醫(yī)學(xué)成像技術(shù)(醫(yī)學(xué)影像)詳細介紹

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)在過去幾年取得了突飛猛進的發(fā)展，如今，這些新技術(shù)可以甄別人體任何結(jié)構(gòu)以及許多重要生物過程，比如不同的血流速度。醫(yī)學(xué)成像技術(shù)到底是一門什么技術(shù)?下面就由賽微小編給大家介紹一下。

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)簡介

醫(yī)學(xué)成像也稱醫(yī)學(xué)影像學(xué)，是指外科醫(yī)生用以診斷從身體外部無法看到的身體部位的過程，比較常見的方式包括使用內(nèi)視鏡、X光等方式。醫(yī)學(xué)成像又稱鹵化銀成像，因為從前的菲林(膠卷)是用感光材料鹵化銀化學(xué)感光物成像的。

通過X光成像(X-ray)，電腦斷層掃描(CT)，核磁共振成像(MRI)， 超聲成像(ultrasound)，正電子發(fā)射計算機斷層掃描(PET)，腦電圖(EEG)，腦磁圖(MEG)，眼球追蹤(eye-tracking)，穿顱磁波刺激(TMS)，光學(xué)相干斷層掃描等現(xiàn)代成像技術(shù)檢查人體無法用非手術(shù)手段檢查的部位的過程。醫(yī)學(xué)成像學(xué)可以作為一種醫(yī)療輔助手段用于診斷和治療，也可以作為一種科研手段用于生命科學(xué)的研究中。

除了醫(yī)療上面的用途之外，影像學(xué)結(jié)合其他學(xué)術(shù)領(lǐng)域，譬如認知心理學(xué)(cognitive psychology)、語言學(xué)(linguistics)、教育學(xué)(education)、社會學(xué)(sociology)等，可以讓研究人員探索人類在進行認知行為時的大腦活動，這樣的研究已經(jīng)越漸成形，學(xué)術(shù)界稱之為認知神經(jīng)科學(xué)(cognitive neuroscience)。

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)發(fā)展歷史

1895年德國物理學(xué)家威廉·康拉德·倫琴發(fā)現(xiàn) X 射線(一般稱 X 光)以降，開啟了醫(yī)學(xué)成像嶄新的一頁，在此之前，醫(yī)師想要了解病患身體內(nèi)部的情況時，除了直接剖開以外，就只能靠觸診，但這兩種方法都有一定的風(fēng)險。

醫(yī)學(xué)成像學(xué)中的許多技術(shù)已經(jīng)在科學(xué)研究的工業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用。醫(yī)學(xué)成像學(xué)的發(fā)展受益于現(xiàn)代計算機技術(shù)的突飛猛進，其與圖像處理，計算機視覺，模式識別技術(shù)的結(jié)合產(chǎn)生了一個新的計算機技術(shù)分支--醫(yī)學(xué)圖像處理。

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)分類

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)根據(jù)成像的形式，可以分成以下各項：

影像診斷學(xué)：

影像診斷學(xué)是通過特殊手段，展示患者身體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影像，揭示有無病變及對病變進行定性和/或定量分析，是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)極其重要的一個分支，也是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中發(fā)展最快，取得成就最多的一部分。

該學(xué)科起始于1894年倫琴發(fā)現(xiàn)X射線開始，已發(fā)展出X線攝影片、利用X光原理再加上電腦運算分析的電腦斷層攝影(CT)、利用核磁共振技術(shù)的磁共振成像(MRI)、利用超音波原理的超音波造影、借由同位素協(xié)助的核子醫(yī)學(xué)造影及正子斷層掃描等多種檢查工具。此外，各種檢查工具針對不同的部位或器官，更發(fā)展出許多特別的應(yīng)用方式，如心導(dǎo)管檢查或各器官的血管攝影即是利用在血管內(nèi)注射顯影劑，再用X光原理顯像以進行診斷。

影像診斷學(xué)除了協(xié)助診斷外，亦能協(xié)助侵入性診斷甚或是治療的進行，如超音波造影協(xié)助體液抽吸、電腦斷層攝影協(xié)助膿瘍抽吸及腫瘤穿刺生檢、以血管攝影協(xié)助進行栓塞以止血等。

醫(yī)學(xué)超聲檢查：

醫(yī)學(xué)超聲檢查(超聲檢查、超聲診斷學(xué))是一種基于超聲波(超聲)的醫(yī)學(xué)成像學(xué)診斷技術(shù)，使肌肉和內(nèi)臟器官——包括其大小、結(jié)構(gòu)和病理學(xué)病灶——可視化。產(chǎn)科超聲檢查在妊娠時的產(chǎn)前診斷廣泛使用。

超聲頻率的選擇是對影像的空間分辨率和患者探查深度的折中。典型的診斷超聲掃描操作采用的頻率范圍為2至13兆赫。

雖然物理學(xué)上使用的名詞“超聲”用于指所有頻率在人耳聽閾上限(20,000赫茲)以上，但在醫(yī)學(xué)成像學(xué)中通常指頻帶比其高百倍以上的聲波。

超聲診斷學(xué)：將超聲波的原理運用到臨床診斷中的一種科學(xué)。

醫(yī)學(xué)超聲檢查(超聲檢查、超聲診斷學(xué))是一種基于超聲波(超聲)的醫(yī)學(xué)成像學(xué)診斷技術(shù)，使肌肉和內(nèi)臟器官——包括其大小、結(jié)構(gòu)和病理學(xué)病灶——可視化。產(chǎn)科超聲檢查在妊娠時的產(chǎn)前診斷廣泛使用。

超聲頻率的選擇是對影像的空間分辨率和患者探查深度的折中。典型的診斷超聲掃描操作采用的頻率范圍為2至13兆赫。

雖然物理學(xué)上使用的名詞“超聲”用于指所有頻率在人耳聽閾上限(20,000赫茲)以上，但在醫(yī)學(xué)成像學(xué)中通常指頻帶比其高百倍以上的聲波。

乳房攝影術(shù)：

乳房攝影術(shù)(英語：Mammography)是利用低劑量(約為 0.7毫西弗)的X光檢查人類(主要是女性)的乳房，它能偵測各種乳房腫瘤、囊腫等病灶，有助于早期發(fā)現(xiàn)乳癌，并降低其死亡率。除了影像檢查之外，自我檢查和醫(yī)師觸診都是日常乳房保養(yǎng)的重要一環(huán)。有一些國家提倡年長的女性定期(間隔從一年到五年不等)乳房攝影，以篩檢出早期的乳癌。

X射線斷層成像

計算機斷層成像(Computerized Tomography，又稱為“計算機斷層掃描”，簡稱CT)，是一種影像診斷學(xué)的檢查。這一技術(shù)曾被稱為計算機軸向斷層成像(Computed Axial Tomography)。

X射線計算機斷層成像(X-Ray Computed Tomography，簡稱X-CT)是一種利用數(shù)位幾何處理后重建的三維放射線醫(yī)學(xué)成像。該技術(shù)主要通過單一軸面的X射線旋轉(zhuǎn)照射人體，由于不同的組織對X射線的吸收能力(或稱阻射率Radiodensity)不同，可以用電腦的三維技術(shù)重建出斷層面影像。經(jīng)由窗寬、窗位處理，可以得到相應(yīng)組織的斷層影像。將斷層影像層層堆棧，即可形成立體影像。

光學(xué)相干斷層掃描

計算機斷層成像(Computerized Tomography，又稱為“計算機斷層掃描”，簡稱CT)，是一種影像診斷學(xué)的檢查。這一技術(shù)曾被稱為計算機軸向斷層成像(Computed Axial Tomography)。

X射線計算機斷層成像(X-Ray Computed Tomography，簡稱X-CT)是一種利用數(shù)位幾何處理后重建的三維放射線醫(yī)學(xué)成像。該技術(shù)主要通過單一軸面的X射線旋轉(zhuǎn)照射人體，由于不同的組織對X射線的吸收能力(或稱阻射率Radiodensity)不同，可以用電腦的三維技術(shù)重建出斷層面影像。經(jīng)由窗寬、窗位處理，可以得到相應(yīng)組織的斷層影像。將斷層影像層層堆棧，即可形成立體影像。

核磁共振成像(又稱磁振造影

核磁共振成像(英語：Nuclear Magnetic Resonance Imaging，簡稱NMRI)，又稱自旋成像(spin imaging)，也稱磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，簡稱MRI)，臺灣又稱磁振造影，香港又稱磁力共振成像，是利用核磁共振(nuclear magnetic resonance，簡稱NMR)原理，依據(jù)所釋放的能量在物質(zhì)內(nèi)部不同結(jié)構(gòu)環(huán)境中不同的衰減，通過外加梯度磁場檢測所發(fā)射出的電磁波，即可得知構(gòu)成這一物體原子核的位置和種類，據(jù)此可以繪制成物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)圖像。

將這種技術(shù)用于人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的成像，就產(chǎn)生出一種革命性的醫(yī)學(xué)診斷工具?？焖僮兓奶荻却艌龅膽?yīng)用，大大加快了核磁共振成像的速度，使該技術(shù)在臨床診斷、科學(xué)研究的應(yīng)用成為現(xiàn)實，極大地推動了醫(yī)學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)和認知神經(jīng)科學(xué)的迅速發(fā)展。

從核磁共振現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)到MRI技術(shù)成熟這幾十年期間，有關(guān)核磁共振的研究領(lǐng)域曾在三個領(lǐng)域(物理、化學(xué)、生理學(xué)或醫(yī)學(xué))內(nèi)獲得了6次諾貝爾獎，足以說明此領(lǐng)域及其衍生技術(shù)的重要性。

X光成像

螢光成像

更多醫(yī)療電子信息請關(guān)注：21ic醫(yī)療電子