1970s, MRI의 발명 : 의료 진단에 대한 혁신적인 영향

20세기 과학기술의 혁명  

 

의료 진단 영상 검사를 받아본 적이 있나요? 엑스레이, 초음파 또는 CT 스캔을 받으신 적이 있으신가요? 이러한 이미징 방식은 의사가 침습적인 시술 없이도 인체 내부를 볼 수 있도록 의학에 혁명을 일으켰습니다. 하지만 다용도성, 안전성, 매우 세밀한 이미지를 제공하는 능력 면에서 다른 영상 촬영 방식보다 뛰어난 영상 촬영 방식은 자기공명영상(MRI)입니다.

 

1970년대에 폴 라우터버(Paul Lauterbur)와 피터 맨스필드(Peter Mansfield)는 독립적으로 최초의 실용적인 MRI 기계를 개발하여 2003년 노벨 생리의학상을 수상하게 되었습니다. 발명 이전에 의료 영상은 주로 X선과 컴퓨터 단층 촬영에 의존했습니다. (CT) 스캔은 연조직과 장기의 상세한 이미지를 제공하는 능력이 제한적이었습니다. MRI 기계는 모든 것을 바꿔 놓았습니다.

 

반응형

MRI의 초기 시작

MRI의 기본 원리는 1930년대에 물리학자 이시도르 라비, 펠릭스 블로흐, 에드워드 퍼셀에 의해 발견되었습니다. 이들은 원자핵을 자기장에 놓으면 전파를 방출하도록 만든 다음 무선 수신기로 그 신호를 감지할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 그러나 이 기술이 실용적인 이미징 방식으로 개발된 것은 1970년대에 이르러서였습니다.

 

1971년 화학자이자 물리학자인 폴 라우터버는 자기 구배를 이용해 샘플의 2차원 이미지를 생성하는 아이디어를 생각해 냈습니다. 그는 이 주제에 관한 논문을 Nature 저널에 발표하여 MRI 기계의 이론적 틀을 설명했습니다. 한편 영국에서는 물리학자인 피터 맨스필드도 비슷한 아이디어를 연구하고 있었는데, 1977년 푸리에 변환을 사용하여 자기 구배에 의해 생성된 신호로 이미지를 생성하는 방법을 설명하는 논문을 발표했습니다.

최초의 MRI 기계 개발

최초의 MRI 기계는 1970년대 초 의사이자 연구원이었던 레이몬드 다마디안이 개발했습니다. 그는 건강한 조직과 암 조직의 이완 시간 차이를 이용해 암을 발견할 수 있다고 믿었습니다. 그는 자기장을 사용하여 조직의 이완 시간을 측정하고 이러한 차이를 기반으로 이미지를 생성하는 기계를 만들었습니다. 그러나 그의 기계는 속도가 느리고 해상도가 낮은 이미지를 생성했기 때문에 의료계에서 그 잠재력을 설득할 수 없었습니다.

 

라우터버와 맨스필드가 자기 경사도를 이용한 이미지 생성 방법을 개발한 후에야 MRI는 실용적인 영상 촬영 방식으로 자리 잡았습니다. 라우터버는 자기 그라데이션을 사용하여 물이 채워진 시험관의 2차원 이미지를 만들었고 맨스필드는 푸리에 변환을 사용하여 유령 손가락의 이미지를 만들었습니다. 이 두 가지 방법을 결합하여 단 몇 분 만에 고해상도 이미지를 생성하는 최초의 실용적인 MRI 기계를 만들었습니다.

 

불굴의 조수 래리 밍코프 Assistant Larry Minkoff in Indomitable;https://mri-q.com/who-invented-mri.html

 

반응형

의료 진단에 대한 MRI의 영향

MRI는 의료 영상에 혁명을 일으켰으며 의료 진단에 큰 영향을 미쳤습니다. 전리방사선을 사용하는 X-레이 및 CT 스캔과 달리 MRI는 강한 자기장과 전파를 사용하여 이미지를 생성합니다. 따라서 특히 방사선에 더 민감한 어린이와 임산부에게 훨씬 더 안전한 영상 촬영 방식입니다.

 

MRI는 또한 매우 다재다능한 영상 촬영 방식입니다. 뇌, 척추, 관절, 장기를 포함한 거의 모든 신체 부위의 이미지를 생성할 수 있습니다. 암, 심장 질환, 신경 장애, 근골격계 부상 등 다양한 질환을 감지할 수 있습니다. 또한 다른 장비로는 촬영하기 어려운 뇌나 척수와 같은 연부 조직에 대한 매우 상세한 이미지를 제공할 수 있습니다.

 

또한 MRI는 신체에 대한 기능적 정보를 제공할 수 있습니다. 기능적 MRI(fMRI)는 뇌의 혈류와 산소 공급을 측정하는 데 사용할 수 있어 의사가 다양한 작업 중에 뇌의 어느 부분이 활성화되는지 확인할 수 있습니다. 이는 신경과학의 상당한 발전을 가져왔으며 뇌를 더 잘 이해하는 데 도움이 되었습니다.알츠하이머병, 파킨슨병, 정신분열증과 같은 질환을 치료할 수 있습니다.

 

반응형

 

MRI는 스포츠 의학 분야에도 큰 영향을 미쳤습니다. 운동선수에게 흔히 발생하는 인대, 힘줄, 근육과 같은 연부조직의 부상을 감지할 수 있습니다. 또한 이러한 부상의 치유 과정을 모니터링하여 의사가 운동선수가 언제 경기에 복귀해도 안전한지 판단할 수 있습니다.

 

MRI의 광범위한 채택으로 의료 진단이 크게 개선되었습니다. 신경학, 심장학, 종양학, 정형외과를 포함한 많은 의료 전문 분야에서 표준 도구가 되었습니다. 또한 많은 질환에 대한 새로운 치료법 개발로 이어졌습니다. 예를 들어, MRI 유도 방사선 치료를 통해 의사는 건강한 조직에 대한 손상을 최소화하면서 암 조직에 정확한 양의 방사선을 전달할 수 있습니다.

결론

결론적으로, 1970년대 폴 라우터버와 피터 맨스필드가 발명한 최초의 실용적인 MRI 기계는 의료 영상에 혁명을 일으켰고 의료 진단에 큰 영향을 미쳤습니다. MRI는 안전하고 다재다능하며 매우 세밀한 영상 촬영 방식으로 다양한 질환을 감지하고 신체에 대한 기능적 정보를 제공할 수 있습니다. 널리 채택되면서 의료 진단이 크게 개선되었고 연구와 치료를 위한 새로운 길이 열렸습니다.