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ScÓmo funciona la tomografÍa axial computarizada?



sCÓMO FUNCIONA LA TOMOGRAFÍA AXIAL COMPUTARIZADA?

La Tomografía Axial Computada, ha sido un gran avance técnico en el campo médico de nuestros días. Gracias a ella, los médicos pueden acceder a diagnósticos más exactos y evidenciar la existencia de nuevas patologías. El rápido avance de la tecnología, nos ha permitido evolucionar hacia el tomógrafo helicoidal, el cual permite la visualización tridimensional del cuerpo humano.

El principio básico de la TAC, es que la estructura interna de un objeto puede reconstruirse, a partir de múltiplesproyecciones de ese objeto.
Supongamos para explicar este principio, que tenemos un cuerpo convexo K, el cual tiene una masa de densidad variable, dada por una función f(x,y,z). Pensemos ahora, que K es atravesado por una radiación cualquiera (rayos X, láser), cuya trayectoria sea una recta S, y de la cual se pueda medir su intensidad de entrada y de salida. La diferencia entre estas intensidades será la absorción del rayo por la materia en el interior de K y dependerá de la recta S, por donde el rayo transita. Es posible medir experimentalmente esta función de S que llamaremos F(S). El matemático alemán J. Radon encontró una manera de calcular f(x,y,z) a partir de F(G), conocida como 'transformada de Radon'.


Cormack y Hounsfield tuvieron que resolver algunos problemas a partir de los resultados teóricos de Radon. Por ejemplo: Radon afirma que se puede conocer f(x,y,z) si se conoce F(S) para 'todas' las rectas S. En la práctica solamente podemos tener en cuenta un número finito de rectas (que puede ser grande). Esto lleva a analizar lo que ocurre cuando solamente se conoce F(S) para ese número finito de rectas y la mejor manera de escoger las mismas. Teóricamente se demuestra, que con un número finito de rectas nunca se podrá reconstruir 'exactamente' el interior del cuerpo, pero tomando un conjunto adecuado y suficiente de rectas se logra reconstruir una aproximación de la imagen que es bastante confiable.
El procedimiento práctico consiste en dividir K en secciones planas yresolver el problema sección por sección, para después integrarlas a todo el cuerpo K.














El perfil está relacionado con la distribución local de atenuación dentro del objeto f(x,y), está de acuerdo a la ecuación:




Donde R se denomina la transformada de Radon, y representa la integral de f(x,y), a lo largo de un rayo S, que atraviesa al objeto en la dirección θ.
Para resolver el problema de hallar f(x,y) a partir de g(s,θ), existen diferentes métodos que permiten encontrar la imagen original resolviendo la ecuación, estos se pueden clasificar en:
a— Métodos iterativos, en los que se estima un valor y por iteraciones sucesivas se va aproximando.
a— Métodos analíticos, por ejemplo el backprojection, en este caso la imagen se obtiene como la suma de todas las contribuciones para cada ángulo de corte. Para eliminar los ruidos introducidos por el aparato, se filtra la imagen en forma digital.
Su acción se ejerce sobre el pie y los dedos, a los que llevan a la flexión, extensión, abducción y aducción. Para evitar confusión entre la denominación de los músculos y su acción, por ejemplo, los músculos llamados “extensores” son flexores del pie sobre la pierna y veceversa; aquí no se hablara de “flexión y extensión” sino de flexión dorsal y de flexión plantar del pie y de los dedos.
La disposición de las aponeurosis de la pierna dictan esta división, pues forman cuatro compartimentos, de los cuales, dos forman la región anterolateral y dos la posterior. En el compartimento anterior estan encerrados los músculos tibial anterior, extensor común de los dedos, extensor propio del dedo gordo y peroneo anterior. En el lateral estan los peroneos laterales largo y corto. El compartimento posterior se divide en el superficial ocupado por los músculos gemelos (gastrocnemio), sóleo y plantar delgado. En el central, y en íntima relación con los huesos, estan el tibial posterior, el flexor común de los dedos o tibial y el flexor propio del dedo gordo o peroneo.

ANATOMÍA DEL COMPARTIMENTO POSTERIOR DE LA PIERNA
Contiene siete músculos dispuestos en dos capas
Una capa superficial: con los músculos gastrocnemio, sóleo y plantar. Los dos primeros continúan hacia abajo por un tendón común, el tendón calcaneo (de Aquiles), y constituyen el músculo tríceps sural, queda el nombre a la región sural.
Una capa profunda: con los músculos poplíteo, tibial posterior, flexor largo de los dedos y flexor largo del dedo gordo.
CAPA SUPERFICIAL
MÚSCULO TRÍCEPS SURAL
En la parte mas superficial tenemos el músculo tríceps sural, el cual esta conformado por los músculos gastrocnemio y sóleo, por lo que tenemos un músculo de tres cabezas. Ademas, comparten un tendón en común (tendón crural). Se extiende desde el fémur hasta el calcaneo.
Su gran tamaño se debe a un característica humana, ya que nos da la capacidad de andar sobre las dos extremidades (bipedestación), por lo que son músculos muy fuertes y pesados; su función en conjunto consiste en elevar el talón.
TENDÓN CALCANEO (DE AQUILES
Es el tendón mas fuerte, grueso y potente, mide 15 cm de longitud. Tiene una continuación aponeurótica del musculo gastrocnemio, y mientras desciende se va volviendo mas grueso y estrecho, y se inserta en el hueso calcaneo (necrosidad).
Tiene una bolsa subcutanea calcanea entre la piel y el talón de Aquiles, que nos va a permitir la movilidad de la piel sobre el tendón durante la tensión; y una bolsa entre el talón y el calcaneo, lo cual permite al tendón poder deslizarse sobre el calcaneo.
Su evaluación consiste en revisar la flexión plantar del pie contra resistencia.
* MÚSCULO GASTROCNEMIO (MÚSCULOS GEMELOS
Es el músculo mas superficial del compartimiento posterior, siendo el mas prominente y el mas proximal. Es un músculo fusiforme, con dos cabezas, biarticulares.
Sus dos cabezas musculares convergen, reuniéndose a la alturade la interlínea articular de la rodilla, formando el margen inferior de la fosa poplítea, y forman un músculo único que se continúa con la cara posterior de una lamina aponeurótica, que ocupa la mayor parte de la cara anterior del cuerpo muscular y se estrecha hacia abajo, separandose del cuerpo muscular en la mitad de la pierna para unirse al tendón del sóleo.
Sus contracciones son rapidas y funciona mas eficazmente si la rodilla esta extendida
Inserciones
En
Básicamente, el tomógrafo está compuesto por un tubo de rayos X y un detector de radiaciones que mide la intensidad del rayo, luego que atraviesa el objeto en estudio. Conocida la intensidad emitida y la recibida, se puede calcular la atenuación o porción de energía absorbida, que será proporcional a la densidad atravesada. Dividiendo el plano a estudiar en una serie de celdas de igual altura que el haz y el resto de las dimensiones elegidas de forma adecuada para completar el plano, la atenuación del haz será la suma de la atenuación de cada celda.Calculando la atenuación de cada celda se conocerá su densidad, permitiendo reconstruir un mapa del plano de estudio, asignando a cada densidad un nivel de gris. Las imágenes guardadas en disco, luego de procesadas, pueden mostrarse en pantalla.





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