MRI成像基礎(chǔ)上課件

MRI成像基礎(chǔ)磁共振基礎(chǔ)知識MRI=MagneticResonanceImagingMRI=磁-共振-成像(裝置)舊稱NMRI(核磁共振成像裝置),其中N=Nuclear(核)一.MR成像基本原理

中英文日報導(dǎo)航站實現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核作為磁共振中的靶子，它是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。H核只含一個質(zhì)子不含中子，最不穩(wěn)定，最易受外加磁場的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象有一個穩(wěn)定的靜磁場（磁體）：常導(dǎo)型、永磁型、超導(dǎo)型。0.15－3.0T梯度場和射頻場：前者用于空間編碼和選層，后者施加特定頻率的射頻脈沖，使之形成磁共振現(xiàn)象信號接收裝置：各種線圈計算機系統(tǒng)：完成信號采集、傳輸、圖像重建、后處理等1.磁體

磁共振最基本的構(gòu)建產(chǎn)生磁場的裝置最重要的指標為磁場強度和均勻度1.MRI設(shè)備不包括()。A.主磁體B.梯度線圈C.射頻發(fā)生器D.高壓發(fā)生器E.信號接收器2.實現(xiàn)層面選擇應(yīng)用的方法是A.改變射頻脈沖頻率B.使用表面線圈c.提高信噪比D.改變主磁場強度E.使用梯度磁場不屬于MR設(shè)備是()。A.主磁體B.射頻系統(tǒng)C.平板探測器D.模擬轉(zhuǎn)換器E.計算機梯度磁場的目的是（）A.增加磁場強度B.幫助空間定位C.增加磁場均勻性D.減少磁場強度E.減少噪音MRI按磁場產(chǎn)生方式分類永磁電磁常導(dǎo)超導(dǎo)磁體0.35T永磁磁體1.5T超導(dǎo)磁體按磁體的外形可分為開放式磁體封閉式磁體特殊外形磁體2.梯度系統(tǒng)作用：空間定位產(chǎn)生回波（梯度回波）施加擴散加權(quán)梯度場進行流動補償梯度線圈性能的提高磁共振成像速度加快沒有梯度磁場的進步就沒有快速、超快速成像技術(shù)加快信號采集速度提高圖像的SNR關(guān)于MR信號空間定位的描述，下列哪項正確A.MR信號的空間定位主要依賴梯度場來完成B.MR信號的空間定位主要依賴主磁場完成C.MR信號的空間定位主要依賴自旋回波完成D.MR信號的空間定位主要依賴定位尺完成E.MR信號的空間定位主要依賴測量Larmor頻率完成MR按主磁場的場強分類MRI圖像信噪比與主磁場場強成正比低場:小于0.5T中場：0.5T－1.0T高場:1.0T－2.0T（1.0T、1.5T、2.0T）超高場強：大于2.0T（3.0T、4.7T、7T）薄層掃描需具備的條件是()。A.梯度磁場場強高B.梯度磁場場強低C.射頻帶寬要寬D.射頻編碼大的步碼數(shù)E.相位編碼大的步碼數(shù)在MR儀的主要硬件中，對成像速度影響最大的是（單選題）A.主磁體B.激發(fā)線圈C.接收線圈D.梯度線圈E.計算機系統(tǒng)高斯（gauss,G）。Gauss(1777-1855)1高斯為距離5安培電流的直導(dǎo)線1厘米處檢測到的磁場強度德國著名數(shù)學(xué)家，于1832年首次測量了地球的磁場。5安培1厘米1高斯1T=10000G

3.射頻系統(tǒng)射頻（發(fā)射和接受）系統(tǒng)的作用如同無線電波的天線激發(fā)人體產(chǎn)生共振（廣播電臺的發(fā)射天線）采集MR信號（收音機的天線）射頻線圈的分類敏感區(qū)的形狀：體線圈或表面線圈線圈的極性：線性或正交獨立接收通道的數(shù)目：相控陣線圈4.計算機系統(tǒng)控制掃描數(shù)據(jù)的運算圖像顯示中英文日報導(dǎo)航站一、原子的結(jié)構(gòu)電子：負電荷中子：無電荷質(zhì)子：正電荷原子核總是繞著自身的軸旋轉(zhuǎn)－－自旋(Spin)

地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生磁場原子核總是不停地按一定頻率繞著自身的軸發(fā)生自旋

(Spin)原子核的質(zhì)子帶正電荷，其自旋產(chǎn)生的磁場稱為核磁，因而以前把磁共振成像稱為核磁共振成像（NMRI）。二、自旋與核磁核磁就是原子核自旋產(chǎn)生的磁場非常重要用于人體MRI的為1H（氫質(zhì)子），原因有：1.1H的磁化率很高；2.1H占人體原子的絕大多數(shù)。通常所指的MRI為氫質(zhì)子的MR圖像。何種原子核用于人體MR成像？MR圖像通常是指A.1H圖像B.2H圖像C.3H圖像D.13C圖像E.19F圖像進入主磁體前后人體內(nèi)質(zhì)子核

磁狀態(tài)的變化沒有外加磁場的情況下，質(zhì)子自旋產(chǎn)生核磁，每個氫質(zhì)子都是一個“小磁鐵”，但由于排列雜亂無章，磁場相互抵消，人體并不表現(xiàn)出宏觀的磁場，宏觀磁化矢量為0。通常情況下人體內(nèi)氫質(zhì)子的核磁狀態(tài)通常情況下，盡管每個質(zhì)子自旋均產(chǎn)生一個小的磁場，但呈隨機無序排列，磁化矢量相互抵消，人體并不表現(xiàn)出宏觀磁化矢量。把人體放進大磁場矢量的合成與分解進入主磁場前后人體組織質(zhì)子的核磁狀態(tài)處于高能狀態(tài)太費勁，并非人人都能做到處于低能狀態(tài)的略多一點，007中英文日報導(dǎo)航站Precessing(進動)處于低能狀態(tài)的質(zhì)子略多于處于高能狀態(tài)的質(zhì)子，因而產(chǎn)生縱向宏觀磁化矢量盡管每個質(zhì)子的進動產(chǎn)生了縱向和橫向磁化矢量，但由于相位不同，因而只有宏觀縱向磁化矢量產(chǎn)生，并無宏觀橫向磁化矢量產(chǎn)生進入主磁場后，質(zhì)子自旋產(chǎn)生的核磁與主磁場相互作用發(fā)生進動非常重要進動使每個質(zhì)子的核磁存在方向穩(wěn)定的縱向磁化分矢量和旋轉(zhuǎn)的橫向磁化分矢量由于相位不同，只有宏觀縱向磁化矢量產(chǎn)生，并無宏觀橫向磁化矢量產(chǎn)生1.施加180度脈沖后，關(guān)于質(zhì)子宏觀磁化矢量M描述，錯誤的是A.M與Bo平行B.M與Bo方向相反C.M與Bo垂直D.Mxy為零E.Mz達到反向最大值

2.MRI的特性，描述錯誤的是A.有一定的電離輻射B.軟組織分辨力極佳C.可行任意平面的多方位成像D.多參數(shù)成像，對顯示解剖和病變敏感E.除能顯示形態(tài)學(xué)的改變外，還可進行生物化學(xué)及代謝功能方面研究原子核的自旋可形成電流環(huán)路，從而產(chǎn)生具有一定大小和方向的磁化矢量，這是因為原子核內(nèi)A.中子帶有正電荷B.質(zhì)子帶有正電荷C.電子帶有負電荷D.中子帶有負電荷E.質(zhì)子帶有負電荷中英文日報導(dǎo)航站

=.B：進動頻率

Larmor

頻率：磁旋比

42.5兆赫/TB：主磁場場強同一種原子核處在大小不同的外磁場B0中，其旋磁比γ大小A.將發(fā)生變化B.隨外磁場B0增大而增大C.隨外磁場B0增大而減小D.與外磁場B0無關(guān)僅與原子核自身性質(zhì)有關(guān)E.約為42．下列有磁核磁現(xiàn)象的表述，正確的是（單選題）A.任何原子核自旋都可以產(chǎn)生核磁B.MRI成像時，射頻脈沖頻率必須與質(zhì)子自旋頻率一致C.質(zhì)子的自旋頻率與磁場場強成正比D.質(zhì)子的進動頻率明顯低于其自旋頻率E.在場強一定的前提下，原子核的自旋頻率與其磁旋比成正比進動是核磁（小磁場）與主磁場相互作用的結(jié)果進動的頻率明顯低于質(zhì)子的自旋頻率，但比后者更為重要。非常重要磁共振現(xiàn)象共振：能量從一個震動著的物體傳遞到另一個物體，而后者以前者相同的頻率震動。射頻脈沖

radiofrequency(RF)pulse一個短促的電磁波，稱為射頻脈沖。當質(zhì)子頻率與射頻脈沖頻率相同時，就能進行能量交換。體內(nèi)進動的氫質(zhì)子怎樣才能發(fā)生共振呢？給低能的氫質(zhì)子能量，氫質(zhì)子獲得能量進入高能狀態(tài)，即核磁共振。？中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站90度脈沖繼發(fā)后產(chǎn)生的宏觀和微觀效應(yīng)低能的超出部分的氫質(zhì)子有一半獲得能量進入高能狀態(tài)，高能和低能質(zhì)子數(shù)相等，縱向磁化矢量相互抵消而等于零使質(zhì)子處于同相位，質(zhì)子的微觀橫向磁化矢量相加，產(chǎn)生宏觀橫向磁化矢量中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站中英文日報導(dǎo)航站橫向弛豫也稱為T2弛豫，簡單地說，T2弛豫就是橫向磁化矢量減少的過程。90脈沖T2弛豫是由于進動質(zhì)子的失相位用T2值來描述組織T2弛豫的快慢不同的組織橫向弛豫速度不同（T2值不同）縱向弛豫也稱為T1弛豫，是指90脈沖關(guān)閉后，在主磁場的作用下，縱向磁化矢量開始恢復(fù)，直至恢復(fù)到平衡狀態(tài)的過程。90脈沖縱向弛豫的機理90激發(fā)低能的質(zhì)子獲能進入高能狀態(tài)縱向弛豫高能的質(zhì)子釋放能量T1弛豫是由于高能質(zhì)子的能量釋放回到低能狀態(tài)用T1值來描述組織T1弛豫的快慢不同組織有不同的T1弛豫時間1.MRI的成像基礎(chǔ)是()。A.組織間吸收系數(shù)的差別B.組織間密度高低的差別C.組織間形態(tài)的差別D.組織間弛豫時間上的差別E.組織間大小的差別2.關(guān)于縱向弛豫的描述，正確的是A.又稱自旋－晶格弛豫B.縱向磁化矢量由最大值恢復(fù)到零C.橫向磁化矢量由零恢復(fù)到最大值D.與物質(zhì)密度有關(guān)E.與FOV大小有關(guān)3核磁弛豫的概念及宏觀磁化矢量的變化如下A.出現(xiàn)于90度射頻脈沖之前B.出現(xiàn)于90度射頻脈沖之中C.Mxy由最大恢復(fù)到平衡狀態(tài)的過程D.Mxy最小E.Mz最大4.關(guān)于橫向弛豫的描述，正確的是()。A.又稱自旋-自旋弛豫B.縱向磁化矢量由最大值恢復(fù)到零C.橫向磁化矢量由零恢復(fù)到最大值D.與物質(zhì)密度有關(guān)E.與FOV大小有關(guān)施加90度脈沖后，關(guān)于質(zhì)子宏觀磁化矢量M的描述，錯誤的是A.M在xy平面上B.M與Bo平行C.M與Bo垂直D.Mxy最大E.Mz為零MRI的優(yōu)點A.空間分辨率高B.軟組織分辨率高C.灰度分辨率高D.密度分辨率高E.密度對比分辨率高重要提示不同組織有著不同質(zhì)子密度橫向(T2)弛豫速度縱向(T1)弛豫速度這是MRI顯示解剖結(jié)構(gòu)和病變的基礎(chǔ)磁共振“加權(quán)成像”T1WIT2WIPD所謂的加權(quán)就是“重點突出”的意思T1加權(quán)成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別T2加權(quán)成像（T2WI）----突出組織T2弛豫