Los logros científicos de Peter Mansfield

Los grandes logros alcanzados por Paul Lauterberg y el científico británico Peter Mansfield en el campo de la tecnología de imágenes por resonancia magnética son un logro importante en el campo del diagnóstico y la investigación médicos. El diagnóstico correcto y oportuno es crucial para los pacientes. La popularización de la tecnología de imágenes por resonancia magnética ha salvado la vida de muchos pacientes. Este método es muy preciso y puede obtener imágenes tridimensionales de las estructuras internas del cuerpo del paciente. El Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 2003 reconoció logros pioneros en este campo que, según los resultados experimentales disponibles, no son perjudiciales para los humanos. Los dos galardonados hicieron descubrimientos clave sobre cómo utilizar la tecnología de vibración por resonancia magnética para capturar imágenes de diferentes estructuras. Estos descubrimientos llevaron a la creación de imágenes por vibración por resonancia magnética, que es un paso importante en el diagnóstico clínico y la investigación médica. Los fenómenos de vibración de bolas magnéticas nucleares proporcionan una nueva idea para la tecnología de imágenes. La materia está formada por átomos, la parte principal de los cuales es el núcleo. Si se coloca un objeto en un campo magnético y se irradia con ondas electromagnéticas apropiadas, y analizando las ondas electromagnéticas que libera, se puede conocer la ubicación y el tipo de los núcleos atómicos que componen el objeto, y obtener una imagen tridimensional precisa de el interior del objeto se puede dibujar en consecuencia. Si esta tecnología se utilizara para obtener imágenes de las estructuras internas del cuerpo humano, se convertiría en una herramienta de diagnóstico muy importante.

El Instituto Karolinska de Suecia otorgó el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2003 a Paul Lauterberg y Peter Mansfield en reconocimiento a sus logros en el campo de la resonancia magnética. El Comité de Selección del Premio Nobel cree que obtener imágenes de los órganos internos del cuerpo humano de forma precisa y no invasiva es de gran importancia para el diagnóstico, el tratamiento y la rehabilitación médicos. Los resultados de estos dos científicos desempeñaron un papel pionero en la introducción de la tecnología de imágenes por resonancia magnética nuclear.

Los átomos están compuestos por electrones y núcleos. El núcleo de un átomo está cargado positivamente y puede girar en un campo magnético. La fuerza y ​​dirección del campo magnético determinan la frecuencia y dirección de rotación del núcleo. Una característica del núcleo atómico que gira en el campo magnético es que puede absorber ondas electromagnéticas con la misma frecuencia de rotación que su frecuencia de rotación, aumentando la energía del núcleo atómico. Cuando el núcleo atómico vuelve a su estado original, el exceso de energía. ser liberado en forma de ondas electromagnéticas. Este fenómeno es similar a la vibración natural del arco y las cuerdas al tocar el violín, obteniéndose así la vibración magnética nuclear. En 1946, los científicos estadounidenses Felix Bloch y Edward Purcell descubrieron por primera vez el fenómeno de la resonancia magnética nuclear, por el que ganaron el Premio Nobel de Física en 1952. El fenómeno de la resonancia magnética nuclear proporciona una nueva idea para la tecnología de imágenes. La materia está formada por átomos, la parte principal de los cuales es el núcleo. Si colocas un objeto en un campo magnético, lo iluminas con ondas electromagnéticas apropiadas y luego analizas las ondas electromagnéticas que libera, puedes conocer la ubicación y el tipo de los núcleos atómicos que forman el objeto. En base a esto, puedes dibujar. una imagen tridimensional precisa del interior del objeto. Si esta tecnología se utiliza para obtener imágenes de las estructuras internas del cuerpo humano, se puede obtener una herramienta de diagnóstico muy importante. Sin embargo, a menudo hay una gran distancia entre el principio y la aplicación práctica. A principios de la década de 1970, la investigación sobre la tecnología de imágenes por vibración magnética nuclear logró un gran avance. En 1973, el científico estadounidense Paul Lauterber descubrió que al colocar un objeto en un campo magnético estable, luego agregar un campo magnético no homogéneo (es decir, un campo magnético con un gradiente) y luego irradiar el objeto con ondas electromagnéticas apropiadas, puede Las ondas electromagnéticas emitidas por un objeto dibujan una imagen de una sección transversal dentro del objeto. Posteriormente, el científico británico Peter Mansfield verificó y mejoró aún más este método y descubrió que los rápidos cambios en el campo magnético desigual pueden permitir que el método anterior mapee la estructura interna del objeto en una imagen más rápidamente. Además, también demostró que los datos obtenidos con este método se pueden analizar matemáticamente, sentando las bases para utilizar computadoras para dibujar imágenes rápidamente. Basándose en los resultados de estos dos científicos, a principios de los años 1980 apareció el primer generador de imágenes de vibración por resonancia magnética médica. Más tarde, para evitar que la gente malinterpretara esta tecnología como tecnología nuclear, algunos científicos quitaron el "núcleo" de la tecnología de imágenes por resonancia magnética y la llamaron "tecnología de imágenes por resonancia magnética", cuya abreviatura en inglés es MRI.

La mayor ventaja de la tecnología de imágenes por resonancia magnética es que puede dibujar imágenes rápidamente en una computadora.

Con esta tecnología es posible diagnosticar enfermedades previamente no diagnosticables, especialmente lesiones del cerebro y de la médula espinal, es posible localizar con precisión las partes del paciente que requieren cirugía, lo cual es especialmente indispensable para la cirugía cerebral; realizar un seguimiento de los pacientes con mayor precisión. Las lesiones cancerosas en el cuerpo sientan las bases para un mejor tratamiento del cáncer. Además, dado que el uso de esta tecnología no entra en contacto directo con el cuerpo de la persona que está siendo diagnosticada, también puede reducir el dolor del paciente.

En la actualidad, la tecnología de imágenes por vibración por resonancia magnética se ha convertido en una de las herramientas de diagnóstico más importantes del mundo. En 2002, se utilizaron en todo el mundo un total de 22.000 máquinas de imagen por vibración por resonancia magnética*** *, realizadas aproximadamente. 60 millones de cheques****.