磁共振复习题.doc

填空：1977年7月3日Damadian得到了第一幅胸部轴位质子密度加权图像，标志着MRI的诞生。3T磁共振主频率：42.6*3=127.8 MHz核磁矩在静磁场中的进动:Larmor频率为原子核的 进动 频率，氢原子核在1.0T磁场中的Larmor频率是 42.58MHz 。导致横向弛豫的内因：同类磁等价核之间的磁偶极相互作用：导致横向弛豫的外因：外磁场B0的不均匀性导致的横向弛豫： 固体：自旋核与其周围晶格之间的能量交换进行的十分缓慢，因此其 T1时间比较长。由于固体自旋核之间的位置相对固定，能量交换的频率非常高，核自旋产生的小磁场不能很快相互抵消，引起磁场的非均匀性加快T2弛豫，因此固体的T2很短。层厚：取决于梯度磁场强度与射频脉冲的带宽，图像像素的尺寸大小是由三个因素决定：视野（Field of View，FOV)、矩阵尺寸和层面厚度。当不变时，梯度磁场越强，层面的厚度越薄，反之层面越厚，当梯度磁场恒定，越大，层面越厚，越小，层面越薄。自旋回波180度的作用：增加组织对比度。磁体、梯度线圈、射频线圈、计算机和图像重建系统是任何MRI系统不可缺少的部分磁共振成像用磁体可分为永磁型、阻抗型、混合型和超导型四种。超导环境的建立： 抽真空、磁体预冷、超导环境的建立、励磁梯度系统的的组成：梯度线圈、梯度控制器、数模转换器、梯度功率放大器、梯度冷却系统、涡流及涡流补偿顺磁性造影剂的作用：阳性造影剂缩短T1，阴性造影剂缩短T2 。匀场的种类：有源和无源。永磁体的优点：结构简单、造价低和不消耗能量(因而维护费用低)。另外，它的磁场发散少，对周围环境影响也就小些。磁体的主要性能指标：主磁场强度，磁场均匀性，磁场稳定性。梯度磁场的性能：有效容积，线性度，梯度场强度，梯度场变化率，梯度爬升时间等。在T1加权图像中组织对比度主要由组织的T1差别决定，短T1组织信号较强。在T2加权图像中，组织的对比度主要由组织的T2差别决定，具有较长T2值的组织信号较强。P168 SE序列各加权像的参数。反转恢复序列（IR）成像的目的：增加T1对比，减少T2成份。（1）STIR序列：抑制某种组织的信号，即通过用短TI时间，能使某种组织磁化矢向在TI时刻为零，该组织就没有可以转移到横向平面的磁化矢量，无信号发射，图像上该组织呈黑色。用STIR序列进行脂肪抑制。（2）FLAIR序列：用非常长的TI，使生物体中水的信号为零。作用是抑制组织结构中的脑脊液，从而确定非常小的脱髓鞘组织名词解释：核磁共振：是由具有自旋核磁距的原子核在静磁场内受到一个具有与原子核进动频率相同频率的射频脉冲磁场的激励时，所出现的吸收和放出射频电磁能量的现象。射频脉冲角度： 射频脉冲的持续时间和强度使M转动的角度为，称该脉冲为角射频脉冲，如果M正好转到XY平面上，则称该脉冲为90脉冲，如果=180，则称为180脉冲。T1，T2定义：一是核自旋与周围物质进行热交换，最后达到平衡，这个过程叫做自旋晶格弛豫过程；通常T1值定义为纵向磁化向量由零增长到其最大值63%所需的时间。二是同类自旋核之间能量的交换，称做自旋自旋弛豫过程。T2定义为横向磁化向量由最大值衰减到37%或横向磁化向量的实值损失63%时所需时间。？K空间和K空间的性质：三位空间坐标系的傅里叶对偶空间，即傅里叶变换的频率空间。性质：（1）共轭对称，只需采集一半数据，另一半对称得到。（20中间傅里叶线决定信噪比和对比度，边缘傅里叶线决定分辨率。（3）K空间中的每一个点不是对应图像中的一个点，而是包含整个图像的信息。（4）K空间的每一个点经过傅里叶逆变换得到MR图像。EPI的成像过程：当受到RF脉冲激励后，频率编码梯度快速切换产生一系列梯度回波群，在频率编码梯度每翻转一次时，相位编码梯度也递增一次，这一回波群信号中包含了不同频率及相位的信息，对应于K空间中的不同位置，经过重建产生一幅MR图像。匙孔成像：为电影成像设计的一种快速成像方法，采用部分K空间填充方法，对同层面的不同时间的扫描只采集依次完整的K空间数据，其余扫描只采集中心部分K空间的数据，边界部分应用第一次K空间边界的部分数据。失超：是超导体因某种原因突然失去超导性而进入正常态的过程。时间飞逝法（TOF）：是MRA主要成像方法之一，该技术采用快速扫描序列，利用流入增强效应，选择适当的TR及RF脉冲倾角FA，使背景静止组织处于稳定状态，不产生或产生较少的MR信号，而刚流入成像体层的血流未达到稳定状态，产生MR信号，增加血流与静止组织的对比度，充分体现血流的形态。长方形FOV方法：保持K空间大小不变，增加每条傅里叶线的间距，这样由于K空间边缘部分的傅里叶线存在，所以其图像的空间分辨率不变，但图像本身的大小减少，有FOV正比于1/Dk 空间编码技术：在磁共振成像中，对检测到的MR信号进行分析，将不同共振频率的信号区分开。每个频率信号对应着一个具体位置上被测物的磁共振性质，从测得信号中恢复出与某些参数有关的图像，这种把空间位置与磁场、共振频率对应起来的方法称为磁共振的空间编码技术。通过梯度磁场实现。频率编码：是利用某一方向的梯度磁场沿该方向对组织体素的进动频率不同，以频率差标定各像素体积元的空间位置。 相位编码：是利用梯度磁场造成体素的质子相位不同，以相位差标定各体积元的空间位置。 简答题：磁共振成像的特点：1.参数成像，可提供组织脏器的解剖结构及丰富的生理、生化信息 2.可进行任意方位断面成 3.不用注射造影剂进行血管成像 4.无电离辐射的安全检查 5.与CT相比，磁共振检查无骨性伪影。6.软组织分辨力高 原子核系产生磁共振的条件：1.自旋核磁距受到特定射频脉冲磁场激励2.该射频脉冲频率与原子核进动频率相同且其方向与静磁场方向垂直。 生物组织T1、T2决定因素：（可以概括答）在分子水平上MRI对比度的基本参数如下：1含水量，弛豫率通常为浓度Ms/Mw的线性函数，含水量减少则弛豫率增加，含水量增加则弛豫率减少（呈长T1长T2）。2水分子杂乱运动，不同组织的大分子对附近结合水与结构水具有不同的作用. 3大分子运动，它受PH值、电解质浓度，其他溶质浓度、大分子流体动力学及聚合状态的影响。4脂质含量，非极性脂质无交换性，极性（膜）脂受限的自由运动功能将其与大多数组织的水蛋白混合物的弛豫特征分辨开来。5顺磁性离子在血红蛋白的氧化中具有重要作用梯度回波与自旋回波的差异：（不确定）首先，180RF聚相脉冲暂时性翻转磁场不均匀产生的离散相位效应与梯度场产生的相位离散效应叠加而成的总体，所以其回波信号的波峰可达到T2衰减曲线的高度；而梯度回波仅翻转由梯度磁场产生的相位离散效应，这种回波信号波峰只能达到和T2*衰减速曲线的高度，梯度回波信号的幅度比标准自旋回波信号小。其次，使用翻转梯度的原始目的是去掉180RF脉冲，梯度回波序列中，回波时间是由90或小于90RF脉冲后到产生梯度回波之间的时间，它比SE序列中的TE短；再者，又由于梯度回波序列去掉了180RF脉冲，从而使RF吸收率减少，保证了病人的安全。磁共振成像参数及影响因素 ：1、对比度【脉冲序列、TR、TE、TI、RF倾角、T1、T2、质子密度、流动特性、对比造影剂及快速扫描序列中的回波链长度（ETL）、回波链间隔（ETS）及有效回波时间（ETE）。】 2、信噪比【影响信噪比的因素很多，磁场强度、FOV、层面厚度、矩阵大小、层面激励次数、TR、TE、TI等。】 3、空间分辨率【体素