DE2625281A1 - Abtastsystem - Google Patents

Description

United States Energy Research And Development Administration/ Washington, D.C. 20545, V.St.A.

Abtast-System

Die Erfindung bezieht sich auf ein Transversalschnitt-Radionuclidabtastsystem.

Auf dem Gebiet der medizinischen Diagnose und Behandlung des Menschen ist es zweckmäßig, Transversalschnitt-Radionuclidabtastsysteme vorzusehen, die am lebenden Menschen eingesetzt werden können. Ein derartiges System ist als Mark III-Abtaster der Universität von Pennsylvania, Pennsylvania, U.S.A., bekannt und ist in-folgender Literaturstelle beschrieben: Radiology, Band 96, Nr. 3, Seiten 563 bis 570, September 1970. In dem beschriebenen System ist* eine Vorrichtung vorgesehen, um das menschliche Gehirn geradlinig und im Transversalschnitt abzutasten, und zwar unter Verwendung von kurzlebigen Radionucliden, wie beispielsweise ¹¹¹Tc.., Pertechnetat, wobei vier Detektoren

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vorgesehen sind, um vier unterschiedliche Gehirnaspekte gleichzeitig ohne Bewegung des menschlichen Patienten zu betrachten, und wobei ein in sich geschlossener Computer vorgesehen ist, um die Anzeige und die automatischen Operationen zu steuern, während die Verarbeitungsverzögerungen minimiert werden. Dieses System besitzt jedoch eine begrenzte erreichbare Empfindlichkeit, weil es das diskrete, abwechselnde periodische Vorspannen der ausgewählten Detektoren zurück und vorwärts in unterschiedlichen Richtungen erfordert, und zwar in einer Folge von stufenförmigen, linearen, transversalen Detektorbewegungen, die alternierend periodisch zurück und vorwärts mit sechs 15 -Verdrehungen der Detektoren verlaufen, um zu bewirken, daß die vier Detektoren den gesamten Umfang des Kopfes um 360 überwachen, wie dies in Fig. 5 der genannten Linteraturstelle dargestellt ist.

nie vorliegende Erfindung vermeidet die alternierenden Richtungsbewegungen des Detektors und erzeugt eine erhöhte Empfindlichkeit sowie eine verminderte Patienten-Abtast- «j^amtzeit, und zwar durch Verwendung eines Transversalschnitt-Radionuclidabtastsystems zur medizinischen "in vivo"-Diagnose des menschlichen Gehirns durch Verdrehung eines Bildrahmens von Detektoren, die das Abtastfeld um eine einzige Drehachse in einem Schleifring vollständig umschließen. Es ist ferner vorteilhaft, die Detektordaten mittels Laseremissions-Dioden kontinuierlich zu übertragen, mit dem Vorteil, daß die Daten kontinuierlich gesammelt, verarbeitet und angezeigt werden können, und zwar mit hoher Empfindlichkeit entsprechend einem geeigneten Computer-Programm. Es ist ferner vorteilhaft, eine Reduktion der Daten vorzusehen, und zwar aus mehrfachen großen Detektoren, die versetzt und ineinandergreifend angeordnet sind, und zwar für die verbesserte räumliche Auflösung ohne Detektortranslation. Ferner ist es vorteilhaft, verbesserte Einzelheiten und vermindertes Rauschen sowie eine kontinuierliche Überwachung und Steuerung durch den Benutzer vorzusehen. Durch die richtige Auswahl der Elemente und ihre Anordnung, was im folgenden einzeln be-

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schrieben wird, wird eine kontinuierliche Drehung, Übertragung, Sammlung, Verarbeitung und Anzeige erreicht.

Die Erfindung hat sich daher zum Ziel gesetzt, ein verbessertes Transversalschnitt-Radionuclidabtastsystem vorzusehen, welches einen Bildrahmen von versetzten und ineinandergreifenden Detektoren verdreht, die vollständig das Abtastfeld um eine einzige Achse herum umschließen, und wobei kontinuierlich die von den Detektoren übertragenen Daten weiter übertragen, gesammelt und verarbeitet sowie angezeigt werden.

Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht des Gesamtsystems der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Detektorsystems der Fig. 1;

Fig. 3a einen Teilquerschnitt des Detektorsystems der Fig. 1 längs einer Horizontalebene, welche den dargestellten Patienten von Fuß bis Kopf halbiert;

Fig. 3a eine vergrößerte Ansicht eines der Detektorelemente der Detektoranordnung gemäß Fig. 1;

Fig. 3b einen Teilschnitt des Detektorelements der Fig. 3a;

Fig. 3c einen Teilquerschnitt des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 längs einer Horizontalebene;

Fig. 3d einen Teilschnitt der Vorrichtung gemäß Fig*. 3c, und zwar längs einer Vertikalebene, die unter rechten Winkeln zur Ebene der Fig. 3c liegt;

Fig. 3e einen Teilschnitt und eine Endansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 3d, und zwar längs der Quer-Detektorebene

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der Erfindung, die normal zu den Ebenen der Fig. 3c und 3d verläuft;

Fig. 4 einen Teilguerschnitt des transversalen, durch die Vorrichtung gemäß Fig. 3b abgetasteten Abschnitts im allgemeinen und der "A" Detektoren im besonderen;

Fig. 5 eine weitere schematische Ansicht des transversalen, durch die Vorrichtung gemäß Fig. 3b abgetasteten Abschnitts;

Fig. 6 eine schematische Teilansicht des Übertragungssystems der Fig. 1 und 2;

Fig. 7 eine schematische Teilansicht des Computersteuersystems der Fig. 1.

Aus der oben erwähnten Veröffentlichung sind übliche elektronische Systeme bekannt, die durch geeignete Computer-Programme betrieben werden, um die Gehirn-Radioaktivität zu quantifizieren, und zwar im Querschnittbildformat, um so die Auswertung der regionalen Hirnfunktion dreidimensional zu gestatten. In diesem Zusammenhang ist es bekannt, daß die Hochenergiestrahlung von kurzzeitigen im menschlichen Gehirn absorbierten Radionucliden durch Radionuclid-Detektoren festgestellt werden kann, um Daten zu erzeugen, die durch das elektronische System gesammelt, verarbeitet und angezeigt werden, wobei diese Daten räumlich der Lage der Radioaktivxtätsquellen entsprechen und quantitativ der Intensität der Strahlung entsprechen, die aus den Quellen in einer Transversalebene (Querebene) austritt. In der genannten Veröffentlichung ist ein Detektor als ein NaI (T1)-Kristalldetektor beschrieben, der optisch mit einem Kunststofflichtleiter gekoppelt ist, und zwar einschließlich einer ausgewählten Fotovervxelfacherröhre, um Lichtimpulse in elektrische Signaldaten zur Sammlung, Verarbeitung und Anzeige umzu-

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wandeln. Die Strahlungsfeststellung zur Erzeugung der erforderlichen elektrischen Signaldaten für das elektronische System basiert auf der Tatsache, daß sämtliche festgestellte Strahlung aus fixierten Quellen im Gehirn austritt, und daß die Intensität der Quellen der dadurch freigesetzten Strahlungsintensität entspricht, wobei die Feststellung der Strahlung die räumliche Lage und Intensität der Quellen quantifiziert. Die im folgenden beschriebene Erfindung verwendet Detektoren und ein elektronisches Verarbextungssystem dieser Art, bei welchem die Detektoren kontinuierlich um eine einzige Achse herum verdreht werden, und zwar in einer einzigen Transversalebene bezüglich des Kopfes des Patienten.

Zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung hinsichtlich der Arbeitsweise des kontinuierlichen Verdrehens der Detektoren um eine Drehachse herum und hinsichtlich der Übertragung der erforderlichen Daten an das elektronische System sei auf die Zeichnungen Bezug genommen, welche eine Achse für die kontinuierliche Verdrehung der Detektoren der beschriebenen Art darstellen, um die erforderlichen Daten in der Form von Lichtimpulsen zu erzeugen, und wobei ferner ein System gezeigt ist, welches eine Datenreduktions-Baugruppe, ein Infrarot-Übertragermodul und optische Übertragungsmittel aufweist, um die erforderlichen Daten an das Elektroniksystem zu übertragen. Zu diesem Zwecke verdreht die Achse Detektoren, die Lichtimpulse erzeugen, welche in elektrische Signaldaten umgewandelt werden, und diese Daten werden wiederum zurück in Lichtsignaldaten umgewandelt, so daß die letztgenannten in ein elektronisches System übertragen werden, welches die Sammlung, Verarbeitung und Anzeige vornimmt, wie dies im folgenden beschrieben wird.

In Fig. 1 ist eine perspektivische Teilansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung dargestellt, um eine Quantifizierung hoher Empfindlichkeit der Gehirn-Radioaktivität in einem Querschnittsabtastfeld F, wie beispielsweise in Fig. 2 gezeigt, durchzuführen, und zwar mit einem Bildformat, welches die genaue Auswertung der regionalen Gehirn-

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funktion in drei Dimensionen lokalisiert gestattet. Diese Figur zeigt einen auf dem Fußboden 11 stehenden Hauptrahmen 10 sowie vier Detektoranordnungen 12 für die kontinuierliche Verdrehung der ganzen Detektoranordnung 13, die in einer sich kontinuierlich verdrehenden Bildrahmenanordnung angeordnet ist, welche die sich drehende elektronische Baugruppe zur kontinuierlichen Übertragung der Daten von jedem Detektor 15 enthält, und zwar zur kontinuierlichen Sammlung, Verarbeitung und Anzeige der Daten auf einem üblichen Anzeigemonitor 22 gemäß einem geeigneten Computer-Programm derart, daß die gewünschte hohe Empfindlichkeit erreicht wird. Die übliche dargestellte Vorrichtung umfaßt einen Wagen 24 für einen Patienten P, um den Kopf des Patienten, der die radioaktiven Quellen an festen (fixierten) Stellen in einem Kopfhalter HH in einer stationären Horizontalstellung enthält, zu haltern, während die vier Detektoranordnungen 12 kontinuierlich in einer Transversalebene 26 rotieren, die normal zur Längsachse des Patienten von Kopf zu Fuß verläuft. Ein übliches elektronisches Verarbeitungssystem 28 ist dargestellt und umfaßt einen geeigneten Minicomputer mit einem entfernt angeordneten Computer, einem üblichen Anzeigemonitor und einem Eingangs /Ausgangs-Fernschreiber 29 und einen Drucker 30, um die Datenübertragung von den Drehdetektoranordnungen 12 zu steuern, und um die kontinuierliche Verarbeitung und Anzeige der Daten zu steuern. Wenn es sich bei dem Wagen 24 um einen üblichen Wagen handelt, so versteht sich, daß dieser am Hauptrahmen 10 des Ausführungsbeispiels 9 der Fig. 1 festgemacht ist, und zwar durch ein Paar von üblichen durch Motoren angetriebenen Linearbetätigungsvorrichtungen 31, welche Druckknopfsteuerungen PB aufweisen, um den Kopf des Patienten im gewünschten Abtastfeld F auf dem gewünschten Niveau bezüglich der fixierten Querabtastebene anzuordnen, welche durch die sich kontinuierlich drehenden Detektoranordnungen 12 der Erfindung gebildet ist. Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des Abtastfeldes F, die den Schleifring 32 darstellt, in dem sich das ganze Detektorsystem 13 aus den vier Detektoranordnungen 12 kontinuierlich dreht;

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Fig. 2 stellt ebenfalls die elektronische Baugruppe K/ das Infrarot-Übertragermodul V und den optischen Übertragungspfad T zur kontinuierlichen Übertragung der Daten von den Detektoren 15 durch den Schleifring 32 dar, so daß die Daten kontinuierlich gesammelt, verarbeitet und angezeigt werden, und zwar entsprechend dem Computer-Programm in der üblichen Verarbeitungselektronik 28, um eine hochempfindliche Quantifizierung der festgestellten Radioaktivität vorzusehen. Konventionelle elektrische Verbindungen von einem Infrarotempfangsmodul, dem Drehmotor 47 und dem Null Grad-Bezugsgrößenfühler S enden an der Steuerplatte 0, die weiter unten im einzelnen beschrieben ist.

Um im Ausführungsbeispiel 9 der Fig. 1 und 2 hohe Empfindlichkeit vorzusehen, ist ein versetztes (off-set) und ineinandergreifendes System 36 von relativ großen Detektoren vorgesehen, wobei in den Fig. 3a und 3b zwei Ansichten davon - rechtwinklich versetzt zueinander - dargestellt sind.

Die in den Figuren dargestellte tomographische Abtastvorrichtung liefert repräsentative Ausgangsinformation bezüglich der Radioisotopverteilung in der abgetasteten anatomischen Trahsversalschnittebene, wobei die Isotopkonzentration signifikante Information bezüglich der Physiologie und/ oder Anatomie des Patienten P enthält, und zwar durch Verwendung eines Isotops, welches dem Patienten durch intravenöse Einspritzung, Inhalation oder orale Eingabe zugeführt wird, und zwar vor dem tomographischen Abtastverfahren. Zu diesem Zweck wird das zu untersuchende Querschnittsniveau des Patienten durch Vorspannung des Wagens 24 in die geeignete Stellung annähernd unter den Detektoren der Abtastvorrichtung angeordnet.

Die Fig. 3a und 3b sind partielle Querschnittsansichten unter rechten Winkeln von der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Anordnung großer, genauer und empfindlicher kommerzieller Detektoren 15 dicht benachbart zueinander, so daß die vom Patienten P in der Form von Gammastrahlenphotonen emittierte Strahlung durch die vier Detektoranordnungen 12 abgefühlt

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wird, welche in Fig. 2 in Quadraturanordnung dargestellt sind, und wobei jede Detektoranordnung aus acht unabhängigen Detektoren 15 besteht, die kollinear angeordnet sind, um eine Linie L von Detektoren tangential zum Abtastfeld F - vergleiche Fig. 2 - zu bilden.

Die in Fig. 3a gezeigten Kollimatoren C sind von konventioneller Art und sie schränken die Fläche des Abtastfeldes F ( d.h. die Transversalschnittebene 26, die interessiert) ein, von welchem aus die Gammastrahlenphotonen durch jeden Detektor 15 aufgenommen werden. Infolge dieser Kollimatorwirkung gelangen nur innerhalb relativ schmaler Säulen C¹ entstehende Gammaphotonen zum Szintillationskristall der Detektoren 15. Der Kristall erzeugt schwache Lichtimpulse für jedes absorbierte Photon und diese Lichtenergie wird durch einen Lichtleiter 34 zur Übertragung' zu einer konventionellen Fotovervxelfacherröhre N gesammelt, welche die Lichtenergie in einen elektrischen Impuls umwandelt, dessen Integral in exakter Weise die Energieamplitudenintensität des anfänglichen Gammaphotons repräsentiert. Gemäß der Erfindung ist jedoch jeder Lichtleiter 34 bezüglich seines benachbarten Lichtleiters versetzt, und ist ferner von einem schmalen Querschnitt zu einem weiteren Querschnitt - wie in Fig. 3a gezeigt - verjüngt, so daß große Detektoren dicht benachbart verwendet werden können.

Der elektrische Impuls wird daraufhin einem Impulsverstärker A und einem Diskriminatormodul D zugeführt, welches den elektrischen Impuls formt und verstärkt und sein Spitzenniveau mit einer hohen und niedrigen Schwelle der individuellen Detektoranordnung 12 vergleicht. Wenn der elektrische Impuls zwischen den hohen und niedrigen Schwellengrenzen liegt, so liefert die Detektoranordnung 12 einen digitalen Ausgangsimpuls an die sich drehende Elektronikbaugruppe K und zeigt an, daß ein Gammaphoton des ausgewählten Energieniveaus - entstanden innerhalb der schmalen Säule C des Abtastfeldes F - festgestellt wurde. Die Versetzung zwischen benachbarten Lichtleitern gestattet, daß die Detektorelemente nebeneinander angeordnet werden können;

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und sie gestattet auch die Verwendung von Fotovervielfacherröhren mit Fotokathoden von größerem Durchmesser als der Mitte-zu-Mitte-Abstand der Kristalle Y, auf welche Weise eine erhöhte optische Energieübertragung vom Kristallaustrittsfenster zur Fotovervielfacherkathode erleichtert wird, was eine Erhöhung der Gesamtempfindlichkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber bekannten Systemen bedeutet. Nach der Umwandlung in elektrische digitale Ausgangsimpulse werden diese Impulse in genau entsprechende Lichtimpulse im Konverter V umgewandelt/ und zwar für die übertragung durch Lichtleiter-Untersystem T in Achse X zum Hauptelektronik-System 28 mit einem Infrarot-Empfangsmodul M zur Rückumwandlung der elektrischen Signale zur Sammlung und Verarbeitung in der üblichen Weise und zur kontinuierlichen Anzeige durch den Anzeigemonitor 22.

Fig. 3c ist ein Teilhorizontalschnitt der versetzten und ineinandergreifenden Vorrichtung der Fig. 3a und 3b, wobei zwei der vier Detektoranorndungen 12 und die vier Lager 50 zur kontinuierlichen Drehung der ganzen Detektoranordnung 13 um eine einzige Z-Drehachse herum dargestellt sind, welchletztere durch das Lichtleiter-Untersystem T verläuft, um kontinuierlich durch die Detektoren erzeugte Daten zu empfangen und zu übertragen, und zwar für die übliche Verarbeitung und Anzeigevorrichtung der Fig. 1. Wie in Fig. 3c dargestellt, besitzen die kontinuierlich verdrehbaren Detektoranordnungen verjüngte Lichtleiter 34, die zur Drehung starr auf Stützen 51 und Befestigungsarmen W befestigt sind, welche mit der kontinuierlich drehbaren Zylinderachse X verbunden sind, die die Elektronik zum Empfang und zur Übertragung der Detektordaten zur Verarbeitungs- und Anzeige-Vorrichtung der Fig. 1 enthält, und zwar geschieht dies über das Lichtleiter-Untersystem T der Fig. 2. Die quadratische Achse X ist zur Drehung der Detektoranordnung 13 längs der Z-Achse zentriert, die durch das Lichtleiter-Subsystem T verläuft. Zu diesem Zweck sind die vier Detektoranordnungen 12 durch Befestigungsarme U an der Quadratachse X befestigt, und die Achse ist durch Stützen 51 innerhalb von einen großen Durchmesser

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aufweisenden Wälzlagern (Anti-Reibungslagern) 50 angeordnet. Die Schleifringe 32 und der Infrarot emittierende Unteranordnungsmodul V werden von einer Platte L getragen, die an einer Zeitsteuerbandzahntroramel 49 befestigt ist, welche den Drehantrieb über das Zeitsteuerband 48 erhält, wie man aus Fig. 3d erkennt. Die sich drehende elektronische Datenreduktions-Baugruppe K besitzt auf der entgegengesetzten Seite befestigt die Steuerplatte 0, während ein optischer Flügel Q einen Null Grad-Lagereferenzfühler S vorsieht.

Der Hauptrahmen 10 der Vorrichtung von Ausführungsbeispiel 9 ist in Fig. 3d gezeigt. Die vier Detektoranordnungen 12 sind auf der großen hohlen Quadratachse X derart angeordnet, daß die Achse die elektronische Datenreduktionsbaugruppe K umschließt. Auf der einen Seite der Achse ist die Steuerplatte 0 befestigt. Das hintere Ende der Achse enthält die elektrische Leistung für die Drehelektronik, um so die kontinuierliche Drehung zu ermöglichen. Ebenfalls am hinteren Ende auf der Z-Achse ist ein Infrarots end eitiodul V vorgesehen, welches mit elektrooptischen Verbindungskanälen 53 ausgestattet ist, über welche die von den Detektoren ermittelten Daten an die Verarbeitungselektronik 28 übertragen werden.

Fig. 3d ist ein Querschnitt von Fig. 3c entlang der Z-Achse und zeigt den Motor 47, der auf dem Rahmen 10 befestigt ist, um das verdrehbare Detektorsystern 13 durch ein endloses Band 48 anzutreiben, welches die Zahntrommel 49 verdreht, die auf einem Lager 50 am Ende eines Armes 51 am Rahmen 10 befestigt ist, der den Schleifring 32 hält. Dieser Schleifring überträgt die zum Betrieb der Detektoren in den Detektoranordnungen 12 erforderliche elektrische Leistung und ebenfalls die Leistung, welche erforderlich ist, um die beschriebene Elektronikbaugruppe K zu betreiben, welche sich mit den Detektoranordnungen 12 verdreht, um die elektrischen Signale

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von den Detektoranordnungen 12 zurück wiederum in Lichtimpulse umzuwandeln, und zwar für die Übertragung zum Hauptelektroniksystem 28 über die 32 optischen Datenkanäle 53 entsprechend den 32 Detektoren längs der Mitte des Schleifrings, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Wie in Fig. 2 und Fig. 3e (einem Querschnitt von Fig. 3d in der Transversalebene der Drehung) gezeigt, enthält die in Fig. 2 durch die gestrichelte Linie 54 definierte Drehanordnung vier Detektoranordnungen 12, die mit der sich drehenden Elektronikbaugruppe K verbunden sind, und auch das Infrarotübertragungsmodul V zur übertragung der erforderlichen Daten in der Form von Lichtimpulsen, die dem Hauptelektroniksystem 28 durch die beschriebenen optischen Datenkanäle 53 zugeführt werden, wobei die Fig. 3d und 3e Orthogonalansichten der Verbindung zwischen dem Motor 47 und dem Wagen 24 darstellen, um den Wagen in kleinen inkrementalen Schritten zurück und vorwärts vorzuspannen, um das Niveau der Transversalebene 26 zu ändern, die durch die Drehdetektoranordnungen 12 abgetastet wird.

In Fig. 4 , in der die Abtastung einer Detektoranordnung zu einem Zeitpunkt veranschaulicht ist, sind die Detektorteile numeriert oder mit Sternen versehen, und zwar abhängig von ihrer Lage und ihrem Ansprechen. So sprechen beispielsweise die acht Detektoren A1 bis A8 während des angegebenen Zeitpunkts an, um die Photonen festzustellen, die in der Transversalebene 26 längs der Bahn 61 zwischen den entsprechenden Abtastgrenzlinien 62 und 63 entstehen, während die mit Stern versehenen "A"-Detektorteile, die zwischen den aktiven Detektorteilen sich befinden, nicht ansprechen, d.h. die mit Sternen versehenen Detektorteile sind inaktiv.

Da in jeder Detektoranordnung 12 acht Detektoren enthalten sind, wird das Abtastfeld F teilweise durch die acht schmalen Säulen C der Empfindlichkeit auf Gamma-Photonenentstehung

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untersucht. Die Breite dieser Empfindlichkeitssäulen C wird gesteuert durch die Geometrie des Aufbaus der Kollimatoren C und am Brennpunkt des Kollimators, annähernd ein Viertel des Axialabstands der benachbarten Detektoren. Aus Gründen der Vereinfachung der mathematischen Analyse und Datenverarbeitung besitzen diese Empfindlichkeitssäulen C eine gleichförmige Breite und enden an einer Linie tangential zum kreisförmigen Abtastfeld. Die Breite dieser Säule an der Tangentiallinie J wird als das Tangentialelement bezeichnet. Diese Beziehung einer Einzeldetektoranordnung zum Abtastfeld F ist in Fig. 4 dargestellt. Man erkennt somit, daß jede Detektoranordnung Empfindlichkeit nur für ein Viertel des Abtastfeldes vorsieht, da der Raum zwischen den Empfindlichkeitssäulen C¹ durch die Detektoranordnung nicht "gesehen" wird. Wenn im Abtastfeld ein Punkt durch Empfindlichkeitssäulen von allen Tangentiallinien durch deren kontinuierliche Verdrehung bedeckt wird, so ist dieser Punkt von einer endlichen Kreisfläche umgeben, welche die minimale räumliche Auflösung der Abtastung darstellt. Wie in Fig. 5 gezeigt, sind die Detektoren 15 in den entgegengesetzt liegenden Detektoranordnungen A und B und C und D jeweils bezüglich einander versetzt, und sie verdrehen sich in einer festen Beziehung zueinander derart, daß jeder Detektor in der einen Anordnung den Raum zwischen den Detektoren in der entgegengesetzt liegenden Detektoranordnung abtastet. Daher werden durch Verdrehung der versetzten Detektoren in jeder entgegengesetzt liegenden Anordnung die entsprechenden Abtastungen ineinandergreifend bezüglich einander in den entgegengesetzten Anordnungen ausgeführt, so daß eine große Menge an Daten schnell und kontinuierlich erzeugt wird, um die Gehirnradioaktivität in einem Querschnittsbildformat zu quantifizieren, um so eine genaue Auswertung der regionalen Gehirnfunktion lokalisiert in drei Dimensionen zu gestatten, und zwar mit einer hohen Em-

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pfindlichkeit, wobei darauf hinzuweisen ist, daß dies mit bekannten Vorrichtungen nicht möglich war.

Durch das Vorsehen von vier Detektoranordnungen 12, deren jede um ein Viertel des Abstands des individuellen Detektorabstands bezüglich der Abtastfeldachse Z versetzt ist, und einer Achse X zur Drehung derselben aufeinanderfolgend in eine festgestellte Tangentiallinienposition, wird eine Gesamtheit von 32 Empfindlichkeitssäulen C¹ senkrecht zur Tangentiallinie J vorgesehen. Dieses ineinandergreifende
Verfahren ist in Fig. 5 dargestellt. Um den Anforderungen des Datenverarbeitungsalgorithmus für die Rekonstruktion
der Isotopenverteilung in der Querschnittsebene (d.h. dem Abtastfeld F) zu genügen, müssen die Daten auf das Abtastfeld F vollständig umgebenden Tangentiallinien J mit relativ kleinen Winkelintervallen abgetastet werden. Das beschriebene erfindungsgemäße System sieht somit in einer
Folge die Datensammlung vor, bestehend aus 32 Tangentialelementen bei jeden Gradintervallen.

Ein Blockdiagramm der elektronischen Funktionen der Verdrehelektronik ist in Fig. 6 enthalten. Die Ausgangsimpulse von den Photovervielfacherröhren N werden, wenn sie innerhalb des Energieniveaufenster fallen (d.h. obere und untere Amplitudengrenzen) , aufgestellt durch die Steuerplatte 0, in standardisierte Digitalimpulse umgewandelt, und zwar durch Impulsverstärkermodul A und Diskriminatormodul D angeordnet in den Detektoranordnungen 12. Diese Digitalimpulse werden 32 Zählern in der elektronischen Datenreduktionsbaugruppe K eingespeist. Die Zähler B akkumulieren die festgestellten Zählerstände von jedem Detektorkanal und der Kristalltaktgeber 0 leitet periodische serienmäßige Digitalworte ein, die über die optischen Datenkanäle 53 im optischen Übertragungspfad T übertragen werden. Jedes der Worte bewirkt, daß der In-

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kremental-Antriebsmotor 47 die Drehachse X und die Detektoranordnungen 12 um irgendeinen Bruchteil eines Grades verdreht. Wenn sich beispielsweise die Inhalte des Drehgebildes um 2,5° verdreht haben, so werden die Inhalte der Zähler darauffolgend durch den Multiplexer R ausgewählt, um in den Parallel/Serie-UmsetzerTTübertragen zu werden und rückgestellt. Der Binärwert dieser akkumulierten Zählerstände wird sodann in die periodischen Serienausgangsworte mit eingeschlossen, die über die optischen Datenkanäle 53 übertragen werden. Verschiedene elektronische Hilfsausrüstungen, wie beispielsweise Leistungsversorgungen, überwachungsvorrichtungen, Steuerungen usw. (A₁V, M2) sind in der Drehachse X ebenfalls enthalten.

Ein Blockdiagramm der Steuerplatte 0 ist in Fig. 7 dargestellt. Die Hauptkomponente ist ein Digital-Minicomputer COMP. Durchgeführte Funktionen sind die Steuerung der Drehung, die Datenpufferspeicherung und die Datenvorverarbeitung. Vom Nullgrad-Bezugsfühler 5 erhaltene Information gestattet die Synchronisierung der Drehstellung mit der Datensammlung. Bestimmte Steuer- und Überwachungsanzeige-Funktionen, die für ein Verständnis der Drehmerkmale der Erfindung nicht erforderlich sind, sind in der Konsolensteuerplatte enthalten, wie beispielsweise ein "Computer-Bereit" -Licht (nicht gezeigt), ein "Start-Abtastung"-Druckknopf PB, ein "Ende-Abtastung"-Druckknopf (nicht gezeigt), ein Drehungszähler (nicht gezeigt) und Abtastidentifizierungszahl-Eingabefingerräder (nicht gezeigt). Der Minicomputer fühlt die gewünschte Information für diese Vorrichtungen ab, gibt sie ein und gibt sie aus, wobei die Steuerplatte mit einem entfernt angeordneten Hauptcomputer CO in Verbindung steht, der sich in einem anderen Raum befindet, und zwar erfolgt die Verbindung über zwei (nicht gezeigte) Koaxialkabel, welche digitale Serienworte mit hoher Ge-

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schwindigkeit in jede Richtung führen.

Im Betrieb wird der sich auf dem Wagen 24 befindliche Patient P von Hand in die Position bewegt, wo der Wagen mit den Linearbetätigungsvorrichtungen 31 in Verbindung kommt, und der Kopf des Patienten wird dadurch auf dem gewünschten Niveau im Kopfhalter HH angeordnet, und zwar relativ zur Ebene des Transversalabtastfeldes F, welches durch die kontinuierliche Verdrehung der Detektoranordnung 12 um Achse Z festliegt. Daraufhin empfangen die Detektoren 15 Gammaphotonen von den festliegenden Radionuklidquellen im Kopf des Patienten und die Nal-Kristalle Y in den Detektoren 15 erzeugen Lichtimpulse für jedes empfangene Photon, so daß die Lichtimpulse durch die Photovervielfacher verstärkt werden, um elektrische Signale zu erzeugen, deren Vorhandensein den Tangentialdaten entspricht, die zuvor zur Anzeige der räumlichen Lage und Intensität der Quellen verwendet wurden. Wenn diese elektrischen Ausgangssignale in die Energieniveau-Fenstergrenzen eingestellt auf der Steuerplatte fallen, so werden sie in standardisierte Digitalimpulse durch den Impulsverstärker A und Diskriminatormodule D, befestigt in den Detektoranordnungen 12, umgewandelt, und diese Digitalimpulse werden in die 32 Zähler B eingespeist, die in der Datenreduktionsbaugruppe K enthalten sind. Diese Zähler B akkumulieren die festgestellten Zählerstände von jedem Detektorkanal, und der Kristalltaktgeber Θ setzt die periodische Serienabgabe der akkumulierten festgestellten Zählerstände in der Form von digitalen Serienworten in Gang. Jedes Wort veranlaßt den Antriebsmotor 47, die Detektoranordnungen um einen kleinen Bruchteil eines Grades sich um die Z-Achse weiterzuverdrehen, und wenn diese Verdrehung gleich 2,5° ist, so werden die Zählerinhalte aufeinanderfolgend durch den Multiplexer R ausgewählt und dem Parallel/ Serien-Umsetzer ¹TT zugeführt und rückgestellt. Der Binär-

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wert dieser angesammelten Zählerstände wird dann in Lichtimpulse umgesetzt, und zwar durch Laser-Photoemitterdioden im Infrarotemitter V zur übertragung als periodische Serienausgangsworte über die optischen Datenkanäle 53 im optischen Übertragungspfad T.

Die in diesen Lichtimpulsen und Worten enthaltenen Tangentialdaten werden im Infrarotempfängermodul M empfangen und umgewandelt und über einen konventionellen Serien/Parallel-Umsetzer Ti"' dem Minicomputer COMP zugeführt, der sich unter der Steuerung des Benutzers durch die Steuerplatte 0 befindet, um seine Ausgangsdaten dem entfernt stehenden Computer CO über Verbindungen COM zuzusenden, um Eingangsdaten von dem entfernten Computer über übliche Verbindungen aufzunehmen, während die Steuerung der Drehung, des Datenpufferspeichers und der Datenverarbeitung unter der Steuerung durch die Steuerplatte erfolgen, wie dies auf diesem Gebiet bekannt ist, so daß die von dem Nullgrad-Bezugsfühler empfangene Information die Synchronisation der Drehstellung der Detektoranordnungen mit der Datensammlung und -verarbeitung in üblicher Weise gestattet.

Beispielsweise werden die von den Detektoranordnungen durch das beschriebene System erhaltenen Tangentialdaten verarbeitet, um eine rekonstruierte Matrix der Radionuklidverteilung in der folgenden Weise zu bilden. Als erstes sammelt eine Vorbearbeitungsvorrichtung im Computer CO die durch jeden Detektor für die Dauer der Abtastzeit aufgezeichneten Zählerstandsdaten. Diese Vorbearbeitungsvorrichtung unterteilt die 2,5°-Drehausgangsdaten in 7,5°-Ausgangsinkremente. Die Detektoranordnungen 12 drehen sich kontinuierlich eine voreingestellte Anzahl von Malen mit einer vorbestimmten konstanten Anzahl von Umdrehungen pro Minute, wenn nicht eine Beendigung von Hand durch den Benutzer der Steuerplatte 0 auftritt.

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Nach jeder Umdrehung werden die gesammelten Daten im entsprechenden Format dem entfernt angeordneten Digitalcomputer zugeführt, und das Computer-Programm erzeugt eine 64 χ 64 Elemente enthaltende Datenmatrix, die durch jede ankommende Tangentiallinie von Daten derart korrigiert wird, daß eine Abtastung der Matrix an einem speziellen Winkel Tangentiallinienwerte gleich den gesammelten Tangentiallinienwerten an diesem Winkel erzeugt. Dieses Programm verwendet ein
konventionelles additives Korrektionsverfahren, welches in der Technik bekannt sind, und bei dem die Differenzen zwischen den Matrix-Datenwerten und den zugehörigen Tangentialwerten den Matrixdaten hinzuaddiert werden.

Die Arbeitsweise des beschriebenen Programms wird an jedem 7,5-Ausgangswinkelinkrement in einer orthogonalen Folge
ausgeführt. Wenn dieser Vorgang für eine Umdrehung der Detektoranordnungen 12 vollständig ist, so werden die Matrixdaten als eine Ausgangsgröße dem Anzeigeüberwachungssystem zugeführt, um in einem Plattenspeicher des entfernten Computers CO gespeichert zu werden. Das Programm ist in 30
Sekunden vollständig, wonach auf den neuesten Stand gebrachte Tangentialdaten von der Vorverarbeitungsvorrichtung erwartet werden, um die Matrixdaten so zu korrigieren, daß sie mit dem neuen Satz von Tangentialdaten übereinstimmen.

Wenn die Detektoranordnungen dieses Ausführungsbeispiels
die gewünschte Anzahl von Umdrehungen vollendet haben und
alle Daten verarbeitet sind, so wird die im Plattenspeicher gespeicherte rekonstruierte Matrix zum Anzeigesystem geschickt. Auf Verlangen des Benutzers kann eine Kurve irgendeiner Datenlinie in der rekonstruierten Matrix erzeugt und zum Drucker 30 gesandt werden. Der Benutzer kann auch einen quantitativen Ausdruck irgendeines Teils oder sämtlicher rekonstruierter Matrixdaten anfordern.

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Obwohl oben eine tomographische Abtastvorrichtung für den Kopf beschrieben wurde, können auch andere anatomische Zonen als der menschliche Kopf durch eine Abwandlung der beschriebenen Vorrichtung und des beschriebenen Verfahrens zugänglich gemacht werden, und zwar durch Verwendung einer größeren hohlen Achse mit größeren Abmessungen, als sie für die beschriebene Kopfabtastung erforderlich sind, wobei die Verarbeitungselektronik am Äußeren angeordnet ist, so daß der Körper des Patienten durch die Achse verläuft und in dieser angeordnet ist. In diesem Fall könnte eine größere oder kleinere Anzahl von Detektorelementen in jeder Detektoranordnung verwendet werden, und zwar abhängig vom Durchmesser des Abtastfeldes und der gewünschten räumlichen Auflösung.

In einer weiteren Abwandlung sind die acht diskreten Detektorszintillationskristalle in jeder Detektoranordnung durch eine einzige lange Kristallstange ersetzt und durch weniger Photovervxelfacherröhren, die Standardverfahren benutzen, um die räumliche Auflösung durch Signalvergleich zu erhalten.

Gemäß einer weiteren Abwandlung sind die Szintillationsdetektoren durch andere Arten von Detektoren ersetzt, wie beispielsweise solche der Festkörper-Germanium-Bauart, die mit üblichen Elektronikschaltungen versehen sind.

Es versteht sich, daß eine andere Anzahl von Detektoranordnungen als gerade vier (jedoch mindestens drei) verwendet werden kann, und zwar dadurch, daß man sie in einer geeigneten geschlossenen polygonalen Form ausbildet. In ähnlicher Weise können zahlreiche bekannte Algorithmen in dem entfernt angeordneten Computer verwendet werden.

Im folgenden sei ein Beispiel des Ausführungsbeispiels der

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Fig. 1 angegeben:

Beispiel I

In einem Beispiel unter Verwendung von 32 kollimierten NaI (T1)-Kristallen (3 Zoll Höhe, 1 Zoll Breite, 1 Zoll Dicke), wobei acht auf einer Seite als ein kontinuierlicher Kasten um den Kopf zur Feststellung von 140 keV

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Gammastrahlen (von Tc) angeordnet sind, ist jeder Detektor auf einer Seite um 1/4 Zoll verglichen mit dem entsprechenden Detektor auf der entgegengesetzten Seite versetzt, und alle vier Seiten, welche das Abtastfeld in einem Detektorbildrahmen oder einer Detektorbildgröße vollständig umschließen, tragen Daten für jede Winkelansicht des Kopfes bei. Durch das Ineinandergreifen der Betrachtungslinien bei jedem Drehwinkel wird jede Tangentiallinie der Daten veranlaßt, 32 Tangentialelemente, jedes 1/4 Zoll lang, zu enthalten, was die mit dieser Form mögliche Auflösung verbessert, obwohl nur 8 Detektoren auf jeder Seite des Detektorbildes verwendet werden. Dies gestattet eine gute Auflösung, obwohl keine lineare Translation der einzelnen Detektoren vorliegt.

Die vier Detektoranordnungen im Detektorbildrahmen werden als eine integrale Einheit mit konstanter Umdrehung pro Minute angetrieben, wobei ein Datenrahmen oder Datensatz pro Umdrehung gesammelt wird und für den erforderlichen statistischen Gehalt der Abtastung Sätze hinzugefügt werden.

Die Transversalabtastung wird mit einer einfachen mechanischen Anordnung ausgeführt, wobei diskrete individuelle Detektoren in einer integralen Einheit angeordnet sind, die nur die Drehbewegung verwendet, und wobei die Verwendung von Mehrfach-

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Individualdetektoren die Zählerstandsverluste infolge der Auflösungszeit minimiert, wenn eine Szintillationskamera verwendet wird; die Daten werden ebenfalls mit unendlich variablen integralen Winkeln gesammelt, ohne irgendeine Transport-Totzeit und ohne die Notwendigkeit der Rückstellung und anderer Einstellungen zwischen Abtastrahmen. Das System gestattet ebenfalls die Koinzidenzzählung von Vernichtungsstrahlung von Positronen emittierenden Radionukliden.

Die kontinuierliche Verdrehung gestattet das kontinuierliche Sammeln von Daten über eine lange Zeitperiode hinweg, mit einer darauffolgenden Bestimmung des Zeitintervalls pro Rahmen. Dies gibt einen Vorteil in darauffolgenden dynamischen Verfahren, wo zuvor die Zeit pro Rahmen vorbestimmt war. Die Detektorversetzung und das Ineinandergreifen macht das Erfordernis für eine lineare Detektortranslation unnötig. Zudem schafft die kontinuierliche optische Kanäle aufweisende übertragung kontinuierliche Zähldaten, die durch Computer-Korrektur ausgeglichen werden, um die Ansprechwirkungen der einzelnen Detektoren zu normalisieren.

In diesem Beispiel wird die als computerisierte Emissionstomographie (CT) bezeichnete Transversalabtastung vorgesehen, und zwar unter Verwendung einer Computer-Rekonstruktion von Abtastdaten zur Erzeugung von Transversalschnittbildern eines Gehirns durch Feststellung von Gammastrahlen, die von radioaktiven Pharmazeutika emittiert werden, welche dem Patienten zum Zwecke der Gehirnuntersuchung zugeführt wurden, und zwar gestattet dies beispielsweise insbesondere die Wiedergabe der örtlichen Gehirnfunktion unter Verwendung von Querschnittsbildern der Gehirnradioaktivitat.

Dies wird durch das Merkmal veranschaulicht, daß bei ver-

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zögerten Gehirnabtastungen die Differentialgehirnkonzentration des radioaktiven Pertechnetats normalerweise die Integrität der Blutgehirngrenze für diese Substanz reflektiert, wohingegen frühere Untersuchungen die Emissions-CT-Abtastung verwendeten, um die grundlegende Vier-Betrachtungs-Geradlinigkeitsuntersuchung bei ausgewählten Patienten zu ergänzen, um die Diagnose zu klären. Es wurde der Schluß gezogen, daß der doppelte Vorteil der Bildtrennung und der größeren Empfindlichkeit des erfindungsgemäßen Schnittverfahrens die Feststellung von Tumoren verbessert, und zwar insbesondere von denjenigen, die in den Basalzonen des Gehirns liegen, während das Querschnittsformat eine überlegene Beschreibung der Verletzungstomographie ergibt, wie beispielsweise Lage, Grenzen, Mehrfachheit und Form.

Aus der obigen Beschreibung ergibt sich ferner, daß der erfindungsgemäße Gehirnabtaster die gewünschte Transversalschnittabtastung mit den Speicherfähigkeiten des beschriebenen üblichen Computers kombiniert, um so die Abtastdaten zu speichern, und zwar für den späteren Gebrauch bei der quantitativen Regeneration und/oder Auf-den-neuesten-Standbringung der Abtastung auf Wunsch des Arztes, und zwar derart, daß die Geschwindigkeit, Genauigkeit und der Speicher des Computers in idealer Weise für die Analyse und Darstellung der Abtastdaten geeignet ist. Der Computer bringt auf diese Weise eine vergrößerte Dimension hinsichtlich der Organisation, Darstellung und Aufnahme der Abtastdaten, die kontinuierlich aufgezeichnet und automatisch im Computer-Speicher aufbewahrt werden, derart, daß der Computer die mehreren Abtastlinien überlagern kann, um die räumliche und ins einzelne gehende Auflösung von tief sitzenden Tumoren in einem flexiblen System zu erhöhen, wobei eine unmittelbare Wiedergabe und augenblickliche Wiederholung möglich ist und darüber hinaus eine genaue Steuerung zulässig ist, um aufeinanderfolgende Abtastlinien in die Verdachtszonen zu

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leiten, so daß der Arzt schnell entscheiden, kann, ob zusätzliche Abtastungen erforderlich sind, bevor der Patient weiter transportiert wird. Die Erfindung schafft somit einen weiteren Fortschritt hinsichtlich, der Integration und der Flexibilität des Geistes und des Auges des Arztes bei der schnellen Datenanalyse mit den Anzeigevorteilen eines Computers.

Der beschriebene tomographische Transversalschnitt-Radionuklidabtaster gemäß der Erfindung besitzt den Vorteil, daß er das Abtastfeld vollständig umgibt, und zwar dadurch, daß er es in einer Ebene mit einer viereckigen Anordnung von Detektoranordnungen derart umgibt, daß der Sammlungswirkungsgrad der Gammaphotonen stark erhöht wird, was eine Verminderung der Abtastzeit des Patienten sowie der statistischen Fluktuation der erhaltenen Daten gegenüber bekannten Systemen bedeutet. Die Erfindung besitzt den Vorteil der kontinuierlichen Sammlung und Verarbeitung von Daten in kleinen Zeitintervallen entsprechend der tatsächlichen Zeit verglichen mit der relativ langen Zeit, die für bekannte Vorrichtungen mit Einzelfolge-Sammlung und Verarbeitung nötig ist. Beispielsweise tastet die beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung das gesamte Feld in den für eine Umdrehung erforderlichen 50 Sekunden ab, und die Datenverarbeitung sowie die Lieferung eines gewünschten Darstellungsbildes erfordert nur 30 Sekunden; darauf folgt ein neues Bild, welches zunehmende Einzelheiten zeigt und einen fortlaufend sich verringernden Rauschgehalt aufweist, und zwar folgt ein neues Bild alle 50 Sekunden, wenn die Detektoranordnungen eine Umdrehung durchführen. Ferner kann die Qualität der Daten kontinuierlich durch den Benutzer überwacht werden, und der Abtastvorgang kann ausgedehnt oder verkürzt werden, wobei in diesem Falle das quantitative Ergebnis auf einem üblichen Computerdrucker erzeugt werden kann.

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Die Erfindung sieht somit eine Bildrahmenlinie von Detektoren vor, die das Abtastfeld vollständig umschliessen und kontinuierlich drehbare Elemente längs einer Grenzzone zwischen beweglichen und stationären Elementen aufweisen/ wobei die Daten über diese Grenzfläche zu einem Computer übertragen werden. Die besonderen Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß die Geschwindigkeit und die Einzelheiten der Abtastung erhöht werden. Zum Stand der Technik sei auf die US-Patente 3 899 675 und 3 432 660 hingewiesen.

- Patentansprüche -

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Claims (10)

1. Patentansprüche

   yTransversalschnitt-Radionuklidabtastfeldvorrichtung zur Quantifizierung der Gehirnradioaktivität im Querschnittsbildformat, gekennzeichnet durch a) eine kontinuierlich verdrehbare Bildrahmenlinie von Detektoren, die vollständig das Abtastfeld umschliessen und stationäre Mittel aufweisen, um die Detektoren in einer Richtung kontinuierlich um eine Achse zu verdrehen, und zwar unter rechten Winkeln gegenüber dem Abtastfeld über eine Grenzfläche zwischen den beweglichen und nicht beweglichen Elementen und b) elektromagnetische Mittel zur Übertragung von Daten über die Grenzfläche von den Detektoren infolge der Feststellung von Strahlung des Gehirns durch die Detektoren.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zur Verdrehung der Detektoren in einer kontinuierlichen ununterbrochenen Bildrahmenlinie der Detektoren, die tangential zum Abtastfeld verlaufen und dieses vollständig umschließen, und zwar um eine einzige Achse herum, um entsprechend der räumlichen Lage und Intensität der Quellen Daten zu erzeugen, und wobei elektromagnetische Mittel vorgesehen sind, um dem elektronischen System durch die Detektoren erzeugte Daten infolge der Feststellung von Strahlung zuzuführen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetischen Mittel zur Datenübertragung von den Detektoren Laser emittierende Photodioden aufweisen, die auf die Detektoren ansprechen, um Daten in der Form von Lichtimpulsen entsprechend der festgestellten Strahlung zu erzeugen.

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4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzige Drehachse eine Horizontalachse koaxial mit der Achse des abzutastenden Kopfes ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 mit elektronischen Datensammlungs- und -Übertragungsmitteln, die mit den Detektoren verbunden sind und mit diesen sich verdrehen, wobei die Detektoren zu ihrer Energieversorgung einen Schleifring aufweisen, der einen optischen Datenkanal zum Empfang und zur Übertragung der Daten aufweist, die über die Laser emittierenden Photodioden gesammelt werden.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Steuermittel, die mit den elektronischen Datensammlungs- und -Übertragungsmitteln verbunden sind, und zwar über den erwähnten Schleifring zur kontinuierlichen Steuerung der Datensammlung und -Übertragung über den optischen Datenkanal.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch

   ein Computersystem mit einem Digitalcomputer, einem Ausgabedrucker und einem Anzeigemonitor zur Anzeige der gesammelten Daten und zur Steuerung der Vorrichtung kontinuierlich zum Zwecke der Abtastung des Umfangs des Kopfes in einer Transversalebene über 360°, ohne Detektortranslation in einer Vielzahl von gesonderten Ebenen.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch sich verjüngende Lichtleiter, die mit den Detektoren verbunden sind und bezüglich einander versetzt und ineinandergreifend in einer kompakten Anordnung von relativ großen Detektoren angeordnet sind, um kontinuierlich die Daten von den Detektoren zu sammeln und zu übertragen, und zwar mit einer verbesserten räumlichen Auflösung.

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9. 9. Verfahren zur Abtastung einer Transversalebene von Radxonuklidquellen in einem System mit Detektoren zur Feststellung der Zerfallsprodukte, die aus den Quellen austreten, um so Digitalinformationsdaten zu erzeugen, und zwar entsprechend der räumlichen Lage und Intensität der Quellen,gekennzeichnet durch folgende Schritte:

   (a) Anordnung der Detektoren in einer die Quellen enthaltenden Ebene; b) Verdrehung der Detektoren kontinuierlich um 360°; c) kontinuierliche Übertragung der durch die Detektoren erzeugten Daten; und d) kontinuierliche Verarbeitung der durch die Detektoren erzeugten Daten, um diese mit der räumlichen Lage und der Intensität der Quellen in Korrelation zu bringen.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren kontinuierlich verdreht werden, und zwar durch Antrieb der Detektoren, so daß diese sich in einer Richtung um eine einzige feste Achse senkrecht zur erwähnten Ebene mit einer bestimmten Winkelgeschwindigkeit, die eine Umdrehung pro Minute übersteigt, verdrehen, und wobei die durch die Detektoren längs der erwähnten einzigen festliegenden Achse erzeugten Daten durch einen Lichtstrahl übertragen werden, der mit einer Frequenz und einer Intensität gepulst ist, die den durch die Detektoren erzeugten Daten entspricht.

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