ビジブル・ヒューマン・プロジェクト

Visible Human Project は、人体の断面写真の詳細なデータセットを作成し、解剖学的視覚化アプリケーションを容易にする取り組みです。このプロジェクトは、医学的発見の進展のためのツールとして使用され、これらの発見は解剖学とその聴衆を結び付けます。 ^[1]男性と女性の死体が薄いスライスに切断され、写真に撮られてデジタル化されました。このプロジェクトは、マイケル・J・アッカーマンの指揮の下、米国国立医学図書館(NLM) によって運営されています。計画は 1986 年に開始され、 ^[2]男性のデータセットは 1994 年 11 月に、女性のデータセットは 1995 年 11 月に完了しました。このプロジェクトは現在、メリーランド州ベセスダの NLM で閲覧できます。^[3] 現在、このプロジェクトをより高解像度の画像で繰り返す取り組みが行われていますが、死体ではなく体の一部のみです。

データ

男性の死体は、切断用に標本を安定させるためにゼラチンと水の混合物で包まれて凍結された。その後、標本は軸面で 1 ミリメートル間隔で「切断」された。結果として得られた 1,871 枚の「スライス」は、アナログとデジタルの両方で撮影され、15ギガバイトのデータとなった。2000 年に、写真はより高い解像度で再スキャンされ、65 ギガバイトを超えるデータとなった。女性の死体は 0.33 ミリメートル間隔でスライスに切断され、約 40 ギガバイトのデータとなった。

「カット」という用語は少し誤った呼び方ですが、標本の上面を一定の間隔で削り取るプロセスを説明するために使用されます。「スライス」という用語はこれも誤った呼び方ですが、写真撮影される標本の露出した表面を指します。表面を削り取るプロセスは標本を完全に破壊し、死体の使用可能または保存可能な「スライス」を残しません。

データは、コンピュータ断層撮影によって得られた全身の軸方向断面、磁気共鳴画像法(MRI)によって得られた頭部と首の軸方向断面、および同じく MRI によって得られた体の残りの部分の冠状断面によって補完されます。

スキャン、スライス、写真撮影はコロラド大学アンシュッツ医療キャンパスで行われ、そこでは解剖標本のさらなる切断が継続して行われている。

寄付者

この男性の死体は、 1993年8月5日に薬物注射により処刑された、テキサス州の39歳の殺人犯ジョセフ・ポール・ジャーニガンのものである。刑務所の牧師に促されて、ジャーニガンは、ヴィジブル・ヒューマン・プロジェクトについて知らずに、科学研究や医療目的で遺体を提供することに同意していた。この件について倫理的な懸念を表明する者もいる。最も注目すべき声明の一つは、ウィーン大学からのもので、同大学は、医療従事者は死刑執行と一切関係を持つべきではない、また、提供者のインフォームド・コンセントは精査されるべきであるとして、遺体の撤回を要求した。^[4]

59歳の女性のドナーは匿名のままである。報道では、彼女は心臓発作で亡くなったメリーランド州の主婦で、夫が彼女にこのプロジェクトに参加するよう依頼したとされている。

2000年、ガン患者で障害者の権利活動家であるスーザン・ポッターがこのプロジェクトの3人目の遺体提供者となり、 2015年に肺炎で亡くなるまでの15年間を、医学教育の積極的な支持者およびコロラド大学の医学生の指導者として過ごした。^[5]ナショナルジオグラフィックは、20年近くにわたり、^[6] スーザン・ポッターと、 NIH資金提供のプロジェクトを率いたコロラド大学アンシュッツ医療キャンパスのヒューマンシミュレーションセンター所長ビクター・M・スピッツァー博士の物語を記録し、 2018年にビデオドキュメンタリーを公開した。 ^[7] ポッターがスピッツァーと出会った2000年までに、彼女は26回の手術を受け、黒色腫、乳がん、糖尿病と診断されていた。^[8]彼女のビジブル・ヒューマン・プロジェクトへの参加は、それまで健康な体の解剖と画像化のみに焦点を当てていたプロジェクトの当初の目的からの大きな逸脱を意味した。^[5]

データセットの問題

凍結により、男性の脳はわずかに腫れ、スライスの準備中に中耳の耳小骨が失われました。神経は脂肪とほぼ同じ色をしているため判別が困難ですが、それでも多くの神経が特定されています。小血管は凍結プロセスによって潰れました。腱はきれいに切断するのが難しく、スライスの表面全体に広がることがあります。

男性は睾丸が1つしかなく、虫垂がなく、致死注射を受けた部位の組織が劣化している。また、ホルマリン注射による両前腕背部の組織損傷と、右大腿静脈を切開して排液したことによる右縫工筋の損傷も見られる。男性は標準的な解剖学的姿勢で「切断」されておらず、腕の切断は斜めになっている。女性は鼻軟骨を含む14の部位を失っていた。^[9]

この女性の生殖器官は若い女性の生殖器官の典型ではありません。標本には、心血管疾患や憩室炎など、いくつかの病状が含まれています。

発見

コロンビア大学の研究者らはデータセットを研究した結果、骨盤領域の筋肉の形状や膀胱と前立腺の位置に関して、男性に関する解剖学の教科書にいくつかの誤りがあることを発見した。^[10]

ライセンス

データはテープで購入することも、無料でダウンロードすることもできます。現在、データセットにアクセスしたりダウンロードしたりするためにライセンス契約は必要ありませんが、一般利用規約^[11]が適用され、いかなる使用にも国立医学図書館への謝辞が必要です。2019 年以前は、使用目的を指定し、結果として得られるアプリケーションを NLM が使用および変更できるようにするライセンス契約に署名する必要がありました。NLM はいつでも契約をキャンセルすることができ、その時点でユーザーはデータファイルを消去する必要があります。

データを使用するアプリケーション

生データを教育目的でより活用するためのさまざまなプロジェクトが進行中です。臓器にラベルを付け、選択的に取り外してあらゆる方向から表示でき、理想的にはアニメーション化もできる、身体の3次元仮想モデルを構築する必要があります。2つの市販ソフトウェア製品、Touch of Life TechnologiesのVH DissectorとVoxel-ManのVOXEL-MAN 3D Navigator Inner Organs ^{[12]は、これらの目標の大部分を達成しています。現在、Voxel-Manは無料でダウンロードできるVOXEL-MAN 3D Navigator Inner Organsです。NLM自体も、データから臓器の境界を自動的に推測することを目的とした}オープンソースプロジェクトInsight Toolkitを開始しました。

このデータは、アレクサンダー・ツィアラスの著書とCD-ROM 「Body Voyage」に使用されました。この本とCD-ROMは、身体を3次元的に巡るツアーを特集しています。^[13]

「仮想放射線撮影」アプリケーションは、デジタル再構成された放射線写真と「仮想手術」を作成します。この手術では、内視鏡手術やバルーン血管形成術がシミュレートされます。外科医は、画面上で器具の進行状況を確認し、器具が現在どのような組織に触れているかに応じてリアルな触覚フィードバックを受け取ることができます。

可視人間プロジェクトから利用される他の教育アプリケーションには、複数のインタラクティブな解剖学コンピュータソフトウェアプログラム（Primal Pictures /Anatomy.tv、Anatomage）、病院の患者のためのマルチモダリティ画像復元、身体系の関係、体積データなどがあります。^[14]^[15]

男性のデータセットは、Croix Gagnon と Frank Schott による一連の写真ライトペインティングである「Project 12:31」で使用され、Anatomage Table 6.0 アプリケーション上の白人男性の死体です。

参照

参考文献

^ ウォルドビー、キャサリン（2003年9月）。『The Visible Human Project: Informatic Bodies and Posthuman Medicine』。ラウトレッジ。p. 4。ISBN 978-0-203-36063-7. 2017年2月2日閲覧。
^ Burke, L., & Weill, B. (2009). 第10章医療専門家のための情報技術（第3版、p. 212）。アッパーサドルリバー、ニュージャージー：ピアソンプレンティスホール。
^ 「The Visible Humans | NIH MedlinePlus the Magazine」。medlineplus.gov 。 2019年1月18日閲覧。
^ Roeggla G.、U. Landesmann、M. Roeggla:インターネット上で処刑される人の倫理。[手紙]。Lancet。1995年1月28日;345(0):260。
^ ab ニューマン、キャシー（2018年12月13日）。「彼女は自分の体を科学に捧げた。彼女の死体は不滅になった」ナショナルジオグラフィック。2018年12月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年12月15日閲覧。
^ ペスコヴィッツ、デイビッド（2018年12月14日）。「『不滅の死体』スーザン・ポッターの信じられない物語」Boing Boing 。 2018年12月15日閲覧。
^ 「彼女は自分の体を科学に寄付し、今や永遠に生きる」ナショナルジオグラフィック、2018年、2018年12月15日時点のオリジナルよりアーカイブ、 2018年12月15日閲覧。
^ Rivas, Anthony (2018-12-14). 「なぜ一人の女性が科学のために『不滅の死体』になることに同意したのか」ABCニュース。 2018年12月15日閲覧。
^ Hamzelou, Jessica. 「本物の女性の 5000 以上のスライスから作られた仮想人間」。2016 年 9 月 26 日閲覧。
^ Venuti, J.; Imielinska, C.; Molholt, P. (2004). 「男性骨盤解剖学の新しい見方: コンピュータ生成 3D 画像の役割」臨床解剖学17 : 261–271.
^ 「国立医学図書館利用規約」。
^ Hoehne KH 他：VOXEL-MAN 3D-Navigator：内臓。地域、全身および放射線解剖学。Springer Electronic Media、ニューヨーク、2003 年（DVD-ROM、ISBN 978-3-540-40069-1）。
^ Tsiaras A.: Body Voyage: 本物の人間の体の3次元ツアー。ワーナーブックス、ニューヨーク、1997年 ( ISBN 0-446-52009-8 )。
^ 「Visible Human Project: Visible Human Data Set に基づくプロジェクト: 画像表示用アプリケーション」。米国国立医学図書館。2016年9 月 26 日閲覧。
^ 「Visible Human Data Setに基づくプロジェクト：製品」。米国国立医学図書館。 2022年9月30日閲覧。

外部リンク

プロジェクトのホームページ（データを使用する他のさまざまなプロジェクトへのリンクを含む）
目に見える人間の男性：技術レポート、男性の死体を準備し、画像データを収集するために使用された方法の詳細な歴史。1996年にアメリカ医療情報学会誌の無料記事に掲載されました。
EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) による Visible Human Server。スライスを表示、抽出、アニメーション化するための広範な Java アプレット。3D 機能抽出用のアプレットもあります。
Touch of Life Technologies Visible Human データセットを使用する仮想解剖プログラムである VH Dissector を作成する商用 Web サイト。
VOXEL-MAN 目に見える人間の3D画像
VOXEL-MAN 人間の内臓を可視化した 3D インタラクティブシーン

ミシガン大学 Visible Human Project ページ

[Waldby-1] ウォルドビー、キャサリン（2003年9月）。『The Visible Human Project: Informatic Bodies and Posthuman Medicine』。ラウトレッジ。p. 4。ISBN 978-0-203-36063-7. 2017年2月2日閲覧。

[2] Burke, L., & Weill, B. (2009). 第10章医療専門家のための情報技術（第3版、p. 212）。アッパーサドルリバー、ニュージャージー：ピアソンプレンティスホール。

[3] 「The Visible Humans | NIH MedlinePlus the Magazine」。medlineplus.gov 。 2019年1月18日閲覧。

[4] Roeggla G.、U. Landesmann、M. Roeggla:インターネット上で処刑される人の倫理。[手紙]。Lancet。1995年1月28日;345(0):260。

[:02-5] ニューマン、キャシー（2018年12月13日）。「彼女は自分の体を科学に捧げた。彼女の死体は不滅になった」ナショナルジオグラフィック。2018年12月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年12月15日閲覧。

[6] ペスコヴィッツ、デイビッド（2018年12月14日）。「『不滅の死体』スーザン・ポッターの信じられない物語」Boing Boing 。 2018年12月15日閲覧。

[7] 「彼女は自分の体を科学に寄付し、今や永遠に生きる」ナショナルジオグラフィック、2018年、2018年12月15日時点のオリジナルよりアーカイブ、 2018年12月15日閲覧。

[8] Rivas, Anthony (2018-12-14). 「なぜ一人の女性が科学のために『不滅の死体』になることに同意したのか」ABCニュース。 2018年12月15日閲覧。

[9] Hamzelou, Jessica. 「本物の女性の 5000 以上のスライスから作られた仮想人間」。2016 年 9 月 26 日閲覧。

[10] Venuti, J.; Imielinska, C.; Molholt, P. (2004). 「男性骨盤解剖学の新しい見方: コンピュータ生成 3D 画像の役割」臨床解剖学17 : 261–271.

[11] 「国立医学図書館利用規約」。

[12] Hoehne KH 他：VOXEL-MAN 3D-Navigator：内臓。地域、全身および放射線解剖学。Springer Electronic Media、ニューヨーク、2003 年（DVD-ROM、ISBN 978-3-540-40069-1）。

[13] Tsiaras A.: Body Voyage: 本物の人間の体の3次元ツアー。ワーナーブックス、ニューヨーク、1997年 ( ISBN 0-446-52009-8 )。

[14] 「Visible Human Project: Visible Human Data Set に基づくプロジェクト: 画像表示用アプリケーション」。米国国立医学図書館。2016年9 月 26 日閲覧。

[15] 「Visible Human Data Setに基づくプロジェクト：製品」。米国国立医学図書館。 2022年9月30日閲覧。