頭部橫斷面圖像

胸部橫斷面圖像

足底部橫斷面圖像

標本定位(蘭色部分為冰凍后的標本)

    首例中國數(shù)字化可視人體在重慶第三軍醫(yī)大學完成。23日上午，這一項目的課題組公布了這套“中國可視人”數(shù)據(jù)集。“他”的誕生,為我國乃至整個東方人提供了一部系統(tǒng)、完整和細致的人體結(jié)構基本數(shù)據(jù)和圖像資料。

　　這一具有原始創(chuàng)新性的科研成果，是在國家自然科學基金的資助下，由國家杰出人才基金獲得者、博士生導師張紹祥教授帶領20多人的課題組，經(jīng)過3年多努力完成的。新聞發(fā)布會上，課題組成員在計算機上演示了所采集的“可視人”的數(shù)據(jù)集及圖象。電腦顯示屏上，“可視人”的肌肉、骨骼、神經(jīng)和各種臟器均清晰逼真，動脈、靜脈分呈紅、藍色，是一個真正意義上的中國人體全數(shù)字化“可視人”。

　　資料顯示，這例“可視人”采用的標本為一標準的中國健康男性尸體，年齡35歲，身高1.70米,體重65公斤，通過肉眼觀察、CT和核磁共振檢查，無任何器質(zhì)性病變。該尸體標本經(jīng)血管灌注、明膠包埋等前期處理后，被放入深低溫冰槽冰凍，然后在零下25度低溫實驗室中用數(shù)控銑床從頭到腳逐層銑切成薄片。每切一片，就用高清晰度數(shù)碼相機進行拍攝，之后將所得人體模型數(shù)據(jù)輸入電腦分析，得到完整的人體結(jié)構數(shù)據(jù)集。最后，該課題組用自主開發(fā)的三維重建軟件包，在計算機上進行人體結(jié)構的三維重建和立體顯示。該“可視人”全身共計被切為2518個連續(xù)橫斷面切片，其中，顱底部等重要部位的切削厚度為0.1毫米。

　　由于必須在超低溫的條件下，才能采集到準確的人體數(shù)據(jù)，該課題組創(chuàng)建了一個零下25度整體低溫實驗室，工作人員在艱苦的特殊實驗條件下，連續(xù)24小時不停機地工作，以比國外同行快得多的速度完成了首例中國可視化人體的數(shù)據(jù)采集。

　　據(jù)介紹，人體可視化研究是20世紀后期興起的一項信息技術和醫(yī)學學科相互交叉、綜合發(fā)展起來的世界前沿性研究領域，是將成千上萬個人體斷面數(shù)據(jù)信息在計算機里整合、重建成人體的三維立體結(jié)構圖像，構成人體形態(tài)學信息研究的實驗平臺，為開展各種人體相關研究提供形象而真實的模型，具有重大的社會應用價值。有了“可視人”，可以提高人體影像學的精確度，為疾病診斷、新藥開發(fā)和外科手術方案提供參考數(shù)據(jù)。同時“可視人”還可廣泛應用于航空、體育、汽車、建筑、機電制造以及影視制作等與人體結(jié)構直接相關的行業(yè)。目前，全世界只有美國和韓國掌握了“可視人”技術，擁有自己的可視化人體數(shù)據(jù)集。美國已報道的可視化人體斷層厚度為1.0mm和0.33mm，而且標本生前曾作過器官切除，造成數(shù)據(jù)缺損。韓國已報道的可視化人體為65歲的老年標本，形體異常消瘦，層厚為0.2mm。這些研究結(jié)果如果作為標準數(shù)據(jù)集，都具有明顯的缺陷。與美、韓相比，本項研究成果為整個標本的連續(xù)斷面，無節(jié)段性數(shù)據(jù)缺損，斷面圖像分辨率達630萬像素，斷面厚度達到0.1毫米，在設備的先進性，數(shù)據(jù)的完整性、代表性和精確性上都處于國際領先水平。該項研究成果已經(jīng)在有關學術期刊以研究論著的形式正式發(fā)表，并同時在國際互聯(lián)網(wǎng)站發(fā)布，使我國正式成為第3個擁有本國可視化人體數(shù)據(jù)集的國家。

　　相關背景

　　人體可視化研究旨在將成千上萬個人體斷面數(shù)據(jù)信息在計算機里整合，重建成人體的三維立體結(jié)構圖像，構成人體形態(tài)學信息研究的實驗平臺，為開展各種人體相關研究提供形象而真實的模型。

　　美國國家醫(yī)學圖書館抓住先機，于1989年確立了“可視人計劃”。隨后，美國科羅拉多大學獲取了人體連續(xù)橫斷面圖像，取得一套正常人體的結(jié)構數(shù)據(jù)，并于1994年向世界公布了研究成果。美國可視人計劃的實施在全世界引起了巨大反響。韓國、日本、德國、澳大利亞等國紛紛啟動了可視人體計劃。

　　2001年11月，主題為“中國數(shù)字化虛擬人體的科技問題”的會議在北京召開。許多專家認為，中國作為一個具有13億人口的大國，不能沒有自己的可視化人體，而且，以我們現(xiàn)有的技術，在先進性和準確性上，可以超過美國的可視人計劃。/**/