CT 扫描仪

伦琴发现了 X 射线为人类带来了福音，特别是在征服肺病上立下了汗马功劳。但是，X 线透视在诊断肿瘤的时候，就常常力不从心了，原因是人体是立体的，照在一张平面的底片上，影像就会互相重叠，前面的影子挡住后面的影子，就分不清楚毛病到底出在哪里，这件事情引起了美国物理学家科马克的思考，科马克出生在南非，1955 年他在一家医院照管放射科的工作， 他不是医生，但是按照南非的法律，医院在进行放射性治疗的时候必须有物理学家的监督。科马克很快就对癌症的诊断和治疗发生了兴趣，他也发现了 X 射线在诊断上的缺点，由此萌发了一个要改进放射治疗的念头。

不同的器官、组织的密度不同。例如，水的密度就和肌肉的密度不同， 体内发生了某些病变后，如炎症和肿瘤，它们的密度和正常的部分不同，X 射线透过这些密度不同的组织后，强度就会变化，反映在荧光屏或胶片上会出现不同的阴影。

假如，一棵树上的影子挡住了后面的东西，我们就看不到它的影子，怎样才能看到它的影子呢？等到太阳转一个方向后，我们就能看见树后面东西的影子，这是一般的常识，所以，不断改变 X 射线源位置，多次显影就可以解决影子重叠的问题，这就是 X 射线断层扫描仪（简称 CT）的基本原理。

1956 年，科马克首先研究各种物质对于 X 射线吸收量的数学公式，他开始用铝和木头制成圆柱体做实验，然后逐渐过渡到人体模型，经过十几年的研究，他初步形成了一套理论体系。但这些基本上是属于业余爱好。

科马克并没有把这件事进行到底，因为把这个思想付诸实施有一定的困难，最后制成 CT 扫描仪的人是英国的豪斯菲尔德，他 1918 年出生在英国的农村，从小就喜欢动手，13 岁的时候就用一些零件制成了一台电唱机，15 岁时制成一台收音机。1951 年，他在电气工程学院毕业后不久就主持研究英国第一台晶体管电子计算机，因此他是一位计算机专家，正是因为如此，他才可能在 X 射线的新技术的研究上获得重大的发明—— CT。

当我们去用 CT 检查头部的时候，X 射线管在患者的头部旋转，在头的下方放置许多接收器，X 射线从各个角度，各个方向来进行投影，投影的角度越多，关于人体的信息就得到的越多。

问题是如何把这些信息处理好，重组出人体的真实图像，这就要用到计算机。

豪斯尔菲德精于计算机，他曾经研制出一台能识别印刷字体的计算机， 他把接受器得到的信号输入到计算机中，存贮起来，然后进行分析和计算， 最后显示出一张张清晰可见的反映人体内部各个断层的图像，比一般的 X 光照片的分辨能力要高 100 倍，就是直径只有几个毫米的肿瘤也可以看见。CT 扫描技术很快就得到世界的公认，有人说，没有 CT 扫描仪，现代的神经内科和神经外科根本就无法工作。

1979 年，豪斯菲尔德和科马克共同获得诺贝尔生理学及医学奖，他们两个都不是学医学的，而且学历上没有读到博士，他们都没有想到自己会获得诺贝尔奖，因为他们不是为获奖而工作，他们的功绩，人类永远不会忘记。