CAT和PET扫描

随着科学的进步，我们发现了许多不同的、创新的方法来查看身体内部，而不用使用我们过去使用的侵入性技术。割下脑袋窥视大脑的日子已经一去不复返了。现在，我们可以使用专门的扫描技术，如计算机轴向断层扫描(CAT)扫描或正电子发射断层扫描(PET)扫描。

两者都使用不同的、详细的技术来获得你身体和大脑内部发生的事情的图像。

• 我们将探索CAT和PET扫描在心理学领域的应用。
• 首先，我们将对PET和CAT扫描进行解释。
• 我们将详细介绍每种技术的工作原理，提供它们产生的结果的图像和示例。
• 然后，我们将讨论CAT和PET扫描的优缺点，重点介绍PET/CAT扫描的各种副作用。

图1:医学专业人员和研究人员使用CT和PET扫描。

PET和CAT扫描的解释

尽管PET和CAT扫描都是扫描技术，但它们了解人体内部状态的方式是不同的。都会让你暴露在某种形式的辐射下。在我们确定CAT扫描和PET扫描之间的区别之前，让我们快速定义一下断层扫描，这样我们就知道我们在谈论什么了。

正电子发射断层扫描(PET)扫描

PET扫描通过使用放射性示踪剂扫描大脑和身体的内部状态来识别功能或功能障碍的高活跃区和低活跃区葡萄糖．正电子发射断层扫描通过监测脑电图来识别功能和异常区域细胞的代谢率和活性;你的大脑和身体组织是如何使用氧气和氧气的葡萄糖。

PET扫描可以识别血液流根据这些参数，推断功能，并根据这些信息识别潜在的异常。

PET扫描是如何工作的?

在PET扫描之前，医生会注射跟踪放射性染料(称为放射性示踪剂)进入你的手臂，然后被血液吸收。它可以承受长达一个小时为了使染料循环到正确的细胞，大大增加了手术所需的时间。

放射性示踪剂的结构与葡萄糖所以当身体接触到它时，它也会以同样的方式对待它。葡萄糖，如你所知，是身体用作燃料的糖的一种形式。一小时后，患者将进入PET扫描仪，这是一种管状机器，需要近一个小时才能完成。

• 当某些组织活跃的他们比其他人使用得更多更多的氧气和葡萄糖来燃料这活动．这对大脑来说尤其突出，所以当我们注射染料并要求患者思考某些事情或执行特定动作时，它应该会导致大脑(和身体)使用更多的染料来促进活动(增加血流量和氧气消耗)。

放射性示踪剂以…的形式释放能量γ射线PET扫描仪可以检测到当染料在特定区域积聚时，我们可以对这些区域发生的功能和潜在异常做出有根据的假设。

这些在扫描/图像上显示为热区或冷区:

• 红色/黄色区域是高活动的地方。
• 蓝色/绿色区域是低活动的地方。

它可以帮助我们识别大脑中的某些紊乱或疾病。看看这张正电子发射断层扫描图，一个健康的病人和一个阿尔茨海默病患者的对比。

图2:PET扫描显示健康与不健康大脑的信息。

我们可以看到许多活跃的区域大脑在正常的大脑患者中显示为红色，但在阿尔茨海默病患者中显示了许多低活动的蓝色区域，表明这种疾病是如何影响大脑及其功能的。

Raine等人(1997)使用PET扫描来识别杀人犯的大脑异常，发现他们在控制攻击行为的区域(如前额皮质)的活动确实较低。

计算机轴向断层扫描(CAT)

CAT扫描使用x射线来创建身体和大脑内部状态的详细图像。它们可以与PET扫描结合使用。CAT扫描可以识别不同组织之间的差异，显示骨骼、软组织和其他内部结构。

通常，CAT扫描持续大约10到20分钟，尽管它可能长达一个小时如果有必要的话)。

CAT扫描是如何工作的?

CAT扫描的工作原理是通过发送x射线束穿过你的身体，捕捉到你体内发生的事情的图像。x射线从许多不同的角度拍摄图像，并产生图像的横截面，称为切片。然后，计算机将这些角度和部分结合起来，提供你正在扫描的身体区域的详细图像。

正如我们上面提到的，对比染料可以帮助这个过程，尽管它不是必需的。这些图像通常是黑白的，所以染料可以增加图像的对比度和分辨率。总的来说，CAT扫描提供的图像比普通x射线更详细。

CAT扫描用于识别肌肉和骨骼的疾病，并检测其他疾病，如癌症、心脏病等。它们可以用来监测这些疾病的进展，确定治疗是否有效。

下图描绘了人脑的CAT扫描(CT扫描)。正如你所看到的，它显示了大脑的不同层从头骨底部到顶部。

图3:人脑的CT扫描图像显示了器官的信息。

我们可以看到，我们在各自章节中给出的两张示例照片中，CAT和PET扫描的差异非常明显。让我们进一步探讨这两种扫描技术之间的差异。

CAT和PET扫描的区别

因此，CAT和PET扫描产生不同的图像，提供不同的功能。CAT扫描与PET扫描在几个方面有所不同，最明显的是它们使用x射线来创建身体和大脑的图像，尽管它们可能使用染料来在计算机化的图像中获得更多细节。主要是，PET扫描提供了对大脑和身体功能以及可能的功能障碍来源的深入了解，而CAT扫描可以通过定位异常来识别功能障碍区域。

总的来说，CAT扫描通常比PET扫描快。

图4:在这里，我们可以看到使用a。CT、b。)PET和c) fMRI¹。

PET扫描的利弊

PET扫描提供了有用的信息，但这项技术也有它的问题。

优点

首先，让我们来看看PET扫描的优点。

• 它们可以检测和监测影响心脏和大脑功能的状况，并识别疾病和癌症。
• PET扫描可以比大多数其他可用的检查更早地发现癌症;及早发现癌症意味着生与死的区别。
• 它们可以检测到功能失调或功能不正常的区域。这可以指示许多事情，如前所述(例如，它可以显示肿瘤的位置)。
• 扫描本身是无创和无痛的(染料的注射可能会引起轻微的不适，但扫描过程是无痛的，染料也可以被摄入，所以这可以完全避免)。
• PET扫描提供的信息实际上可以改善和改变治疗计划的轨迹。它允许医生监控治疗，确定具体的目标区域，并监控他们当前治疗计划的有效性。

缺点

现在，让我们来看看PET扫描的缺点。

• PET扫描比CAT扫描更具侵入性，因为它需要向患者注射染料，尽管有时染料可以被摄入。
• PET扫描通常比CAT扫描需要更长的时间，特别是当我们考虑到染料在身体周围循环所需的时间时。
• PET扫描的辐射可以在扫描后在体内停留一段时间。然而，在大多数情况下，辐射几乎可以忽略不计，所以这不是什么值得关注的事情。
• 做扫描仪会导致压力病人有幽闭恐惧症的感觉，这对CAT和PET扫描来说都是一个骗局。
• 使用的染料有时会引起副作用，如恶心、头痛、呕吐、瘙痒和其他不太愉快的感觉。患有某些疾病的人，例如使用FDS染料的糖尿病患者，可能需要采取额外的预防措施，因为FDS染料与葡萄糖非常相似，并且可能会增加解决问题所需的时间。
• 尽管PET扫描在检测癌症方面非常出色，但如果肿瘤生长缓慢且不活跃，它们可能不会在扫描中显示出来。
• 如果你怀孕了，建议你不要进行PET扫描或CAT扫描，因为少量的辐射会对未出生的婴儿造成风险。

CAT扫描的利弊

CAT扫描提供了有用的信息，但该技术也有其问题。

优点

首先，让我们重点介绍CAT扫描的一些优点。

• CAT扫描通常比PET扫描快，而且你不必等待同样的时间让任何染料生效(除非使用一种染料来增加图像的对比度和分辨率)。
• 出于同样的原因，它们也比PET扫描侵入性小，因为不需要为扫描注入染料来产生图像。
• 一个人在扫描过程中受到的辐射只在扫描期间持续;它不会留在体内。
• 通过使用CAT扫描，通过手术或活检来探索病情的需要减少了。
• CAT扫描在要求上没有那么严格，尤其是当我们把它与磁共振成像(MRI)技术相比时。核磁共振成像要求患者保持静止，而CAT扫描时患者可以稍微动一下。
• CAT扫描产生的图像非常详细，这为准确诊断创造了更好的环境。

缺点

现在，CAT扫描的缺点是。

• 虽然电离辐射只在你接受扫描的时候发生，但辐射比平均的x射线辐射输出要大，所以你接受CAT扫描时暴露在更多的辐射中。这会增加患癌症的风险。
• 由于存在电离辐射的风险，你能做的CAT扫描次数有限。他们还会评估是否有必要进行CAT扫描，确保扫描的明显好处超过潜在的风险。
• 与PET扫描类似，孕妇被建议不要做CAT扫描，因为辐射会给婴儿带来风险。不过，值得指出的是，辐射剂量极低，对人类几乎没有危害。
• 如果你被要求使用染料来增加图像的细节，你就会面临与PET扫描中染料可能引起的相同的副作用。

PET扫描和CAT扫描可以结合起来，对内部发生的情况产生更详细的图像。