随着移动互联网、物联网、大数据、云计算等一大批前沿技术的发展，人类感知、理解、执行和学习的能力获得显著提升，对当代社会经济和产业格局产生了深远的影响。同时，一系列高精尖技术的爆发也催化了外科模式的变革。

外科的发展史就是一部技术驱动的演化史。无菌术和麻醉术诞生，人工移植物和器官移植的出现、微创手术的广泛实施和微创理念的深入人心，在外科发展史上开辟了具有里程碑意义的3个时代。而在以全息可视化、人工智能、机器人、精准制造、网络传输、云计算六大技术要素支撑的背景下，现代外科正在朝着以数据化、智能化、精准化、高维化、自动化、云端化为特征的外科4.0时代发展。其基本内涵就是在医学领域用技术重构人与信息的关系、重塑人与人的交流方式。

任何一台手术的实施从信息传递链的角度都可以分为信息获取、信息决策、信息执行3个阶段。外科医生通过感知系统（视觉、听觉、触觉）对疾病信息进行获取，通过智能系统（大脑）对获取的信息进行分析和判断，并最终形成医学决策，通过执行系统（肢体）完成操作。外科4.0中各个技术要素，就是对人体各种器官功能的赋能和增强。通过混合现实等可视化技术，传递直观的空间结构信息；人工智能技术将实现辅助或全自动的医学信息处理、决策功能；手术机器人则将人的肢体功能放大，使人体的执行系统更加精细、灵活；强大的网络连接技术将增强医生的神经系统，信息的传输更加准确和高效。外科4.0的赋能时代将诞生“超级医生”的概念。借助前沿技术的武装，外科医生对医学信息的感知、分析和执行能力都将远远超过以往的时代。

以混合现实、人工智能、机器人等技术为代表的前沿科技的飞速发展正在逐渐改变我们的生活，也在改变我们对医疗这个传统行业的认知。在外科4.0的大背景下，各个外科专业将根据自身的特点实现个性化的4.0升级，如骨科4.0、神经外科4.0等，并最终合力推动外科智能化的进程。外科手术从开放走向智能化、自动化是必然趋势，相信随着技术的迭代和飞跃，外科4.0将对人类的健康事业带来根本性的变革，产生划时代的意义。