简易磁共振成像原理PPT课件

.磁共振成像的原理，1、引言2、磁共振原理3、弛豫4、磁共振信号5、图像重建、磁共振成像原理、现代医学成像、x光、CTx光被人体组织吸收，然后记录衰减信息。密度成像(Density)超声-高频超声到达人体无感应衰减信号成像(signal)核医学所反射的传感器所检测到的回波图像(echo)磁共振，是人体的氢核被人体组织中积累的放射性同位素所发射的磁场-辐射图像(concentration)中的射频激发后形成的。无线损坏2。高软组织对比度分辨率3。任意方向、多序列和多参数成像4。无颅底骨伪影干扰5。特殊成像，如磁共振血管成像，磁共振血管成像，磁共振血管成像，MRU等。可以在没有造影剂6的情况下进行。造影剂的剂量小于CT的剂量，并且在增强扫描7期间是安全的。可以提供人体生理、生化和功能信息。开放式磁共振机减少幽闭恐惧症，成像速度慢，对钙化不够敏感，对骨骼系统和胃肠道有一定的限制，呼吸系统远比ct检查便宜。有许多禁忌症：铁磁性植入物、心脏起搏器、幽闭恐怖症、早孕3个月的妇女等。磁共振成像的局限性)是通过使用射频(射频)电磁波来激发包含置于磁场中的自旋核的物质、产生核磁共振(核磁共振)、用感应线圈收集磁共振信号并根据特定的数学方法进行处理而重构的数字图像。磁共振成像的定义、磁共振成像的基本过程、人体内氢质子群的磁矩在人体进入静态磁场前自然不规则排列；2.在进入静态磁场后，所有自旋的氢质子被重新定向和排列，磁矩平行于主磁场3的方向。通过施加射频脉冲，被测试部分的氢质子吸收能量并向一个方向偏转和旋转；4.射频脉冲停止，核磁弛豫开始，氢质子释放的吸收能量回到原来的自旋方向；5.释放的电磁能量被转换成磁共振信号；6.梯度磁场进行选层、相位编码和频率编码；7.磁共振成像是由傅立叶变换和计算机处理形成的。射频收发器、人体磁化、前发射器、磁共振成像原理，原子核由质子和中子组成，统称为原子核，并具有自旋特性。根据经典电磁学理论，旋转电荷可视为回路上的运动电荷，旋转运动电荷应具有磁矩以产生小磁场。当没有外磁场时，小磁场的方向是随机的，磁矩相互抵消，净磁矩为0，原子核自旋，没有外磁场B0，方向是随机的，没有磁化矢量。拉莫尔进动时，强磁场中的质子不是静态地平行排列在两个方向上，它们执行陀螺般的摇摆运动。质子磁矩矢量围绕主磁场的旋转运动称为进动，其旋转频率称为共振频率(L装甲频率)。磁化矢量m、l装甲频率、磁共振现象、具有与质子相同进动频率的射频脉冲被施加在垂直于磁场B0的方向上，射频脉冲的能量将被转移到低能级的质子，并且低能级的质子将过渡到高能级。这个过程变成了磁共振。共振条件是射频脉冲频率等于质子进动频率0=B0。从宏观上讲，磁共振现象导致宏观磁化矢量方向的偏转。偏转角与射频脉冲的能量有关。能量越大，偏转角越大。氢原子核在不同场强下的共振频率，静态磁场强度(T)，共振频率(MHz)为0.156.40.28.50常见的反向旋转角度如90和180脉冲，1。导言2。核磁共振原理3。放松4。磁共振信号5。图像重建。磁共振成像原理。在磁共振成像期间，被检查器官中的每个质子都经历重复的射频激发和弛豫过程。放松包括纵向放松和横向放松。纵向弛豫、纵向弛豫、纵向弛豫、射频脉冲停止、纵向弛豫回到尺寸平衡的原始状态，纵向弛豫是一个能量变化的过程。纵向松弛是一个从零到最大的过程。纵向磁化矢量恢复其初始值所用的时间称为纵向弛豫时间(T1)。纵向弛豫过程呈指数增长曲线。T1值被定义为从零到原始纵向磁化矢量的63%的时间。实现完全恢复需要4-5倍的T1值时间。人体的各种组织由于成分不同而具有不同的T1值。T1在不同组织和分子结构中的弛豫时间不同，这是由它们的进动频率决定的。大多数组织的T1值在200到300毫秒之间(例如，脂肪质子的松弛速度比水分子快，T1时间短，脂肪T1为100-200毫秒。纯水为3000毫秒，组织含水量越多，T1时间越长。磁场强度的影响。随着磁场强度的增加，共振频率增加，T1弛豫时间增加。横向弛豫，横向弛豫，射频脉冲停止，横向磁化矢量开始消失。横向弛豫不是能量变化的过程，而是进动相位损失的过程。横向磁化矢量的逐渐消失称为横向弛豫时间(T2)。衰减过程也显示为指数曲线，这与T1的递减曲线不同。T2值被定义为从横向磁化矢量的最大值到其原始37%的时间。4-5倍T2值的时间完全消失。在T2弛豫时间内，氢质子释放吸收的射频能量，作为电磁波形式的信号。主磁场T2的弛豫时间比T1短得多。人体组织的T2值在50到100毫秒之间(脑脊液是特殊的，T2值为2000毫秒)。T2松弛时间也更长(例如炎症、水肿、恶性肿瘤等)。)在具有高含水量的组织中。与T1相比，T2对主磁场的强度不敏感，但对磁场的均匀性敏感。当磁场不均匀时，1/T2 *=1/T2 b，T1和T2对磁共振信号的影响，磁共振信号与t1和T2的关系，1，引言2，磁共振原理3，弛豫4，磁共振信号5，图像重建，磁共振成像原理，此时产生的共振信号称为自由感应衰减信号，简称为FID信号和自旋回波信号。在90射频脉冲后，时间后增加180个脉冲，时间后产生回波信号，称为自旋回波信号。回声形状：两个FID信号背对背对接。T=0至t=，这是相位色散运动和My衰减；T=至t=2，相位聚集运动；当t=2时，相位完全相干，在回波峰值T2形成后，相位再次分散。自旋回波，回波峰值：由于弛豫，横向磁化具有衰减回波信号的优势：当90个脉冲关闭时，基线会跳跃，此时采集FID信号比较麻烦。回声信号更可靠。当te :自旋回波达到峰值时的回波时间te=2tau，回波信号的衰减，一、引言二、核磁共振原理三、弛豫四、磁共振信号五、图像重建、磁共振成像原理、数据脉冲序列的采集，磁共振成像数据采集方法，激励-射频脉冲激励Gz水平选择。相位编码-在y轴上增加梯度磁场Gy，使质子在y坐标上处于不同的相位。关闭频率编码-GY后，立即添加Gx频率编码梯度和自旋质子进动。对包含频率和相位编码的混合磁共振信号进行二维傅立叶变换，以分离矩阵中每个体素的位置和信号强度，并最终重建为图像。为了增加梯度磁场，选择梯度Gz相位编码梯度Gy频率编码梯度Gx。从接收线圈接收到的来自人类质子群的磁共振信号是成千上万条杂乱无章的信息。这些信号组只有强度和频率，没有空间和方位信息。应用梯度磁场的目的是提供磁共振成像的空间定位信息，解决图像重建、水平选择和空间定位问题。根据磁共振的拉莫尔定律，人体组织在不同磁场强度下的共振频率不同，这为根据梯度磁场的变化实现空间定位提供了理论和实际应用基础。= (b0Gzz) = gz z的频率越宽，层越厚，梯度越大，层越薄。平面信号的空间编码和梯度场的应用解决了从一个层收集信号和选择层厚度的问题。然而，无法区分这一层的信号来自哪里。为了确定信号在平面中的坐标，使用另一种空间编码技术，即选择两个不同的梯度磁场进行编码：频率编码梯度相位编码梯度，在空间编码、相位编码、频率编码，k空间，根据相位和频率两个坐标形成另一个虚拟空间位置排列矩阵。这个位置不是实际的空间位置，而是由计算机根据相位和频率的差异给出的临时识别和定位，称为“k空间”。K空间