进入数字时代，运动手环、智能手表、智能眼镜等穿戴式智能设备正成为人类日常生活的一部分。实时心率、血氧饱和度等数据尽在掌握，为人类健康提供保障。与此同时，上海的科研人员正在着手开发动物的穿戴式智能设备，这不仅仅是为了关注动物的健康状况，更是为了食品安全与人类健康。

韩先干在东方英才计划拔尖项目的支持下，依托《重要人兽共患病人工智能预警防控平台的创制及应用》课题，进行适合动物穿戴的多参量传感系统，新型快速检测平台和新型减抗、替抗产品的研究，从而构建包含人工智能预警、快速诊断和新型防控产品治疗的人兽共患病全链条防控体系，最终实现人病兽防、关口前移。

自2008年进入上海兽医研究所工作以来，韩先干主要从事动物疫病防控和生物安全等方面工作，取得了包括主持国家自然科学基金6项（其中联合基金重点项目1项）、国家重点研发计划重点专项1项；发表论文230余篇（SCI论文110余篇）；获得国家发明专利30项等成绩。先后获得神农中华农业科技奖和中国农业科学院国家科技进步奖等奖项。2023年11月，韩先干入选了东方英才计划拔尖项目。

为养殖业发展和食品安全保驾护航

2002年，韩先干在博士生导师的引导下，在国内率先开展细菌的群体感应研究。彼时，国内相关领域的研究几乎是空白，他硬着头皮、潜下心来钻研。经过多年的实验与积累，韩先干在细菌群体感应系统研究方面独树一帜，首次在国内开展猪链球菌2型、禽致病性大肠杆菌、布鲁菌和鸭疫里默氏杆菌等重要病原菌的群体感应系统研究，为细菌病的防控提供了新的策略和思路。

除了实验室科研工作，韩先干还带领团队深入一线，从养殖到市场进行肉蛋奶产品中重要致病微生物的监测评估，把控从源头到餐桌的食品安全。韩先干团队着重对特定区域的奶牛结核病和布鲁氏菌病等重要人兽共患病进行长期跟踪监测，不仅降低人兽共患病的风险，同时保障食品安全。团队还定期从市场上取样，进行微生物检测和评估，同光明乳业等大型养殖企业合作，建立起从养殖、运输再到销售的全程监控体系，确保每一个环节都符合食品安全标准。此外，快速、准确地检测和诊断食源性疾病至关重要，为了能提高食品安全检测的效率和准确性，韩先干团队已成功建立多种适合实际样品检测需求的新型、高通量、简单快速的检测技术，为养殖业健康发展和食品安全保驾护航。

为人兽共患病防控插上科技翅膀

在深入养殖一线时，韩先干发现部分养殖场现有技术的人工成本很高，做不到实时监测，易错过防控最佳时期。“比如对一个养殖场的牛进行监测，传统做法是每头牛都去采集一下，那工作量可不得了，有时候还会错过发病的窗口期，增加疫病扩散风险和治疗成本。”

基于此，韩先干紧跟时代步伐，基于已有的细菌群体感应研究成果，开展以人工智能技术为核心的动物疫病新型防控体系的研发与应用。在他看来，构建基于人工智能多参量传感系统、样品预富集和快速检测技术的一体化、模块化预警防控体系，是实现人兽共患病防控的有效手段。

项目运用适合动物穿戴的传感设备对动物的完整行为模式（如休息、站立和饮食行为等变化）和生理参数等进行数据采集，同时开展患病动物行为学和疫病之间的关联性研究，建立可用于患病动物监测的人工智能预警系统。当动物处于出现初期临床症状时，所佩戴的设备立即进入预警状态，及时提醒人工进行介入。“一方面能够起到一个提前预警的作用，另一方面能够提高治疗效率，减少人力成本，经济效益显著。”

项目将微流控技术与生物传感器相结合，在开发设计新型的微流控生物传感器同时，研发相应的配套设备应用于高通量、高时效的生物分子检测，实现小型化、低成本、操作方便的便携式检测，以适用于实时监测和现场快速诊断需求。并筛选研制新型的减抗、替抗产品，从而构建人工智能预警、快速诊断和新型防控产品治疗相结合的人兽共患病全链条防控体系，以期从源头阻断病原体流行，为疾病防控提供强有力的科技支撑。

来源 |  中国畜牧兽医报

编辑 | 谢珊

编审 | 刘友智 何聆溪

监制 | 田国英 刘迎春

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