X光、CT、B超、核磁共振、核医学到底有什么不同？

去医院会做到各种检查，CT、X光、核磁共振、核医学之类的傻傻分不清，这些检查到底区别在哪？分别针对什么情况使用？

另外想知道，这些检查究竟辐射程度如何？

PS:非医学生，所以想知道点浅显到印象深刻的解释。

丁香园的答案很详细了，但和下面很多答主一样，都没有回答到核医学的问题，这里补充一下：
一、与一般影像检查只有诊断功能不同，核医学包括诊断和治疗两方面的内容。治疗方面，是通过较大剂量的具有放射性的药作用于病灶，杀死病变细胞，达到治疗的目的，当然这种情况下附近的正常细胞也会受到伤害，这种治疗方法类似于放疗，应用比较多的有碘131治疗甲癌甲亢，锶89治疗肿瘤骨转移，敷贴治疗血管瘤等。
二、以上是关于核医学治疗方面，但题主的问题应该主要是诊断方面的，核医学检查目前主要的仪器有两种，SPECT和PET/CT(或PET/MR)，它们的原理都是往身体里注入放射性的药物，然后人就变成了一个放射源，身上会发出射线，机器记下这些射线的位置和射线量的大小，就知道药物都跑到身体的哪个部位，哪里多一点，哪里少一点，从而判断哪个部位有什么毛病。
以下是它们的区别：
1.SPECT（ 单光子发射计算机断层成像术 ）
注射进身体的放射性药物发生衰变，直接发出伽马射线（一个个的光子），然后机器记录下来，形成图像。
（举个栗子，应用比较多的检查叫做全身骨显像，用的药物是锝99的化合物，它是锝的一种同位素，最外层的一个电子处于激活态，很不稳定，很容易失去能量回到稳定的轨道，失去的能量就是就成一个光子发出来，因为这种化合物喜欢附在骨膜上，所以出来的图像就是全身的骨头的样子，而病变的地方会聚集更多的药物，于是在图像上看上去会更浓，就可以判断病变的部位和性质了）
2.PET( 正电子发射计算机断层显像 )
注射进身体的放射性药物发生衰变，生成一个正电子（没错这个就是传说中的反物质），然后这个正电子会马上和周围的负电子发生湮灭反应，两个电子凭空消失了，根据E=mc2，消失的质量变成同样能量的运动两个方向相反的光子（伽马射线），然后机器要同时发现这两个光子，才会记录下来，形成图像。
现在很少只有单独的PET了，一般都是PET/CT（或者PET/MR），其实就是把两台机器装在一起了，分别是PET和CT（或者MR），其中的CT和MR和我们平时说的CT和MR是一模一样的。完成PET和CT两个检查后，再把两张图片合在一起，就是PET/CT的图像了。
（同样举个栗子，PET/CT应该较多的药物叫FDG，就是把葡萄糖中的一个氧原子换成了一个具有放射性的氟原子，然后这个氟原子会衰变成一个氧原子，以及一个正电子。它的本质是葡萄糖，所以注射进身体后会和其它葡萄糖一样分布需要葡萄糖的地方，通俗地说，我们知道肿瘤细胞是很活跃的，所以它们要消耗很多能量，于是就疯狂地吸收身体的葡萄糖，所以FDG也会聚集在有癌细胞的地方，于是我们就能在癌细胞还没发生明显的变化之前，在CT上看以为是正常的细胞，但我们可以在PET上发现它大量摄取葡萄糖，所以判断它已经癌变了。
三、以下说说你们最关心的辐射问题：

1.辐射的简单概念
衡量射线的大小，要从质和量两方面，质是指射线的强度，量是指他射线的数量。打个比方，如果把射线比喻成水管的话，质是指喷在你身上的是高压水枪还是水龙头，量是指一共喷在你身上的水有多少。


这是一张来自百度百科的图，由图中可见，无论是X线，还是伽马射线，它的本质都是电磁波，和我们看见的太阳光是同一种东西，不同在于它们的质不一样，X线的频率比可见光高，伽马射线就更高了，它们能使物质电离，也会使我们的细胞基于DNA受到破坏，所以叫电离辐射。但是，避开剂量谈毒性都是耍流氓！就算我用高压水枪射在你身上，但一共射出的水量只有1mL，你也不会感觉疼。
当然，还有其它形式的射线，如贝塔射线，阿尔法射线等，这些都是粒子流，在影像检查中较少用到，这里不展开说了。
2.同位素
具体概念可自行百度，这里不展开说。这里主要说说同位素的几个性质。同位素就是核医学检查中注入我们身体中的能发出射线的药物。
半衰期：就是同位素的放射性变为原来的一半所用的时间，不同的同位素的物理半衰期是不同的，半衰期越长的同位素对我们身体的作用时间越长。但因为人是活体，还有生物半衰期，就是我们还会通过排便等方式将同位素排出体外，所以同位素在我们身体的实际半衰期是大大小于物理半衰期的。多喝水多排尿会大大加快同位素的排泄速度。
能峰：就是同位素发出的射线的主要能量的频率，也就是射线的质了。一般我们CT使用的管电压是120KV，所以做CT检查的射线能峰是120KeV。
2.SPECT的辐射（Tc99m）
SPECT使用较为广泛的同位素是Tc99m，它的物理半衰期约6小时，因为有生物半衰期，实际情况是早上打针，到了晚上一般就没多少残留了，第二天一般是检测不出来了。能峰是140KeV，所以质并不大，和CT的X线差不多。但因为实际注射量很少，实际一个全身骨扫描检查的有效辐射剂量约为3.5mSv，而且SPECT检查除非加做CT断层，否则机器本身是完全不会产生任何辐射的！射线全部来源于注射的同位素。
3.PET的辐射（F18）
PET使用最广泛的同位素是F18，它的物理半衰期是108分钟，实际情况是打完针几个小时后就基本没有残留了。能峰的话，因为PET所使用的同位素都是正电子湮灭产生的光子，所以能峰都是511KeV。单纯PET的话，有效辐射剂量是7mSv，近年来的新设备随着产品晶体的探测效率提高，注射药量可以更少，剂量也就更少了。
当然PET/CT除了同位素外，还有CT的剂量，这个和正常的CT是一样的。
综上所说，无论是SPECT还是单独只算PET的射线量，都是低于CT的，所以不要以为核医学射线量很大。
另外，很多人觉得注射了同位素的病人很可怕，甚到有其它科室的同行跟病人说做完核医学检查几天后身上还有辐射，避得远远的，其实完全没必要，以F18为例，就算只是计算物理半衰期，一天后都过了12个半衰期了，也就是原来的2的12次方分之一了，所以一般核医学检查后第二天，身上是完全没有射线的了。
4.上一张湾湾的关于辐射的图，来源网络，侵删：



5.各器官当量剂量权重，这个从侧面反映了各器官的放射敏感性




其它问题相到再补充，有疑问的同学也可以提出来一起探讨一下。

X 光摄影（平片）
像把面包压扁了看
X 光会穿过人体，不同部位吸收射线，底片上不会曝光或部分曝光，洗片后这个部位就是白色的。
优点：快捷、价廉。
缺点：受制于深浅组织的影像相互重叠和隐藏，有时需要多次多角度拍摄 X 光片才能看清。
CT
像把面包切片看
CT 的检查原理是 X 光会断层穿过人体，通过电脑计算后处理为二次成像。
优点：可以断层看，经处理后可以显示更多信息。
缺点：费用比 X 光摄影贵，且 CT 检查的辐射剂量通常高于单次 X 线摄影。
B 超
像挑西瓜前敲一敲
B 超的原理是用超声波穿透人体，当声波遇到人体组织时会产生反射波，通过计算反射波成像。就像挑西瓜一样，边敲边看显示病灶情况。
优点：多方位观察，实时成像。
缺点：超声受气体干扰很大，对于肠道等含气较多的器官，超声诊断准确率会降低，所以一般肠道检查使用肠镜。
磁共振成像（MRI）
摇一摇再看
磁共振成像是利用收集磁共振现象所产生的信号而重建图像的成像技术，简单说就是相当于用手机摇一摇，让氢质子振动起来，再平静下来，感受一下里面的振动。
优点：与 CT 相比，它没有放射辐射，没有骨性伪影，能多方面、多参数成像，有高度的软组织分辨能力。
缺点：费用相对比较昂贵。
PET-CT
PET 是利用正电子发射体标记的葡萄糖、血流显像剂等药物为示踪剂，以解剖图象方式，从分子水平显示机体及病灶组织细胞的代谢、功能、血流、细胞增殖和受体分布状况。
优点：结合了正电子发射断层显像（PET）和 X 射线断层扫描（CT）两种诊断方式，既有解剖结构信息又提供生化指标。不仅能够显示肿瘤病灶的大小，还可以显示肿瘤内部的代谢活性。
缺点：检查费用通常较高，且有辐射，故应遵医嘱，合理选择。
哪些身体部位适合哪种检查
1
外伤骨头——粗看 X 光摄影、细看 CT
当遇到各种外伤，如果怀疑伤到了骨头，优先选择 X 光摄影，检查结果快速易得。若要进一步观察，可以选择 CT 观察细节，甚至磁共振成像观察隐匿损伤或软组织损伤。
颈椎腰椎——最佳选核磁共振成像、次选 CT
颈椎病、腰椎间盘突出等椎间盘疾病需要观察椎间盘与相应的神经根，要想更好观察这些软组织，最优选择就是磁共振成像。同样，对于关节、肌肉、脂肪组织检查，肿瘤、炎症、创伤、退行性病变以及各种先天性疾病的检查，磁共振成像也是不错的选择。CT 可以作为观察脊椎骨质增生、椎间孔狭窄的有力补充。
胸部——粗看 X 光平片，细看 CT
X 光胸片可粗略检查肺、心影、主动脉弓、肋骨等，可以检查有无肺纹理增多、肺内较大肿块、主动脉结钙化等。胸部 CT 检查显示出的结构更清晰，对胸部病变检出敏感性和准确性均优于常规 X 光胸片，特别是对于筛查早期肺癌有重大意义。而磁共振成像对于肺内疾病的诊断，应用非常有限。
腹部盆腔——除肠道外，一般超声都能查
众所周知的应该就是怀孕期间胎儿的相关检查，用 B 超都能看的很清楚；另外，甲状腺等浅表器官，以及肝脏、脾脏、胰腺、肾脏、盆腔等实质脏器，B 超诊断准确率都较高。
心脏——排除冠心病用 CT，看心功能用超声
常规的心脏结构与功能检查，心脏彩超几乎可满足！如涉及检查冠状动脉、结构异常的先天性心脏病可用 CT。磁共振成像用于检查心肌病变，如心肌梗死 。

不是学医的，但是了解过医学图像处理方面的一点东西，所以关于这几个检查或者“成像”方法的原理略知一二，在此冒昧班门弄斧，就所知的一点内容强答一下。
首先说X光。其实X光的原理大家应该都知道，那就是X射线这种高能射线的强大的穿透力，以及不同的介质对于X射线的不同的衰减能力。



假设我们考虑一条细束的X光穿透人体的一个细长条。简单起见，我们把这个细长条离散化为一串“体元”，虽然如果我们用积分来替代后面的加和就可以得到连续的情况。那么刚开始进入人体时，X光的强度最大，然后经过第一个体元后，光束的强度被按照某个比例衰减掉一些，这个比例是小于1的正数，我们用exp(-u1)来表示，u1>0。假设初始的X射线强度为1，那么经过第一个体元后，就成了exp(-u1)；类似地，经过第二个体元后，就变成了exp(-u1-u2)；……；完全穿透人体的X射线强度自然就是exp(-(u1+u2+...+un))。然后这个穿透后的X射线打到对X光敏感的胶片或传感器上，就可以造成不同程度的曝光，形成不同的“图像亮度”或灰度值。这个灰度值与X射线强度的对数成比例，而底片经过反色后形成正片，因此可见，我们看到的X光相片中某一点的亮度I ~ -ln[exp(-(u1+...+un))] = u1+...+un，即X光片中的灰度值与该点所对应的人体中的穿透通路上的人体组织对X光的衰减率之和成比例。


那么普通的X光不精确地来说，理想情况下就好像很多平行的、密集的X射线束组成的一堵光墙“压”过你的身体，从而将你三维身体组织结构顺着光束的方向压成一个二维投影，这个投影中的每个图像点（像素）的灰度值，由其所对应的X光路径上的“一维人体条”中各体元的人体组织的性质不同（衰减率不同）而有所不同。对于X光来说，最容易区分的，就是人体的“硬”组织（骨骼）和软组织之间的差别。所以，如果去骨科，常常就会要拍个X光片。
不过，X光只是解决了我们初步偷窥身体内部的需求，但是由于是三维对象的二维投影，信息是肯定有损失的。比如用X光可很容易地判断一根骨头这种“类一维”物体是否断开，但是却没办法了解这个断裂处的三维空间结构，比如断裂处的上方是在下方的前面还是后面？不容易判断。要看看断裂处具体的造型呢？那就只能两手一摊了。


而CT就可以进行三维的重构了。CT的全称是计算机断层成像术，它也是利用X射线穿透人体来获取内部信息，不过相比于X光是一堵光墙，CT的X射线可以看成是形成了一把薄薄的光刀，这个光刀穿透了人体的一层极薄的“断面”，并且形成了这个断面的一个一维的投影。


至此CT和X光没啥大区别，但CT的巧妙之处在于，如果对于同一个断面，我们改变光刀切的方向，那么就可以得到另一个不同的一维投影。假设我们的断面是由4个体元构成的一个2X2的平面矩阵结构，那么从上往下切，我们得到一个一维投影(I11, I12)，其中根据X光的原理，有I11 = u11+u21，I12 = u12+u22；如果从左往右切，那么又得到一个一维投影(I21, I22)，I21 = u11+u12，I22 = u21+u22。投影值都是已知的，那么由此就可以得到关于未知的u11/u12/u21/u22的一个线性方程组，求解这个线性方程组就可以得到这些u值，从而“重构”出了这个断面每一点处的组织性质的信息。
当然，实际的CT断层的重构原没有这么简单，具体的我没有了解，但估计是求解一个类似最小二乘的问题，不过基本原理就是上面那样。由于需要求解的方程规模极大，因此必须依靠计算机数值求解，这也就是CT中这个C（Computed）的来由。得到了一个人体断层之后，把光刀动一动，再切另一个平行的断层，若干断层经图像分割、配准后，便能进行三维结构的重构了。
X光和CT都更能区分硬组织和软组织之间的差别，但软组织和软组织之间的区分力相比MRI要弱。其健康风险当然就是大家谈虎色变的电磁辐射（放射性）了。
MRI则是另外的原理。MRI从物理原理上来说，主要是通过外加强磁场，使得人体内的质子“进动”到高能态，然后在从高能态回落时，能量以无线电波的形式发射出来，并被无线电线圈获取和重构。质子有磁矩，在平时，这些磁矩方向杂乱无章，但是在外界强磁场的作用下，这些磁矩会被同步到相同的方向。由于这种状态是外磁场强加的，因此是一种高能态。在外磁场撤掉之后，通过外部的无线电脉冲的激励，可以让高能态的质子逐步回落到低能态，这个能量差就变成了无线电波被线圈感应到。当然，明白了CT的原理，也就不难理解，虽然线圈感应到的是身体各个体元发射的无线电波的叠加效应，但是通过计算是可以重构出各个体元的性质的。MRI的区分力主要来自于质子的分布，而在所有元素中，普通的氢元素只有一个质子，因此也最容易为外磁场所同步，而氢原子最主要的储藏地，就是占据人体体重绝大部分的水里面。因此利用MRI，可以很好地区分含水量不同的人体软组织。
MRI的主要的健康风险好像是外加强磁场可能造成的影响。另外，检查过程中的噪声确实也很令人不快（亲测）。
B超则是利用超声波进行内部检测。不同于X光和MRI，这两个的信号都是电磁波，而B超的信号是机械波（声波）。它的检查原理是波会在不同介质的界面上发生反射，同时，对于距离波源深度不同的组织界面，反射波所经过的“路程”也不同，因此会体现为反射波回到波源附近的接受器的不同时间（这是一种检测方式，当然还有其他区分界面位置的方法）。通过检测反射波强度并记录其返回时间，便能重构出体内不同介质界面的位置。这些界面通常包括：体液和组织之间的界面（比如膀胱检查），以及体腔与组织之间的界面（比如肝脏啊，肾脏啊……）实际上，相同的物理原理还可以用来进行石油勘探，只不过这时用的不是声波，而是炸药包产生的机械冲击波。由于声波在气液或气固界面上反射强烈，因此特别是在体表，不进行处理的话，大部分超声波都会直接反射损失掉，而无法进入体内。所以做B超时，会在体表抹上滑溜溜的液态石蜡，或者可以文绉绉地叫它“声耦合剂”。
至于B超，我所了解的是认为其安全性最高，也不认为正常情况下有什么已察觉的健康风险。所以孕妇也是可以做B超的，似乎也是目前唯一可以了解胎儿在腹中状态的检查手段了吧。
以上就是本人所了解的一点点内容，希望没有记错，导致误导大家。

日常的说法可能不够精确，一般提到拍 X 光指的是平片，就是只有一张照片的那种，比如常见的做胸透，几秒钟一张照片就出来了。平片是直接透射成像，可以直接用胶片感光；
CT 叫 X 射线断层扫描，一般是一个大圆筒，躺进去，扫出来是一组照片，对应所定区域的很多层，因而可以重建出立体图像来。CT不是直接成像，而是采集到数据后由计算机重建出来；
上面两种都是使用 X 射线成像，有一定的电离辐射，检查室会有电离辐射的标志，一般对金属无要求，但由于 X 射线的特点，对密度大的组织和物体成像对比度高，但软组织很难看清。
B超是超声波检查的一种，不使用 X 射线，通过超声波的反射利用计算机重建成像，速度较快，实时可交互。常用的B超有声波发射接收的探头，需要涂抹介质减少超声波损耗。一般认为，超声波检查对人体没有危害，所以孕期检查多用B超。现在已经具备进行三维重建，加上时间维之后即常见的所谓"四维彩超"，当然彩色实际上是伪彩色。B超的分辨率相对不够高。
MRI，磁共振，通常的序列（T1，T2）是通过氢原子核在磁场的自旋进动释放电磁波的特性成像，简单讲是这几中成像手段里面技术含量最高的。一般是一个大圆筒（超导磁体），把人放在大磁铁里面成像，对软组织成像对比度高，也是计算机重建，可以重建出立体图像，但扫描时间一般会比较长。由于大磁铁的存在，金属（铁磁、顺磁性为主）在其中易产生危险（极大的吸引力，加速，发热等）所以需要相对严格的检查，扫描室会有与磁性有关的标识，同时，检查时会有较大的噪音。工作频率一般在收音机频段，不认为有电磁辐射的危害，但强磁场暂时不认为明确的无害，不建议孕期检查。除了传统的结构扫描，磁共振还可以通过各种不同序列做到很多其他功能，这也是这种获得了两个诺贝尔奖的高大上技术优势的体现，比如扫血管，算血流等等。磁共振的分辨率与CT相当，但一般而言检查费用会高不少。

其实这个问题困扰过很多不明真相的吃瓜群众。

一般而言对这四种影像检查的解释是这样的：

1. X 光检查
就是用 X 光给你的身体拍了一张照片的检查方式。所以 X 光也叫拍片子，非常的生动形象。

2. CT
实际上也是用 X 光给身体拍照片的检查方式。不过不是拍一张，而是要拍很多张，一层一层地查。

3. B 超
是发出超声波，然后用反射的回声来画像的检查方式。

4. 核磁共振
也叫 MRI，是利用一个强大的磁场，让身体里的氢原子，先排好队再解散，接受这期间的电磁波信号，再给身体内部「画像」。

然而以上解释太过普通，不符合题主要求的：用吃瓜群众都理解的方式来回答。

那丁香医生来试着用深入浅出、从上到下的方式来解释一下。

吃瓜群众不都爱吃瓜吗，那就把检查当做挑选瓜的过程：

X 光检查，就是给瓜拍个透视照挑瓜。
CT 检查，就是把瓜切成一片一片看瓤挑瓜。
B 超检查，就是拿手拍一拍瓜，听回个声挑瓜。
核磁共振检查，就是拿起瓜摇一摇，再观察挑瓜。

这会懂了吧。还不懂的可以去超市挑个西瓜试一下。

然后我们进入第二个问题：

这些检查分别针对哪些情况使用，也就是说进了医院这些检查该怎么选。


刚才是深入浅出的介绍这些影像检查的内容，现在丁香医生用从上到下的方式介绍使用情况，为了方便大家理解，我画了一张人体图像：




以后不要见人就说丁香医生只会做表情包，其实我还是会画图的，而且画的不错哦~
你们看，我还用了丁香医生专用的丁香紫。现在我们就从上到下来说说这些检查常规情况该怎么选。

here we go~~

脑和脊髓
最常用的是 CT 和核磁共振；
比如急性中风、脊柱外伤，一般先做 CT，详细分析时可用核磁共振。


脊柱（颈椎、腰椎、胸椎）
骨骼问题最常用 X 光，其他的通常用核磁共振和 CT。


胸部
最常用的是 X 光和 CT；
一般大致了解情况选 X 光，细致分析选 CT，肺部检查一般不选核磁共振。


心脏
心脏功能最常用的是 B 超，冠心病最常用的是 CT 或者冠脉造影；
核磁共振也可用于心脏检查。


食管、胃等
最常用的是 X 光，确诊时要用胃镜。


腹部、盆腔
最常用的是 B 超


骨骼、四肢
最最常用的是 X 光，诊断不明时可用 CT。
关节软组织及骨肿瘤检查可用核磁共振。


不过需要注意，上面说的都是常规情况，不是绝对的，需要具体问题具体分析。

每种影像学检查原理不同，各有长处，检查没有绝对的高低之分，也不是越贵越好。

需要根据不同部位及检查的重点，选择不同的影像学检查方法。有时一种检查就够，有时要多种检查配合，为保证准确诊断，最好的办法是：
最后跟大家谈谈辐射的问题。

在正规医院里做 X 光和 CT 检查，所接受的辐射在正常范围以内，不用担心。

要时刻记住丁香医生的一句话：脱离剂量谈毒性都是耍流氓，谈辐射也是。

而对于一些特殊群体，比如孕妇或者备孕人群，在准备进行 X 线相关检查时，请务必告知放射科检查技师，寻求他们的建议。

很多接受过 X 线相关检查的女性被告知检查后半年内不要受孕，其实情况远没那么严重，因为这些说法是医生们出于最大安全的考虑给出的建议，接受检查三个月后再准备受孕是非常安全的。

而有些人害怕核磁共振和 B 超有辐射，但其实担心是多余的。

与 CT 和 X 光拍片不同， 核磁与 B 超在检查过程中没有用到 X 射线，不会发出电离辐射，因此这两种检查是相当安全的。比如 B 超就大量运用在母婴检查中。

答完这题的丁香医生表示，以前不是很理解为啥叫「不明真相的群众」为「吃瓜群众」，现在想想,还是挺有道理的。

如果改为「不明真相的吃鸡腿群众」，我这段子还真不好编了

毕竟如果我要让你靠摇一摇的方式来挑鸡腿，大概我就要被送去做脑 CT 检查了。

......_(:з」∠)_......


内容参考丁香医生科普文章：
孕期做 CT 或 X 光检查会导致胎儿畸形吗？ - 丁香医生 - 作者：放射科那点儿事
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