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【信息技术】新型高敏感度成像技术:集磁共振和伽马射线优点于一身
王强 2016-09-29
导语

美国弗吉尼亚大学研究人员发明了一种全新的光谱成像技术,该技术集磁共振成像和伽马射线成像优点于一身,先利用磁共振收集空间信息,再利用伽马射线收集图像信息。研究人员通过在玻璃槽中进行放射性原子成像操作,证明了该技术的可行性。

图:美国弗吉尼亚大学研究人员高登·盖茨、威尔逊·米勒研发了一种新型光谱成像技术

据科技日报北京9月28日电,英国《自然》杂志28日公开的一篇论文,描述了一种集磁共振成像和伽马射线成像优点于一身的新型光谱成像技术,有望为开发新型医学诊断工具打下基础。

众所周知,磁共振成像是将人体置于特殊的磁场中,用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核,引起氢原子核共振,并吸收能量。这是医学领域非常重要的诊断工具,因为 它具有卓越的空间分辨率,能够分辨图像中的个体特征。而伽马射线探测器则具有高度敏感性,可用于探测微量放射性示踪剂。这些示踪剂能够定位特定的目标,因 此这种图像可用于诊断癌细胞的分布和数量以及脑和心血管畸形。一直以来,这两种技术各有千秋,但双方的优点却很难兼得。

此次,美国弗吉尼亚大学研究人员高登·盖茨、威尔逊·米勒及其团队成员,发明了一种全新的成像技术,先利用磁共振收集空间信息,再利用伽马射线收集图像信息。研究人员通过在玻璃槽中进行放射性原子成像操作,证明了该技术的可行性。而传统的磁共振成像方法需要几十亿甚至更多的原子才能生成图像。

图:照片a是使用新型成像技术获得的密封玻璃单元图像。图像b是玻璃单元的普通照片。

在目前阶段,如使用该技术获取示例图像的数据,大约需要60个小时,这对于临床应用而言并不理想。不过论文作者提出,虽然该技术手段在某些方面仍需改进,譬如说处理速度,但提高探测器的规模或者放射性示踪剂的数量或有助于克服这些问题。

在论文随附的新闻与观点文章中,英国诺丁汉大学科学家认为,该技术将有助于生物学和非生物学系统的研究。

文章链接:

Yuan Zheng, et al, "A method for imaging and spectroscopy using γ-rays and magnetic resonance," Nature537,652–655(29 September 2016), doi:10.1038/nature19775

新闻链接:

UVA Scientists Create Novel Imaging Technique with Potential for Medical Diagnostics

(本文文字信息来源:科技日报;)

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  • 光谱成像技术
  • 磁共振成像
  • 伽马射线成像
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作者 王强

硕士研究生

西北工业大学

活跃作者
  • 爱因斯坦 科研工作者 北京航空航天大学 博士
  • 梅西 本科生 北京工业大学 本科
  • 金陵 本科生 北京大学 本科


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