延续千年的中医学，其巨大的价值和独特的效用无需赘言。而随着新科学、新技术的不断涌现，古老的中医亟待寻求新的发展方向。即便是占世界统治地位的西医，由于还是细胞医学，因此其发展仍停留在宏观水平上，这也是许多疑难疾病鲜有突破、许多慢性病无法根治的最大原因。以上因素共同导致了医学发展始终落后于生存的需要，无论是中医学还是西医学，都必须要取得巨大突破，而突破的唯一途径就是将医学从宏观带入微观的量子领域。
开创信息、能量、物质完美新医学
诺贝尔物理学奖获得者埃尔温·薛定谔说：只有量子力学能解释生命过程中化学键的特殊作用。”苏永安博士35年来致力中医科学化工作的探索，科学地阐释和论证了中医能量气”的科学实质内涵，重新建构了古中医的气化理论，并结合国际极尖端的量子共振技术，开创了生命能量养生医学”理论体系。
科学是严谨的，苏永安经过漫长的临床实证工作，在反复的论证和研究中，终于找到人体第二生命能量系统”——量子生理结构系统”。据苏永安介绍，由于对物质能直接产生变化，其作用将与第一生命能量系统——经络”相联系；人体小宇宙与大宇宙的生命三要素——信息、能量、物质终于得到完整呈现，人体的生命系统也完整落实；重大疾病将可直接从信息能量波的纠正，通过这两大系统的质能互变作用而彻底改变物质损伤，且从根本上改变了疾病的本质。科学家认为，建立在量子力学基础上的量子医学将全面改变人类医学的架构；量子医学是建立在量子力学、量子哲学、量子生物学和生命信息学基础上的现代医学新门类；量子技术使人类可在微观状态进行人体健康的研究和探索，它将医学从细胞层次推向了构成人体的基本微粒子——量子态层次，并为治愈当今世界众多不治之症”开辟本文由收集整理了一条新道路。
人类新医学体系的诞生
医学的最高境界是养生，养生的最高境界是健康长寿。苏永安表示，当最伟大的科学家爱因斯坦发表了震撼科学界的e=mc2公式并阐明了物质与能量的关系后，逐渐带动了人类从物质文明走向能量文明，因此，21世纪也必然是能量医学”的时代。
21世纪初，人们便期待着新医学的诞生。世界各地涌起各种疗法，却始终缺乏一套完整的具有科学实质结构研究，以及科学量化、精准有效的完整诊断方式及快速治疗工具，社会的进步必然是一个从宏观进入微观的趋势和过程，因而，新医学体系无可争议地落在了量子医学上，苏永安表示，量子哲学就是把研究的对象看作是一个系统整体，并从整体出发研究各要素组成系统的方式。建立在量子哲学上的量子医学也要求我们在一个系统中能全面整体、相互联系且辩证地看问题。
这种思想观无疑非常契合中医的理论思想，所以很多专家认为，量子医学在未来将在中医理论全新阐释方面带来积极意义。如阴阳理论、五行理论、经络理论、气血本质理论等方面可以获得新的解释和印证。
正是基于这种理念，苏永安才展开了大量的研究探索，她的量子中医学的理论体系正是将最先进的量子科学技术和博大精深的中医相互结合而成的，这是一套源于传统但不囿于传统、呈现科技却又高于科技的完美理论。
对于为何选择中医，苏永安解释说，中医理念优于西方医学理念之处，主要有四点：
第一，中医在三千年前已俱备能量”理念，并建立了完整的能量理论：阴阳、五行、经络气化理论。
第二，中医发现了生命的第一系统——经络，三千年后的今天，经络才被人类生物医学界确为生物的隐性感传线（lpsc：latentpropagatedsensationalongchannel）”。
第三，21世纪的科学已认知：宇宙是由信息、能量、物质三大要素组成；中医发现的经络系统具有量子信息的特色，个人因此将之定位为第一生命系统”。
第四，信息的形式是场”，能量的形式是波”，物质的形式是粒子”，中医经络兼具场”与波”的特性，是人体的完整信息能量系统，因此十二经络体系出现与十二地球磁力线同步运转、共振交流，地球自转一周，十二经络体系也依序自转一周。因此，经络作为场体医学”远远超过了西方医学的点、线、面”的医学。
创新量子中医学”作为兼具量子医学微弱磁场的科学微观数据，它具备中医学宏观阴阳、五行、经络的现代科学数据的量化诊断与治疗。在治疗部分，所适用的cle量子共振水，如今已研发348种与人体谐振的超低频（slf），其中，直接影响人体谐振的超低频有138种，能令重大疾病立即改善的有38种，在这之中，就包含了中医概念的十四经脉共振频率，这些具有特殊性质的超低频，对人体康复所需要的整体序化功能起到了极其关键的作用。目前，此崭新的技术正在积极研究人类抗衰老的课题，预期该技术可将人类平均寿命提高到130岁。
传统与科技的完美融合
选择古老精深的中医学，是源于苏永安对生命的好奇与热爱。在兴趣的指引下，她邀游在中国古代生命文化、生命科学的大海中，并随着研究的深入，她深深地为黄帝内经及古典医学中描述的人体气脉及能量的奥妙所痴迷。
经过长期的研究与实证，苏永安认为：经络是开放的生物能量系统，中医里的天人合一”是指人体与宇宙的信息能量共振。以地球生物而言，阴阳五行的变
化规律涵盖了一年四季的变化及东南西北的方位；五运六气更是大气与人体共同的气化运动，此外，根据太阳变化节律制定的二十四节气、与地球磁场（十二地支——子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥）相应的人体十二经脉等都含括其中。苏永安说：五运六气与子午流注法是中医能量医学的代表，也是中医时间医学的精髓。”
功夫不负有心人。苏永安的创新理论得到了海外专业领域专家队伍的广泛认同，早在1998年她便获邀参与生命信息能量技术的研究工作，从2001年开始，她的经络养生diy教学开始将针灸教具改为量子共振水，她将水涂或贴在经络穴位上，运用水的波动特性与人体经络生命能量产生奇妙的波动共振现象，此研究比电疗、磁疗、远红外线疗法、奈米光疗等西方能量医学界的能量疗法，既无痛觉，效果也更加神速，深受广大学员的喜爱。2004年，苏永安和多位大学教授、社会精英及专业医师等共同成立了中华生命能量养生协会”以致力推动这21世纪的科学养生新法。
在她漫长的科研试验与临床实证工作中，苏永安终于将信息、能量、物质”得以完整呈现，并在传统和现代科技的完美融合下建构了人体的生命系统，此外，她对疾病本质的认识也有了全新的视角。其创立的生命能量养生学”，将传统的中医能量医学的宏观思想，与西医量子医学的微观研究两相结合，开发经络的深层脉动潜能，调动人体潜藏的自愈力。
cle量子中医是中医量子学理论体系的实践着力点
任何理论只有落实到具体的技术中才能彰显其科技价值。探索在生命能量养生学征程上的苏永安，她的思想和智慧从来都不是空洞的说教。她理论上的创新成果——cle量子中医（专利号：zl200920135093.3）就是其理论的体系。
cle量子中医曾获得国际活性量子共振技术（vitalityquantumresonancetechnique）授权，它以古中医经络为经，以地球负磁能为纬，结合宇宙量子能量开发出可广泛应用于美容、养生、抗衰老、回春、治疗等功能显著的量子生命能量液。
苏永安认为，一切病因均来自细胞分子阴阳能量运动的失序。cle活性量子共振技术透过与人体生物能量的共振与谐振重新排列细胞水分子自然的正常序位，体内的运动开始有序化，进而影响到相关的一切生物分子的序化效应，并自动导正人体被不良环境与药物破坏的电磁结构，使身体机能恢复到最自然的健康状态。
由传统中医的经络与穴位所衍生的针灸及指压技术可以见证水的能量论点，因此经络与穴位目前已被西方国家所广泛接受，这也为现代电磁物理学与电磁生理学所证实。水是最强的偶极效应载体，只要配合适当的共振频率，水可谓是能够改变人体全身结构最奇特的媒介物质。
cle量子共振水是经奥地利电磁兼容性国际研究所（internationalinstituteforresearchonelectromagneticcompatibility，austria）权威认证检测的产品，经认证结果显示，cle活性共振水被确认为是有系统化的研制成果；cle水结构的特殊频率显示不寻常的稳定性及规律性，能将水转化为强化人体能量的媒介，并与人体经络及血液循环系统相互共振，此外，该产品还能适当地修补人体的电磁能结构。cle活性共振水拥有五边形十二面体的生物学组态，不仅为纯水样本所缺乏，并还显示出了非凡的生物质量。其在22.5赫兹处具有正值共振指数，具有活性且能提升水的质量，对于细胞中水分的新陈代谢及细胞再生有重大的功效，并能有效缓和电磁污染的问题。
cle技术的核心价值，不仅在于高波动能之人体推动作用，更在于其有序化之活性共振，可补充人体结构所需能量，且适当恢复人体受损的电磁结构。同时，cle生命能量养生具有自然、自愈、平衡、简单、规律、共振、有序、全息、无痛、安全、速效等优点。
德国能量与信息医学协会渥特·梅丁格博士认为：cle水拥有五边形十二面体的生物学组态，显示出了非凡的生物质量，cle水结构的特殊频率显示不寻常的稳
定性及规律性能将水转化为强化人体能量的媒介……对血液供应系统与人体的能量流动与运输有高度共振，可强化人体的能量控制系统。”奥地利电磁兼容性国际研究所叶政秀教授说：苏永安博士的研究结晶像极了美国dr.albertroydavis一生钻研的负磁能，不但对人类的健康有益，也刻绘出了人类美好的未来
充满了爱与和平。以十二经脉时间养生法为经，以地球负磁能为纬，即可维持人体的自愈力，具有能对‘万变的外在的环境在体内的各种刺激’强而有力的适应力。”中华民国能量医学学会”秘书长，磁能专家沈立忠博士说：苏永安博士以经络能量专家进而研究大自然信息能量交流、转化的特性，并透过科学方法储存于水媒介内，拓宽了经络的保健价值。”
苏永安研究开创的创新量子中医学”其中包含的人体量子结构系统，目前已非常完整，常见的各种重大疾病，基本可由其克服，其康复时程略述如下：一般痛症及急性痛症多在一小时内治愈；器官与组织疾病，通常可在1周至1月之间治愈；重症或多器官疾病及常见罕见病，约在1-3个月治愈或显效；中晚期癌症、其他绝症及特殊罕见病，治愈期一般超出三个月或不能治愈。
经临床验证，对循环系统疾病、呼吸系统疾病、消化系统疾病、耳鼻喉疾病、脑、神经疾病、皮肤疾病、血液，造血系统疾病、骨，关节，肌肉疾病、内分泌病、代谢性疾病、肾脏，尿路疾病、生殖系统疾病、风湿性疾病，自身免疫疾病、精神疾病等均有明显疗效，甚至对美容、养生、抗衰老类也有独特功效。
cle技术产业前景广阔
基于科学的理念和成熟的技术，苏永安正准备扩大其研究技术产业化范围，以让更多的人享受到量子中医学的恩泽。据苏永安介绍，她将会在近期推出美容、去痘、生发三种纯天然、无化学成分的量子生命能量液。仅生发一项，保守估计就能在市场上创造出8亿元的经济价值。如能寻得志同道合之人，注入资金，她计划将在全国建立专治痛风、高血压、糖尿病等疑难杂症的连锁量子中医院或门诊，其市场前景无可度量。由于量子生命功能医学目前在国际上还是前沿的高端技术，处于领先地位，所以在产业上并不存在竞争，该项目将是一项经济效益和社会效益无限的项目。
关键词强磁场技术与应用产业化
六十年现了实用超导材料，八十年代出现了性质优良的钕铁硼永磁材料，使人们可以不耗费很大的电功率获得大体积持续的强磁场，发展超导与永磁强磁场技术是20世纪下半叶电工新技术发展的一个重要方面。在各国高能物理、核物理、核聚变，磁流体发电等大型科技计划推动下，整个技术得到了良好的发展。低温铌钛合金及铌三锡复合超导线与钕铁硼永磁材料已形成产业，可进行批量生产。人们已研制成功了15特斯拉以下各种场强，各种磁场形态，大体积的可长期可靠运行的强磁场装置，积极推进着强磁场在各方面的应用。
1998年3月投入运行的日本名古屋核融合科学研究所的核聚变研究用的大型螺旋装置（lhd）是当今超导磁体技术水平的典型代表。装置本体外径13．5m，高8.8m，总重约1600t，其中4.2k冷重约850t。它有两个主半径3．9m，平均小半径0．975m，绕环10圈的螺旋线圈，三对内径分别为3.2、5．4和10．8m的极向场螺管线圈，中心磁场前期为3特斯拉（4.2k），后期为4特斯拉（1．8k），磁场总储能将达16亿j。超导强磁场装置需在液氦温度下运行，从使用出发，努力减少漏热以降低液氦消耗和研制配备方便可靠的低温制冷系统有着重要的意义。经不断努力改进，一些零液氦消耗和无液氦的超导磁体系统已在可靠的使用，它们只需配有小型的制冷装置即可持续运行，不需专人维护，使应用范围大大扩大。
我国在超导与永磁磁体技术方面也进行了长期持续的努力，奠立了良好基础，研制成多台实用磁体系统，有些已在使用，具备了按照需求设计建造所需强磁场装置的能力。
关键词：加速器；质子束；医疗应用
产生质子的加速器有很多种，这里主要以医用回旋加速器[1]为主介绍质子加速器的组成和原理以及在国内的应用。
1结构
下面是IBA研发的CYCIAE-235加速器。
医用质子回旋加速器由真空系统、水冷系统、磁铁系统、离子源、高频系统、束流监测配送系统、治疗应用系统和安全联锁系统组成。其中核心部分就是上图所示的主磁铁。主磁铁采用了深谷型结构，它综合了分离扇型回旋加速器和紧凑型回旋加速器的优点。磁铁由完全对称的4个扇形磁铁叶片（上下共8片），上下盖板和磁轭组成，结构简单、紧凑。磁铁重220吨，8个叶片位于真空室内。上下盖板为真空的组成部分，并与磁轭构成磁闭合通路，同时真空室内部的射线构成了局部屏蔽，有效减少了加速器周围的放射性剂量。整个主磁铁分成上、下两大部分，上盖板与上面的4个磁极叶片连接在一起，可以用安装在磁轭堆成两侧的液压举升装置举起，以便真空室内部部件的安装、更换和维修。
2原理和质子射线特性
主磁铁的中心部分为离子源，离子源使用的气体为H2，由氢气发生器在主磁铁底部产生并通过管道送到离子源灯丝室，灯丝加高压产生电子进一步电离H2产生质子H+，主磁铁中心加引出电压把质子引出，同时经过分离扇型结构的磁极间隙进行加速，当质子能量达到235MeV时被引出。235MeV的质子射线可以穿透300mm的人体组织，基本可以治疗全身各深度的肿瘤[2]。
在诸多的放射线治疗设备中，医用直线加速器产生的X射线和电子束其物理剂量分布和生物效应都在不同程度上伤害肿瘤附近的正常细胞，而且剂量的有效利用率也低；中子和负π粒子的生物效应虽好，但物理剂量分布不好，对正常组织损害过大，都不是理想的治疗方法[3]。相比之下，质子加速器提供的质子束有突出的优点。质子束在人体中的能量衰减，起初不大，后又快速上升形成一个峰值（通常称为Bragg峰），然后急速下降到零。这种Bragg峰的优良剂量分布促使重离子的能量能集中在癌细胞处释放。质子束治疗时将峰值部分对准肿瘤病灶处，肿瘤处受到最大的照射剂量，肿瘤前的正常细胞只受到1/3到1/2的峰值剂量，肿瘤后部的正常细胞基本上不受到伤害。此外，质子束具有高的LET，导致高的相对生物学效应RBE，使得质子束坪区与Bragg峰区对生物体的作用表现出独特的生物学效应。这种物理特性和生物学特性决定质子束治疗比电子线、伽玛射线和X射线要好[4]。
3质子治疗发展现状
质子治疗是当前医学物理界的一大前沿热点，是在二十世纪电子直线加速器肿瘤放疗的基础上，放疗方法的一个新的质的飞跃。虽然人们早在二十世纪五十年代就己知道其原理，但是由于定位精度远高于常规放疗要求，对产生质子的加速器技术指标，对肿瘤的定位诊断精度，对旋转机架的等中心点精度，对计算机的快速数据传输，处理和医用影像学等都有很高的要求。因而直到二十一世纪初，才得以在上世纪八十年代后发展起来的加速器应用技术、计算机技术和CT影像诊断技术等高科技的基础上逐步得到发展和推广。质子治疗装置是核技术、计算机技术、精密机械、图像处理、数据通讯、自动控制和医用影像、医疗方法、先进管理等高科技的相互交叉和整体集成的产物，是一个医学和核技术的高科技工程，具有相当高的复杂性[5]。
目前的质子治疗的相关技术已发展得相当完善，使用可变光阑准直器与专用补偿器等的适形治疗和铅笔束扫描治疗法，已能将质子控制得几乎像“量体裁衣”一样精确地消灭癌细胞而不伤及正常细胞。近几十年来的质子治疗的巨大临床成就，已使世界医学界公认质子治疗（也包括性质相类似的离子治疗）是当前最先进的治癌症方法。各先进国家的政府都以大力发展粒子治疗作为强国健民的方针。近10年内国内山东一家民企已经引进了质子加速器并且尝试了临床治疗；上海也引进了一款西门子研发的同步加速器，其性能更为优越，既能产生质子也能产生更为先进的重离子，预计2014年可以投入临床使用。
4结束语
自1946年威尔森提出质子治疗建议以来，全球已经建设近40个专用质子治疗中心，已经近8万患者接受了治疗，但是全球至今仍没有出版过一本系统、全面的质子治疗加速器的科技工程书籍，严重阻碍了该先进治疗技术的发展，国家有能力和条件去培养质子治疗方面的人才，建立一个长效的培养机制，把质子加速器治疗作为利国利民的民生工程，面对中国庞大的癌症患病人群，争取在2022年国家能有10家以上的质子治疗中心，让更多的癌症患者得到更好的治疗，届时中国的癌症治疗技术将会走在世界的前列。
参考文献
[1]顾本广.医用加速器[M].北京：科学出版社，2003
[2]王书鸿等.质子直线加速器原理[M].北京：原子能出版社，1986
[3]宋明涛等.重离子治疗装置研究[M].原子核物理评论，2001，18（2）：116-119
磁共振的出现，像是为医生在探求诊断的迷雾黑暗中洞开了一扇窗，开启了一盏灯，照亮了模糊不清的东西，它把人体组织细微结构和病变用胶片的形式，像拍照片一样显示在医生眼前，使藏在脏腑里的病变“浮出水面”。临床实践证明，磁共振已成为医生筛查病变定性定位诊断的可靠“助手”，武警总医院磁共振科将原有的西门子1.5TSymphony磁共振成像机成功升级为HaestroClass，并于2007年底引进西门子公司生产的最新的MagnetomTrioTim3.0T超导型磁共振成像机，这台新机器，究竟能给患者带来哪些实惠?对病变的捕捉，精细到什么程度?以下是本刊记者对该院磁共振科王宏主任的访谈。
轻松完成全身成像
记者(以下简称“记”)：王主任，你们引进的最新一代西门子3.0T磁共振成像仪，在诊断疾病上有哪些优势呢?
王主任(以下简称“王”)：西门子公司生产的最新的MagnetomTrioTim3.0T超导型磁共振成像机，被誉为业界“明星”，具体的优势主要体现在以下几个方面：
1前所未有的细节显示能力――无论是局部病变还是全身系统性病变如转移瘤、血管病变等，都能使医生看到全貌影像细节，精确到亚毫米水平。
2定性定位准确――卓越的图像质量，清晰度好，分辨率高，放大不失真，最快的生理过程可以被轻易地跟踪记录下来，并清晰地显示出细致的形态学和病理学改变，早期发现细小病变。
3快速成像――以往需要20分钟的成像，现在只需5分钟，如全中枢神经系统总采集时间不到4分钟，3分钟完成头部检查，8分钟完成膝关节检查，大大缩短了检查时间，减轻了患者的不适感。
4“类派特”作用――独有的Tim技术可全身成像。所谓Tim的中文意思为“全身矩阵成像”，它能同时将76个矩阵线圈单元和32个射频接收通道自由选择，灵活组合成一个Tim全身成像矩阵，完成全身成像，为早期肿瘤的定性定位诊断提供可靠的影像。
在磁场中接受检查没有副作用
记：请您谈谈磁共振的原理?
王：磁共振成像术也称为磁共振，英文缩写为MRI。基本原理是将人体置于特殊的磁场中，用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核，引起氢原子核共振，并吸收能量。在停止射频脉冲后，氢原子核按特定频率发出射电信号，并将吸收的能量释放出来，被体外的接受器收录，经电子计算机处理获得图像，这就叫做磁共振成像。整个检查成像过程对人体不产生辐射等任何副作用。
记：请您简单介绍一下磁共振的发展史。
王：1946年以美国物理学家布洛赫和普舍尔为首的两个小组几乎在同一时期，用不同的方法各自独立地发现了物质的核磁共振(NHR)现氛后来两人合作制造了世界上第一台磁共振谱仪。1952年他们二人因此获得了诺贝尔物理奖。磁共振技术上世纪80年代开始应用于医学，作为一种新兴的医学影像技术在短短20多年的时间，经过科学工作者们不懈的努力和创新，实现并继续着突飞猛进的发展势头。上世纪80年代是磁体迅速发展的时期；90年代则为梯度系统的突飞猛进阶段；而当今正是射频系统的创新时代。由于它彻底摆脱了电离辐射对人体的损害，又有参数多，信息量大，可多方位成像，以及对软组织有高分辨力等突出特点，目前已被广泛用于临床疾病的诊断，已成为有些病变必不可少的检查方法。
最适合检查神经、软组织、骨骼系统
记：相对于其他影像检查手段，磁共振检查有哪些独特的优点和局限性?
王：无论任何尖端的检查仪器，都有其他仪器不可替代的优势和局限性，磁共振也是如此。
它的优势为：
1对人体没有任何放射性损害，可多次检查(多部位、多次复查)。
2由于磁共振现象直接反映人体内水分子中质子的周围环境状态和分子结构中的位置，这就提供了分子水平上的生化病理状态和信息，从而可以对人体内的水肿、感染、炎症、出血、梗塞、变性等在形成的形态学变化之前，进行早期的诊断、或超早期诊断。
3对软组织的反差大，具有高分辨力，对确定炎症、水肿、肿瘤等病变范围十分明确，尤其是对外科确定手术范围提供了非常可靠的依据。
4绝大部分病例不需要使用造影剂，少数病例目前使用的造影剂为金属钆的螯合物，十分安全，至今20多年来无不良临床反应报告。
局限性是对胃肠道的病变的检查，不如内窥镜检查效果好；体内留有金属物品者不宜接受HRI检查。
记：磁共振最适合于哪些疾病的检查呢?
王：磁共振已应用于全身各系统的成像诊断。效果最佳的是颅脑、脊髓、心脏、大血管、关节骨骼、软组织及盆腔等。
1神经系统病变脑梗塞、脑肿瘤、炎症、变性病、先天畸形、外伤等，对病变的定位、定性诊断较为准确、及时，可发现早期病变。
2心血管系统可用于心脏病、心肌病、心包肿瘤、心包积液以及附壁血栓、内膜片剥离等疾病的诊断。
3胸部病变纵膈内的肿物、淋巴结以及胸膜病变等，可以显示肺内团块与较大气管和血管的关系等。
4腹部器官肝癌、肝血管瘤及肝囊肿的诊断与鉴别诊断，腹内肿块的诊断与鉴别诊断，尤其是腹膜后病变的诊断。
5盆腔脏器子宫肌瘤、子宫其他肿瘤、卵巢肿瘤，盆腔内包块的定性定位，直肠、前列腺和膀胱的肿物等。
6骨与关节骨内感染、肿瘤、外伤的诊断与病变范围，尤其对一些细微的改变如骨挫伤等有较大价值，关节内软骨、韧带、半月板、滑膜、滑液囊等病变及骨髓病变有较高诊断价值。
7全身软组织病变无论来源于神经、血管、淋巴管、肌肉、结缔组织的肿瘤、感染、变性病变等，皆可做出较为准确的定位、定性的诊断。
8乳腺病变对乳腺增生和乳腺癌有非常精确的诊断率。
对心脏缺血评价很精确
记：对心脏检查有哪些优势?
王：对心血管疾病不但可以观察各腔室、大血管及瓣膜的解剖变化，而且可做心室分析，进行定性及半定量的诊断，可做多个切面图，空间分辨率高，显示心脏及病变全貌，对心肌梗塞缺血的评价也很全面精确。
MRI检查对受检者有选择性
记：王主任，最后请您谈谈接受磁共振检查有哪些注意事项?
王：磁共振检查无创无辐射非常安全，但要注意以下事项：
1检查前须取下一切含金属的物品，如金属手表、眼镜、项链、义齿、义眼、钮扣、皮带、助听器等；
2装有心脏起搏器的患者禁止做MRI检查；
3体内有弹片残留者，一般不能做MRI；
4手术后留有金属银夹的病人，是否能做MRI检查，需要医生慎重决定；
5妊娠妇女慎做检查，如有可能怀孕者，请告知检查医生；
6做盆腔部位检查时，需要膀胱充盈，检查前不得解小便。有金属节育环者须取出才能进行检查；
7胸腹部检查时，要保持呼吸平稳，切忌检查期间咳嗽或进行吞咽动作；
8除进行肝脏成像外，其他系统的检查对饮食、药物没有特别要求；
【关键词】核磁共振成像术弛豫时间强静磁场磁共振
中图分类号：R445.2文献标识码：B文章编号：1005-0515（2012）1-323-02
核磁共振成像术又叫磁共振成像术，简称核磁共振、磁共振或核磁，是80年展起来的一种全新的影像检查技术。它的全称是：核磁共振电子计算机断层扫描术(简称MRI--CT或者MRl)。什么是核磁共振成像技术呢?简单地说，就是利用核磁共振成像技术(英文简写MRI、MR或NMR，法文简写RMN)进行医学诊断的一种新颖的医学影像技术。核磁共振是一种物理现象，早在1946年就被美国的布劳克和相塞尔等人在医学教育网收集整理。作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域，到1973年才将它用于医学临床检测。到1981年，就取得了人体全身核磁共振的图像。使人们长期以来，设想用无损伤的方法，既能取得活体器官和组织的详细诊断图像，又能监测活体器官和组织中的化学成分和反应的梦想终于得以实现。
1核磁共振成像原理
原子核带有正电，许多元素的原子核，如1H、19FT和31P等进行自旋运动。通常情况下，原子核自旋轴的排列是无规律的，但将其置于外加磁场中时，核自旋空间取向从无序向有序过渡。自旋系统的磁化矢量由零逐渐增长，当系统达到平衡时，磁化强度达到稳定值。如果此时核自旋系统受到外界作用，如一定频率的射频激发原子核即可引起共振效应。在射频脉冲停止后，自旋系统已激化的原子核，不能维持这种状态，将回复到磁场中原来的排列状态，同时释放出微弱的能量，成为射电信号，把这许多信号检出，并使之能进行空间分辨，就得到运动中原子核分布图像。原子核从激化的状态回复到平衡排列状态的过程叫弛豫过程。它所需的时间叫弛豫时间。弛豫时间有两种即T1和T2，T1为自旋-点阵或纵向驰豫时间T2，T2为自旋-自旋或横向弛豫时间。
氢核是人体成像的首选核种，人体各种组织含有大量的水和碳氢化合物，所以氢核的核磁共振灵活度高、信号强，这是人们首选氢核作为人体成像元素的原因。
影响磁共振影像因素包括：(a)质子的密度；(b)弛豫时间长短；(c)血液和脑脊液的流动；(d)顺磁性物质(e)蛋白质。磁共振影像灰阶特点是，磁共振信号愈强，则亮度愈大，磁共振的信号弱，则亮度也小，从白色、灰色到黑色。
核磁共振成像技术信号强度与样品中氢核密度有关，人体中各种组织间含水比例不同，即含氢核数的多少不同，则核磁共振成像技术信号强度有差异，利用这种差异作为特征量，把各种组织分开，这就是氢核密度的核磁共振图像。人体不同组织之间、正常组织与该组织中的病变组织之间氢核密度、弛豫时间T1、T2三个参数的差异，是核磁共振成像技术用于临床诊断最主要的物理基础。
当施加一射频脉冲信号时，氢核能态发生变化，射频过后，氢核返回初始能态，共振产生的电磁波便发射出来。原子核振动的微小差别可以被精确地检测到，经过进一步的计算机处理，即可能获得反应组织化学结构组成的三维图像，从中我们可以获得包括组织中水分差异以及水分子运动的信息。这样，病理变化就能被记录下来。
人体2/3的重量为水分，如此高的比例正是磁共振成像技术能被广泛应用于医学诊断的基础。人体内器官和组织中的水分并不相同，很多疾病的病理过程会导致水分形态的变化，即可由磁共振图像反应出来。
核磁共振成像技术所获得的图像非常清晰精细，大大提高了医生的诊断效率，避免了剖胸或剖腹探查诊断的手术。由于核磁共振成像技术不使用对人体有害的X射线和易引起过敏反应的造影剂，因此对人体没有损害。核磁共振成像技术可对人体各部位多角度、多平面成像，其分辨力高，能更客观更具体地显示人体内的解剖组织及相邻关系，对病灶能更好地进行定位定性。对全身各系统疾病的诊断，尤其是早期肿瘤的诊断有很大的价值。
核磁共振的另一特点是流动液体不产生信号称为流动效应或流动空白效应。因此血管是灰白色管状结构，而血液为无信号的黑色。这样使血管很容易软组织分开。正常脊髓周围有脑脊液包围，脑脊液为黑色的，并有白色的硬膜为脂肪所衬托，使脊髓显示为白色的强信号结构。核磁共振已应用于全身各系统的成像诊断。效果最佳的是颅脑，及其脊髓、心脏大血管、关节骨骼、软组织及盆腔等。各种组织磁共振影像灰阶特点如下；脂肪组织，松质骨呈白色；脑脊髓、骨髓呈白灰色；内脏、肌肉呈灰白色；液体，正常速度流血液呈黑色；骨皮质、气体、含气肺呈黑色。对心血管疾病不但可以观察各腔室、大血管及瓣膜的解剖变化，而且可作心室分析，进行定性及半定量的诊断，可作多个切面图，空间分辨率高，显示心脏及病变全貌，及其与周围结构的关系，优于其他X线成像、二维超声、核素及CT检查。在对脑脊髓病变诊断时，可作冠状、矢状及横断面像。
2核磁共振成像优势
与1901年获得诺贝尔物理学奖的普通X射线或1979年获得诺贝尔医学奖的计算机层析成像（computerizedtomography,CT）相比，磁共振成像的最大优点是它是目前少有的对人体没有任何伤害的安全、快速、准确的临床诊断方法。如今全球每年至少有6000万病例利用核磁共振成像技术进行检查。核磁共振成像技术提供的信息量不但大于医学影像学中的其他许多成像术，而且不同于已有的成像术，因此，它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。它可以直接作出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像，不会产生CT检测中的伪影；不需注射造影剂；无电离辐射，对机体没有不良影响。核磁共振成像技术对检测脑内血肿、脑外血肿、脑肿瘤、颅内动脉瘤、动静脉血管畸形、脑缺血、椎管内肿瘤、脊髓空洞症和脊髓积水等颅脑常见疾病非常有效，同时对腰椎椎间盘后突、原发性肝癌等疾病的诊断也很有效。具体说来有以下几点：
1.对软组织有极好的分辨力，对人体没有损伤。对膀胱、直肠、子宫、阴道、骨、关节、肌肉等部位的检查优于CT；
2.各种参数都可以用来成像，多个成像参数能提供丰富的诊断信息，这使得医疗诊断和对人体内代谢和功能的研究方便、有效。例如肝炎和肝硬化的T1值变大，而肝癌的T1值更大，作T1加权图像，可区别肝部良性肿瘤与恶性肿瘤；
3.通过调节磁场可自由选择所需剖面。能得到其它成像技术所不能接近或难以接近部位的图像。对于椎间盘和脊髓，可作矢状面、冠状面、横断面成像，可以看到神经根、脊髓和神经节等。不像CT只能获取与人体长轴垂直的横断面；
4.原则上所有自旋不为零的核元素都可以用以成像，例如氢（H）、碳（C）、氮（N和N）、磷（P）等。
3核磁共振成像可能对人体造成的伤害
3.1强静磁场在有铁磁性物质存在的情况下，不论是埋植在患者体内还是在磁场范围内，都可能是危险因素；
3.2随时间变化的梯度场可在受试者体内诱导产生电场而兴奋神经或肌肉。外周神经兴奋是梯度场安全的上限指标。在足够强度下，可以产生外周神经兴奋（如刺痛或叩击感），甚至引起心脏兴奋或心室振颤；
3.3射频场（RF）的致热效应在核磁共振成像技术聚焦或测量过程中所用到的大角度射频场发射，其电磁能量在患者组织内转化成热能，使组织温度升高。RF的致热效应需要进一步探讨，临床扫描仪对于射频能量有所谓“特定吸收率”（specificabsorptionrate,SAR）的限制；
3.4噪声核磁共振成像技术运行过程中产生的各种噪声，可能使某些患者的听力受到损伤；
3.5造影剂的毒副作用目前使用的造影剂主要为含钆的化合物，副作用发生率在2%-4%。
4核磁共振检查时的注意事项
由于在核磁共振机器及核磁共振检查室内存在非常强大的磁场，因此，装有心脏起搏器者，以及血管手术后留有金属夹、金属支架者，或其他的冠状动脉、食管、前列腺、胆道进行金属支架手术者，绝对严禁作核磁共振检查，否则，由于金属受强大磁场的吸引而移动，将可能产生严重后果以致生命危险。一般在医院的核磁共振检查室门外，都有红色或黄色的醒目标志注明绝对严禁进行核磁共振检查的情况。
身体内有不能除去的其他金属异物，如金属内固定物、人工关节、金属假牙、支架、银夹、弹片等金属存留者，为检查的相对禁忌，必须检查时，应严密观察，以防检查中金属在强大磁场中移动而损伤邻近大血管和重要组织，产生严重后果，如无特殊必要一般不要接受核磁共振检查。有金属避孕环及活动的金属假牙者一定要取出后再进行检查。
有时，遗留在体内的金属铁离子可能影响图像质量，甚至影响正确诊断。
在进入核磁共振检查室之前，应去除身上带的手机、呼机、磁卡、手表、硬币、钥匙、打火机、金属皮带、金属项链、金属耳环、金属纽扣及其他金属饰品或金属物品。否则，检查时可能影响磁场的均匀性，造成图像的干扰，形成伪影，不利于病灶的显示；而且由于强磁场的作用，金属物品可能被吸进核磁共振机，从而对非常昂贵的核磁共振机造成破坏；另外，手机、呼机、磁卡、手表等物品也可能会遭到强磁场的破坏，而造成个人财物不必要的损失。但近几年科学发现由于钛金属不受磁场的吸引，在磁场中不会移动。因此体内有钛金属内固定物的病人，进行核磁共振检查时是安全的。
总之，快速扫描技术的研究与应用，核磁共振成像技术越来越多地应用到医学领域，继续向微观和功能检查上发展，对揭示生命的奥秘将发挥更大的作用。
参考文献
[1]汪红志张学龙武杰：《核磁共振成像技术实验教程》科学出版社.
[2]史全水：《核磁共振技术及其应用》《洛阳师范学院学报》2006年第2期.
[3]LauterburPCNature,1973,242:190.
[4]叶朝辉《磁共振成像新进展》《物理》，2004,（01）.
【关键词】传感器器件静态特性
传感器是一种常见的却又很重要的器件，它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置。对于传感器来说，按照输入的状态，输入可以分成静态量和动态量。我们可以根据在各个值的稳定状态下，输出量和输入量的关系得到传感器的静态特性。
传感器的静态特性的主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度和准确度等。传感器的动态特性则指的是对于输入量随着时间变化的响应特性。动态特性通常采用传递函数等自动控制的模型来描述。通常，传感器接收到的信号都有微弱的低频信号，外界的干扰有的时候的幅度能够超过被测量的信号，因此消除串入的噪声就成为了一项关键的传感器技术。
1物理传感器
通过对作用过程中的物理反馈，如对电流的变化、压力的增减、温度的高低等物理量的检测，然后把这些特定的物理量转化为我们方便处理的信号变量，就是我们所说的物理传感器。常用的物理传感器有光电式传感器、压电传感器、压阻式传感器、热电式传感器、光导纤维传感器等。
我们以常用的光电式传感器为例，它可以把光信号转变成为电信号，也可以把其他的物理信号转变成光信号。它的原理是利用物质的光电效应：由于光照的作用，物质上的载流子会发生变化，从而导致物质的内部的电位发生变化，改变物质整体的导电性。
物理传感器在现实生活中有着非常广泛的应用，举个简单的使用在生物医学的研究领域的示例。在生病去医院检查的时候，血压的检测是非常常规的一种检测。血压测量仪就是利用了压力传感器来实现对血压的测量。血压测量仪是通过血流与压力之间的关系来换算出血压的大小。在测量仪中，包含一个弹性膜片，它的作用就是将所受到的压力而产生的形变，转换成电信号，最后通过检测电信号的峰值和谷值得到平均电信号，也就是人体的平均压。
以上举了一个简单的医学上的例子，其实在其他领域，物理传感器的应用也是非常广泛的。物理传感器不仅仅是变换成电信号，也可以变换成图像信号，图像信号在某些领域的应用中会更加的直观和简便。
2光纤传感器
随着传感技术的发展，有些物理传感器检测不到的信号需要更精细的传感器来实现。最近几年，光纤传感器走进了人们的视野。光纤传感器较物理传感器，它具有更灵敏、更精确、更小巧和更智能化的特点。而且它还耐高温、抗腐蚀，甚至可以接收人的感官所觉察不到的信号。有着这么多的优点，它以成为了各领域学者最青睐的传感器之一。
当光纤受到很小的外力作用，光纤就会发生变形，而光纤内部是光纤，光纤壁发生任何微笑的变化，都会引起测量臂长度、折射率等光学因素的变化。它对于外界的作用是非常敏感的，测量臂的变化，使得光纤内部光在振幅、相位和频率等方面发生变化，这一变化最后以我们便于观察的形式变现。它就是一种利用光纤自身的传感器。
光纤传感器在整个传感系统中有着重要的作用，凭借着众多的优点，在实际生产中应用广泛，深受厂家的青睐。
3仿生传感器
结合固定化的细胞、生物酶或者其他的生物活化物质与能量转换器组成的传感器，我们称之为仿生传感器。这是一种新兴的传感器，是生物医学、工程学和电子学的技术融合的成果。它具有寿命长和机能高的优势。
这种传感器主要用于对生物体的检测，在医学领域有着重要的作用。比如尿素传感器、生体模拟传感器、微生物传感器等，它是利用生物体内特定的物质分解与合成来检测生物体的健康情况。因为生物体各个部位发生变化的物质不一样，所以它的局限性在于要针对性的开发各种仿生传感器，现阶段仿生传感器还只是小规模的应用于医学研究等领域，并没有实现批量生产。在传感器发展的道路上，仿生传感器任重而道远。
4红外传感器
红外技术是为人所熟知的技术，它广泛的应用于国防、监控等领域，给生活带来了极大的方便。红外技术按照功能区分，可以分为四种：
（1）辐射计。
（2）追踪器。
（3）热成像。
（4）红外测距。
当然，我们也可以把这四种功能设计在一起使用。它具有使用简单、传感精确和成本低的特点。红外技术的核心是红外探测头。
探测头分为热探测头和光子探测头两种。已热探头为例，它是利用物质的热辐射来感知周围情况的变化，比如大厦里的消防器，有些就是利用搞到热探头来监控。当大火燃烧，室内温度升高，消防设备就会做出相应的反应，或报警、或喷水等。
5电磁传感器
从最早的指南针到现代大型的磁传感器都是将接受到的磁信号变换成我们可观察的信号表示。电磁传感器主要应用于工业领域中，为世界工业的发展作出了不可磨灭的贡献。
电磁传感器由四相传感器和单项传感器构成，在工作的时候，它的四相传感器一对将会对被检查的单元进行差动检测，另一对倒差检测，从而实现电磁转换。电磁传感器具有抗环境影响和抗噪声、生产成本低廉等优点，因此在市场上，它是非常受欢迎的传感器件。
另外，电磁传感器在我们日常家电中也在大力开发使用，比如盒式录音机、洗衣机等家电，都含有电磁传感器。电磁传感器在各个领域的应用，还处于开发的阶段，相信不久的将来，它将会有着更大的应用前景。
随着科技的发展，传感器在生产生活中的地位日益提升。有些传感器技术发展成熟，有些传感器还处于发展阶段。不同的传感器有着不同的原理和不同的使用规则，我们要掌握传感器的特定，才可以很好的这些传感技术造福社会。
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