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頁數:231

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出版時間:2007-11

價格:23.00元

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isbn號碼:9787117092494

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圖書標籤:

• 醫用物理學
• 醫學物理
• 放射物理
• 醫學影像
• 放射治療
• 核醫學
• 生物物理
• 物理學
• 醫療技術
• 醫學工程

現代醫學影像技術：從原理到實踐 書籍簡介 《現代醫學影像技術：從原理到實踐》是一本全麵、深入探討當代醫學影像學核心技術、理論基礎與臨床應用的專業著作。本書旨在為醫學生、放射技師、影像科醫生以及相關領域的研究人員提供一個係統、前沿的學習平颱，幫助讀者紮實掌握各類主流醫學成像模態的工作機製、圖像形成過程、數據處理方法以及在疾病診斷與治療中的精確應用。 本書結構嚴謹，內容覆蓋範圍廣，緊密結閤最新的技術發展和臨床需求，著重於將復雜的物理原理與實際的臨床操作緊密聯係起來，力求實現理論與實踐的完美統一。 --- 第一部分：醫學成像基礎與輻射防護 本部分奠定瞭醫學影像學的基本理論框架，是理解後續高級成像技術的基石。 第一章 基礎物理學迴顧與生物效應 本章首先迴顧瞭必要的電磁波譜知識、聲波傳播特性、以及X射綫與放射性核素的基本物理性質。重點深入解析瞭電離輻射與非電離輻射在生物組織中引起的分子和細胞層麵的損傷機製，包括直接作用和間接作用。詳細闡述瞭輻射劑量學概念，如吸收劑量（Gray, Gy）、等效劑量（Sievert, Sv）及其在臨床實踐中的意義。強調瞭輻射防護的“三原則”——時間、距離、屏蔽，並詳細介紹瞭現代影像科室應采取的工程防護、行政管理防護和個人防護措施，確保患者和工作人員的安全。 第二章 圖像形成與質量評價 圖像的質量直接決定瞭診斷的準確性。本章係統介紹瞭數字成像的基本原理，包括模擬信號到數字信號的轉換過程（采樣與量化）。深入剖析瞭關鍵的圖像質量評價指標：空間分辨率（MTF，綫對/毫米）、對比度（Contrast Resolution）、噪聲（Signal-to-Noise Ratio, SNR）及其對圖像識彆的影響。此外，本章還詳細討論瞭圖像的灰階錶示和窗口/窗寬（Windowing）技術在不同組織顯示中的優化應用。 --- 第二部分：放射學與CT成像技術 本部分專注於利用X射綫進行透射成像的技術，是應用最為廣泛的影像模態。 第三章 傳統X射綫成像與數字X射綫成像（DR/CR） 本章從倫琴發現X射綫開始，係統講解瞭X射綫束的産生、衰減與成像原理。重點剖析瞭現代數字放射成像（CR與DR）係統的架構，包括平闆探測器（非晶矽、硒）的工作機製。詳細對比瞭間接轉換（閃爍體）和直接轉換（光導層）探測器的優缺點，以及它們如何影響最終圖像的信噪比和空間分辨率。對體層攝影（Tomography）的基本概念進行瞭梳理。 第四章 計算機斷層掃描（CT）成像原理 CT是現代診斷的核心支柱之一。本章詳述瞭CT成像的曆史發展和基本幾何結構（平行束、扇形束、螺鏇CT）。核心內容聚焦於CT數值的重建算法，從基礎的濾波反投影（FBP）到迭代重建（Iterative Reconstruction）方法的演進。詳細解釋瞭CT值（Hounsfield Units, HU）的物理意義，並深入探討瞭多層螺鏇CT（MSCT）實現快速掃描和三維重建（MPR, MIP, VR）的技術基礎。 第五章 CT的增強技術與僞影處理 為提高軟組織對比度，CT增強掃描至關重要。本章詳細介紹瞭各類碘對比劑的藥代動力學、給藥途徑、安全劑量控製，以及對比劑誘導的腎病（CIN）的預防和處理。此外，本章專門闢齣章節講解常見的CT僞影來源及抑製方法，如運動僞影、束硬化僞影、金屬僞影等，指導操作人員優化掃描參數以最小化僞影乾擾。 --- 第三部分：磁共振成像（MRI）技術 本部分深入講解瞭基於原子核磁矩的成像原理，這是軟組織分辨率最高的成像方法。 第六章 MRI物理基礎：核磁共振現象 本章是理解MRI的物理核心。詳盡闡述瞭布裏淵茲（Bloch）方程、拉莫爾進動頻率的概念。詳細分析瞭不同組織在靜磁場（$B_0$）中的行為，以及射頻脈衝（RF Pulse）如何激發和改變縱嚮/橫嚮磁化矢量。關鍵概念包括自鏇密度（Proton Density, PD）、弛豫時間（$T_1$和$T_2$）的物理基礎及其在不同組織間的差異。 第七章 MRI序列設計與圖像加權 本章是MRI操作的關鍵。係統分類並解析瞭主流的脈衝序列：自鏇迴波（SE）、快速自鏇迴波（FSE/TSE）、梯度迴波（GE）序列。重點講解如何通過調整重復時間（TR）和迴波時間（TE）來獲得$T_1$加權、 $T_2$加權和質子密度加權圖像。深入探討瞭先進序列如液體衰減反轉恢復（FLAIR）、磁敏感加權成像（SWI）的原理及其臨床應用。 第八章 MRI的梯度係統與空間編碼 空間定位是MRI實現精確成像的保證。本章詳細闡述瞭梯度綫圈的作用，講解瞭相位編碼、頻率編碼和選擇性激發（Slice Selection）是如何在K空間中實現二維或三維的空間信息的采集與編碼的。 --- 第四部分：超聲與核醫學成像 本部分涵蓋瞭非電離成像和分子成像技術。 第九章 超聲成像原理與多普勒效應 本章講解瞭超聲波的産生（壓電效應）、傳播特性與衰減。重點剖析瞭脈衝迴波成像的技術流程，以及超聲圖像的生成（B型圖像）。詳細闡述瞭多普勒效應在血流速度和方嚮測量中的應用，包括彩色多普勒、能量多普勒的成像機製和局限性。討論瞭諧波成像和三維超聲技術的進展。 第十-節 正電子發射斷層掃描（PET）與單光子發射計算機斷層掃描（SPECT） 本章聚焦於分子影像技術。詳細介紹瞭放射性藥物的製備與示蹤原理，特彆是$^{18} ext{F}$-FDG在腫瘤代謝成像中的應用。對於PET，深入解釋瞭符閤探測原理、時間-飛行（TOF）技術對圖像質量的提升。對於SPECT，闡述瞭準直器（Collimator）的作用和圖像重建方法。探討瞭PET/CT和SPECT/CT融閤成像的臨床價值。 --- 第五部分：圖像處理、人工智能與未來趨勢 第十一-節 圖像後處理與三維可視化 本章探討瞭從原始數據到臨床可用圖像的轉化過程。內容包括體繪製（Volume Rendering, VR）、錶麵渲染（Surface Rendering）和最大密度投影（MIP）等三維可視化技術在血管造影、骨骼結構分析中的應用。討論瞭圖像配準（Registration）技術在多模態影像對比中的重要性。 第十二-節 醫學影像中的人工智能應用 本章麵嚮前沿發展。係統介紹瞭深度學習（Deep Learning）在醫學影像中的基礎概念，特彆是捲積神經網絡（CNN）在圖像識彆、病竈檢測（CADe）和定量分析（CADx）中的角色。探討瞭AI在提高閱片效率、減少假陽性/假陰性方麵的潛力與麵臨的數據挑戰。 第十三-節 展望：前沿技術與跨學科發展 本書最後展望瞭未來影像技術的發展方嚮，如超高場強MRI、分子探針PET、光聲成像（Photoacoustic Imaging）的原理和臨床轉化潛力。強調瞭醫學物理學在推動這些技術發展中的核心驅動作用。 本書配有豐富的插圖、流程圖和案例分析，旨在將復雜的物理學概念以直觀的方式呈現給讀者，是係統學習和掌握現代醫學影像技術的權威參考資料。

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說實話，我抱著一種“硬著頭皮也要啃完”的心態開始閱讀這本《醫用物理學》，畢竟物理學的概念對我來說一直是個挑戰。然而，這本書的敘事方式和邏輯遞進速度完全齣乎我的預料。它沒有采用那種冷冰冰的教科書腔調，反而是用一種近乎“講故事”的方式引入復雜的物理概念。比如，在講解放射性同位素衰變時，作者竟然用瞭一個關於“時間旅行”的比喻來解釋半衰期的相對性，這讓原本枯燥的數學模型變得生動有趣起來。更讓我驚喜的是，書中對“誤差分析”和“劑量學”的討論非常詳盡和務實。它不僅僅告訴你“應該怎麼做”，更重要的是解釋瞭“為什麼必須這麼做”，強調瞭物理參數在保證診斷準確性和患者安全中的決定性作用。我發現，很多臨床中遇到的圖像僞影問題，追根溯源都能在這些基礎物理章節中找到解答。這本書的價值在於，它教會的不是死記硬背公式，而是培養一種基於物理規律的審慎思考能力，這對於未來在麵對新技術、新設備時，保持批判性思維至關重要。閱讀體驗非常流暢，仿佛有一個經驗豐富的導師在旁邊耐心引導。

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這本《醫用物理學》的深度和廣度，遠超我之前接觸過的任何同類教材。我尤其欣賞作者在處理“量化分析”上的嚴謹態度。它不僅僅停留於描述性的介紹，而是深入到瞭數學模型和工程實現的細節。例如，對於超聲多普勒效應的應用分析，書中給齣瞭詳細的公式推導，並清晰地闡述瞭如何利用頻移來精確計算血流速度，這部分內容對於心血管影像專業的讀者來說，簡直是如獲至寶。另外，書中對於現代醫學成像技術中的“僞影産生機製”的剖析，可以說是教科書級彆的典範。它係統地分類瞭由於介質不均勻性、運動、係統誤差等引起的各種僞影，並配有清晰的圖例對比“正常圖像”和“含僞影圖像”，這種對比教學法效果極佳，讓我對如何優化掃描參數、規避常見陷阱有瞭全新的認識。雖然某些涉及高階微積分的部分需要我放慢速度反復研讀，但這恰恰說明瞭這本書所蘊含的知識密度和學術價值，它絕對不是一本可以走馬觀花讀完的書，更像是一部需要反復參閱和深入鑽研的案頭必備參考書。

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這本《醫用物理學》給我的整體感受是“全麵、前瞻、嚴謹”。它不僅涵蓋瞭經典診斷技術（如X綫平片、CT）的物理原理，對於PET/SPECT等核醫學成像的原理介紹也相當到位，尤其是對放射性示蹤劑的藥代動力學與物理衰變過程相結閤的闡述，展現瞭極高的交叉學科融閤度。我注意到書中加入瞭對最新技術趨勢的探討，比如雙能量CT（DECT）的物理基礎，以及在MRI中用於提高信噪比和空間分辨率的先進序列設計理念。這錶明編者對該領域的最新進展保持著高度的敏感性，使得這本書的生命力不至於局限於基礎知識層麵。對於我個人而言，這本書最大的價值在於它提供瞭一個完整的知識框架，讓我能夠係統地理解從信號的産生、傳輸、探測到最終圖像重建的每一個環節所遵循的物理定律。它幫助我建立起瞭一種“從源頭思考問題”的能力，而不是僅僅停留在設備操作手冊的層麵。這是一本真正意義上的“內功心法”，是理解現代高端醫療設備背後的科學邏輯所必需的基石。

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這本《醫用物理學》簡直是打開瞭我對醫學影像世界的一扇全新大門。我一直覺得物理學和醫學是兩個看似遙遠卻又緊密相連的領域，直到翻開這本書纔深切體會到這一點。這本書的編排非常齣色，從基礎的電磁波、聲波原理講起，逐步深入到X射綫、核磁共振（MRI）和超聲波等核心技術的物理基礎。作者沒有停留在理論的堆砌，而是大量結閤瞭臨床應用實例，比如講解X射綫成像時，如何通過調節管電壓和電流來平衡圖像質量與患者輻射劑量，這些講解既專業又易於理解。特彆是關於MRI的章節，復雜的傅裏葉變換和梯度場知識被拆解得極為透徹，讓我這個非物理專業背景的讀者也能領會其精妙之處。書中的插圖和示意圖質量極高，清晰地展示瞭波的傳播、場綫的分布以及設備結構，極大地輔助瞭抽象概念的可視化理解。讀完後，我再去看那些醫學影像報告，腦海中立刻浮現齣背後的物理機製，不再是單純的文字描述，而是一幅動態的物理過程圖景。這本書對於任何想深入理解現代診斷設備工作原理的醫學生或年輕醫生來說，都是一本不可或缺的工具書，它搭建起瞭一座從基礎科學到臨床實踐的堅實橋梁。

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當我把這本《醫用物理學》帶到科室裏時，同事們都好奇地翻閱瞭一下，大傢的普遍反應是：內容非常“硬核”，但同時又極具操作指導意義。我特彆喜歡它在討論不同成像模態交叉對比時所展現齣的宏觀視野。它不是孤立地介紹X綫或MRI，而是將它們置於整個醫學診斷體係中進行比較，分析瞭它們各自的物理優勢、局限性以及在特定臨床場景下的互補性。比如，在講解組織衰減係數時，作者將不同能量範圍的輻射穿透能力直觀地用圖錶展現齣來，這對於製定精準的放射治療計劃有著直接的指導價值。此外，書中對“輻射生物學效應的物理基礎”這一章節的處理也頗為精妙，它沒有迴避輻射對細胞層麵損傷的復雜性，而是從能量沉積的角度，為讀者構建瞭一個清晰的物理-生物學聯係鏈條。這本書的語言風格嚴謹而不失溫度，它尊重讀者的智力水平，不迴避技術難點，但又總能找到最簡潔明瞭的路徑去解釋這些難點，使得學習過程充滿瞭探索的樂趣，而不是枯燥的負擔。

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