Vật lý trong y khoa
Quote from Nguyễn Tiến Hưng on 11/11/2021, 11:02Máy chụp X quang là thiết bị sử dụng phổ biến trong chẩn đoán hình ảnh, phương pháp tạo ảnh là sử dụng tia X để xây dựng và tái tạo hình ảnh về cấu trúc bên trong cơ thể. Vậy máy X quang hoạt động như thế nào, dựa trên nguyên lý gì. Hôm nay Phương Đông xin được chia sẻ nguyên lý hoạt động của máy chụp X quang
Nguyên lý hoạt động của máy chụp x quang
Ứng dụng bức xạ và đồng vị được triển khai ở Việt Nam khá sớm, Hiện nay, chúng ta đã triển khai các ứng dụng bức xạ và đồng vị phóng xạ khá rộng tãi trong các ngành kinh tế - xã hội, đặc biệt trong lĩnh vực y tế. Việc ứng dụng đã được xã hội thừa nhận và mang lại hiệu quả cho phát triển kinh tế xã hội, đặc biệt là trong lĩnh vực y tế. Việc ứng dụng đã được xã hội thừa nhận và mang lại hiệu quả cho phát triển kinh tế xã hội, trước hết phục vụ cho công tác chăm sóc sức khoẻ nhân dân, phát triển nông nghiệp bền vững, phục vụ công nghiệp, xuất khẩu nông thuỷ sản,.. trong đó việc phát triển ứng dụng bức xạ trong y tế đem đến hiệu quả của việc soi, chiếu, chụp x quang chẩn đoán và khám chữa bệnh
Máy X -quang hoạt động dựa trên tia X hay còn có tên gọi là Tia Roentgen. Tia X được sinh ra từ sự thay đổi quỹ đạo của electron khi nó đang chuyển động có gia tốc đến gần 1 hạt nhân, khi quỹ đạo của tia X thay đổi, 1 phần động năng (là năng lượng của một vật thể có được khi chuyển động) của electron sẽ mất đi và chính năng lượng này được chuyển thành bức xạ điện từ, phát ra tia X
Tia X có tính truyền thẳng và đam xuyên: Tia X truyền thẳng có khả năng đâm xuyên qua vật chất, qua cơ thể người. Sự đâm xuyên này càng dễ dàng khi cường độ tia càng tăng. Chính vì độ xuyên sâu của tia X cao nên có thể chụp các bộ phận cứng như: xương, răng, không dùng để chụp mô.
Tính bị hấp thu: sau khi xuyên qua vật chất thì cường độ chùm tia X bị giảm xuống một phần năng lượng bị hấp thụ. Đây là cơ sở của các phương pháp chẩn đoán X quang và liệu pháp X quang
Nguyên lý hoạt động của máy chụp X quang được mô phỏng như sau: Chùm tia X sau khi truyền qua vùng thăm khám của cơ thể thì suy giảm do bị hấp thụ bởi các cấu trúc. Sự suy giảm này phụ thuộc vào độ dày, mật độ của các cấu trúc mà nó đi qua. Cuối cùng, chùm tia tác dụng với bộ phận thu nhận và tiến hành xử lý hình ảnh để cho ra kết quả. Điểm khác biệt lớn nhất giữa các hệ thống X quang là bộ phận thu nhận và xử lý hình ảnh
Máy chụp X quang là thiết bị sử dụng phổ biến trong chẩn đoán hình ảnh, phương pháp tạo ảnh là sử dụng tia X để xây dựng và tái tạo hình ảnh về cấu trúc bên trong cơ thể. Vậy máy X quang hoạt động như thế nào, dựa trên nguyên lý gì. Hôm nay Phương Đông xin được chia sẻ nguyên lý hoạt động của máy chụp X quang

Nguyên lý hoạt động của máy chụp x quang
Ứng dụng bức xạ và đồng vị được triển khai ở Việt Nam khá sớm, Hiện nay, chúng ta đã triển khai các ứng dụng bức xạ và đồng vị phóng xạ khá rộng tãi trong các ngành kinh tế - xã hội, đặc biệt trong lĩnh vực y tế. Việc ứng dụng đã được xã hội thừa nhận và mang lại hiệu quả cho phát triển kinh tế xã hội, đặc biệt là trong lĩnh vực y tế. Việc ứng dụng đã được xã hội thừa nhận và mang lại hiệu quả cho phát triển kinh tế xã hội, trước hết phục vụ cho công tác chăm sóc sức khoẻ nhân dân, phát triển nông nghiệp bền vững, phục vụ công nghiệp, xuất khẩu nông thuỷ sản,.. trong đó việc phát triển ứng dụng bức xạ trong y tế đem đến hiệu quả của việc soi, chiếu, chụp x quang chẩn đoán và khám chữa bệnh
Máy X -quang hoạt động dựa trên tia X hay còn có tên gọi là Tia Roentgen. Tia X được sinh ra từ sự thay đổi quỹ đạo của electron khi nó đang chuyển động có gia tốc đến gần 1 hạt nhân, khi quỹ đạo của tia X thay đổi, 1 phần động năng (là năng lượng của một vật thể có được khi chuyển động) của electron sẽ mất đi và chính năng lượng này được chuyển thành bức xạ điện từ, phát ra tia X
Tia X có tính truyền thẳng và đam xuyên: Tia X truyền thẳng có khả năng đâm xuyên qua vật chất, qua cơ thể người. Sự đâm xuyên này càng dễ dàng khi cường độ tia càng tăng. Chính vì độ xuyên sâu của tia X cao nên có thể chụp các bộ phận cứng như: xương, răng, không dùng để chụp mô.
Tính bị hấp thu: sau khi xuyên qua vật chất thì cường độ chùm tia X bị giảm xuống một phần năng lượng bị hấp thụ. Đây là cơ sở của các phương pháp chẩn đoán X quang và liệu pháp X quang

Nguyên lý hoạt động của máy chụp X quang được mô phỏng như sau: Chùm tia X sau khi truyền qua vùng thăm khám của cơ thể thì suy giảm do bị hấp thụ bởi các cấu trúc. Sự suy giảm này phụ thuộc vào độ dày, mật độ của các cấu trúc mà nó đi qua. Cuối cùng, chùm tia tác dụng với bộ phận thu nhận và tiến hành xử lý hình ảnh để cho ra kết quả. Điểm khác biệt lớn nhất giữa các hệ thống X quang là bộ phận thu nhận và xử lý hình ảnh
Quote from Nguyễn Tiến Hưng on 11/11/2021, 11:03các bạn còn có ứng dụng nào của vật lý trong y khoa cũng như 1 số nghành nghề khác có thể chia sẻ dưới đây cho mn cùng hiểu rõ hơn
các bạn còn có ứng dụng nào của vật lý trong y khoa cũng như 1 số nghành nghề khác có thể chia sẻ dưới đây cho mn cùng hiểu rõ hơn
Quote from Trần Thị Lan Anh on 11/11/2021, 12:26cảm ơn vì bạn đã chia sẽ bài biết này. nó sẽ giúp chúng ta hiểu thêm về ứng dụng trong y khoa mà không cần học ngành liên quan đến
cảm ơn vì bạn đã chia sẽ bài biết này. nó sẽ giúp chúng ta hiểu thêm về ứng dụng trong y khoa mà không cần học ngành liên quan đến
Quote from Trần Thị Lan Anh on 11/11/2021, 12:28Quote from Nguyễn Tiến Hưng on 11/11/2021, 11:03các bạn còn có ứng dụng nào của vật lý trong y khoa cũng như 1 số nghành nghề khác có thể chia sẻ dưới đây cho mn cùng hiểu rõ hơn
không chỉ trong y khoa mà còn rất nhiều ngành nghề khác đây là ví dụ mình đã tìm được
ng dụng công nghệ Nano trong Chăn nuôi, Thú y và Nuôi trồng thủy sản
Công nghệ nano (nanotechnology) đang làm một cuộc cách mạng trong nhiều ngành công nghiệp. Đối với ngành nông nghiệp, công nghệ nano cũng đang được áp dụng để tăng sản lượng và chất lượng sản phẩm của cây lương thực , tăng thời gian dự trữ rau quả, tăng hiệu quả phân bón và thuốc bảo vệ thực vật. Đối với ngành chăn nuôi, thú y, công nghệ nano đang được áp dụng để cải thiện năng lực miễn dịch, giảm sử dụng kháng sinh, ngăn ngừa bệnh, giảm mùi hôi của chất thải, tăng năng suất chăn nuôi và chất lượng sản phẩm. Trong nuôi trồng thủy sản, công nghệ nano đang được áp dụng để làm sạch và cải thiện chất lượng nước, tăng sản lượng và tỷ lệ nuôi sống của tôm và cá.
Quote from Nguyễn Tiến Hưng on 11/11/2021, 11:03các bạn còn có ứng dụng nào của vật lý trong y khoa cũng như 1 số nghành nghề khác có thể chia sẻ dưới đây cho mn cùng hiểu rõ hơn
không chỉ trong y khoa mà còn rất nhiều ngành nghề khác đây là ví dụ mình đã tìm được
ng dụng công nghệ Nano trong Chăn nuôi, Thú y và Nuôi trồng thủy sản
Quote from Nguyễn Tiến Hưng on 11/11/2021, 22:27Quote from Trần Thị Lan Anh on 11/11/2021, 12:28Quote from Nguyễn Tiến Hưng on 11/11/2021, 11:03các bạn còn có ứng dụng nào của vật lý trong y khoa cũng như 1 số nghành nghề khác có thể chia sẻ dưới đây cho mn cùng hiểu rõ hơn
không chỉ trong y khoa mà còn rất nhiều ngành nghề khác đây là ví dụ mình đã tìm được
ng dụng công nghệ Nano trong Chăn nuôi, Thú y và Nuôi trồng thủy sản
Công nghệ nano (nanotechnology) đang làm một cuộc cách mạng trong nhiều ngành công nghiệp. Đối với ngành nông nghiệp, công nghệ nano cũng đang được áp dụng để tăng sản lượng và chất lượng sản phẩm của cây lương thực , tăng thời gian dự trữ rau quả, tăng hiệu quả phân bón và thuốc bảo vệ thực vật. Đối với ngành chăn nuôi, thú y, công nghệ nano đang được áp dụng để cải thiện năng lực miễn dịch, giảm sử dụng kháng sinh, ngăn ngừa bệnh, giảm mùi hôi của chất thải, tăng năng suất chăn nuôi và chất lượng sản phẩm. Trong nuôi trồng thủy sản, công nghệ nano đang được áp dụng để làm sạch và cải thiện chất lượng nước, tăng sản lượng và tỷ lệ nuôi sống của tôm và cá.cảm ơn bạn vì đã chia sẻ
Quote from Trần Thị Lan Anh on 11/11/2021, 12:28Quote from Nguyễn Tiến Hưng on 11/11/2021, 11:03các bạn còn có ứng dụng nào của vật lý trong y khoa cũng như 1 số nghành nghề khác có thể chia sẻ dưới đây cho mn cùng hiểu rõ hơn
không chỉ trong y khoa mà còn rất nhiều ngành nghề khác đây là ví dụ mình đã tìm được
ng dụng công nghệ Nano trong Chăn nuôi, Thú y và Nuôi trồng thủy sản
Công nghệ nano (nanotechnology) đang làm một cuộc cách mạng trong nhiều ngành công nghiệp. Đối với ngành nông nghiệp, công nghệ nano cũng đang được áp dụng để tăng sản lượng và chất lượng sản phẩm của cây lương thực , tăng thời gian dự trữ rau quả, tăng hiệu quả phân bón và thuốc bảo vệ thực vật. Đối với ngành chăn nuôi, thú y, công nghệ nano đang được áp dụng để cải thiện năng lực miễn dịch, giảm sử dụng kháng sinh, ngăn ngừa bệnh, giảm mùi hôi của chất thải, tăng năng suất chăn nuôi và chất lượng sản phẩm. Trong nuôi trồng thủy sản, công nghệ nano đang được áp dụng để làm sạch và cải thiện chất lượng nước, tăng sản lượng và tỷ lệ nuôi sống của tôm và cá.
cảm ơn bạn vì đã chia sẻ
Quote from Phạm Minh Đảm on 12/11/2021, 09:17cảm ơn bạn đã chia sẽ, mình cũng mới chup x quang tuần rồi nên chủ đề này đã thông não mình :v
cảm ơn bạn đã chia sẽ, mình cũng mới chup x quang tuần rồi nên chủ đề này đã thông não mình :v
Quote from Đỗ Nguyễn Kim Dương on 11/12/2021, 03:17Vật lý trong y khoa thì tia Laser cũng góp mặt ạ.
Laser là thuật ngữ viết tắt tiếng Anh ( Ligh Amplification Stimulated Emission of Radiation), có nghĩa là khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ kích thích. Từ khi phát minh năm 1960, laser đã có rất nhiều ứng dụng trong y học như phẫu thuật, vật lý trị liệu cho đến điều trị thoát vị đĩa đệm cột sống... Hiện nay, với tiến bộ của khoa học, laser đang có thêm nhiều ứng dụng mới đầy triển vọng trong y học chữa bệnh cứu người.Dùng để “tiêm” và nâng cao hiệu quả cho vaccin
Tiêm chủng được xem là thủ thuật khá phổ biến trong xã hội hiện đại, nhất là trong bối cảnh các loại bệnh dịch bùng phát nghiêm trọng như hiện nay. Tuy nhiên, các phương pháp chủng ngừa hiện có dùng kim tiêm lại gây đau đớn. Để khắc phục, các nhà khoa học Massachusetts, Mỹ hiện đang nghiên cứu dùng tia laser hay ánh sáng laser thay cho kim tiêm để đưa vaccin vào tế bào cơ thể.
Tiên phong, có các chuyên gia ở Viện công nghệ Georgia Mỹ (IGT) hiện đã phát minh ra một công nghệ mới, dùng laser để mở một tế bào và đưa vắc xin dưới dạng phân tử vào, sau đó đóng lại. Thời gian diễn ra trong vòng vài giây, không gây đau, hiệu quả cao hơn so với phương pháp hiện có, nhắm trúng đích, giống như cơ chế virut thâm nhập tế bào.
Trước nghiên cứu trên, Bệnh viện Massachussett, Mỹ (CHM) còn sử dụng chùm tia laser để tăng hiệu quả của vaccin ngừa cúm, viêm gan B. Dùng chùm tia laser công suất thấp chiếu vào da nơi tiêm vaccin, nó kích hoạt hệ miễn dịch cơ thể ở mức cực đại và làm tăng tác dụng vaccin, hạn chế tối đa phản ứng phụ của vaccin lên cơ thể. Đây là phương pháp tăng cường hiệu quả vaccin mà không cần dùng đến hóa chất, đặc biệt là chiếu tia laser lên chỗ tiêm trước khi tiêm 1 phút sẽ mang lại lợi thế cao nhất.
Giúp người mù lái xe
Một trong những bất lợi của nhóm người thiểu năng thị lực là không thể lái xe. Nhằm khắc phục tình trạng này, các chuyên gia ở Viện Công nghệ Virginia Mỹ (VI) đã chế ra phương tiện giao thông chuyên dụng, dùng cho nhóm người khiếm thị, trong đó tích hợp nhiều chức năng của laser, đặc biệt là quét môi trường xung quanh xe. Giống như thiết bị Braille dùng cho người mù, loại xe này được trang bị các cảm biến, với các xúc giác để truyền thông tin tới cho lái xe và giúp họ điều hướng. Ngoài ra, laser còn được sử dụng để tạo ra âm thanh tích hợp các chức năng vào cho vô lăng và chức năng lệnh giọng nói giống như thiết bị Siri dùng cho xe hơi, đồng thời sử dụng bản đồ, tận dụng không khí nén để dẫn đường.
Mới đây, các nhà khoa học đã đưa vào thử nghiệm loại xe này cho nhóm người mù và những người bị bịt mắt. Kết quả, các tính năng kỹ thuật thỏa mãn các tiêu chuẩn thiết kế, thậm chí người mù lái xe còn tốt hơn nhóm người bịt mắt. Với thành công nói trên, các nhà khoa học hiện đang tiếp tục nghiên cứu, cho ra đời loại xe ôtô chạy điện có độ ồn, độ sóc thấp, được trang bị đủ cả đèn pha lẫn gạt nước để giúp người mù có thể lưu thông, đi lại một cách dễ dàng.
Tiêu diệt khối ung thư não
Từ lâu, laser đã được sử dụng trong việc điều trị các chứng bệnh nan y nhưng phát minh mới của ĐH Washington, Mỹ (WU) mới đây lại mở ra một hướng đi đầy triển vọng trong cuộc chiến chống ung thư, bằng cách dùng một chùm tia laser chiếu vào RNA hay ARN (acid ribonucleic, một trong hai loại axít nucleic, cơ sở di truyền ở cấp độ phân tử) hay nói cách khác là dùng các chùm tia laser chiếu thẳng vào khối u ung thư. Kỹ thuật trên được thực hiện trên người bệnh bằng cách khoan một lỗ nhỏ trên hộp sọ. Sau đó, sử dụng công nghệ MRI (cộng hưởng từ) để điều hướng xung quanh mê cung phức tạp của não cho đến khi xác định chính xác vị trí khối u. Bác sĩ sử dụng một đầu dò, đưa qua lỗ để hướng chùm laser vào khối u, sau đó được gia nhiệt để “nấu chín” các tế bào ung thư não. Về cơ bản, vô hiệu hóa khả năng hoạt hóa của tế bào ung thư và cuối cùng dẫn đến triệt tiêu khối u mà không cần phải phẫu thuật.
Ngoài việc dùng chùm tia laser để tiêu diệt khối ung thư não, đầu tháng 10/2013, các chuyên gia ở Bệnh viện Hoàng gia Free (RFH), London, Anh còn dùng chùm laser để tiêu diệt khối u cho một nữ bệnh nhân tên là Fiona Fisher, 57 tuổi mà không cần cắt bỏ tuyến vú. Các chuyên gia ở RFH gọi đây là liệu pháp quang động PDT, mang nhiều hứa hẹn và có khả năng trị được nhiều loại ung thư khác nhau.
Vật lý trong y khoa thì tia Laser cũng góp mặt ạ.
Laser là thuật ngữ viết tắt tiếng Anh ( Ligh Amplification Stimulated Emission of Radiation), có nghĩa là khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ kích thích. Từ khi phát minh năm 1960, laser đã có rất nhiều ứng dụng trong y học như phẫu thuật, vật lý trị liệu cho đến điều trị thoát vị đĩa đệm cột sống... Hiện nay, với tiến bộ của khoa học, laser đang có thêm nhiều ứng dụng mới đầy triển vọng trong y học chữa bệnh cứu người.
Dùng để “tiêm” và nâng cao hiệu quả cho vaccin
Tiêm chủng được xem là thủ thuật khá phổ biến trong xã hội hiện đại, nhất là trong bối cảnh các loại bệnh dịch bùng phát nghiêm trọng như hiện nay. Tuy nhiên, các phương pháp chủng ngừa hiện có dùng kim tiêm lại gây đau đớn. Để khắc phục, các nhà khoa học Massachusetts, Mỹ hiện đang nghiên cứu dùng tia laser hay ánh sáng laser thay cho kim tiêm để đưa vaccin vào tế bào cơ thể.
Tiên phong, có các chuyên gia ở Viện công nghệ Georgia Mỹ (IGT) hiện đã phát minh ra một công nghệ mới, dùng laser để mở một tế bào và đưa vắc xin dưới dạng phân tử vào, sau đó đóng lại. Thời gian diễn ra trong vòng vài giây, không gây đau, hiệu quả cao hơn so với phương pháp hiện có, nhắm trúng đích, giống như cơ chế virut thâm nhập tế bào.
Trước nghiên cứu trên, Bệnh viện Massachussett, Mỹ (CHM) còn sử dụng chùm tia laser để tăng hiệu quả của vaccin ngừa cúm, viêm gan B. Dùng chùm tia laser công suất thấp chiếu vào da nơi tiêm vaccin, nó kích hoạt hệ miễn dịch cơ thể ở mức cực đại và làm tăng tác dụng vaccin, hạn chế tối đa phản ứng phụ của vaccin lên cơ thể. Đây là phương pháp tăng cường hiệu quả vaccin mà không cần dùng đến hóa chất, đặc biệt là chiếu tia laser lên chỗ tiêm trước khi tiêm 1 phút sẽ mang lại lợi thế cao nhất.
Giúp người mù lái xe
Một trong những bất lợi của nhóm người thiểu năng thị lực là không thể lái xe. Nhằm khắc phục tình trạng này, các chuyên gia ở Viện Công nghệ Virginia Mỹ (VI) đã chế ra phương tiện giao thông chuyên dụng, dùng cho nhóm người khiếm thị, trong đó tích hợp nhiều chức năng của laser, đặc biệt là quét môi trường xung quanh xe. Giống như thiết bị Braille dùng cho người mù, loại xe này được trang bị các cảm biến, với các xúc giác để truyền thông tin tới cho lái xe và giúp họ điều hướng. Ngoài ra, laser còn được sử dụng để tạo ra âm thanh tích hợp các chức năng vào cho vô lăng và chức năng lệnh giọng nói giống như thiết bị Siri dùng cho xe hơi, đồng thời sử dụng bản đồ, tận dụng không khí nén để dẫn đường.
Mới đây, các nhà khoa học đã đưa vào thử nghiệm loại xe này cho nhóm người mù và những người bị bịt mắt. Kết quả, các tính năng kỹ thuật thỏa mãn các tiêu chuẩn thiết kế, thậm chí người mù lái xe còn tốt hơn nhóm người bịt mắt. Với thành công nói trên, các nhà khoa học hiện đang tiếp tục nghiên cứu, cho ra đời loại xe ôtô chạy điện có độ ồn, độ sóc thấp, được trang bị đủ cả đèn pha lẫn gạt nước để giúp người mù có thể lưu thông, đi lại một cách dễ dàng.
Tiêu diệt khối ung thư não
Từ lâu, laser đã được sử dụng trong việc điều trị các chứng bệnh nan y nhưng phát minh mới của ĐH Washington, Mỹ (WU) mới đây lại mở ra một hướng đi đầy triển vọng trong cuộc chiến chống ung thư, bằng cách dùng một chùm tia laser chiếu vào RNA hay ARN (acid ribonucleic, một trong hai loại axít nucleic, cơ sở di truyền ở cấp độ phân tử) hay nói cách khác là dùng các chùm tia laser chiếu thẳng vào khối u ung thư. Kỹ thuật trên được thực hiện trên người bệnh bằng cách khoan một lỗ nhỏ trên hộp sọ. Sau đó, sử dụng công nghệ MRI (cộng hưởng từ) để điều hướng xung quanh mê cung phức tạp của não cho đến khi xác định chính xác vị trí khối u. Bác sĩ sử dụng một đầu dò, đưa qua lỗ để hướng chùm laser vào khối u, sau đó được gia nhiệt để “nấu chín” các tế bào ung thư não. Về cơ bản, vô hiệu hóa khả năng hoạt hóa của tế bào ung thư và cuối cùng dẫn đến triệt tiêu khối u mà không cần phải phẫu thuật.
Ngoài việc dùng chùm tia laser để tiêu diệt khối ung thư não, đầu tháng 10/2013, các chuyên gia ở Bệnh viện Hoàng gia Free (RFH), London, Anh còn dùng chùm laser để tiêu diệt khối u cho một nữ bệnh nhân tên là Fiona Fisher, 57 tuổi mà không cần cắt bỏ tuyến vú. Các chuyên gia ở RFH gọi đây là liệu pháp quang động PDT, mang nhiều hứa hẹn và có khả năng trị được nhiều loại ung thư khác nhau.