課程資料

教材：黃力宇教授所著《醫(yī)學(xué)成像的基本原理》（電子工業(yè)出版社）
視頻：西安電子科技大學(xué)賈廣老師 醫(yī)學(xué)成像技術(shù)100知識點大全

核磁共振成像MRI的“核”

原子中的質(zhì)子和中子，有磁矩，在磁場里面會產(chǎn)生一定的作用。帶電粒子高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生磁矩。中子對外不顯示電性，但里面也有帶正負(fù)電荷的小粒子夸克，也有磁矩。

質(zhì)子和中子的磁矩是2，電子磁矩是2000，是質(zhì)子和中子的1000倍。

在宏觀上，激發(fā)電子需要的是微波（波段），而激發(fā)質(zhì)子和中子做磁共振成像需要非常低的頻率，射頻電波就可以。

質(zhì)子數(shù)（Z）+ 中子數(shù)（N）=質(zhì)量數(shù)（A）

核磁共振成像MRI的“磁”

在醫(yī)院里面用來產(chǎn)生強(qiáng)磁場，1.5特斯拉，3特斯拉，科研用的9特斯拉，用來做磁共振成像。

超導(dǎo)線圈形成強(qiáng)磁場，液氮提供一個超低溫，通過給超導(dǎo)線圈加強(qiáng)電流，形成強(qiáng)磁場。用這個激發(fā)，刺激人體里面水的氫原子和原子核起作用。

三類：介磁、順磁、鐵磁，放到磁場中，則內(nèi)部磁場將低于或者高于外部的磁場。

核磁共振成像MRI的“共振”

磁共振成像從能量的角度，是用一臺空心設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)磁場，為了把人放入強(qiáng)磁場后，通過射頻能夠被人體里的質(zhì)子吸收，從低能態(tài)跳到高能態(tài)，這就是共振過程。

通過加強(qiáng)磁場，自旋開始做圓周運動，頻率和射頻電波的頻率一樣，氫質(zhì)子才能吸收，如果過高或者過低，氫質(zhì)子基本上就接收不到這個頻率，也沒法吸收這個能量。能量的吸收和釋放過程，即能量輸入和釋放的時候，信號采集成像。共振的核心是質(zhì)子做進(jìn)動的頻率。質(zhì)子進(jìn)動的頻率和射頻電波的頻率，二者頻率相等才可以產(chǎn)生共振。

用天線和線圈等采集到的信號，不同的頻譜，不同的電信號用來做傅立葉變換，最后得到真實的圖像。

射頻電波的頻率必須與人體質(zhì)子的拉莫爾頻率保持一致，人體才能吸收射頻電波，能量吸收的過程。

核磁共振成像MRI的“成像”

Dephasing due to Field Changes and Lnhomogeneity Effects:
Lamor Equation: 拉莫爾頻率
1.Imperfect homogeneity of the static field generated by the MR system magnet
2.Superimposed magnetic field gradients (needed for imaging)
3.Susceptibility effects due to magnetization of material introduced into the magnet
4.Tissue Intrinsic Microscopic Fields.

RF射頻脈沖，打開一段時間后關(guān)上，作用是把磁化量從Z方向打到90度后關(guān)掉，安后采集信號acquire。
ACK接收到的信號，一開始很大，再以拉莫爾頻率進(jìn)行振動過程中，由于質(zhì)子自旋散開，因而逐漸衰減。