Mathematics and Computer Science in Medical Imaging

تصویربرداری پزشکی یک حوزه مهم و به سرعت در حال گسترش در علم پزشکی است. بسیاری از روش‌های مورد استفاده اساساً دیجیتال هستند، برای مثال توموگرافی کامپیوتری، و موضوع به طور فزاینده‌ای تحت تأثیر پیشرفت‌های ریاضی و علوم رایانه قرار گرفته است. مسائل ریاضی دغدغه گروه نسبتاً کوچکی از دانشمندان بوده است که عمدتاً از ریاضیدانان کاربردی و فیزیکدانان نظری تشکیل شده است. تلاش‌های آن‌ها به الگوریتم‌های قابل اجرا برای اکثر روش‌های تصویربرداری منجر شده است. با این حال، نه اصول، نه محدودیت ها و معایب این الگوریتم ها به میزان کافی برای فیزیکدانان، مهندسان و پزشکانی که سعی در اجرای این روش ها دارند، شناخته شده نیست. تلاش برای پر کردن این شکاف به موقع و مهم به نظر می رسد. این کتاب خلاصه ای از اقدامات یک موسسه مطالعات پیشرفته ناتو در مورد این موضوعات است که در اواخر تابستان 1986 به مدت دو هفته در کوه های توسکانی برگزار شد. در نشست قبلی (کاملا متفاوت) قبلی در مورد تصویربرداری پزشکی، نویسندگان خاطرنشان کردند که هر یک از سخنرانان، در آنجا، مقدمه ای طولانی در حوزه کلی خود ارائه کرده بودند، و اظهار داشتند که زمانی برای بحث در مورد جزئیات کار جدید ندارند، اما نتایج بالینی زیادی را نشان می دهند، در حالی که هر گونه ریاضیات مرتبط با این حوزه را حذف می کنند. .

Medical imaging is an important and rapidly expanding area in medical science. Many of the methods employed are essentially digital, for example computerized tomography, and the subject has become increasingly influenced by develop­ ments in both mathematics and computer science. The mathematical problems have been the concern of a relatively small group of scientists, consisting mainly of applied mathematicians and theoretical physicists. Their efforts have led to workable algorithms for most imaging modalities. However, neither the fundamentals, nor the limitations and disadvantages of these algorithms are known to a sufficient degree to the physicists, engineers and physicians trying to implement these methods. It seems both timely and important to try to bridge this gap. This book summarizes the proceedings of a NATO Advanced Study Institute, on these topics, that was held in the mountains of Tuscany for two weeks in the late summer of 1986. At another (quite different) earlier meeting on medical imaging, the authors noted that each of the speakers had given, there, a long introduction in their general area, stated that they did not have time to discuss the details of the new work, but proceeded to show lots of clinical results, while excluding any mathematics associated with the area.