مشروع الإنسان المرئي

مشروع الإنسان المرئي هو جهدٌ لإنشاء مجموعة بيانات مفصلة من الصور المقطعية لجسم الإنسان، بهدف تسهيل تطبيقات تصوير التشريح . يُستخدم المشروع كأداة لتطوير الاكتشافات الطبية، حيث تربط هذه الاكتشافات علم التشريح بجمهوره. ^{[ 1 ]} تم تقطيع جثتي رجل وامرأة إلى شرائح رقيقة، ثم تم تصويرها ورقمنتها. يُشرف على المشروع المكتبة الوطنية الأمريكية للطب (NLM) تحت إدارة مايكل ج. أكرمان. بدأ التخطيط للمشروع عام 1986؛ ^{[ 2 ]} واكتملت مجموعة بيانات الرجل في نوفمبر 1994، ومجموعة بيانات المرأة في نوفمبر 1995. يُمكن الاطلاع على المشروع اليوم في المكتبة الوطنية الأمريكية للطب في بيثيسدا، ميريلاند. ^{[ 3 ]} تُبذل حاليًا جهود لتكرار هذا المشروع بصور ذات دقة أعلى، ولكن باستخدام أجزاء من الجسم فقط بدلًا من جثة كاملة.

تم تغليف جثة الذكر وتجميدها في خليط من الجيلاتين والماء لتثبيت العينة قبل تقطيعها. ثم قُطعت العينة في المستوى المحوري على فترات 1 مليمتر. تم تصوير كل شريحة من الشرائح الـ 1871 الناتجة، باستخدام كلٍ من الفيلم والتصوير الرقمي، مما أسفر عن 15 غيغابايت من البيانات. في عام 2000، أُعيد مسح الصور بدقة أعلى، مما أسفر عن أكثر من 65 غيغابايت. أما جثة الأنثى، فقد قُطعت إلى شرائح على فترات 0.33 مليمتر، مما أسفر عن حوالي 40 غيغابايت من البيانات.

يُعدّ مصطلح "القطع" تسميةً غير دقيقة إلى حدٍّ ما، ومع ذلك يُستخدم لوصف عملية كشط السطح العلوي للعينة على فترات منتظمة. أما مصطلح "الشريحة"، وهو أيضاً تسمية غير دقيقة، فيشير إلى السطح الظاهر من العينة المراد تصويرها؛ إذ تُعدّ عملية كشط السطح عمليةً مُدمّرةً تماماً للعينة، ولا تترك أيّ "شريحة" قابلة للاستخدام أو الحفظ من الجثة.

يتم استكمال البيانات بمقاطع محورية للجسم بأكمله تم الحصول عليها بواسطة التصوير المقطعي المحوسب ، ومقاطع محورية للرأس والرقبة تم الحصول عليها بواسطة التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، ومقاطع إكليلية لبقية الجسم تم الحصول عليها أيضًا بواسطة التصوير بالرنين المغناطيسي.

تم إجراء عمليات المسح والتقطيع والتصوير في الحرم الطبي بجامعة كولورادو أنشوتز ، حيث لا يزال يتم إجراء عمليات تقطيع إضافية للعينات التشريحية.

الجثة المعروضة تعود لجوزيف بول جيرنيجان ، وهو قاتل من تكساس يبلغ من العمر 39 عامًا، أُعدم بالحقنة المميتة في 5 أغسطس/آب 1993. وقد وافق، بناءً على طلب من قسيس السجن، على التبرع بجسده لأغراض البحث العلمي أو الاستخدام الطبي، دون علمه بمشروع الإنسان المرئي. وقد أعرب البعض عن مخاوف أخلاقية حيال هذا الأمر. وكان من أبرز هذه المخاوف بيانٌ صادر عن جامعة فيينا ، التي طالبت بسحب الصور، مشيرةً إلى ضرورة عدم ربط مهنة الطب بالإعدام، وضرورة التدقيق في موافقة المتبرع المستنيرة. ^{[ 4 ]}

لا تزال هوية المتبرعة البالغة من العمر 59 عاماً مجهولة. وقد وصفتها الصحافة بأنها ربة منزل من ولاية ماريلاند توفيت إثر نوبة قلبية ، وطلب زوجها أن تكون جزءاً من المشروع.

في عام 2000، أصبحت سوزان بوتر ، وهي مريضة سرطان وناشطة في مجال حقوق ذوي الإعاقة، ثالث متبرعة بجسدها للمشروع، وقضت السنوات الخمس عشرة التالية حتى وفاتها بمرض الالتهاب الرئوي عام 2015، كمدافعة صريحة عن التعليم الطبي ومرشدة لطلاب الطب في جامعة كولورادو. ^{[ 5 ]} ولما يقرب من عقدين من الزمن، ^{[ 6 ]} وثّقت ناشيونال جيوغرافيك قصة سوزان بوتر والدكتور فيكتور إم. سبيتزر، مدير مركز المحاكاة البشرية في حرم جامعة كولورادو أنشوتز الطبي ، الذي قاد المشروع الممول من معاهد الصحة الوطنية الأمريكية، وأصدرت فيلمًا وثائقيًا عام 2018. ^{[ 7 ]} وبحلول الوقت الذي التقت فيه بوتر بسبيتزر عام 2000، كانت قد خضعت لـ 26 عملية جراحية وشُخّصت بسرطان الجلد وسرطان الثدي والسكري : ^{[ 8 ]} ومثّلت مشاركتها في مشروع الإنسان المرئي تحولًا كبيرًا عن الأهداف الأصلية للمشروع، الذي كان يركز حتى ذلك الحين على تشريح وتصوير الأجسام السليمة فقط. ^{[ 5 ]}

تسبب التجميد في تورم طفيف في دماغ الرجل، وفُقدت عظيمات أذنه الوسطى أثناء تحضير الشرائح. يصعب تمييز الأعصاب لأن لونها يكاد يكون مطابقًا للون الدهون ، ولكن تم التعرف على العديد منها. انهارت الأوعية الدموية الصغيرة بفعل عملية التجميد. يصعب قطع الأوتار بدقة، وقد تتلطخ أحيانًا على أسطح الشرائح.

يمتلك الذكر خصية واحدة فقط ، وقد فُقدت الزائدة الدودية ، كما لوحظ تلف في الأنسجة في موضع الحقنة القاتلة. وتظهر أيضًا آثار تلف في أنسجة ظهر كل ساعد نتيجة حقن الفورمالين ، وتلف في العضلة الخياطية اليمنى نتيجة فتح الوريد الفخذي الأيمن للتصريف. ولم يُجرَ "قطع" الذكر وهو في الوضع التشريحي الطبيعي ، لذا فإن القطع في ذراعيه مائلة. أما الأنثى، فقد فُقدت منها 14 جزءًا من الجسم، بما في ذلك غضروف الأنف. ^{[ 9 ]}

لا تمثل الأعضاء التناسلية للجثة الأنثوية أعضاء التشريح الطبيعي. تحتوي العينة على العديد من الأمراض ، بما في ذلك أمراض القلب والأوعية الدموية والتهاب الرتج .

من خلال دراسة مجموعة البيانات، وجد الباحثون في جامعة كولومبيا العديد من الأخطاء في كتب التشريح المتعلقة بالذكور، فيما يتعلق بشكل عضلة في منطقة الحوض وموقع المثانة البولية والبروستاتا . ^{[ 10 ]}

يمكن شراء البيانات على شريط أو تنزيلها مجانًا؛ ولا يُشترط حاليًا وجود اتفاقية ترخيص للوصول إلى مجموعة البيانات أو تنزيلها، إلا أن الشروط والأحكام العامة ^{[ 11 ]} تُطبّق، والتي تتطلب الإشارة إلى المكتبة الوطنية للطب عند أي استخدام. قبل عام 2019، كان على المستخدم تحديد الاستخدام المقصود وتوقيع اتفاقية ترخيص تسمح للمكتبة الوطنية للطب باستخدام التطبيق الناتج وتعديله. يحق للمكتبة الوطنية للطب إلغاء الاتفاقية في أي وقت، وعندها يتعين على المستخدم حذف ملفات البيانات.

تُجرى حاليًا مشاريع متنوعة لجعل البيانات الأولية أكثر فائدة للأغراض التعليمية. من الضروري بناء نموذج افتراضي ثلاثي الأبعاد للجسم، حيث تُصنّف الأعضاء، ويمكن إزالتها بشكل انتقائي وعرضها من جميع الجوانب، بل ويُفضّل أن يكون النموذج متحركًا. يُحقق برنامجان تجاريان معظم هذه الأهداف، وهما VH Dissector من شركة Touch of Life Technologies، وVOXEL-MAN 3D Navigator Inner Organs [12] من شركة Voxel -Man ^{، وهو متاح} الآن للتنزيل مجانًا . وقد أطلقت المكتبة الوطنية للطب مشروعًا مفتوح المصدر ، هو Insight Toolkit ، الذي يهدف إلى استنتاج حدود الأعضاء تلقائيًا من البيانات.

استُخدمت البيانات في كتاب ألكسندر تسيراس وقرصه المدمج " رحلة الجسد" ، والذي يتضمن جولة ثلاثية الأبعاد داخل الجسم. ^{[ 13 ]}

يقوم تطبيق "التصوير الشعاعي الافتراضي" بإنشاء صور شعاعية معاد بناؤها رقميًا و"جراحة افتراضية"، حيث تتم محاكاة إجراءات التنظير الداخلي أو رأب الأوعية الدموية بالبالون : يمكن للجراح مشاهدة تقدم الأداة على الشاشة ويتلقى ردود فعل لمسية واقعية وفقًا لنوع الأنسجة التي ستلمسها الأداة حاليًا.

تتضمن العديد من التطبيقات التعليمية الأخرى المستخدمة في مشروع الإنسان المرئي ما يلي: برامج حاسوبية تفاعلية متعددة لعلم التشريح ( Primal Pictures / Anatomy.tv، Anatomage)، وترميم الصور متعددة الوسائط لمرضى المستشفيات، وعلاقات أجهزة الجسم، والبيانات الحجمية. ^{[ 14 ] [ 15 ]}

تم استخدام مجموعة بيانات الذكور في "المشروع 12:31"، وهي سلسلة من اللوحات الضوئية الفوتوغرافية من قبل كروا غانيون وفرانك شوت، وهي جثة الذكر القوقازي في تطبيق Anatomage Table 6.0.

• إنديانا ثلاثية الأبعاد
• علم التشريح
• مجموعة أدوات تجزئة وتسجيل البيانات
• صور بدائية
• سوزان بوتر
• مشروع الجنين المرئي
• جسم الزيجوت

• الصفحة الرئيسية للمشروع ، بما في ذلك روابط لمختلف المشاريع الأخرى التي تستخدم البيانات
• الذكر البشري المرئي: تقرير فني ، تاريخ مفصل للطرق المستخدمة في تحضير جثة الذكر وجمع بيانات الصور كما نُشر في المقالة المجانية في مجلة الجمعية الأمريكية للمعلوماتية الطبية 1996
• خادم Visible Human من تطوير المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في لوزان (EPFL). يتضمن تطبيقات جافا موسعة لعرض الشرائح واستخراجها وتحريكها، بالإضافة إلى تطبيقات لاستخراج الميزات ثلاثية الأبعاد.
• شركة Touch of Life Technologies هي موقع إلكتروني تجاري ينتج برنامج VH Dissector، وهو برنامج تشريح افتراضي يستخدم مجموعات بيانات Visible Human.
• صور ثلاثية الأبعاد لرجل فوكسل: الإنسان المرئي
• فوكسل مان: مشاهد تفاعلية ثلاثية الأبعاد للأعضاء الداخلية للإنسان المرئية

• صفحة مشروع الإنسان المرئي بجامعة ميشيغان