MRI、CT、超音波…あなたの体に何が映っているの？ 画像診断を読み解くヒント

病院で「CTを撮りましょう」「MRI検査を受けましょう」と言われたとき、「この検査で何がわかるんだろう？」「私の体の中はどう映るんだろう？」と疑問に思うことはありませんか？ 今回は、医療現場でよく使われる画像診断法、CT、MRI、そして超音波検査について、それぞれの原理と、あなたの体の中がどのように「見える」のかを、分かりやすく解説します。

あなたの体を「見える化」する画像診断

医療における画像診断は、医師が患者さんの体の中の状態を正確に把握するために不可欠なツールです。昔は肉眼での解剖が主流でしたが、現代ではX線の発見 以降、コンピュータ技術の発展と相まって、様々な生体イメージング技術が著しく進歩しました。これらの検査は、病気の診断だけでなく、治療方針の決定や治療効果の確認にも役立っています。

1. CT検査（コンピュータ断層撮影）ってどんなもの？

CT（Computed Tomography）検査は、X線を使って体の断面画像を撮影する方法です。

• 原理: CT装置は、患者さんが寝ているベッドの周りをX線管が回転しながら、連続的にX線を照射し、体のあらゆる断面を撮影します。撮影されたデータは高性能なコンピュータで処理され、最終的な画像が作成されます。
• 見えるもの: CTの大きな長所は、骨、軟部組織、そして内臓を、濃淡（グレースケール）としてはっきりと視覚化できることです。例えば、骨は白く、空気の多い部分は黒く映ります。画像は多くの場合、患者さんの体を足元から頭の方向へ、下から見上げたような横断面で表示されます。そのため、画像の左側が患者さんの右側、画像の上方が患者さんの体の前方（お腹側）に当たります。
• 造影剤について: CT検査では、血管や腸管などの構造物をより詳細に調べるために、口から飲んだり、静脈に注射したりする造影剤を使うことがあります。

2. MRI検査（磁気共鳴画像法）ってどんなもの？

MRI（Magnetic Resonance Imaging）検査は、CTとは異なり、磁気と電波を利用して画像を作成します。放射線被曝がないため、特に安全性が重視される場合に選ばれることが多い検査です。

• 原理: MRIは、私たちの体に含まれる**水分子の水素原子（陽子）**を捉えて画像を形成します。患者さんを強力な磁場の中に入れると、体内の水素原子が一定の方向を向きます。そこに電磁波のパルスを当てると、水素原子の向きが変わり、それが元の位置に戻る際にわずかな電磁パルスを発します。このパルスを高性能コンピュータで解析し、画像が作られるのです。
• 見えるもの: MRIは、特に脳や脊髄、関節、筋肉などの軟部組織（骨以外の組織）の描出に非常に優れています。骨だけでなく、その周りの神経や血管、靭帯などの詳細な情報が得られます。
• 画像の「強調（Weighting）」: MRIには、陽子に当てるパルスを変えることで、異なる組織の特性を強調する「強調（weighting）」という方法があります。主に以下の2種類の画像が使われます。
• T1強調画像: この画像では、液体（脳脊髄液など）は暗く、脂肪は明るく表示されます。
• T2強調画像: この画像では、液体（脳脊髄液など）は明るく白く、脂肪は中間的な明るさで表示されます。 これらの違いによって、病変の種類や状態をより詳細に判断することができます。血管内の血液も画像化できるため、複雑な血管の検査にも用いられます。

3. 超音波検査（エコー）ってどんなもの？

超音波検査（エコー）は、電磁放射線ではない高周波の音波を利用する画像診断法です。

• 原理: プローブ（探触子）から高周波の音波を発射し、それが体内の臓器に当たってはね返ってくる音波をプローブが受け取ります。そのデータをコンピュータで処理し、リアルタイムでディスプレイに画像を表示します。
• 見えるもの: 超音波は、水分の多い臓器や血管の描出に優れています。例えば、腹部の臓器（肝臓、胆嚢、腎臓など）や胎児の状態を評価するのによく用いられます。また、ドップラー超音波という技術を使えば、血流の方向や速度を正確に測定し、血管の異常（閉塞や狭窄など）を診断することもできます。
• 安全性: 超音波検査はX線を使用しないため、放射線被曝がなく、患者さんに害を与えることがありません。そのため、特に胎児の状態を評価する場合や、繰り返し検査が必要な場合に理想的な診断法とされています。プローブを内視鏡につけて体内に入れることで、食道や十二指腸などの消化管の内腔を詳しく調べることも可能です。

どの検査を選ぶかは、あなたの症状と医師の判断で

CT、MRI、超音波検査はそれぞれ得意なこと、苦手なことがあります。例えば、骨の詳しい状態を知りたい場合はCTが優れていますし、脳の微細な変化や脊髄、関節の軟部組織を詳しく見たい場合はMRIが適しています。また、放射線被曝を避けたい場合やリアルタイムで臓器の動きを見たい場合は超音波検査が選ばれます。

医師は、患者さんの症状や疑われる病気、これまでの病歴などを総合的に判断し、最も適切な検査を選びます。これらの検査は、あなたの体の中を「見える化」し、正確な診断に繋げるための大切なステップです。もし検査に関して不安なことや疑問があれば、遠慮なく医師や検査技師に尋ねてみてくださいね。

What Is Showing Up Inside Your Body: Tips for Interpreting MRI, CT, and Ultrasound Images

Have you ever wondered what exactly is revealed when you’re told at the hospital, “Let’s do a CT scan,” or “You should have an MRI”? Curious about how your body's insides look on these images? In this article, we’ll provide simple explanations of three commonly used imaging methods—CT, MRI, and ultrasound—and how each method visualizes your body’s internal structures.

Making Your Body Visible through Medical Imaging Medical imaging is an essential tool for doctors to accurately understand the condition of a patient’s body. In the past, anatomy was primarily examined through direct observation with the naked eye. However, since the discovery of X-rays, advances in computer technology have greatly improved various bio-imaging techniques. These imaging tests are crucial not only for diagnosis but also for deciding treatment plans and evaluating treatment outcomes.

1. What Is a CT Scan (Computed Tomography)? A CT scan uses X-rays to produce cross-sectional images of the body.

Principle: A CT device rotates an X-ray tube around the patient lying on a bed, continuously emitting X-rays from various angles. The data collected are processed using powerful computers to generate detailed images.
What You Can See: CT images vividly depict bones, soft tissues, and internal organs with different shades of gray—bones appear white, air spaces look black. Often, images are shown as horizontal slices from the feet upward, viewed from below, with the left side of the image representing the patient’s right side, and the top indicating the front (ventral) side of the body.
Contrast Agents: Sometimes, a contrasting material—either ingested or injected into a vein—is used to highlight blood vessels or intestinal structures for more detailed visualization.

2. What Is an MRI Scan (Magnetic Resonance Imaging)? MRI differs from CT in that it uses magnetic fields and radio waves rather than radiation. Because it doesn’t expose you to X-rays, it is particularly favored when safety is a priority.

Principle: MRI captures images based on water molecules—specifically, hydrogen nuclei (protons)—inside your body. When you’re placed in a strong magnetic field, the hydrogen protons align. Then, radiofrequency pulses disturb this alignment. As the protons return to their original positions, they emit signals captured by sophisticated computers to create images.
What You Can See: MRI excels at imaging soft tissues like the brain, spinal cord, joints, and muscles. It provides detailed views of nerves, blood vessels, ligaments, and surrounding structures.
Types of MRI Imaging (Weightings): By adjusting the radiofrequency pulses, MRI can produce different contrast images—mainly T1 and T2 highlights.

• T1-weighted images: Fluid-filled spaces appear dark, while fatty tissues are bright.
• T2-weighted images: Fluids look bright, and fat has intermediate brightness.
  These variations help clinicians distinguish among different tissue types and identify abnormalities, including blood within vessels or tissues.

3. What Is an Ultrasound (Echography)? Ultrasound imaging uses high-frequency sound waves, not radiation, to visualize internal structures.

Principle: A probe called a transducer emits ultrasound waves, which bounce off tissues and are reflected back to the probe. The machine then processes this returning sound data to display real-time images on a monitor.
What You Can See: Ultrasound is especially good for viewing water-rich organs like the liver, gallbladder, kidneys, and for assessing fetal development during pregnancy. When combined with Doppler technology, it can also measure blood flow, helping diagnose vessel blockages or narrowing.
Safety: Since ultrasound does not involve X-rays, it’s safe for repeated use and is preferred for examining pregnant women or when minimizing radiation exposure is important. The probe can also be inserted into the body (endoscopic ultrasound) to investigate internal lumens like the esophagus or intestines more closely.

Choosing the Right Test Based on Your Symptoms Each imaging technique has strengths and limitations. For example, CT is excellent for detailed bone imaging; MRI provides superior images of soft tissues such as the brain, spinal cord, and joints; and ultrasound is ideal for dynamic, real-time assessments of organs and blood flow without radiation exposure.

Your doctor will consider your symptoms, suspected condition, medical history, and the strengths of each method to select the most appropriate exam. These images help “visualize” your internal body structures clearly and are vital for accurate diagnosis. If you have any questions or concerns about the procedure, don’t hesitate to ask your healthcare provider or the technicians—they’re there to help.