Беседы о рентгеновских лучах

Так начинало свой путь «синема», детище братьев Л. и О. Люмьер. Оно произвело фурор. Демонстрировались снятые на натуре сценки «Завтрак ребенка», «Политый поливальщик», «Выход рабочих с фабрики Люмьера». Кто бы подумал тогда, что их действующих лиц можно увидеть на экране не только движущимися, но и прозрачными, словно сделанными из стекла! Проследить, как функционируют пищевод и желудок малыша, сердце поливальщика, легкие рабочих и скелеты самих братьев Люмьер.

Ровесники — икс-лучи и «ожившие фото» — не могли не встретиться еще «на заре туманной юности». Что же получилось? Ничего, несмотря на все ухищрения тех, кто мечтал о союзе двух замечательных нововведений. Выяснилось, что киносъемка прямо с флюоресцирующего экрана неосуществима. Мешала слабая его яркость, и никто не знал, как ее усилить без резкого повышения лучевых нагрузок. Так разошлись пути Великого немого и «всевидящего глаза».

Минули десятилетия, и рентгенокинематография родилась заново. Этот синтез назревал исподволь: увеличивалась мощность трубок и чувствительность пленки, уменьшалась необходимая экспозиция и радиационная опасность. Но прежде всего он стал возможен благодаря перевороту в рентгенологии, начавшемуся в 50-е годы, когда появились электронно-оптические усилители.

Сегодня никого не удивишь установками, фиксирующими рентгеновское изображение с хорошей четкостью при малой выдержке (400 кадров в секунду и выше). Такая спешка, разумеется, не ради кинотрюков. Представьте, что изучается работа сердца и сосудов. Чтобы увидеть движение крови, прозрачной для рентгена, ее нужно «очернить» контрастными препаратами. Но непрестанно циркулируя, кровь стремительно разнесет их по своему ветвящемуся руслу, и те вмиг растают на глазах, как чернильная капля в быстрой струе воды. Тут-то и выручает «лупа времени», которая замедляет для наблюдателя быстротекущий процесс. Скажем, в десять раз, если съемку вести с высокой скоростью (например, 240 кадров в секунду), а демонстрацию — с нормальной (24) или пониженной (16 кадров).

И наоборот, бывают изменения, слишком неторопливые для нашего нетерпеливого разума; чтобы они воспринимались наилучшим образом, их сжимают во времени. Здесь могут пригодиться, кстати, скорости программированной флюорографии с ее 2–4–6 кадрами в секунду. Ту же ленту потом можно прокрутить быстрее (24 кадра в секунду).

Все это, несомненно, расширило возможности медицины. Тем не менее Великий немой рентгенологии, притязавший на титул короля в ее царстве, был вынужден уступить корону более удачливому претенденту. Как рабочий метод диагностики он был вытеснен почти отовсюду, если не считать обследования сердца, более молодым соперником — телевидением с его возможностью записывать изображение магнитным способом. Уделом рентгенокинематографии с ее эффектными фильмами о таинственных невидимках осталась в основном популяризация науки, работа в рекламных и учебных целях.

Что касается телевидения, то идею применимости его в рентгенодиагностике француз Довилье запатентовал еще в 1915 году. Прошло, однако, 40 лет, прежде чем проект был реализован. Мысль пробивалась теми же неторными тропами, спотыкаясь на тех же препятствиях, какие преодолевал синтез рентгена и кино.

Поначалу передающую телевизионную трубку нацеливали прямо на флюоресцирующий экран. После многочисленных неудач пытались обойтись без него, преобразуя икс-лучи в видеосигналы непосредственно, но и это не принесло успеха. Дело сдвинулось с мертвой точки лишь после того, как появились электронно-оптические усилители.

Электронно-оптический усилитель представляет собой вакуумную колбу с двумя электродами: катодом и анодом. Дно колбы покрыто люминофором. К нему прилегает пленка сурьмяно-цезиевого фотокатода. При просвечивании больного на входном экране появляется свечение, под влиянием которого в фотокатоде возникает эмиссия электронов. Свободные электроны в электрическом поле устремляются к аноду, где устанавливается выходной экран. На нем возникает уменьшенное изображение, яркость которого в несколько тысяч раз больше, чем яркость у входного экрана. Светотеневая картина стала настолько яркой, что ее можно теперь рассматривать на свету. При этом удается не только сохранить, но даже улучшить очень важную характеристику — разрешающую способность, а также уменьшить лучевую нагрузку на организм пациента.

Казалось бы, диагносты должны довольствоваться достигнутым. Наконец-то они обрели то, о чем мечтали! Однако такова диалектика прогресса — беспокойному человеческому разуму всегда мало уже завоеванного; лучшее — враг хорошего, но подавай именно лучшее.

Изображение, полученное с помощью усилителя, мог рассматривать только один человек (в монокуляр). Возникли трудности, связанные с необходимостью выполнять несколько операций одновременно: анализировать рентгеновскую картину, управлять аппаратурой, наблюдать за пациентом.