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據(jù)美國《探索》雜志報道,醫(yī)學成像技術在過去幾年取得了突飛猛進的發(fā)展,如今,這些新技術可以甄別人體任何結(jié)構(gòu)以及許多重要生物過程,比如不同的血流速度。以下這組圖片不僅揭示了患病后的人體構(gòu)造,還在視覺上給人以沖擊。
1。彌散張量成像(DTI)
一種描述大腦結(jié)構(gòu)的新方法被稱為彌散張量成像(DTI)。這張圖便是醫(yī)療人員在研究精神分裂癥患者時,利用彌散張量成像技術制作出來的。
像這樣的彌散張量成像圖(呈現(xiàn)方式與以前的圖像不同)可以揭示腦瘤如何影響神經(jīng)細胞連接,引導醫(yī)療人員進行大腦手術。
彌散張量成像其實是核磁共振成像(MRI)的特殊形式。舉例來說,如果說核磁共振成像是追蹤水分子中的氫原子,那么彌散張量成像便是依據(jù)水分子移動方向制圖。神經(jīng)細胞纖維長而薄,分子通常會沿著神經(jīng)細胞纖維擴散。研究人員可以突出水分子和一組組神經(jīng)細胞纖維以相同方向運行的部位。像這樣的彌散張量成像圖(呈現(xiàn)方式與以前的圖像不同)可以揭示腦瘤如何影響神經(jīng)細胞連接,引導醫(yī)療人員進行大腦手術。它還可以揭示同中風、多發(fā)性硬化癥、精神分裂癥、閱讀障礙有關的細反常變化。
在核磁共振成像儀器下,患者躺在圓柱形磁體內(nèi),暴露于強大的磁場。一旦暴露在磁場中,水分子的質(zhì)子會排成一行,要是遭到無線電波的攻擊,它們會立即亂作一團,不成直線。在質(zhì)子重新排列過程中,電腦會收集它們的信,并加工成圖像。富含水的組織會發(fā)出更強烈的信,在生成的圖像中看上去更亮,而骨骼相對較暗。這項技術用在此處是來描述大腦和頸部動脈的。在注射了用于對比的造影劑以后,放射線專家重復掃描,這時,造影劑在血管中移動,使他們可以看清楚造成中風、腦動脈瘤和各種外傷的堵塞物。
脊椎管和大腦處的明亮區(qū)域表示腦脊髓液。核磁共振成像技術還經(jīng)常用在神經(jīng)造影方面。脊椎管和大腦處的明亮區(qū)域表示腦脊髓液;向下延伸至身體的長條狀體則是脊髓。
X光血管造影術讓手上如此細小的血管都呈現(xiàn)出來。由這種最新數(shù)碼探測儀生成的圖像質(zhì)量可以讓放射科醫(yī)師不用使用高劑量輻射物,也能看清楚器的細之處。這張照片顯示了手外傷的直接影響——沒有血液流向第四根手指,而其他手指的小血管卻清晰可見。
X光血管造影術制作有用的醫(yī)學圖像涉及兩個主要步驟:一是搜集數(shù)據(jù),二是將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可快速、準確解讀的圖像。這張圖像由一種稱為X射線斷層成像(簡稱CT)的先進X光技術生成,突出了上述兩個方面的進步。體繪制軟件(olumerendering ftware)結(jié)合CT血管造影技術,可以識別心臟附近主動脈(從圖像頂端延伸至身體下部、心臟周圍的大片粉色血管)的異常情況。再往下,可以清楚看到肝臟(紫色)和腎臟(鮮紅色)。準確測定主動脈直徑至關重要,因為外科醫(yī)生可以借此判斷主動脈是否存在破裂的風險。
對于此處用以顯現(xiàn)骨盆的CT血管造影來說,造影劑會注射到靜脈,使血管同軟組織形成鮮明對比。電腦軟件可以進一步凸顯骨骼和血管之間的差別,讓醫(yī)生可以做出更明確、更快速地診斷。
通常情況下,CT使用一個X光源,但研究人員可以將兩個不同能量的X光源結(jié)合起來,更清晰地呈現(xiàn)軟組織。根據(jù)特定組織(比如圖中兩只手的腱和韌帶)吸收不同能量的事實,儀器可以突出展示它們的圖像。為檢驗這種呈現(xiàn)方式的準確性,研究人員對尸體進行了掃描,將掃描結(jié)果同他們的“虛擬”發(fā)現(xiàn)相比較。此圖中的兩只手就是尸檢掃描的結(jié)果。當然,CT技術的主要目標是改善健康,但也存在用于虛擬尸檢的可能性。作為法醫(yī)檢查的一部分,像這樣的CT掃描可以揭示小刀等物體的路徑。
5。正電子放射層掃描術(PET)
很多醫(yī)學成像技術主要集中在解剖構(gòu)造方面,正電子放射層掃描術(PET)有所不同:這種技術生成的圖像突出了細胞活動。醫(yī)生先給患者注射放射性示蹤劑,接著,吸收示蹤劑最多的細胞會發(fā)出亮光。此圖中的示蹤劑是葡萄糖。癌細胞會快速生長并分裂,因此會消耗大量能量,吸收葡萄糖。紅色表示患者肝臟和肩部有問題。大腦和心臟(C形紅塊是心臟肌肉壁,即心肌層)同樣會大量消耗能量,所以也會呈現(xiàn)出來。PET掃描和CT掃描二者結(jié)合,能夠突出圖中的人體構(gòu)造。圖一是PET掃描,圖二是CT掃描,圖三是PET掃描和CT掃描的結(jié)合,這使得醫(yī)生可以更準確地看清楚問題所在。同核磁共振成像儀一樣,正電子放射層掃描儀可以采集多個平面的數(shù)據(jù)。在這三張圖中,分別只有一個“切片”顯示出來,只要結(jié)合所有這些切片,就能生成三維圖。
根據(jù)CT掃描,腎臟(紅色)、骨骼和血管的結(jié)構(gòu)也都清晰可見。PET技術最常用于腫瘤學檢查,也應用于心臟病學和神經(jīng)病學領域。生成此圖的儀器制造商“GE Healthcare”日前引進了兩種系統(tǒng),幫助研究人員探索新的臨床應用。據(jù)美國放射學學院的布魯斯·希爾曼(Bruce Hillman)介紹,由于可以監(jiān)測細胞功能,PET就是一系列用以監(jiān)控人體細胞和亞細胞新工具的典型代表。
模擬解剖也叫虛擬解剖
虛擬解剖,能模擬出一個完整的人體內(nèi)部D圖形,將人體內(nèi)部的所有細枝末節(jié)毫無保留地展示出來。
研制“虛擬人”的目的,是為醫(yī)學或其他學科的研究提供更為精致的演示條件。比如,研究手術方案或試驗新型藥物,都可以讓“虛擬人”來充當試驗者。美國某研究所的研究人員,為了測試一種治療糖尿病新藥的療效,他們首先操控計算機讓“虛擬人”患上糖尿病。這個過程很簡單,只是用鼠標進行點擊,就“切除”了“虛擬人”的胰腺或其它器,并讓“虛擬人”的體重發(fā)生變化,幾秒鐘后一個健康的“虛擬人”就能變成一位糖尿病患者。然后,研究人員將試用新藥的數(shù)據(jù)輸入計算機,不斷觀察“虛擬病人”的反應,調(diào)整用藥劑量和用藥方法,最終得出結(jié)論。這種方法至少能為研究人員節(jié)省3年的時間?,F(xiàn)在,除了用于開發(fā)糖尿病的新藥以外,研究人員還在嘗試用“虛擬人”對治療風濕性關節(jié)炎、哮喘病等其它新藥進行測試。
此外,在軍事醫(yī)學上,也可以讓“虛擬人”來試驗核武器、化學武器和生物武器對人體造成的各種疾患,以及治療方法。
用電腦制作“虛擬人”,最關鍵的環(huán)節(jié)是采集各種人體數(shù)據(jù)。首先需要確定出一個理想的人體樣本;然后經(jīng)過尸體解剖、拍照、分析;再將數(shù)據(jù)輸入電腦進行合成,從而制成一個完整的立體人類生理結(jié)構(gòu)。
這項研究工作,由美國最先進行。他們于年提出了“可視虛擬人”的概念,并于年制成了世界第一具男性“虛擬人”。年又通過對一具女尸的解剖,在電腦中儲存了高達年時間建立具有東方人特征的數(shù)據(jù)庫。
我國對“虛擬人”的研究。在月日時分,我國首例女性虛擬人數(shù)據(jù)集在位于廣州市的解放軍第一軍醫(yī)大學構(gòu)建成功,這標志著繼美國、韓國后,中國成為世界上第三個擁有本國虛擬人數(shù)據(jù)庫的國家。
虛擬人是指通過數(shù)字技術模擬真實的人體器而合成的三維模型。
這種模型不僅具有人體外形以及肝臟、心臟、腎臟等各個器的外貌,而且具備各器的新陳代謝機能,能較為真實地顯示出人體的正常生理狀態(tài)和出現(xiàn)的各種變化。
現(xiàn)在也指代一些依靠技術平臺制造的虛擬人物,如翎、洛天依等。
神經(jīng)系統(tǒng)、運動系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、排泄系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、消化系統(tǒng)
就是神經(jīng)系統(tǒng)、運動系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、排泄系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、消化系統(tǒng)
其實在醫(yī)學界沒有{人體解剖生理學}這一說法。人體解剖學和生理學是兩個分開的學科。至于你說的課件問題我想也沒必要太在乎,自己看看書就行了,其實老師也只是照本宣科他們的課件里也沒什么真正有價值的東西。