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影像学与影像技术精品(七篇)

时间:2023-09-22 09:50:47

影像学与影像技术

影像学与影像技术篇(1)

【关键词】医学影像技术;医学影像诊断;关系   abstract: for the sake of the development of medical or medical research, medical image use non-intrusive manner to acquire the image of part of a person's body. The technique and processing procedure provide reference frame for clinical disease diagnosis. This article deeply analyze the relationship between medical imaging technology and medical image diagnosis, which point out the importance of medical imaging technology in clinic applications from the point of independence and complementarity. Moreover, I look far ahead into the future of medical imaging technology.

Key word: medical imaging technology; medical diagnostic image;relationship

引言

医学影像是涵盖X 线片、超声、CT、核磁共振、介入等多个不同门类的一门新兴医学技术,自1895年伦琴发现X 线片以来,医学影像技术得到迅速发展,在此之前,医生除解剖外,只能依靠触诊了解患者体内情况,但解剖与触诊均具有一定风险。毕业生论文网因影像成像原理及采用的检查方法存在明显区别,检查范围也各不相同,且还突出了检查技术。因此,影像技术对于影像诊断具有较强的依赖性,逐渐从根据某一形态变化而诊断向功能、形态、代谢等改变的综合诊断体系方向演变。

一、医学影像技术与医学影像诊断的专业互补性

医学影像诊断离不开医学影像技术的支持,二者之间存在十分紧密的关心。医学影像技术水平的提升及工作层面的拓展需要影像诊断的科学指导,而医学影像诊断水平的提升同样需要高水平的医学影像技术作为保障。只有通过医学影像诊断及时将结果反馈出来,才能逐步提升医学影像技术水平。由于不同的医学影像技术的成像原理是存在差别的,并且不同的影像学技术的专业性较高,例如超声检查、CT、MRI 等方法各有特点,在临床应用过程中,对检查的结果进行分析与研究,能够发现不同的技术各有优势,但也存在一定的不足和缺陷。对于疾病的诊断,并非通过医学影像技术就能够得出最准确的结论,有时仅通过一种影像学技术就能进行诊断,而采用其他的检查方式则难以检出异常。即使不同的影像学技术都能对一些疾病进行检查,但应当出于对患者经济角度的考虑,选择最为经济且适合的检查方法。

医学影像技术和医学影像诊断在本质上是紧密联系的,并且二者之间相互依赖、相互渗透、相互制约,在相互促进的过程中促进各自的发展。随着当前医学影像技术的不断成熟与发展,医学影像诊断和医学影像及时之间的界限逐渐变得模糊。在整个医疗环境中,随着新业务、新技术、新材料以及性科学的出现及快速发展,使得医学影像诊断与医学影像技术之间实现了有效的融合,这在一定程度上缩短了患者的治疗周期,大大提升了医疗水平。

二、医学影像技术与医学影像诊断的专业独立性

在当前医学影像技术临床应用中,对于专业医师的要求较高,主要包括:第一,要求了解与掌握CT、核磁共振、超声医学及常规放射学等方面的专业操作技能与相关理论知识;第二,了解并掌握有关电子学、基础医学及临床医学等方面的理论知识;第三,在疾病诊断过程中,对各类影像学诊断技术的应用情况及主要作用有一定的了解;第四,了解医学影像等不同专业分支的发展趋势及主要的技术。

在当前医学影像诊断应用方面,对于专业医师的要求主要有以下几个方面:第一,熟练掌握现代医学影像学、基础医学及临床医学等方面的专业性知识;第二,在对临床疾病患者的诊断过程中,对多种影像诊断技术熟练应用;第三,能够深入了解并熟悉与医学影像方面相关的临床技术及知识;第四,了解医学影像等不同专业分支的发展趋势及主要的技术。

医学影像技术主要是为临床疾病的影像学诊断提供科学的参考依据,并且能帮助专业医师获得准确可靠的影像学信息与知识,从而为疾病的诊断及治疗提供极为关键的依据。医学影像诊断工作则主要是为了对医学影像技术中提供的各方面信息作出观察与分析,并对这些信息进行归纳与总结,从而得出最为客观、公正的影像学诊断结论。

三、结束语

综上所述,医学影像技术与医学影像诊断互为一个整体,前者离不开后者的支持,而后者在临床中的应用效果则依赖于后者。医学影像诊断技术在临床应用过程中与医学影像诊断相互促进、相互制约。因此,医学影像技术工作人员和影像诊断人员应当严格依据相关标准执行质量控制及质量管理,逐步提升临床医疗诊断效率及水平,在进一步减轻患者就诊痛苦的同时,将医学影像学的临床应用价值充分发挥出来。   【参考文献】

影像学与影像技术篇(2)

关键词:医学影像技术教学改革

我院作为兰州军区首批招收医学影像技术专业的学校,自1999年开办医学影像技术专业大专班。根据全军院校教学改革工作会议精神。从教学实际出发,经过六年多来的教学改革探索和实践,取得了初步成效,供同仁参考和指正。

一、确立教学目标。强化实践性教学

(一)把握规律,强调实践性教学目标

强化实践性操作,全面改革讲习比例不合理的现状,打破理论与实践教学分段实施的界限。充分体现该专业以培养高等技术应用型医学影像专业人才为根本任务,适应基层军地卫生工作需要为目标,突出“应用”为特征,围绕动手能力强化实践性操作。以现代化教育技术为手段,彰显影像学科形象化的特点,提高教学时效比。将影像诊断学全部进入实验室授课。电子幻灯授课与学生同步阅读实片过程结合,实现理论与实践的零距离接触的事例教学的目的;将X线摄影中基本理论、X线照片冲洗化学集中讲授,X线摄影位置学部分全部进入实验室在教师实体示范操作的基础上,主要由学生分组进行操作训练,达到集中学习基本理论、分组强化规范具体操作的目的。在实习环节中,实施“导师制”,倡导学生主动实践与带教主动指导相结合并全程分段进行考核,确保实践教学的质量。

(二)抓住核心,优化课程体系与教学内容

以培养专业技能和综合素质为核心, 适应目前随医学影像学的快速发展,影像学科架构的变化,对原有教学内容以突出影像诊断、注重实践教学、加强技能训练、适应基层发展需要为原则。基础课以必须、够用为度,专业基础课以专业需要为主。专业课以宽基础重实用为本。基础课:取消高等数学、物理学改为医学影像物理学,增设一门人文学科;专业基础课:将电工学、电子学合为医学电子学基础,将原有医学微生物学与人体寄生虫学合并为医学病原学,减少生物化学、药理学、医学病原学学时数,将人体解剖学、组织学与胚胎学合并为人体解剖组织胚胎学,增设人体断层解剖学;专业课:将原来的x线投照学和x线机原理构造与维修分别增加CT、MPd、CR和DR相关内容,重组为医学影像设备学和医学影像检查技术学,将原有的x线诊断学、CT诊断学、MR/诊断学融合为医学影像诊断学。同时采取大专业平台与小方向模块课程自主选择的方式将原有的部分课程列入选修课,如介入放射学、影像核医学、放射治疗学等

(三)拓视野,增强针对性教学.

1、强化第二课堂的专业知识拓展和提高专业素养和发展潜于的功能,弱化围绕专业教学以外的作用。首先设立讲座课.如医学统计学、医学科研基础、医学文献检索、医学论文撰写、医学信息管理、专业英语等。其次通过开放实验室,学生自行设计内容进行强化。对学有余力的学生,设立课题小组,老师围绕设计课题进行引导,通过查阅资料、实际操作,拓展专业知识面。

2、以外引内联方式,加强师资建设。聘请院外有实践经验的专家为兼职教授,定期来院讲课或指导工作,丰富临床实践知识;根据专业教学需要,有针对性安排教师进行专项进修、交流,根据教学实际,与医院联合进行教学、学术研究,共同促进、共同发展。

二、构建学生专业综合评价的考评体制

(一)实行理论与技能测评分离

根据专业培养目标的要求,改革原有一纸定乾坤的模式,采取专业理论与专业技能分离,对于专业理论与专业技能测评,其中任何一项不合格,均认定为专业不合格,通过考核方式改变,强化专业技能要求。其中理论考核由题库生成,技能考核分口试、操作二部分,请院外专家进行测评。

(二)建立技能目标考核标准

1、医学影像诊断学分为平时考核、课终考核、毕业考核。平时考核以各系统完成阅片诊断数量及诊断报告质量打分。课终、毕业进行双盲片考核,抽取各系统一张影像片,书写诊断报告。对报告结果分格式、描述内容、名词应用、诊断顺序、诊断结论等五部分,进行计分。

2、x线摄影学以具体操作内容双盲抽取。分暗室装片、机器准备、体位摆放、工具应用、条件设备、暗室洗片等六部分目标进行考评。

3、医学影像设备学以随机抽题。分原理说明、部件指定、线路分析、仪器使用等四部分测评。

(三)完善实习考核办法

在实习手册中增加实习目标考核标准,完善实习双向(学与教)督促机制。 按专业课分医学影像诊断、医学影像检《现代医用影像学》2006年12月第15卷第6期查技术学二大部分,然后再各自分为普放、CT、Mill三个小部分,分别设立考核内容及量化标准。对考核过程要求每一小部分由带教医生(技师)考核鉴字、每一大部分由科室会考、学校抽考的方式进行,实习结束前由学校与医院科室共同检查考核。

三、加强教学方法及手段的变革,开展教学质量评估

在教学方法上遵循四个“有利于”原则:有利于学生主体、教师主导地位的发挥,有利于体现学科特点与培训目标的实施,有利于培养学生学习兴趣与思考分析能力,有利于发挥教与学双方的个性潜质与创新精神。注重启发、讨论、演示、操作教学等灵活多样的教学方式。采用现代化教育技术,鼓励应用网络课程、多媒体课件等教学手段,解决教学重点难点,提高授课时效。

影像学与影像技术篇(3)

关键词:医学影像专业;电工与电子技术;教学方法【中图分类号】G

【中图分类号】G712

1.引言

《电工与电子技术》课程作为卫生类中职医学影像技术专业的专业基础课,对学生学习后续的专业课,如《医学影像设备》等课程具有重要的基础性作用。2007年5月修订的新版教学大纲,对该课程又提出了新的教学要求和标准[1]。现结合本校的实际情况和笔者的教学实践,谈一下对该门课程教学的一些看法和认识。

2.存在的问题

2.1 学生知识基础差

电工与电子技术是一门理论性、实践性都较强的课程,对学生数学和物理的知识基础要求较高,而目前中职类学生普遍存在的问题就是基础知识比较薄弱,尤以数学、物理等学科最为突出。这样,无形中就增加了教师的授课难度。例如,在讲解基尔霍夫电压定律时,要求学生对初中物理电学中的欧姆定律有较为清晰的认识,并且在列出相关多元一次方程组后能够正确加以求解。但是大部分学生由于初中物理和数学程度较差,对于教师讲授的这些基础性的知识都听不懂,更难说加以理解了。导致教师在授课过程中不得不停下来,领着学生复习或给学生补充讲解相关的物理和数学知识,从而影响了正常的教学进度[3]。

2.2 学校实验条件有限

根据教学大纲的要求,该门课程理论授课和实验课时的比例约为2:1,就是说要求有1/3的课时为实验课,让学生在动手做实验或观察实验的基础上加深对所学知识的理解和认识[4]。但是,由于我校属于卫生类职业学校,在诸如物理和电工电子等方面的实验条件较为欠缺,无法满足教学的需要,这样,更进一步增加了教师授课的难度。

2.3 教师的自身素质

由于该门课程学生学习难度较大,教师教学难度也很大,从而导致了一些教师的教学态度不端正,没有下功夫,想办法来提高教学效率,进而产生老师不认真教,学生更加不认真学的恶性循环。

3.教学方法研究

3.1 针对学生基础知识薄弱的问题,笔者采用了一种方法,就是向学校申请由自己来担任本校医学影像专业物理课程和数学课程的授课任务。由于物理和数学课程都是一年级第一学期的课程,而电工与电子技术是第二学期的课程,这样,就可以结合电工与电子技术课程中某些知识点的特殊要求,对学生的物理和数学知识进行具有针对性的授课。

例如,在电工与电子技术课程中正弦交流电部分,要求学生掌握正弦交流电的书写和计算方法。教师在数学课授课的过程中就可以有针对性的对三角函数部分加以较为详尽的讲解。

再例如,电工与电子技术课程中要求学生掌握简单电阻网络的化简,这就要求教师在物理课授课中,加强对电学部分中电阻串、并联关系的讲解。

3.2 对于实验条件不足的问题,笔者采用以下方法来解决。

①.自己制作或从网上搜索相关知识点的多媒体课件或实验视频让学生观看,增加学生对理论知识的感性认识。例如,在讲解三极管导通原理的时候,如果仅靠教师对导通过程的口头讲解,学生还是感觉比较抽象,无法理解。这时,可以配以适当的课件,把三极管导通的过程通过动画的形式演示出来,这样就可以很好的提高学生对该过程的理解程度,起到了非常好的教学效果。

②.对于一些较为复杂的电路实验,如桥式整流、滤波等基础性电路,笔者使用Multisim软件搭建仿真电路的方式,来给学生进行演示。通过仿真实验,让学生观察电路参数的变化,从而达到验证电路效果的目的[2]。

4.结论

笔者认为,医学类中职学校培养医学影像专业人才的目标应该突出人才的适应性和能力性,即学生在毕业时既具有对相关影像设备的操作、维护能力,还具有对各种疾病进行简单诊断和分析的能力。[3]这就对人才的培养方式、方法提出了更高的要求和标准。笔者通过对上述教学方法的实践,和对毕业生进行的反馈情况来看,以上教学方法还是取得了较好的教学效果。

参考文献

[1]崔娟,浅析新版全国中等卫生职业教育医学影像技术专业电工与电子技术教学大纲的变化[J].卫生职业教育,2009,27(3):132~134

[2]熊伟,侯传教,梁青等.Multisim7电路设计及仿真应用[M].北京:清华大学出版社,2005

影像学与影像技术篇(4)

论文摘要:本文主要论迷了现代医学影像技术的迅猛发展时医院影像学科管理模式变革的决定性意义和作用,大型综合性医院通过组建医学影像中心在专业化、标准化、综合性基础上充分发挥全院医学影像科室的整体优势。

医院的医学技术装备建设是医疗、教学、科研的物质基础,也是提高医疗质量和服务质量、提升医院整体经济技术实力的重要前提和基本条件。医学影像学科体系是现代医院的一个重要组成部分。在医院中,医学图像信息量占医疗信息总量的70%左右,医院影像科室的组织结构、管理模式、设备配置、学术交流、人才培养以及与临床的分工协作问题对全院影像技术功能的发挥、医疗质量和服务质量的提高、科技实力的增强以及经济效益与社会效益的提高具有重要的作用。结构决定功能,效益取决于管理。对大型综合性医院来说,通过组建疗影像中心,从人才、设备、技术标准和管理效能等方面加强医学影像科室建设,在专业化、标准化、综合化的基础上充分发挥整体优势,逐渐成为主流趋势。

1.成立影像中心是现代医学影像技术飞速发展对影像科室管理模式的必然要求

技术决定战术,现代医学影像技术的迅猛发展对影像科室的管理模式发挥着决定性的作用。

近二十年来,伴随着影像技术的数字化、计算机化、网络化趋势和介人医学的兴起,医学影像学已经由传统的形态学检查发展成为组织、器官代谢和功能诊断及治疗为一体的,包括超声、放射性核素影像、常规X线机、PEI,一CI’, CT, MRI, DSA,CR, DR以及PACS、电子内镜等多种技术组成的现代影像学科体系,成为与外科手术、内科药物治疗并列的现代医学第三大治疗手段。医学影像学科已经是现代化医院的支柱之一,影像学设备占医院固定资产三分之一以上。医学影像技术的革命性变化必将改变医院对影像科室的管理模式,促进影像学科的发展。

1.1影像学科医技人员的专业化和临床实践的标准化将得到进一步的重视和加强,成为学科发展的立足之本。随着数字化、计算机化、网络化技术的广泛应用,在技术和设备进步的新形势下,影像学科的发展需要理、工、医的紧密结合,影像科医技人员按系统分专业将进一步强化,并且逐步向纵深专科领域扩展,影像科人员的工作模式也必须随之改变,向着人员专业化和临床实践标准化方向不断发展、完善、提高。这种专业化、标准化构成了医院医疗质量控制与管理的基础,也是影像学科发展的出发点和落脚点。

1.2随着影像学科医技人员的专业化进程,影像学科的亚专业与各临床学科之间的联系也更加紧密,临床与影像学科之间的互相渗透使彼此界限逐渐模糊,工作配合得更好,效率更高,使由于设立临床、影像科室和划分不同专业而引起彼此工作和知识脱节的问题得到解决。一方面影像学科医生的临床专业知识更加深人,另一方面临床学科医生对医学影像学知识的了解更好,或一人具有两个学科的行医资格,可以身兼两职。同时,影像学科亚专业各科在理论与实践上出现了许多交汇点,在诊断与治疗上相互借鉴、互相支持、密切配合,在一个新的、高层次上协作共进。

1.3数字化成像、存储、传输的实现,PADS系统的建立,使各种影像技术手段得以优势互补、扬长避短、资源共享,使诊断综合化的目标得以实现。

PACS,医学影像存储与通讯系统(Picture archiving and communication system, PALS)是医学影像技术与数字化图像技术、计算机技术和网络通讯技术相结合的产物,它是通过计算机和网络通讯设备对医学影像资料进行采集、存储、处理、传输和管理的综合性系统。它使得影像设备不再是孤立的一台设备,而是PACS网上的一个节点。科室间数据流的屏障被解除,以实现资源共享和医院内数据流的无缝连接。

诊断的综合化是影像学料发展的一个方向,即在诊断台上比较多种诊断设备的图像,发挥各种设备的综合优势,进而可以用工作站将不同检查设备的图像进行“图像融合”,大幅度提高诊断准确率。随着诊断综合化的实现,在影像学科内部管理模式上,必将改变目前以诊断设备为主的“分工”分组,转向以人体器官/系统为主的专业化分组,充分发挥影像技术人员和装备的系统性、整体性优势,进一步提高技术一经济效益。 与技术进步相适应,在管理模式上影像科室的发展也经历了三个阶段:专科化发展阶段~专科协作发展阶段~系统专业化发展阶段。

当前,国内外医院PACS的规模有四种类型:

1.4成立医学影像中心是优化医院诊疗工作流程,提高效率,实现“以病人为中心”的根本保证。在传统的影像科室管理模式下,医学影像信息在医院各影像输出科室之间以及影像输出与输人科室之间传输、存储、使用过程中,存在着流程环节多、周期长、通道狭窄、手工作业化程度高,经常发生诊疗工作的延误和堵塞,影像信息的丢失和误差率也居高不下(有关资料表明:即使一个管理制度十分完善的医院,由于借出、会诊等,X光片丢失率也会在10%一20%之间)。通过对全院医学影像(输出)科室的服务与管理模式调整与改革,组建全院医学影像中心后,就可以通过PACS网络改造和优化医院诊疗工作的作业流程,简化医学影像流通环节、提高效率,为临床一线提供快捷、优良的医学影像信息服务,可以有效地缩短平均住院日、手术待诊时间、提高住院病人的三日确诊率,降低病人的诊疗费用,“把时间还给医生、护士,把医生、护士还给病人”成为现实,力争实现以病人为中心、努力争取最佳诊疗效果、提高医疗质量和服务质量的目标。以先进的技术包装陈旧的医院影像科室管理模式是行不通的。

1.5组建医学影像中心可以大幅度提升医院的学术水平和整体实力,通过组建全院医学影像中心,实现“强强联合”,使医院影像学科体系更加完备、科学、合理,影像学科体系和影像技术装备体系良性互动、相得益彰,人才培养、科研实力和学术水平有大幅度的提升。医院医学影像(输出)学科实力的增强也将带动全院学科建设的发展,从整体上提高医院的医、教、研能力。

2医院组建医学影像中心要总体规划、分布实施、掌握标准、注重实效

影像学与影像技术篇(5)

关键词:法国;高等艺术院校;数字影像艺术;教学方法

摄影术和电影发明都诞生在法国,科技的发明和发展加速了艺术的大众化,我们常说的影像,是摄影和电影的名称,在法国艺术院校教学中通常解释为PHOTO、VIDIO,特指与影像科技相关的艺术表现形式。影像科技的使用已经成为从贵族艺术转向大众艺术的不可或缺的工具。正如伊藤俊治在《20世纪写真史》中提到的:“以这种形式出现的摄影艺术,从某种意义上说是19世纪近代都市需要的物质和精神工具。” 法国影像的数字化始于20世纪50年代,法国摄影艺术和电影大师名家辈出,西方的影像艺术教育,早在20世纪初已经在法国艺术院校开始,作为一门艺术与科学技术及应用技能有着紧密联系的数字艺术学科,法国的高等影像艺术教育,较完备也是最具特色的。

法国在数字影像艺术高等教育方面十分发达,不仅在欧洲,在世界都享有很高的声誉,一直在引领着当今影像领域不断地创新并培养专业精英艺术人才。法国的艺术类院校(影像类专业从属于艺术院校)一般分为三大类:公立高等艺术学院(LES ECOLES DES BEAUX ARTS)影像专业、公立大学的影像专业(LES UNIVERSITES)、私立影像艺术类学校(LES ECOLES PRIVEES).法国国立高等艺术学院(Ecoles nationales supérieures d''art)为高水平的院校,属于高等专业学院(“大学校”)。法国现有56所高等艺术学院,早在20世纪初,法国巴黎工业实用美术学院,法国巴黎实用艺术学院开始开设摄影技术方面的课程,这类学校中最著名有:巴黎国立高等美术学院、国立高等装饰艺术学院、巴黎赛尔吉高等艺术学院、国立高等图像与音响技术学院、国立路易?卢密耶高等电影学院、国立阿尔勒高等摄影学院等。笔者曾在法国学习数字影像艺术六年,结合自己的教育经历,总结概括了四个方面,来深入说明法国数字影像艺术教学方法和现状。

1 注重人文艺术方面课程的学习

法国数字影像艺术方向在课程设置中注重人文艺术方面的教学,在课程中看重对“影像艺术传统”的学习和认识,旨在培养具有时代精神和综合表现应用的数字影像艺术家。在法国的艺术院校教学课程中,列在首位的专业必修课程是“摄影史”、“电影史”、“艺术史”等人文艺术课程。在法国艺术院校对影像艺术人才的培养,提出创新能力和实践应用能力相结合,逐步让学生可以在数字影像艺术方面达到专业水准,让学生们在全球范围内与艺术领域,超媒体领域,电影领域,互联网领域等数字影像行业解决当代技术与人文之间的问题,使学生今后在数字影像的实际应用领域和创新艺术创作中更好的发挥独特的主观创造力。一般在课程中教授都会大量举例欧洲著名的摄影家、电影导演,艺术和行业领域的代表作品,使得学生能够深受启发,并在今后的创作中延续他们的理念。

2 教授工作室主导下的个人课题创作式教学模式

法国高等艺术学院在一年级主要开设摄影摄像技术课程和软件课程,大学二年级主要是教授开设的不同课题的创作教学课程,学生可以根据个人的兴趣来选择导师工作室和课题计划,充分体现了法国艺术教育的自由和注重综合艺术能力的开拓和培养。通常个人课题的开展,学生将被要求进行独立创作表达,也就是说学生可以根据自己的想法来创作作品,影像技术的应用同时会在课题中得到实践和锻炼。学生将会被鼓励采用更多不同的方式来实现个人的想法,综合运用数字时代的技术来表现,个人课题的开展将继续在本科和研究生阶段跟随教授工作室教学课题得到深入。学校有不同的设备提供给学生使用,同时学生可以选择摄影影棚、影像后期制作工作室等实验室制作完成个人作品。教授主张学生运用创意理念和创新手法,以问题教学的方式,学生不仅要动手实现作品还需要清晰自己的创作思路和过程,使得学生不断思考如何将课题创作与其他学科结合、不断运用新的创作表现方式、载体介质、创作表现手段去表达创作意念。每年学生毕业都会举办毕业展览,几乎看不到有作品雷同,看到的只是千变万化的艺术世界。

3 Workshop工作室教学

邀请当今影像艺术领域的艺术家和专业人士开设短期工作室课程,重视培养学生的合作交流意识。Workshop英文指的是“工场;作坊;”,在法国艺术院校教学中属于参与性的实践课程,一般学生在每学期都要选择参加工作坊课程,时间最长为一个星期。学校会邀请本专业人士带着实践项目课题与学生共同完成制作,参与性和实践性都比较强,对于影像艺术方向的学生来说,能够锻炼同学们的合作实践能力。把所学到的技术和艺术的知识转化到工作室的集体创作中去。当今数字影像艺术的表现有多种可能性,在教学中老师能够把实践中的实际问题与学生交流,同时传递出社会和行业领域对学生提出的更实际的能力要求。

4 培养学生的影像艺术观念和对新观念的挖掘

法国高等艺术学院影像艺术教学课程要求学生对影像技术的应用和个人的影像表现语言产生自己的理解和思考。影像艺术的教学更重要的是探讨创作应用能力的培养,在历史和现在众多的视觉艺术作品中,帮助学生在影像技巧和影像艺术表现之间找到自己的语言,学生在与教授工作室的交流中寻找到自己的发展方向,教授和学生间通过课题讨论深入完成个人课题创作。例如法国巴黎美院的教学并没有固定的模式,美院只是给学生们提供创作设备和高质量掌握各种技术的训练场所。法国巴黎美术学院阿尔弗雷的?巴芒克院长认为:美院是一个教学与实验的场所,美院应该是一个自由的地方,使各个领域相互冲撞产生火花的地方。学院不能从生产线上生产出艺术家,而是帮助学生建立一个观察世界的角度。因此,法国高等艺术学院旨在培养学生对影像艺术的新创造手法和新观念。

世界著名摄影大师安塞尔?亚当斯曾说“融入时代,跨入主流,我渴望新的观念和技术,相信电子影像将会是下一代的主流。” 法国艺术院校的数字影像教育旨在培养个性鲜明富有特色的当代跨界影像艺术家,他们的创作和表现在不断融汇到社会各个领域。笔者希望,通过了解法国当今数字影像艺术教育的教学思路,借鉴并注入到我国艺术院校的数字影像教学中,更好地加强探索我国数字影像艺术的高校教育,培养具有国际视野的数字影像艺术人才。

参考文献:

[1] 王荔.新媒体艺术发展综述[M].同济大学出版社,2009.

影像学与影像技术篇(6)

[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

影像学与影像技术篇(7)

关键词 分子影像学 教学体系 复合型人才

中图分类号:G424 文献标识码:A

On Molecular Imaging Teaching System Construction

CHEN Duofang

(School of Life Science and Technology, Xidian University, Xi'an, Shaanxi 710071)

Abstract Molecular imaging is an emerging interdisciplinary, has become one of the most important techniques of modern life sciences, medical imaging represents the direction of future development. In this paper, molecular imaging features, combined with research in Life Science and Technology in the field of molecular imaging as well as the basis for cooperation with our university hospital, a study in teaching content, teaching models and evaluation methods, the life science and information science and clinical cross, build molecular imaging teaching system, laying the foundation for training medical complex polytechnic molecular imaging professionals.

Key words molecular imaging; teaching system; complex talent

0 引言

分子影像学(molecular imaging)是运用影像技术显示组织、细胞和亚细胞水平的特定分子,反映活体状态下分子水平变化,对其生物学行为在进行定性和定量研究的科学。①分子影像学是将分子生物学技术和现代医学影像学相结合的产物,最早由美国哈佛大学Weissleder等学者于1999年提出,经过10余年的飞速发展,取得一系列成就,已经成为现代生命科学研究最重要的技术手段之一,受到世界各国的高度重视。①②随着分子影像学技术研究工作在我国的迅速开展,具有分子影像技术背景的人才更显缺乏。医药企业、医疗设备企业、生命科学研究机构等单位对分子影像专业人才需求日趋增加,尚没有专门学科进行分子影像学人才培养。我校生命科学技术学院依托生物医学工程与生物技术专业,定位为研究型学院,分子影像为主要研究方向之一。经过几年的发展,学院在分子影像研究领域取得一定进展。学院教工由来自不同专业背景,包括生物、信息、计算机和医学等学科的人员构成,但由于当前研究成员各自的专业背景单一,成员之间尚未有机融合和深度交叉,很大程度上限制了在分子影像领域取得重大突破。而目前国内,分子影像学教材较少,分子影像学课程主要面向研究生开设,极少高校面向本科生开设分子影像学课程。③④⑤本文探讨如何借助我校信息学科与计算机学科的优势,结合我校在分子影像学的研究成果以及与医院的合作基础,将生命科学与信息学科和临床医学交叉,开展针对本科生的分子影像学教学工作,建立分子影像学教学体系,为培养理工医复合型分子影像学人才奠定基础。

1 分子影像学教学体系构建

分子影像学起源于现代医学影像学,在现代医学影像学基础上融入分子生物学,其教学体系不同于传统的工学学科和生物学学科体系。我们将从分子影像学教学内容,分子影像学教学模式和分子影像学考评方式进行分子影像学教学体系构建,目的在于建立包括基础理论―验证实验―应用实践三个层次的多学科深度交叉、理工医有机融合的综合型分子影像学教学体系,为培养基础理论扎实、实验技能过硬、应用实践广泛的理工医复合型分子影像学人才打下坚实基础。

1.1 分子影像学教学内容

分子影像学属于前沿科学,知识更新日新月异,相关资料主要来自世界各国研究小组的公开文献,缺乏全面、系统的参考教材;而且分子影像学属于典型的多学科交叉,涉及信息、生物、医学等多个学科,需要掌握各种影像原理与理论,熟悉核酸、蛋白质等大分子的形态、结构与操作,并应用影像技术进行分子生物学相关研究,课程内容繁杂,信息量庞大。分子影像学是分子生物学与先进医学影像技术结合的产物,属于典型的多学科交叉,涉及信息、生物、医学等多个学科。分子影像学内容覆盖面广、跨度大,教学内容包括:分子生物学中核酸等大分子的功能、形态结构特征并在分子水平上阐明细胞活动的规律;超声成像、CT成像、MRI成像、核素成像等临床中成熟的医学影像技术,以及光学分子断层成像、光声断层成像等新兴的医学影像技术;分子影像技术在肿瘤、神经系统、心脑血管研究以及新药研发等领域的应用。学生不仅需要掌握基本理论知识,了解最新研究进展,更要学会利用影像技术进行基础研究以及临床应用。考虑到分子影像学信息量大,教学内容以生命学院优势研究方向即光学分子影像及其在肿瘤细胞学中的应用为主线,其余内容为辅助展开。教学过程中,力争做到重点突出、内容全面和有的放矢。

1.2 分子影像学教学模式

分子影像学涉及多个学科,涵盖现代影像成像理论,分子生物学与细胞生物学以及分子影像技术在基础和临床实验研究中的应用。为了系统地学习掌握分子影像学知识,成为合格的分子影像专业人才,学生不仅需要了解分子生物学相关知识,而且需要知道靶向分子在临床中的应用前景;不仅需要了解分子结构修饰、分子标记等专业知识,而且也需要知道生物信息、医学影像等相关知识。传统的单一学科的教学模式难以满足上述需求,需要探讨新的有效的教学模式。对于多学科交叉产生的分子影像学,采用传统的单一学科教学模式难以满足要求。我院分子影像学教师来自不同专业背景,采用不同的教学模式进行协同合作教学。借助我校生命科学技术学院在分子影像学领域的研究成果以及与医院的合作基础,可以将生命科学与信息学科和临床医学进行深度交叉,开展目标明确和特色鲜明的分子影像学教学工作。对于分子生物学部分,由生命学院生物技术专业教师任教,主要采取课堂讲授以及实验演示教学方式,指导学生掌握生物基本操作技能,包括:核酸凝胶电泳、PCR、DNA测序、RNA提取与纯化、基因敲除、基因克隆等技术。对于医学影像部分,由生命学院信息专业教师任教,主要采取课堂讲授、理论推导和计算机模拟仿真等教学手段,使学生掌握医学影像的基本物理原理以及数学理论。对于应用部分,由外聘的第四军医大学第一附属医院教师承担,引导学生使用分子影像技术进行肿瘤早期诊断、心脑血管疾病诊断以及新药研发等应用研究。上述教职人员由生命科学技术学院自然基金委重大项目参与人员构成,经过前期合作研究,已进行一定程度的多学科交叉,可进行协同教学工作。

1.3 分子影像学考评方式

传统教学考评中,多注重考核学生掌握知识的多少,而不是学习知识能力的大小;注重考核学生技能掌握的多少,而不是学习技能能力的高低。这种考核体系只能反映一定时间内的学习结果,不能反映学生学习新知识、新技能的本领,难以适应分子影像快速发展的需要,这不仅使教师的教学方法陷于陈旧古板,而且使一些再学习能力、发展潜力大、动手能力强的学生长期得不到有效锻炼和培养。因此,如何将传统的考核知识与技能与考核学生掌握新知识、新技能的本领相结合,是我们需要关注的问题。分子影像学涵盖学科领域广,知识更新速度快,学生学习任务重,我们需要站在发展的角度,从学校培养学生的近期和远期效果建立合理的考评方式。对于学生学习考核,我们采用知识与能力兼顾的评价标准。该评价标准主要包括四大模块:基本理论知识、实验操作技能、进展跟踪和科研创新能力。对于基本理论知识考核,采用试卷笔答形式;对于实验操作技能,考核学生对刻度吸量管、分光光度计、离心机、电泳仪等常规仪器的操作,此外还考核学生对microCT、光学分子断层成像等学院研制的医疗影像设备的操作,以实验报告形式答题;对于进展跟踪考核,则要求学生根据教师给定的主题词,进行文献查阅及总结,以文献综述形式答题;对于科研创新,则根据教师课题或学生自主选题进行相关科研活动,以小论文或专利形式答题。总之,将采用形式多样的考评方式,对学生的综合能力进行测评。

2 总结

分子影像学是一门新兴的交叉学科,已经成为现代生命科学研究最重要的技术手段之一,代表了未来医学影像发展的方向。我校生命科学技术学院为国内最早进行分子影像学研究的单位之一,学院教师来自不同的专业背景,包括信息、生物和数学等专业,在多学科交叉方面已经积累了一定的经验。基于学院在分子影像领域的研究基础,结合我校信息学科优势,融合生命科学相关专业,本文提出建立包括基础理论――验证实验――应用实践三个层次的多学科深度交叉、理工医有机融合的创新型分子影像学教学体系。通过建立该体系,我们将使不同学科背景教师协同工作,讲授成熟的基础成像理论、分子生物学基础知识;实时跟踪分子影像学研究动向,向学生传递最新进展;指导学生进行验证实验,引导学生得出结论,从实验中引申理论知识;此外,基于理论知识以及实验操作训练,锻炼学生使用分子影像设备进行生命科学领域相关研究的科研能力。通过分子影像学综合体系的构建与实施,最终培养基础理论扎实、实验技能过硬、应用实践广泛的理工医复合型分子影像学人才。

基金项目名称:1. 西安电子科技大学新实验开发项目(项目编号:SY1359)

2. 西安电子科技大学本科教育质量提升计划教改项目

注释

① 申宝忠.分子影像学(第二版)[M].人民卫生出版社,2010.

② 申宝忠,王维.分子影像学2011年度进展报告[J].中国继续医学教育,2011(8):132-157.

③ 朱宏,董鹏,李耀武.分子影像学教学中的哲学思考[J].中国科教创新导刊,2010(2):82-84.