來源:魯網(wǎng)
2021-04-23 17:18:04
原標(biāo)題:計(jì)算機(jī)與醫(yī)學(xué)領(lǐng)域融合!濟(jì)南這家本土企業(yè)打破壟斷,成立國內(nèi)首個數(shù)字人系統(tǒng)
來源:魯網(wǎng)
魯網(wǎng)·泰山財(cái)經(jīng)4月20日訊(記者 于雅雯)近日,濟(jì)南市工信局組織開展“工業(yè)強(qiáng)市看擔(dān)當(dāng) 惠企政策看落實(shí)”活動,魯網(wǎng)·泰山財(cái)經(jīng)記者在山東數(shù)字人科技股份有限公司(以下簡稱“數(shù)字人”)了解到,公司與多家國內(nèi)著名的醫(yī)學(xué)院校(所)專家合作,成功開發(fā)出了國內(nèi)首套"中國數(shù)字人解剖系統(tǒng)"、"數(shù)字人臨床手術(shù)規(guī)劃系統(tǒng)"、“高精度數(shù)字人虛擬解剖臺”及"數(shù)字人虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)"等系列創(chuàng)新性產(chǎn)品,并在國內(nèi)兩百余家醫(yī)學(xué)院校和醫(yī)師培訓(xùn)中心得到應(yīng)用,緩解了醫(yī)學(xué)發(fā)展過程中標(biāo)本短缺、數(shù)字化不足等世界性難題。
打破壟斷
成立國內(nèi)首個數(shù)字人系統(tǒng)
“數(shù)字人”是指將人體的組織形態(tài)結(jié)構(gòu)、物理、生理功能實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的系統(tǒng),從而能夠在計(jì)算機(jī)上任意觀察人體的組織形態(tài)結(jié)構(gòu)。數(shù)字人董事長徐以發(fā)告訴魯網(wǎng)·泰山財(cái)經(jīng)記者,“數(shù)字人”概念最初是美國在上世紀(jì)90年代提出來的,是將人體的結(jié)構(gòu)、功能數(shù)字化的一個系統(tǒng)。
魯網(wǎng)·泰山財(cái)經(jīng)記者了解到,在數(shù)字醫(yī)學(xué)之父鐘世鎮(zhèn)院士的倡導(dǎo)下,我國于2001年和2003年召開了兩次香山科學(xué)會議。在2001年舉行的第174次香山科學(xué)會議上,首次研討了“中國數(shù)字化虛擬人體的科技問題”。2002年,該項(xiàng)目在中科院“國家863計(jì)劃”立項(xiàng),由鐘世鎮(zhèn)院士和當(dāng)時的第三軍醫(yī)大學(xué)副校長張紹祥成立兩個獨(dú)立團(tuán)隊(duì),進(jìn)行中國數(shù)字人的研發(fā)。
據(jù)徐以發(fā)介紹,數(shù)字人前身為“山東易創(chuàng)電子有限公司”,成立于2002年,公司最開始是從事醫(yī)學(xué)圖像相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用。
2007年,徐以發(fā)遇到了當(dāng)時的第三軍醫(yī)大學(xué)副校長張紹祥,二人一拍即合,此次相遇也影響了公司的發(fā)展軌跡。“那時張紹祥正在做中國數(shù)字化虛擬人體項(xiàng)目,我便協(xié)助張紹祥做起了中國數(shù)字化虛擬人體三維重建,致力于開發(fā)一套中國數(shù)字人體解剖教學(xué)系統(tǒng)。”徐以發(fā)說道。
徐以發(fā)表示,“中國人口那么多,我們的人體數(shù)據(jù)不能光用美國人的數(shù)據(jù),一定要做中國人的數(shù)字人系統(tǒng)。”2008年,徐以發(fā)正式投入該項(xiàng)目,與第三軍醫(yī)大學(xué)合作,獲取男女兩套完整人體斷層圖像數(shù)據(jù),兩個月后,數(shù)字人研發(fā)正式全面啟動。2012年,公司研發(fā)出了第一代中國數(shù)字人體解剖教學(xué)系統(tǒng),目前系統(tǒng)已經(jīng)更新到第六代,這套系統(tǒng)已經(jīng)在全國400多家醫(yī)學(xué)院校的解剖實(shí)驗(yàn)室及幾十家醫(yī)院得以運(yùn)用,并且已經(jīng)出口到七八個國家。
具有全球精度最高的人體數(shù)據(jù)集
獲國家級教學(xué)成果二等獎
據(jù)了解,目前數(shù)字人的人體高清度斷層數(shù)據(jù),是全球精度最高的人體數(shù)據(jù)集,被列入山東省重大專項(xiàng)和重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃,其成果在2018年獲國家級教學(xué)成果二等獎。
“在長達(dá)十幾年開發(fā)中國數(shù)字人系統(tǒng)過程中,因受當(dāng)時技術(shù)條件的限制,當(dāng)年采集數(shù)據(jù)的精度并不高,把這類數(shù)據(jù)用于臨床應(yīng)用是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。”徐以發(fā)坦言。因此,為破解數(shù)據(jù)精度不高這個難題,2015年,數(shù)字人與山東大學(xué)聯(lián)合申報(bào)了省內(nèi)重大專項(xiàng),在重大專項(xiàng)資金支持下,聯(lián)合建立了一個數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)室。
“現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集的精度最高達(dá)到了50個微米的層間距,相當(dāng)于可以把一個人體切到35000層,而當(dāng)初最高只能切到3000多層,整整提高了10倍。”徐以發(fā)透露。
在參觀過程中,公司市場部經(jīng)理米澤告訴魯網(wǎng)·泰山財(cái)經(jīng)記者,公司生產(chǎn)的第二代高清數(shù)字人產(chǎn)品已經(jīng)領(lǐng)先美國了。“通過十多年的努力,公司運(yùn)用第三軍醫(yī)大學(xué)采集的數(shù)據(jù)做出了第一代的中國數(shù)字人,目前在全世界,像這樣專業(yè)的數(shù)字化人體系統(tǒng)只有美國數(shù)字人和中國數(shù)字人這兩套。但是美國數(shù)字人一直停留在第一代的階段,我們用自己采集的第二代高清數(shù)據(jù)人數(shù)據(jù)生成的高清數(shù)字人產(chǎn)品已經(jīng)領(lǐng)先美國了,包括北美的一些代理商也開始代理我們的產(chǎn)品去海外銷售。”
“到目前為止,我們一共完整采集了6個標(biāo)本的數(shù)據(jù),我認(rèn)為這些數(shù)據(jù)的積累未來會成為國家的寶貴財(cái)富。下一步,公司將建立從成人到病人、從大人到兒童到胚胎、從解剖結(jié)構(gòu)到顯微結(jié)構(gòu)、從解剖結(jié)構(gòu)到醫(yī)學(xué)影像人體結(jié)構(gòu)等多模態(tài)、多人體的大型數(shù)據(jù)庫。”徐以發(fā)說道。
研發(fā)智能心肺復(fù)蘇急救培訓(xùn)系統(tǒng)
彌補(bǔ)了國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品的不足
大疆無人機(jī)25歲程序員,哈工大剛剛畢業(yè)的碩士,所有同學(xué)眼里的精英,心臟驟停猝死; 26歲的醫(yī)生,大家的白衣天使,猝死離開人世......這些年,我們好像經(jīng)常看到類似的新聞。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國猝死人數(shù)每年高達(dá)約54萬,平均每天1500人 死于心源性猝死。由于心源性猝死多在醫(yī)院外發(fā)生,目前我國的搶救成功率不足1%。據(jù)媒體報(bào)道,近日,教育部、中央軍委國防動員部聯(lián)合印發(fā)了《高中階段學(xué)校學(xué)生軍事訓(xùn)練教學(xué)大綱》,其中,心肺復(fù)蘇被列入衛(wèi)生與救護(hù)科目教學(xué)內(nèi)容。
魯網(wǎng)·泰山財(cái)經(jīng)記者了解到,為保護(hù)人們的生命健康,培養(yǎng)公眾心肺復(fù)蘇技能,數(shù)字人于2020年3月至2021年3月研發(fā)了“智能心肺復(fù)蘇急救培訓(xùn)系統(tǒng)”
“智能心肺復(fù)蘇急救培訓(xùn)系統(tǒng)”由智能急救交互平臺系統(tǒng)、智能心肺復(fù)蘇急救培訓(xùn)系統(tǒng)和專業(yè)急救模擬人組成,模擬人配合軟件可進(jìn)行胸外按壓、人工呼吸、AED除顫等操作,并可根據(jù)具體操作實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析,給出合理、正確的急救訓(xùn)練方法。 該系統(tǒng)是集教學(xué)、練習(xí)、考試為一體的綜合性操作系統(tǒng),可搭配AED使用,適用于社會心肺復(fù)蘇 培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、醫(yī)院、醫(yī)學(xué)院、衛(wèi)校、紅十字會、生命展館等進(jìn)行心肺復(fù)蘇培訓(xùn)和考核。
4月15日,山東省醫(yī)學(xué)會組織有關(guān)專家對該系統(tǒng)進(jìn)行鑒定。山東省醫(yī)學(xué)會表示,該系統(tǒng)可視化的展現(xiàn)方式和一體化的考試流程,彌補(bǔ)了國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品的不足,達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。建議在社會心肺復(fù)蘇培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、各大中院校、公共場所等相關(guān)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
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