生物医学成像目前存在的问题
说到现代医学成像，相信许多知友都不陌生。胸片、B超、CT甚至是MRI，在国内的各大医院都已经较为普及。那么，问一个最简单的问题，我们为什么需要医学成像呢？以及，我们从医院拿到的各种医学成像结果，都有哪些意义呢？对于一个患者而言，医生需要清楚地了解病人体内到底出了什么状况（当然浅层的皮外伤不算）。中医有望闻问切，西医发展了自己的解剖学及各种生理参数的检查。但是，仅凭简单的皮外探查与患者自述，对于许多疾病仍然难以确诊，因此各大中医院也都相继引入了现代医学诊断技术。西医方面虽然以外科手术见长，辅以各类检查如活检、血常规、尿检等，然而手术对人体伤害较大，且各类检查难以确定病变的具体部位。因此，我们需要能够在对病患伤害较小或无伤害的前提下，了解他们体内的生理结构与病变部位的方式。可是，我们的肉眼是看不到体内的结构与病变的，因为可见光的穿透力太小，在人体组织内衰减极快。一层薄薄的眼睑就能让你轻松面对太阳而不被亮瞎，要利用可见光范围内的电磁波去探查数十毫米乃至数十厘米深度的人体内部组织结构，几乎是不太可能的。但是科学家与工程师们发明了各种奇技淫巧来解决这个问题：1. 内镜内镜的原理最为简单：既然从外面看不到，那咱就从里面看。将一根能够传递光路的导管通过各种人体孔道，我们就能够从体外直接观测到体内的组织结构与病变。听起来很简单，然而内镜技术已经整整发展了近两个世纪，直至今日仍然不是一件让患者及医护人员那么舒心的检查。即使是胃镜，患者的也时常会因为本能的口腔反射，想要试图将进入食道的外来异物呕出，导致检查过程十分痛苦。更别说会对许多患者造成心理阴影的肠镜与阴道镜。目前前沿的研究正在尝试胶囊内镜，具有不错的潜力，能够大大降低患者的痛苦。但是目前并不实用，并且在成像清晰度、具体成像部位及分辨率与传统内镜相比有着较大的限制。例如，对于肝脏、肾脏等实质性器官（就是人家是实心的不是空心的），内镜就完全无能为力了。上图即为肠镜的简单示意图（来源：肠镜检查_benxu_新浪博客）。不知道你们看了觉得怎么样，我反正看的都疼。2. X射线成像既然可见光的穿透性不强，那咱就来点强的咯……可见光是波长在400~760nm之间的电磁波。根据公式，光子能量，其中c为光速，h为普朗克常数，为波长，为频率。简而言之，就是波长越短，光子的能量越高，大致上而言穿透性也越强。既然几百纳米的波长太长，那就来点几纳米的：X射线。下图是电磁波光谱的一个简单示意图（来源：百度百科）。X射线最初由威廉·伦琴于1895年发现的。传言是伦琴意外发现了在黑屋中的胶片感光了。在排除阴极射线的可能性后，他认为这是一个“未知”的射线，于是命名为X射线。并且在强烈的好奇心驱使下，他作死地用X射线照了照自己的手，发现能神奇地看到骨骼……因此X光成像便被广泛用于观察骨骼直到现在。传说这张就是伦琴给自己老婆拍的第一张X射线照片：为什么我要说“作死”二字，我将会后面X光与CT章节详细描述X射线的危害。至于CT，其全称是Computed Tomography，即计算断层成像。目前医院当中主要以X射线为主，所以这里将以X-CT为例来介绍CT技术。
医学影像的PA和AP是什么意思
医学影像的PA和AP表示的是后前位和前后位。在医学影像中，例如在拍胸片时：AP是anteriorposterio的缩写，指的是胸片的前后位。lateral胸片侧位，而pa则是面朝板背对球管；ap是背靠板面向球管。多数的胸片为后前位像，也就是说病人面对暗盒，X线束由病人背部射入,经胸腔由前胸壁射出然后到达胶片。前后位胸片为病人面对暗盒的反方向。注：医学影像是为了医疗或医学研究，对人体或人体某部分，以非侵入方式取得内部组织影像的技术与处理过程。它包含以下两个相对独立的研究方向：医学成像系统（medicalimagingsystem）和医学图像处理（medicalimageprocessing）。扩展资料：医学影像技术的应用：作为一门科学，医学影像属于生物影像，并包含影像诊断学、放射学、内视镜、医疗用热影像技术、医学摄影和显微镜。另外，包括脑波图和脑磁造影等技术，虽然重点在于测量和记录，没有影像呈显，但因所产生的数据俱有定位特性，可被看作是另外一种形式的医学影像。在临床应用方面，医学影像应用于医学成像，有些医院会设有影像医学中心、影像医学部或影像医学科，并配备相关的仪器设备，编制有专门的护理师、放射技师以及医师，来负责仪器设备的操作、影像的解释与诊断，这与放射科负责放射治疗有所不同。在医学、医学工程、医学物理与生医资讯学方面，医学影像通常是指研究影像构成、撷取与储存的技术、以及仪器设备的研究开发的科学。而研究如何判读、解释与诊断医学影像的是属于放射医学科，或其他医学领域的辅助科学。参考资料来源：百度百科-医学影像
生物医学成像目前存在的问题
目前来讲，生物医学成像技术还只是处于初步阶段，很多技术方面还有不足之处需要不断创新，才可以让他们更好的为人类进行工作和服务
比如说生物医学成像不是特别的清晰，没有办法让人类更好的进行观察和理解它的内部存在
生物学研究重复性的问题近日成为焦点，被人们一再提及。根据之前发表在《PLOS Biology》上的一篇文章，生物医学研究的重复性甚至不足50%，这大大出乎人们的意料。在8月的《BioTechniques》杂志上，Sarah Webb探讨了基础研究的重复性问题如何影响临床之路。
Glenn Begley是Amgen公司血液学/肿瘤学团队的主管，记录每个项目的全过程。在回顾那些记录时，他发现近90%公开发表的成果，如新通路和癌基因，无法由Amgen的科学家重复。“坦率地说，发现那些发表在Nature、Science和Cell上的实验无法重复，我们感到很震惊，”他说。
2012年，Begley与M.D. Anderson癌症中心的Lee Ellis在《Nature》上发表了一篇评论文章，强调了他们看到的重复性问题。无独有偶，拜耳的研究小组也发现了这一问题。根据拜耳的报告，75-80%的项目被迫终止，因为基础研究的成果无法重复。文章发表之后，Begley受到了尖锐的批评。不过，与细胞系和抗体相关的重复性问题的确已存在很多
一些问题可能要追溯到实验设计和执行，但实际上许多常见缺陷是可以避免的。另外一些问题来源于研究人员的培训，或者缺失适当的阴性和阳性对照。此外，被污染的细胞系和未经验证的抗体也会产生不准确、不一致的结果。当然，实验方法的描述可能也存在问题，影响其他研究人员的理解。
制药公司Allergan的高级副总裁Ulo Palm认为，并非所有的实验室都有着周详的研究计划。如果没有明确的假设和基准，很可能是偏向在指导研究，而不是科学的本质。研究人员往往很容易按照他们的希望和预期来塑造结果的解释。
Webb在文中提到，认识到重复性问题的严重程度已催生出各种组织，希望做出改变。开放科学中心（Center for Open Science）领导的委员会6月在《Science》上发表了一套旨在加强科学研究透明度的准则，称为透明度和公开性促进（TOP）准则。同时，美国NIH也发布了一套新的研究经费申请和审核指南，旨在提高研究的严谨性和透明度。
尽管如此，学术界的激励机制并不鼓励可靠、重复的研究，这使得问题的解决更具挑战性。研究人员申请基金、任职和晋升，都是基于顶级期刊上发表文章的数量，而不是说那些结果支持了进一步的发现或商业化产品。提高重复性固然好，但人们不能靠它来生存。
总的来说，Begley认为研究界面临着质量滞后的问题，需要实验室采取更严格的质量标准，但他希望在5年内，生物医学研究的重复性将得到改善。“我不期待100%重现，但应该是90%可重复，而不是90%不可重复，”他说。
