数字解剖及可视化方法研究

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解剖学教学没有一个固定的教学模式,自文艺复兴时期以来,尸体解剖和标本观察被认为是解剖学教学的重要手段,具有形象、直观的特点,易获得解剖结构的形态和空间位置关系的感性认识,但书本知识难以获得三维结构信息。随着解剖学技术的发展,逐渐增加了许多有利于展示人体解剖结构的形态学特征的手段和方式,如生物塑化标本、塑料模型、计算机辅助教学等。随着现代医学教学模式的转变,解剖学的教学时数在不断缩减、尸体来源和标本数量不断减少,如何拓展教学手段、改善教学模具是当前解剖学教学面临的重要问题,同时为数字解剖学的发展提出了应用需求。   数字解剖是利用信息技术、数字化的方式来研究生物体的形态、结构的科学,是一门结合传统解剖学、信息学、计算机、图形图像技术、数学、工程、虚拟现实与仿真技术等多学科的交叉学科。它首先用断层技术,如冰冻铣切技术、断层影像技术,以及数学建模等技术和方法来获取生物体的形态、结构,并建立三维形态结构的数学模型,该模型即为数字可视人,或称数字解剖标本,或数字解剖模型;利用虚拟仿真的工具对建立的模型进行虚拟操作,如切割、显示与隐藏等,即为数字解剖或虚拟解剖。国内外众多学者已开始采用三维重建与虚拟仿真技术在各自邻域内进行着数字解剖学方面的研究。   在这样的背景下,我们在原有的数字人数据处理、三维重建及可视化、虚拟现实应用的基础上,开展了对小鼠脑部组织切片数据处理、定量分析及三维可视化的技术探讨,并且与前期研究的虚拟可视中国人项目相互印证,加以补充,这对生命科学研究有重要意义。
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