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第1楼2024/09/23
MRI(磁共振成像,Magnetic Resonance Imaging)是一种无创性的医疗成像技术,利用强磁场和射频波来创建人体内部结构的图像。下面是MRI成像原理的简单概括:
1. **磁化**:
当患者进入MRI机器内的强大均匀磁场中时,人体组织中的氢原子(H?)核(质子)就会受到磁场的影响。这些质子通常具有随机的方向,但在强磁场作用下,它们会趋向于与磁场方向一致或相反排列,从而实现一定程度上的磁化。
2. **激发**:
当射频(RF)脉冲施加到已经磁化的区域时,这些RF脉冲的能量会被氢核吸收,使它们从较低能量态跃迁到较高能量态。这个过程导致质子偏离磁场方向的角度增大,从而打破原有的平衡状态。
3. **弛豫**:
当RF脉冲关闭后,氢核开始释放之前吸收的能量,并重新回到原来的低能态。这个过程称为弛豫。有两种类型的弛豫发生:
- **纵向弛豫(T?弛豫)**:质子的能量状态逐渐恢复到与外加磁场平行的状态。
- **横向弛豫(T?弛豫)**:质子之间的相位变得不再同步,导致横向磁化矢量的消失。
4. **信号检测**:
在弛豫过程中释放的能量以电磁波的形式发出,这些信号被MRI机器中的接收线圈捕捉。信号的强度与组织中的氢核密度以及它们的弛豫特性相关。
5. **图像重建**:
计算机处理接收到的信号,并通过数学算法重建出不同组织的图像。由于不同组织有不同的氢核密度和弛豫时间,因此它们在图像上的表现也不同,从而可以区分不同的组织结构。
最终,通过这一系列的过程,MRI能够生成详细的二维或三维图像,显示身体内部的结构,如器官、血管、肌肉、骨骼和其他软组织。由于MRI不使用X射线,因此对于软组织成像特别有用,并且在神经系统疾病、肿瘤、关节疾病等方面有着广泛的应用。