Проект Visible Human Project - это попытка создать подробный набор данных из фотографий поперечного сечения человеческого тела, чтобы облегчить приложения для визуализации анатомии . Он используется в качестве инструмента для развития медицинских открытий, в которых эти выводы связывают анатомию со своей аудиторией. [1] самец и самка трупа были разрезаны на тонкие ломтики , которые затем были сфотографированы и оцифровываются. Проект осуществляется Национальной медицинской библиотекой США (NLM) под руководством Майкла Дж. Акермана. Планирование началось в 1986 году; [2]набор данных по мужчинам был завершен в ноябре 1994 года, а по женщинам - в ноябре 1995 года. Сегодня проект можно просмотреть в Национальной медицинской библиотеке США [3] в Бетесде, штат Мэриленд. В настоящее время предпринимаются попытки повторить этот проект с изображениями более высокого разрешения, но только с частями тела вместо трупа.
Данные [ редактировать ]
Труп самца был заключен в корпус и заморожен в смеси желатина и воды, чтобы стабилизировать образец для разрезания. Затем образец был «вырезан» в осевой плоскости с интервалом в 1 миллиметр. Каждый из полученных 1871 «срезов» был сфотографирован как в аналоговом, так и в цифровом формате, что дало 15 гигабайт данных. В 2000 году фотографии были повторно сканированы в более высоком разрешении, в результате чего получилось более 65 гигабайт. Женский труп был разрезан на кусочки с интервалом 0,33 миллиметра, в результате получилось около 40 гигабайт данных.
Термин «резка» является немного неправильным , но он используется для описания процесса шлифования верхней поверхности образца через равные промежутки времени. Термин «срез», также неправильно употребляемый, относится к открытой поверхности образца, который нужно сфотографировать; процесс шлифования поверхности является полностью разрушительным для образца и не оставляет на трупе «ломтика», который можно использовать или сохранить.
Данные дополняются осевыми сечениями всего тела, полученными с помощью компьютерной томографии , аксиальными сечениями головы и шеи, полученными с помощью магнитно-резонансной томографии , и корональными сечениями остальной части тела, также полученными с помощью магнитно-резонансной томографии.
Сканирование, нарезка и фотографирование проводились в медицинском кампусе Аншутц Университета Колорадо , где продолжается дополнительное вырезание анатомических образцов.
Доноры [ править ]
Труп мужчины принадлежит Джозефу Полу Джернигану , 39-летнему убийце из Техаса, казненному с помощью смертельной инъекции 5 августа 1993 года. По настоянию тюремного капеллана он согласился пожертвовать свое тело для научных исследований или медицинского использования. не зная о Проекте видимого человека. Некоторые люди выражают этические опасения по этому поводу. Одно из наиболее заметных заявлений было сделано Венским университетом, который потребовал отозвать изображения с указанием того, что медицинская профессия не должна иметь никакого отношения к казням, и что информированное согласие донора может быть тщательно изучено. [4]
59-летняя женщина-донор остается анонимной. В прессе ее описывали как домохозяйку из Мэриленда, которая умерла от сердечного приступа, и чей муж попросил ее принять участие в этом проекте.
В 2000 году Сьюзан Поттер - пережившая рак и активистка за права инвалидов - стала третьим донором тела проекта, проведя следующие 15 лет до своей смерти от пневмонии в 2015 году в качестве откровенного защитника медицинского образования и наставника студентов-медиков в Университет Колорадо. [5] На протяжении почти двух десятилетий [6] National Geographic документировал историю Сьюзан Поттер и доктора Виктора М. Спитцера, директора Центра моделирования человека в Медицинском кампусе Аншутц Университета Колорадо, который возглавлял проект, финансируемый NIH. , выпустив документальный видеофильм в 2018 году. [7] К тому времени, когда Поттер встретила Спитцер в 2000 году, она перенесла 26 операций и ей поставили диагноз меланома , рак груди и диабет : [8] ее участие в проекте Visible Human Project ознаменовало значительный отход от первоначальных целей проекта, которые до этого сосредоточился только на вскрытии и визуализации здоровых тел. [5]
Проблемы с наборами данных [ править ]
Из-за замораживания мозг этого мужчины слегка опух, а косточки среднего уха были потеряны во время приготовления срезов. Нервы трудно различить, поскольку они почти того же цвета, что и жир , но многие из них тем не менее идентифицированы. В процессе замораживания были разрушены мелкие кровеносные сосуды . Сухожилия трудно разрезать чисто, и иногда они размазываются по поверхности срезов.
У самца только одно яичко , отсутствует аппендикс , а ткани в месте смертельной инъекции повреждены. Также видны повреждение ткани тыльной стороны каждого предплечья при инъекции формалина и повреждение правого портняжника при вскрытии правой бедренной вены для дренирования. Мужчина также не был «разрезан» в стандартном анатомическом положении , поэтому разрезы на его руках косые. У женщины отсутствовали 14 частей тела, в том числе носовой хрящ. [9]
Репродуктивные органы женщины не являются репродуктивными органами молодой женщины. В препарате обнаружено несколько патологий , в том числе сердечно-сосудистые заболевания и дивертикулит .
Открытия [ править ]
Изучая набор данных, исследователи из Колумбийского университета обнаружили в учебниках по анатомии несколько ошибок, связанных с формой мышцы в тазовой области и расположением мочевого пузыря и простаты . [10]
Лицензия [ править ]
Данные могут быть куплены на магнитной ленте или загружены бесплатно; необходимо указать предполагаемое использование и подписать лицензионное соглашение, которое позволяет NLM использовать и изменять полученное приложение. NLM может отменить соглашение в любой момент, после чего пользователь должен удалить файлы данных.
Приложения, использующие данные [ править ]
В настоящее время реализуются различные проекты по повышению полезности необработанных данных в образовательных целях. Необходимо построить трехмерную виртуальную модель тела, в которой органы помечены, могут быть выборочно удалены и рассмотрены со всех сторон, а в идеале даже анимированы. Два коммерческих программных продукта достигают большинства этих целей: VH Dissector от Touch of Life Technologies и « Voxel-Man 3D-Navigator» от Гамбургского университета [11]. Сама NLM запустила проект с открытым исходным кодом Insight Toolkit , чей цель состоит в том, чтобы автоматически вывести границы органов из данных.
Эти данные были использованы для книги Александра Циараса и CD-ROM «Body Voyage», который представляет собой трехмерный тур по телу. [12]
Приложение «Виртуальная радиография» создает рентгенограммы с цифровой реконструкцией и «виртуальную хирургию», в которых моделируются эндоскопические процедуры или баллонная ангиопластика : хирург может наблюдать за работой инструмента на экране и получать реалистичную тактильную обратную связь в зависимости от того, какой тип ткани используется. в настоящее время будет трогательно.
Несколько других образовательных приложений, используемых в рамках проекта «видимый человек», включают: несколько интерактивных компьютерных программ по анатомии (Anatomage), мультимодальное восстановление изображений для пациентов больниц, взаимоотношения систем организма и объемные данные. [13]
Набор мужских данных был использован в «Проекте 12:31», серии световых фотоизображений Круа Ганьона и Фрэнка Шотта, и это мужчина кавказского трупа в приложении Anatomage Table 6.0.
См. Также [ править ]
- 3D Индиана
- Анатомография
- Набор инструментов для сегментации и регистрации Insight
- Primal Pictures
- Зигота Тело
- Сьюзан Поттер
Ссылки [ править ]
- ^ Waldby, Catherine (сентябрь 2003). Видимый человеческий проект: информационные тела и постчеловеческая медицина . Рутледж. п. 4. ISBN 978-0-203-36063-7. Дата обращения 2 февраля 2017 .
- Перейти ↑ Burke, L., & Weill, B. (2009). Глава 10. Информационные технологии для медицинских профессий (3-е изд., С. 212). Река Аппер Сэдл, штат Нью-Джерси: Pearson Prentice Hall.
- ^ "The Visible Humans | NIH MedlinePlus the Magazine" . medlineplus.gov . Проверено 18 января 2019 .
- ^ Roeggla Г. У. Ландесман и М. Roeggla: Этика казненного лица в сети Интернет . [Письмо]. Ланцет. 28 января 1995 г .; 345 (0): 260.
- ^ a b Ньюман, Кэти (13 декабря 2018 г.). «Она отдала свое тело науке. Ее труп стал бессмертным» . National Geographic . Проверено 15 декабря 2018 .
- ^ Pescovitz, Давид (14 декабря 2018). «Невероятная история Сьюзен Поттер,« бессмертного трупа » » . Боинг Боинг . Проверено 15 декабря 2018 .
- ^ «Она пожертвовала свое тело науке, и теперь она будет жить вечно» , National Geographic , 2018 , получено 15 декабря 2018 г.
- ^ Ривас, Энтони (2018-12-14). «Почему одна женщина согласилась стать« Бессмертным трупом »для науки» . ABC News . Проверено 15 декабря 2018 .
- ^ Хамзелоу, Джессика. «Виртуальный человек, созданный из более чем 5000 кусочков реальной женщины» . Проверено 26 сентября 2016 .
- ^ J. Venuti, C. Imielinska, P. Molholt: «Новые взгляды на анатомию мужского таза: роль компьютерных 3D-изображений» Клиническая анатомия 17: 261–2712004.
- ^ Hoehne KH и др .: VOXEL-MAN 3D-Navigator: Inner Organs. Региональная, системная и радиологическая анатомия. Springer Electronic Media, Нью-Йорк, 2003 г. (DVD-ROM, ISBN 978-3-540-40069-1 ).
- ^ Циарас А.: Путешествие по телу: трехмерный тур по реальному человеческому телу. Уорнер Букс, Нью-Йорк, 1997 ( ISBN 0-446-52009-8 ).
- ^ «Видимые проекты человека, основанные на приложениях набора видимых человеческих данных для просмотра изображений» . Национальная медицинская библиотека США . Проверено 26 сентября 2016 года .
Внешние ссылки [ править ]
Викискладе есть медиафайлы, связанные с изображениями анатомии человека из проекта Visible Human Project . |
- Домашняя страница проекта , включая ссылки на различные другие проекты, использующие данные
- Видимый самец человека: технический отчет , подробная история методов, используемых для подготовки трупа самца и сбора данных изображения, опубликованная в бесплатной статье в Журнале Американской ассоциации медицинской информатики за 1996 год.
- Видимый человеческий сервер EPFL (Федеральная политехническая школа Лозанны). Обширные Java-апплеты для просмотра, извлечения и анимации фрагментов. Также апплеты для извлечения трехмерных объектов.
- Touch of Life Technologies Коммерческий веб-сайт, на котором выпускается VH Dissector, программа виртуального вскрытия, использующая наборы данных Visible Human.
- Страница проекта "Видимый человек" в Мичиганском университете