第一个CT扫描是50年前,永远改变医学

由:埃德蒙德·s·希金斯|
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EMI工程师戈弗雷Hounsfield站1972年CT扫描仪旁边。PA图像通过盖蒂图片社

珍贵文物藏在密室的可能性真的可以点燃想象。在1960年代中期,英国工程师戈弗雷Hounsfield思考是否可以检测隐藏在埃及金字塔通过捕获宇宙射线,通过看不见的空洞。

他紧紧抓住这个想法在过去的几年里,这可以改写为“看在一个盒子里没有打开它。“最终Hounsfield图如何使用高能射线肉眼看不见的。18新利最新登入他发明了一种方式在坚硬的头骨和软大脑内部的图片。

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第一个计算机断层扫描图像- CT扫描的人类的大脑50年前,1971年10月1日。Hounsfield根本没有到过埃及,但他的发明却带他去斯德哥尔摩和白金汉宫。

一个工程师的创新

戈弗雷Hounsfield的早期生活没有表明他会完成很多。他不是一个特别好的学生。作为一个年轻的男孩他的老师称他是“厚。”

他加入了英国皇家空军在第二次世界大战的开始,但他不是一个士兵。然而,他与电机—18新利最新登入—尤其是向导新发明的雷达,他将启动应急操作更好地帮助飞行员发现他们回家在黑暗,多云的夜晚。

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战争结束后,Hounsfield跟着他的指挥官的建议,获得了工程学士学位。他练习EMI——公司将成为更好的以销售披头士专辑,但从电气和音乐行业,专注于电子和电气工程。

Hounsfield的天赋使他领导团队建设在英国最先进的大型计算机。但是到了60年代,EMI想从竞争激烈的电脑市场不确定如何处理的,古怪的工程师。

在假期被迫思考他的未来,他可能会做什么公司,Hounsfield遇到一个医生抱怨大脑的x射线质量差。普通x射线显示非凡的骨头的细18新利最新登入节,但大脑是一个无形的组织——x射线像雾。这让Hounsfield思考他的老想法没有打开盒子发现隐藏的结构。

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揭示了前所未有的新方法

Hounsfield制定一个新的方法成像的问题里面有什么头骨。

首先,他将在概念上大脑划分为连续切片——就像一块面包。然后他计划通过每层梁一系列的x射线,重复这对于每一个程度的半圆状。每个梁的强度将捕获的对面大脑——强光束表示他们会经过密度较低的材料。

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这个图表显示了x射线束片层的18新利最新登入大脑,面向每一个半圆的程度从1到180。
埃德蒙德·s·希金斯(CC BY-ND 4.0)

最后,在他最可能巧妙的发明,Hounsfield大脑发明了一种算法重建图像的基于这些层。在落后的工作上,用最快的新电脑时代之一,他可以计算每个大脑的每个小盒子价值层。尤里卡!

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计算每个x射线的强度一旦通过对象,和一个令人印象深刻的工作向后算法,可以构造一个形象。
爱德华·s·希金斯(CC BY-ND 4.0)

但是有一个问题:EMI没有参与医疗市场和无意激增。公司允许Hounsfield做他的产品,但由于缺乏资金。他被迫乞讨的废本研究设施和拼凑起来的原始扫描机器足够小,在餐桌上休息。

即使有成功扫描的无生命的物体,后来洁食牛的大脑,在EMI的权力仍未留下深刻印象。Hounsfield需要找到外部资金如果他想继续人类的扫描仪。

Hounsfield是一位才华横溢的,直观的发明者,但不是一个有效的沟通者。幸运的是他有一个富有同情心的老板比尔英看到Hounsfield建议并在EMI的价值保持项目的运转。

他知道没有授予他们可以迅速获得,但合理的英国卫生部和社会保障可以为医院购买设备。新利国际网站品牌官网奇迹般地,因他们四个扫描仪之前甚至建立了销售。Hounsfield组织了一个团队,他们竞相建立一个安全有效的人体扫描仪。

与此同时,Hounsfield需要病人尝试他的机器。他发现有些不情愿的神经学家同意帮助。团队一个全尺寸的扫描仪的安装阿特金森莫雷在伦敦医院,10月1日,1971年,他们扫描了他们的第一个病人:一个中年女人显示脑部肿瘤的迹象。18新利最新登入

这不是一个快速的过程扫描- 30分钟,开车穿过市中心的磁带,2.5小时处理EMI的计算机主机上的数据与宝丽来相机和拍摄图像之前跑回医院。

这是-在她的左额叶囊性质量大小的李子。,其他方法的成像,大脑已经过时了。

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第一个临床CT扫描显示了plum-sized脑瘤在病人的18新利最新登入左前叶可见。它显示在18新利最新登入扫描作为一个黑暗的斑点。
医学成像系统:入门指南(CC - 4.0)

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每年数以百万计的CT扫描

EMI,没有经验在医疗市场上,突然一个垄断机在高需求。它跳进生产和销售扫描仪最初是非常成功的。但在五年内,更大、更有经验的公司有更多的研究能力等通用电气和西门子生产更好的销售扫描仪和吞噬。EMI最终退出了医疗市场,成为了一个案例研究为什么它可以更好地合作的一大男人而不是单干。

Hounsfield的创新改变了医学。他分享了诺贝尔奖生理学或医学在1979年和1981年被英国女王封为爵士。他继续推杆在发明直到他在2004年最后几天,当他逝世,享年84岁。

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1973年,美国罗伯特·莱德利发达全身扫描仪图像其他器官,血管和,当然,骨头。现代扫描仪更快,提供更高的分辨率,并且最重要的是,用更少的辐射暴露。甚至有移动扫描仪。

到2020年,技术人员执行在美国每年超过8000万的扫描一些医生认为,号码是过度,也许三分之一是不必要的。虽然这可能是真的,CT扫描受益的健康新利国际网站品牌官网世界各地的许多病人,帮助识别肿瘤和确定手术是必要的。他们特别有用在急诊室事故后快速搜索内伤。

记住Hounsfield金字塔的想法呢?1970年科学家宇宙射线探测器放置在最低的室哈夫拉的金字塔。他们得出的结论是,没有隐藏室出现在金字塔内。2017年,另一个团队把宇宙射线探测器在吉萨大金字塔发现一个隐藏的,但无法访问,室。不太可能很快将探索。

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现代CT扫描提供更高分辨率的图像比Hounsfield大脑的“片”在1971年的原始扫描。
谈话

这篇文章是转载的谈话基于知识共享许可协议。你可以找到的原文在这里

埃德蒙德·s·希金斯是一个附属精神病学副教授,在南卡罗来纳医科大学的家庭医学。

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