Chuyên đề học tập Vật lí 12

Giải Hoạt động trang 38 Chuyên đề Vật lí 12

Chuyên đề 2 – Một số ứng dụng vật lí trong chẩn đoán y học (Bài về chụp cắt lớp)   Đã kiểm chéo

Đề bài

1. Giải thích lí do tại sao bệnh nhân có thể được yêu cầu nín thở trong khi chụp cắt lớp.
2. Giải thích lí do tại sao khi chụp não thì chụp cắt lớp lại thích hợp hơn chụp X–quang (Hình 6.10).

Bài có hình vẽ / bảng trong sách — xem ở trang 38 · mở sách.
Mô tả hình bằng lời

Hình 6.10. Ảnh chụp não người bằng phương pháp chụp cắt lớp: ảnh cắt ngang hộp sọ, thấy rõ mạng lưới mạch máu não sáng rõ trên nền mô mềm và xương sọ; các thông số kĩ thuật hiển thị trên ảnh (ST, SL, TR, TE, WW 743, WC 427).

Lời giải

1. Vì sao bệnh nhân có thể được yêu cầu nín thở khi chụp cắt lớp?

Máy chụp cắt lớp (CT) tạo ảnh một lát cắt bằng cách cho chùm tia X quét quanh cơ thể, thu rất nhiều ảnh chiếu từ nhiều góc khác nhau rồi dùng máy tính xử lí, tái tạo lại thành ảnh cắt ngang. Quá trình thu tín hiệu này cần một khoảng thời gian nhất định.

Trong khoảng thời gian đó, nếu bệnh nhân thở thì lồng ngực, cơ hoành và các cơ quan bên trong (phổi, tim, gan, mạch máu…) sẽ dịch chuyển. Khi đối tượng chụp bị xê dịch giữa các lần thu ảnh chiếu, các dữ liệu không còn ứng với cùng một vị trí, nên ảnh tái tạo bị nhoè, bị nhiễu (ảnh giả), làm sai lệch hình dạng và vị trí của cơ quan cần khảo sát.

Do đó bệnh nhân được yêu cầu nín thở để giữ cho các cơ quan đứng yên trong suốt thời gian thu ảnh, nhờ vậy ảnh cắt lớp thu được sắc nét, rõ ràng và trung thực.

2. Vì sao chụp não thì chụp cắt lớp thích hợp hơn chụp X–quang (Hình 6.10)?

- Ảnh X–quang thường chỉ là một ảnh chiếu phẳng (2 chiều): chùm tia X đi xuyên qua đầu và cho hình ảnh chồng chập của tất cả các lớp mô, xương nằm trên đường đi của tia. Xương sọ hấp thụ tia X rất mạnh, lại bao kín bộ não, nên trên ảnh X–quang hình ảnh của xương sọ che lấp phần mô não bên trong. Mặt khác, các mô mềm của não (chất xám, chất trắng, mạch máu, khối u…) có khả năng hấp thụ tia X gần giống nhau nên trên ảnh X–quang hầu như không phân biệt được với nhau.

- Chụp cắt lớp cũng dùng tia X nhưng thu rất nhiều ảnh chiếu từ nhiều góc khác nhau quanh đầu, rồi dùng máy tính xử lí để tái tạo ảnh của từng lát cắt ngang hộp sọ. Nhờ đó loại bỏ được sự chồng chập của xương sọ và các lớp mô, đồng thời phân biệt được cả những mô mềm có độ hấp thụ tia X chênh lệch rất nhỏ. Vì vậy ảnh cắt lớp hiện rõ cấu trúc bên trong não và mạng lưới mạch máu não (như Hình 6.10), điều mà ảnh X–quang thông thường không làm được.

Kết luận: với bộ não được bao bọc bởi xương sọ và cấu tạo chủ yếu từ mô mềm, phương pháp chụp cắt lớp cho ảnh cắt ngang rõ nét từng lớp, không bị chồng chập, nên thích hợp hơn hẳn chụp X–quang.

Đáp số

Nín thở để các cơ quan đứng yên trong thời gian thu ảnh, tránh ảnh bị nhoè/nhiễu, cho ảnh cắt lớp sắc nét, trung thực.Chụp cắt lớp cho ảnh cắt ngang từng lớp, không bị xương sọ và các mô chồng chập, phân biệt được các mô mềm có độ hấp thụ gần nhau nên hiện rõ cấu trúc và mạch máu não; X–quang chỉ cho ảnh chiếu chồng chập nên không thấy rõ.

Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.