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第 20 章

20-01
历史迷雾

20-02
核磁共振

20-03
初期探索

20-04
空间编码

20-05
生根发芽

20-06
临床应用

20-07
飞速发展

20-08
后起之秀

20-09
对比剂

20-10
成像仪

20-11
荣誉和奖励


第 20 章
磁共振成像发展简史

20-01  历史迷雾

回顾磁共振成像技术发展历史中那些关键的先驱人物对了解这个技术的演化至关重要。对芸芸众生来说,这是一个有趣的话题,但是,对某些人来说,这是一个相当敏感的话题。这里,我们只对科学、生物医学领域内的磁共振成像发展史进行简要概述。

核磁共振和磁共振成像这个小圈子是反映整个人类社会金钱至上的一面镜子。在这个小圈子里,既有善良、诚实、正直的人,也有邪恶、阴险的人;既有名副其实的科学家,也有徒有虚名的科学家;拥有某项发明专利权的人却未必是那些对发明作出创造性贡献的人;来自不同地方的、没有任何关联的科学家却能产生相同或者类似的想法。

spaceholder 600 在磁共振成像技术发展过程中有两位至关重要的科学家。一位是报道人体组织间弛豫时间存在差异的Erik Odeblad,另一位是发明了磁共振成像技术的Paul C. Lauterbur。然而,像任何其他历史一样,磁共振成像技术也无法追根溯源。正如Heraklitos所说,万事万物都是变化的,所以,对历史的记载永远都是“进行时”。

Manuel R. Mourino写了一篇很好的文章,介绍了从磁性的发现到医学磁共振成像技术的演化历程 [⇒ Mourino]。

早在公元前一世纪,Lucretius和老Plinius的著作中就记载了与磁性有关的传说故事。老Plinius (23-79 AD) 记载了印度河旁边的一座小山是由能吸引铁的石头组成的,参见图20-01。他还提到了磁铁“磁力”这个长期以来令人类迷惑不解的现象。


图20-01
老Plinius对磁性的描述:
“印度河旁边有两座山,一座山能迅速吸住任何形式的铁,另一座山则排斥任何形式的铁;因此,如果一个人的鞋底钉有铁钉,那么这个人,在其中的一座山上将迈不开腿,而在另一座山上则无法立足。”
英语译文源自Philemon Holland,伦敦George Barclay出版社,1847年出版。


1820年,在一次学术演讲中,Hans Christian Oersted(图 20-02)演示了通电导线能改变放在它旁边的指南针的指向,从而证明了电与磁的关系,即通电导线能产生磁场。

图20-02 Hans Christian Oersted (1777-1851).


Oersted的发现影响了法国物理学家André-Marie Ampère和英国人James Clerk Maxwell对电与磁的研究。

Napoleon时代,磁共振领域出现了许多科学家,Jean-Baptiste-Joseph Fourier (图 20-03) 是其中最著名的代表人物。

图20-03 Jean-Baptiste-Joseph Fourier (1768-1830).


19世纪早期,曾在法国著名Isere学院的前身——Egypte研究所,担任过三年秘书的、毕生致力于数学的Fourier 提出了Fourier变换。没有Fourier变换,就不可能产生磁共振图像。



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