1。陽電子放出断層撮影(PET)
* 基本粒子: ポジトロン(電子の反物質の対応物)
* 物理原理: 陽電子電子消滅、ガンマ線を生成します
* それがどのように機能するか: 放射性トレーサーであるポジトロンが体に注入されます。ポジトロンは組織の電子と相互作用し、その結果、消滅と反対方向の2つのガンマ線の放出をもたらします。身体を取り巻く検出器はこれらのガンマ線を捕捉し、その位置とタイミングを使用してトレーサーの分布の画像を再構築し、異なる臓器での代謝活動を明らかにします。
2。磁気共鳴イメージング(MRI)
* 基本粒子: プロトン(原子核の成分)
* 物理原理: 核磁気共鳴(NMR)
* それがどのように機能するか: MRIは、体内の水分子の陽子の磁気特性を活用します。強い磁場が陽子のスピンを整列させ、無線周波数パルスにより、それらは異なる方向に一時的に整列します。パルスがオフになると、プロトンは元のアライメントに戻り、検出され、内部構造の詳細な画像を作成するために使用される無線波を発します。
3。コンピューター断層撮影(CT)
* 基本粒子: X線光子(電磁放射)
* 物理原理: 異なる組織を介したX線の減衰
* それがどのように機能するか: CTは、回転X線源と検出器を使用して、異なる角度から体の複数の画像を取得します。 X線が組織を通過するときのX線の減衰により、密度と組成が明らかになり、詳細な断面画像が可能になります。
4。陽子療法
* 基本粒子: 陽子
* 物理原理: 黒球療法(局所放射線治療)
* それがどのように機能するか: プロトンビームは、癌性組織を標的とするように正確に指示され、周囲の健康な組織への損傷を最小限に抑えます。陽子は、その経路の終わりにエネルギーの大部分を堆積させ、周囲の健康な組織を節約しながら腫瘍に高用量を供給します。
5。放射線療法
* 基本粒子: さまざまな形の放射線(ガンマ線、X線、電子)
* 物理原理: 癌細胞における原子と分子のイオン化と励起
* それがどのように機能するか: さまざまな種類の放射線を使用して、癌細胞を標的にして損傷し、その成長と増殖を防ぎます。この療法は、癌性細胞を殺すために放射線と物質と物質の相互作用を使用します。
これらは、基本粒子の物理学に依存する医療技術のほんの一例です。これらの基本的な物質の構成要素の理解と操作は、医療イメージングと治療の革新を促進し続け、病気の診断と治療の著しい進歩をもたらしました。