Manyetik Rezonans Görüntülemenin Buluşu (MRI)

Manyetik rezonans görüntüleme (yaygın olarak "MRI" olarak adlandırılır), ameliyat, zararlı boyalar veya Röntgen ışınları. Bunun yerine, MRI tarayıcıları insan anatomisinin net resimlerini üretmek için manyetizma ve radyo dalgaları kullanır.

Fizikte Temel

MRG, 1930'larda, manyetik alanların ve radyo dalgalarının atomların küçük radyo sinyalleri vermesine neden olduğu "nükleer manyetik rezonans" (veya NMR) adı verilen bir fizik fenomenine dayanır. Sırasıyla Stanford Üniversitesi ve Harvard Üniversitesi'nde çalışan Felix Bloch ve Edward Purcell, NMR'yi keşfedenlerdi. Oradan, kimyasal bileşiklerin bileşimini incelemek için bir araç olarak NMR spektroskopisi kullanıldı.

İlk MRI Patenti

1970 yılında, tıp doktoru ve araştırma bilimcisi Raymond Damadian, manyetik rezonans görüntülemenin tıbbi tanı için bir araç olarak kullanılmasının temelini keşfetti. Farklı hayvan dokularının uzunluk olarak değişen yanıt sinyalleri yaydığını ve daha fazla en önemlisi, bu kanserli doku kanserli olmayandan çok daha uzun süren yanıt sinyalleri yayar doku.

instagram viewer

İki yıldan az bir süre sonra, ABD Patent Ofisi ile manyetik rezonans görüntülemeyi tıbbi tanı için bir araç olarak kullanma fikrini sunmuştur. "Dokuda Kanseri Tespit Etme Aparatı ve Yöntemi" başlığını taşıyordu. 1974 yılında, dünyanın ilk patent MRI alanında yayınlanmıştır. 1977'de, Dr. Damadian "Indomitable" olarak adlandırdığı ilk tüm vücut MRI tarayıcısının yapımını tamamladı.

Tıpta Hızlı Gelişim

Bu ilk patent yayınlandığından beri manyetik rezonans görüntülemenin tıbbi kullanımı hızla gelişti. Sağlıktaki ilk MRI ekipmanı 1980'lerin başında mevcuttu. 2002 yılında dünya çapında yaklaşık 22.000 MRI kamera kullanıldı ve 60 milyondan fazla MRI incelemesi yapıldı.

Paul Lauterbur ve Peter Mansfield

2003 yılında Paul C. Lauterbur ve Peter Mansfield, manyetik rezonans görüntüleme ile ilgili keşiflerinden dolayı Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'ne layık görüldü.

Stony Brook'daki New York Eyalet Üniversitesi'nde kimya profesörü olan Paul Lauterbur, "zeugmatography" adını verdiği yeni bir görüntüleme tekniği hakkında bir makale yazdı. zeugmo "boyunduruk" veya "bir araya gelmek" anlamına gelir). Görüntüleme deneyleri, bilimi NMR spektroskopisinin tek boyutundan uzamsal oryantasyonun ikinci boyutuna (MRI'nın temeli) taşıdı.

Nottingham, İngiltere'den Peter Mansfield manyetik alandaki gradyanların kullanımını daha da geliştirdi. Sinyallerin matematiksel olarak nasıl analiz edilebileceğini gösterdi, bu da yararlı bir görüntüleme tekniği geliştirmeyi mümkün kıldı. Mansfield ayrıca görüntülemenin ne kadar hızlı gerçekleştirilebileceğini de gösterdi.

MRG Nasıl Çalışır?

Su, bir insanın vücut ağırlığının üçte ikisini oluşturur ve bu yüksek su içeriği, manyetik rezonans görüntülemenin neden tıpta yaygın olarak uygulanabilir hale geldiğini açıklar. Birçok hastalıkta, patolojik süreç dokular ve organlar arasındaki su içeriğinde değişikliklere neden olur ve bu MR görüntüsüne yansır.

Su, aşağıdakilerden oluşan bir moleküldür hidrojen ve oksijen atomları. Hidrojen atomlarının çekirdekleri mikroskobik pusula iğneleri olarak hareket edebilir. Vücut güçlü bir manyetik alana maruz kaldığında, esaslar Hidrojen atomlarının Radyo dalgalarının titreşimlerine gönderildiğinde, çekirdeklerin enerji içeriği değişir. Nabızdan sonra çekirdekler önceki durumlarına döner ve bir rezonans dalgası yayılır.

Çekirdeklerin salınımlarındaki küçük farklılıklar, ileri bilgisayar işleme ile tespit edilir; su içeriğindeki ve su moleküllerinin hareketlerindeki farklılıklar da dahil olmak üzere, dokunun kimyasal yapısını yansıtan üç boyutlu bir görüntü oluşturmak mümkündür. Bu, vücudun incelenen bölgesinde doku ve organların çok ayrıntılı bir görüntüsüyle sonuçlanır. Bu şekilde patolojik değişiklikler belgelenebilir.