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医学影像技术成像原理精选(九篇)

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医学影像技术成像原理

第1篇:医学影像技术成像原理范文

【摘要】 针对《医学影像物理学》课程教学中的诸多问题,采取相应的教学策略以力争实现较好的教学效果。

【关键词】 影像物理 教学 策略

现代医学影像技术是现代医学的支柱。现代医学影像学不但以其高技术和工程化的鲜明特点展示了它自身在现代医学研究和临床诊断中所具有的优势和无可替代的作用,也以其日益深入的影像理论研究,层出不穷的影像革新技术,迅速扩展的临床应用领域,使相关专业的教学人员愈益感到搞好教学工作的重要性和紧迫性。医学影像物理是高等医学院校医学影像专业的一门基础课,其内容是医学影像仪器设备所涉及的物理学方面的基础理论知识及医学影像诊断中的物理现象,其任务是为学生深刻理解医学影像的物理原理与成像过程,评价、控制医学影像质量,分析、挖掘医学影像蕴藏的生物信息提供必要的物理学知识,给后继课的学生及将来所从事的医学影像工作打好基础。如何在有限的课时内,使理工知识非常薄弱的医学生有较大收获,是摆在教师面前的难题。下面根据笔者多年从事医学成像技术和医学影像物理学的教学实践,分几方面谈谈。

1 《医学影像物理学》课程在教学中面临的问题

1.1 汇集多门学科,内容抽象复杂。四大影像技术溶合了物理学、数学、电子学、计算机、 生物学和医学等多门学科。授课对象是未来医学影像诊断医生,医学生在物理、数学、电子等学科的基础很薄弱。但医学影像物理学中要涉及到许多这方面的知识。比如,讲授XCT、MRI、彩超成像原理时要遇到δ函数、卷积、自相关函数等工程数学知识。核磁共振原理及成像原理一章中, 涉及到量子力学及原子核物理,磁矩、角动量、进动、梯度磁场等物理概念以及高频脉冲、频谱分析、调制解调、A/ D、D/ A、滤波、显像、快速傅立叶变换等微电子技术的基本知识均知之甚少,甚至闻所未闻。

1.2 学生的畏难情绪。医科院校的学生由于中学物理基础较差,学习属于物理范畴一类的课程常有畏难情绪。大部分学生在困难和压力面前表现出了畏难情绪,学习积极性和主动性受到挫伤,在预习、听课、复习、习题等多个学习环节上与教师配合的力度打了较大的折扣,大大增加了任课教师的教学难度。

1.3 师资力量要求高。《医学影像物理学》的教学任务大都由医用物理教研室的老师承担。但是《医用物理学》和《医学影像物理学》两门课程的专业性质差别很大,前者是公共基础课,后者为专业基础课。医学影像物理学是医学物理学的一个重要分支,是物理学、信息学和医学之间交叉和融合的学科。这就要求老师要有较高的物理专业知识,具备一定的医学知识。

2 《医学影像物理学》课程教学策略的研究与实践

针对《医学影像物理学》课程在教学中面临的诸多问题,我们在已有条件下积极开展教学研究与实践,设立以下几方面的教学策略并开展相应的教学活动。

2.1 要恰当地把握教材的深度,讲解尽可能的做到深入浅出、通俗易懂,避开复杂的数学推理。如:在“XCT原理”的“图像重建数学原理”一节中, 从狄拉克函数和卷积算法的引入, 到图像重建的付里叶变换法和滤波反投影法, 整个成像过程我们尽可能运用图解法取代繁杂的积分运算及变化过程。 如果用傅立叶变换讲CT 、MR I 成像原理, 难度很大, 因为学生所学的高等数学知识有限。我们摸索出了如何讲解CT 、MR I 成像原理的方法, 即联立方程法和反投影法。这两种方法不用复杂的高等数学, 学生能够听得明白,能够很好掌握CT 、MR I 成像原理。MR I 成像原理中用到的傅立叶变换、磁矩、角动量、进动、梯度磁场等物理概念以及高频脉冲、频谱分析、调制解调、A/ D、D/ A、滤波、显像、快速傅立叶变换等微电子技术的基本知识是采用定量分析与定性分析相结合,以定性分析为主的教学策略。对课程教学中必须具备而学生又一无所知的数学、物理、电子学等方面的基础知识、基本概念和基本理论,用通俗易懂的定性分析给学生补课,以达到在保持课程内容基本不被割裂的前提下,绕开难度大的系统数学推导,确保学生能定性地理解授课内容的目的。

2.2 应用多媒体系统。根据生理学观点,人获取的外界事物信息80%~90%是通过眼睛输入的,用直观的图象反映的信息更易为人所接受。多媒体课件能使抽象的物理知识,陌生的医学知识在教学过程中给学生以直观,生动具体的图象再现。如自旋核的旋进,讲解时以陀螺的运动为例一边图示一边推导,使抽象的公式形象化、具体化,降低了学生理解的难度,增强了学生的信心和兴趣。在“MRI成像原理”一章中,我们用FLASH将原子核受激励,驰豫等重点内容制作成多媒体。我们还下载了大量的医学影像照片,小电影等供学生学习参考。

2.3 注重实验实习。实验是本学科的必要组成部分。在教学中, 如果只讲医学影像技术中的基本原理、基本理论是比较抽象的, 学生不易理解和接受,更谈不上今后的应用。开设实验有助于学生能力和素质的培养。由于实验设备昂贵,具有放射性,为了培养高素质的学生,可以建立一套计算机仿真物理实验教学系统,如建立局域网,安装运行仿真物理实验软件《大学物理仿真实验210FOR INDOWS》,该软件包含20多个物理实验项目, 可选取其中部分相关实验如: 核磁共振实验、GM 计数管和核衰变的统计规律、 塞曼效应和电子自旋共振实验等。由于经费、技术等原因,目前我校尚未开设医学影像物理学实验。为了弥补不足,我们与医院影像科室的联合, 多次组织学生到附属医院相关科室实习,请超声、CT、核磁共振、SPECT等临床诊断教师及技术人员给学生当场讲解仪器的原理,操作方法及诊断等,让学生了解理论知识在临床医学中的具体应用, 使学生加深对理论知识的理解。

2.4 教师的专业素质是保证教学质量的关键。正如前面所述,医学影像物理学是门综合学科,也是一门新型学科。许多知识与技术对教师也是崭新课题。为了教好学生,自己首先要抓紧学习,更新知识。教师的继续教育也是必不可少的,可进行短期培训,到研究机构、大学、医院学习或深入实际工作一段时间,以便更好的胜任医学影像物理学的教学。

2.5 建立激励机制提高学生的学习主动性及积极性。人的潜能是无限的,但必须在一定的条件刺激下,才能释放出来。兴趣是最好的老师。

3 小结

对《医学影像物理学》的教学,要不断摸索,不断总结经验,逐步改进教学方法和手段,努力提高学生学习的积极性,才能取得好的教学效果。

【参考文献】

1 张泽宝. 医学影像物理学. 人民卫生出版社,2005.

第2篇:医学影像技术成像原理范文

[关键词]医学影像技术;发展;热点

The Past, Present and Future of Medical Imaging Technology and Equipment

Abstract: With progress of technology medical imaging technology makes considerable development and the position in the medical field will be even more important .this paper shows the developing process of medical imaging technology ,the achievement of medical imaging technology accomplished during the recent years and discuss what will be the next hot area.

Key words:medical imaging technology;develop;hot area

宇宙之万物,无不由分子组成。而组成分子的原子,则是由原子核和围绕原子核旋转的电子组成。人们通过对分子,原子的研究, 终于在1895年伦琴发现了X-ray,这是20世纪医学诊断学上最伟大的发现。X-RAY透视和摄影技术作为最早的医学影像技术,直到今天还是使用最普遍且有相当大的临床诊断价值的一种医学诊断方法。医学影像技术主要是应用工(程)学的概念及方法,并基于工(程)学原理发展起来的一种技术手段(包括原理、方法、装置及程序),其实医学影像技术还是医学物理的重要组成部分,它是用物理学的概念和方法及物理原理发展起来的先进技术手段。医学影像信息包括传统X线、CT、MRI、超声、同位素、电子内窥镜和手术摄影等影像信息。它们是窥测人体内部各组织,脏器的形态,功能及诊断疾病的重要方法。随着医疗卫生事业的发展,以胶片为主要方式的显示、存储、传递X-ray摄像技术已不能满足临床诊断和治疗发展的需求,医疗设备的数字化要求日益强烈,全数字化放射学、图像导引和远程放射医学将是放射医学影像发展的必然趋势。

1 传统摄影技术在摸索中进行

1.1 计算机X线摄影

X射线是发展最早的图像装置。它在医学上的应用使医生能观察到人体内部结构,这为医生进行疾病诊断提供了重要的信息。在1895年后的几十年中,X射线摄影技术有不少的发展,包括使用影像增强管、增感屏、旋转阳极X射线管及断层摄影等。但是,由于这种常规X射线成像技术是将三维人体结构显示在二维平面上,加之其对软组织的诊断能力差,使整个成像系统的性能受到限制。从50年代开始,医学成像技术进入一个革命性的发展时期,新的成像系统相继出现。70年代早期,由于计算机断层技术的出现使飞速发展的医学成像技术达到了一个高峰。到整个80年代,除了X射线以外,超声、磁共振、单光子、正电子等的断层成像技术和系统大量出现。这些方法各有所长,互相补充,能为医生做出确切诊断,提供愈来愈详细和精确的信息。在医院全部图像中X射线图像占80%,是目前医院图像的主要来源。在本世纪50年代以前,X射线机的结构简单,图像分辨率也较低。在50年代以后, 分辨率与清晰度得到了改善,而病人受照射剂量却减小了。时至今日,各种专用X射线机不断出现,X光电视设备正在逐步代替常规的X射线透视设备,它既减轻了医务人员的劳动强度,降低了病人的X线剂量;又为数字图像处理技术的应用创造了条件。随着计算机的发展数字成像技术越来越广泛地代替传统的屏片摄影现阶段,用于数字摄影的探测系统有以下几种: (1)存储荧光体增感屏[计算机X射线摄影系统(computer Radiography.CR)]。(2)硒鼓探测器。(3)以电荷耦合技术(charge Coupled Derices.CCD)为基础的探测器 。(4)平板探测器(Flat panel Detector)a:直接转换(非晶体硒)b:非直接转换(闪烁晶体)。这些系统实现了自动化、遥控化和明室化,减少了操作者的辐射损伤。

1.2 X-CT

CT的问世被公认为伦琴发现X射线以来的重大突破,因为他标志了医学影像设备与计算机相结合的里程碑。这种技术有两种模式,一种是所谓“先到断层成像”(FAT),另一种模式是“光子迁移成像”(PMI)。

1.3 磁共振成像

核磁共振成像,现称为磁共振成像。它无放射线损害,无骨性伪影,能多方面、多参数成像,有高度的软组织分辨能力,不需使用对比剂即可显示血管结构等独特的优点。

1.4 数字减影血管造影

它是利用计算机系统将造影部位注射造影剂的透视影像转换成数字形式贮存于记忆盘中,称作蒙片。然后将注入造影剂后的造影区的透视影像也转换成数字,并减去蒙片的数字,将剩余数字再转换成图像,即成为除去了注射造影剂前透视图像上所见的骨骼和软组织影像,剩下的只是清晰的纯血管造影像。

2 数字化摄影技术日臻完善

1981年6月在布鲁塞尔召开的第15届国际放射学会学术会议上,首次提出了数学化X线成像技术的物理概念及临床应用结果。使医学影像技术步入了数字化的新纪元。事实上,医学影像技术的数字化趋势在近10多年已渐趋明晰。时至1998年,体现国际医学影像技术最高水平的“北美放射学年会”,不论从学术报告及展览中均体现出医学影像设备的数字化是大势所趋。

数字X射线摄影的成像技术包括成像板技术、平行板检测技术和采用电荷耦合器或CMOS器件以及线扫描等技术。成像板技术是代替传统的胶片增感屏来照相,然后记录于胶片的一种方法。平行板检测技术又可分为直接和间接两种结构类型。直接FPT结构主要是由非品硒和薄膜半导体阵列构成的平板检测器。间接FPT结构主要是由闪烁体或荧光体层加具有光电二极管作用的非品硅层在加TFT阵列构成的平板检测器。电荷耦合器或CMOS器件以及线扫描等技术结构上包括可见光转换屏,光学系统和CCD或CMOS。

3 成像的快捷阅读

由于成像方法的改进,除了在成像质量方面有明显提高外,图像数量也急剧增加。例如随着多层CT的问世,每次CT检查的图像可多达千幅以上,因此,无法想象用传统方法能读取这些图像中蕴含的动态信息。这时在显示器上进行的“软阅读”正在逐渐显示出其无可比拟的优越性。软拷贝阅读是指在工作站图像显示屏上观察影像,就X线摄影而言这种阅读方式能充分利用数字影像大得多的动态范围,获取丰富的诊断信息。 4 PACS的广阔发展空间

随着计算机和网络技术的飞速发展,现有医学影像设备延续了几十年的数据采集和成像方式,已经远远无法满足现代医学的发展和临床医生的需求。PACS系统应运而生。PACS系统是图像的存储、传输和通讯系统,主要应用于医学影像图像和病人信息的实时采集、处理、存储、传输,并且可以与医院的医院信息管理系统放射信息管理系统等系统相连,实现整个医院的无胶片化、无纸化和资源共享,还可以利用网络技术实现远程会诊,或国际间的信息交流。PACS系统的产生标志着网络影像学和无胶片时代的到来。完整的PACS系统应包含影像采集系统,数据的存储、管理,数据传输系统,影像的分析和处理系统。数据采集系统是整个PACS系统的核心,是决定系统质量的关键部分,可将各种不同成像系统生成的图象采入计算机网络。由于医学图像的数据量非常大,数据存储方法的选择至关重要。光盘塔、磁带库、磁盘陈列等都是目前较好的存储方法。数据传输主要用于院内的急救、会诊,还有可以通过互联网、微波等技术,以数据的远距离传输,实现远程诊断。影像的分析和处理系统是临床医生、放射科医生直接使用的工具,它的功能和质量对于医生利用临床影像资源的效率起了决定作用。综上所述,PACS技术可分为三个阶段,(1)用户查找数据库;(2)数据查找设备;(3)图像信息与文本信息主动寻找用户。

5 新型技术----分子影像

随着医学影像技术的飞速发展,在今天已具有显微分辨能力,其可视范围已扩展至细胞、分子水平,从而改变了传统医学影像学只能显示解剖学及病理学改变的形态显像能力。由于与分子生物学等基础学科相互交叉融合,奠定了分子影像学的物质基础。Weissleder氏于1999年提出了分子影像学的概念:活体状态下在细胞及分子水平应用影像学对生物过程进行定性和定量研究。

分子成像的出现,为新的医学影像时代到来带来曙光。基因表达、治疗则为彻底治愈某些疾病提供可能,因此目前全世界都在致力于研究、开创分子影像与基因治疗,这就是21世纪的影像学。 新的医学影像的观察要超出目前的解剖学、病理学概念,要深入到组织的分子、原子中去。其关键是借助神奇的探针--即分子探针。到目前为止,分子影像学的成像技术主要包括MRI、核医学及光学成像技术。一些有识之士认为;由于诊治兼备的介入放射学已深入至分子生物学的层面,因此,分子影像学应包括分子水平的介入放射学研究。

6 学科的交叉结合

交叉学科、边缘学科是当今科学发展的趋势。影像技术学最邻近的学科应为影像诊断学。前者致力于解决信息的获取、存储、传输、管理及研发新的技术方法;后者则将信息与知识、经验结合,着重于信息的内容,根据影像做出正常解剖结构的辨认及病变的诊断。两者相辅相成,互为依托。所以,影像技术学的发展离不开影像诊断学更密切地沟通与结合将为提高、拓展原有成像方式及开辟新的成像方式做出有益的贡献。医用影像诊断装置用于详细地观察人体内部各器官的结构,找出病灶的位置毫克大小,有的还可以进行器官功能的判断 。还有医用影像诊断装备情况,已成了衡量医院现代化水平的标志。

7 浅谈医学影像技术的下一个热点

医疗保健事业在经济上的窘迫使得90年代以来,成为一个没有大规模推广一种新的影像技术的、相对沉寂的时期,延续了一些现有影像技术的发展,使得他们中至今还没有一种影像技术能对影像学产生巨大的影响。随着科技的发展,最近逐渐发展起来的一批有希望的影像技术。如:磁共振谱(MRS),正电子发射成像(PET)单光子发射成像(SPECT),阻抗成像(EIT)和光学成像(OCT或NRI)。他们有可能很快成为大规模应用的影像技术,将为脑、肺、乳房及其他部位的成像提供新的信息。

7.1 磁源成像

人体体内细胞膜内外的离子运动可形成生物电流。这种生物电流可产生磁现象,检测心脏或脑的生物电流产生的磁场可以得到心磁图或脑磁图。这类磁现象可反映出电子活动发生的深度,携带有人体组织和器官的大量信息。

7.2 PET和SPECT

单光子发射成像(SPECT)和正电子成像(PET)是核医学的两种CT技术。由于它们都是接受病人体内发射的射线成像,故统称为发射型计算机断层成像(ECT)。ECT依据核医学的放射性示踪原理进行体内诊断,要在人体中使用放射性核素。ECT存在的主要问题是空间分辨率低。最近的技术发展可能促进推广ECT的应用。

7.3 阻抗成像(EIT)

EIT是通过对人体加电压,测量在电极间流动的电流,得到组织电导率变化的图像。 目的在于形成对体内某点阻抗的估计。这种技术的优点是,所采用的电流对人体是无害的,因而对成像对象无任何限制。这种技术的时间分辨率很好,因而可连续监测实际的应用,已实现以视频帧速的医用EIT的实验样机。

7.4 光学成像(OTC或NIR)

近期的一些实质性的进展表明,光学成像有可能在最近几年内发展成为一种能真正用于临床的影像设备。它的优点是:光波长的辐射是非离子化的,因而对人体是无伤害的,可重复曝光;它们可区分那些在光波长下具有不同吸收与散射,但不能由其它技术识别的软组织;天然色团所特有的吸收使得能够获得功能信息。它正在开辟它的临床领域。

7.5 MRS

MRS是一种无创研究人体组织生理化的极有用的工具。它所得到的生化信息可与人体组织代谢相关联,并表明它正常组织的方式有差别。目前MRS还没有常规用于临床,但已有大量技术正在进行正式适用。

上述的几个先进的技术,究竟哪一个能成为医学影像技术的热点,我们认为应要有最大效益、安全和经济是最为重要的。在逝去的20世纪,医学影像技术经历了从孕育、成长到发展的过程,回顾过去可以断言它在防治人类疾病及延长平均寿命方面是功不可没的。在一切“以人类为本”的21世纪中,人们将继续用医学影像技术来为人们的健康服务。

参考文献

[1] 严汉民. 核医学影像设备的发展与临床应用[J]. 医疗设备信息,2003,18(8):1—2、12

[2] 杨秀琼. 医用图像诊断装置进展[J]. 世界医疗器械,1995,1(1):45—48、58

第3篇:医学影像技术成像原理范文

从伦琴1895年发现X线,给其夫人拍摄第一张手的X线片的诞生,到二十世纪五六十年代超声成像与核素γ闪烁成像(γ-scintigraphy)的问世,以及CT、MRI等影像诊断技术和介入治疗学的成长,越来越说明医学影像设备学处于一个迅猛发展的历史阶段。回顾医学影像学简史,我们不难发现:其发展就是一部影像设备开发应用的历史。为了更好地掌握设备的使用方法,得到更适于诊断的图像,我深感学习医学影像设备学这门课程的重要。

在几年的教学中,针对我校影像技术专业的就业范围和专业特点,我们总结出一个从事影像设备工作的人员应具备的条件有:

1.扎实的基础理论知识和专业知识;

2.较强的计算机硬件、软件、网络技术能力;

3.熟练运用万用表、示波器等测试工具;

4.掌握一定的维修方法和应急措施[1]。

针对以上特点,我们总结出医学影像设备学的教学要注重以下几个方面:

1.注重理论与实践相结合,激发学生独立思考能力

《医学影像设备学》主要内容是介绍医学影像设备的基本组成和原理。如果学生没有看过这些设备,直接就给学生灌输各个知识点,学生只能机械地记忆,甚至满头雾水,结果是不理解,而且容易忘掉。针对这一要求,我们应用直观性教学,讲课时注重理论与实践相结合,不但避免了在课堂上空讲理论脱离实际的弊端,而且使学生有效地获得大量的感性认识,并通过观察,把感性认识上升到理性认识,从而培养了学生的观察思维能力。例如:在讲X线球管的结构及X线的产生原理时,把理论课搬到X线机房,请学生一边看书,一边对照X线球管进行研究,自学讨论,最后只需教师稍加总结,学生就能准确地说出X线球管的组成部分及各部分应具有的功能,一堂课的目标就会通过学生自己的学习而达成。理论与实践相结合的教学方法使本来枯燥乏味的理论课变得有生动易懂,大大地激发了学生地学习热情,使他们对医学影像设备学这门课程产生了浓厚的兴趣。

2.注重各种设备的相关性,由浅入深进行讲解

《医学影像设备学》这门课程从最简单的固定阳极X线球管到MRI、核医学设备等,涵盖了所有的影像设备,在实际教学中,注重各个设备之间的相关性,内容上循序渐进,由浅入深(基本理论――设备构造――故障维修――知识扩展);步骤上由表及里(外部构件――内部构件――典型内部构件的功能与电路分析)等,收到较好的教学效果[2]。例如:在学习完所有利用X线进行成像的设备后,包括透视用X线机、摄影用X线机、CR、DR、CT等,归纳总结出它们在原理和设备结构上的异同,使学生对所学的知识形成一个完整的理论框架,思路清晰,易懂易记。

3.制作多种教学媒体

我校把医学影像设备学这门课程安排在一年级的第二学期,学生在学习之前只接触过很少的影像设备相关知识,如果单一地使用传统教学方法,理论的讲解和实践的观摩都只能使学生们在理论上对实验室现有的设备有所了解,对于书中的先进设备由于受条件所限,远远达不到我们教学目的的要求。因此在教学活动我们制作多种教学媒体,譬如幻灯片、教学电影、录像、多媒体等进行各种设备的介绍,尽量使抽象的教学内容生动化,激发学生学习的积极性,使学生很容易接受这些新知识。例如对心脏超声这一章节教学时,我们将超声心动图、多普勒、M型表现等利用多媒体教学,应用动态画面使学生了解了何为多普勒技术,彩色的真正含义是代表血流的方向,何谓返流、层流,湍流等,同时了解了彩超与黑白超声的相同点与区别,教学效果很好[3]。再比如:在讲解磁共振原理时,把进动和自旋采用动画的形式把氢原子在外加射频场下复杂抽象的运动形象地再现出来,省去了很多时间,同时收效甚好。另外,医学影像设备更新换代比较快,利用多媒体教学可以不断更新和丰富《医学影像设备学》课程的教学资料,是提高教学质量的重要一环。

4.改变考核方式

为了综合评价学生的学习效果,笔者将考核形式由单一的笔试改为以笔试为主,操作与实验报告相结合的考核方式。以往的以闭卷笔试为主的考试方式,一方面不能反映学生的真实能力范围,另一方面只能促使学生死记硬背,导致高分低能的现象,这会极大地影响其以后的实际工作能力。因此,笔者在考核中加入了实践操作,不但能准确地判定学生的知识自我扩展能力,同时也增强了学生的实际动手能力。

5.与当地的其它医院进行合作,充分利用本地区的影像设备资源

随着《医学影像设备学》的发展,影像设备一方面更新过快,另一方面十分昂贵,导致实验设备无法跟上医学影像设备的发展,学生能够接触到一些数字化医学影像设备相关软件的机会显得微乎其微。一些新的医学影像设备学生根本没有机会使用、安装、维修[4]。为了加深学生对所授内容的了解,提高教学质量,除了在课堂及实验室教学外,我们尽可能地安排学生到附属医院及柳州市的其它各大医院去见习,让他们亲眼见识各种检查设备,观看临床医务人员的工作过程,亲身体会各种设备的工作原理和构成,为学生学好医学影像设备学这门课程及确立今后的发展方向都奠定了基础。

总之,随着科学技术的飞速发展,我们要不断改革教学内容,改进教学方法,促进学习质量的提高,教会学生正确的学习方法,尤其是适应他们自身特点的自学方法及自己获取知识的能力,引导学生学会用已知的知识获取未知的知识,用所学的知识创造性地发现问题、解决实际问题,培养学生创新能力,为我国培养更多高质量的医学影像设备专业技术人才。

参考文献:

[1]康少锋,宫亚琳,昝平生.影像设备工程人员应具备的知识与技能[J].医疗设备信息,2006,21(10):50-51.

[2]余晓锷,卢广文,张宁.大型医学影像设备.系列课程教学改革与实践[J].中国医学装备,2005,2(8):20.

第4篇:医学影像技术成像原理范文

[关键词] 医学影像学;课程;教学改革

[中图分类号] G642 [文献标识码]B [文章编号]1674-4721(2010)03(b)-105-02

医学影像学是一门临床应用非常广泛的重要学科,发展很快,并呈现出多学科融合的趋势。国内医学院校影像教学均为独立的医学生必修课程,普遍重视医学影像学的课堂教学,总课时数都在54~108学时,目前均采用人民卫生出版社出版的国家级规划教材《医学影像学》。但如何在较短的时间内让学生高效率、灵活地掌握影像学知识,从而培养出基础知识扎实、能解决实际问题,并且具有创造性、持续发展性的医学人才,仍是摆在每一位医学影像学教育工作者面前的重要课题。

1 整合课程内容,加强学科的资源建设

目前,医学影像学已从显示宏观结构发展到反应分子、生化水平的变化;从显示形态改变到反映功能变化;从单纯诊断向治疗方面发展[1]。要想系统全面地向学生讲授这些内容,就必须走出传统的单技术、单病种的教育模式,而把课程建设的基点构筑在现代教育技术基础之上。加强课程资源开发与建设,既有利于医学影像学学科的发展,又有助于教学质量的提高和人才的培养。

在教学活动中,首先介绍医学影像学体系的框架组成,帮助学生树立大影像的观念,并且分别介绍各种影像设备成像原理及主要临床应用方向。课后组织学生进行参观,强化学生的影像学框架思想;然后,按照各系统介绍诊断该系统疾病所应用的影像学检查方法,即帮助学生树立每个系统影像学的小框架,并纵向比较不同方法的优缺点。如比较DSA血管检查与多排CT血管造影的优缺点和各自的临床适应证与禁忌证,使学生系统地了解各影像学科的联系点。重点讲授常见病及多发病的诊断和鉴别,影像与病史、症状、体征、实验室、治疗与动态发展关系,提高影像归纳和综合分析思维能力。同时,对影像学新进展力求具有典型性,体现新颖性。如介绍多排 CT 及双源 CT 的优势、MRI功能成像、分子影像学研究等。使学生了解学科的发展和进步,也为部分学有余力、希望进一步钻研的学生指出方向。为此,笔者从资源内容、功能开发及医学影像数字化等方面进行研究和开发,利用先进的信息技术手段,着力于将有关课堂教学所需的各种资料进行数字化处理,使学生真实、方便地接触实际影像学图像,并将影像学知识与以往学过的解剖学、病理学知识融为一体,建立一个多学科融合的素材库并融入教学设计,指导学生学习[2]。针对影像学的图片信息丰富的特点,制作图文并茂的多媒体教学课件。此外,还包括了丰富的题库资源、网络资源、胶片资源及参考书目等相关的扩充性资料,为课堂教学提供丰富的信息资源,调动了学生的学习积极性。

2 注重实践环节,突出学生的能力培养

医学影像学是一门以影像为主的实践性很强的学科,是介于基础医学与临床医学之间的桥梁学科[3]。近年来,随着影像技术的飞速发展和对各种疾病认识的不断加深,医学影像学在临床工作中的应用越来越广泛,作用也越来越突出。

笔者在教学中,尝试应用了与临床相结合的新的医学影像学教学模式。首先转变学生的学习观念,变被动接受式学习为主动探究式学习。实习课常常被安排在大课讲授基本理论知识以后进行,学生能够根据所学影像理论知识结合临床及基础知识对全面的影像资料和临床资料进行分析、判断,最后得出诊断。其次加大实践课与见习课的比重。传统影像实习课由于学生亲自参与实际工作的机会较少,因而对学生而言,常常失去学习的兴趣。在影像实习课的教学中,根据实际课时情况,分配出一部分课时用于学生参与实际工作,这样学生能全面掌握影像学各种检查方法的优劣和适应证,才能在今后的临床工作中准确、科学地选择和利用这些影像手段[4](表1)。笔者建议应将实习时间安排在医学影像科室,鼓励学生在实习过程中主动提问,积极思考,将理论知识与实践结合起来,进一步巩固自己的基础知识,培养和锻炼工作能力。当然,强调实习前的岗前培训,明确实习目标,建立合理的实习计划是尤为重要的。

3 优化教学方法,提高课堂的教学质量

除采用多媒体教学手段外,探索多样化的教学方法已成为提高医学影像学课堂教学质量的重要环节。在教学过程中,笔者充分利用数字化影像资源库,根据不同的教学内容,进行灵活、多样化的教学。①提问法:在教学过程中,适当地提出问题,如讲解某一疾病的X线征象时,提出有关形成该征象的机制或病理等问题,培养学生对问题的思考能力。比如在讲完大叶性肺炎与肺结核的干酪性肺炎X线表现时,故意没有给学生总结好二者的异同,而是拿出两张不同的X线光片让学生利用学到的知识去自己总结。②比较法:在教学时,不仅介绍疾病的主要检查手段的影像学表现,还适当横向联系其他影像学表现,并比较各种影像手段对疾病诊断的优势与不足。比如根据医学成像设备的原理、反映信息及安全性等指标的不同,对常用的医学成像设备进行比较,就使学生一目了然。③自学法:对临床少见病、罕见病或影像学检查价值不大的疾病,可以采用自学的方法,教师提出问题,让学生有针对性地学习,然后由教师对所提问题进行总结。

随着数字成像设备、信息技术、计算机及其网络技术在临床的广泛使用, 医学图像存档和通信系统(picture archiving and communication system,PACS)应运而生。PACS 以全数字化、无胶片化方式采集、判读、存储、管理及传输医学影像资料,在为临床医疗工作服务的同时,也极大地丰富了教学内容,显著地提高了教学效果。

总之,医学影像学作为现代医学的重要组成部分,在教学、临床、科研中都发挥着无法替代的作用。因而,转变传统的教学观念,形成新的医学影像学教学体系,加快医学影像学课程教学改革,不仅是这门学科发展的需要,更是培养高素质医学人才的迫切要求。

[参考文献]

[1]张雪林.医学影像学[M].北京:人民卫生出版社,2009.

[2]余远波,涂蓉,黄旭.多种医学影像素材库的构建与应用[J].计算机与信息技术,2007,(10):87-88.

[3]郭大静,赵建农,余聪.医学影像学课程建设探讨[J].医学教育探索,2005,4(6):421-422.

第5篇:医学影像技术成像原理范文

【关键词】多模态医学图像融合 Matlab 医学图像处理 医学影像学

1 引言

随着计算机技术的飞速发展和信息时代的到来,医学成像成为了现代医疗技术不可缺少的一部分。由于各种成像设备的成像原理有所差异,不同模态的图像有各自的优点和局限性。在此背景下,充分利用现有的成像设备,研究一种能整合来自不同成像设备的图像信息并将其作为一个整体加以表达的图像融合技术,受到了相关领域的高度重视。本文分析了多模态医学图像融合的典型方法,并在Matlab环境下进行了仿真实验,为相关领域的专业人员和非专业关注者提供了参考。

2 多模态医学图像的融合方法

医学图像融合方法可分为像素级、特征级和决策级三个层次,目前应用比较广泛的是像素级层次融合融合方法,同时它又是后两种融合方法的基础,本文主要研究像素级层融合方法。

根据其特点、融合步骤和基本原理,又可将其分为基于空间域融合方法和基于变换域融合方法两大类。这两类方法不是相互独立的关系,在许多算法中将两者结合使用可以达到更好的融合效果。

3 多模态医学图像融合matlab仿真程序

本文针对以下几种融合方法,进行了多模态医学图像融合的仿真实验,实验所用为两幅已经做完配准处理的MRI和CT图像,如图1所示。

下面将详细阐述程序实现和实验结果,如图2所示。

3.1 像素灰度值极大/极小融合法

% 图像像素灰度值极大法

for i=1:m1

for j=1:n1

if (abs(M1(i,j)) >= abs(M2(i,j)))

M3(i,j) = M1(i,j);

elseif (abs(M1(i,j)) < abs(M2(i,j)))

M3(i,j) = M2(i,j);

end

end

end

3.2 像素灰度值加权平均融合法

% 图像加权融合

M3 = 0.5* M1 + 0.5* M2;

M3 = im2uint8(M3);

M4 = 0.3* M1 + 0.7* M2;

M4 = im2uint8(M4);

3.3 傅立叶变换法

程序代码如下:

% 对图像进行二维傅里叶变Q

y1 = fft2(M1);

y2 = fft2(M2);

% 对变换系数进行加权融合

y3 = 0.5* y1 + 0.5* y2;

y4 = 0.3* y1 + 0.7* y2;

% 傅里叶反变换

M3 = ifft2(y3);

M4 = ifft2(y4);

% 数据类型转换

M3 = im2uint8(M3);

M4 = im2uint8(M4);

3.4 小波变换法

zt =2;% 小波分解层数

wtype = 'db1';%使用的小波类型

% 小波分解

[c0, s0] = wavedec2(M1,zt,wtype);%多尺度二维小波分解

[c1, s1] = wavedec2(M2,zt,wtype);%多尺度二维小波分解

%小波系数简单加权法

c = (c0 + c1)* 0.5;

% 高频部分系数选择绝对值极大法,低频部分系数采用二者求平均的方法

KK = size(c1);

Coef_Fusion1 = zeros(1,KK(2));

% 低频系数的处理

Coef_Fusion1(1:s1(1,1)) = (c0(1:s1(1,1)) + c1(1:s1(1,1))) / 2;

% 高频系数的处理

MM1 = c0(s1(1,1) + 1:KK(2));

MM2 = c1(s1(1,1) + 1:KK(2));

mm = (abs(MM1)) > (abs(MM2));

Y = (mm.* MM1) + ((~mm).* MM2);

Coef_Fusion1(s1(1,1) + 1:KK(2)) = Y;

% 小波重构

Y1 = waverec2(c,s0,wtype);

Y2 = waverec2(Coef_Fusion1,s0,wtype);

4 结语

多模态医学图像融合技术是医学图像处理技术的一个重要分支,在临床诊疗、计算机辅助诊断、远程医疗、放射治疗及手术计划的制定等方面有着广泛的应用前景,对医学影像的进步和发展有重要的促进作用。在此背景下,本文分析了多模态医学图像融合的典型方法,并给出了Matlab环境下的仿真实例,对相关领域的专业人员和非专业关注者具有一定的参考价值。

参考文献

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[2]田娅,饶妮妮,蒲立新.国内医学图像处理技术的最新动态[J].电子科技大学学报,2002,31(05):485-489.

[3]陈显毅,周开利.医学图像配准常用方法与分类[J].信息技术,2008(07):17-19,24.

[4]胡朝芬,黄之杰,罗来华.医学图像融合技术研究进展[J].医疗卫生装备,2010,31(04):157-160.

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[6]邱建峰,聂生东.医学影像图像处理实践教程[M].北京:清华大学出版社,2013:108-109.

[7]王阳萍,杜晓刚,赵庶旭,王松.医学影像图像处理[M].北京:清华大学出版社,2012:150-151.

[8]张莉.医学图像融合及算法研究[D].南京理工大学,2006.

[9]柴苗.医学图像融合算法研究与应用[D].西安电子科技大学,2009.

[10]刘雯敏.医学图像融合的方法研究及其应用[D].江南大学,2013.

[11]何凯.像素级医学图像融合研究[D].西北工业大学,2006.

[12]陈爽.基于小波和复小波变换的医学图像融合的研究[D].山东大学,2007.

作者简介

陈文(1996-),江苏省苏州市人。在读硕士。研究方向为医学影像。

作者单位

第6篇:医学影像技术成像原理范文

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医学影像

(3)超声造影增强程度对前列腺癌的诊断价值及其影响因素研究 张恒 孙锦平 王勇

(5)超声诊断继发性腹腔妊娠1例 安泉 安豫

(6)老年急性脑出血患者52例ct特征及临床诊断 李月强

(8)螺旋ct冠状动脉成像中图像质量的影响因素分析 栾德才

(11)ct检查对腔隙性梗塞质量控制的探讨 唐国强 邱雄

(12)三维螺旋ct在结直肠肿瘤诊断中的临床应用分析 陶立武 单树国

微缩成像与特种照相

(14)光谱成像及分析技术鉴别假币的研究 蔡能斌 刘夫军 温思博 黄晓春

(17)瓷砖表面防晒类护肤品指印的紫外光谱特性研究 刘芳 许小京 俞涛 郭晶晶 高树辉

数码影像

(22)浅谈职务摄影责任 张艺

(25)摄影曝光原理纪要(一) 李名爵

(29)数码影视后期技术展望浅谈 何祥瑜

(30)新媒体语境下3d动画结合幻影成像系统的媒介融合实践与智能推介研究(二) 余春娜

遥感与航空摄影

(32)基于显著性边缘特征的图像匹配 韩辉

(35)基于分段多项式模型的星载线阵ccd影像定向 贾博 姜挺 江刚武 余岸竹

(39)一种基于遥感影像的道路损毁评估方法 靳彩娇 张永生 张宇驰 李润生 张帆

(42)基于视觉认知的遥感影像数据压缩算法 魏超 苏晓军 李延杰 李润生

技术开发与研究

(44)溴化银晶体生长的影响因素 陈朝 东继莲 董艳楠 闫海永

(47)基于i2c总线cmos成像系统的设计与实现 熊远 赵海盟 杨福兴 晏磊

(52)浅谈数据库水印技术 赵学军 薛懋楠 杨勤璞 于凯敏 张乐

(54)色彩工效学与人机界面色彩设计探析 周晓蓉

(56)海量遥感影像数据管理的独具匠心 无

(57)乐凯胶片国家科技支撑计划重点项目通过验收 无

(57)书法家吴紫栋书法展青年艺术家爱玛斯科特·史密斯画展在津展出 无

(57)易视激光影像技术:让表面变身触摸屏 无

(58)追求差异化竞争诺基亚押注地图测绘和影像技术 无

(58)pacs系统在医学影像教学中的应用 无

(59)博士林明森:立足海洋遥感事业推进海洋卫星发展 无

(60)多地湖泊变“溜冰场”卫星遥感监测冰情 无

(61)分享医学影像学领域前沿助力学术论著发表 无

&nbs

p; (62)新型医学影像技术图像更佳辐射更少 无

(64)《影像技术》征稿启事 无

(f0002)溪阁清秋图 无

第7篇:医学影像技术成像原理范文

据记者了解,庞文跃教授是一名心内科专家,其研究的主要学术范畴是先天性心脏病和冠心病介入治疗。那么,在本届长城会上,他为什么如此钟情于影像学的学术活动呢?就此问题,记者在会议间隙,对庞文跃教授做了深入采访。

心脏影像在中国发展的迫切性

采访一开始,记者就把萦绕在内心的问题抛了出来。庞文跃教授不假思索地随口化解了记者的疑问,他说:“心血管影像学是心血管疾病诊断的重要手段之一,同时又是心脏学发展最迅猛的领域之一,目前,这门学科正在从心脏二维成像向三维成像发展。尽管心脏影像学技术发展日新月异,为心脏疾病的临床诊断和疗效评估提供了更丰富的手段,而且心脏影像学已发展成为多种成像技术将临床问题逐步整合、化解并最终提供参考答案给临床医师的一门新学科,但就目前我国的现实情况而言,这一学科还需要不同领域的专家达成广泛、一致的共识,并进行更为深入的研究,且仍需要使目前日益强大的成像能力为心血管患者所受益。这就是我在本届长城会上尤其关注心脏影像问题的原因之一。”

庞文跃教授还介绍说,现代医学技术的精细化和专业化,需要医技人员掌握更多的心血管疾病和放射学技术交叉学科的知识。由于各种各样的原因,我国目前的培训系统在交叉学科知识的训练上存在很大的不足。技术的进步要转变成病人的获益,其关键环节在于应用技术的医疗技术人员,即医生和技师。如何使心血管科医生对心脏中的影像知识更加清晰、让放射科影像中的心脏色彩更加斑斓,已成为我国心血管影像技术发展面临的问题之一。因此,心脏影像学在我国能否顺利发展,已经成为一个十分迫切的问题。

“圆中有缺”的我国心脏影像学

在采访中,庞文跃教授简要回顾了影像学的历史渊源,他介绍说:“据我了解到的资料记载,1895年,德国物理学家W.K.伦琴发现了X射线,并应用于临床,进而形成X射线学,这应该是医学影像学的第一阶段,其后称为放射学;其中包括各种X射线造影技术的开发、应用和亚专业的形成;而以CT应用于临床为标志,包括CT、MR、核医学、数字减影、血管造影、超声等在内的影像学的形成,是影像学发展的第二阶段;第三阶段是指介入放射学的发展和诊治兼备的现代影像学的形成……”

对于国外心脏影像学的重视程度,庞文跃介绍说,现代心血管影像学是一门设备依赖性学科,以CT、MRI为代表的检查方法得益于现代计算机技术和生物工程技术,正在对临床心血管病学产生划时代的影响。比如,2008年9月的欧洲心脏病年会(ESC),将大会主题确定为心血管影像,其对心脏影像学以及基于影像学的循证医学的重视程度可见一斑。2009年11月的北美放射学会议(RSNA),不仅是放射诊断设备展示的舞台,更是对其临床应用的全面总结。

关于我国医学影像学的现状,庞文跃教授介绍说:“中国医学影像学跟随世界的步伐也在不断发展。以第三阶段为例,西方发达国家是在20世纪80年代中期基本形成了现代医学影像学,我国则是在90年代中期实现了这一进展。而这一时期,恰是现代计算机技术、现代电子科学和生物医学工程等高技术快速发展的时期。正是这些相关学科技术的发展,改变了现代医学影像学的成像方法,加之影像治疗体系(为介入治疗学)的形成,医学影像学科进入了前所未有的‘大好时机’。”

谈及医学影像学与心血管疾病的关系时,庞文跃认为,心血管疾病已成为本世纪影响人类健康的主要疾病之一,其发病率、致残率和死亡率之高已名列各类疾病之首。本世纪是医学飞速发展的时期,在心血管疾病的诊断与治疗领域,各种技术手段层出不穷,日益更新;特别是影像技术在最近十余年的发展更甚,包括多层螺旋CT及其三维重建、高场强磁共振成像(MRI)、单电子发射计算机断层成像(SPECT)及正电子发射计算机断层成像(PET/CT)等影像技术的发展日新月异,并不断应用于临床,极大地拓展了心脏影像诊断与治疗的信息量和信息深度。但是,心脏影像学在我国迅猛发展的同时,不可否认也存在诸多问题,就像未盈的月亮一样,“圆中有缺”……

庞文跃教授进一步详细介绍说:比如说,现阶段CT冠状动脉造影(CTCA)主要适合于胸痛(中危患者)、通过单项无创性检查和临床评估无法肯定者;此外,急性胸痛、搭桥术后患者以及非冠状动脉的心脏手术如老年瓣膜替换术前亦可优先考虑CTCA。对于主动脉夹层和肺动脉血栓栓塞等急诊患者,因扫描快、空间分辨率高且不受条件限制等,亦可作为首选。值得注意的是,心脏CT在心功能评价中有了一定的进展,近年来有同仁报道了MSCT在二尖瓣和右心功能中的应用;但我们必须正确认识到,超声心动图仍然是评价瓣膜功能最优先选择的方法。MRI能更准确地评估左右心功能,而CT时间分辨率的限制和X线的辐射损害,使其不应该作为一线检查评估心功能。心脏CT评估心肌灌注和心肌活力等亦存在很大的局限性,专业工作者对此必须有客观的认识,没有必要盲目追求所谓的“一站式”检查。事实上,CT单凭密度而缺乏组织分辨率的缺陷无法与核素和(或)MRI相比拟。

庞文跃还说,心脏MRI的临床应用越来越广泛,与CT单因素成像和单一层面扫描方法不同,MRI系多参数、多序列和任意层面成像,但MRI必须结合心血管疾病的临床特点,有针对性地选择合适的扫描序列,才能做到有的放矢,达到临床应用目的。因此,放射科医师需要充实自己的临床知识,这也是为什么心脏MRI在国外应用更为普及,而在国内难以全面推广的重要原因。国内同行如不能尽快地认识到这一状况,若干年后心脏MRI被心内科“收编”,绝非危言耸听。当然,就技术特点而言,MRI空间分辨率不及CT,检查耗时较长,所以帮助临床医师认识心脏MRI的核心价值也是至关重要的。

对于本届长城会专门开辟的心脏影像论坛。庞文跃认为:“心血管界和放射界同仁应当把握这一契机,与时俱进,携手驾驭引导心血管影像诊治新技术。”

让VISION计划

引领中国心脏影像之发展

在10月15日下午召开的《中国心脏影像的发展(VISION项目)》专题会上,中华医学会心血管病学分会主任委员、长城会的发起者胡大一教授强调说:“为了进一步在临床心内科推广和普及心血管影像学知识和临床技能,中华医学会心血管病分会与GE公司联合推出了针对心内科医生的心血管影像学的推广和培训计划,简称VISION项目。鉴于VISION项目的特殊意义和作用,其已经被列为中华医学会心血管病分会2010年五大重点项目之一。”

就此项目,庞文跃教授介绍说,在中华医学会国家级医学继续教育教材编写委员会的牵头下,GE公司组织了一大批国内包括胡大一教授、葛均波教授以及赵世华教授等心血管和影像医学领域知名专家,贡献了他们的资料、时间和智慧编写了一本针对心血管影像医学的实用教材,目的是介绍在心脏影像医学领域主要的诊断技术应用与发展。本书初步设想阐述包括心血管影像的应用原则,心血管CT的原理、适应证与辐射剂量,超声心动图原理与应用,心脏MRI的原理、适应证与禁忌证,SPECT、PET的原理、显像方案与辐射安全性,心脏负荷试验的原理、适应证与禁忌证,心血管影像学的合理应用与优势互补,心脏功能的评价,造影剂肾病,冠心病的影像学诊断的临床评价,心肌梗死全球统一定义与影像学诊断,冠心病的危险分层,心肌活力的评估,肺栓塞影像学诊断的临床评价,肺高压影像学评价以及继发性高血压的影像学诊断等内容。

关于VISION项目的宗旨,庞文跃教授补充道:编写VISION项目教材的宗旨是介绍心血管影像医学方面最新的技术进展及临床应用情况,全书的编写风格比较自由,尽量让各位专家充分阐述方法和技术上的发展而不拘泥于格式或体裁,适合作为临床心血管医生日常学习和查阅的工具书。所以,作为本次教材编写的主要牵头人,胡大一教授特别指出:“此次GE公司与中华医学会合作共同推出的这本心血管影像学教材,将是我国第一本专注于心血管影像学的专业指导书籍,这是一件非常有意义的实事,必将为我国心血管疾病诊断水平的提高作出贡献。”

据记者了解,GE公司将针对心脏影像学的相关热点问题,邀请全国知名专家进行针对性讲课解析,并拍摄制作成D800学习光盘。D800学习光盘将通过最新的医院内电子化教学模式进行学习和推广,预计在未来的二至三年中将在超过1000家医院推广,有超过近10000名心内科医生将接受D800光盘内容的学习和培训。

另外,中国医师协会心内科医师分会和GE公司还将邀请相关专家和心血管影像学教材作者,在全国将近30家城市进行心血管影像学的学术专题巡讲。庞教授还特别说明:VISION项目作为中华医学会心血管病分会2010年的五大项目之一,由GE公司来承办,这充分体现了学会、专家和厂家共同承担社会责任的意识,同时也期待媒体加入其中,共同为健康公益事业作出贡献。

采访到最后,庞文跃教授欣慰地说,VISION项目的启动,标志着我国心脏影像系统培训正在有步骤、有计划地推进,必将达到帮助全国各地方医院掌握心血管影像学的基本技术和应用,从而提高心血管疾病的诊疗水平,实现健康社区、健康城市、健康中国、健康中国人的和谐社会目标的最终目的。

第8篇:医学影像技术成像原理范文

关键词:高职高专;高素质技能型人才;医学影像检查技术;教学改革

医学影像检查技术是由多门学科交叉而形成的应用性很强的一门学科,是探讨和研究以及使用医学影像设备对人体进行检查的一门技术,是医学影像技术专业教学的必修课程之一。本门课程主要包括:X线检查技术、数字X线检查技术、超声检查技术、影像核医学检查技术等,既包含部分医学内容也包含物理、化学内容,是检查疾病的重要手段,在临床医学领域中起着重要作用。

一、教学模式的改革

《医学影像检查技术》的教学以培养学生的应用能力为核心,建立了“预习式临床见习-理论―实训-实习”四位一体的教、学、做融合的新型教学模式,将学生需要掌握的理论知识在反复训练中得以加强,使学生实践动手能力在上述4个环节中得到提高。具体内容如下:

1.预习式临床见习

在普专影像技术专业学生开课的第二学年第一学期,将本专业学生分组去附属医院影像科室,进行临床观摩见习,提前接触影像设备,提前接触病人。见习半年后于第二学期初,开始课堂讲授影像检查技术的理论内容,完成“先看后学再练习”的第一步,为下一步理论学习做好铺垫。此教学方法我们称之为“预习式临床见习”。

2.理论教学

采用现代的教育理念,运用多媒体教学手段,以问题为基础,以学生为主体,以教师为主导,以理论教学为主线,在教学中为学生提供观察和独立思考的环境。充分利用附属医院及网络中的各种影像临床病例资源、多媒体教学片、电子图片库积极开展现代化教学。把部分理论课堂内容直接搬入到放射科、CT检查室、MRI检查室等科室去讲授,实现“课堂与实训地点一体化”。教师在教学过程中将放射技士(师)考试所要求掌握的内容贯穿其中,渗透考试的题型及知识点,以提高学生在日后放射技士(师)考试中的应试能力。

3.实训教学

改革实训环节,完善实践教学体系。专业实践是培养学生实际操作技能和综合职业能力的关键[1]。采用“模拟临床实训”的教学模式。影像实训中心有2个专业多媒体教室,4个先进的阅片室,3个X线检查技术实训室分别安装有2台200mA、1台500mA国产X线机,1个胃肠造影实训室并配有1台X-TV及1个示教室,1个CT实训室等,为学生实践训练提供了坚实的物质保障。实训教学采用“学生操作教师辅导式”、“学生自己操作”、“综合设计性实训”等教学方法。在理论及实训课程结束之前2个月,组织学生进行岗前强化培训,培训的重点是针对临床上常见的医学影像检查操作方法,以缩短学生与毕业实习的距离。

4.毕业实习

第三学年,将学生安排到省内外46所二级甲等以上实习医院进行毕业综合实习,进一步掌握各种医学影像检查方法的操作,培养学生的专业实践能力和分析问题、解决问题的能力,以达到培养高素质技能型人才的要求。

二、教学内容的改革

随着医学影像设备的不断更新,数字化X线机、CT机、彩超现已普及到许多基层医疗机构,MRI也广泛用于县级医院。针对临床实际的发展变化,《医学影像检查技术》课程体系和知识内容也发生了根本性改变,按照高职高专“影像技术专业”职业岗位对能力的要求,掌握各种影像检查方法,突出实践教学的主体地位势在必行。为此,教研组将教学内容做了重大的调整,删除掉了超声检查技术内容(因我校本专业开设了超声诊断技术这一独立课程)把教学重心放在X线检查技术、CT检查技术、MRI检查技术、X线照片冲洗技术、放射诊断影像质量管理的实践教学上,通过对学生进行各种影像检查技术的强化训练,既提高了学生对理论知识的理解,又使学生掌握了各种临床应用影像检查技术。同时,在教学过程中将放射技士(师)考试所要求掌握的内容贯穿其中、渗透考试的题型及知识点,实施“课证融合”以提高学生在日后的放射技士(师)考试中的应试能力。

在教学内容的组织与安排上,建立了《医学影像检查技术》的六大教学模块:第一模块X线检查技术重点进行摄影和技术及造影技术教学;数字X线摄影技术注重成像原理和影像后处理教学;数字减影血管造影技术注重摄影和减影设备及造影器材的教学。第二模块CT检查技术,重点讲述CT成像原理和CT扫描技术。第三模块MRI检查技术,重点讲述MRI成像原理和MRI扫描技术。第四模块影像核医学检查技术,重点讲述核医学成像原理和检查技术。第五模块X线照片冲洗技术,重点讲述照片人工冲洗技术、自动胶片冲洗技术和激光打印胶片技术及操作注意事项。第六模块放射诊断影像质量管理,着重从质量管理学的角度讲述质量管理的意义。

三、教学方法的改革

采用院校结合、理论课堂搬入临床影像科室的教学方式,将70%以上的课程安排在附属医院相关科室进行,在医院为学生提供真实的学习环境,提高了学生动手能力和影像技术岗位综合能力,增强了学生的就业竞争力,突出了工学结合的特色。

1.讲解法和示范法

在医学影像检查技术教学中,讲解法主要是教师运用语言向学生讲解,说明所学摄影技术要领、做法、要求等,指导学生学习的方法;示范法则是教师通过具体的动作示范向学生演示所学摄影技术,引导学生学习的方法。虽然两种教学方法侧重点不同,但正确运用都能一定程度上启发学生的思维,加深其对教材的理解,从而加速他们对知识、技能的掌握。

2.角色扮演法

技能训练由学生之间模拟操作,一名学生扮演医生,另一名学生扮演病人,使学生既能体验到医生的责任,又能体会到病人的感受,加深了学生对病人的理解,使学生真正体会到“以病人为中心”的医德理念。

3.实训基地场景教学法

“学校与附院相结合,理论讲授与实训相融合”,把部分理论课堂内容直接搬入到放射科、CT检查室、MRI检查室、核素扫描室去讲授,为学生技能培养提供了真实的学习场景。

4.强化实训法

统一安排实训内容,充分利用空间、时间、人力、物力,以强化学生技能操作,保证每位学生都能掌握各种影像检查操作的方法。

5.现代教学方法

广泛采用多媒体教学手段,充分利用网络中的各种影像临床病例资源、多媒体教学片、电子图片库积极开展现代化教学。采用模拟教学软件开展模拟实训,购置了《医学影像多媒体教学系统》,充分利用计算机多媒体技术,集声音、动画、图片、文字于一体,给学生一个交互式的教学环境和实训环境,通过交互式操作实现启发式引导学习,并通过多媒体、实践性实训完成实践性教学。

同时还采用网络教学手段,促进学生的自学能力。通过校园网和互联网等进行教学,如在网上组织教学讨论;课程组教师采用提供给学生资料名称或搜索途径,由学生自行查找,再组织课堂讨论的方式扩充教学内容。在课程网站提供了与影像检查技术相关的资料,学生可以下载或浏览,这样有利于学生吸收更多的信息,让更多学生共享教育资源,拓展了学生的学习空间,增强了该课程学习的开放性。

四、考核内容的改革

采用“笔试+技能操作+平时作业+实践报告”的综合考评。实行严格的教考分离,通过测评,客观公正地评价学生的专业基本理论知识,专业技术能力。加大实践考核的权重,使其考核总分值与理论考试成绩持平。考核内容以临床放射技士所应掌握的技术标准,考核学生的实际操作技能、临床思维能力、解决实际问题的能力。

五、教学改革的体会

《医学影像检查技术》课程的教学改革,体现了高职高专的办学特色,围绕着职业能力的培养,强化技能训练,为基层医院培养“用得上、留得住”的高素质技能型人才。其中“预习式临床见习-理论―实训-实习”四位一体创新教学模式的应用,充分培养了学生的专业实践能力、分析问题和解决问题的能力,使学生熟练掌握了各种影像技术的操作技能,毕业即可实现与职业岗位的“零距离”。时刻以问题为基础,以学生为中心,以就业为导向,以能力为本位,融知识教育与职业资格考证为一体,教学中采取学校与附院结合的方式,充分利用学校影像中心及附属医院医学影像科室的人力、设备等优势,把部分理论课堂内容直接搬入到影像科室去讲授,为学生实践能力的培养提供了真实的学习场景。将理论教学与实践教学课时比设计为,理论教学:实践教学=4:5(实践教学占总学时的56%),大大增加了实践教学的比重,达到了突出学生技术应用能力培养的目的。经过多年来的教学实践证明,改革后的《医学影像检查技术》课程取得了良好的教学效果,为社会输送了大批理论水平扎实、技术业务精湛的高素质技能型毕业生。学生结业后能按教学大纲的内容要求,熟悉各种影像学检查方法,独立完成X线投照技术、CT检查技术、照片冲洗及影像质量管理等技术,学生毕业后追踪调查反馈均表明“学生的动手力强,基础知识扎实”,普遍受到用人单位的好评。

第9篇:医学影像技术成像原理范文

在当前的医学领域中,医学影像学是一门飞速发展、具有广阔的涉及面的学科。现在的医学影像学以静态拓展至动态,以形态学拓展至分子、功能影像学,以定性诊断拓展至定量诊断,以二维拓展至三维,以纯粹的诊断拓展至治疗与诊断同步。与原始的医学影像学相比,当下的医学影像学的优势以及所涉及的领域有多个方面。如何使医学影像学在教学方面得以优化以及调整,使之在进行科研、临床和教学中具有更加突出的效果,应该进行深入研究。1 教学中所涵盖的要素以及教学要点

当代医学影像学凭借一般的放射、DSA、MRI、CT以及USG等各种成像的原理以及技术,将人体的内部解剖以及器官成像,进而对人体的生理功能、解剖和病理变化做进一步的了解,实现活体诊断以及介入治疗同步的目标,其在对影像的获取、处理以及研究利用方面的广度以及深度在原始的放射学科中是无法达到的。以现有学制为基础,重点培养专业知识技能,一定会对学习基础的理论知识以及与临床知识有关方面产生影响,这样会缩小学生的知识面,从而对学生在发展空间以及发展潜力方面受到不同程度的影响,还会导致减少学生的专业知识。所以,怎样科学的调配专业知识、基础理论、与临床有关的学科知识,应该由医学影像学方面的专家、教育工作者、相应工作经验比较丰富的影像毕业生和在校学生做进一步的探讨。2 医学影像学发展与教学内容更新

放射学发展至今,其影像专业的历史只有百年,然而其发展却有惊人的速度。当下的影像学在对人体的解剖以及病理变化经验予以反映的同时,其所提供的诊断十分高质,而且其差别有多个方面。在研究活体功能、对活体生化代谢的反应和分子生物学变化等相关方面,正在逐步掀起分子影像学的。当下世界上经常会出现一些新影像作品以及专著。但是我们影像学方面的教材,虽然其内容在逐步优化与升级,但是与医学影像学的发展步伐相比,仍然不是十分理想。有的内容在对临床进行学习之后就予以忽视,有的在临床中经常出现的现象反而没有学习。所以,必须注重对医学影像学教育工作者进行专业技能培训以及学术交流,使医学影像教育工作者能及时掌握影像界新的科研成果,教授于学生。3 学习基础理论以及锻炼学习能力

当前的医学影像学涉及到很多学科,同时在有关学科的不断优化下,影像学学科也日益完善。学生在进行学习过程中具有有限的能力去掌握内容。所以在培养学生专业知识技能的同时重点在于对学生学习能力进行锻炼。在教学过程中,引导学生掌握生理、病理、解剖以及生化等相关方面的专业基础知识是十分必要的,它们为影像学成像的形成奠定了基础,然而其知识更新方面具有较慢的速度。所以,医学影像学具有稳固的基石。因此,具有较强的自学能力的人,在医学影像学科中才会最终有所成就。4 讲授式的教学方法以及启发式的教学方法

在计算机软硬件不断前进的同时,大部分学校已经利用多媒体教学做辅助。教学模式从总体而言主要有讲授式的教学方法以及启发式的教学方法,第一种方法为教师先对常见的概念、原理、定义予以讲述,比如充盈缺损、龛影的概念与影像的特征,为了使学生对相关知识有一个全面的了解,应附上图像以及文字进行解释,以提高学生学习的效率。第二种为教师将相关的问题予以提出,让学生利用计算机网络中影像教学体系和手中相关资料的辅助,做有关的检索以及研究,教师可对有些问题进行回答,还能利用投影仪将全体学生反应的问题予以列出,做相应的概括以及总结。讲授式的教学方法主要的特点就是以教师为主、学生为辅,能够有效控制学时,在学习基本的原理、定义以及有关概念方面比较容易。而后者则为以学生为主、教师为辅,重点在于学习的过程,将学生的分析能力以及研究影像知识方面的能力、自主学习的能力和运用的能力得以有效提升。在进行具体的教学时什么情况可以利用讲授式的教学方法,什么情况下应利用启发式的教学方法,怎样将二者结合起来运用最终达到良好的效果,在进行影像多媒体的教学过程中应该进行探讨。5 知识以及能力的考核