核磁***振成像術，在石油人中並不陌生，在醫學領域應用之前，石油工業就引進了這項技術，核磁測井、核磁***振測巖心、核磁***振磁力儀等，在石油行列中應用相當普及，就是在石油醫院也有核磁***振檢測人體的儀器，筆者就曾接受過腦部的核磁***振成像。 核磁***振成像術的基本原理是將被檢測的物體置於均勻的強磁場中，用無線電射頻脈沖激發物體內的氫原子核，引起氫原子核***振並吸收能量，在關閉射頻脈沖後，氫原子核按其特有頻率發出射電信號，並將吸收的能量釋放出來，被接受器收錄、經計算機處理獲得立體圖像。
核磁***振成像術是美國科學家勞特布爾作為化學和放射性學系教授，執教於紐約州立大學石溪分校期間，於上世紀70年代初發明的。勞特布爾在主磁場內附加壹個不均的磁揚，即引進梯度磁場並用無線電波誘發晶體物質內的氫原子核***振，最終獲得二維的核磁***振圖像，爾後又推廣應用到生物化學和生物物理學領域；英國科學家曼斯菲爾德於1976年率先將核磁***振成像術應用於臨床，拍攝下第壹個人體核磁***振成像照片。
1982年美國開始正式把核磁***振成像術用於臨床醫學，並逐漸成為無損的先進快速的醫學診斷手段。它有兩大優點：壹是沒有對人體有害的輻射，所謂核，只是誘發人體內氫原子核，而人體是在磁場中，不會受到任何傷害；二是能夠對病變進行早期診斷，因為核磁***振現象是通過檢測人體內的化學變化而識別人體組織，X射線及X－CT成像技術是通過人體內的物理（形態）變化而識別人體組織，形態變化說明病變已發展到了壹定程度。正因如此，核磁***振成像關懷生命，挽救了很多患者，人類受益，獲獎是理所當然的。目前，全世界大約有2.2萬臺核磁***振成像儀用於臨床人體檢測，每年大約有6000萬人次接受核技術檢測，核磁***振成像為早期病變的診斷及相應的治療立下了汗馬功勞，深得世人的贊譽。
獎章
核磁***振現象早在1952年就被授予諾貝爾物理學獎，上世紀70年代石油工業就引進了核磁***振技術，在井中利用核磁測井成像術描述儲層中的油氣水的靜態及動態，為油氣藏高效勘探開發作出貢獻；利用核磁***振磁力儀，在油氣勘探中可直接找油氣藏，圈閉油氣田的面積，確定油氣水的界面，提供可靠的油氣儲量；在實驗室中用核磁***振成像術可描述巖心中的展布，為油氣開采提高油氣采收率獻計獻策……凡此等等，說明核磁***振成像術的應用領域之廣泛，也說明石油工業是吸納先進技術、人類優秀科研成果的殿堂。當然比之核磁***振成像術在生理學/醫學的應用成效來講，石油工業在應用此項技術還有潛力可挖，更有在應用中也要創新的課題。 從核磁***振成像術獲諾貝爾獎可知，應用技術的貢獻不可低估，從效益的角度上講不亞於理論的創新；從勞特布爾和曼斯菲爾德這兩位物理學的科學家竟能獲得生理學/醫學的諾貝爾獎可見，外行的“歪打正著”，意味著發明創新，在當今邊緣科學交叉興盛的今天，邊緣學科交叉結碩果的事例也是屢見不鮮的。用精確而無創性的方法進行人體內臟成像對於醫學診斷，治療，跟蹤反饋是非常重要的。今年的諾貝爾醫學和生理學獎得主在使用磁***振對不同結構成像上作出了開創性的發明。這些發明引領了代表醫學診斷和研究突破的現代磁***振成像（MRI）的發展。
原子核在強磁場中以由磁場強度所決定的頻率旋轉。如果它們吸收同頻率的電磁波，能量將增加（***振）。當原子核回到原先的能級時，就要發射電磁波。這些發現被授予1952年的諾貝爾物理學獎。在接下來的數十年中，磁***振主要被用在物質的化學結構研究方面。在1970年代初，今年的諾貝爾獎得主作出了先驅性的貢獻，引領了以後的磁***振在醫學成像上的應用。
磁***振成像，MRI，現在是醫學診斷中的常規方法了。全球每年超過6千萬MRI檢測，這種方法仍在迅速發展中。MRI通常比其它成像技術要高明，並顯著地改善了許多種疾病的診斷。MRI已經淘汰了好幾種有創性的檢查，由此降低了許多病人的風險和不便。
氫原子核
水構成了人體質量的三分之二，這麽高的水含量解釋了磁***振成像已在醫學上廣泛適用的原因。各種組織和器官中的水含量都不同。在許多疾病中，病理過程導致水含量的改變，這反映在磁***振成像中。
水分子由氫氧原子組成。氫原子核能發揮精微指南針的作用。當人體被置於強磁場中，氫原子核們將有序排列－－就像軍訓中的“立正”壹樣。當射入電磁波脈沖時，原子核們的能量分布發生改變。脈沖過後，原子核們發出***振波並回到以前的狀態。
原子核們振動中小的差異會被探測到。通過先進的計算機處理，壹個三維圖像能被建成，且能反映組織的化學結構，包括水含量和水分子運動的不同。這樣會產生壹幅非常詳細的人體被檢測區域的組織和器官圖像。這種方式能將病理改變記錄下來。 今年的諾貝爾醫學和生理學獎授予有醫學重要性的應用發展歷程中至關緊要的貢獻。在1970年代初，他們作出了發展不同結構成像技術的開創性發明，這些發現為將磁***振發展成壹種有用的成像方法奠定了基礎。
保羅.勞特布爾發現引入磁場梯度使不能通過其他方法做到的結構二維成像成為可能。1973年，他描述了，在主磁場中加入梯度磁場，是如何使管道橫截面成像顯示出被重水包圍的普通水成為可能。其它的成像方法均不能區別普通水和重水。
彼得.曼斯菲爾德為了更精確地顯示***振中的差異，使用了磁場梯度。他說明了被探測的信號是如何迅速而有效的被分析轉換成圖像。這是獲得實用方法的關鍵壹步。曼斯菲爾德還說明了通過很快的梯度變化（回波平面掃描）能做到多麽極速地成像。這項技術在10年後的臨床實踐中變得有用。 磁***振成像的醫學用途已經發展得很快了。第壹臺MRI衛生設備用於1980年代初。在2002年，全世界大約有22000臺MRI照相機，實施了超過6千萬次MRI檢測。
MRI的巨大優點是迄今所知，它是無害的。此方法不使用電離輻射，這與普通的X射線（1901年諾貝爾物理學獎）或計算機X射線斷層攝影術（1979年諾貝爾醫學和生理學獎）檢測形成對比。然而，體內有磁性金屬或戴起搏器的病人由於強磁場（的幹擾）不能用MRI來檢測，有幽閉恐怖癥的病人在采用MRI時也許會有困難。 今天，MRI幾乎用於檢測所有的人體器官。這項技術對大腦和脊髓的詳細成像尤其有價值。幾乎所有的大腦失調都會導致反映在MRI圖像上的水容量變化。少於1%的水容量差異都足以探測出病理改變。 在多發性硬化中，有MRI的檢測對於疾病的診斷和跟蹤反饋都是很好的。與多發性硬化聯系的癥狀是由大腦和脊髓的局部發炎引起的。有了MRI，神經系統發炎的位置，強度和療效就能確定。
另壹個例子是病人痛苦大社會代價又高的長期腰背痛。在這種情況下，能區分肌肉疼痛和神經脊髓上的壓力引起的疼痛是很重要的。MRI已經能取代以前那些令病人討厭的方法。有了MRI，椎間盤突出是否擠壓神經就能清楚，是否需要手術就能決定。 既然MRI給出詳細的三維圖像，人們就能得到損傷位置的確切信息。這樣的信息在手術前是很重要的。例如，某些顯微外科腦手術中，外科醫生能在MRI圖像指導下作手術。圖像精細得足以容許在大腦中樞核心放置電極，以便治療嚴重的疼痛或帕金森病中的運動失調。
MRI檢測對於癌癥的診斷，治療，跟蹤反饋是非常重要的。圖像能精確地揭示腫瘤的界線，這有益於更加精確的外科和輻射治療。外科手術前，知道腫瘤是否已滲入周圍組織中是非常重要的。MRI能比其它方法更精確的區分組織，因此對改進外科手術有貢獻。
MRI亦能提高確定腫瘤階段的準確性，這對選擇治療方法很重要。例如，MRI能確定組織中的結腸癌滲透得有多深，該處的淋巴結是否已被感染。 MRI能取代先前的有創性檢測，因此減輕了許多病人痛楚。壹個例子是，胰腺和膽管的檢查使用註入對比介質的內診鏡。這在某些情況下導致嚴重的並發癥。今天，MRI就能得到相應的信息。
診斷用的關節內窺鏡（用光學器件插入關節）檢查能被MRI取代。MRI能詳細地完成膝蓋中關節軟骨和十字韌帶檢查。由於MRI的無創性，感染的危險被排除了。