浅谈数字人解剖系统在解剖学实验教学中的应用

陈立东

（滨州医学院，山东 烟台 264003）

人体解剖学属于形态学范畴，学科性质决定了其实验教学需要大量模型和标本。随着科学技术的迅猛发展，计算机辅助教学成为实验教学改革的重要方向。数字人解剖系统在解剖学实验教学中的应用，不但适应当前医学实验改革需要，而且解决了标本不足、尸源紧张等问题，提升了学生自主学习能力，激发了学生学习积极性和主动性，对其后续课程的学习和临床操作能力培养产生直接影响。

1 数字人解剖系统

我院应用的数字人解剖系统是由山东易创电子有限公司研发的教学软件，该系统采用国内最新数字人数据，建立了2 300多个人体三维结构模型，模型精准，表面纹理真实，矢状面和冠状面结构清晰，操作方便，能进行双屏显示和立体显示，是解剖学实验教学最新、最方便的辅助工具[1]。

2 数字人解剖系统的优势

2.1 应用广泛

数字人解剖系统可应用于系统解剖学、局部解剖学、断层解剖学课程教学，既可用于临床医学、麻醉学、口腔医学、检验医学、预防医学、医学影像学等专业学生课堂学习使用，又可供学生网络自学和临床医生参考。

2.2 图像清晰，可任意角度显示

数字人解剖系统图像逼真，表面纹理真实，即使是中枢神经系统的一些细微复杂结构也能完整清晰地显示。其图像可以从任意方向、任意角度观察，并可随意拉伸、旋转、切割，与传统解剖学二维图片及尸体标本相比，具有无可比拟的优势。

2.3 缓解尸源不足、标本供应紧张现状

传统解剖学实验教学通常为学生提供大量标本、模型，由于标本破坏率高，所以要不断补充，这就需要实验技术人员耗费时间和精力来制作标本。近年来，医学院校招生规模不断扩大，尸源相对减少，实验课由原来一组一具尸体，骤减为一班一具尸体，部分学生失去观察和动手操作的机会，影响了教学质量。数字人解剖系统在解剖学实验教学中的应用改变了这一现状。由于该系统使用的不是尸体、标本、模型，因而不受尸体来源和标本制作限制，有效弥补了传统解剖学实验教学的不足，使教学质量得以提高。

2.4 不受时空限制，避免接触有毒、有害物质

目前，大部分医学院校的尸体灌注和标本保存仍使用福尔马林，福尔马林具有强烈的刺激性气味，长期接触不但对呼吸道、眼睛等造成伤害，而且可能会致癌，严重影响教师、实验技术人员以及学生健康。将数字人解剖系统应用于解剖学实验教学，不仅可以获得传统实验教学效果，而且可以避免和有毒、有害物质接触。由于尸体、标本只能存放在尸体槽、标本柜中，且解剖实验室有通风系统、冷冻解剖台等设备，所以传统解剖学实验教学只能在实验室进行，学生操作练习也必须在实验室开放时间内进行，不利于自主学习能力培养。数字人解剖系统只需在普通的电脑室即可进行解剖学实验教学，学生可随时随地学习，上课未完成的，课后可继续进行。

2.5 培养学生自主学习能力，提高学生积极性和兴趣

数字人解剖系统操作简单，可任意角度旋转，便于观察，每个解剖结构都有文字说明，能够加深学生对人体结构的理解和记忆，把枯燥难懂的解剖学知识生动形象地展示出来，消除学生恐惧心理，增强学习信心。学生由被动学习变为主动学习，提高了学习能力和学习积极性，极大地提升了解剖学实验教学效果。

3 数字人解剖系统的不足

3.1 信息量大，学生短时间内难以消化理解

使用数字人解剖系统进行实验教学，单位时间内信息输出量大，对于计算机操作不熟练或接受能力较差的学生而言负担较重，难以适应。

3.2 不利于实验技术人员提高业务能力

传统解剖学实验教学时，实验技术人员需耗费大量时间和精力制作标本，虽然工作强度大，但会强化其人体解剖学基础理论，提高操作技能。随着数字人解剖系统在解剖学实验教学中的应用，实验技术人员不再为制作大量标本花费时间和精力，虽然节省了时间可以去做其他教学或研究工作，但不利于业务能力提升（如标本制作能力）。

3.3 缺乏真实环境，不利于提升学生操作技能

数字人解剖系统中的虚拟解剖操作并不能完全替代真实的解剖操作，尤其是局部解剖，学生无法体会人体结构的质感。此外，目前数字人解剖系统尚无法完全展示一些细微致密结构和位置关系。虚拟解剖操作无法使学生获取不同解剖器械的使用感受，积累经验，不利于操作技能培养。另外，解剖学实验教学的目的是将理论与实践相联系，学生通过触摸、观察获得感性认识。因此，数字人解剖系统中的虚拟图像不能完全替代学生对真实标本的观察。

4 讨论

实践证明，数字人解剖系统与传统实验教学模式相比有其独特优势，为学生提供了一种新颖的学习方式，不但解决了尸源紧张、标本不足等问题，而且有助于培养学生学习兴趣，调动学生学习积极性。虽然，目前该系统仍存在不足，但随着现代信息技术的不断发展和进步，数字人解剖系统将更加完善，在解剖学实验教学中发挥越来越重要的作用。然而，数字人解剖系统的图像毕竟是虚拟的，不能完全替代传统实验教学，将其与传统实验教学相结合才是最理想的模式。