核磁共振成像04425PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1核磁共振成像核磁共振成像04425通過頻率編碼，我們可以知道各列產(chǎn)生磁共振信號的大小。但是，仍然不能區(qū)分每個體素產(chǎn)生的磁共振信號，這就需要相位編碼來解決。 四、相位編碼在射頻脈沖作用后和接收信號前這段時間內(nèi)，沿y軸施加一線性梯度場Gy, 使各行體素所產(chǎn)生MR信號具有不同的相位，這一過程稱為相位編碼。 Gy稱相位編碼梯度，y軸也稱為相位軸。xzy0Bxy第1頁/共22頁四、相位編碼00cost0cost0cost0cost0002cost02costxy如圖給出了射頻脈沖、層面選擇梯度、頻率編碼梯度、相位編碼梯度和接收信號之間的時間順序。 RFzGMRTExGyG第2頁/共22頁四、相位

2、編碼當(dāng)相位編碼剃度作用就是當(dāng)其關(guān)閉后各行之間出現(xiàn)了永久性的相位差異。 00cost0cost0cost0cost0002cost02costxy最上面一行旋轉(zhuǎn)頻率加快，中間一行保持不變，最下面一行旋轉(zhuǎn)角頻率變慢。由于相位編碼梯度作用時間很短，此時我們并沒有接收信號，相位編碼梯度作用完畢后，各行體素又處在相同的均勻外磁場中，因此對接收信號頻率無影響。第3頁/共22頁00cost0cost0cost0cost0002cost02cost四、相位編碼y00cos()t0cost0cos()t0002cost02cos()t0cos()t相鄰兩行體素之間產(chǎn)生的相位差0360 / n第4頁/共22頁四、

3、相位編碼當(dāng)相位編碼剃度作用就是當(dāng)其關(guān)閉后各行之間出現(xiàn)了永久性的相位差異。 00cos()t0cost0cos()t0002cost02cos()t0cos()txy00cos()t0cost0cos()t0002cost02cos()t0cos()txyRFzGMRTExGyG第5頁/共22頁四、相位編碼用層面選擇梯度選定層面后，進行一次相位編碼和頻率編碼，從理論上我們可以通過傅里葉變換獲得各個體素的MR， 就可以用此信號進行成像，但實際上不行。為了能進行二維快速傅里葉變換，在對一個層面成像時，需要進行多次相位編碼！究竟進行多少次相位編碼呢？每次使用的相位編碼梯度都相同嗎？ 進行相位編碼的次數(shù)

4、取決于層面的行數(shù)。層面的行數(shù)稱為相位編碼數(shù)。例如：對于256256的層面來說，第一個256表示層面的列數(shù)，也就是頻率編碼數(shù)，第二256是層面的行數(shù)，即相位編碼數(shù)，也就是要進行256次相位編碼，且每次相位編碼所用梯度磁場的強度是不同的。例如：9 9層面矩陣來說，要進行9次強度不同的相位編碼，且必須有一次相位編碼梯度為零。第6頁/共22頁四、相位編碼RFzGMRTExGyG對于33層面來說，需要進行3次強度不同的相位編碼，且有一次相位編碼梯度為零。具體實施如圖所示：TRTETRTRTE共發(fā)射4個射頻脈沖，接收3個信號。所需要成像時間為4TR。第7頁/共22頁四、相位編碼進行相位編碼時需要注意：相位

5、編碼不需要進行反向磁場補償。在整個成像過程中，層面選擇梯度、頻率編碼梯度都是保持不變，而相位編碼梯度在每個TR內(nèi)都不相同。在進行相位編碼時，施加的順序是任意的?？梢詮奶荻葹榱汩_始，也可以從正向最大開始。每個層面成像時間就是相位編碼所需時間。不考慮預(yù)備脈沖，對于33層面，成像時間為3tTRNEX當(dāng)使用相位編碼梯度為零時，接收信號強度最大，相位編碼梯度強度越大，接收信號的強度越弱。對于不同層面成像時，使用的相位編碼梯度相同。第8頁/共22頁TETRTETRTRTEcostcost0costcost002cost-2costcos+tcos+t0costcos-t002cost-2cos-t cos

6、(+t+120)0 cos(t+120)cos-t002cost -2cos(-t-120) cos(+t-120) cos(+t+240)0 cos(t+240)cos-t002cost -2cos(-t-240) cos(+t-240)完成相位編碼后，就可以用相位編碼所采集的信號進行成像。第9頁/共22頁五、成像時間（采集時間）前面我們以 矩陣為例介紹了相位編碼的過程，需要進行3次相位編碼，而每次相位編碼都是在激勵脈沖后進行的，同時還要進行頻率編碼，得到3個MR信號。其相位編碼數(shù)為3，頻率編碼數(shù)也是3。對于的 層面矩陣來說，要進行 次相位編碼，每次相位編碼后要進行一次頻率編碼。因此，對于

7、矩陣來說，頻率編碼數(shù)為 ，相位編碼數(shù)也為 ，共接收個 MR信號。對于非對稱層面矩陣，如 來說，它有 列 行，需要對它進行 次相位編碼，每次相位編碼進行一次頻率編碼，接收個 MR信號.設(shè)要成像層面有N行，則需要進行N個強度不同相位編碼，需要時間為完成相位編碼需要時間= NTR有時，為了提高信噪比，需要對層面在進行完相位編碼后，又要重復(fù)所有的相位編碼過程，我們把對層面進行完所有相位編碼稱為一次采集。重復(fù)次數(shù)用NEX表示。則成像時間為NTRNEX第10頁/共22頁射頻脈沖和磁場剃度的特征和持續(xù)時間組合稱為脈沖序列，它提供了我們在MRI過程中所進行事件的時間順序。脈沖序列通過圖解說明MRI過程中事件發(fā)

8、生的順序，它是顯示射頻脈沖、磁場剃度和接收的信號的時間圖。 第八講 脈沖序列基礎(chǔ)RFzGMRTExGyGTRTEt1t2TR第11頁/共22頁射頻脈沖和磁場剃度的特征和持續(xù)時間組合稱為脈沖序列，它提供了我們在MRI過程中所進行事件的時間順序。脈沖序列通過圖解說明MRI過程中事件發(fā)生的順序，它是顯示射頻脈沖、磁場剃度和接收的信號的時間圖。 第八講 脈沖序列基礎(chǔ)RFzGMRTExGyGTR第12頁/共22頁一、自旋回波脈沖序列 由于使用了重聚焦脈沖，得到回波信號，所以稱為自選回波脈沖序列。自旋回波脈沖序列成像時間為：RFzGMRTExGyGTR在自旋回波脈沖序列中使用的射頻脈沖為90脈沖，同時使用

9、了重聚焦脈沖。第13頁/共22頁一、自旋回波脈沖序列 自選回波脈沖序列組織對比：在自選回波脈沖序列中，組織的對比是通過調(diào)整TR和TE來完成的。 當(dāng)TRT1，TET2，回波信號主要取決于質(zhì)子的密度，用此信號重建的圖像就是質(zhì)子密度加權(quán)圖像；在實際操作中獲得質(zhì)子密度加權(quán)圖像的典型數(shù)據(jù)為TE30ms，TR1500ms。 當(dāng)TRT1，TET2，回波信號主要取決于組織的縱向弛豫時間T1，用此信號重建的圖像反映了組織T1的差異，即縱向弛豫時間T1加權(quán)圖像；在實際操作中獲得縱向弛豫時間T1加權(quán)圖像的典型數(shù)據(jù)為TR300ms，TE30ms。 當(dāng)TRT1，TET2，回波信號主要取決于組織的橫向弛豫時間T2，用此信

10、號重建的圖像反映了組織T2的差異，即橫向弛豫時間T2加權(quán)圖像；在實際操作中獲得橫向弛豫時間T2加權(quán)圖像的典型數(shù)據(jù)為TR1500ms，TE60ms。自選回波脈沖序列的缺陷是TR太長，導(dǎo)致成像時間過長。第14頁/共22頁特點：1、成像時間較長，適合做質(zhì)子密度加權(quán)圖像和T2加權(quán)圖像； 2 、為了節(jié)省成像時間可采用多回波技術(shù)、多層面回波技術(shù)。 多回波技術(shù)(MSE)RFzGxGMRyGTRms10msTE201ms30240TEms 重聚焦脈沖在兩個回波中間時刻使用。 第15頁/共22頁RFzGxGMRyGTRmsTE201多層面采集技術(shù)有效時間無效時間第一層面第二層面第三層面第16頁/共22頁二、梯度

11、回波脈沖序列RFzGMRTExGyGTR梯度回波是通過頻率編碼梯度的反向使用來獲得回波的。梯度回波脈沖序列中，采用小翻轉(zhuǎn)角和使用非常短的TR，縮短了成像時間。角脈沖角脈沖成像時間梯度回波與自旋回波的區(qū)別：射頻脈沖不同；回波不同；TR不同；不能獲得T2圖像。第17頁/共22頁二、梯度回波脈沖序列梯度回波脈沖序列中組織對比：在梯度回波脈沖序列中，可被操作人員控制的影響組織對比的因素有三個：TR、TE和翻轉(zhuǎn)角。第18頁/共22頁作業(yè)題： 1.你對選本課程的看法？ （要求：真正感受，嚴禁空話，客套話等， 字數(shù)不要太多，最好一句或兩句即可） 2.相位編碼梯度在每一幅圖像成像過程中是否變化？對于 層面每一幅圖像總共進行多少次相位編碼？ nn答：變化，每次相位編碼梯度的強度不同，其中必須有個相位編碼梯度強度為零。共進行n次強度不同的相位編碼。第19頁/共22頁圖像的窗口技術(shù)MRI圖像是數(shù)字灰度圖像，因此，在計算機中每幅圖像都是以