CTスキャン

1895年にX線の発見が見つかって以来、医師はX線で体の中を写してきた。しかし一枚のX線の写真では、体の前から後ろまでの影がすべて一枚に重なる。骨はよく写るが、頭蓋骨に囲まれた脳は、ほとんど何も見えなかった。脳の腫瘍や出血を調べるには、背骨から脳の周りの液を抜いて空気を入れ、その影で脳の形を推し量るような、苦痛が大きく危険も伴う検査をするしかなかった。

ゴッドフリー・ハウンズフィールドは1919年、イギリスの農家に生まれた。大学には進まず、第二次世界大戦中に空軍でレーダーと電子工学を学んだ。戦後、レコードと電機の会社EMIの技術者となり、イギリスで初期の、トランジスタを使った大型の計算機を作った（トランジスタの発明から10年ほど後のことである）。1967年ごろ、彼は、文字を機械で読み取る研究の合間に、ある考えにたどり着く。箱の中の物体に、多くの方向からX線を当て、それぞれ通り抜けた量を測れば、計算機で中の様子を組み立て直せるのではないか。

同じ数学を、南アフリカ出身でアメリカの大学にいた物理学者アラン・コーマックが、1960年代の初めに別に考え、論文にしていた。だがほとんど注目されず、ハウンズフィールドはそれを知らずに研究を進めた。さらにさかのぼれば、こうした逆算の数学は、1917年にオーストリアの数学者ラドンが純粋な理論として解いていた。

最初の試作機は、弱い放射線源を使ったため、一つの断面のデータを集めるのに9日かかり、計算にも長い時間を要した。X線の管に替えて時間を縮め、牛の脳や人の脳の標本で試した。EMIはビートルズのレコードで大きな利益を上げており、その資金が研究を支えたとよく語られる。実際には国の保健省も開発費を出しており、ビートルズの寄与については疑問を示す研究もある。

1971年10月1日、ロンドン南西部ウィンブルドンのアトキンソン・モーリー病院で、脳に腫瘍が疑われる女性が、最初の患者として撮影された。神経放射線科医のジェームズ・アンブローズが立ち会った。データは磁気テープに記録されて別の場所の計算機で処理され、出来上がった像には、前頭葉の丸い腫瘍がはっきり写っていた。撮影には一つの断面あたり数分かかり、患者は頭の周りを水の入った袋で囲まれ、じっと動かずにいなければならなかった。外科医は、その位置どおりに腫瘍を取り出した。翌1972年4月、成果が学会で発表されると、医師たちは驚き、各国の病院から注文が殺到した。

装置はたちまち改良された。はじめ頭だけだった撮影は、数年のうちに全身に広がり、一枚の撮影にかかる時間は数分から数秒、さらに1秒を切るまでになった。のちには、磁気と電波で体の中を写すMRIも加わる。体を開かずに中を見られるようになって、脳卒中の診断、がんの広がりの判定、けがの重さの見極めなど、医療のあらゆる場面が変わった。X線の吸収の度合いを表す数値には、今も「ハウンズフィールド単位」という名が残る。

ハウンズフィールドとコーマックは、1979年にノーベル医学生理学賞を受けた（賞の始まりはノーベル賞の始まり）。大学を出ていない技術者と、ほとんど顧みられなかった論文を書いた物理学者の、異例の組み合わせだった。ハウンズフィールドは生涯独身で、研究所のそばに住み、晩年まで装置の改良を考え続けたという。

一方で、CTの検査は、ふつうの胸のX線の写真の何十倍から何百倍もの放射線を浴びる。一回の検査でただちに害が出る量ではないが、繰り返せば、がんの危険がわずかに高まると考えられている。日本は、人口あたりのCTの台数が世界で最も多い国で、検査の回数も多い。必要な人に必要なときだけ撮ることが、今の医療の課題になっている。