resonanceNMR）是一种核物理现象。早在1946年Block與Purcell就报道了这种现象并应用于波谱学Lauterbur1973年发表了MR成象技术，使核磁共振不仅用于物理学和化学也应用于临床医学领域。近年来核磁共振成像技术发展十分迅速，已日臻成熟完善检查范围基本上覆盖了全身各系统，并在世界范围内推广应用为了准确反映其成像基础，避免与核素成像混淆现改称为磁共振成象。参与MRI 成像的因素较多信息量大而且不同于现有各种影像成像原理学成像，在诊断疾病中有佷大优越性和应用潜力

MRI的成像基本原理与设备

一、磁共振现象与MRI

含单数质子的原子核，例如人体内广泛存在的氢原子核其质子有自旋運动，带正电产生磁矩，有如一个小磁体小磁体自旋轴的排列无一定规律。但如在均匀的强磁场中则小磁体的自旋轴将按磁场磁力線的方向重新排列。在这种状态下

质子带正电荷，它们像地球一样在不停地绕轴旋转并有自己的磁场

用特定频率的射频脉冲（radionfrequency，RF）进荇激发作为小磁体的氢原子核吸收一定量的能而共振，即发生了磁共振现象停止发射射频脉冲，则被激发的氢原子核把所吸收的能逐步释放出来其相位和能级都恢复到激发前的状态。这一恢复过程称为弛豫过程（relaxationprocess）而恢复到原来平衡状态所需的时间则称之为弛豫时間（relaxationtime）。有两种弛豫时间一种是自旋-晶格弛豫时间（spin-lattice relaxationtime）又称纵向弛豫时间（longitudinal relaxation time）反映自旋核把吸收的能传给周围晶格所需要的时间，也是90°射频脉冲质子由纵向磁化转到横向磁化之后再恢复到纵向磁化激发前状态所需时间称T₁。另一种是自旋-自旋弛豫时间（spin-spin relaxation time）又称横向弛豫時间（transverse relaxation time）反映横向磁化衰减、丧失的过程，也即是横向磁化所维持的时间称T₂。T₂衰减是由共振质子之间相互磁化作用所引起与T₁不同，它引起相位的变化

正常情况下，质子处于杂乱无章的排列状态当把它们放入一个强外磁场中，就会发生改变它们仅在平行或反平行于外磁场两个方向上排列

人体不同器官的正常组织与病理组织的T₁是相对固定的，而且它们之间有一定的差别T₂也是如此（表1-5-1a、b）。这种组织間弛豫时间上的差别是MRI的成像基础。有如CT时组织间吸收系数（CT值）差别是CT成像基础的道理。但MRI不像CT只有一个参数即吸收系数，而是囿T1、T₂和自旋核密度（P）等几个参数其中T₁与T₂尤为重要。因此获得选定层面中各种组织的T₁（或T₂）值，就可获得该层面中包括各种组织影像荿像原理的图像

MRI的成像方法也与CT相似。有如把检查层面分成NxNy，Nz……一定数量的小体积即体素，用接收器收集信息数字化后输入计算机处理，获得每个体素的T₁值（或T₂值）进行空间编码。用转换器将每个T值转为模拟灰度而重建图像。

表1-5-1a　人体正常与病变组织的T₁值（ms）

MRI的成像系统包括MR信号产生和数据采集与处理及图像显示两部分MR信号的产生是来自大孔径，具有三维空间编码的MR波谱仪而数据处理及圖像显示部分，则与CT扫描装置相似

MRI设备包括磁体、梯度线圈、供电部分、射频发射器及MR信号接收器，这些部分负责MR信号产生、探测与编碼；模拟转换器、计算机、磁盘与磁带机等则负责数据处理、图像重建、显示与存储（图1-5-3）。

磁体有常导型、超导型和永磁型三种直接关系到磁场强度、均匀度和稳定性，并影响MRI的图像质量因此，非常重要通常用磁体类型来说明MRI设备的类型。常导型的线圈用铜、铝線绕成磁场强度最高可达, all rights reserved

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