医学物理学绪论医学物理学医学物理学绪论一、绪论医学物理学可归纳为物理学应用的一个支脉，它是将物理学的理论、方法和技术应用于医学而形成的一门新兴边缘学科。它有两个方面的含义一、用物理学的理论阐述、解释人体在健康和疾病时的功能；二、物理学应用于医学实践，包括力、热、电、光、声、磁医学物理学绪论1、认识生命现象医学研究的高级、复杂的物质运动形态——生命现象，而这一运动形态又是以物理学和化学的运动形态为基础。如呼吸、消化、血液循环等生理过程都和力学、热学、电学等密不可分。物理学与医学的密切关系医学物理学绪论 例1：增大流量的一种办法是增大半径,对于冠心病的治疗,扩血管的药物十分显著,这是由于血管半径增加,流量增加的缘故。增大流量的第二种办法是降低粘度,即活血化淤的方法,每到季节变化时,有好多人去进行保健输液,输一些脉络宁、丹参之类的药物,主要是降低血液的粘度。医学物理学绪论例2：在微循环中,红细胞(RBC)为什么轴向集中?而在血管边缘形成血浆层?例3：人在搬重物时,为什么第5腰椎易损伤?腰间盘易突出?人体心电的形成及描记这些都需要物理学的理论来加以解释。医学物理学绪论2、提供研究手段（物理学所提供的技术,将诊断、治疗水平推向新的高度） 无论在宏观层面，还是微观（分子）层面的生物医学的研究，均离不开物理学和物理方法的帮助。（如电子显微镜技术、x射线衍射技术、CT技术、磁共振技术、荧光造影术、扫描隧道显微术、纳米技术等等）。医学物理学绪论1895年11月8日伦琴发现X射线,三个月后这种射线被维也纳一家医院用来协助外科手术。从发现X射线到20世纪60代末期,X射线在医学中的应用主要是X射线透视与摄影。这两种技术的缺点是前后影像重叠,对软组织不能成像。医学物理学绪论伦琴（1835-1923）伦琴为他妻子戴有戒指的手拍的Ｘ光图片医学物理学绪论1972年英国工程师Hounsfield研制成世界上第一台X-CT(X-ray,ComputerAidedTransverseTomography),计算机辅助X射线横断层成像术。X-CT被共认为20世纪70年代重大科技突破在CT基础上研制成磁共振成像(MRI),正电子发射型CT(PET),单光子发射型CT(SPECT),这些CT大大提高了医学诊断水平。医学物理学绪论X-CT成像原理医学物理学绪论多层螺旋CT扫描系统
—薄层扫描厚度0.5mm医学物理学绪论CT扫描图像医学物理学绪论X射线还有一项应用就是数字减影血管造影即DSA(DigitalSubstractionAngiography),是利用计算机处理数字化X射线影像信息,以消除骨髓与软组织影响的一种成像技术,是新一代血管造影成像技术。医学物理学绪论（3）基于压电晶体管效应的超声波发生装置，早在1880年已由物理学家Jacquts与PierreCarie发明，在第一、二次世界大战中超声在水下探测方面发挥了巨大的作用。1958真正商品化的医用超声诊断仪出现。医学物理学绪论医学物理学绪论心脏的超声成像医学物理学绪论3-D超声成像医学物理学绪论（4）1973年物理学家劳特布尔（P.C.Lauterbur和曼斯菲尔德（P.Mansfield）研制出临床使用的磁共振成像仪（MRI，MagneticResonanceImaging）。该仪器不仅提供了人体解剖图像（特别是软组织的图像），而且提供了人体特色部位的生理与代谢信息。30年后获2003年生理学与医学诺贝尔奖。医学物理学绪论磁共振成像仪（MRI)医学物理学绪论MRI的头部诊断