فيزياء طبية

يستخدم العلاج الضوئي (PDT) مزيجًا من أدوية الطاقة الضوئية وأدوية الحساسية للضوء لعلاج أنواع معينة من السرطان والحالات الصحية الأخرى مثل الصدفية وحب الشباب والالتهابات.

يختبر الفيزيائيون عادةً أداء دقة تباين منخفضة باستخدام الاختبارات التي تحتوي على إدخالات مختلفة الحجم منخفضة التباين، كما يمكن أن يكون تقييم الصورة الناتجة إما ذاتيًا مع تحديد مراقب ما إذا كان الإدخال مرئيًا أم لا أو موضوعيًا، مع حساب نسبة التباين إلى الضوضاء.

معلمات الاستحواذ الرئيسية في التصوير المقطعي المحوسب هي جهد الأنبوب وتيار الأنبوب ووقت الدوران، كما يتم استخدام جهد أنبوب مرتفع نسبيًا (120-140 كيلو فولت) لتحقيق نقل جيد للأشعة السينية وإشارة كاشف كافية.

بعد البحث والتطوير قبل السريري خلال أوائل السبعينيات، تطورت الأشعة المقطعية بسرعة كطريقة تصوير لا غنى عنها في الأشعة التشخيصة.

عادةً ما يتبع التحكم في جودة الصورة ومراقبة الجودة العامة لوحدات الأشعة السينية المتنقلة تلك المستخدمة في الوحدات الثابتة، لقد لوحظ أن استخدام جودة صورة عالية الفلوروسكوبي يمكن أن يؤدي إلى تقليل الوقت الإجرائي وبالتالي تقليل وقت التعرض للإشعاع.

غالبًا ما يُذكر أن تشتت الفوتون لا يفيد التصوير الشعاعي الإسقاطي، مما يؤدي فقط إلى تعفير الصورة. ومع ذلك، هذا غير صحيح، حيث يتم اختيار التباين المناسب لكل إسقاط عن طريق تعيين كيلو فولت

نظرًا لأن الفوتونات منخفضة الطاقة لا تساهم في تكوين الصورة، يتم استخدام المرشحات لتقليل المكون منخفض الطاقة، ان تأثير المرشحات المضافة على طيف الأشعة السينية (90 كيلو فولت، تموج 3.4٪).

يلعب نظام العرض دورًا رئيسيًا في التأثير على الأداء العام لوحدة التصوير الشعاعي للثدي الرقمي من حيث سهولة تفسير الصور وجودة الصورة المقدمة لأخصائي الأشعة، بينما يستخدم بعض أطباء الأشعة أنظمة النسخ الورقية (الأفلام المطبوعة بالليزر) للتفسير

تسمح بعض أشكال الضغط بالاسترداد الكامل والدقيق للبيانات الأصلية من البيانات المضغوطة للصور الاشعاعية ويشار إليها على أنها مخططات ضغط بدون فقدان أو قابلة للعكس.

تختلف أنماط الإبلاغ ويستخدم بعض اختصاصيي الأشعة الإملاء التقليدي (الصوت الرقمي المسجل) ويستخدم البعض التعرف على الكلام والبعض الآخر يملأ قوالب التقارير المنظمة المحددة مسبقًا على الشاشة.

إن العوامل التي يجب أن تؤخذ في الاعتبار عند النظر في جودة الصورة في التصوير الفلوروسكوبي تشمل التباين والضوضاء والحدة والدقة الزمنية والقطع الأثرية أو تشويه الصورة.

يشير التنظير الفلوري إلى استخدام حزمة الأشعة السينية ومستقبل الصورة المناسب لعرض صور العمليات أو الأدوات في الجسم في الوقت الفعلي

يشمل الاعتلال الوعائي الدماغي الناجم عن الإشعاع أو التهاب الشرايين القحفية مجموعة معقدة وواسعة من التأثيرات على الأوعية داخل وخارج الجمجمة

بالنسبة لمقاييس الجرعات التشخيصية، يتم تحديد طيف الأشعة السينية (يشار إليه غالبًا باسم الإشعاع أو جودة الحزمة) بواسطة الحزمة وهي واحدة من الكميات المهمة التي تؤثر على استجابة مقياس الجرعات.

يتم تحديد كرمة الهواء (الجرعة) في تطبيقات الأشعة التشخيصية الشائعة (التصوير الشعاعي والتنظير الفلوري والتصوير الشعاعي للثدي) بواسطة غرف التأين، سواء كانت أسطوانية أو لوحة متوازية.

كاشف التأين عبارة عن غرفة مملوءة بالهواء يتم فيها تشكيل مجال كهربائي عن طريق تطبيق جهد استقطاب عبر قطبين لتجميع جميع الشحنات المحررة بواسطة تأين الهواء الموجود داخل الغرفة.

 قد يؤدي تعرض الغدد التناسلية للإشعاع إلى عقم مؤقت أو دائم أو إلى تأثيرات وراثية في نسل الأفراد المعرضين، اعتمادًا على الجرعة.

يحدث موت الخلايا الناجم عن الإشعاع في الأنسجة الطبيعية بشكل عام عندما تحاول الخلايا الانقسام، حيث تميل الأنسجة إلى الاستجابة على نطاق زمني مماثل للمعدل الطبيعي لفقدان الخلايا الوظيفية في الأنسجة.

في الجرعات العالية ومعدلات الجرعات (أي التعرض للإشعاع المتعدد أثناء طب القلب التداخلي)، قد يلعب التعافي الخلوي دورًا مهمًا في تثبيت الضرر الإشعاعي.

يعتمد امتصاص الطاقة على وفرة المواد في مسار الإشعاع. الماء هو الجزيء الأكثر انتشارًا في الكائنات الحية (حوالي 80٪ من كتلة الخلية الحية هي الماء). لذلك، سيتم امتصاص نسبة كبيرة من الطاقة الإشعاعية المودعة في المياه الخلوية.

في الجسم الحي، تعد بروتونات ذرات الهيدروجين في الماء والدهون المصدر الأكثر وفرة لإشارة صور الرنين المغناطيسي.

يمكن فهم العديد من المصنوعات الشائعة في الصور  من حيث المفاهيم الفيزيائية الأساسية المقدمة، أحد الأمثلة على ذلك هو عمل ارتداد والذي يمكن أن يحدث عندما ترتد النبضات المنقولة ذهابًا وإيابًا بين واجهتين عاكستين بقوة.

يأتي الكثير من تعقيد التصوير الإشعاعي الحديث من المعدات والعمليات التقنية المرتبطة بها. لذلك، يعد برنامج ضمان الجودة للمعدات أمرًا ضروريًا ولكي يكون فعالًا، يتطلب التزامًا قويًا من المنشأة والقيادة المؤسسية لتوفير الموارد اللازمة للوقت والموظفين والميزانية.

تم تقديم مبادئ وتعريفات أنظمة إدارة الجودة لمرافق الأشعة، لإعطاء إطار للمساعدة في إنشاء مثل هذه الأنظمة والتأكيد على دور الفيزيائي الطبي في هذا السياق.

تتضمن رقمنة الإشارة( أخذ عينات من الصدى) بعدد محدد مسبقًا من العينات (عادةً 128 أو 256) للصور الاشعاعية، كل منها يستغرق وقتًا محددًا، قد يعني تطور الصدى أنه في بداية ونهاية أخذ العينات هناك إشارة محدودة وهذا قد يكون غير متماثل.

تعتمد قياسات تنشيط الدماغ على تقنية القياس المعتمدة على مستوى الأكسجين في الدم، يستخدم هذا الصور الموزونة للدماغ، مستغلاً ظاهرة أن ديوكسي هيموجلوبين هو شبه مغناطيسي وأن أوكسي هيموجلوبين غير مغناطيسي.

يمكن تحقيق قمع الإشارة عن طريق اختيار الأنسجة، باستخدام شريحة عريضة محددة بواسطة شريحة حدد النبضة ولكن بدون قراءة ويتبعها مباشرة تدرجات المفسد لإلغاء الإشارة في المستوى x-y.

يتم تطبيق نبضات الإثارة عالية الجهد على المصفوفة بواسطة إلكترونيات المرسل لإطلاق نبضة، كما يقوم مفتاح الإرسال والاستقبال بعد ذلك بفصل المصفوفة عن إلكترونيات جهاز الإرسال وتوصيلها بإلكترونيات جهاز الاستقبال

إن التصوير بالرنين المغناطيسي يكشف عن السكتة الدماغية في مرحلة مبكرة جدًا عن طريق رسم خرائط لحركة جزيئات الماء في الأنسجة، حيث إن هذه الحركة المائية، المعروفة باسم الانتشار تضعف بسبب معظم السكتات الدماغية

التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) هو اختبار تشخيصي يستخدم مزيجًا من المغناطيس الكبير وموجات الراديو وجهاز كمبيوتر؛ لإنتاج صور مفصلة للأعضاء والهياكل داخل الجسم.