《人体基本结构概述》PPT课件.ppt

第二章人体基本结构概述 结构层次细胞 组织 器官 系统 个体系统有 消化系统 神经系统 呼吸系统 循环系统 运动系统 内分泌系统 泌尿系统和生殖系统系统 system 由功能上相互联系器官 organ 构成 如消化系统由口腔 食管 胃 小肠 大肠 肛门以及多种消化腺构成 那么循环系统呢 第一节人体细胞结构与功能 细胞是生物体的基本结构与功能单位 一 细胞的多样性 形态与功能方面均存在巨大差异 血细胞 红细胞 白细胞 扁平上皮细胞 平滑肌细胞 心肌细胞 视杆细胞 模式图 神经元 神经细胞 神经元 显微照片 神经元 模式图 人卵细胞 人卵细胞和精子 二 细胞的结构 细胞由细胞膜 细胞质和细胞核三部分构成 一 细胞膜 细胞膜的结构细胞膜也是生物膜的一种 各类细胞器的膜 如内质网膜 内囊体膜等 质膜和核膜在分子结构上基本相同 它们统称为生物膜 生物膜主要由脂质 蛋白质和糖类构成 脂质约占一半 其中以磷脂为主 还有胆固醇和糖脂 2 细胞膜的功能细胞膜是细胞的边界 细胞通过细胞膜与其周围环境进行着复杂的联系 它控制着细胞内外物质的转运 维持细胞内环境的相对稳定 细胞通过细胞膜与外界不断进行物质和信息的交换和传递 1 物质的跨膜运输 被动运输passivetransport 简单扩散simplediffusion 水的简单扩散 渗透作用osmosis 被动运输 易化扩散facilitateddiffusion 通道蛋白channelprotein形成亲水性通道载体蛋白carrierprotein能与被载物结合 有特异性 主动运输activetransport 钠钾泵Na K pump 动物细胞 直接消耗ATP 主动运输 质子泵Protonpump 植物细胞 直接消耗ATP 主动运输 协同运输 继发性主动运输 间接消耗ATP 胞吞和胞吐作用endocytosisandexocytosis 生物大分子或颗粒物质的运输 物质的跨膜运输 总结 被动运输 简单扩散 易化扩散主动运输 直接消耗ATP 钠钾泵 质子泵等 间接消耗ATP 协同运输胞吞和胞吐作用 生物大分子或颗粒物质的运输 信息跨膜传递是质膜的重要功能 质膜上有各种受体蛋白 能感受外界各种化学信息 将信息传入细胞后 使胞内发生各种生物化学反应和生物学效应 信息传递规律是外源性刺激直接传给膜上受体 经酶的调控产生信号 再激发另一酶的溶性显示出生物学效应 2 信息跨膜传递 二 细胞质 广义地说 就真核生物而言 在细胞膜的界限以内 除了细胞核以外的其他部分 都属于细胞质 细胞质 cytoplasm 是由细胞质基质 内膜系统 细胞骨架和包涵物组成 细胞器Organelle细胞膜内是透明粘稠并可流动的细胞质基质 plasma 细胞器分布在细胞质基质中 细胞器主要包括 内质网 核糖体 高尔基体 溶酶体 线粒体 质体 微体 液泡 微管 微丝等 有的细胞表面还有鞭毛或纤毛 核被膜 nuclearlamina 是包在核外的双层膜 外膜可延伸与细胞质中的内质网相连 一些蛋白质和RNA分子可通过核被膜或核被膜上的核孔进入或输出细胞核 染色质 chromatin 是核中由DNA和蛋白质组成并可被苏木精等染料染色的物质 染色质DNA含有大量基因片段 是生命的遗传物质 核仁 nucleolus 是核中颗粒状结构 富含蛋白质和RNA 核糖体的装配场所 染色质和核仁都被液态的核基质 nuclearplasma 所包围 三 细胞核nucleus nuclei 四 细胞的增殖 细胞以分裂的方式进行增殖真核细胞的分裂方式有三种 即有丝分裂 无丝分裂和减数分裂细胞增殖是生物体生长 发育 繁殖和遗传的基础一个多细胞生物完全长大以后 仍然需要细胞分裂的过程 这种分裂生成的新细胞可用于替代不断衰老或死亡的细胞 维持细胞的新陈代谢 或者用于生物组织损伤的修复 有分裂能力的细胞 从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的一个完整过程称为一个细胞周期 细胞周期cellcycle 典型的细胞周期可包括间期interphase和细胞分裂期mitoticphase两部分 间期包括一个 DNA 合成期 S期 及S期前后两个间隙期 G1期 G2期 细胞分裂期则包括有丝分裂和胞质分裂两个主要过程 有丝分裂是一个连续的过程 根据染色体形态的变化特征可分为前期prophase中期metaphase后期anaphase末期telophase 有丝分裂mitosis 特点 在间期每个染色体复制成两条相同的染色单体 在分裂时有规律地分配到两个子细胞核中 配子形成与减数分裂 由二倍体细胞形成单倍体细胞需要在细胞分裂过程中染色体数目减半 伴随着染色体数目减半的细胞分裂称为减数分裂 第二节基本组织 组织 tissue 为结构相似 功能相关的细胞和细胞间质集合而成 所谓间质是指存在于细胞之间的不具有细胞形态的物质 血浆 组织液 细胞之间的纤维等都是间质 间质不仅是细胞与细胞之间的联系物质 而且是维持细胞生命活动的重要环境 根据组织起源 结构和功能上的特点 人和动物体的组织可归纳为四大类 即 上皮组织 结缔组织 肌肉组织和神经组织 一 上皮组织 epithelialtissue 上皮组织简称上皮 由密集的细胞和少量的细胞间质组成 大部分存在于机体的外表面或衬贴在有腔器官的腔面 细胞排列紧密而规则 细胞间质很少 上皮细胞具有明显的极性 可分为游离面和基底面 游离面因所处的位置和功能不同 常分化出各种特殊的结构 如纤毛和微绒毛等 上皮细胞的基底面附着于基膜 并借助基膜于结缔组织相连 上皮组织中一般没有血管 其营养物质由深层结缔组织的血管供应 上皮组织具有保护 吸收 分泌和排泄等功能 上皮组织主要有两种即被覆上皮和腺上皮 一 被覆上皮 被覆上皮广泛分布于机体的外表面或衬在各种管 腔 囊的腔面以及某些器官的表面 功能有保护 分泌 吸收等 被覆上皮 单层上皮 复层上皮 被覆上皮 根据层数 扁平上皮立方上皮柱状上皮 根据上层细胞的形态 单层上皮由一层细胞组成单层扁平上皮由一层扁平细胞组成 根据分布和功能不同可分为内皮和间皮 内皮 分布在心脏 血管 淋巴管的腔面间皮 分布在胸膜 腹膜 和心外膜表面 单层扁平上皮 银染 单层立方上皮由一层近似立方形的细胞组成 见肾小管 甲状腺滤泡等处 细胞的游离面常有微绒毛 甲状腺滤泡 示单层立方上皮 Atubulestainedtoshowthepinkbasementmembraneunderlyingthebaseofthesimplecuboidalepithelium StainedwithperiodicacidSchiffreagent PAS whichstainsmucopolysaccharides 肾小管横切面示立方上皮和基膜 单层柱状上皮由一层柱状细胞组成 如被覆于胃肠道 子宫等腔面的上皮 假复层柱状纤毛上皮 细胞高低不一 都排列在同一基底面上 看似多层 实际只有一层 顶端常附有纤毛 分布在呼吸道腔面 具有保护和分泌功能 相关链接 组织切片技术 石蜡切片取材固定借助化学药品的作用 使细胞组织的形态保存下来 不使其改变形态和变质 浸洗脱水和透明利于材料的透明和制片 乙醇 二甲苯 浸蜡 透蜡 先用二甲苯石蜡混合物 再用石蜡包埋石蜡包埋 切片先整修蜡块 通常切片厚度7 m左右展片和贴片在热水中进行 水温38 42 烤片首选在38 42 烤片24 72小时复水 染色 脱水 透明二甲苯 乙醇 二甲苯 乙醇 水 染液 乙醇 乙醇 二甲苯 二甲苯封片贴标 轮转式组织切片机 石蜡切片操作 冰冻切片 最突出的优点是能够较完好地保存多种抗原的免疫活性 另外 也用于病理快速制片 病理医生如何做 手术医生切下肿瘤 或其他病变 的一小部分或全部 称为 标本 与病情介绍 病理申请单 一起交给病理科 病理技师将标本制成常规石蜡切片 先把肿瘤浸在石蜡中 用特制的切片机再做成一种薄到透明的膜 然后贴到玻璃片上去染色 病理医生用显微镜观察切片 参考申请单上描述的患者基本情况 综合分析 然后用书面报告把病理情况提供给临床医生参考 仅仅是参考 整个过程需要72小时以上 2 复层上皮 复层扁平上皮由十至数十层细胞构成 浅层细胞呈扁平状 不断角质化脱落 基底细胞可不断分裂 补充衰老的细胞 分布于身体表面 构成皮肤的表皮 角化的复层扁平上皮Thicklycornifiedstratifiedsquamousepithelium Thecellsinthebrightredlayerandinthepalelayersaboveitarecompletelyflattenedanddead andhavelosttheirnuclei 复层移行上皮如膀胱 缩小时有5 6层细胞 膨大时仅有2 3层细胞 右图为缩小时的切片 二 腺上皮 凡是以分泌功能为主的上皮称腺上皮 以腺上皮为主要成分的器官称为腺 腺分为外分泌腺和内分泌腺两种 前者有导管 将分泌物排到体外 后者没有导管 分泌物直接进入血液 外分沁腺有 汗腺 皮脂腺 泪腺 臭腺 唾液腺 胃腺 胰腺 小肠腺 大肠腺等 内分泌腺有 甲状腺 脑垂体后叶 肾上腺 性腺 胰岛等 内分泌腺 endocrinegland 由一团具有分泌能力的腺细胞组成外分泌腺 exocrinegland 由导管和腺泡组成 二 结缔组织 结缔组织广泛分布于身体各部 种类多 形态多样 如液体状的血液 松软或胶体状的固有结缔组织 固体状的软骨和骨等 结缔组织的特点 是由细胞和大量细胞间质构成 细胞间质分基质和纤维两部分 细胞种类多 无极性 散在于细胞间质中 结缔组织具有支持 连接 营养 保护 防御等功能 一 疏松结缔组织 疏松结缔组织在体内分布广泛 可位于器官之间 组织之间 以至细胞之间 疏松结缔组织的特点是细胞种类多 细胞间质中的纤维排列疏松 疏松结缔组织的组成 疏松结缔组织 巨噬细胞直接识别和粘附被吞噬物 如细菌 肥大细胞多分布于小血管周围 可产生肝素和组织胺 肝素有抗凝血作用 组织胺可使血管扩张 通透性增强 脂肪细胞 fatcell 有合成和贮存脂肪 参与脂质代谢的功能 二 致密结缔组织 致密结缔组织的最大特点是纤维多而至密 细胞种类和数量少 故以支持和连接作用为主 肌腱 真皮和硬脑膜都是致密结缔组织 三 脂肪组织 由大量聚集的脂肪细胞构成 并被疏松结缔组织分隔成许多脂肪小叶 正常人的脂肪含量 男性约占体重的10 20 女性约占体重的15 25 大都以甘油三酯的形式贮存于脂肪细胞内 脂肪是人体浓缩的能源储备 每克脂肪在体内被完全氧化后 可放出2 2kJ的能量 约相当于相同质量的糖或蛋白质的2倍 脂肪组织具有保温 缓冲 保护 支持等作用 脂肪组织 四 软骨 软骨组织由软骨细胞和细胞间质构成 细胞间质呈凝胶固体状 具有一定的坦然硬度和弹性 能承受压力和耐摩擦 软骨可分为 透明软骨 分布于关节面 肋软骨 气管环 纤维软骨 分布于椎间盘 耻骨联合等处 弹性软骨 分布于耳廓 会厌等处 透明软骨 五 骨 骨主要由骨组织 骨膜 骨髓 神经和血管等构成 骨组织是构成骨的主要成分 体内的钙约99 以骨盐形式沉积在骨组织内 是人体最大的钙库 骨组织是由骨细胞和钙化的细胞间质组成的 细胞有骨原细胞 成骨细胞 骨细胞及破骨细胞四种 长骨的结构 长骨由骨松质 骨密质 骨膜 关节软骨及血管 神经等构成 长骨的结构 七 血液 将在第六章讲述 三 肌肉组织 muscletissue 肌肉组织主要由高度分化的肌细胞构成 肌细胞之间有少量的结缔组织 血管和神经纤维等 肌细胞细长呈纤维状 因此也被称为肌纤维 根据结构和功能肌肉组织可分为骨骼肌 心肌和平滑肌三种 一 骨骼肌 属于横纹肌 骨骼肌纤维是细长圆柱状多核细胞 长度变化范围很大 如镫骨肌纤维长度为1mm 缝匠肌纤维为125mm 而臀大肌为400mm 二 心肌 细胞呈细长圆柱形 有分支 并互相连接成网 细胞核位于细胞中央 心肌细胞相连接处细胞膜特化 凹凸相连 呈阶梯状 称作闰盘 它有利于化学物质的传递和电冲动的快速传导 使心肌成为一个功能性的整体 心肌有自动节律性 属不随意肌 三 平滑肌 平滑肌主要由平滑肌纤维组成 分布于胃肠道 子宫 输尿管和血管壁等处 平滑肌收缩缓慢 属不随意肌 平滑肌纤维呈梭形 无横纹 长约20 200 m 直径2 20 m 不同器官的平滑肌纤维长短 粗细不一 妊娠子宫平滑肌可达500 m 四 神经组织 nervetissue 神经组织是神经系统的主要组成成分 由神经细胞和神经胶质细胞组成 神经细胞又称神经元 是神经系统中基本的结构和功能单位 神经胶质细胞不参与神经冲动的传导 但对神经元起营养和支持的作用 并参与髓鞘的形成 一 神经元的结构 神经元由胞体和突起组成 突起分轴突和树突 树突和胞体接受其它神经元 通过轴突将信号传至另一与之相联系的神经元 1 胞体神经元胞体呈不规则的多角形 圆形或锥形等 核大而圆 多位于细胞中央 脊椎动物中最小的神经元胞体直径仅为5 6 m 如小脑的颗粒细胞 大的神经元直径可达25 100 m 如脊髓前角运动神经元和大脑皮层的贝茨细胞 2 突起树突分支多 呈树枝状愈向外周分枝愈细 轴突每个神经元只有一根粗细均匀的轴突 轴突长短不一 短者仅数微米 长者可达1米以上 二 神经元的分类 1 根据神经元的突起数目分类 假单极神经元双极神经元多极神经元 2 根据神经元的功能分类感觉神经元 传入神经元 运动神经元 传出神经元 联络神经元 中间神经元 三 神经胶质细胞 具有突起 但无树突和轴突之分 分布于神经元周围和血管周围 交织成网 构成神经组织的网状支架 神经胶质细胞无产生和传导神经冲动的功能 它们的功能主要是支持 营养和绝缘等 根据神经胶质细胞的形态和功能可分为 星形细胞 少突胶质细胞 小胶质细胞 施旺氏细胞 神经胶质瘤简称胶质瘤 是发生于神经外胚层的肿瘤 神经外胚层发生的肿瘤有两类 一类由间质细胞形成 称为胶质瘤 另一类由实质细胞形成 称神经元肿瘤 由于从病原学与形态学上还不能将这两类肿瘤完全区别 而起源于间质细胞的胶质瘤又比起源于实质细胞的神经元肿瘤常见得多 所以将神经元肿瘤包括有胶质瘤中 统称为胶质瘤 相关链接 神经胶质细胞瘤 胶质瘤以男性较多见 特别在多形性胶质母细胞瘤 髓母细胞瘤 男性明显多于女性 各型胶质母细胞瘤多见于中年 室管膜瘤多见于儿童及青年 髓母细胞瘤几乎都发生在儿童 胶质瘤的部位与年龄也有一定关系 如大脑星形细胞瘤和胶质母细胞瘤多见于成人 小脑胶质瘤 星形细胞瘤 髓母细胞瘤 室管膜瘤 多见于儿童 胶质瘤的治疗 以手术治疗为主 由于肿瘤呈浸润性生长 与脑组织无明确分界 难以彻底切除 术后进行放射治疗 化学治疗 免疫治疗极为必要 手术治疗的原则是在保存神经功能的前提下尽可能切除肿瘤 四 神经纤维 神经纤维是神经元的长突起和包在它外表的神经细胞所组成的纤维状结构 根据有无髓鞘可分为有纤维和无髓纤维两种有髓神经纤维无髓神经纤维 有髓神经纤维有神经纤维是由神经元的轴突和包裹其周围的髓鞘和神经膜构成 髓鞘和神经膜都有节段性 段与段之间的缩窄部称郎飞氏节 nodeofRanvier 轴突的侧支均从郎飞氏节发出 郎飞氏节处无髓鞘包裹 轴突较裸露 适于轴内外离子交换 适于神经冲动的跳跃式传导 髓鞘是由神经膜细胞的细胞膜反复包卷轴突形成的 无髓神经纤维直径较细 每个神经膜细胞包裹数条轴突 但不形成髓鞘 也无郎飞氏节 第三节医学影像技术简介 医学 解剖 影像技术极大地促进了医学的发展 据估计在过去的30年里医学的发展成就相当于在此之前全部发展成就的总和 而影像技术在这其中做出了主要贡献 影像技术可以使医生不需要打开病人的身体就能以高清晰度观察到人体内部 尽管很多解剖影像技术都是很新的 但是其概念和技术原型已有较长的历史 WilhelmRoentgen伦琴 1845 1923 wasthefirsttouseX rayinmedicinein1895toseeinsidethebody TheraywascalledX raybecausenooneknewwhattheywere Thisextremelyshortwaveelectromagneticradiationmovesthroughthebodyexposingaphotographicplatetoformaradiograph Bonesandradiopaque 辐射透不过的 dyesabsorbtheraysandcreateunderexposedareasthatappearwhiteonthephotographicfilm X rayshavebeenincommonuseformanyyearsandhavenumerousapplications Almosteveryonehashadaradiographtaken eithertovisualizeabrokenboneortocheckforacavityinatooth Amajorlimitationofradiographs isthattheygiveonlyaflat twodimensional 2 D imageofthebody whichisathree dimensional 3 D structure 正常胸部X光片 Ultrasound Ultrasoundisthesecondoldestimagingtechnique Itwasfirstdevelopedintheearly1950sasanextensionofWorldWarIIsonartechnologyanduseshighfrequencysoundwaves Thesoundwavesareemittedfromatransmitter receiverplacedontheskinovertheareatobescanned Thesoundwavesstrikeinternalorgansandbouncebacktothereceiverontheskin Eventhoughthebasictechnologyisfairlyold themostimportantadvanceinthefieldoccurredonlyafteritbecamepossibletoanalyzethereflectsoundwavebycomputer Oneofthemorerecentadvancesinultrasoundtechnologyistheabilityofmorepowerfulcomputerstoanalyzechangeinpositionsthroughtimeandtodisplaythosechangesas realtime movements Ultrasoundiscommonlyusedtoevaluatetheconditionofthefetusduringthepregnancy Computedtomography CT Computedtomography orCT wasdevelopedbyGodfreyHounsfieldandAllanCormack whosharedtheNobelPrizein1979 ThegoalofCTistogenerateanimageofasliceofbrain thewordtomographyisderivedfromtheGreekwordfor cut Toaccomplishthis anX raysourceisrotatedaroundtheheadwithintheplaneofthedesiredcrosssection Ontheothersideofthehead inthetrajectory 轨道 oftheX raybeam aresensitiveelectronicsensorsofX irradiation Theinformationabouttherelativeradiopacityobtainedwithdifferentviewinganglesisfedtoacomputerthatexecutesamathematicalalgorithm 运算 onthedata Theendresultisadigitalreconstructionofthepositionandamountofradiopaquematerialwithintheplaneoftheslice CT的特点是操作简便 对病人来说无痛苦 其密度分辩率高 可直接显示X线平片无法显示的器官和病变 它在发现病变 确定病变的位置 大小 数目方面非常敏感而可靠 而在病理性质的诊断上存在一定的限制 CT与传统X光摄影不同 在CT中使用的X光探测系统比摄影胶片敏感 一般使用气体或晶体探测器 并利用计算机处理探测器所得到的资料 CT的特点在于它能区别差异极小的X光吸收值 与传统X光摄影比较 CT能区分的密度范围多达2000级以上 而传统X光片大约只能区分20级密度 MagneticResonanceImaging MRI Whilestillusedwidely CTisgraduallybeingreplacedbyanewerimagingmethod magneticresonanceimaging orMRI TheadvantagesofMRIarethatityieldamuchmoredetailedmapofthebrainthandoesCT itdoesnotrequireX irradiation andimagesofbrainslicescanbemadeinanyplanedesired MRIusesinformationabouthowhydrogenatomsinthebrainrespondtoperturbationofastrongmagneticfield Theelectromagneticsignalsemittedbytheatomsaredetectedbyanarrayofsensorsaroundtheheadandfedtoapowerfulcomputerthatconstructsamapofthebrain TheinformationfromanMRIscancanbeusedtobuildastrikinglydetailedimagesofthewholebrain InthemostcommonformofMRI thehydrogenatomsarequantified forinstance thoseinwaterorinfatinthebrain Animportantfactofphysicsisthatwhenahydrogenatomsisputintoamagneticfield itsnucleuscanexitineithertwostates ahighenergystateoralowenergystate Becausehydrogenatomsareabundantinthebrain theremanyprotonsineachstate ThekeytoMRIismakingtheprotonsjumpfromonestatetotheother Energyisaddedtotheprotonsbypassinganelectromagneticwave i e aradiosignal throughtheheadwhileitispositionedbetweenthepolesofalargemagnet Whentheradiosignalissetatjusttherightfrequency theprotonsinthelow energystateabsorbenergyfromthesignalandhoptothehigh energystate Thefrequencyatwhichtheprotonsabsorbenergyiscalledtheresonantfrequency hencethenamemagneticresonance Whentheradiosignalisturnedoff someoftheprotonsfallbackdowntothelow energystate emittingaradiosignaloftheirownataparticularfrequency Thissignalcanbepickedupbyaradioreceiver Thestrongerthesignal themorehydrogenatomsbetweenthepoleofthemagnet Ifweusedthisprocedure wewouldsimplygetameasurementofthetotalamountofhydrogeninthehead However itispossibletomeasurehydrogenamountatafinespatialscalebytakingadvantageofthefactthatthefrequencyatwhichprotonsemitenergyisproportionaltothesizeofthemagneticfield IntheMRImachineusedinhospital themagneticfieldsvaryfromonesideofthemagnettotheother Thisgivesaspatialcodetotheradiowavesemittedbytheprotons High frequencysignalscomefromhydrogenatomsnearthestrongsideofthemagnet andlow frequencysignalscomefromweaksideofthemagnet ThelaststepintheMRIprocessistoorientthegradientofmagnetatmanydifferentanglesrelativetotheheadandmeasuretheamountofhydrogen Ittakes15mintomakeallofthemeasurementforatypicalbrainscan Asophisticatedcomputerprogramisusedtomakeasingleimagefromthemeasurement resultinginapictureofthedistributionofhydrogenatomsinthehead Itispossibletoseetheeffectofdemyelinating 脱髓鞘 diseasesonwhitematterinthebrain MRIimagesalsoreveallesions 损害 inthebrain becausetumorsandinflammationgenerallyincreasetheamountofextracellularwater PETandfMRI FunctionalBrainImaging CTandMRIareextremelyvaluablefordetectingstructuralchangesinthelivingbrain suchasbraintumorsandbrainswelling 肿胀 afteraheadinjury Nonetheless muchofwhatgoesoninthebrain healthyordiseased ischemicalandelectricalinnatureandnotobservablebysimpleinspectionofthebrainsanatomy Amazingly however eventhesesecretsarebeginningtoyieldtothenewestimagingtechniques Thetwo functionalimaging techniquesnowinwidespreadusearepositronemissiontomography 正电子发射计算机断层扫描 orPET andfunctionalmagneticresonanceimaging orfMRI Whilethetechnicaldetailsdiffer bothmethodsdetectchangesinregionalbloodflowandmetabolismwithinthebrain Theprincipleissimple Neuronsthatareactivedemandmoreglucoseandoxygen Thebrainvasculature 脉管系统 respondstoneuralactivitybydirectingmorebloodtotheactiveregions Thusbydetectingchangesinbloodflow PETandfMRIrevealtheregionsofbrainthataremostactiveundervariouscircumstance Untilrecently mindreading hasbeenbeyondthereachofscience WiththeintroductionofPETandfMRI itispossibletoobserveandmeasurechangesinbrainactivityassociatedwiththeplanningandexecuteofspecifictasks PETimagingwasdevelopedinthe1970s bytwogroupsofphysicists oneatatWashingtonUniversity ledbyM Ter pogossian andthesecondatUCLA ledbyZ H Cho Thebasicprocedureissimple Aradioactivesolutioncontainingatomsthatemitpositrons positivelychargedelectron isintroducedintothebloodstream Positrons emittedwhereverthebloodgoes interactwiththeelectronsproducephotons 光子 ofelectromagneticradiation Thelocationofthepositron emittingatomsarefoundbydetectorthatpickupthephotons OnepowerfulapplicationofPETisthemeasurementofmetabolicactivityinthebrain InatechniquedevelopedbyLouisSokoloffandhiscolleaguesattheNationalInstituteofMentalHealth apositron emittingisotopeoffluorineoroxygenisattachedto2 deoxyglucose 2 DG Thisradioactive2 DGisinjectedintothebloodstream andittravelstothebrain Metabolicallyactiveneurons whichnormallyuseglucose alsotakeupthe2 DG The2 DGisphosphorylatedbyenzymesinsidetheneuron andthismodificationpreventsthe2 DGfromleaving Thus theamountofradioactive2 DGaccumulatedinaneuronandthenumberofpositronemissionsindicatedthelevelofneuronalmetabolicactivity InatypicalPETapplication aperson sheadisplacedinanapparatussurroundedbydetectors Byuseofcomputeralgorithms thephotonsresultingfrompositronemissionsreachingeachofthedetectorsarerecorded Withthisinformation levelsofactivityforpopulationsofneuronsatvario