該技術(shù)讓使用者可以在VR世界中對(duì)大腦中的單個(gè)神經(jīng)元進(jìn)行觀(guān)察和分析，真正意義上推動(dòng)了VR和醫(yī)療的結(jié)合。

近日，日內(nèi)瓦大學(xué)生物與神經(jīng)工程研究中心的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出了一套虛擬成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用了一種沉浸式3D技術(shù)，使研究人員在虛擬世界中觀(guān)察我們的大腦和器官，并且精度可以達(dá)到細(xì)胞大小。

實(shí)驗(yàn)中，使用標(biāo)準(zhǔn)的VR護(hù)目鏡，研究人員就可以放大和旋轉(zhuǎn)3D的老鼠大腦，并順著老鼠大腦邊走邊觀(guān)察；同時(shí)，手柄可以讓使用者操控，以對(duì)老鼠大腦進(jìn)行“切片”操作。

值得指出的是，該系統(tǒng)使用的3D圖像不是常見(jiàn)的數(shù)字圖像，虛擬的鼠腦圖像信息是由先進(jìn)的高分辨率顯微鏡創(chuàng)建的，該顯微鏡十分強(qiáng)大，它可以對(duì)大腦中的單個(gè)神經(jīng)元進(jìn)行成像，精度可達(dá)到100微米，比人的頭發(fā)還要薄五倍。它甚至可以記錄樹(shù)突和神經(jīng)元之間發(fā)生信息傳輸時(shí)的微米級(jí)突起的細(xì)節(jié)。

當(dāng)研究人員進(jìn)行“打開(kāi)”顱骨或者“切片”的操作時(shí)，實(shí)際上就是該系統(tǒng)進(jìn)一步提供細(xì)節(jié)層面的信息，這樣也就避免了真正的解剖操作。

該技術(shù)將顯微鏡里的世界和VR融合在一起，這意味著使用VR技術(shù)的科學(xué)家能夠以全新的方式觀(guān)察大腦，因?yàn)槠胀ǖ挠?jì)算機(jī)監(jiān)視器是無(wú)法產(chǎn)生如此高的分辨率的。此外，該系統(tǒng)還可以與數(shù)據(jù)分析工具相結(jié)合，這樣科學(xué)家就可以在觀(guān)察大腦的同時(shí)，調(diào)用相關(guān)數(shù)據(jù)信息。

對(duì)于這一技術(shù)的應(yīng)用，StéphanePages博士表示：“這些圖像是使用強(qiáng)大的光學(xué)顯微鏡捕獲的，可以看到完整的小鼠腦內(nèi)的單個(gè)細(xì)胞，新的VR可視化技術(shù)也可以用來(lái)觀(guān)察人腦，實(shí)際應(yīng)用中，這就是一種快速高效分析MRI掃描數(shù)據(jù)的方法。”

論文的合著者Gilles Reymond博士也表示：“未來(lái)，這可能是一個(gè)非常有用的工具，它可以獲得人類(lèi)大腦和新型MRI腦探測(cè)器之間的全新3D視角。它不僅可以用來(lái)幫助科學(xué)家研究神經(jīng)系統(tǒng)疾病，也可以用來(lái)幫助外科醫(yī)生在對(duì)病人進(jìn)行復(fù)雜手術(shù)之前，演練復(fù)雜手術(shù)所涉及的操作步驟。”

但是，研究人員使用的光學(xué)顯微鏡是世界上僅有的三個(gè)光學(xué)顯微鏡的其中之一，并且該3D圖像是由數(shù)千幅不同角度的2D圖像構(gòu)成的，因此想要在保證高精度的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)該技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，圖像的獲取和成本是其本身的難點(diǎn)。

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