инання радіохвиль можна досліджувати якісно і кількісно хімічний склад речовин. Зокрема, метод електронного парамагнітного резонансу і ядерного магнітного резонансу відіграв велику роль у вивченні хімічного складу і біофізичних особливостей нативних біомембран, оскільки для цього мембрану не треба руйнувати, а досить ввести парамагнітну мітку до складу білків і ліпідів.
За допомогою методу ЕПР вперше були досліджені механізми дії іонізуючих (радіоактивних) випромінювань на живі організми. Вивчаючи магнітне поле, ми з Вами з'ясували, що живі організми складаються в основному, з діамагнетиків. Тобто ці речовини не будуть поглинати електромагнітне випромінювання радіодіапазоні, використовуваного в ЕПР. Під дію радіації відбувається утворення збуджених молекул, іонів і вільних радикалів, які володіють парамагнітними властивостями. У результаті для їх якісного та кількісного вивчення можливе застосування методу ЕПР.
Особливе значення придбав метод ЯМР в медицині. У 1952 р. Персел і Блох отримали Нобелівську премію з медицини, створивши першу ЯМР - томограф. ЯМР томографія - це неінвазивний діагностичний метод дослідження внутрішнього стану організму, заснований на явищі ядерного магнітного резонансу. Основним сигналом при цьому є, в основному, протонний резонанс молекул води, вміст якої в організмі найбільш велике. Також діагностичною ознакою є час згасання сигналу в результаті процесів релаксації. В останні роки запропоновано метод називати просто магнітно-резонансною томографією, щоб не травмувати психіку пацієнта словом «ядерний».
Суть методу така ж, як в ЯМР-радіоспектроскопії. Тіло пацієнта поміщають в постійне магнітне поле (розщеплення енергетичних підрівнів). Діють змінним електромагнітним випромінюванням (вимушений перехід протонів ядер на вищі енергетичні рівні). Але відмінність у тому, що аналізують спектри випромінювання, які виникають при переході з вищих енергетичних рівнів на нижчі, причому, щоб отримати потужний сигнал випромінювання напрямок постійного поля міняють на протилежне. У такому випадку протонами синхронно випромінюється енергія переходу, що сприяє формуванню більш потужного сигналу.
У різних тканинах вміст води неоднаково. Тому і сигнал, який буде реєструватися від них, буде різним за інтенсивністю. Так, повітря і тверді тканини не дають ЯМР-сигналу (тому кістки, легені, просвіт кишечника та ін виглядатимуть на томограмах темними), а м'які тканини залежно від вмісту води - більш-менш світлими. Це дозволяє отримувати контрастні зображення структури внутрішніх органів.
У ЯМР томографії одержують зображення поперечних перерізів тіла людини з заданим кроком вимірювань. Щоб сформувати зображення одного поперечного перерізу виробляють накопичення ЯМР сигналів від даного шару, отриманих під різними кутами по відношенню до випромінювача-приймачу ЕМ хвиль. Потім відповідні комп'ютерні програми інтегрують їх, формуючи одне зображення. У результаті такий метод володіє високою роздільною здатністю.
Переваги: ??
1). неінвазивний;
2). безпечний, тому що не застосовується радіоактивне випромінювання. Тому можна багаторазово дослідити стан дітей та інших вікових груп, а також вагітних, спостерігаючи динаміку стану в часі або одужання в процесі терапії.
3). висока роздільна здатність (особливо при використанні контрастних речовин).
Недоліки:
1. Не можна застосовувати, якщо в організмі зн...
