在美國，每 34 秒就有一人心臟病發作，根據世界衛生組織（WHO）的估計，2013 年就有約一千七百萬人死於心臟病。雖然手術和藥物已經大幅降低因心臟病死亡的可能性，但仍是威脅人類健康的頭號殺手。對於體內如此重要的器官，定期的健康檢查是必要的，但檢查項目多半是在靜態或處於休息狀態下進行，讓急性、非慣性病徵難以察覺，在你沒感覺、儀器可能也沒察覺的情況下，你真的相信自己的心臟健康嗎？（延伸閱讀：心臟病可能無法被檢查出來？！）

當你想要知道未知的事物時，模擬是個好方法。電腦模擬目前已經是醫療裝置發展中重要的一環，近幾年發展範圍更是擴展到模擬人類的生理運作。全球知名軟體公司 Dassault Systèmes集合了生物力學領域的醫生與臨床醫生組成專業團隊， 開發了「活體心臟計畫」（The Living Heart Project），創造出世界上第一個人類心臟的仿真 3D 模擬模型。

這項計畫是利用電腦模擬你的心臟，精確複製出從裡到外的 3D 數位模型，並仿照心臟的電子脈衝、肌肉纖維收縮甚至是潛在異常，就像是活生生的心臟在你身體之外跳動，讓醫生能夠徹底的檢查你的心臟。

除了顯現當下的心臟狀況之外，產生的數據將和患者的病歷結合，讓臨床醫生能夠不需要侵入性醫療程序，也能準確的判斷病情並規劃療程。這項計畫目前也與市售認證心臟模型一起合作發展，研究團隊和美國食品食品藥物管理局（FDA）簽署一份為期五年的合作研究協議，針對心臟病治療所需的心律調節器等心血管設備的插入、安置和性能進行測試和評估，將來可望能夠提供病患個人化的住院護理。

目前要在工作站上模擬一顆基本心臟只需要花費不到兩小時的時間，完成仿真模型後，它能夠快速地提供可供評估的療程選擇，並讓軟體篩選出最佳方案，最後由醫生決定最終的治療程序，比起傳統的醫療程序快上許多。

但這看似完美的計畫，其實並還沒完全征服人類複雜的心臟，Dassault Systèmes 旗下品牌中負責提供軟體支援的 SIMULIA 軟體執行長 Scott Berkey 認為，過去數十年人們自以為已經了解心臟的所有事，但事實上無論技術還是模擬層面，目前的計畫都還停留在表面階段，尚無法模擬出所有的運作，必須依靠更深入的研究工作來完成。

除了征服心臟這個目標之外，「活體心臟計畫」負責人 Steve Levine 表示，電腦建模不會在心臟這個領域就停下腳步，未來將會為其他醫療領域也帶來重大改變。目前研究團隊正在開發可以完全模擬人類生物力學的基礎技術，希望未來能夠模擬人體其他重要的運動（如單靠機械性測試無法完全複製出關節運作的運動），他們希望最終將發展成能夠模擬人類全身和所有器官－甚至是大腦。

關於這項願景 Levine 也表示，目前這項技術已經可以了解頭部（大腦）的損傷所造成的物理性影響，但對於神經傳導途徑的影響還需要做更多的努力。希望在不久的將來，3D 仿真模型能夠正式的進入醫療體系，除了讓治療更加完善外，更重要的是，讓你和你的醫生提早發現病痛的癥結和預兆，真正落實「預防勝於治療」。

參考資料：

• How to Make a Human Heart [Dassault Systèmes]
• THE LIVING HEART PROJECT [Dassault Systèmes]