2月18日，有媒体披露，中国首例女性虚拟人数据集在广州第一军医大学构建成功。消息一出，立即引起社会各界群众以及科学领域相关人士的广泛关注。广州、北京、长春等各地媒体纷纷报道关于“虚拟人”的研究情况。有消息称，“虚拟人女1号”的完成，标志着我国继美、韩之后成为第三个掌握此项科学技术的国家，将在航天科研和医学领域起到神奇作用。与此同时，从长春曝出消息，在国内仅有的3个“虚拟人”研究课题组之一的吉林大学基础医学院，男性“虚拟人”也将在明年“诞生”。“虚拟人”到底是什么？离我们的生活有

多远？带着这样的疑问，3月4日，记者到长春采访了吉大基础医学院的李幼琼教授。

　　深入浅出讲解“虚拟人”

　　“如果‘虚拟人女1号’真的建成的话，这对于在科研领域苦苦探索的科学家们来说，无异于‘雪中送炭’！”3月4日，李幼琼教授在谈到关于虚拟人的话题时显得很兴奋。

　　2月18日，广州市传出令人振奋的消息——我国的“虚拟人女1号”诞生了。很快，这则消息被多家媒体转载。“数字化虚拟人”到底是什么，究竟有什么重要意义，为何受到如此关注呢？李幼琼教授作出了如下解释，“‘数字化虚拟人’就是通过对一具有一定特征的尸体标本，进行切片，每切一片，进行拍照、扫描，然后处理转化为计算机数据，在电脑里整合、重建的人体三维立体结构，研究的是一项信息技术与医学等学科相互交叉、综合发展起来的前沿性交叉学科。”

　　李幼琼教授说，如果虚拟人建成，他将给许多领域带来想象不到的惊喜。例如，他会对航天事业、仿生学、机器人的设计与建造、医学手术模拟以及生物学的发展有很大的帮助。随后，他举了一个较为形象化的例子。他说，在航天领域中，宇宙飞船是一个失重的空间，有了虚拟人我们就可以通过他来改进宇航员在太空中的很多生活上的问题，反之，国家要花费大量的人力和物力进行探索性的实验。

　　为了讲得更清楚形象，李教授又讲了一个现实生活中的简单事例：“虚拟人可以代替人类做许多事情，比如，如果有虚拟人的存在，我们可以根据他的坐姿，找到符合人体生理结构最舒服的坐椅，或者找到最合理的人体面积。那样一来家具厂就会生产出大受顾客欢迎的家具。”

　　　“中国虚拟人女Ⅰ号”比美国虚拟人年轻40岁

　　据李教授介绍，国内现在有3家在搞“数字化虚拟人”的研究。吉林大学基础医学院吕衡发教授、李幼琼教授等人担任具体负责人的“人体断层解剖及三维重建”课题组是其中之一。另外还包括国家“863”计划项目之一，由我国“临床解剖学之父”、78岁高龄的中国工程院院士、解放军第一军医大学临床解剖学研究所所长钟世镇教授牵头，由中国科学院、首都医科大学、华中科技大学和解放军第一军医大学等协作攻关的课题组。同时还有解放军第三军医大学的博士生导师张绍祥教授率领的课题组，他是“可视人”项目的负责人。据了解，他是钟世镇院士的学生。

　　据李幼琼教授介绍，钟世镇是中国临床解剖学界的泰斗，在知识领域确实很有权威。他说，他们的“虚拟人女1号”的数字采集工作做的很细致，其中至少4项指标要比美国的先进。

　　据了解，钟教授他们采集的“虚拟人女1号”19岁，具有中国人的各种特征，而美国女虚拟人59岁，生殖器官已开始退化；目前美国的虚拟人切片是0.33毫米厚，而此女虚拟人是0.2毫米；美国女虚拟人切片总数是5189，而此女虚拟人切片是8575；美国女虚拟人血管没有用颜色标识出来，而此虚拟人血管有此标识。

　　明年将出以东北人为原体的“虚拟人”

　　李幼琼教授所在的吉林大学基础医学院，多年来始终致力于研究“人体断层解剖及三维重建”课题的研究。在接受记者采访时李幼琼说，“从科学的严谨性上来讲，仅仅把实验人体切膜成片，不能说是虚拟人的建成，它只是建立数字化虚拟人的第一步，只是一个对大量数据的采集。而虚拟人的真正建立，应该是人体数据库的建立，然后以能放大、能缩小、能透明化处理、能任意角度旋转等等进行三维重建。这个全部过程才是真正意义上的完整的数字化虚拟人。”随后，他又肯定地说，从严格意义上说，数据集和数据库并不是一个等同的概念。

　　吉林大学基础医学院在国内的“断层解剖学”研究领域处于前列，因此，经过简单的研究，吕教授等人组建了“人体断层解剖和三维重建”课题组，1998年，课题组除了吕、李两位教授和一名叫鲁澄宇的计算机专家外，只有少数的几名研究生。当时，经多方筹措，拿到了2万元的启动经费。

　　几经筛选，他们选中了一个40多岁的男子作为尸体标本，他是一个典型的东北人，身高在1.8米左右，经过CT等周密的仪器检查，该人没有发现患有任何器质性疾病。切片工作从1998年11月开始，当时他们的设备极其简陋：一台老式的电脑，一架柯达数码相机，和一台价值几千元的“刨削机”，机械切片时最薄只能切到1毫米。

　　当时的工作条件很艰苦，由于没有研究用的冷库，他们只好把尸体标本放在室外自然冷冻，有专人随时测量温度，温度适宜后，马上进行24小时不间断的切片，每三人一组，三班倒。

　　李教授说，切片采集工作只不过是整个虚拟人重建工作的第一步，更难的是接下来的三维重建工作。他不但需要具备医学专业知识，更加需要高级的计算机软件开发人才。

　　李教授告诉记者，尸体标本的切片“数据集”并不能等同于真个人的“数据库”，只有将整个人体进行数字人体采集，并形成电脑三维重建才真正地完成了“数字化虚拟人”。

　　李幼琼所在的课题组早已于2002年10月份完成了尸体标本的颅脑的数据库，并能以自己的软件开发设备设计成立三维立体重建图像，目前，这在其他科研组是无法做到的。其中，他们还进行了细化，把整个颅脑分成表面轮廓重建和体素重建。他说，颅脑重建是整个虚拟人重建的重中之重，它的成功建立，已完成了整个虚拟人的重建工作的70%。李教授说，他们一直以来，使用的都是当初的2万元钱，他说，课题组的成员没有一个人计较酬劳，费用没有后大家一直在想办法自筹资金。如果要计算一下他们和其他科研组所用的经费比的话，李教授认为应该是2%。

　　　“虚拟人”离我们的生活有多远

　　大家这么关心虚拟人的情况，很大程度上是因为“他”可以给我们的生活带来很多方便与好处，就拿与百姓生活最密切的医疗来说，有了虚拟人，“他”就可以替我们“吃药挨刀”。因为虚拟人可以将一个人的所有人体信息收集储存在电脑里，开处方前，医生先将药物影响数据输入电脑，电脑里的“虚拟病人”就会显示服药后的生理反应，从而协助医生对症下药。在动手术之前，也可以在虚拟人身上开刀，电脑上会显示刀口断层及组织断面，为医生制定术前计划作科学参考。此外，虚拟人还在航空、汽车、建筑、国防等许多领域都有非常重要的应用价值。

　　但是李幼琼表示，现在媒体所说的许多关于虚拟人的应用还是遥不可及的事情，例如上述虚拟人替我们“吃药挨刀”的情况。虚拟人包括虚拟可视人、虚拟物理人和虚拟生物人三个阶段，我国目前在虚拟人的研究方面还仅限于虚拟可视人的阶段，“他”在医学及其它领域的应用是有限的，我们在虚拟人的研究上还有很长的路要走。虚拟人真正走入我们的生活、改变我们的生活还不是短期内可以实现的，它甚至需要几代人的共同努力来完成，千万不要认为只要虚拟人诞生了，这一切就理所当然地可以实现。

　　同时李幼琼强调，关于虚拟人的研究是非常有价值的，它会给人类生活带来难以想像的变化，对提高人类生存质量、推动社会进步有着极为深远的影响。

　　不久的将来人们将可虚拟自己

　　据吉林大学的课题组的专家介绍，在不久的将来，人们不但可以运用别人的身体支撑虚拟人，还可以看到虚拟的自己。只要通过人体三维空间摄像处理，就可以在电脑上清清楚楚地看见自己的身体，还可以穿越表皮，深入到内脏、血管、神经、骨骼和肌肉等，这样每个人就可以拥有自己的健康数据库，时刻了解自己的身体运作。但是，这种情况的前提是，三维空间摄像技术十分发达，但是，这永远是虚拟人三维重建技术的辅助的间接手段，切片依然是最直接的。

　　采访即将结束时，李幼琼说，要想建成十分精确的数字化虚拟人，目前的科学水平还有许多无法解决的难题，从人体组成来讲，那些微小的血管和周身细小的神经网络便在人体截面中无法体现出来。□本报记者崔宏伟　

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