La Ciencia De Las Imágenes

La ciencia de las imágenes
La aparición de los equipos informáticos de alta velocidad fue fundamental para el desarrollo de la técnica de obtención de imágenes por resonancia magnética, ya que permitían gestionar los numerosos y complejos cálculos que eran necesarios para obtener las imágenes. Además de estos avances en el campo de la informática, otros tres avances contribuyeron al nacimientode la técnica de obtención de imágenes por resonancia magnética. Uno de estos avances fue el que realizó el ingeniero electrónico británico Godfrey Hounsfield, que en 1971 fabricó un instrumento que combinaba una máquina de rayos X con un ordenador y empleó algunos principios de reconstrucción algebraica para explorar el organismo en distintas direcciones, manipulando las imágenes para obtener unavista transversal del interior. Hounsfield desconocía que el físico nuclear sudafricano Allan Cormack había publicado básicamente la misma idea en 1957, utilizando una técnica de reconstrucción denominada transformada de radón. Aunque el trabajo de Cormack no tuvo una gran difusión, él y Hounsfield compartieron en 1979 el premio Nobel de fisiología o medicina por el desarrollo de la tomografíacomputerizada. Los principios fundamentales de la tomografía computerizada constituyen la base de muchos de los sofisticados métodos de obtención de imágenes que existen en la actualidad.
Los otros dos avances que contribuyeron a la obtención de imágenes por resonancia magnética estaban relacionados con la resonancia magnética nuclear. Uno fue la conceptualización de la resonancia magnética nuclearcomo herramienta de diagnóstico clínico y el otro la invención de un método práctico para producir imágenes útiles a partir de los datos de la resonancia magnética nuclear.
Ya en 1959, J. R. Singer, de la Universidad de California, Berkeley, propuso que la resonancia magnética nuclear podía utilizarse como herramienta de diagnóstico en medicina. Unos años más tarde, Carlton Hazlewood, del BaylorCollege of Medicine, publicó los resultados de una serie de trabajos en los que se utilizó la resonancia magnética nuclear para diagnosticar enfermedades musculares en pacientes humanos. En 1969, Raymond Damadian, un médico del Downstate Medical Center de Brooklyn (Nueva York), comenzó a idear la forma de utilizar esta técnica para detectar los primeros signos del cáncer en el organismo. En unexperimento realizado en 1970, Damadian extirpó una serie de tumores de rápido crecimiento que se habían implantado en ratas de laboratorio y comprobó que la resonancia magnética nuclear de los tumores era diferente de la de los tejidos normales. En 1971, Damadian publicó los resultados de sus experimentos en la revista Science. Sin embargo, aún no se había demostrado la fiabilidad clínica del métodode Damadian en la detección o diagnóstico del cáncer.
El gran avance técnico que hizo posible producir una imagen útil a partir de las señales de resonancia magnética nuclear de tejidos vivos lo realizó el químico Paul Lauterbur, que a principios de la década de 1970 dirigía la compañía NMR Specialties, ubicada en Pittsburgh. En 1971, Lauterbur observó al químico Leon Saryan repetir losexperimentos de Damadian con tumores y tejidos sanos de ratas. Lauterbur llegó a la conclusión de que la técnica no ofrecía la información suficiente para diagnosticar tumores y se propuso idear un método práctico para obtener imágenes a partir de la resonancia magnética nuclear. La clave estaba en ser capaz de localizar la ubicación exacta de una determinada señal de resonancia magnética nuclear en unamuestra: si se determinaba la ubicación de todas las señales, sería posible elaborar un mapa de toda la muestra.
La innovadora idea de Lauterbur consistía en superponer al campo magnético estático espacialmente uniforme un segundo campo magnético más débil que variara de posición de forma controlada, creando lo que se conoce como gradiente de campo magnético. En un extremo de la muestra, la potencia...