La tomografia è una branca dell’imaging che produce un’immagine chiamata tomogramma che mostra un singolo piano di un oggetto con dettagli molto specifici. Molte persone pensano alla tomografia in termini di imaging medico, che viene utilizzato per creare una sezione trasversale del corpo per rivelare condizioni mediche sottostanti. Anche altri rami della scienza utilizzano la tomografia, tra cui biologia, geologia, oceanografia, archeologia e scienza dei materiali. La tecnica è stata utilizzata dalla metà del XX secolo, sebbene la tecnologia per la produzione di tomogrammi sia in costante miglioramento.
Creando un tomogramma, uno scienziato può esaminare qualcosa senza aprirlo attivamente. In un campo come l’archeologia, questo assicura che l’integrità degli esemplari sia rispettosamente preservata mentre vengono studiati. In medicina, la tomografia è meno invasiva della chirurgia esplorativa e può fornire un’ottima idea di ciò che sta accadendo all’interno del paziente per i fornitori di servizi medici. I geologi lo usano per esaminare sezioni trasversali di roccia e altro materiale, e la tecnica compare persino in alcuni laboratori criminali ad alta tecnologia in modo che le prove possano essere analizzate senza essere distrutte.
La matematica dietro la tomografia è piuttosto complessa. In sostanza, i raggi vengono fatti passare attraverso l’oggetto che viene ripreso e i raggi, o la macchina del tomografo, vengono spostati durante il processo di imaging per sfocare altri piani e rendere nitida una sezione trasversale. Di solito il campione viene tenuto fermo e mantenerlo fermo è una direzione importante nell’imaging medico per garantire immagini nitide. Sfortunatamente per i pazienti, i dispositivi medici utilizzati per creare immagini tomografiche possono essere molto rumorosi e angusti, rendendo molto scomoda la direzione da tenere fermi.
Nella tomografia vengono utilizzati numerosi raggi diversi, inclusi raggi X, raggi gamma, ultrasuoni, risonanza magnetica e altri. Una volta acquisite le immagini dell’oggetto in questione, queste vengono eseguite tramite un programma per computer che ripulisce le immagini e crea una sezione trasversale chiara. Alcuni programmi di ricostruzione del computer possono anche creare un’immagine tridimensionale dell’oggetto che può essere manipolata per ottenere maggiori informazioni sul suo funzionamento interno.
Come con altre tecniche di imaging che bombardano gli oggetti con energia, la tomografia può essere pericolosa. Le persone che eseguono regolarmente l’imaging tomografico di solito si proteggono stando dietro una barriera o indossando un equipaggiamento speciale progettato per resistere alle radiazioni dannose. Per i pazienti, una certa quantità di esposizione a vita è in qualche modo inevitabile, ma diventa una preoccupazione quando un paziente viene sottoposto a ripetute immagini diagnostiche nel tentativo di andare a fondo di un problema medico.