Медициналық интроскопияның негізгі техникалық құралдары.

Интроскопия-(лат.intro-ішкі) объектінің ішкі құрылысын және онда жүріп жатқан құбылыстарды дыбыс толқынының (оның ішінде ультрадыбыстық және сейсмикалық), түрлі диапозондағы электромагниттік сәулелердің, тұрақты және айнымалы электромагниттік өрістің, элементар бөлшектердің ағыны көмегімен бұзбай зерттеу.

Қолдану сферасы.

Медициналық диагностика- медициналық интроскопия немесе медициналық визуалды байқау.

Дефектоскопия- өнеркәсіптік (техникалық) интроскопия

Макрообъектілердің интроскопиясы

Негізгі тәсілдері.

1) проекциялық (кескінді) - объектінің көлеңкелі көрінісін алу;

2) томографиялық - объектінің томографиялық көрінісін алу;

3) эхозондтау, оның ішінде доплерлік.

1. Кескіндеу тәсілдері.

Кескіндеу тәсілінде объектіні қандайда бір жағынан зондтап (сәулелендіріп), оның көлеңкелі кескіні (проекциясы) алынады. Көбінесе зондтаушы ретінде рентген сәулелері (рентгенография) пайдаланылады. Басқа кескіндеу тәсілдерінің ішінде оптикалық сәулелендіруді қолданатын әдістерді атап көрсетуге болады. Мысалы, апельсиндерді ”сүйекті” және “сүйексіз” сұрыптау, жұмырқадан жасалған өнімдерді сұрыптау.

Кескіндеу тәсілдері «бір ракурс - бір кескін» принципімен жұмыс істейді. Осы кезде кескінді алу үшін ешқандай математикалық түрлендірулер жүргізілмейді, тек қайтадан өңдеу әдістері (жарықтылықты, түстілікті реттеу, сегментация және т.б.). Ракурстар санын арттырған кезде, соған сәйкес кескіндер (суреттер) саны артқанда (көпракурсты кескін) қайта құрудың томографиялық алгоритмін қолдануға болады және соның нәтижесінде көлеңкелі емес томографиялық кескін алуға болады.

Сонымен кескіндеу тәсілінің күрделілігінің иерархиясын мына төмендегідей түрде көрсетуге болады:

- бір ракурс - бір көлеңкелі кескін (екі өлшемді кескін);

- көп ракурстар - көлеңкелі кескіндердің жинағы;

- көп ракурстар және математикалық өңдеу – үш өлшемді томограмма (томографиялық кескіндер жиыны) – қандайда бір физикалық сипаттаманың үш өлшемді үлестірілуі (берілуі).

Томографиялық әдістер.

Томография (грек. - қима ) әртүрлі қиылысатын бағыттарда объектінің ішкі құрылымын көп қайтара жарықтандыру арқылы бұзбай, қабатты зерттеу әдісі.

Томография - зерттелетін объектінің белгілі бір тереңдігінде жатқан қабатының кескінін алуға мүмкіндік беретін рентгенологиялық зерттеу әдісі. Қабатты (қатпарлы) кескін алу үш құраушының (рентген түтігі, рентген пленкасы, зерттелетін объект) екеуінің орын ауыстыруына негізделген. Зерттелетін объект қозғалмай, рентген түтігі мен пленкасы бар кассета қарама- қарсы бағытта үйлесімді орын ауыстыратын әдістеме кең таралған. Түтікше мен кассетаның синхронды қозғалысы кезінде тек қажетті қабат қана пленкада анық болып көрінеді, себебі барлық көлеңкедегі тек соның үлесі ғана пленкаға қарағанда қозғалмай қалады, ал қалғаны күңгірт (жайылып кетеді) болып, алынған кескінді талдауға бөгет жасамайды.

Қазіргі кезде зерттеулерде кейінгі әдіс көп қолданылмайды, себебі аз ақпараттарды беретіндіктен және доза мөлшерінің жоғары болуынан, соның салдарынан осындай анықтама моральдық жағынан ескірді, сондықтан бұл әдіс классикалық томография немесе сызықтық томография деген атқа ие болды.

Эхозондтау әдісінің томографиядан басты айырмашылығы эхозондтау кезінде аймақтар емес, оның тек шекаралары ғана қаралады (әдетте сыну көрсеткішінің).

Есептеуіш томографиясы- кескіндеу (проекциялы) мәліметтері бойынша объектінің ішкі құрылымын қайтадан қалпына келтірудің математикалық әдістерін және алгоритмін жасаумен шұғылданатын математиканың бөлімі.

Компьютерлік томография- кең мағынада айтқанда, томография сөзінің синонимі (себебі қазіргі кездегі барлық томографиялық әдістер компьютерлік техниканың көмегімен жүзеге асырылады), тар мағынада айтқанда (жиі қолданылуы бойынша) рентгендік компьютерлік томография сөзінің синонимі, себебі осы әдіс қазіргі кездегі томографиялық әдістің ашылуына жол ашты.

Анатомиялық томография- адам ұлпасының кесігін (кесінділерін, кескен жер) алып, оны химиялық заттар арқылы бекітіп, фотопленкада тіркеуге негізделген. Анотомиялық томографияның классикалық мысалы ретінде гистологиялық препараттардың кескіндемесін-суретін алуға болады. Қазіргі уақытта терминология бойынша бұл әдіс томографияға жатпайды, өйткені оның бұзушылық сипаты болғандықтан.

Қазіргі томографияның алғашқы бастамасы 1917 ж. австриялық математик И. Радон интегралдық түрлендіруді өзгерту әдісін ұсынудан басталды, соңынан осы ғалымның атымен аталды (Радон түрлендіруі).Бірақ Радонның еңбегі сол уақытта зерттеушілердің назарына түспей, ұмытылып қалды.

1963 ж. американ физигі А. Кормак қайтадан (Радонның әдісінен басқалай) томографиялық қалпына келтіру мәселесін шешті, ал 1969 ж. ағылшын инженер- физигі Г. Хаунсфилд “ЭМИ- сканер” (EMI-scanner) жасап шығарды – бірінші компьютерлік томограф, оны клиникалық зерттеу 1972 ж. өтті. 2003 ж. магниттік- резонансты томография әдісін тапқандары үшін физиология мен медицина саласы бойынша Питер Мэнсфилд пен Пол Лотербургке Нобель сыйлығы берілді.