平台，以及上海这片创新沃土的滋养，更离不开团队成员的鼓励、支持和对学术的追求。创业是为了实现把所学所能，借助市场力量转化为临床上可用、好用的成像仪器，也希望在这个过程中实现自己的人生价值。我们的技术来源、创新动能都来自复旦大学生物医学工程系。”许凯亮指着身后复旦生物医学工程系所在的交叉2号楼接着说：“这里是科研转化与创新的福地，离开复旦优秀的学术土壤和交叉融合的创新氛围，注定一事无成。”
2021年海聚英才决赛答辩
2021年全国博士后创新创业大赛颁奖照片，右五为许凯亮
其实，波达医疗的创立还与凯亮团队的“人才被挖”有关。2022年，团队一位优异的研究生拿到了某国际龙头医疗器械公司的管理培训生岗位，“被挖走了”。医工交叉背景的本科生、研究生在人才市场一直很抢手。“我们培养了人，但无法用一流的产业机会留住人，这是很大的遗憾，也许以后他们培养的学生都会面临这样的抉择，因为那些大公司所给的薪资待遇对刚毕业的年轻人确实很有吸引力。若不能用事业和市场的力量留住人才，那么我们研发的技术很难持续转化，也很难亲手造出一流的仪器和产品，这是我‘下海’的重要原因。”
抵押身家筹得千万风投，没有退路
2022年疫情期间，许凯亮做了无数次路演，见了一轮又一轮的投资人，“每一张PPT都要反复打磨，一分钟的语速应控制在多少字显得不过激又有信心，怎么快速讲清楚技术关键，如何理解投资人背后的顾虑，这都是每天思考的问题。”凯亮说一天做三四场汇报很正常，连续约见各种投资人，会后自己撰写会议纪要、问题解答、尽调材料、论文专利列表与说明等等，这些材料就足足整理了100G以上的文件，得到的最多的反馈是“教授不全职创业是不会成功的，何况您还不是教授”。“我们自己认准的研究方向，就要有这样的信念，它是值得做下去的。我最担心的倒不是努力过后的失败，而是没有尽力，最后如果有人代替咱做成了，那一定会感觉有遗憾。”
2022年参加国家科技计划成果路演行动
终于，经过无数次失败的谈判后，2022年10月，许凯亮见到了第一张投资意向书，“那一刻还是很振奋的，毕竟我只有一个PPT和数篇论文，也特别感谢天使投资人对技术的认可。但是后续的法务知识又是自己从来没有遇到过的，我又经过了一阵子学习”。2022年12月，波达医疗迎来了第一笔数千万的风投资金，公司的估值接近亿元。这无疑为后续的研发和市场拓展提供了有力支持。凯亮坦言，数千万天使投资的真金白银到达公司账户的那一刻内心非常紧张：“那是2022年12月28日疫情时期社会开放后的窗口期，拿到这笔巨款心里十分紧张，想用出去又不知道怎么用，一晚没睡着，整个年都没有过好。”作为公司董事长的压力是可以理解的，得到风投当然需要创始人尽心尽责，而且这涉及对赌协议条款。“不但押上了学术成果，也押上了身家。”
好在过去的一年多来公司处在良性发展中。2023年3月，波达在成都成立了公司全资研发中心。同年4月，经上海技术交易所挂牌，公司完成了复旦知识产权的授权转让，为技术创新提供了法律保障。同年10月，公司入选杨浦博士后创新实践基地。2023年，凯亮牵头申请并获批了有关脑超声功能成像的重点专项，该项目团队汇聚了香港理工、华山医院、深圳先进技术研究院等10家合作单位。“感谢科技部的项目平台，让我们汇集了国内最优秀的超声工程、脑科学和临床医学等多学科力量，希望能产生引领脑超声影像技术新发展的关键成果。”2024年1月26日，教育部吴岩副部长来复旦科技园考察，听取了波达产品介绍后，指着波达脑超声功能成像机器说：“权威期刊文章很好，但这个设备可能比你们发表的论文更有意思！”
当我问起如何安排好教职、创业与家庭之间的关系时，凯亮说目前只有牺牲家庭和休息时间，首先是做好本职工作，每周在学院的时间不少于60小时，在学校工作到凌晨一两点，甚至睡在办公室对现在的年轻老师来说很正常。“走上这一步也是因为技术到了这一步，我们没有退路。我们自己造不出机器来，如何证明工作的应用前景和社会价值？做研究和干创业都是极具挑战的职业，只能用双倍的时间投入回报母校的培养和回馈大家的支持。”
“我的梦想：从书架到货架，再从货架回书架”
采访中，许凯亮说起了他的两个梦想：“一是从书架到货架，波达的创立只是迈出了离开书架的一小步，转化仍待市场检验。第二个梦想是从货架返回书架，第二个梦想得以实现的重要前提是要把创新转化为世界一流的产品，只有这样科技成果才有机会返回书架，成为新知识体系的一部分。我想冷冻电镜正是从货架转为书架的优秀典范。我对新质生产力的一点理解就是那些能从目前最高的书架走向货架，再从货架回到更高的书架，完成科学、工程、研发和市场螺旋式上升的创新力量。波达公司具有强烈的创新基因，波达人的使命就是干一流的国产超声，推进医学超声成像进步和脑功能成像科学仪器发展，最终努力成为能够服务于基础医学、神经科学等多学科知识探索的创新者和开拓者。”
江世亮采写于2024年4月8日
