3、医疗领域的可演化性研究：从MRI系统到达尔文项目

医疗领域的可演化性研究：从MRI系统到达尔文项目

1. MRI系统的实际考量

1.1 磁场不均匀性问题

磁体并非完美，存在磁场不均匀的问题。当患者进入B0磁场，或者系统附近有磁性材料时，B0磁场会发生畸变，进一步加剧磁场不均匀性。这种不均匀性会导致图像失真。在磁体中心，无患者时，25厘米球形体积内允许的最大磁场不均匀性约为百万分之二，对于患者全身则约为百万分之五。

1.2 匀场技术

为解决磁场不均匀性问题，采用了匀场技术，分为静态匀场和动态匀场：
- 静态匀场 ：针对磁体缺陷和系统附近磁性材料导致的不均匀性，通过在磁体内放置铁块来实现，通常在医院安装MRI时进行。
- 动态匀场 ：利用梯度线圈创建静态磁场，补偿患者导致的磁场畸变，提高磁场均匀性。在对不均匀性要求更低的情况下，如光谱学，可能会使用额外的匀场线圈。

1.3 电磁屏蔽

为限制电磁干扰，采用了磁屏蔽和射频屏蔽：
- 磁屏蔽 ：磁体在孔外产生的磁场称为边缘场，会对起搏器和深部脑刺激设备等电子设备产生负面影响。磁屏蔽（图1.3中的外层）可减少这种负面影响。
- 射频屏蔽 ：检查室中的射频屏蔽（图1.3中的内虚线）可防止无线电传输干扰MRI测量，反之亦然。

2. 达尔文项目介绍

2.1 项目目标

2005年9月启动的达尔文项目，旨在研究“在工业约束下，同时保持其他质量的前提下，提高产品家族可演化性的特