Mit dem Fortschritt der Technologie können Ärzte eine Menge darüber lernen, was in unserem Körper vor sich geht, ohne uns aufzuschneiden oder Blut zu entnehmen. Eine dieser Methoden ist ein MRT-Scan, aber wie funktioniert das eigentlich?
Bei einer Magnetresonanztomographie (MRT) wird eine Kombination aus Radiowellen und starken Magnetfeldern verwendet, um ein Bild des Körperinneren zu erstellen.
MRT-Scans können viel mehr Details sehen als ein herkömmliches Röntgenbild, einschließlich Gelenke, Muskeln, Sehnen und Bänder. Es kann verwendet werden, um eine Vielzahl von Erkrankungen zu diagnostizieren, darunter Schlaganfälle, Tumore und Rückenmarksverletzungen. Kürzlich wurde es verwendet, um strukturelle Anomalien im Gehirn von Menschen mit Autismus zu finden und das Sehvermögen von Astronauten nach langen Aufenthalten auf der ISS zu überwachen.
Sehen Sie, dass verwandte KI jetzt verwendet wird, um Anzeichen von Schizophrenie in Gehirnscans zu erkennen. Was ist Autismus und wie hilft Technologie, ein Heilmittel zu finden?
Die MRT nutzt die Tatsache, dass unsere Körper hauptsächlich aus Wasser bestehen, das Wasserstoffkerne enthält, die aus einem einzigen Proton bestehen. Wenn Wassermoleküle in ein Magnetfeld gebracht werden, richten sich die Protonenspins aus. Sie „zeigen“ in die gleiche Richtung wie ein winziger Kompass.
In einem MRT-Scanner wird ein starkes Magnetfeld verwendet, um alle Protonen in den Wassermolekülen in Ihrem Körper auszurichten.
Kurze Ausbrüche von Radiowellen werden dann auf verschiedene Bereiche des Körpers gerichtet, um ein variierendes Magnetfeld zu erzeugen, das die Protonen aus der Ausrichtung bringt. Wenn die Signale aufhören, bewegen sich die Protonen langsam wieder in ihre Ausrichtung, dies sendet ein Signal aus, das von den Detektoren aufgenommen wird.
Durch diesen Prozess kann der MRT-Scan ein Bild davon erstellen, wo genau sich alle Protonen im Körper befinden. Dies kann verwendet werden, um zwischen vielen Gewebearten zu unterscheiden.
Was ist ein funktioneller MRT-Scan (fMRT)?
Eine andere Art von MRT-Untersuchung wird als funktionelle MRT oder fMRI-Untersuchung bezeichnet. Damit wird ins Gehirn geschaut und Veränderungen im Blutfluss überwacht. Es funktioniert mit einer ähnlichen Technik wie die Standard-MRT, verfolgt jedoch den Sauerstoffgehalt anstelle von Wasserstoffkernen.
Was ist ein CAT- oder CT-Scan?
Anstelle von Magnetfeldern und Radiowellen verwendet ein Computer-Axialtomographie-Scan (CT oder CAT) Röntgenstrahlen, um die Strukturen im Körper detailliert darzustellen. Wie ein MRT hat das Gerät die Form eines Donuts und der Patient wird hineingelegt.
Das Bett bewegt sich langsam durch die Maschine, während sich das Rohr dreht. Im Gegensatz zu herkömmlichen Röntgenstrahlen, bei denen ein Film zur Aufnahme des Bildes verwendet wird, werden bei CT-Scans Röntgendetektoren verwendet, die auf der der Röntgenquelle gegenüberliegenden Seite der Röhre angeordnet sind. Die Bilder können übereinander gestapelt werden, um ein 3D-Bild zu erstellen.
Manchmal wird einem Patienten ein Kontrastmittel verabreicht, das geschluckt oder injiziert werden muss, um die Qualität der Bilder zu verbessern.
CT-Scans können zur Diagnose von Herzerkrankungen, Tumoren, Blutgerinnseln und Schäden an inneren Organen verwendet werden. CT-Scans könnten möglicherweise mehr Schaden anrichten als MRT-Scans, da der Patient einer geringen Strahlendosis ausgesetzt wird.
