人体的内部结构是怎样的?人体由哪些系统组成?男性和女性在内部构造上有什么区别?这些问题都可以在近日上海科技馆举行的“虚拟人体展”上得到满意的答案。“虚拟人体展”作为由复旦大学牵头,4家单位共同承担的“十二五”国家科技支撑计划项目“基于增强现实技术的人体结构及手术导航互动展示系统”的成果展示,共展出7套人体结构展示系统及2套增强现实人体互动系统。春秋君在现场看到,这里人流如织,很多家长带着孩子来这里进行医学科学的探索之旅。
一个平板电脑就可以看遍人体每个角落
利用一个平板电脑,对着使用真实人体数据建立高精度的3D人体模型,就像长了一双X光眼睛可以对人的生理构造全方位,360度无死角地加以了解。春秋君在这套系统里看到了从人的皮肤,到内脏、呼吸系统、神经系统等等,让人有一种无比震撼的感觉。
复旦大学基础医学院数字医学研究中心副教授王满宁在接受春秋君采访时介绍说,这套3D人体结构展示系统地展示了人体的十大系统,并提供了人体全部组织器官的中英文名称和简单介绍。借助展品的人体系统选择功能和组织器官解剖功能,观众可以自由选择人体各系统叠加显示,了解人体各个组织结构的相对位置。此外,展品还提供了骨骼拼接的小游戏,观众在游戏过程中能够更好地认识人体结构。
本次展览上还有一套常见疾病展示系统,是现场的热门展品。该展品利用图文注释,介绍脑血管梗塞、白内障等常见疾病的成因、诊疗方法和预防手段。同时,该展示系统还提供了CT/MRI等影像学图像和三维建模,让观众认识和了解常见的医学影像诊疗手段。来自浦东的张阿姨在系统旁边“学”得很带劲,连声说好!她终于知道了那么多检查项目背后的秘密。
另外,春秋君,曾经获得2012年度国家技术发明奖二等奖的神经外科手术导航系统也来到了本次展览现场,但是化身成为了更加贴近百姓的“脑外科手术导航技术互动展示系统”,观众可以手持探针在脑部模型上移动,探针在导航屏幕上同时移动,帮助寻找和定位肿瘤,在移动的过程中,观众可以清晰地了解颅脑手术的基本过程。
培养学生的同时也要服务公众科普需求
为什么要设计这么多令人惊艳的医学互动展示系统呢?主办方相关负责人介绍说,在传统的人体解剖学教学需要利用大量的尸体标本,学生通过对标本的解剖来了解人体的形态结构。但是尸体标本与活体器官的结构存在较大差异,而且学生数量较多,而学校里的标本数量有限,不能很好地满足教学要求。此外,标本需要长时间浸泡在福尔马林等药剂当中,长时间接触这些药剂对学生和老师都有一些伤害。这些项目使用虚拟现实和增强现实技术,实现了对人体骨骼、肌肉、神经、血管等各个系统将近两千个结构的三维建模和立体显示,使学生可以通过触摸屏、虚拟头盔等方式,反复地和任意地操纵这些三维模型,详细了解不同组织器官的形态结构和相互位置关系,从而能在很大程度上替代尸体解剖,并实现更好的教学效果。同时,项目中还对心脏、肺等器官进行了动态建模,这是使用尸体标本等传统教学手段无法实现的。
而来到上海科技馆进行展示是为了推动医学知识的普及,打破现有医学科普展品以人体结构展示为主而生理功能及疾病诊疗和预防技术展示能力不足的局面。在复旦大学基础医学院解剖与组织胚胎学系系主任周国民教授看来,这样的模式等于是把医院和学校的围墙无形中打破了,市民不用走到医学院去,走到学校里去,通过大众科普场地就可以掌握专业的医学知识。
“虚拟人体展”的展览时间为3个月。上海科技馆相关负责人介绍说,这个展出已经引进一个月,效果非常好,现场观众的参与度特别高。
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