波士顿咨询：未来已来，探索医疗元宇宙新生态 原创 BCG

如今，元宇宙在医疗、科技和投资的领域都是热门话题，医疗元宇宙时代正快速到来。过去几年，各生态参与方在医疗元宇宙领域的颠覆性探索，以及在XR技术驱动的临床解决方案创新、区块链技术驱动的X to Earn应用等领域的巨大潜力，吸引了全球和中国大量医疗及科技企业、资本的关注和投资，各方正在通过不断探索医疗元宇宙的各种场景和技术组件来推动其快速发展。

本篇重点聚焦医疗元宇宙技术和生态框架、重点介绍交互层、技术组件层及基础设施层的现状及发展趋势；同时面向未来，提供企业布局医疗元宇宙的初步思考。

医疗元宇宙发展趋势及技术和生态框架

元宇宙是XR ( AR / VR / MR )、Web3.0及虚拟资产、元宇宙平台三大技术和用户群体交互融汇的产物，三大技术相互融合、碰撞，塑造了元宇宙世界（参阅《企业元宇宙漫游指南》）。元宇宙依托一系列的技术创新，将推动医疗行业的颠覆性变革。

1. 基于元宇宙的医疗健康行业将呈现出新场景、新工具、新生态。例如医疗体系解构去中心化，未来医疗将更分散于各区域医疗机构、个人等场景，传统医院解构为服务型平台；药械企业向综合服务延伸，基于患者健康信息，围绕药械提供以治疗为核心的预防、数字疗法等定制化服务；政府向赋能者转型，依托海量数据的运行分析转变为优化服务、提升福祉的赋能者。

2. 医疗元宇宙当前以平台经济为主导，但未来有望开启合约经济新篇章。

医疗元宇宙平台经济主要有三种商业模式：

• 方案即服务：面向患者、医生及医疗生态，基于临床解决方案产生的价值收费，例如远程医疗及医学科普教育等。

• 平台即服务：基于平台产生的价值，向医院或者生态企业收费。例如元宇宙医疗平台拥有患者全生命周期数据接入，向药械企业临床试验等提供付费支持。

• 运营即服务：基于提供的运营服务，向医院或者生态企业收费。例如设备运维服务等。

医疗元宇宙合约经济由Web3.0数据资产化和智能合约技术驱动：合约经济促进各医疗健康参与方基于区块链技术实现数据分散式存储、管理及交易。合约经济将逐步颠覆医疗元宇宙初期以平台经济为主的发展模式。

X to Earn：用NFT技术搭建支持共享经济商业模式的基础链，实现去（弱）中心化的共享，帮助供需双方建立信任，保证分享行为的顺利实施。例如未来通过影像及其他数据分享，实现用户收益，以帮助企业进行产品忠诚度管理；或者通过真实世界数据交换，实现用户行为变现，帮助开展药物研发。

类似元宇宙的构建框架，医疗元宇宙亦可分为交互入口层及内容生态层、技术组件层和基础设施层。鉴于篇幅有限，本文将重点关注交互层、技术组件层和基础设施层。

• 交互层主要是基于XR技术的临床解决方案和X to Earn的创新应用。

• 技术组件层主要是引擎和开发工具，虚拟经济平台和支撑虚拟和现实交互的Meta-World平台。Meta-World平台具象在医院端即为Meta-Hospital平台，它为基于XR的临床解决方案落地医院提供真实世界交互、引擎和工作流的支撑；Meta-World平台具象在X to Earn创新场景是NFT平台。

• 基础设施层除了云、网络以外，边缘计算和量子计算等算力设施也需要被重点关注。

医疗元宇宙技术和生态布局探索

1 聚焦交互层：借助XR技术，赋能高沉浸的虚拟与现实结合的临床解决方案；以及X to Earn创新应用

■ 虚拟与现实结合的临床解决方案：

元宇宙中的交互方式包括语音交互、手势交互、嗅觉、触感、脑机接口等，多模态融合交互方式可保障全场景交互体验。聚焦交互层的元宇宙企业通过VR/AR/MR等扩展现实技术，为医疗生态中不同关键参与方——患者、医生、医院/医联体、药械企业，创造沉浸式的感官模拟、精准智能的操作支持以及跳脱空间限制的实时交互。 

赋能医生/医院

• 在疾病筛查和诊断场景下：医生可以借助全息影像和VR/AR/MR显示的影像数据，360度全面观察患者病灶细节，深度挖掘影像信息，以缩短医生读片时间、降低误诊率。 

• 在手术场景下：以Proprio/Augmedics为代表的XR辅助手术技术，通过头戴式显示器实时显示3D融合、多模态增强图像，减少组织伤害，同时通过AI提高机器人导航和定位准确性。 

• 在临床协作场景下：以Thirdeye为代表的远程医疗协助技术，通过AR/MR为医生提供即时访问患者的机会，并使他们能够在将患者送往医院之前，协助急救人员提供治疗指导。

• 在医疗教学场景下：以Osso VR为代表的虚拟手术教学平台提供方，借助高度逼真的视觉技术为处于VR环境中的医生再现手术室场景，在虚拟环境中锻炼各类手术的实际操作。

赋能患者

• 在患者教育和预防场景下：可通过虚拟现实技术为患者提供沉浸式的可视化疾病知识教育。

• 在患者诊疗场景下：以Amedis为代表的区块链诊所，为患者提供虚拟现实场景的咨询问诊，同时借助XR和全息影像，可实现高度可视化的治疗方案沟通。

• 在随访康复场景下：以AppliedAR为代表的沉浸式治疗技术提供方，借助虚拟现实技术，通过体验、游戏等与患者产生交互，帮助患者回家后进一步进行沉浸式巩固治疗。

赋能药械企业

在销售推广场景下：通过虚拟培训提高培训效率和参与度，例如Gronstedt Group与全球领先药企合作开发定制化、沉浸式的VR模拟系统，用于对药企员工进行模拟培训。

在研发创新场景下：平台积累的海量数字孪生数据可帮助药械企业模拟人群对疾病爆发或新药的反应，继而为药械研发奠定基础，加速产品创新、缩短研发周期。

在售后服务场景下：通过AR实现虚拟现实下的设备维修、维护辅助支持。

■ X to Earn创新应用：

通过区块链技术驱动、NFT平台支撑的X to Earn创新应用，能够实现数据资产化，从而极大提升患者的依从性和参与度。

• 在处方管理场景下：BlockMedx通过NFT领域技术，在全球范围内实现电子处方的分发和接收，实现处方有效管理。在阿片类药物（Opioid）防止过度处方、打击处方滥用的管理过程中，BlockMedx通过建立区块链平台，使医生、药房、患者共同实现有效管理。医生可以访问其自有的患者处方，可验证患者是否看过其他医生，平台的MDX令牌将验证该处方的真实性和安全性，确保每个处方与令牌配对，该处方是分布式记账且拥有不可变更记录。类似BlockMedx，ScalaMed和Project Heisenberg也提供了一系列基于NFT技术的处方管理。

• 在健康活动激励场景下：为了促进患者康复、激励目标人群运动，形成健康的运动方式，很多企业推出了NFT运动设备，通过运动赚取加密资产，增加运动的乐趣与收益；类似还有通过高质量睡眠、规律性活动赚取加密资产等。

• 在药物研发场景下：很多企业通过区块链技术驱动、NFT平台推动药物研发知识产权管理、临床试验管理等。例如iPlexus通过区块链技术使得药物研发中未发表和已发表的数据更易于使用；Bernstein推出带时间戳的数字轨迹管理以推动合作式的药物研发；Labii推出了基于区块链技术的电子实验室笔记本等。

• 在药械供应链场景下：通过区块链技术驱动、NFT平台推动药械生产、仓储、物流全链条实现有效监控和追踪。例如辉瑞和基因泰克公司通过MediLedger项目帮助制药商、批发商和医院等药品供应链节点在区块链记录药品运送数据，确保药品的原产地和真实性。类似还有BlockVerify的医药流通防伪系统、Authentag的医药追踪及验证系统、Ambrosus的食品药品物联网系统等。

• 在账单索赔管理场景下：由于涉及多方参与及中介，技术驱动、NFT平台可有效增加多方的信任度及透明度。例如Gem Health创建了一套透明的跨机构网络，其中医疗公司以及合作组织能够在一个受保护的生态中共享医疗数据等敏感信息。

2 聚焦技术组件层：引擎及开发工具、Meta-Hospital平台和NFT平台是交互层解决方案落地的基础和保障

■ 引擎及开发工具：AR、VR和MR技术不断成熟，将为用户提供更加真实的体验，降低数字显示与头部运动之间的同步误差，推动从2D显示向3D显示迭代升级；OpenXR引擎将实现统一的标准和API，提高 AR/VR应用开发速度及质量，降低开发总门槛。

■ M-World平台：元宇宙平台是虚拟和现实世界交互，同时构建合约经济生态的重要支撑；就医疗行业而言，平台主要包括Meta-Hospital和NFT平台。

Meta-Hospital平台是各企业支撑各类临床应用场景的保证，也是未来整合患者各类医疗健康数据的核心平台，支持X to Earn商业模式落地的基础，各参与企业正在积极布局。例如某全球一流影像企业构建临床医疗平台，使企业和生态伙伴能够快速设计、开发、管理、保护和分发应用、服务和AI算法。 

NFT平台可支持去中心化金融、非同质化加密资产、去中心化游戏等元宇宙交互场景；在医疗元宇宙里，最重要的应用在于个人医疗数据确权、X to Earn和 To B的平台赋能。

3 从基础设施切入：区块链、芯片、算力等提供医疗元宇宙底层支撑

■ 区块链：让用户能够以安全、可靠、可验证的数字方式共享信息，可支持医疗元宇宙多领域场景，向患者、医生、医院、药械企业提供价值，为医疗元宇宙及Web3.0参与者提供了一种新支持，他们可以轻松地与开放数据和各种货币化工具协作。例如由北京微芯研究院、清华、北航、腾讯和百度等知名高校、企业共同研发的长安链，致力于为用户高效、精准地解决差异化区块链实现需求，构建高性能、高可信、高安全的新型数字基础设施。该平台已发展联盟成员50家，包括中国通用、建设银行、国家电网等知名企业。中国通用还打造基于长安链的“小通医链”，广泛链接全国各级医疗机构、政府主管单位和金融保险机构，实现医疗健康全生态可信数据互联、价值互联。

■ 算力：围绕海量数据分析处理需求而产生的分布式计算、高性能计算、云计算、雾计算、图计算、智能计算、边缘计算、量子计算等算力体系将成为元宇宙发展的重要引擎。算力基础设施作为“元宇宙”虚拟人、虚拟课堂、虚拟搬动等应用中大规模数据要素挖掘、分析、应用的算力底座，依托数据中心、智能计算中心等实现大数据、云计算、边缘计算、分布式存储等能力支撑。谷歌等国际知名科技公司正在加速研发量子计算技术，并已经开始用于医疗行业。未来在医疗元宇宙的交互领域，我们可以预见大型科技公司的量子计算技术将为交互端企业提供运算方便的底层支撑，以实现最佳图像呈现效果。

■ 边缘计算：将大数据存储、处理、分析置于数据边缘，通过更快更有效的反馈支持医疗物联网、AI医疗和医疗机器人等改变游戏规则的技术。例如在远程监护领域，通过边缘计算，远程监控患者心脏和呼吸；在AI辅助诊断领域，通过边缘计算技术，帮助影像AI释放潜力，缩短读片时间，提高准确度；在医疗系统部署层面，借助边缘计算将医疗平台和软件以最优方式部署，提高安全性，降低成本。

企业布局医疗元宇宙的关键成功要素

根据BCG医疗元宇宙研究和项目经验，面向未来，企业可基于元宇宙技术和生态框架在交互层、技术组件层、基础设施层进行选择性布局，布局需关注以下成功要素。

交互层：从应用场景切入，在继续深挖临床场景之外，尤其关注X to Earn的创新

价值导向的应用场景选择：深挖传统医疗体系下不同参与方——医生、患者、药械企业、甚至支付方、政府等的核心痛点，关注X to Earn的创新。

产品化、可复制的解决方案：便于在不同场景的商业化应用和落地，以实现效率提升、成本降低。

与真实世界工作流、数据流的无缝衔接：交互解决方案与医院院内数据流和工作流的深度集成是医疗元宇宙生态运转的关键。

合作共赢的生态体系：聚焦交互层企业需与药械企业开展深度合作以获得深度行业理解和专业市场洞察。

技术组件层：从医院Meta平台和NFT平台切入，逐步构建医疗元宇宙内外部赋能能力。

布局数字孪生和临床数据平台：为搭建医疗元宇宙临床数据平台、积累数据资产奠定坚实基础。

积极布局NFT平台能力，包括安全管理和接入管理：赋能内外部X to Earn创新。

基础设施层：关注潜在的卡脖子领域，逐步建立合作共赢的生态体系。

攻克技术难点，建立先发优势：针对目前关键芯片等技术领域持续攻关，以获得竞争优势。

合作共赢的生态体系：积极和政府及国企合作，打造本土化区块链平台和生态；与交互层企业展开密切合作，建立更加灵活的产业生态。

关于作者

隋晔是波士顿咨询公司（BCG）董事总经理，全球合伙人，BCG医疗健康专项中国区核心领导，BCG数字医疗业务中国区负责人。

夏小燕是波士顿咨询公司（BCG）董事总经理，全球合伙人，BCG医疗健康专项中国区核心领导，BCG医疗服务提供方和支付方业务中国区负责人。

吴淳博士是波士顿咨询公司（BCG）董事总经理，全球资深合伙人，BCG中国区执行合伙人。

冯博坚是波士顿咨询公司（BCG）董事总经理，全球合伙人，BCG科技、媒体和通信专项中国区核心领导。

麻乐是波士顿咨询公司（BCG）项目经理，BCG医疗健康专项中国区核心成员。

许圣超是波士顿咨询公司（BCG）项目经理，BCG医疗健康专项中国区核心成员。

特别感谢BCG合伙人张岳泓和BCG医疗健康专项中国区团队核心成员林俊杰、高海佳、陆文卓、康锐安、王迪飞和周梦薇对本文的贡献。