关键词:虚拟解剖;文献计量分析;研究进展
“虚拟解剖”即 “virtopsy”,由“virtual”和“autopsy”两个单词各取一部分组合而成。虚拟解剖技术是指利用影像学技术获取尸体表面或内部详细影像学信息,构建人体器官组织图像,为判断死亡原因和死亡方式等提供线索的一种无创或微创的新型解剖技术。虚拟解剖技术可追溯至上世纪八十年代美国提出的Visible Human计划,此计划旨在建立真实三维人体CT、MRI和解剖切面的数字化图像库。直到2000年瑞士伯恩大学Dimhofer教授正式提出虚拟解剖技术,利用螺旋CT和MRI等成像技术获取尸体的图像资料服务于法医尸检。自虚拟解剖技术提出以来,中国学界和业界便致力于对此的研究与应用并取得巨大进展。虚拟解剖技术作为一种新兴的解剖技术,其发展不仅引发了医学界的热议而且促进了法医司法鉴定方式的变革。
一、研究方法
1.文献来源
文献源自中国知识资源总库(中国知网CNKI)的全部期刊,在“高级检索”下以“主题”为检索项,以“虚拟解剖”为检索词进行精确检索,文献搜索范围始于CNKI建库,截止2016年11月,共检索文献102篇。删除书讯、征稿启事以及通过阅读剔除无关文献共得到有效文献样本88篇。
2.文献计量分析方法
文献计量分析法是采用数理统计学方法来定量描述、评价和预测学术现状与发展趋势的图书情报学研究分支。本文对所获得的有效文献建立数据库进行定量分析。利用Excel、SATI 3.2、Ucinet 6等软件对文献的年度分布,来源期刊分布、作者分布、机构分布、关键词分析、引文分析等进行定量分析;从定性的角度分析,通过泛读剔除综述性文献对实证性文献考察,对相关的研究内容、研究方法进行评述,以期全面了解虚拟解剖技术的研究现状。
二、研究结果
1.文献年度分布
通过对某一领域年度发文量进行研究可以分析该领域的研究现状和发展趋势。从年度发文量来看,由于虚拟解剖技术在我国发展时间较短属于新兴技术因此文章数量呈曲线不稳定增长态势。我国虚拟解剖技术发展大致可以分为三个阶段。第一阶段:此阶段以技术引进介绍与初期探索为主。我国第一篇介绍虚拟解剖技术的文献为《Visible Human计划的发展与应用》刊载于《国外医学 生物医学工程分册》,掀起了虚拟解剖研究的热潮。此后2003年、2007年第一篇硕士、博士论文产生。文献统计显示此阶段文献数量少、主要围绕利用CT、MRI等影像设备进行三维图像的重建进行探讨实验,对我国后续的虚拟解剖技术的发展奠定了良好的基础。第二阶段:2008-2012年,发展迅速阶段,此阶段无论是期刊文献还是硕博论文都表现出增长迅速的态势。主要介绍虚拟解剖技术的改进,虚拟解剖技术在教学、考古、骨龄推断等新领域的应用,此技术的应用范围在本阶段得到极大拓展。第三阶段:2013-2016年,发展波动阶段,此阶段文献发表数量呈明显下降趋势,主要原因可能在于随着研究人员对虚拟解剖技术的深入研究意识到该技术的局限性,以更加理性的态度看待此项新技术。
2.文献来源期刊分布
文献来源期刊分析往往能反映某领域研究的专业化和综合化水平。在本研究中,除去硕博论文18篇,对70篇期刊文献的分析表明,涉及虚拟解剖技术的期刊共计63种,其中刊载相关文章在2篇以上的共7种,刊载文章25篇,占文献总数的35.71%。从发表阵地来看,《中国司法鉴定》和《法医学杂志》载文最多均为10篇,可以看出这两种杂志为虚拟解剖技术研究的主要阵地,另外关于解剖技术的杂志如《解剖学杂志》、《中国临床解剖学杂志》也积极探索新技术的研发与应用。
3.文献作者分布
文献计量原则上仅对文献第一作者进行统计。对作者所在机构分析表明,高校和研究所是虚拟解剖技术研究的主力军,复旦大学发文量(含硕博论文6篇)共10篇位居榜首但以期刊文献为评价参考标准时司法部司法鉴定科学技术研究所发文7篇,属于国内对虚拟解剖技术研究成果最多影响力最大的机构。另外,在对文献来源期刊进行统计分析时发现,载文最多的杂志《中国司法鉴定》和《法医学杂志》皆由司法部司法鉴定科学技术研究所主办。司法部司法鉴定科学技术研究成为当前虚拟解剖技术研究最主要阵地。
4.关键词分析
在文献计量分析研究中,某些特征项之间存在或多或少的联系,将这种关联进行共现并进行分析可以揭示这一领域研究的内在规律。关键词共现分析是文献计量分析最常见的分析方法。
通过密度分析发现,关键词之间关联度较弱,交织线条稀疏,说明我国当前虚拟解剖技术的研究内部强度较弱,研究欠缺紧密性,彼此研究互动不足。从节点分析,“虚拟解剖”、“法医病理学”、“三维重建”节点较大,说明在虚拟解剖技术研究中研究的重点或热点就是利用三维重建技术完善虚拟解剖并应用于法医病理学。相反,“大熊猫”“性别估计”等则远离中心且节点较少,说明对此的研究属于边缘性研究,关注度较低。
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5.高被引文献分析
文献被引次数是衡量学术文献出版后影响力大小的重要指标,引用量与影响力基本成正比。虚拟解剖技术的第一阶段在2007年左右,以《Visible Human计划的发展与应用》为代表的文献是国内首先引进介绍虚拟解剖技术的文献被引用量最多;另外《虚拟解剖技术在法医学中的应用》是首次将虚拟解剖技术引进司法鉴定领域的文献,对法医鉴定技术的变革起到巨大推动作用。
在高被引文献来源期刊分布上考察,主要有两种类型,第一类是以《解剖学杂志》为代表的传统生物医学期刊,这说明在虚拟解剖技术发展前期传统医学领域对此研究比较深入,对虚拟解剖进行了大量技术上的改进并逐渐应用于临床;第二类是法医学领域的《法医学杂志》。《法医学杂志》在法医司法鉴定行业具有相当强的影响力,载文也倍受业界认可和引用,但毕竟作为交叉学科,研究领域不能与传统医学相比,因此引用数量会稍落后于传统医学期刊。
6.研究方法与对象分析
目前,我国对虚拟解剖技术的研究尚不深入,主要表现在研究方法和研究对象上。从研究方法上考察,对样本文献进行统计分析,结果表明88篇样本文献中理论综述文献32篇,占样本总量的36.36%,其余则为实证研究,因此我国对虚拟解剖技术的研究方法主要包括理论综述研究和实证研究。理论综述研究多为介绍虚拟解剖技术在新领域的应用展望以及虚拟解剖技术在某一方向的研究进展。实证研究涉及的具体研究方法较多,包括案例研究法,如利用多层螺旋CT对溺尸体进行解剖判断死亡原因;比较研究法,如可视化肝脏虚拟解剖教学与常规教学方法的对比分析;实验法,实验法是虚拟解剖技术实证研究最为普遍和常见的研究方法,如利用螺旋CT对动物进行试验探索虚拟解剖技术的具体操作方法及参数等。
从研究对象上考察,通过对实证研究文献进行分析,分析表明虚拟解剖技术的研究主要包括对虚拟解剖技术的研发完善和虚拟解剖技术具体领域的应用。虚拟解剖技术的底层技术是成像技术,随着成像技术的发展研究人员着力于追求更高的成像质量、更小的误差,因此便利用计算机数字处理技术进行断层三维重建以及虚拟解剖平台的研发。另一方面,虚拟解剖技术的应用空间相当广泛,除了应用于临床还有许多新的应用。例如,将其应用于锐器伤、钝器伤、交通事故损伤、高坠伤、枪弹伤等的法医学鉴定,中科院古脊椎动物与古人类研究所将其应用于研究大熊猫颅内腔的演化,将虚拟解剖技术应用于解剖课堂等。
三、结论
自1997年至今,与我国虚拟解剖技术研究相关的文献呈上升趋势。针对近年来我国虚拟解剖技术的相关文献,从年度发文分布、来源期刊分布、作者分布、作者机构分布、关键词分析、引文分析、研究方法和对象等方面对虚拟解剖技术的研究进展进行统计分析,结论如下:
第一:虚拟解剖技术自引入中国以来逐渐成为学界、业界研究的热点,发文量虽出现不稳定的浮动但总体呈上升趋势。2012年以来对虚拟解剖技术研究的热度逐渐降温,因此虚拟解剖技术未来的发展会更加注重对研究质量的提升。
第二、研究者、研究机构、刊载期刊阵地明显。从对发文作者、作者所属机构、刊载期刊的分析可以看出,虚拟解剖技术研究虽然研究的人数、所属机构、刊载期刊很多但绝大多数仅称得上是涉猎尚未达到研究的程度。发文作者虽未形成核心作者群但极少数研究人员成果突出成为虚拟解剖技术在国内研究的领军者。这些研究人员主要集中在司法部司法鉴定科学技术研究所(万雷、陈忆九)以及复旦大学(李文生、杨德林)。刊载文献最为集中的也是司法部司法鉴定科学技术研究所主办的《中国司法鉴定》和《法医学杂志》。
第三、虚拟解剖技术作为一项新技术表现出所有新技术在发展初期面临的困境,研究对象广泛却不深入。研究者试图将一项新技术应用在自己所研究的领域但受限于各种条件往往浅尝辄止,没有进行深入研究。关键词中心可视化图也揭示了当前虚拟解剖技术研究对象相对独立,对象与对象之间联系松散,缺少研究间的互动,内部强度较弱。因此,在未来的发展中一方面应当继续加强虚拟解剖、三维重建等核心关键词的中心地位,另一方面加强领域间的相互交流,尤其是提供跨学科的研究视角。
通过对文献的计量分析可以揭示研究对象的发展轨迹以及发展趋势。就虚拟解剖技术而言,2012年以后年度发文量骤减可以推测虚拟解剖技术可能面临发展瓶颈问题。随着研究范围的不断扩大,虚拟解剖技术并非研究人员刚开始接触时认为的“万金油”似的解剖技术,在实践中面临诸多问题如虚拟解剖设备价格高昂、不能进行理化检验、不能检测细胞水平的变化、数字化成像作为证据不能保证其真实性等。因此,虚拟解剖技术在未来发展中应当着力解决当前面临的各种难题,如多刚体仿真技术、有限元方法等新技术与传统鉴定手段相结合确保法医学鉴定的准确性和客观性
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论文作者:王玉婵
论文发表刊物:《大众医学》2018年8月
论文发表时间:2018/12/17
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