奇妙三维CT照片透视人体和动物内部奥秘

2012-08-14 19:15:37 家庭医生在线

X光机拍摄的人体“切片”：CT扫描仪利用一系列由X光机拍摄的人体“切片”，制作出一张三维立体照片。佩尔森和同事通过某种先进软件，将这些切片重新缝合在一起，最终生成一张三维立体人体图画。据悉，若想制作出清晰度最高的人体扫描图片，则需要2.5万个这样的切片。这张CT扫描照片中的颜色是通过软件制作某种密度的颜色添加上去的。脊柱侧凸患者CT扫描照片：这张脊柱侧凸患者的扫描照片表明CT扫描可让人体各个部位变得透明。脊柱侧凸是指脊柱不正常弯曲。佩尔森使用的软件并不是在某些构造上着色，而是让它们变得透明。照片是用双能CT扫描仪拍摄的。与通常只有一组X光的CT扫描仪不同，双能CT扫描仪具有两组X光，所以，每次能利用两组X光能量制作切片，从而搜集更多信息。伦纳德·尼尔森说：“你确实可以看清楚人体的化学结构。”如果我们能够决定人体某个部位的“实有元件”(actual element)，那么对具有类似密度的组织进行分类就变得更为轻松。具有类似密度的组织通常会对扫描结果造成混乱。活黑猩猩的CT扫描照片：这是瑞典北雪平附近卡尔马尔登动物园一头活黑猩猩的扫描图片。佩尔森在接受《新科学家》杂志采访时说：“我们拍摄了许多不同动物的扫描照片。在此之前，我们几乎从未制作出这样的照片。”佩尔森随后说，对黑猩猩进行CT扫描绝非易事，需要最为先进的扫描仪。这是因为黑猩猩身体密度非常大，骨骼十分紧凑，肌肉多，脂肪少。死马头部血管的照片：这张照片是在测试一种新型造影剂时拍摄的。造影剂在进行虚拟解剖前注射到人体静脉中。静脉与周围组织相比看上去十分显眼。扫描照片还显示了一个能从最后照片中剔除骨骼的处理步骤。死猪的高清晰扫描照片：这张照片中每个像素的直径只有0.15毫米。佩尔森说：“请注意，你可以看到单个牙齿中的骨髓。只有使用最新的双能扫描仪，才有可能看清楚猪、马等动物牙齿中的东西。”他在接受《新科学家》杂志采访时表示，对马齿扫描结果显示的柔软骨髓比以前想象的更靠近牙齿表面，医学图像科学与可视化中心的兽医因此得出这样一个结论，即不应再经常使用粗锉去锉开马的牙齿。母狮扫描照片：上面的图片是由对母狮一次扫描生成的各张照片。被冻死的狼被子弹射中的死者：子弹从死者口中穿过的虚拟解剖照片。上面的照片中一颗子弹从死者口中穿过，并留在了他的脖子内。佩尔森说：“我们现在要协助警方完成300例尸体解剖。”一旦人体被放入CT扫描仪，就可以马上实施扫描，必要的话，可以准备一些造影剂以显示血管。扫描结果不仅有助于警方专案组早日破案，而且还可以协助病理学家在虚拟解剖以后实施真正的解剖。水果刀插入胸口的自杀者：对自杀者的虚拟解剖。在照片中，水果刀仍插在他的胸前，肩膀后的物体是支撑尸体的桌子。佩尔森头戴INFITEC三维立体眼镜：这种眼镜可以让42个人在医学图像科学与可视化中心(CMIV)的专用房间内一同观看人体扫描。佩尔森说：“在你看来，人体仿佛悬在你的前面。你几乎可以够到触摸。”一台大型投影显示屏覆盖这个专用房间的整面墙(从眼镜反射中可以看到)。这套系统的工作原理类似于传统红绿三维立体眼镜，后者只能让人们看到单色照片。不过，借助于这套系统，我们可以看清楚各种颜色。这是因为INFITEC三维立体眼镜的过滤器能让使用者看到眼睛所能看到的一切颜色。