Sur la base du Visible Human Male, nous avons créé un modèle virtuel du torse humain et des organes internes d’un niveau de détail et de réalisme sans précédent. Les images anatomiques et radiologiques rendues par le système de visualisation 3D VOXEL-MAN donnent une idée de la qualité et de la fonctionnalité du modèle.
Sur cette vue, la peau et le tissu adipeux ont été enlevés pour montrer les muscles du torse, avec le muscle grand droit de l’abdomen (“six pack”) au centre. Les images de cette série ont été calculées avec un éclairage par quatre sources lumineuses et des ombres portées.
Le modèle tridimensionnel du corps comprend plus de 650 structures anatomiques. Les grands organes (os, muscles, cœur, poumons, foie, reins, etc.) sont représentés sous forme d’objets voxels, les plus petits, comme les vaisseaux sanguins et les nerfs, sous forme de modèles polygonaux. Sur cette image, une coupe midsagittale révèle certaines parties de l’anatomie humaine.
L’anatomie du torse peut être disséquée dans n’importe quelle direction et avec n’importe quel nombre de coupes. Cette image montre une dissection couche par couche de différents types de tissus.
Différents modes de visualisation, tels que l’anatomie et la radiographie, peuvent être combinés à volonté. L’image radiographique peut être interrogée en tout point pour déterminer quelles structures anatomiques contribuent à son intensité.
Cette image montre une radiographie du tronc complet. Tout organe peut être mis en évidence pour évaluer sa manifestation sur l’image radiographique. Ici, l’intestin grêle est coloré en violet et le gros intestin en jaune.
L’ablation d’une grande partie du système digestif révèle des structures plus profondes du corps. Cette vue montre l’os de la hanche avec les muscles psoas et iliaque, ainsi que divers vaisseaux sanguins tels que l’aorte abdominale, les artères iliaques et la veine cave inférieure.
Dans cette vue du modèle des organes internes, une coupe transversale révèle les principaux vaisseaux sanguins et nerfs de la partie inférieure de l’abdomen. À n’importe quel endroit, il est possible de comparer l’anatomie en coupe transversale et sa manifestation radiologique en tomodensitométrie (CT).
Le célèbre dessin anatomique de Léonard de Vinci (vers 1500) a inspiré un rendu similaire de l’anatomie du Visible Human. L’image illustre également l’évolution des représentations des connaissances anatomiques, des dessins aux modèles corporels virtuels explorables de manière interactive.
Applications
Le modèle de corps virtuel présenté constitue notamment la base du simulateur de formation à l’échographie endoscopique (EUS) VOXEL-MAN Sonography, et du VOXEL-MAN 3D Navigator : Inner Organs, un atlas interactif d’anatomie et de radiologie. L’atlas peut être téléchargé gratuitement sous une licence CC.
Le modèle voxel 3D des organes internes segmentés est disponible à des fins de recherche.
Références
- Karl Heinz Höhne, Bernhard Pflesser, Andreas Pommert, Martin Riemer, Rainer Schubert, Thomas Schiemann, Ulf Tiede, Udo Schumacher: A realistic model of human structure from the Visible Human data. Methods of Information in Medicine 40 (2), 2001, 83-89.
- Andreas Pommert, Karl Heinz Höhne, Bernhard Pflesser, Ernst Richter, Martin Riemer, Thomas Schiemann, Rainer Schubert, Udo Schumacher, Ulf Tiede: Creating a high-resolution spatial/symbolic model of the inner organs based on the Visible Human. Medical Image Analysis 5 (3), 2001, 221-228.
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