ViewWiki

שיעור 4 מתוך 5

דימות רפואי.

כ־25 דקות · 6 שאלות תרגול

סורק CT מודד כמה קרני רנטגן עוברות את הגוף מהרבה כיוונים, ומשחזר מהן חתך. למה מדידה אחת לא מספיקה, כמה כיוונים צריך, ולמה הריאות שחורות.

שלב 1 מתוך 6 · מדידה אחת

קרני רנטגן הן אור בתדירות גבוהה מאוד, הרחק מעבר לסגול בספקטרום האלקטרומגנטי. הן עוברות דרך רקמה רכה, ועצם בולעת מהן יותר. בסצנה סורק CT: שפופרת רנטגן וגלאי מסתובבים סביב מטופל, ובתרשים שליד הסצנה החתך שנבנה מהמדידות.

שלב 1 מתוך 6

מדידה אחת

כל סנטימטר של רקמה מחליש את הקרן לפי מקדם הבליעה שלו, μ\mu⁠: מעט באוויר, יותר ברקמה רכה, והרבה בעצם. בבניית החתך בחרו בהטלות, וצפו בקרניים שיוצאות מהשפופרת.

לשאלה

שלב 2 מתוך 6

חצי סיבוב

כדי לדעת איפה הבליעה, הסורק מודד את אותו מישור מהרבה כיוונים: זוויות הטלה. הוא מפזר אותן במרווחים שווים.

לשאלה

שלב 3 מתוך 6

עוד כיוונים

בחתך רואים את השחזור. זוויות ההטלה קבועות עכשיו על 6 בלבד. נבאו מה יקרה עם הרבה יותר.

לשאלה

שלב 4 מתוך 6

לקרוא את החתך

מיקום החתך קובע איפה המישור חוצה את הגוף. בחתך כל נקודה צבועה לפי μ\mu⁠ שלה. נסו גם ראש ובטן.

לשאלה

שלב 5 מתוך 6

כמה מעט עובר

כל רקמה בולעת חלק מקרני הרנטגן שעוברות בה. כמה היא בולעת בכל סנטימטר הוא μ\mu⁠ שלה, והסכום לאורך כל הקרן הוא ∫μ dl\int \mu \, dl⁠.

לשאלה

שלב 6 מתוך 6

מקריאה לסכום

הסורק עובד בכיוון ההפוך: הוא מודד כמה עבר, ומחשב ממנו את הסכום לאורך הקרן.

לשאלה

תמונה של הסצנה התלת־ממדית „דימות רפואי”
סצנה אינטראקטיבית

הגרסה האינטראקטיבית נטענת…

כל שלב מכין לכם את הסצנה, ובקר שמסומן „קבוע” נשאר במקומו בשלב הזה.

לניסוי

תרגול · בחרו

גלאי אחד מודד כמה מקרן הרנטגן עברה את הגוף. מה המדידה הזאת אומרת?

לניסוי

תרגול · חשבו

הסורק מודד 24 זוויות הטלה, במרווחים שווים, על פני חצי סיבוב. מה הזווית בין שתי הטלות סמוכות?

לניסוי

תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

החתך נבנה מ־6 זוויות הטלה בלבד, ופסים חוצים אותו. מה יקרה כשבונים אותו מ־180?

לניסוי

תרגול · בחרו

בחתך של החזה הריאות כמעט שחורות. למה?

לניסוי

תרגול · חשבו

מיקום החתך נעול על חזה. לאורך הקרן שעוברת ישר מלפנים לאחור דרך מרכז החתך, ∫μ dl≈5.29\int \mu \, dl \approx 5.29⁠. איזה אחוז מקרני הרנטגן עובר את הגוף? השתמשו ב־I=I0e−∫μ dlI = I_0 e^{-\int \mu \, dl}⁠.

לניסוי

תרגול · חשבו

מיקום החתך נעול על ראש. הגלאי שמאחור מודד שרק 1.40% מקרני הרנטגן שנכנסו מלפנים, דרך מרכז החתך, עברו. מה ∫μ dl\int \mu \, dl⁠ לאורך הקרן?