Важнейшим результатом работ творцов рентгеновской вычислительной томографии явилось освоение необъятных возможностей современных ЭВМ в формировании и обработке, прежде всего медицинских, изображений. Восстановление медицинских изображений математическими методами возможно для всех существующих и всех мыслимых в будущем методов лучевой диагностики в проникающем излучении. Томографическое изображение обладает важнейшим отличием от обычного теневого, определяющим его значение для медицинской диагностики: оно не содержит мешающих теней. В сложнейших по структуре медицинских изображениях обилие наложенных друг на друга теней различных органов ухудшает субъективное восприятие деталей малых контрастов в несколько раз т. Возможности математического восстановления и обработки данных позволяют поднять качество медицинского изображения до предела, определяемого дозой и квантовыми флюктуациями излучения.
3 Математические основы томографии
В г. Эти посредственного качества рентгенограмм позволяли увидеть ранее невидимые для человеческого глаза структур, Первые рентгеновские снимки вызвали революционное развитие рентгенологии как важнейшего метода медицинской диагностики. Врачи, физики, биологи, химики объединились ради общей цели - возможности получав высококачественное прижизненное изображение органов и тканей человека для ранней диагностики различных заболеваний человека. Рассматриваемые в этой книге технические и методологические прин-ципы являются основой учения о формировании компьютерно-томографи-ческого КТ изображения при различных клинико-диагностических ситуациях. Известно, что чем больше мы познаем, тем больше осознаем, как много непознанного еще остается. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Компьютерная томография. Метод исследования - Телеканал «Доктор»Методы компьютерной томографии в медицине
Компьютерная томография. На протяжении многих веков усилия врачей были направлены на решение труднейшей задачи - улучшение распознавания заболеваний человека. Потребность в методе, который позволил бы заглянуть внутрь человеческого тела, не повреждая его, была огромной. И вряд ли кто-нибудь из ученых прошлого мог предположить, что эта мечта вполне осуществима. Потребность увидеть не оболочку, а структуру организма живого человека, его анатомию и физиологию была столь насущной, что, когда чудесные рентгеновские лучи, позволявшие осуществить это на практике были, наконец, открыты, врачи почти сразу поняли, что в медицине наступила новая эра. Рентгенографuя - способ рентгенологического исследования, при котором изображение объекта получают на рентгеновской пленке путем ее прямого экспонирования пучком излучения.
Магнитно-резонансная томография МРТ является одним из современных методов лучевой диагностики, позволяющим неинвазивно получать изображения внутренних структур тела человека.
Исторически термин рентгеновская компьютерная томография связан с фундаментальными исследованиями по математической реконструкции объекта из набора множественных проекций. В году ученые, применив в качестве источника излучения радиоактивный I, построили математическую реконструкцию для получения трансаксиального изображения черепа. Эти исследований стали основой для разработки аппаратов для эмиссионной компьютерной томографии. В году американский ученый построил математический метод реконструкции головного мозга с помощью рентгеновского излучения, и уже в году был создан первый рентгеновский компьютерный томограф для исследования черепа.
Принципы томографии
В основном это вызвано необходимостью повышения качества диагностики, что приводит как к созданию новых высокоинформативных диагностических приборов, так и к совершенствованию традиционных технологий. Современный уровень медицинской техники позволяет выявить структурные и функциональные изменения одного и того же органа с помощью устройств, имеющих различный принцип действия, при этом достоверность полученных данных будет сопоставима. В подобных условиях на первое место выходит информационная составляющая исследований. На данном этапе одним наиболее информативных методов является томография, дающая намного больше информации о каждом элементарном объеме исследуемого объекта, чем другие известные методы диагностики. Информативность и достоверность каждого из них зависит от целого ряда факторов, определяющих конечный результат исследования, в том числе и от принципа действия устройства. Предпосылкой её появления послужили недостатки обычной рентгенографии, породившие идею получения не одного, а ряда снимков, выполненных под разными ракурсами, и определения по ним путём математической обработки плотностей исследуемого вещества в ряде сечений.
Развитие компьютерной томографии 4 физические и технические основы томографии 6
Статьи по теме: МРТ. Магнитно-резонансная томография МРТ - история, метод, противопоказания. Звонки бесплатные 15 - Физические основы. Физические основы МРТ магнитно-резонансная томография - единственный, в настоящее время, метод медицинской лучевой диагности с уникальными возможностями одновременного получения полного объема данных о пациенте, включая высокоточные сведения об анатомии, функции и метаболизме органов и тканей. Метод основан на явлении ядерно-магнитного резонанса -регистрации сигналов, излучающих протонами в постоянном электро-магнитном поле. ЯМР - это физичесое явление , основанное на свойствах некоторых атомных ядер протонов , помещенных в эллектро-магнитное поле под воздействием радиочастотных имульсов излучать энергию в виде сигналов, которые регистрируются и преобразуются мощной компьютерной системой. Метод магнитно-ядерного резонанса позволяет изучать организм человека на основе насыщенности тканей организма водородом и особенностей их магнитных свойств, связанных с нахождением в окружении разных атомов и молекул.
ФИЗИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТОМОГРАФИИ
Реклама и пожертвования позволяют нам быть независимыми! Метод основан на измерении и сложной компьютерной обработке разности ослабления рентгеновского излучения различными по плотности тканями. В настоящее время ретгеновская компьютерная томография является основным томографическим методом исследования внутренних органов человека с использованием рентгеновского излучения. Первые математические алгоритмы для КТ были разработаны в году австрийским математиком И. Радоном см. Физической основой метода является экспоненциальный закон ослабления излучения , который справедлив для чисто поглощающих сред.
На протяжении всей истории человечества инструменты диагностики заболеваний непрерывно совершенствуются.
Физические основы МРТ
Определение интроскопии, историческая справка. Методы интроскопии. Принципы регистрации изображения различными методами. Применение интроскопии в медицине, дефектоскопии, системах безопасности. А так же физические основы оптической когерентной томографии.
Физические основы позитронно-эмиссионной томографии
Для построения любых изображений необходимо измерить и сопоставить интенсивность сигнала в каждой точке будущего изображения ее координатам то есть расположению на изображении или, другими словами, определить распределение интенсивности этого сигнала в двумерном 2D или трехмерном 3D пространстве. При проведении магнитно-резонансной томографии МРТ изображения срезов организма получают, измеряя распределение сигнала ядер водорода 1 H протонов. Протоны являются составной частью практически всех молекул организма человека и, прежде всего, молекул воды и жировой ткани. Молекулы воды в организме могут находиться в свободном состоянии внеклеточная и внутриклеточная вода и в связанном состоянии с ионами, углеводами, белками и даже, за счет энтропийных сил, с липидами. В зависимости от того, в каком состоянии находятся молекулы воды, сигналы протонов при одних и тех же условиях измерения будут иметь разные магнитные характеристики, что и определит относительный контраст тканей на МРТ-изображении. Вся сложная система МР-томографа нужна для измерения этого собственного сигнала ядер водорда тканей, что принципиально отличает МРТ от основной массы других методов лучевой диагностики и предопределяет ее уникальное дифференциально-диагностическое значение. Протоны обладают спином и, соответственно, магнитным моментом, как любые движущиеся заряженные частицы.
