诺贝尔生理学或医学奖名人堂124
1979：科马克
阿兰·麦克莱德·科马克（Allan MacLeod Cormack，1924.2.23～1998.5.7），美国物理学家、放射学家。
美国物理学家、放射学家科马克
科马克出生于南非的约翰内斯堡，父亲是一名电信工程师，母亲是一名教师，他们都是来自苏格兰的移民，科马克是家中三个儿子中最小的一个。12岁时，父亲因病去世，母亲带着3个孩子离开约翰内斯堡，搬迁到首府开普敦定居。
在开普敦上中学的时候，科马克在学校图书馆里读到了英国物理学家、天文学家詹姆斯·H·琼斯和著名科学家斯坦雷·爱丁顿所写的书后，对天文学产生了浓厚的兴趣。当他得知要想成为一名出色的天文学家，必须有一定的物理学和数学知识时，便开始认真钻研物理学和数学，很快就爱上了这两门功课。
1940年，科马克入读开普敦大学。他非常懂事，知道家里经济条件不好，放弃了做天文学家的梦想，而是选择了毕业以后容易谋生的电子工程学。但是，尽管他努力培养自己对电子工程学的兴趣，却始终无法激发出热情，因此在两年之后，他又改学了物理学。
科马克像
1944年，科马克从开普敦大学毕业获得了理学学士学位，随后继续在该校和剑桥大学深造，1945年获得了理学硕士学位。1946－1947年，他在开普敦大学担任讲师一职。1947－1950年，他前往英国剑桥大学进修。1950－1956年，他回到开普顿大学任教。
1956年，科马克远赴美国哈佛大学深造，1957年获得了物理学博士学位。在哈佛大学任研究员一年后，他受聘于马萨诸塞州塔夫茨大学，1964年任教授，1966年加入美国籍，1968～1976年任塔夫茨大学物理系主任，1980年退休。他是美国艺术与科学院院士，美国物理学会、南非物理学会会员。
早在开普顿大学任教时，科马克在开普顿的G·舒尔医院放射科做兼职物理学家，期间他对软组织或不同密度组织层的X线成像问题产生了浓厚的兴趣。他注意到自伦琴发现X线后，医学上就开始用它来探测人的身体，但是由于人体内有些器官对X线的吸收差别小，以及人体组织的前后重叠，以至于X线检查时很多病变都就难以发现。例如，对于像头颅这样的器官，用一般方法拍的X线片子效果很差，因为片子上是前后重叠的二维图像，普通X线检查不具备三维空间的分辨能力，因此必须从不同角度拍摄若干张片子，但即使这样拍了多张片子，效果依然不理想。他发现当时医生在计算放射剂量时，把非均质的人当作了均质来对待，这显然是不对的。
科马克在讲课
科马克发现，人体不同组织对X线的透过率各有不同，于是他设想与电子计算机技术结合起来，改进放射检查的程序设计，以此构建出完整的人体内部模型。要实现这个目标，首先要在体外测定人体各组织的衰减系数分布，而人体各组织的衰减系数分布信息终将构成一系列断层图像，这对诊断疾病具有重大意义。他开始用铝和木质构成的圆柱体进行实验，然后逐步过渡到人体模型实验，同时进行理论计算。
从开普敦到哈佛再到塔夫茨大学，科马克始终没有停止自己的研究。天道酬勤，他终于在研究中得出了有关X线透过率的计算公式，并在模拟试验中成功重构出一个形状不规则的物体的精确的横截面积。1963年，他首次发表了关于X线电子计算机断层扫描技术（CT）的论文，从理论上将X线检查与电子计算机结合起来，形成X线扫描电子计算机重建图像，提出了人体不同组织对X线吸收量的数学公式。
科马克在做实验
尽管当时的电子计算机技术还无法实现科马克的设想，他的研究成果也没有在第一时间受到学术界的重视，而且这也不是他本职工作的内容，但他仍然乐观地面对这一切，在业余时间里继续深入研究，进一步完善自己的理论，建立了X线电子计算机扫描的数学和物理学基础：用X线照射人体，再检测透射后的强度，经电子计算机用卷积反投影算法或快速傅里叶变换处理数据，然后重建人体断层图像。他的这些理论，为CT扫描技术的实际运用提供了数据支撑。
20世纪60年代，英国电气工程师杰弗瑞·纽波达·豪斯费尔德开始了研制一种检查人体内部结构新技术的工作。他在科马克的研究基础上，对X线电子计算机断层扫描技术进行研究，终于在1969年成功设计出一台可用于临床的CT设备。
1971年9月，豪斯菲尔德与英国神经放射学家阿姆勃劳斯合作，在伦敦郊外的阿特金森·莫利医院（Atkinson Morley Hospital）安装了他设计制造的CT装置。10月4日，医院用它检查了第一个病人。这是一位41岁的女病人，给她做了头部CT扫描，获得了头颅横断面图像，可以显示出脑部结构，区分灰质与白质，成功检查出了病人的脑部肿瘤。
马来西亚（1995）：X线发现100周年，左侧票图为医生正在给患者摆位做头颅CT检查，右侧票图为CT头颅扫描横断面图像
比较而言，1895年伦琴发现了X线，通过其对人体的传统曝光摄片，可以显示出骨骼和器官的轮廓，而将X线扫描技术与电子计算机技术相结合的CT扫描技术，则可以构建出一个完整的人体内部模型，具有非常高的密度分辨率和空间分辨率。1980年，美国通用电气公司获得了CT的生产销售权，CT从此全面进入了公众视野，并迅速在临床上推广。
科马克由于发现人体不同组织对X线的透过率各有不同，并提出了相关的计算公式，为此后CT扫描仪的应用提供了坚实的理论依据，而于1979年和亨斯费尔德共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。除了诺奖，他还获得了塔夫茨大学Ballou奖、瑞典放射学会奖等其他奖项。他的主要著作有《一种函数的线积分表示与一些放射学应用》《一种函数的线积分表示与一些放射学应用II》《143-mev极化质子的小角度散射》《以中子为目标的截面的测量》等。
南非（1996）：1979年诺贝尔生理学或医学奖获得者科马克
作者简介
王平，南京医科大学医学史研究中心客座教授，中华医学集邮研究会副会长。
YIXUELISHI
“ 医学的历史与文化
联系客服
