В тысяча девятьсот четырнадцатом году австрийский врач Карл Майер сделал на врачебном конгрессе в городе Львове доклад «Рентгенография сердца, свободная от посторонних теней». Для того чтобы «выделить» сердце, Майер во время снятия рентгенограммы перемещал рентгеновскую трубку и, соответственно, кассету с чувствительной пленкой по дуге таким образом, чтобы центр вращения находился на уровне сердца. Нужный участок сердца на снимке получался хорошо видимым, а все остальное было размытым и не мешало анализировать изображение, не накладывалось на него.
Вскоре после конгресса началась Первая мировая война, которая отвлекла внимание врачебного сообщества от метода Майера. И только после ее завершения, в начале двадцатых годов прошлого века, французский врач Андрэ Бокаж разработал и запатентовал рентгеновский аппарат, предназначенный для послойной рентгенографии, в котором был использован принцип, предложенный Майером, — одновременное и взаимно противоположное сочетанное перемещение рентгеновской трубки и кассеты с пленкой вокруг пациента. В результате такого перемещения можно было получать послойные изображения внутренних структур человеческого тела (или любого другого исследуемого объекта). Эти послойные изображения были идентичны тем, которые получал создатель топографической анатомии Николай Пирогов, распиливая предварительно замороженные трупы.
Аппарат Бокажа был громоздким, сложным в эксплуатации и дорогим. Но вскоре его усовершенствовали, то есть упростили, и метод Майера стал широко применяться на практике. В первую очередь для уточняющей диагностики заболеваний легких. Метод получил название «линейной томографии», или просто «томографии» (слово «томография» можно перевести с греческого как «получение изображений срезов»).
В пятидесятых годах прошлого века молодому американскому невропатологу Уильяму Олдендорфу пришла в голову идея создания устройства, которое сканировало бы голову пучком рентгеновских лучей и давало бы цельное представление о том, что происходит внутри, вплоть до реконструкции трехмерной картины. Олдендорф работал в Уодсвортском госпитале для ветеранов
[152], где ему часто приходилось проводить сложные в исполнении и сильно травматичные исследования головного мозга, которые вдобавок были еще и малоинформативными.
К сожалению, изобретенный Олдендорфом аппарат для сканирования головного мозга не был запущен в производство. Производители рентгеновской аппаратуры сочли его коммерчески неперспективным — не делает ничего, кроме «просвечивания» головы, а стоит очень дорого. По этому поводу можно вспомнить известное французское выражение «si jeunesse savait, si vieillesse pouvait»
[153]. Если бы бизнесмены поняли, какое сокровище предложил им Олдендорф, и если бы Олдендорф после двух-трех отказов не сложил бы руки, то первый компьютерный томограф появился бы в начале шестидесятых годов прошлого века, а сам Олдендорф мог бы получить за свое изобретение Нобелевскую премию…
Но Нобелевская премия досталась британскому инженеру Годфри Хаунсфилду и американскому физику Аллану Кормаку. Хаунсфилд воплотил в жизнь теоретические разработки Кормака, а спонсором работ стала известная британская компания Electric & Music Industries, руководство которой смогло увидеть перспективу, которую проглядели американские конкуренты. Как тут не вспомнить слова Редьярда Киплинга, сказанные им на одном из публичных выступлений: «Взгляд Британии устремлен в будущее!»
Первый компьютерный томограф, предназначавшийся только для исследования головы, появился в 1973 году. Его можно считать прадедушкой современных томографов, представляющих собой уже четвертое поколение этих замечательных диагностических аппаратов. Современные компьютерные томографы позволяют быстро, качественно и практически безо-пасно обследовать тело с головы до пят…
Но компьютерная томография — это рентгеновская томография. Собственно, так ее и нужно было назвать, но почему-то акцент сделали не на Х-лучах, а на использовании компьютера. А рентгеновские лучи плохо подходят для исследования мягких тканей…
В тысяча девятьсот семьдесят третьем году американский ученый Пол Лотербур опубликовал статью «Создание изображения с помощью индуцированного локального взаимодействия; примеры на основе магнитного резонанса». Суть метода, предложенного Лотербуром, заключалась в том, что различные структуры по-разному поглощают или отражают электромагнитные волны. Это явление называется ядерным магнитным резонансом, потому что непосредственно отражают или поглощают волны ядра атомов.
Британский физик Питер Мэнсфилд дополнил то, что сделал Лотербур. В результате оба ученых стали отцами магнитно-резонансной томографии и лауреатами Нобелевской премии.
Возможно, вам бросилось в глаза одно несоответствие. Эффект, положенный в основу метода, называется «ядерным магнитным резонансом», а сам метод — «магнитно-резонансной томографией». Почему в названии метода нет слова «ядерный»? Оно было, но после чернобыльской катастрофы его убрали, чтобы не травмировать психику пациентов, поскольку все «ядерное» стало вызывать у людей страх.
Справедливости ради нужно заметить, что у магнитно-резонансной томографии есть и третий «отец» — американец Реймонд Дамадян, который работал над этой проблемой с начала семидесятых годов прошлого века, опубликовал ряд статей и изобрел свой вариант магнитно-резонансного томографа. Но тем не менее разработка Мэнсфилда и Лотербура оказалась более востребованной, чем разработка Дамадяна, и Нобелевскую премию Дамадян не получил. Что ж, история науки знает множество примеров параллельной работы в одном и том же направлении и таких вот споров об авторстве.
Магнитно-резонансная томография стала идеальным дополнением компьютерной рентгеновской томографии, потому что она хорошо визуализирует мягкие ткани. Вдобавок электромагнитные волны не обладают ионизирующей способностью, то есть не облучают организм. Два этих метода позволяют до малейших деталей рассмотреть наш внутренний мир, но наличие таких замечательных возможностей еще не означает стопроцентно верной диагностики болезней.
Еще совсем недавно, в конце прошлого века, на волне компьютерного прогресса бытовало мнение о том, что очень скоро компьютеры смогут заменить врачей. Но жизнь и доктор Грегори Хаус доказывают, что это невозможно или пока еще невозможно. В медицинской сфере искусственный интеллект не может составить достойную конкуренцию человеческому разуму.
