Gennaio 10 2020

Tac (TC) e Magnetic Resonance Imaging (MRI)

I dettagli dell’anatomia visualizzati attraverso la tecnologia a raggi X sono stati continuamente migliorati nel corso del XX secolo. La tecnologia a raggi X in tempo reale è apparsa poco dopo la scoperta dei raggi X, fotto forma di fluoroscopia, mentre raggi X del torace di qualità diagnostica esistevano prima del 1910.

Nel 1951 si è resa disponibile la pellicola Polaroid a sviluppo istantaneo, che è stata utilizzata per ridurre notevolmente il tempo e le procedure necessarie per sviluppare la comune pellicola. Tuttavia, permaneva la difficoltà di interpretare un mondo tridimensionale a partire da una stampa bidimensionale. Il problema di generare viste tridimensionali dell’anatomia con i raggi X venne risolto da un ingegnere britannico di nome Godfrey Hounsfield, inventore del primo dispositivo per tomografia computerizzata (TC).

Il lavoro di Hounsfield sul dispositivo iniziò nel 1967, e nel 1972 si tradusse in una macchina utilizzabile a livello clinico. La scansione TC, nota anche come TAC, produce un’immagine attraverso un piano anatomico trasversale (la parola tomografia fu coniata dalla parola greca tomos, che significa fetta o sezione, insieme a graph, che significa disegno o scrittura). Ci vollero nove giorni per scansionare il primo oggetto e ventuno ore per elaborare i dati attraverso quello che all’epoca era considerato un grande computer, per produrre la prima immagine.

Ben presto, tuttavia, il tempo di scansione si ridusse a diciotto secondi per immagine e fu possibile visualizzare un tumore in un cervello umano vivo. Hounsfield fu insignito del premio Nobel per la medicina nel 1979 per il suo lavoro.

Circa nello stesso periodo in cui veniva concepito e costruito lo scanner TC, si concepì anche l’idea di utilizzare l’imaging a risonanza magnetica (MRI, Magnetic Resonance Imaging) per visualizzare l’anatomia interna. A quel tempo, la tecnologia MRI era già utilizzata nei laboratori di chimica e veniva chiamata risonanza magnetica nucleare (NMR, Nuclear Magnetic Resonance). Questa tecnologia utilizza diversi campi magnetici anziché i raggi X per vedere all’interno del corpo. Nel 1969, Raymond Damadian concepì l’idea di uno scanner per risonanze magnetiche (RM) che analizzasse il corpo intero e riuscì a produrre la prima risonanza magnetica di un essere umano vivo nel 1977.

La capacità di trasformare le variazioni nei campi magnetici in immagini si fondava sul precedente lavoro indipendente di Paul Lauterbur e di Peter Mansfield. Lauterbur e Mansfield ricevettero il premio Nobel per la medicina nel 2003 per il loro lavoro, causando una polemica nella comunità scientifica, in quanto Damadian non venne citato. Nel suo discorso per il Nobel, Lauterbur dichiarò che le ricompense emotive più significanti ottenute per loro invenzioni arrivano “quando uno sconosciuto affermava ‘hai salvato la vita a mia figlia’ o ‘la vostra macchina mi ha salvato da un’operazione inutile’”.

L’introduzione dei dispositivi per tomografie e risonanze ha letteralmente introdotto la dimensione mancante nelle immagini anatomiche: la terza dimensione. A differenza delle immagini a raggi X, che contengono tutta la profondità dell’immagine unita sullo stesso piano, le immagini di TC e MRI non contengono quasi profondità, ma solo un singolo piano che attraversa l’oggetto. Se non c’è profondità nell’immagine, dov’è dunque la terza dimensione?

Attraverso la magia dell’elaborazione computerizzata, queste sezioni sottili e senza profondità possono essere impilate l’una sull’altra e allineate con la sezione adiacente, ricostruendo in tal modo l’oggetto originale in tre dimensioni. Utilizzando le stesse tecniche a computer, l’osservatore può posizionarsi ovunque dentro o fuori dell’oggetto, con una nuova prospettiva e una comprensione dell’anatomia più accessibile.



Copyright Afis 2020. All rights reserved.

Pubblicato 10/01/2020 da Fabrizio Artelli nella categoria "Storia

Riguardo l’Autore

Psicologo e Psicoterapeuta Tel.: 375.544.1862 (per appuntamento)