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轟動!將人體切成8556個橫切面,廣東院士打造首例“數字人”,獲國家科技獎!

今年12月初,“2021年廣東省創傷救治科研中心暨省醫學3D列印應用轉化工程技術研究中心年會”順利召開,會議就創傷骨科領域及3D列印應用轉化工程技術的新進展、新技術、新理論等作專題演講與學術交流。會場上,南方醫科大學教授、中國工程院院士鍾世鎮端坐前排,96歲高齡的他,依然關注醫學前沿報告,思考著解剖學的未來——

轟動!將人體切成8556個橫切面,廣東院士打造首例“數字人”,獲國家科技獎!

鍾世鎮,南方醫科大學教授,中國工程院院士,人體解剖學家,中國現代臨床解剖學奠基人,中國數字人和數字醫學研究倡導者。建立了以解決臨床外科發展需要的應用解剖學研究體系;他在顯微外科領域的系列成果,為中國顯微外科長期躋身於國際先進學術行列,提供了基礎理論依據;在人體管道鑄型標本研究上有創新性成就,建成了享譽國際的“南方醫科大學人體博物館”;創辦並主編了《中國臨床解剖學雜誌》和Journal of Clinical Anatomy期刊。曾獲“國家科技進步二等獎”6項、“何梁何利科技進步獎”和“廣東省科學技術突出貢獻獎”。

投筆從戎報國,走上講臺執鞭

1925年9月,鍾世鎮出生在廣東梅州五華縣,小時候他放過牛,犁過地,插過秧,讀過舊學堂和教會中學。1944年冬,還在讀高二的鐘世鎮毅然從軍,奔赴抗日前線,由於訓練表現出色,他很快從列兵提拔為上士排副。抗日戰爭結束後,鍾世鎮考入大學,成為解剖教研室的一名實習助教,從而改寫了他一生的軌跡。

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深耕解剖領域,引領學科向前

1977年秋,鍾世鎮調入南方醫科大學前身——廣州第一軍醫大學,開始領導解剖學教研室。1978年,中國解剖學會在廣西桂林召開重要會議,鍾世鎮帶去了一個用他研創的方法親手製作的心血管鑄型標本。當他拿出那顆“心臟”時,很快就在專家和學者中引起轟動。

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鍾世鎮親手製作的心血管鑄型標本

如今這個心血管鑄型標本作為“鎮館之寶”被安放在佔地1400㎡、共收藏展出人體和生物標本約2200件的南方醫科大學人體科學館中。加拿大多倫多醫學院教授格蘭特的繼任者Moore教授來參觀時,也認為鍾世鎮團隊製作的人體標本,“無論在數量上還是質量上”,都比格蘭特的館藏更好。

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南方醫科大學人體科學館

從這次會議開始,鍾世鎮和第一軍醫大學解剖學團隊逐漸擁有廣泛的知名度和影響力。鍾世鎮也在這一時期提出解剖學要“三結合”,即“要與臨床發展需要相結合,要與形態結構有關聯的專科相結合,要與新技術新方法的應用相結合”,贏得了學界廣泛認可。1984年,他的專著《顯微外科解剖學》出版,標誌著顯微外科解剖學這門新興分支學科在中國誕生;1985年,鍾世鎮創辦的《臨床應用解剖學雜誌》改由中國解剖學會主辦(更名為《中國臨床解剖學雜誌》),真正由一面旗幟帶動了一次浪潮。

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《顯微外科解剖學》

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《中國臨床解剖學雜誌》

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教研室全體軍人轉制前合影

致力交叉領域,助力載人航天

在不同時期,鍾世鎮都緊跟時代的發展步伐。改革開放後,中國迎來了“科學的春天”,這一時期的鐘世鎮結合臨床創傷救治和骨科理論要求,開拓了臨床解剖生物力學研究方向。1986年,第一軍醫大學“臨床解剖生物力學實驗室”成立,鍾世鎮帶領團隊深入理工醫三個學科的交叉地帶,其後成為全省、全軍重點實驗室。

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這一將生物力學理論方法,與人體解剖學相結合的研究在載人航天領域發揮了重要功能——2003年,“神五”順利返回時,楊利偉感到座艙觸地時身體很不舒服,防護非正常著陸對人體衝擊造成的傷害等系列技術問題亟須解決,2004年9月開始,鍾世鎮與學校專家參與了“返回艙非正常著陸衝擊試驗”等課題研究,為“神舟六號”返回艙內的座椅設計提供了實驗資料。南方醫科大學也得以成為當時廣東唯一參與載人航天研究的協助單位。

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2004年,鍾世鎮(左)與楊利偉合影於航天醫學研究所

面向科學前沿,首創數字人研究

21世紀初,鍾世鎮注意到西方國家已開始進行“人體資料庫”的研究。中國應該也有自己的人體解剖資料庫,他率先發起“中國數字化虛擬人體”的相關討,揭開了中國數字人研究的序幕。

2003年,他帶領課題組成員完成我國首例女“虛擬人”的資料採集,從頭到腳橫切掃描了8556個人體橫切面,合成了三維人體;此後,又完成了“中國數字人男一號”的工作,完成9200個橫切面,最薄的切片只有0.1毫米。

轟動!將人體切成8556個橫切面,廣東院士打造首例“數字人”,獲國家科技獎!

“數字人”的誕生在當時又一次引起轟動。專家都說,這一成果對醫學進步有很大的推動作用。“人體資料的應用範圍非常廣泛,CT影像醫學、3D列印技術、虛擬模擬技術等都需要人體資料支撐。”鍾世鎮說,例如虛擬模擬技術運用到實踐中,能讓機器人進行手術,提高精準性。

九十載筆耕不輟,年逾耄耋育桃李

回望鍾世鎮數十年的學術歷程,他54歲被評上副教授,60歲被評上教授,72歲當選中國工程院院士,76歲倡導並承擔“數字人”研究計劃。作為中國顯微外科解剖學的奠基人和開拓者,鍾世鎮倡導並開拓了中國數字人和數字醫學研究至今,獲得“國家科技進步二等獎”6項,“何梁何利科技進步獎”和“廣東省科學技術突出貢獻獎”等一大批榮譽。如今的鐘世鎮筆耕不輟,時刻關注著數字醫學前沿領域,希望為人類健康事業再出一份力。

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在南方醫科大學建校70週年之際,鍾世鎮懇切寄語南醫學子道:“盼望有一大批“冰寒於水,青勝於藍”的新一代南醫學子加入到解剖的行列,因為臨床外科日新月異,現在是“滿眼生機轉化鈞,天工人巧日日新”, 所以要有“長江後浪催前浪”的持續,“雛鳳清於老鳳聲”——世界是你們的!”

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部分素材來源:南方醫科大學官微,鍾世鎮院士黃文華教授研究團隊

分類: 數碼
時間: 2021-12-12

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