140 likes | 246 Views
我国虚拟人研究 获重大突破 五项指标居世界第一. 我国数字化可视人体研究获得重大突破,数据集采集中的切片总数和切片厚度等 5 项指标居世界第一。第三军医大学数字化可视人体研究组 7 日在此间宣布了这一成果,这标志着我国数字化可视人体研究已经后来居上,达到国际领先水平,并形成了明显优势和特色。. 研究组负责人是国家杰出青年基金获得者张绍祥教授。据张绍祥教授介绍,与国内外 同类研究相比,这一例数字化可视人体的
E N D
我国虚拟人研究 获重大突破 五项指标居世界第一
研究组负责人是国家杰出青年基金获得者张绍祥教授。据张绍祥教授介绍,与国内外同类研究相比,这一例数字化可视人体的研究组负责人是国家杰出青年基金获得者张绍祥教授。据张绍祥教授介绍,与国内外同类研究相比,这一例数字化可视人体的 5项指标创下了世界第一。一是全身切片总数达18200片。二是全身切片厚度均为0.1毫米。三是断面图像数码摄影分辨率为1100万像素。四是每个断面图像文件大小为62.8兆字节,总数据量达1143千兆字节,这是迄今为止国内外数字化可视人体研究方面所获得的最大数据量。五是灌注血管标识精度比已有报道提高了2至3倍,能清晰显示管径为0.2毫米的小血管。
数字化可视人是人类借助计算机技术认识自身之谜的重大进步,目前只有中国、美国和韩国掌握了人体可视化技术。这一技术是将无数个人体断面数据信息在计算机里整合重建成人体的三维立体结构图像,构成人体形态学信息研究的实验平台,为医学、生命科学等的研究和应用提供基础与技术支撑,为人类的病因研究、疾病诊断和治疗等提供精确量化的计算模型。此外,数字化可视人体数据集还可广泛应用于航天、航空、军事、建筑、影视、体育等领域。数字化可视人是人类借助计算机技术认识自身之谜的重大进步,目前只有中国、美国和韩国掌握了人体可视化技术。这一技术是将无数个人体断面数据信息在计算机里整合重建成人体的三维立体结构图像,构成人体形态学信息研究的实验平台,为医学、生命科学等的研究和应用提供基础与技术支撑,为人类的病因研究、疾病诊断和治疗等提供精确量化的计算模型。此外,数字化可视人体数据集还可广泛应用于航天、航空、军事、建筑、影视、体育等领域。
中国女虚拟人诞生 中国首个女虚拟人 (“中国虚拟人Ⅱ号”)原型是一位身高1.56米的19岁少女,广西人去年在广东因误食毒蘑菇而急性死亡。专家们认为虽然她不是一个健康人,但由于是急性死亡,骨骼身体结构保持完好,加上年纪很轻,生殖器官功能完全,是一个条件很不错的标本。
中国虚拟人标本的切削,采用的是直立式。美国、韩国都采用躺卧式,造成了标本的头部、背部、臀部和腿部等被压成扁平失真状态。我国科学家克服直立式切割带来的不便,保证了人体建模接近正常人体形态。中国虚拟人标本的切削,采用的是直立式。美国、韩国都采用躺卧式,造成了标本的头部、背部、臀部和腿部等被压成扁平失真状态。我国科学家克服直立式切割带来的不便,保证了人体建模接近正常人体形态。 2003年2月18日17时18分,中国首例女性虚拟人数据集在第一军医大学构建成功。标本原型在零下70摄氏度冷冻后横向切成8556片,每片厚度为0.2毫米。此时国人万分激动,中国首位女虚拟人诞生指日可待。媒体大肆渲染,称中国虚拟人提前面世,确切地说,虚拟人的数据集的建立还只是万里长征的开始,虚拟人的诞生还有赖于数据库的建立。拿到这一接力棒的是首都医科大学生物医学工程系教授罗述谦领导的研究小组。 2003年3月3日,研究小组向外界宣布,具有中国人生理特性的女虚拟人初步完成了三维重建。
什么是虚拟人 虚拟人并不是真人,而是在电脑里合成的三维人体详细结构。科学家所做的工作就是先要选取一具尸体,将尸体冷冻,用精密切削刀将尸体横向切削成0.2毫米薄片,并利用数码相机和扫描仪对已切片的切面进行拍照、分析,之后将数据输入电脑,最后由电脑合成三维的立体人类生理结构。随后科学家将把数据、生物物理和其他模型以及高级计算法整合成一个研究环境,然后在这种环境中观察人体对外界刺激的反应。不过这位“虚拟人”没有感觉和思想,但他们的生物数据和人相同,主要将运用于临床医学,开展无法在自然人身上进行的一系列诊断与治疗研究。
虚拟人的用处 一、医学参考:有利于培养优秀外科医生。以往要想成为一个手到病除、技艺高超的外科医生,都要通过师傅带徒弟式的反复实践,在病人身上练习操作技术,现在有了虚拟人,就可以在电脑操纵的虚拟人体模型上培训外科医生。在动手术之前,也可以先在虚拟人的身上开刀,电脑上会显示刀口断层及组织断面,为医生制订术前计划提供科学参考。
二、制药实验:有了虚拟人,医生和制药公司就可以先在与病人身体数据一模一样的虚拟人身上试验新药,医生可以先将药物影响数据输入电脑,让“虚拟病人”先试“吃”一下,电脑里的“虚拟病人”会显示服药后的生理反应,从而协助医生对症下药。这种方法可以提高用药准确性和研制新药及新药上市的效率。相关实验已经在美国开展。二、制药实验:有了虚拟人,医生和制药公司就可以先在与病人身体数据一模一样的虚拟人身上试验新药,医生可以先将药物影响数据输入电脑,让“虚拟病人”先试“吃”一下,电脑里的“虚拟病人”会显示服药后的生理反应,从而协助医生对症下药。这种方法可以提高用药准确性和研制新药及新药上市的效率。相关实验已经在美国开展。
三、军事应用:虚拟人在军事医学上也很有价值。比如,可以用虚拟人来试验核武器、化学武器、生物武器的威力。现在的核爆炸试验都是利用动物进行。试验前在离核爆中心的不同距离放置动物,核爆后再把动物收回来检验。有了虚拟人就可以直接拿她来做试验。三、军事应用:虚拟人在军事医学上也很有价值。比如,可以用虚拟人来试验核武器、化学武器、生物武器的威力。现在的核爆炸试验都是利用动物进行。试验前在离核爆中心的不同距离放置动物,核爆后再把动物收回来检验。有了虚拟人就可以直接拿她来做试验。
四、肿瘤治疗:放射治疗是目前治疗肿瘤疾病的一个重要手段,但由于现在做放射治疗的医生只能凭经验进行辐射量的调节,病人往往担心在此过程中受到过量的辐射。现在有了虚拟人,医生就可以先对虚拟人作放射治疗,通过其身体的变化来测定实际辐射量的使用,最后再用到真正的病人身上。这样就进一步提高了治疗的安全性。四、肿瘤治疗:放射治疗是目前治疗肿瘤疾病的一个重要手段,但由于现在做放射治疗的医生只能凭经验进行辐射量的调节,病人往往担心在此过程中受到过量的辐射。现在有了虚拟人,医生就可以先对虚拟人作放射治疗,通过其身体的变化来测定实际辐射量的使用,最后再用到真正的病人身上。这样就进一步提高了治疗的安全性。