3D遠程呈現技術創(chuàng)造健康可視化

在未來五年里，今天的科學幻想將變成純粹而簡單的科學，到時用戶可以通過3D 界面(我們在電影中見到過的)來獲取健康信息?？茖W家已經在開辟新的途徑進行3D 數據的可視化。新技術能夠讓工程師介入從架構到軟件編程的一切設計，模擬疾病在可交互3D 球體間的擴散，將全世界的健康趨勢無失真地(或極小失真地)可視化顯示出來。

研究人員也在探索新的3D 納米圖形化方法學。這種圖案化技術為電子學、未來芯片技術、醫(yī)學、生命科學、光電學領域的納米尺寸物體的開發(fā)開辟出了一片新天地。為演示這種技術，來自IBM 的科學家們在一塊聚合物上繪出了地球的3D地圖，寫入過程僅耗時 2 分 23 秒。這張地圖是如此之小，以至于一粒鹽上可以放下一千張。與此同時，將視頻通話演變?yōu)槿⑼ㄔ挼墓ぷ饕苍谶M行之中，有一種“3D 遠程呈現”技術，可以通過利用因碰到物體而發(fā)生改變的光束來重組照片。這項革命將會慢慢進入醫(yī)療護理領域，3D 技術因此將從醫(yī)學成像擴展到病患的治療、訓練和教育。

雖然這些先進的3D前景范例依然處在實驗室階段，但隨著目前計算性能、顯示器分辨率、存儲容量的提升，這將有助于3D技術邁入新一階段，到時3D技術將可以在更多領域得到更廣泛的應用，包括尖端成像與診斷、醫(yī)療研究、病患數據分析。

3D技術在醫(yī)療保健方面的應用對于業(yè)界來說已經不是新鮮事。3D技術在手術與醫(yī)學影像方面的應用已經有一段時日。事實上，依據全球市場報告，預測全球3D醫(yī)學影像市場規(guī)模將在2012年達到39億美元。而且，將3D影像與健康分析和算法領域的先進技術相結合，這將會進一步提高成像應用的效率。舉個例子，在美國，IBM正與梅奧診所合作編寫一種先進的算法，通過利用3D圖片對大腦進行更復雜的分析，將發(fā)現動脈瘤的概率從70%提升到了90%。

這一新方法采用了由梅奧診所與IBM在醫(yī)學成像信息創(chuàng)新中心合作開發(fā)的分析技術。這種技術在檢測動脈瘤方面的準確率已經達到了95%，而人工判讀的準確率僅為70%。該項目的調查結果參見2009年12月24日在線出版的《Journal of Digital Imaging》。自該項目自啟動以來，已經處理了來自數千名病人的1500萬張照片。先進影像技術與分析技術的結合增加了醫(yī)生在腦出血或神經損傷前發(fā)現動脈瘤的機率。梅奧診所預計將在未來使用同類方法來診斷癌癥或身體其它部分的血管畸形。

3D技術的另一個增長領域是病患教育。比方說最近推出的測試版Google人體瀏覽器，它提供有細致的人體3D模型。用戶可以層層剝離解剖層、放大并點擊識別人體結構或通過互聯網搜索肌肉、器官、骨頭等等。

除了簡單地以3D方式瀏覽人體以外，這種表現形式還可以擴展到3D電子病歷領域。人體組織結構的3D展現可以幫助醫(yī)務人員輕松地瀏覽病人的電子病歷。經過先進的分析與語義技術處理后的電子醫(yī)療數據可以讓醫(yī)療服務提供者通過點擊身體特定部分獲取相關醫(yī)療信息，無需梳理電子文檔甚至紙質卷宗。使用這種電腦生成的人體形象就像是人體地形圖一樣，圖像可以轉動、移動以展示身體的不同層面。與這部份軀體相關的教學與醫(yī)療信息可以與病患、看護者進行分享，也讓臨床醫(yī)生在通過病歷以獲取患者信息時有了一款詳盡的瀏覽工具。

3D技術還創(chuàng)造了顯示病患信息的新途徑，讓這些搜集到的數據為醫(yī)生和護士發(fā)揮更大作用。IBM研究中心正在研究用于分析不同病患群體之間的相似性及差異性的方法，并將這些信息以新的方式顯示出來。通過三維空間觀察病患群體的模式與關系，可以顯著改善傳統的診斷與治療方案。

還可以同時支持以病人為中心的分析以及以疾病為中心的分析，從而確定哪些治療方法最有效以及理由，哪些醫(yī)護人員在治療特定的病患群體方面最為成功。

3D電子病歷：點擊身體部位獲取醫(yī)療信息

隨著3D技術的持續(xù)發(fā)展，其應用領域還將增加。3D技術有潛力改變病患和醫(yī)護人員與人體的交互方式。