戴上醫用手套，同學們小心翼翼地將腦標本捧到手術燈下，開始對照著教科書鉆研起大腦的結構及其功能分區——這是《系統解剖學》課程實驗環節中常見的一幕👨👨👧。這門課是醫學教育中最重要的課程之一，課程按照人體的器官功能系統闡述正常人體器官的形態🌔、結構、生理功能及其生長發育規律，在這其中，“人腦”是人體最為復雜的器官🦷，準確掌握人腦各結構的形態、影像和毗鄰關系是醫學人才培養的重要基礎。
但當問到對傳統“理論+實驗”教學模式的看法時🧈，來自18臨床醫學八年製的幾位同學困擾不少🧎🏻➡️📀：教材圖不夠直觀，解剖模型展現不到位，實驗時間緊張👩🏻🦯➡️、效率不夠高，只能接觸到平面切片👨👩👦👦，靜脈未顯示在標本中……課後，他們一般會通過查閱醫學文獻數據庫🧑🏫、發帖在超星平臺的討論區👦、求助解剖模型軟件等方式解決學習中的疑惑🏃🏻♀️。“我一般會用3D的模型軟件幫助理解，但很多都和我們要考核的知識點重合度不高。”來自2018級臨床醫學八年製的溫雪田坦言。
長期從事《系統解剖學》《局部解剖學》和《實用斷層解剖學》教學及科研工作，來自基礎醫學院解剖與組織胚胎學系的李文生教授也意識到了上述問題👨🏽🍼。他所負責的“人腦解剖與影像結構虛擬仿真實驗教學系統”正是基於這些考量，加入到了《系統解剖學》課程構成中🤷🏿♂️，作為線上教學部分供同學們補充學習。
打開系統網站⏬，可以看到頁面上設置了“解剖腦”🐼、“數字腦”和“虛擬腦”三大模塊。其中的“解剖腦”與“數字腦”供學生們課後自主學習和評估，學生只需登錄網站、下載可執行軟件即可👝。
李文生介紹🚵🏻♀️，“解剖腦”以誌願者捐獻的真實人腦進行3D掃描🧘♀️、建模而成👝；“數字腦”則在高精度數字的人腦斷層解剖🤸♀️、正常人腦的磁共振影像數據的基礎上👨🦼➡️，利用圖像分割、三維重建和可視化技術展示大腦結構在各層面上的形狀、位置💐，仿真度高達100%。
由於網站上的模型把每個部位都標註得非常詳細🔈，很貼合大家的學習重點🧛♂️🙇♂️，同學們考前一般都會用它復習🎻🔦。“而且網站裏給的標本很豐富👩🏭，擴大了我們的知識面。”溫雪田說🥱。“鍛煉了我們自己發現問題和解決問題的能力，讓我們自己也成為‘解剖老師’了。”來自18級臨床醫學八年製的於彥澤說👩🏻🦼➡️。
系統的另一個部分“虛擬腦”，將時下熱門的VR技術應用到了醫學解剖領域。在人體科學館的虛擬解剖實驗室內，李文生親自帶領學生們熟悉這一功能。在虛擬實驗開始前，他先拋出了一個問題♠️：“你們誰來說說看，胼胝體是什麽形狀的🦁？”
“像海馬？”“月牙形？”“是不是字母C這樣的⛱？”同學們不敢確定🍌。李文生笑道：“你們說的，更多的是它在某個剖面上的形狀，但是胼胝體是立體的🤷🏼♂️。”他形象地打了一個比方：“想象一下螃蟹的鉗子。”
“虛擬腦”為學生們建立起人腦的三維結構提供輔助。學生戴上虛擬頭盔後，可通過移動手柄將虛擬場景中人腦結構的各個部位“解剖”出來。利用正常和病變人腦MRI多模態影像建模數據，“虛擬腦”通過圖像分割、融合✊🏿、三維重建和VR技術，360度全方位展示了大腦的外形功能區及內部結構。
極具真實感和沉浸感的訓練環境激發了學生們的學習興趣，加深了學生對相關結構位置及其空間毗鄰關系的理解。現場體驗了此技術的阿不都拉·阿吉興奮表示：“比我電腦上裝的人體解剖學軟件更逼真😐，更加直觀了🧕🏽，有機會的話還想體驗一次！”
李文生介紹🧑🦱，除了面向醫學院的學生，線上平臺與線下虛擬實驗室也會開放給其他對人腦解剖知識感興趣的腦科學工作者👮🏿♂️，為他們也提供一個專業、科普性的學習平臺。“‘腦科學’現在是個熱潮🕺🏽，但很多研究者可能還不知道 ‘人腦’究竟是什麽樣子的👷🏽♂️。在這裏🍋🟩，他們可以有一個視覺上的直觀體驗📭。”
據悉，虛擬人腦部分內容在2017年4月1日就已在恒行2平台人體科學館內的虛擬解剖實驗室內使用，接待參觀人數5000余人🧑🏼💻，激發了同學們和參觀者進一步深入了解人腦結構的興趣。
“現在的‘數字腦’還是需要下載👫、安裝軟件的，實際上還可以優化，這也是目前我正在探索的。如果能夠讓‘數字腦’實現在線運行，就能普及到更多人⛹🏽♀️📳，在使用上也更為便利。”李文生說。而對於“虛擬腦”所呈現的內容，目前國外有更先進的技術，能夠呈現出更優質、立體的效果，戴上虛擬頭盔，學生甚至可以進入到人腦、心臟等各個器官的內部，被神經元🥲、動脈等“包圍”。他希望，虛擬仿真實驗教學系統這一新模式，能為學生熟悉掌握解剖知識做出更多的貢獻🧓🏽。
