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每年,医生进行大约 6000 万次磁共振成像 (MRI) 扫描,以治疗患有各种疾病的患者。保罗·C·劳特伯和彼得·曼斯菲尔德爵士因其对该程序开发的贡献而分享了今年的诺贝尔生理学或医学奖。他们将分享 1000 万瑞典克朗的奖金(约 130 万美元),该奖项将于 12 月 10 日颁发。
MRI 的起源可以追溯到 70 多年前,1952 年的诺贝尔物理学奖授予了一项工作,该工作确定了暴露于强磁场的原子核的行为方式。但在 20 世纪 70 年代之前,科学家主要利用磁共振来研究物质的化学结构。人体成像依赖于人体近三分之二是水的事实。当暴露于磁场时,这些水分子中的质子会像微小的条形磁铁一样与磁场对齐。短暂的无线电波脉冲使分子能够偏离这种对齐方式。脉冲过后,原子核返回到之前的状态并发出所谓的共振波,然后将这些共振波的频率转换为图像。
诺贝尔委员会表彰了劳特伯(上图,左),他当时在伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校,因为他在磁场中引入了梯度,从而可以组装以前无法使用其他方法可视化的结构的二维图片。诺丁汉大学教授曼斯菲尔德(上图,右)提高了检测到的信号被分析和转换为图像的速度和效率。此外,他还开发了所谓的平面回波扫描,其中更快地改变磁场中的梯度可以实现极快的成像。委员会指出,在十年内,该技术已在临床实践中使用。