의료 애니메이션

Medical animation

의료 애니메이션은 3D 컴퓨터 그래픽을 사용하여 렌더링되는 일반적으로 생리학적 또는 수술적 주제를 기반으로 하는 짧은 교육용 영화입니다.의료 애니메이션은 다양한 독자를 대상으로 할 수 있지만 의료 전문가 또는 그 환자를 위한 교육 도구로 가장 일반적으로 사용됩니다.

초기 의료 애니메이션은 프로세서 속도가 낮기 때문에 기본적인 와이어 프레임 모델로 제한되었습니다.그러나 마이크로프로세서 설계와 컴퓨터 메모리의 급속한 진화로 인해 애니메이션은 훨씬 더 복잡해졌습니다.

의료 애니메이션은 독립형 시각화로 볼 수도 있고, 머리 장착 디스플레이, 입체 렌즈, 촉각 장갑, 대화형 워크스테이션 또는 CAVE(Cave Automatic Virtual Environment)와 같은 다른 감각 입력 장치와 함께 볼 수도 있습니다.

역사

사실적인 의학 삽화 분야에서 발전했지만(16세기 플랑드르 해부학자 안드레아스 베살리우스에 의해 만들어진 것과 같은) 의학 애니메이션은 영화 기술과 컴퓨터 생성 이미지에도 힘입었다.

의학 애니메이션이라는 용어는 컴퓨터 그래픽의 등장보다 약 30년 정도 앞선다.1963년 벨 텔레폰 [1]연구소에서 최초의 컴퓨터 애니메이션이 만들어졌지만 의학 애니메이션이라는 문구는 1932년 생물학 사진 [2]저널에 학술적인 맥락에서 등장했습니다.Clarke와 Hoshall이 논의한 바와 같이, 이 용어는 [3]의대생들을 위해 상영된 영화에 포함시키기 위해 제작된 2차원 삽화 영화를 가리켰다.

컴퓨터 제작 의료 애니메이션의 제작은 1970년대 초에 본격적으로 시작되었다.의료 목적으로 3D 컴퓨터 그래픽을 사용하는 것에 대한 첫 번째 설명은 1975년 사이언스 저널에서 찾을 수 있습니다.텍사스 A&M 대학의 화학과 생화학 및 생물물리학과의 연구팀인 저자들은 복잡한 고분자를 시각화하기 위한 의학 애니메이션의 잠재적인 사용법에 대해 설명했다.

1980년대 후반까지 의료 애니메이션은 생리적, 외과적 [4]지도의 독특한 양식이 되었다.그 시점까지, 연구원들은 3D 의학 애니메이션이 그렇지 않으면 [5]불가능할 수도 있는 생리학적, 분자적 또는 해부학적 개념을 보여줄 수 있다고 제안했다.

오늘날의 의료 애니메이션 산업은 비엔터테인먼트 컴퓨터 애니메이션 산업의 한 측면으로 구성되어 있으며,[6] 전 세계적으로 연간 150억 달러의 매출을 올리고 있습니다.

적용들

환자 교육

의료 애니메이션 스튜디오들 사이에서 증가하고 있는 추세는 외과적 시술이나 의학적 행동 메커니즘을 일반인이 이해할 수 있을 정도로 단순하게 설명하는 데 초점을 맞춘 클립의 제작이다.이러한 애니메이션은 병원 웹 사이트, 병원 워크스테이션, 온라인 건강 웹 사이트 또는 의료 애니메이션 스튜디오에서 찾을 [7][8][9][10]수 있습니다.이러한 애니메이션은 텔레비전 프로그램, OTT 플랫폼 및 기타 인기 있는 엔터테인먼트 장소에서도 논의 중인 의학 주제에 대해 청중들을 교육하기 위한 방법으로 등장할 수 있다.

때때로 이런 형태의 애니메이션이 병원 내에서 사용됩니다.이러한 맥락에서 클립은 수술 또는 치료를 받고 있는 환자의 충분한 동의를 얻기 위해 사용될 수 있습니다.마찬가지로, 연구들은 환자 교육용 의학 애니메이션이 우발적인 잘못된 부위 [11]수술의 비율을 줄일 수 있다고 제안했습니다.

의료 시뮬레이션

외과적[12] 지도에 사용되는 시체들의 상대적 부족과 동의를 하지 않은 동물들과 환자들의 사용 감소로 인해, 기관들은 의학 애니메이션을 미래의 의사들에게 해부학적 그리고 외과적 개념을 가르치는 방법으로 사용할 수 있다.이러한 시뮬레이션은 수동적으로(의학 교과서 패키지에 CD-ROM을 통해 포함된 3D 의료 애니메이션의 경우처럼) 또는 대화형 컨트롤을 사용하여 볼 수 있다.햅틱스를 이용한 손-눈 기술의 자극은 의료 애니메이션 기술의 또 다른 가능한 사용으로, 외과 교실의 시체들을 작업 트레이너와 마네킹으로 [13]대체한 것에서 비롯된다.

비례적으로 정확한 가상 물체의 생성은 종종 컴퓨터 단층 촬영(CT) 또는 자기 공명 영상(MRI)과 같은 의료 스캔을 사용하여 수행됩니다.이러한 기술은 분할된 시체들을 사용하여 의료용 애니메이션을 만드는 것에서 벗어나 비용과 시간을 절약하는 움직임을 나타냅니다.예를 들어, 국립 의학 도서관의 '보이는 인간 프로젝트'는 남녀 시신의 3D 애니메이션을 CT 기술을 이용하여 제작했는데, 시신은 냉동된 후 밀리미터 두께로 깎은 후 고해상도 [14]사진을 이용하여 녹화한 것이다.

이에 비해 스캔 데이터만 사용하여 만든 의료 애니메이션은 종종 수술 [15][16]계획이라는 맥락에서 살아있는 환자의 내부 구조를 재현할 수 있습니다.

세포 및 분자 애니메이션

의학 애니메이션은 종종 인체에서 일어나는 방대한 수의 미세한 과정을 시각화하는 방법으로 사용된다.이것들은 세포 간의 상호작용, DNA의 전사, 효소의 분자 작용, 병원균과 백혈구 사이의 상호작용 또는 사실상 다른 세포나 세포 하위 과정을 [17][18]포함할 수 있다.

분자 애니메이션은 인간의 눈이 보기엔 너무 작은 구조를 묘사한다는 점에서 유사하다.그러나 후자의 범주는 종종 현미경을 [19]통해 선명하게 시각화하기에는 너무 작은 원자 구조를 설명할 수 있다.

셀룰러 애니메이션은 수동으로 제작된 모델이나 현미경 검사 및 후속 폴리곤 3D 표면 생성에서 생성된 모델을 사용할 수 있습니다.

약학적 작용 메커니즘

의약품의 작동 방식을 설명하기 위한 방법으로, 제약회사들은 종종 특정 처방약 [20]전용 웹사이트를 통해 액션 애니메이션의 메커니즘을 제공할 수 있다.이러한 의료 시각화는 일반적으로 세포 구조를 완전히 정확하거나 비례하는 방식으로 나타내지 않는다.대신에, 작용 애니메이션의 메커니즘은 약물 분자와 세포 사이의 상호작용을 시각적으로 단순화할 수 있다.이러한 의학 애니메이션은 또한 질병 자체의 [21]생리적인 기원을 설명할 수도 있다.

응급 치료 지침

여러 연구에 따르면 3D 의료 애니메이션은 초보자들에게 [22]응급 상황에서 심폐소생술을 수행하는 방법을 가르치기 위해 사용될 수 있습니다.이러한 보고서들은 보통 휴대폰이나 다른 휴대용 전자 [23]장치를 통해 볼 수 있는 미리 준비된 음성 내레이션 모션 캡처 애니메이션을 사용할 것을 제안한다.

법의학적 재구성

의학 애니메이션의 많은 응용 프로그램이 법의학 분야에서 개발되었습니다.여기에는 MRI에 의한 가상 부검이라 불리는, 다른 방법으로는 검사하거나 재구성할 [24]수 없을 정도로 손상된 유골에 대한 "virtutsym"이 포함됩니다.마찬가지로 의료 애니메이션도 법정에 등장하거나 범죄 현장의 법의학적 '재건축'으로 활용되거나 [25]범죄 자체를 재현할 수 있다.그러한 증거의 타당성은 의심스럽다.

전자 학습 또는 인터랙티브 학습

연구자들은 의학 애니메이션이 의학 교육 자료를 전자적으로 전파하는 데 사용될 수 있으며, 전문 의료인과 아마추어 의료인이 모두 [26]의료 자료를 이용하고 이용할 수 있다고 제안했습니다.

외과 훈련 및 계획

일부 학원은 애니메이션을 의대생들에게 기본적인 수술법을 가르치고 숙련된 외과의사들에게 기술을 확장할 기회를 주기 위해 사용합니다.[27]의료 애니메이션 기반 수술 사전 계획의 효과와 실현 가능성에 대한 여러 연구가 수행되었습니다.실험용 애니메이션 도구는 [28]영상 유도 수술에서도 필수적인 기술로 개발되었습니다.오늘날 외과 훈련은 가상현실(VR), 증강현실(AR) 및 시뮬레이션과 결합된 의료 애니메이션을 사용합니다.[29][30]


「 」를 참조해 주세요.

원천

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