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2003年诺贝尔医学、物理学奖揭晓

2003-11-30 系统管理 admin

　　30年前研究成果今获医学奖

　　获奖成果：磁共振成像

　　瑞典当地时间10月6日中午11点30分，诺贝尔生理学或医学奖评委会常务秘书汉斯·乔纳瓦尔准时出现在卡罗林斯卡医学院的瓦伦堡大厅，向翘首以盼的记者们宣布：本年度的诺贝尔生理学或医学奖分别授予美国科学家保罗·劳特伯和英国科学家彼德·曼斯菲尔德，以奖励他们发明了应用核磁共振成像技术显示人体复杂结构的技术。随后，他和现场专家们图文并茂地向听众解释了这项技术的原理和重大意义。

　　把核磁共振技术应用于医疗成像领域是一个重大贡献

　　早在1946年，美国哈佛大学的菲利克斯·布劳克和斯坦福大学的爱德华·普塞尔就发现了物质的核磁共振现象。他们二人于1952年被授予诺贝尔物理学奖。但在随后的20年间，这种方法主要被应用来研究物质的化学结构，而美国科学家劳特伯和英国科学家曼斯菲尔德上世纪70年代则把它应用于医疗成像，这使得神经科学、生理学和医学影像学发生了巨大变革。核磁共振成像技术的基本原理是将人体置于特殊的磁场中，用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核，引起氢原子核共振，并吸收能量。在停止射频脉冲后，氢原子核按特定频率发出射电信号，并将吸收的能量释放出来，被体外的接受器收录，经计算机处理获得图像。

　　核磁共振成像技术有两大优点

　　首都医科大学生物医学工程学院高级工程师易仲愚告诉记者，在两位得奖者的研究成果基础上，1982年，核磁共振成像技术从美国开始正式应用于临床医学，并逐渐成为最先进的医学诊断手段之一。与此前的人体组织成像诊断手段X光和X-CT（X射线计算机断层扫描成像）相比，核磁共振成像具有两个特别大的优点：一是没有对人体有害的辐射，X射线穿透人体成像对人体有害是人所共知的，而核磁共振成像则是将检查对象置于均匀的强磁场中，人体在磁场作用中不会受到伤害；二是能够对多种病变进行早期诊断。病变首先影响人体组织的化学变化，到一定程度才会引起形态变化，如果发现形态变化说明病变已经发展到一定程度了，即使是同样获得诺贝尔医学奖殊荣的X-CT技术也只能检查出人体组织的形态变化。而核磁共振成像则能反映人体组织内的化学变化。

　　更快更清晰是该技术的发展方向

　　目前，全世界共有2.2万台核磁共振成像仪在使用中，每年有超过6000万次人次使用该技术进行诊断。易仲愚告诉记者，超导技术和计算机的进步使得核磁共振成像更快更清晰，甚至连心脏冠状动脉照影也可以做了。今后，核磁共振成像技术也仍然要在这两个方面去做进一步的研究和提高。

　　医学奖获奖人物简介

　　英国科学家曼斯菲尔德

　　曼斯菲尔德1933年出生于英国伦敦，1962年获伦敦大学物理学博士学位。1964年开始一直在英国诺丁汉大学物理系任教，现为该大学物理系名誉教授。1972年，英国诺丁汉大学的彼德·曼斯菲尔德进一步发展了核磁共振技术，1976年，他率先将核磁共振成像技术应用于临床，拍摄下了第一个人体核磁共振成像照片，即一个人的手指的成像，包括检测到的骨头、骨髓、神经以及血管等。后来，他又开发出一种快速扫描核磁共振成像技术，即回波平面成像技术。这种技术在几微秒内便可扫描整个大脑。这种技术对于中风诊断中和脑部功能的研究都是至关重要的。

　　美国科学家劳特伯

　　劳特伯1929年生于美国俄亥俄州小城悉尼，1985年至今一直担任美国伊利诺斯大学生物医学核磁共振实验室主任。1971年，他开始致力于发明一种使用核磁共振技术制图的方法。到1974年，他已经可以使用大型核磁共振成像设备对活老鼠的胸腔进行成像了。10月6日凌晨4点，他被从睡梦中被叫醒。得知获奖喜讯后，他对记者说：“核磁共振成像技术最初只是一个想法，但随着各种可能性的浮现，这个想法就紧紧抓住了我，让我为之奋斗了20多年，我一直相信这项技术可以帮助许多人，我很高兴瑞典科学院现在也这么认为。”

　　俄美英科学家分享物理学奖

　　金茨堡持俄罗斯国籍，1916年生于莫斯科，在莫斯科大学获得物理博士学位，曾经担任过莫斯科列别捷夫物理研究所的所长。

　　阿布里科索夫现有美国和俄罗斯双重国籍，1928年生于莫斯科，1951年在莫斯科物理问题研究院取得博士学位，现在是美国阿拉贡国家实验室的著名科学家。

　　莱格特现持英国和美国双重国籍，1938年生于伦敦，1964年在牛津大学获得物理学博士学位，现在是美国伊利诺依大学教授。

　　瑞典当地时间10月7日中午11点45分，皇家科学院宣布，2003年诺贝尔物理学奖授予美国科学家阿列克谢·阿布里科索夫、俄罗斯科学家维塔列·金茨堡和英国科学家安东尼·莱格特。以表彰他们在超导体和超流理论方面做出的先驱性贡献。他们三人将平分总额为1000万瑞典克朗的奖金。

　　超导体和超流是量子物理的两个现象。超导在物理、医学方面有着广泛的运用，如医学实验中的核磁共振成像技术和物理学中的分子加速器技术。有关超流的知识能使我们进一步了解物质在最低速和最规则状态下运动的情况。

　　在低温状态下，电流可以不受阻碍而通过一些金属。这些超导体同时也具备完全或部分改变磁场流位置的特性。那些能完全改变磁场流特性的超导体被称为1类超导体。1972年的诺贝尔物理学奖获得者曾研究过这类超导体，但超导性几乎存在于所有重要物质，当时这一点没有得以详细解释。阿布里克索夫对此进行了研究，而他的出发点则是根据另一位获奖者金茨堡有关1类超导体的理论。莱格特在超流理论研究方面取得了可喜的成就。

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