核磁共振成像.doc

核磁共振成像在磁场的作用下, 一些具有磁性的原子能够产生不同的能级, 如果外加一个能量( 即射频磁场) ,且这个能量恰能等于相邻 2 个能级能量差,则原子吸收能量产生跃迁(即产生共振), 从低能级跃迁到高能级, 能级跃迁能量的数量级为射频磁场的范围。核磁共振可以简单的说为研究物质对射频磁场能量的吸收情况。定义核磁共振成像( Nuclear ic Resonance Imaging ?, 简称 NMRI ?), 又称自旋成像( spin imaging ?) ,也称磁共振成像( ic Resonance Imaging ?,简称 MRI ?) ,台湾又称磁振造影,是利用核磁共振( nuclear ic resonnance ?,简称 NMR ?)原理,依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减,通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波,即可得知构成这一物体原子核的位置和种类,据此可以绘制成物体内部的结构图像。将这种技术用于人体内部结构的成像, 就产生出一种革命性的医学诊断工具。快速变化的梯度磁场的应用, 大大加快了核磁共振成像的速度, 使该技术在临床诊断、科学研究的应用成为现实,极大地推动了医学、神经生理学和认知神经科学的迅速发展。物理原理核磁共振成像是随着计算机技术、电子电路技术、超导体技术的发展而迅速发展起来的一种生物磁学核自旋成像技术。它是利用磁场与射频脉冲使人体组织内进动的氢核(即 H+ )发生章动产生射频信号, 经计算机处理而成像的。原子核在进动中, 吸收与原子核进动频率相同的射频脉冲, 即外加交变磁场的频率等于拉莫频率, 原子核就发生共振吸收, 去掉射频脉冲之后, 原子核磁矩又把所吸收的能量中的一部分以电磁波的形式发射出来, 称为共振发射。共振吸收和共振发射的过程叫做“核磁共振”。核磁共振成像的“核”指的是氢原子核,因为人体的约 70% 是由水组成的, MRI 即依赖水中氢原子。当把物体放置在磁场中,用适当的电磁波照射它, 使之共振, 然后分析它释放的电磁波, 就可以得知构成这一物体的原子核的位置和种类, 据此可以绘制成物体内部的精确立体图像。通过一个磁共振成像扫描人类大脑获得的一个连续切片的动画,由头顶开始,一直到基部。核磁共振成像是随着电脑技术、电子电路技术、超导体技术的发展而迅速发展起来的一种生物磁学核自旋成像技术。医生考虑到患者对“核”的恐惧心理, 故常将这门技术称为磁共振成像。它是利用磁场与射频脉冲使人体组织内进动的氢核(即 H+ ) 发生章动产生射频信号, 经电脑处理而成像的。原子核在进动中, 吸收与原子核进动频率相同的射频脉冲, 即外加交变磁场的频率等于拉莫频率, 原子核就发生共振吸收, 去掉射频脉冲之后, 原子核磁矩又把所吸收的能量中的一部分以电磁波的形式发射出来, 称为共振发射。共振吸收和共振发射的过程叫做“核磁共振”。氢核- 首选核种氢核是人体成像的首选核种: 人体各种组织含有大量的水和碳氢化合物, 所以氢核的核磁共振灵活度高,且氢核的磁旋比大,信号强,这是人们首选氢核作为人体成像元素的原因。 NMR 信号强度与样品中氢核密度有关,人体中各种组织间含水比例不同,即含氢核数的多少不同,则 NMR 信号强度有差异, 利用这种差异作为特征量, 把各种组织分开, 这就是氢核密度的核磁共振图像。人体不同组织之间、正常组织与该组