3D虚拟技术让你的伤痛降到最低

比巴卜

  如今，3D不仅仅可以用来看电影、卖楼盘、观世博。在神圣、严谨的生命科学领域， 3D技术的应用也越来越广泛：华盛顿大学医学院的疼痛治疗专家正在使用一种SnowWorld 3D虚拟现实(VR)技术转移患者对疼痛的注意力，而新西兰奥克兰市立医院的胸外科手术专家也在应用3D技术建模、分析优化治疗心力衰竭的新方法——心脏泵……



　　用3D虚拟技术来重构整个世界，这是全球 3D 技术和产品全生命周期管理解决方案提供商达索系统的CEO Bernard Charlès，在近日上海举行的达索系统2010年PLM峰会上表达的愿景。



　　建模与设计、试验与分析、演示与互动，3D技术的应用在今时今日已不可小觑。我们不仅可以看3D电影和3D版世界杯的转播，就在与我们的生命息息相关的生命科学领域,，3D技术的应用也在日益推广、加深。

      3D建模 分析优化“第二心脏”



　　心力衰竭可以通过药物、去纤颤器、内植心脏泵，乃至心脏移植加以治疗。但没有哪一种疗法对任何人都适用，而且植入的泵设备也往往会带来副作用和各种问题。新西兰奥克兰市立医院的胸外科手术专家和高级研究员William Peters博士认为应该有更好的治疗办法。



　　Peters曾发明过一种微创旁路系统。他表示，普通的植入式血接触设备(比如左心室辅助器LVAD)可以拯救等待心脏移植病患的生命，但患者必须长期服用抗凝药。虽然这样可以避免血液结块，但会增加中风的危险，而且某些心脏辅助设备的可靠性还存在问题。



　　作为替代方案，Peters构思了一种被称之为“C-Pulse”的新颖泵系统。它在体内发挥作用，但不是在血液循环系统内。C-Pulse包括一条环绕主动脉的缠带，外面有一层可使血管的外壁膨胀和收缩的膜(气囊)。气囊产生的正负压使主动脉的脉动与心脏同步，从而增加循环系统中的血液流量，降低心脏的负荷。该设备由放置在体外的电池供电泵系统提供动力。

      设计分析的最终目的是为了让气囊在工作周期中保持最低的应力形变幅度和最大的平均压缩应力形变。Campbell表示：“这是个趣味物理项目，我们最终得到的模型在测试环境中运行良好。”有限元分析模型的功能超出了SunShine Heart的要求。Miller表示：“我们一次就完成了解决方案的设计”。他的研究小组接下来证明了该解决方案能够适用于不同的尺寸，而这非常适合于针对具体病患的情况对设备进行定制。

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小玉

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