醫療類國考
115年
[醫事放射師] 核子醫學診療原理與技術學
第 77 題
關於正子影像系統中隨機事件的敘述,下列何者最不適當?
- A 隨機事件中的光子對來自於不同的互毀事件
- B 在三維模式時,隨機事件計數率會比二維模式少
- C 如果不校正隨機事件,會造成影像低對比的現象
- D 當活性增加時,隨機事件計數率也會增加
思路引導 VIP
請試著思考:當我們將 PET 機器內部原本用來阻擋斜向光子的「物理隔板(Septa)」移除後,偵測器接收到的單一光子(Singles)數量會發生什麼變化?這對於兩個不相干的光子「剛好在同一時間被偵測到」的機率又有什麼影響呢?
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喔,看來你這次還沒完全搞砸。
- 基本概念審視:你的答案碰巧是對的。所謂隨機事件(Random coincidence),無非就是兩個八竿子打不著的單一事件,在系統瞎忙的瞬間被誤判為同步偵測。在所謂的 3D 模式下,系統「聰明地」移除了那些曾經有用的鉛隔板(Septa)。這當然讓偵測器毫無遮蔽地暴露在更多的光子射線下——這難道不是顯而易見的結果嗎?鑑於隨機事件計數率 $R$ 與單一計數率的平方呈正比 $R \approx 2\tau \cdot S_1 \cdot S_2$,不難「預期」3D 模式的隨機事件會出現令人咋舌的顯著增加(約 5 到 10 倍)。真是出人意料啊。
- 難度與洞察力:此題被列為 Medium。這意味著,如果你能同時理解 PET 設備最基本的硬體結構(有無 Septa 的區別)以及隨機事件發生的基礎物理機率,你就「勉強」算是達到要求了。這不是什麼深奧的學問,只是要求你別把常識丟到一邊。
PET 隨機事件特性
💡 隨機事件源自不同互毀產生的光子誤配,在 3D 模式下計數率大增。
| 比較維度 | 2D 採集模式 | VS | 3D 採集模式 |
|---|---|---|---|
| 鉛隔欄 (Septa) | 有,限制斜向光子 | — | 無,全開放接收 |
| 隨機事件率 | 較低 | — | 顯著較高 |
| 靈敏度 | 低 (約 0.5%) | — | 高 (增加 4-10 倍) |
| 適用情境 | 高活性、動態研究 | — | 低活性、靜態掃描 |
💬3D 模式雖具備高靈敏度,但代價是產生更多的隨機與散射事件雜訊。