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美英科学家分享2003年诺贝尔生理学或医学奖

时间:2003-11-20 00:00来源:bioguider 作者:admin 阅读:
10月6日,瑞典卡罗林斯卡医学院的汉斯•林格兹教授在瑞典首都斯德哥尔摩介绍2003年两位诺贝尔生理学或医学奖得主的情况。瑞典卡罗林斯卡医学院6日决定,把2003年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家保罗•劳特布尔和英国科学家彼得•曼斯菲尔德,以表彰他们在核磁共振成像技术领域的突破性成就。 [img]http://www.bioguider.com/photo/peter.jpg[/img] 瑞典卡罗林斯卡医学院6日宣布,2003年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家保罗•劳特布尔和英国科学家彼得•曼斯菲尔德,以表彰他们在核磁共振成像技术领域的突破性成就。他们的成就是医学诊断和研究领域的重大成果。 [img]http://www.bioguider.com/photo/polo.jpg[/img] 按照惯例,卡罗林斯卡医学院诺贝尔奖评选委员会秘书汉斯•约恩瓦尔在新闻发布会上用瑞典语、英语、法语和德语宣布了今年获奖者的名字及获奖理由。两位科学家将分享共为130万美元的奖金。他说,今年诺贝尔生理学或医学奖的两位获奖者在如何用核磁共振技术拍摄不同结构的图像上获得了关键性发现。这些发现导致了在临床诊断和医学研究上获得突破的核磁共振成像仪的出现。 劳特布尔1929年生于美国俄亥俄州小城悉尼,1951年获凯斯理工学院理学士,1962年获费城匹兹堡大学化学博士。1963年至1984年间,劳特布尔作为化学和放射学系教授执教于纽约州立大学石溪分校。在此期间,他致力于核磁共振光谱学及其应用的研究。劳特布尔还把核磁共振成像技术推广应用到生物化学和生物物理学领域。1985年至今,他担任美国伊利诺伊大学生物医学核磁共振实验室主任。 上世纪70年代初,劳特布尔在主磁场内附加一个不均匀的磁场,即引进梯度磁场,并逐点诱发核磁共振无线电波,最终获得一幅二维的核磁共振图像。多年来,伊利诺伊大学一直认为劳特布尔极有希望获得诺贝尔奖。但劳特布尔本人对获奖还是有点惊讶,他对媒体说:“我听到过各种猜测,但现实仍令我惊讶。” 曼斯菲尔德1933年出生于英国伦敦,1959年获伦敦大学玛丽女王学院理学士,1962年获伦敦大学物理学博士学位。1962年到1964年担任美国伊利诺伊大学物理系助理研究员,1964年到英国诺丁汉大学物理系担任讲师,现为该大学物理系教授。除物理学之外,曼斯菲尔德还对语言学、阅读和飞行感兴趣,并拥有飞机和直升机两用的飞行员执照。他进一步发展了有关在稳定磁场中使用附加的梯度磁场的理论,为核磁共振成像技术从理论到应用奠定了基础。 获奖后,曼斯菲尔德对瑞典电台说:“我想每个科学家都希望有一天,他们可以被挑选出来获得这样一个荣誉。但我必须承认,就个人而言,几年前我就很想得到它了,但总是擦肩而过。” (记者吴平 王洁明) 解读2003年诺贝尔生理学或医学奖成果 正确而及时的诊断对于患者而言至关重要。核磁共振成像技术的普及挽救了很多患者的生命。这种方法精确度高,可以获得患者身体内部结构的立体图像。根据现有实验结果,它对身体没有损害。2003年诺贝尔生理学或医学奖表彰的就是这一领域的奠基性成果。 瑞典卡罗林斯卡医学院6日决定,把2003年诺贝尔生理学或医学奖授予现年74岁的美国科学家保罗•劳特布尔和现年70岁的英国科学家彼得•曼斯菲尔德,以表彰他们在核磁共振成像技术领域的突破性成就。诺贝尔奖评选委员会认为,用一种精确的、非入侵的方法对人体内部器官进行成像,对于医学诊断、治疗和康复非常重要。这两位科学家的成果对核磁共振成像技术的问世起到了奠基性的作用。 原子是由电子和原子核组成的。原子核带正电,它们可以在磁场中旋转。磁场的强度和方向决定原子核旋转的频率和方向。在磁场中旋转的原子核有一个特点,即可以吸收频率与其旋转频率相同的电磁波,使原子核的能量增加,当原子核恢复原状时,就会把多余的能量以电磁波的形式释放出来。这一现象如同拉小提琴时琴弓与琴弦的共振一样,因而被成为核磁共振。1946年美国科学家费利克斯•布洛赫和爱德华•珀塞尔首先发现了核磁共振现象,他们因此获得了1952年的诺贝尔物理学奖。核磁共振现象为成像技术提供了一种新思路。物质是由原子组成的,而原子的主要部分是原子核。如果把物体放置在磁场中,用适当的电磁波照射它,然后分析它释放的电磁波就可以得知构成这一物体的原子核的位置和种类,据此可以绘制成物体内部的精确立体图像。如果把这种技术用于人体内部结构的成像,就可获得一种非常重要的诊断工具。 然而从原理到实际应用往往有漫长的距离。20世纪70年代初期,核磁共振成像技术研究才取得了突破。1973年,美国科学家保罗•劳特布尔发现,把物体放置在一个稳定的磁场中,然后再加上一个不均匀的磁场(即有梯度的磁场),再用适当的电磁波照射这一物体,这样根据物体释放出的电磁波就可以绘制成物体某个截面的内部图像。随后,英国科学家彼得•曼斯菲尔德又进一步验证和改进了这种方法,并发现不均匀磁场的快速变化可以使上述方法能更快地绘制成物体内部结构图像。此外,他还证明了可以用数学方法分析这种方法获得的数据,为利用计算机快速绘制图像奠定了基础。 在这两位科学家成果的基础上,第一台医用核磁共振成像仪于20世纪80年代初问世。后来,为了避免人们把这种技术误解为核技术,一些科学家把核磁共振成像技术的“核”字去掉,称为其为“磁共振成像技术”,英文缩写即MRI。 核磁共振成像技术的最大优点是能够在对身体没有损害的前提下,快速地获得患者身体内部结构的高精确度立体图像。利用这种技术,可以诊断以前无法诊断的疾病,特别是脑和脊髓部位的病变;可以为患者需要手术的部位准确定位,特别是脑手术更离不开这种定位手段;可以更准确地跟踪患者体内的癌变情况,为更好地治疗癌症奠定基础。此外,由于使用这种技术时不直接接触被诊断者的身体,因而还可以减轻患者的痛苦。 目前核磁共振成像仪在全世界得到初步普及,已成为最重要的诊断工具之一。2002年,全世界使用的核磁共振成像仪共有2.2万台,利用它们共进行了约6000万人次的检查。 (责任编辑:泉水)
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