三次元脳モデルによる神経外科手術

2026年05月12日 スペイン語から翻訳・公開

3D技術により、神経科医は平面画像では得られない精度で複雑な脳構造を視覚化できるようになります。MRIを3次元モデルに変換することで、てんかん手術の計画や腫瘍の位置特定が容易になります。実践的な例として、患者に触れる前に、頭蓋骨を印刷して繊細な手術の練習を行うことが挙げられます。

神経外科医が、腫瘍の詳細が照らし出された半透明の人間の脳の3Dモデルを調べ、レーザーメスを印刷されたレプリカの上にかざしている。

脳再構築のための主要プログラム 🧠

これらのモデルを生成するには、DICOMファイルから組織や血管を区分するオープンソースツールである3D Slicerなどのプログラムが使用されます。また、高度な可視化のためにmacOS環境ではOsiriXも使用されます。3Dプリント用には、Meshmixerのようなソフトウェアを使用してメッシュを洗浄・最適化します。このプロセスでは、モデルをSTL形式でエクスポートし、レジンまたはフィラメントプリンターで使用できる状態にする必要があります。鍵となるのは、元データのミリ単位の精度です。

脳がプラスチックのパズルになるとき 🧩

平面の画面を見ることに慣れた神経科医が、突然手にプラスチックの脳を手にします。それを回し、調べ、文鎮として使うことさえあるかもしれません。皮肉なことに、長年教科書で解剖学を学んだ後、最大の進歩は、間違いを犯さないために患者のレプリカを印刷することです。ただし、プリンターが故障した場合、診断は結局のところ抽象芸術作品になってしまいます。