(mib) Der diesjährige Nobelpreis für Medizin und Physiologie geht an Paul C. Lauterbur von der University of Illinois und Peter Mansfield von der University of Nottingham „für ihre Entdeckungen in Bezug auf die Abbildung mit Magnetresonanz“, schreibt das Nobelkomitee des Karolinska Instituts in einer Mitteilung(1). Die Möglichkeit, die inneren Organe des Menschen auf exakte und schonende Weise darstellen zu können, sei von entscheidender Bedeutung für die medizinische Diagnostik, Behandlung und Nachkontrolle und habe schliesslich zur modernen Magnetresonanztomografie geführt. Die Abbildung mit Magnetresonanz zählt inzwischen zu den Routinemethoden in der Krankenbehandlung – jedes Jahr werden weltweit mehr als 60 Millionen Untersuchungen durchgeführt.

Zum vierten Mal für Magnetresonanz

Grundlage der Resonanztomografie ist, dass Atomkerne in einem starken magnetischen Feld mit einer von der Stärke des Magnetfeldes abhängigen Frequenz rotieren. Erhöht man das Energieniveau im Tomografen, so absorbieren die Atomkerne eine für sie charakteristische Energiemenge. Diese geben sie als Radiowellen wieder ab, sobald die Atomkerne wieder auf das ursprüngliche Energieniveau zurückfallen. Ein Computer registriert diese Radiowellen und rechnet sie in eine grafische Darstellung um.

Für die grundlegende Entdeckung der Magnetresonanz erhielten bereits 1952 Felix Bloch und Edward M. Purcell den Physik-Nobelpreis. Später wurde die Technik hauptsächlich zur Erforschung von chemischen Substanzen weiterentwickelt; dafür wurden die beiden ETH-Professoren Richard R. Ernst (1991) und Kurt Wüthrich (2002) je mit dem Chemie-Nobelpreis ausgezeichnet.

Gradient für die zweidimensionale Darstellung

Der diesjährige Medizin-Nobelpreis, dotiert mit umgerechnet 1,7 Millionen Franken, geht je zur Hälfte an Paul C. Lauterbur und Peter Mansfield. Lauterbur (geb. 1929) studierte in Cleveland und Pittsburgh Chemie und ist seit 1985 Professor und Direktor des Biomedical Magnetic Resonance Laboratory der University of Illinois in Urbana-Champaign (2). Lauterbur entdeckte in den 1970er-Jahren die Möglichkeit zur Erzeugung von zweidimensionalen Bildern durch die Einführung so genannter Gradienten, welche die Stärke des Magnetfeldes verändern. Sir Peter Mansfield (geb. 1933) studierte in London Physik, war danach an der University of Illinois, am Max-Planck Institut für Medizinische Forschung und an der University of Nottingham tätig (3). Der emeritierte Physik-Professor entwickelte den von Lauterbur entdeckten Gradienten weiter.

Der Nobelpreis wird am 10. Dezember, dem Todestag des Preisstifters Alfred Nobel, überreicht. Heute Dienstag wird bekannt, wer den Physik-Nobelpreis erhalten wird, am Mittwoch werden die Preise für Chemie und Wirtschaftswissenschaften vergeben, am Freitag der Friedens-Nobelpreis. Bereits verliehen wurde der Literatur-Nobelpreis; er ging an John Maxwell Coetzee.