[科普中国]-多探头计算机体层摄影术

多探头计算机体层摄影是指X线束通过人体某个部位一定厚度的层面，由探测器接受穿过人体这个层面的衰减X线，经模拟/数字转换器转换成数字信息输入计算机，计算机快速计算出该层面上各单位容积(体素)的X线衰减系数，并把这些数值排列成数字矩阵，然后经数字/模拟转换器，用黑白不同的灰度组成像素矩阵，在监视器上显示出来，从而得到该层面的重建图像。1

发展CT的发展非常快，目前常以分代的概念用于区别各类CT机器的结构和性能。第一代CT完成一个层面扫描费时3～6min，第二代减为每个层面约20s，此两代均已遭淘汰。第三代X线球管为旋转阳极，发射的x线为扇形束，检测器多达数百个，第四代的检测器则多达1000～4000余个。扫描时间均约为1～5s。第五代为电子束体层成像系统，又称超快速CT(UFCT)。最快扫描速度为每层面0.05s，其慢速成像为每秒9次，快速成像为每秒34次，适用于心血管疾病诊断，还可做血流量、血流速度和弥散等功能检查。2

原理以狭小的X线束照射通过被检的体层，由于不同密度的组织具有不同的衰减系数，使X线的衰减程度不同。探测器接收到不同强度的X线后，经光电倍增系统放大，送入模一数转换系统转换成数字信号，经电子计算机处理算出各层、各点的衰减系数，以数字矩阵的形式显示，继而经过对比度增强器，然后再通过数一模转换器，把数字矩阵转换回图像信号，经显示器显示出各体层面的解剖图像。这种图像可用照相机摄下，也可贮存于计算机软盘或磁带上备查。所以，CT扫描是以测定人体对X线的衰减系数为基础，用数学方法经过电子计算机处理而重建图像的。2

区别CT是20世纪科学技术的重大成就。自从1972年问世并应用于临床以来，已有了迅速的发展，是一种无损伤性的新型诊断手段。它与普通x线检查不同的是：普通X线摄影时人体的许多不同组织重叠在一张X线片上；而CT则是沿着人体的横断面，对人进行一层一层的扫描，清晰地显示人体横轴断层的解剖和病理结构。而且此种层面图像能分辨密度相差极微的组织结构，如分辨脑的灰质和白质。CT的成像不是采用X线胶片接收信号，而是用探测器接收信号。2

本词条内容贡献者为:

王慧维 - 副研究员 - 西南大学