保羅·勞特布爾（Paul Lauterbur），美國科學家。他致力於核磁共振光譜學及其套用的研究。勞特布爾還把核磁共振成像技術推廣套用到生物化學和生物物理學領域。從1963年到1985年，他在紐約州立大學石溪分校擔任副教授，他在石溪大學開展了MRI發展的研究。1985年至今，他擔任美國伊利諾伊大學生物醫學核磁共振實驗室主任。因在核磁共振成像技術領域的突破性成就，而和英國科學家彼得·曼斯菲爾德（Peter Mansfield）共同獲得2003年度諾貝爾生理學或醫學獎。於2007年3月27日在美國伊利諾州烏爾班納市逝世，享年77歲。
基本介紹
- 中文名：保羅·勞特布爾
- 外文名：Paul Lauterbur
- 國籍：美國
- 出生地：美國俄亥俄州小城悉尼
- 出生日期：1929年
- 逝世日期：2007年3月27日
- 職業：科學家
- 畢業院校：匹茲堡大學、凱斯理工學院
- 主要成就：在核磁共振成像技術領域的突破性
- 榮譽：獲2003年度諾貝爾生理學或醫學獎
人物經歷,主要貢獻,人物評價,獲得榮譽,
人物經歷
勞特布爾1929年生於美國俄亥俄州小城悉尼，
1951年獲凱斯理工學院理學士，
1962年獲費城匹茲堡大學化學博士。
1963年至1984年間，勞特布爾作為化學和放射學系教授執教於紐約州立大學石溪分校。在此期間，他致力於核磁共振光譜學及其套用的研究。勞特布爾還把核磁共振成像技術推廣套用到生物化學和生物物理學領域。當勞特伯德在石溪大學進行他的工研究作時，當時校園內最好的核磁共振機器屬於化學系。所以他不得不在晚上用它進行實驗，並會小心地改變設定，以便在他離開時還給化學系。
1985年至今，他擔任美國伊利諾伊大學生物醫學核磁共振實驗室主任。
20世紀70年代初，勞特布爾在主磁場內附加一個不均勻的磁場，即引進梯度磁場，並逐點誘發核磁共振無線電波，最終獲得一幅二維的核磁共振圖像。多年來，伊利諾伊大學一直認為勞特布爾極有希望獲得諾貝爾獎。但勞特布爾本人對獲獎還是有點驚訝，他對媒體說：“我聽到過各種猜測，但現實仍令我驚訝。”
主要貢獻
簡介
通過一個磁共振成像掃描人類大腦獲得的一個連續切片的動畫，由頭頂開始， 一直到基部。
磁共振成像掃描人類大腦
磁共振成像掃描人類大腦正確而及時的診斷對於患者而言至關重要。核磁共振成像技術的普及挽救了很多患者的生命。這種方法精確度高，可以獲得患者身體內部結構的立體圖像。根據現有實驗結果，它對身體沒有損害。2003年諾貝爾生理學或醫學獎表彰的就是這一領域的奠基性成果。保羅·勞特布爾和彼得·曼斯菲爾德在如何用核磁共振技術拍攝不同結構的圖像上獲得了關鍵性發現，這些發現導致了在臨床診斷和醫學研究上獲得突破的核磁共振成像儀的出現。 原子是由電子和原子核組成的。原子核帶正電，它們可以在磁場中旋轉。磁場的強度和方向決定原子核旋轉的頻率和方向。在磁場中旋轉的原子核有一個特點，即可以吸收頻率與其旋轉頻率相同的電磁波，使原子核的能量增加，當原子核恢復原狀時，就會把多餘的能量以電磁波的形式釋放出來。這一現象如同拉小提琴時琴弓與琴弦的共振一樣，因而被稱為核磁共振。1946年美國科學家費利克斯·布洛赫和愛德華·珀塞爾首先發現了核磁共振現象，他們因此獲得了1952年的諾貝爾物理學獎。
核磁共振現象為成像技術提供了一種新思路。物質是由原子組成的，而原子的主要部分是原子核。如果把物體放置在磁場中，用適當的電磁波照射它，然後分析它釋放的電磁波就可以得知構成這一物體的原子核的位置和種類，據此可以繪製成物體內部的精確立體圖像。如果把這種技術用於人體內部結構的成像，就可獲得一種非常重要的診斷工具。
然而從原理到實際套用往往有漫長的距離。20世紀70年代初期，核磁共振成像技術研究才取得了突破。1973年，美國科學家保羅·勞特布爾發現，把物體放置在一個穩定的磁場中，然後再加上一個不均勻的磁場（即有梯度的磁場），再用適當的電磁波照射這一物體，這樣根據物體釋放出的電磁波就可以繪製成物體某個截面的內部圖像。隨後，英國科學家彼得·曼斯菲爾德又進一步驗證和改進了這種方法，並發現不均勻磁場的快速變化可以使上述方法能更快地繪製成物體內部結構圖像。此外，他還證明了可以用數學方法分析這種方法獲得的數據，為利用計算機快速繪製圖像奠定了基礎。
人腦縱切面的核磁共振成像
人腦縱切面的核磁共振成像
人腦縱切面的核磁共振成像在這兩位科學家成果的基礎上，第一台醫用核磁共振成像儀於20世紀80年代初問世。後來，為了避免人們把這種技術誤解為核技術，一些科學家把核磁共振成像技術的“核”字去掉，稱為其為“磁共振成像技術”，英文縮寫即MRT。 核磁共振成像技術的最大優點是能夠在對身體沒有損害的前提下，快速地獲得患者身體內部結構的高精確度立體圖像。利用這種技術，可以診斷以前無法診斷的疾病，特別是腦和脊髓部位的病變；可以為患者需要手術的部位準確定位，特別是腦手術更離不開這種定位手段；可以更準確地跟蹤患者體內的癌變情況，為更好地治療癌症奠定基礎。此外，由於使用這種技術時不直接接觸被診斷者的身體，因而還可以減輕患者的痛苦。
目前核磁共振成像儀在全世界得到初步普及，已成為最重要的診斷工具之一。2002年，全世界使用的核磁共振成像儀共有2.2萬台，利用它們共進行了約6000萬人次的檢查。
磁共振成像的優點
300兆赫(針對氫核)的磁振頻譜儀
與1901年獲得諾貝爾物理學獎的普通X射線或1979年獲得諾貝爾醫學獎的計算機層析成像（computerizedtomography,CT）相比，磁共振成像的最大優點是它是目前少有的對人體沒有任何傷害的安全、快速、準確的臨床診斷方法。如今全球每年至少有6000萬病例利 用核磁共振成像技術進行檢查。具體說來有以下幾點： 1：對人體沒有游離輻射損傷。
300兆赫(針對氫核)的磁振頻譜儀
300兆赫(針對氫核)的磁振頻譜儀2：各種參數都可以用來成像，多個成像參數能提供豐富的診斷信息，這使得醫療診斷和對人體內代謝和功能的研究方便、有效。例如肝炎和肝硬化的T1值變大，而肝癌的T1值更大，作T1加權圖像，可區別肝部良性腫瘤與惡性腫瘤；通過調節磁場可自由選擇所需剖面。能得到其它成像技術所不能接近或難以接近部位的圖像。對於椎間盤和脊髓，可作矢狀面、冠狀面、橫斷面成像，可以看到神經根、脊髓和神經節等。能獲得腦和脊髓的立體圖像，不像CT（只能獲取與人體長軸垂直的剖面圖）那樣一層一層地掃描而有可能漏掉病變部位。
3：能診斷心臟病變，CT因掃描速度慢而難以勝任。
適應症
神經系統的病變包括腫瘤、梗塞、出血、變性、先天畸形、感染等幾乎成為確診的手段。特別是脊髓脊椎的病變如脊椎的腫瘤、萎縮、變性、外傷椎間盤病變，成為首選的檢查方法。心臟大血管的病變；肺內縱膈的病變。腹部盆腔臟器的檢查；膽道系統、泌尿系統等明顯優於CT。對關節軟組織病變；對骨髓、骨的無菌性壞死十分敏感，病變的發現早於X線和CT。
人物評價
保羅·勞特布爾
悉尼鎮的人們很早以前就看好勞特布爾，認為他以後肯定會有大出息，特別是 他的中學同學。在他們眼中，勞特布爾內向又勤奮，但是他並非“書呆子”，而是個討人喜歡的學生。勞特布爾的高中同學喬治·斯諾頓說：“我一點也不驚訝保羅如今的成績，他上學時物理、化學和數學的成績就遙遙領先。他不怎么愛說話，但是又非常容易接近，讓你覺得他就是你多年的老鄰居一樣。而且他興趣非常廣泛，我記得那時候他還做過火箭模型呢。”他的另一位同學安德魯·孔茲則表示：“保羅是個非常好學的傢伙。他是走讀生，因為住校生經常在上學前和放學後結伴去玩，但是保羅卻不願意浪費這些時間。” 2007年5月24日《福布斯》文章指出有許多成就是顯赫的、是劃時代的，甚至過了幾十年我們仍然會感到它們的影響。並在此基礎上挑選了一些關於這種革命精神的例子，選出了1950年以來改變世界的15個人。其中勞特布爾以發明的核磁共振成像進入了15人的名單，因為“它幾乎已經改變了外科科學的各個領域，醫生們得以在不切開病人身體的情況下看見病人體內的情況”。
保羅·勞特布爾(二)
保羅·勞特布爾(二)獲得榮譽
諾貝爾獎獎章
諾貝爾獎是根據A-B-諾貝爾遺囑所設基金提供的獎項(1969年起由5個獎項增加到6個)， 每年由4個機構(瑞典3個，挪威1個）頒發。1901年12月10日即諾貝爾逝世5周年時首次頒發。諾貝爾在其遺矚中規定，該獎應每年授予在物理學、化學、生理學或醫學、文學與和平領域內“在前一年中對人類作出最大貢獻的人”，瑞典銀行在1968年增設一項經濟科學獎，1969年第一次頒獎。 諾貝爾在其遺囑中所提及的頒獎機構是：位於斯德哥爾摩的瑞典皇家科學院（物理學獎和化學獎）、皇家卡羅林外科醫學研究院（生理學或醫學獎）和瑞典文學院（文學獎），以及位於奧斯陸的、由挪威議會任命的諾貝爾獎評定委員會（和平獎），瑞典科學院還監督經濟學的頒獎事宜。為實行遺囑的條款而設立的諾貝爾基金會，是基金的合法所有人和實際的管理者，並為頒獎機構的聯合管理機構，但不參與獎的審議或決定，其審議完全由上述4個機構負責。每項獎包括一枚金質獎章、一張獎狀和一筆獎金；獎金數字視基金會的收入而定。經濟學獎的授予方式和貨幣價值與此相同。
保羅·勞特布爾(三)
保羅·勞特布爾(三)保羅·勞特布爾
評選獲獎人的工作是在頒獎的上一年的初秋開始的，先由發獎單位給那些有能力按照諾貝爾獎章程提出候選人的機構發出請柬。評選的基礎是專業能力和國際名望；自己提名者無入選資格。候選人的提名必須在決定獎項那一年的2月1日前以書面通知有關的委員會。 從每年2月1日起，6個諾貝爾獎評定委員會--每個委員會負責一個獎項--根據提名開始評選工作。必要時委員會可邀請任何國家的有關專家參與評選，在9-10月初這段時間內，委員會將推薦書提交有關頒獎機構；只是在少有的情況下，才把問題擱置起來，頒獎單位必須在11月15日以前作出
最後決定。委員會的推薦，通常是要遵循的。但不是一成不變的。各個階段的評議和表決都是秘密進行的。獎只發給個人，但和平獎例外，也可以授予機構。候選人只能在生前被提名，但正式評出的獎，卻可在死後授予，如D-哈馬舍爾德的1961年和平獎和E-A-卡爾弗爾特的1931年文學獎。獎一經評定，即不能因有反對意見而予以推翻。對於某一候選人的官方支持，無論是外交上的或政治上的，均與評獎無關，因為該頒獎機構是與國家無關的。 諾貝爾
諾貝爾獎獎章
諾貝爾獎獎章一筆獎金，或者完全發給一個人，或者最多在兩種成果之間平分，或者由兩個或更多人（實際上從未多於三人）聯合分享，有時一筆獎金要保留到下一年度頒發；如果下一年仍不頒發獎金，則退回基金會，當出現獎金既不頒發，也不保留的情況時，也要退回基金會。這樣，在同一學術領域內，一年中能有兩筆獎金，即上年留下來的獎金和本年的獎金。如果在規定日期以前獲獎者拒受或未能領取獎金時，則獎金退回基金會。曾有過拒受獎金及政府禁止本國人領取諾貝爾獎的情況，然而獲獎人仍被列入諾貝爾獎獲得者名單中，註明“拒受獎金”字樣，不接受獎的動機可能互不相同，但真正的理由大都是外界的壓力；例如，希特勒於1937年頒布的法令，禁止德國人領取諾貝爾獎，因為他認為1935年頒發給C-奧西埃茨基的和平獎是一種侮辱。不論何種原因過期不領，己拒受者在說明其情況並提出申請時 ，可領取諾貝爾金質獎章和獎狀，但不能領取獎金，該獎金己退回基金會。 如果沒有人能符合諾貝爾遺囑中所要求的那些條件或世界局勢有礙於收集評選資料時(如第一次世界大戰期間和第二次世界大戰期間），則將獎保留或停止頒獎。該獎對所有的人開放，不論其國籍、種族、宗教信仰或意識形態如何。同一獲獎者可以多次獲獎而不受限制。物理學、化學、生理學或醫學、文學以及經濟學的頒獎儀式在斯德哥爾摩舉行，而和平獎的頒獎儀式則在奧斯陸舉行，時間為12月10日，即諾貝爾逝世周年紀念日。獲獎者通常親自去受獎。
諾貝爾獎
諾貝爾獎支配獎項的總則已載於諾貝爾的遺囑中。1900年，由遺囑執行人、頒獎單位的代表及諾貝爾家族共同就解釋和執行遺囑的補充規定達成協定，並由瑞典國王在樞密會議上予以批准。這些規章大體上保持不變，僅在實際套用上有些修改；評議經濟學獎的基礎是科學的，即數學的或統計學的，而不是政治的或社會的。最早兩名經濟學獎獲得者經濟學家弗里希和丁伯根，因他們在計量經濟學方面的工作，即利用數學式進行的經濟活動分析而被授予該獎。
