第一章 核磁共振的物理学基础

第一章 核磁共振的物理学基础

• 概述

1. 磁共振成像MRI

1. 特点：根据生物体磁性核（氢核）在磁场中的表现特性进行成像
2. 物理基础：核磁共振理论
3. 核磁共振：低能量电磁波与具有角动量和磁矩的和系统相互作用所表现出的共振特性
4. 磁共振成像：用不同的射频脉冲序列对生物组织进行激励，并用线圈技术采集信号

1. 核磁共振的发现和利用

1. 核自旋：原子核像带电小球一样自旋，具有角动量和磁矩
2. 核磁共振：用适当的射频波（高频交流电磁波），在主磁场B0的垂直方向上对进动的原子核进行激

励，可使其进动角度增大；停止激励后原子核又会恢复至激励前的状态，并发射出与激励

电磁波同频率的射频信号

1. 弛豫信号：在偏转磁矩恢复至稳定状态的过程中，会发出两类不同信号——T1和T2弛豫信号
2. 磁共振成像的发展：加快成像速度、提高信噪比、改善图像质量

• 磁共振成像的设备

1. 磁共振成像设备组成

1. 磁共振成像设备主要组成：射频线圈、梯度线圈
2. 磁共振成像系统的体系结构：

    

• 磁共振成像的性能（优缺点）

1. 磁共振成像的优点

1. 多参数成像：可提供丰富的诊断信息，目前所用的参数包括氢核密度N(H)、纵向弛豫时间T1、横向

弛豫时间T2等

1. 高对比度成像：可得出详尽的解剖学图谱，人体体重70%以上都是水，水中的氢核是NMR信号的主

要来源，同时，不同组织如水、脂肪等内的氢核的NMR信号强度不同

1. 任意方位断层：使从三维空间观察人体成为现实，使用3个方向的梯度磁场的组合实现