我国首例女性虚拟人数据集构建成功的消息发布后，在国内外引起了广泛的影响。然而我们普通老百姓更关心的是，这个虚拟人的“诞生”会给我们的生活带来什么影响？ 　　 

　　今年2月18日17时18分，中国首例女性“虚拟人”数据集———数字化虚拟中国人Ⅱ号，在广州市的第一军医大学构建成功。中国科技界在完成数字化虚拟人若干关键技术之后，终于建立了具有知识产权的中国虚拟人数字平台，为中国在这一领域参与国际合作与竞争抢占了应有的席位。

　　在20世纪末到21世纪初10年左右的时间内，在人体信息领域，世界上以美国为主导出现了几个具有国际影响的研究计划，如：美国可视人体计划、虚拟人体计划、数字化人体项目和韩国的“可视韩国人”计划。这些计划可以概括为“数字化虚拟人”计划，其目标是实现人体从分子到细胞、组织、器官系统和整体的精确模拟，被认为是有史以来最雄心勃勃的研究计划，是21世纪科技发展的制高点之一。

　　“女Ⅱ号”问世内幕

　　“数字化虚拟人”是在电脑里合成的三维人体结构。要采集这些数据，先要选取一具尸体，将人体切成非常薄的片，每切一次片，都会利用专用数码相机和扫描仪对切面进行拍照、分析，之后将数据输入电脑，待整个“人”被切完也就形成了整个人的电脑数据，最后合成三维的立体人类生理结构数据集。切片越薄，得到的资料越精确。

　　进行“虚拟中国人”研究，首先要选择具有代表性的“相对标准人体”。为此，第一军医大学以中国人体质调查资料为依据，再加上基因染色体分析组成25项观测评价指标，要在人类学、体质形态学、基因染色体三个方面体现中国人的特点，要求标本原体无任何传染病、代谢疾病、手术及严重外伤史。

　　为寻找符合如此高标准的人体标本，第一军医大学按照法律的有关规定向社会公开征集志愿者。2002年7月，广东一家医院传来消息，一名女性因食物中毒而急性死亡，家属愿意捐出遗体。虽然她不是一个健康人，但由于是中毒急性死亡，所以身体结构保持完好，加上年纪很轻，是一个条件很不错的标本。在25项观测评价指标中，她的标准分度值超过了85％。最终，她成为中国第一个女性“虚拟中国人”的标本原体。由于她在男性“虚拟中国人”的标本原体之后，因而被命名为：“虚拟中国人Ⅱ号”。

　　据该项目带头人、78岁高龄的中国工程院院士、第一军医大学临床解剖学研究所所长钟世镇教授介绍，“中国人Ⅱ号”的数据采自一名19岁、身高1.56米的广西少女。她的尸体标本被切成8556片，每片仅厚0.2毫米，形成电脑数据集后，总数据量达到149.7G。

　　被命名为“虚拟中国人Ⅰ号”的男性标本原体更为理想：年龄28岁，汉族，祖籍湖南，身高1.66米，体重58公斤，于2002年4月23日死亡。他没有任何传染病、代谢疾病、手术及严重外伤史。科研人员在进行全面的物理状态检查时，其25项指标的标准分度值高达92％。尸体遴选和接收的全部过程均遵循中国现行的法律、法规，并符合人道主义原则。

　　新华社曾于今年2月2日发布消息：我国“数字化虚拟人”技术取得重大突破，达到国际先进水平。“虚拟中国人Ⅰ号”预计在今年3月完成切片。继Ⅰ号之后，会紧接着建造“虚拟中国人Ⅱ号”。但2003年2月18日，新华社又播发了一条出人意料的消息：中国首例女性虚拟人———“虚拟中国人Ⅱ号”问世。

　　2002年6月开始切削的“男Ⅰ号”，怎么成了“女Ⅱ号”？钟世镇院士说：“开始我们的确没想到会先切完女的。后来发现女尸标本质量不及男尸好，而且负责开发海量储存系统（计算机系统）的单位说，目前系统最多只能容纳切削精度为0.2毫米的虚拟人数据集，这与我们开始设想的把‘Ⅰ号’切削精度定为0.1毫米有距离。这意味着，我们把男体切出来后无法装进电脑。在综合考虑尸体和计算机系统两方面因素后，我们改变了原来的计划，决定先切女的。”“Ⅰ号”尸体标本现在仍完好地保存在特制冷库内，切削工作暂时停止。截至今年2月18日，已对“1号”标本的头、心脏和肾脏3个部分进行了切削，并构建了首批数据集。至于“男Ⅰ号”整体数据集什么时候构建完毕，钟世镇表示，力争今年内完成。

　　“虚拟中国人”技高一筹

　　“数字化虚拟中国人”计划是国家“863”项目之一，目标是建立具有世界领先水平的中国“数字化虚拟人”，使国内与人体相关的研究走在世界的前列。具体而言，包括以下内容：建立全数字化的符合东方人种特征的人体三维几何模型（包括骨骼、肌肉、皮肤、组织、器官以及血管的模型）；建立三维人体标准图谱和数据库；建立具有生物物理特征的人体模型；建立适合于不同专业领域的应用模型。

　　“数字化虚拟人”包括：虚拟可视人、虚拟物理人和虚拟生物人3个阶段。第一阶段是“虚拟可视人”，先把实体变成切片，然后在计算机中变成三维的，但没有生理变化，在医学上的应用也是有限的。第二阶段是“虚拟物理人”，它是有功能的。比如说，它能反映人的骨头受到打击会断，肌肉拉伸后会变长等物理性能。第三阶段是“虚拟生物人”，它可以用于研究人体疾病的发生机理，预测疾病发展规律，以及进行各种新药的筛选等。中国目前“数字化虚拟人”研究还处于第一阶段———虚拟可视人阶段。

　　“中国人Ⅰ号”多项指标超过美国、韩国的数字化虚拟人。因为与美、韩相比，“虚拟中国人Ⅰ号”是健康的。美国的虚拟人生前切除过右睾丸、阑尾，还被拔过牙齿。韩国的虚拟人生前是一位患淋巴癌的老人。钟世镇院士还说，“Ⅰ号”切片每块厚0.1毫米，精确度高于美、韩（美、韩切片厚度分别为0.33和0.2毫米）。另外，美、韩数字化虚拟人的血管没有区别出来，第一军医大学的科研人员则通过灌注方法，使动脉呈现红色，很容易和静脉区分。在美国可视人体计划的标本材料预处理中，发现有法庭判处注射死刑并自愿捐献出来的尸体，在24小时内曾经出现过大面积腐烂的情况，有可能是注射死亡的化学成分导致的。为了延迟时间以便将尸体运到科罗拉多州处理，故灌注了19升1％福尔马林和抗凝剂。结果造成了尸体臃肿和巨大变形。在“虚拟中国人Ⅰ号”的标本材料预处理中，各环节安排紧凑，耗时较少，尸体新鲜，不需加进抗腐剂。故大大提高了数据的质量。据研究者介绍，“中国人Ⅰ号”的影像采集，包括CT、MRI全部采集完毕，死者才死亡7小时38分，有效地减少了人死后腹部所产生的气体对影像的影响。

　　“Ⅰ号”图像的质量优于国外，也为切片的图像采集打下良好基础。男尸的切片于2002年6月28日正式开始。由于要切1.66万片，估计需要一年时间完成。。

　　进行切片的刀具是我国哈尔滨生产的。据介绍，“可视韩国人”的切片所用刀片是一天换一个，第一军医大的刀片可3天换一个，质量很好。装尸体的冷库有一间房子那么大，冷冻机重5吨，上面装有切削设备———立式铣床。制造冷库的佛山南极星制冷设备公司工程设计师罗宏伟说，这个冷库的要求比通常所用冷库要高得多，不但要分成上下两层，还有高温低温之分。一个冷库里有两种温度，而且之间是相通的，并且上下两层只有一台制冷机组控制，制作有相当难度。

　　“虚拟中国人”神通广大

　　我国首例女性虚拟人数据集构建成功的消息发布后，在国内外引起了广泛的影响。然而我们普通老百姓更关心的是，这个虚拟人的“诞生”会给我们的生活带来什么影响。

　　专家们指出，利用“数字化虚拟人”这一实验平台，可进行人造器官的研究、设计，可改进和创新手术器械。“虚拟物理人”可以模拟各种交通事故对人体意外创伤的实验。可以利用虚拟人体模型培训外科医生。在动手术之前，也可以先在虚拟人身上开刀，电脑上会显示刀口断层及组织断面，为医生制订术前计划提供科学参考，减少医疗事故的发生。

　　“生物虚拟人”可以用于研究人体疾病的发生机理，预测疾病发展规律，以及进行各种新药的筛选等。放射治疗是目前治疗肿瘤的重要手段，但由于现在做放疗的医生只能凭经验进行辐射量的调节，病人往往担心受到过量的辐射。现在有了虚拟人，医生就可以先对虚拟人作模拟放射治疗，通过其身体的变化来测定实际辐射量的使用，最后再用到真正的病人身上。这样就进一步提高了治疗的安全性。