核磁共振成像
核磁共振工作原理和成像过程
核磁共振工作原理和成像过程
核磁共振（NMR）是一种基于原子核在外加磁场作用下产生共振
现象的物理现象，它在医学影像学和化学分析等领域有着广泛的应用。
下面我将从工作原理和成像过程两个方面来详细解释。
首先是核磁共振的工作原理。
核磁共振利用原子核在外加静磁
场和射频脉冲作用下的共振吸收现象来获取样品的结构和成分信息。
当一个样品置于外加静磁场中时，样品中的原子核会产生磁偶极矩，并且这些原子核会在外加射频脉冲作用下发生共振吸收。
在共振吸
收时，原子核会吸收射频能量并发生磁共振，然后再释放出能量。
通过测量原子核吸收和释放能量的频率和强度，可以得到样品的结
构和成分信息。
其次是核磁共振的成像过程。
核磁共振成像（MRI）是一种利用
核磁共振原理来获取人体组织结构和功能信息的医学影像技术。
在MRI成像过程中，首先需要将患者放置在强大的静磁场中，然后通
过向患者施加梯度磁场和射频脉冲来激发原子核共振。
激发后，原
子核会释放出能量，接收线圈会捕获这些能量信号，并将其转换成
图像。
通过对这些信号进行处理，可以得到人体组织的高分辨率影像，从而实现对人体内部结构的非侵入式观测。
总的来说，核磁共振的工作原理是基于原子核在外加磁场和射频脉冲作用下的共振吸收现象，而核磁共振成像则是利用核磁共振原理来获取人体组织结构和功能信息的医学影像技术。
这种成像技术在临床诊断和科学研究中具有重要的应用价值。
什么是核磁共振成像(MRI)
什么是核磁共振成像（MRI）人们对核磁共振成像（MRI）在各种检查工作中发挥着重要作用了解甚少，但了解MRI技术能够帮助医生以更准确的方式诊断、评估、治疗疾病及监测进程却变得尤为重要。
下面就介绍MRI技术给公众带来的好处：一、MRI技术的基本原理MRI需要在剧烈的磁场中将磁极位置改变，以及一系列超声信号，来把像素从水分子中拆封出来，最后变成图像。
MRI与x光技术的区别在于，MRI的原理不是根据不同组织对x射线的吸收量，而是根据组织中水分子的信号再经过复杂的计算，找出不同组织的差异，产生图像的。
二、MRI的操作和检查流程在MRI检查之前，医疗工作者会要求患者穿上水洗棉袄，款款拔下饰品，以免被磁场影响。
之后，患者需要躺在治疗床上，经过磁场和超声30431组合操作，医护人员可以让患者舒适的躺着，然后拍下符合特定部位的拍照，几分钟的时间之后，整个操作就有了结果，原本是空白的画面，会显示出更加准确的结果。
三、MRI应用于医学MRI是一种无创性、安全的检查方式，可以更准确地诊断疾病，相对x 光技术，可以更精确地获取脑部组织状况，用于神经学诊断最大的优势在于能够清晰细腻的观察脑功能，可以跟踪患者在进行医学治疗后脑部功能是否有改善，从而指导患者做出合适的治疗。
此外，MRI也可以检测患者肿瘤的具体位置及大小，从而针对性的帮助患者进行治疗。
四、MRI的业务和安全性首先，在进行MRI检查之前，患者必须先进行完整的安全检查，包括检查胸片、心电图等。
假如患者的检查结果中出现异常，那么需要暂停检查程序，以免发生安全事故。
此外，在检查期间，电磁场发出的辐射是有可能对人体造成伤害，所以在检查过程中需要严格控制电磁辐射量。
五、MRI发展前景随着科技水平的尖端发展，以及计算机技术的不断强大，MRI未来将会朝着安全性更高、准确性更好以及精确性更强的方向发展，未来不久，它会成为影像检查的最佳选择。
对于重症患者，我们的医生拥有了一个可靠的工具，帮助他们明确诊断出更加准确的结果。
核磁共振成像
δ (ppm)
乙基苯的质子核共振谱线
MRS分析的应用
MRS 技术观测细胞代谢的医学基础
细胞中物质和能量的代谢变化
早于组织学结构改变 MRS出现异常早于MRI图像异常 对细胞能量代谢的观测 对疾病的早期诊断、鉴别性诊断、病理分期、判断 预后及治疗效果会有重大作用 目前较先进的MRI装置均附有MRS功能
各种情况发生的序列和决定图像对比度的因素
脑灰质、脑白质和脑脊液
加权图像
T1WI
T2WI
PDWI
脑白质 T1(ms)/WI T2(ms)/WI 515/白 74/灰
脑灰质 817/灰 87/灰白
脑脊液 1900/黑 250/白
核磁共振信号的有关概念 软脉冲和硬脉冲 90°脉冲和180°脉冲 FID信号 SE信号 感生电动势，核磁共振信号MR 化学位移和磁共振谱
ＭＺ
Ｍ０
ＭＸＹ
０
综合弛豫轨迹
90 脉冲后磁化强度矢量的弛豫
自由感应衰减信号 FID
Vt M 0 sin cos0t e
t / T2 *
自旋回波信号 Spin Echo
用于成像的信号是采集线圈中的感应电动势
B =0 M = BS
d dM 0 S dt dt
Raymond Damadian Paul Lauterbur
1973年 NMR成像突然出现在 人们面前
磁共振成像的成熟期
1973年到1978年
达马迪安、FONAR成像法和他 的Indomitable 坚定 执著 无所畏惧
磁共振成像的成熟期
1973年到1978年
1971年9月的一天 数周的实验弄清三个问题 长达几个月的研究 梯度场、劳特伯及其组合层析 成像法 1973年 《自然》发表 4mm的蛤蜊，活鼠 劳特伯首先创立了用一组投影得到NMR图像的方法
磁共振成像名词解释
磁共振成像名词解释
磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)是一种利用核磁共振现象来探测人体内部组织和器官的医学成像技术。
在MRI中,人体被放置在一个强磁场中,并接受一个无线电波的辐射,这个辐射会在体内产生核磁共振现象,使得人体中的原子核产生共振。
MRI仪器通过测量这些共振信号来重建人体结构的三维图像。
MRI技术具有许多优势,例如可以探测人体内部的深度,可以显示不同组织之间的相对大小和形状,以及可以显示人体内部的细微结构和纹理。
MRI通常用于诊断各种疾病,如心血管疾病、神经系统疾病、肿瘤等。
核磁共振成像原理浅析
核磁共振成像原理浅析核磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging, MRI）是一种无创的医学成像技术，通过利用核磁共振原理，能够在不损害组织结构的前提下，得到高分辨率的内部组织图像。
它在各类医学影像学检查中发挥着关键作用，包括脑部、脊柱、关节以及内脏器官的成像。
本文将对核磁共振成像的基本原理、设备构成、成像过程等进行详细分析。
核磁共振的基本原理核磁共振的物理基础是原子核内的自旋特性和外部磁场的相互作用。
多种具有自旋的原子核（如氢-1、碳-13等）在外部静态磁场中会产生不同程度的能级分裂。
氢原子核由于其丰度高（人体内约有70%是水分，水分中的氢原子数量极多），成为了MRI成像中的主要靶标。
自旋与能级分裂在外部磁场B0的作用下，自旋具有的能量状态可被描述为基态与激发态。
处于较低能级的氢原子核在加入射频脉冲（RF）的能量后，会跃迁到较高的能级。
当外部射频信号停止后，氢原子核会返回到基态，并在此过程中释放出能量，这一现象就是所谓的弛豫过程。
弛豫时间弛豫过程包括T1（纵向弛豫时间）和T2（横向弛豫时间）两个方面。
T1代表吸收能量后氢原子核回到基态所需要的时间，它反映了组织中氢质子的恢复速度，与组织的性质密切相关。
而T2则代表氢质子之间相互作用导致信号衰减所需的时间。
不同类型组织对这两种弛豫时间具有不同特征，使得MRI成像能够有效区分不同组织。
MRI设备构成MRI设备主要由以下几个部分组成：主机、梯度线圈、射频线圈和计算机工作站。
主机主机是MRI设备心脏部分，通常由高性能超导磁体构成，提供稳定且强大的静态磁场（B0）。
磁场强度单位是特斯拉（T），目前商业设备主要以1.5T和3.0T为主，更高强度的磁场用于某些特定医学研究。
梯度线圈梯度线圈位于主机内部，责任为在主静态磁场上叠加变化的梯度磁场。
这一组合使得不同位置上的氢质子能够响应不同频率的射频脉冲，从而实现空间编码。
通过精确控制梯度线圈，在投影过程中可以获得不同层面及截面的图像信息。
mri磁共振成像原理
mri磁共振成像原理
MRI成像是利用核磁共振现象的原理，通过对人体组织内的
水分子进行扫描和观察，得到高清晰度的图像。
具体原理如下：
1. 磁性原子核存在自旋，即核具有旋转的特性。
2. 在外加磁场的作用下，核会以不同的方式排列。
正常情况下，核自旋会沿着磁场方向对齐。
3. 在MRI中，通过在病人身上施加一个强大的磁场，使得人
体内的大部分水分子的核自旋方向与磁场方向一致。
4. 随后，施加一系列的辅助磁场，这些磁场的方向会短暂扰乱水分子自旋的排列。
5. 辅助磁场停止后，水分子的自旋会重新按照其能量状态重新排列。
6. 在此过程中，水分子释放出的能量会被探测器捕捉并转换为电信号。
7. 根据这些电信号的不同，MRI系统可以重建出人体内不同
组织的图像。
此外，MRI还可以通过改变辅助磁场的频率和强度，来获取
不同组织的信号。
这样就可以得到不同的对比度，进一步分辨不同组织的结构和功能。
简述MRI成像原理
简述MRI成像原理
MRI全称为磁共振成像，是一种医学影像学的技术。
其原理基于核磁共振现象，利用强磁场和无线电波对人体进行扫描，产生高清晰度三维图像。
具体实现过程包括以下几个步骤：
1. 构建磁场：在MRI扫描过程中，需要产生非常强的磁场。
通常使用超导磁体，其内部绕有电流，可以产生非常强的磁场。
2. 激发磁共振：在强磁场中，人体内的原子核会对磁场进行反应。
使用无线电波来激发原子核的磁共振，使其发生共振吸收和发射。
3. 接收信号：激发原子核后，其会发出无线电信号。
使用接收线圈来捕获这些信号。
4. 信号处理：通过数学算法对接收到的信号进行处理，可以得到一幅高清晰度的三维图像。
MRI成像原理的优势在于它不会对人体造成辐射，适用于对柔软组织的成像，如脑部、胸部、骨骼等。
同时，MRI成像原理也被广泛应用于医学诊断、科学研究和生物医学工程领域。
- 1 -。
核磁共振成像
磁共振成像技术（核磁共振，MRI）是与CT几乎同步发展起来的医学成像技术。
MRI作为最先进的影像检查技术之一，在许多方面有其独到的优势，尤其是近年来高场磁共振超快速成像与功能成像的出现，使得MRI的优势更为明显。
但是，由于国情所限，MRI远没有CT普及，实际工作中，大量的病例本应首选MRI检查，却都进行了CT检查，因此造成的误诊及漏诊屡见不鲜。
除病人经济情况的原因之外，临床医生对MRI的了解不足也是一个重要原因。
目前关于磁共振成像的书籍虽很多，专业性均很强，信息量也非常大，临床医生很难有时间仔细翻阅，但临床医生又急需了解磁共振的相关知识。
鉴于此，我们编写了这本小册子，以期临床医生在阅读之后能够了解磁共振成像的临床应用价值、哪些情况下应当建议病人进行MRI检查、以及一些磁共振基本读片知识。
1 磁共振成像的特点一、无损伤性检查。
CT、X线、核医学等检查，病人都要受到电离辐射的危害，而MRI投入临床20多年来，已证实对人体没有明确损害。
孕妇可以进行MRI检查而不能进行CT检查。
二、多种图像类型。
CT、X线只有一种图像类型，即X线吸收率成像。
而MRI常用的图像类型就有几十种，且新的技术和序列不断更新，理论上有无限多种图像类型。
可根据组织特意性用不同的技术制造对比，制造影像，力求诊断疾病证据充分、客观、可靠。
有更丰富的细节和依据方便医师作出明确的诊断，对疾病的治疗前及愈后作出更详细、系统的评估。
三、图像对比度高。
磁共振图像的软组织对比度要明显高于CT。
磁共振的信号来源于氢原子核，人体各处都主要由水、脂肪、蛋白质三种成分构成，它们均含有丰富的氢原子核作为信号源，且三种成分的MRI 信号强度明显不同，使得MRI 图像的对比度非常高，正常组织与异常组织之间对比更显而易见。
CT的信号对比来源于X线吸收率，而软组织的X线吸收率都非常接近，所以MRI的软组织对比度要明显高于CT.四、任意方位断层。
由于我院MRI拥有 1.5T高场强主磁体及先进的三维梯度系统逐点获得容积数据，所以可以在任意设定的成像断面上获得图像。
磁共振成像基本原理PPT课件
射频脉冲与磁化矢量
射频脉冲
向样品发射特定频率的射频脉冲，使磁化矢量发生旋 转。
磁化矢量旋转
射频脉冲使磁化矢量从一个静息态旋转到另一态，产 生能量变化。
信号的产生
磁化矢量回到静息态时释放能量，被探测器接收并转 换为可测信号。
信号的接收与处理
接收线圈
环绕在样品周围的接收线圈用于接收磁共振信号。
信号处理
超高场强磁共振成像
超高场强磁共振成像技术使用大于或等于7 特斯拉（T）的磁场进行成像。超高场强设 备在图像质量和分辨率方面具有显著优势， 能够提供更深入的生理和病理信息，有助于 疾病的早期诊断和精准治疗。
功能与分子影像学在技术利用磁场变化 来研究大脑和其他器官的功能活动。通过测 量血液氧合状态的变化，fMRI可以揭示大脑 在执行特定任务时的活动模式。此外，fMRI 还可以用于研究其他器官的功能和疾病进程。
射频电磁场安全
射频电磁场是磁共振成像过程中产生的另一种能量形式， 需要确保其强度符合国际和国家安全标准，避免对患者的 健康造成潜在影响。
热安全
在磁共振成像过程中，设备会向人体发射射频脉冲，这些 脉冲会产生热量。因此，需要监测和限制患者的体温升高， 确保热安全。
磁共振成像质量控制
01
图像分辨率
图像分辨率是磁共振成像质量的重要指标之一。为了获得高质量的图像，
参数优化
根据不同的扫描目标和需求，优化扫描序列中的参数，如磁场强度、射频脉冲的频率和持续时间等，以提高图像 质量和分辨率。
04
磁共振成像设备
磁体系统
01
02
03
磁体类型
超导磁体、永磁磁体和常 导磁体等。
磁场强度
磁场强度决定了成像质量， 通常在0.5-3.0特斯拉之间。
mri的工作流程
mri的工作流程
MRI（磁共振成像）的工作流程主要包括以下步骤：
1. 病人于门诊或住院病房开具检查单。
2. 提交检查预约单于核磁登记处，并由工作人员核对检查单。
3. 由工作人员告知病人检查注意事项，明确有无进行核磁共振禁忌证，并争取病人配合。
4. 检查技师核对病人基本信息，配合技师问询病史，明确临床检查目的。
5. 工作人员带病人进入检查室，按各部位的检查要求，脱掉外套，摘掉首饰等影响检查结果的物品，于被安排的机器处等待检查。
6. 告知将开始检查后，配合摆好体位及按照要求调整呼吸方式以配合检查。
7. 检查完毕后，工作人员站在病人的下床侧，将其安全送出检查室。
拿取报告凭证，于被告知的时间、地点领取核磁影像及报告。
以上信息仅供参考，具体流程可能因医院和病情而有所不同。
什么是磁共振检查?
什么是磁共振检查?磁共振成像（MRI）是医学领域应用最为广泛的一种影像诊疗技术，根据磁共振结果，医生能对患者进行疾病诊断，制定诊疗方案，更有利于患者的疾病治疗，提高患者的生存质量。
大多数患者在第一次接触到磁共振检查时，更多的是担心磁共振检查是否会对人体产生危害。
由于对磁共振检查的了解较少，往往会被检查价格吓退。
那么磁共振检查到底是什么？对人体有辐射吗？让我们一起了解一下。
1磁共振成像技术与原理随着现代医学技术的进一步发展，越来越多的技术应用在医学领域中，磁共振是现阶段较为常见的一种检查方法，与常用的CT成像一样，具有较高的应用价值。
磁共振也被称为“核磁共振成像”，磁共振成像技术主要是为物质对于外加能量的吸收情况的一种反应。
在医学领域中，磁共振成像技术的应用主要是应用这种原理进一步对人体结构情况进行成像处理，从而为医学诊断提供更为准确的判断依据。
2在进行磁共振检查时的注意事项第一点：患者在接受检查之前，需要将身上的所有饰品摘掉，比如耳环、戒指、项链等，主要是由于磁共振检查所产生的强大磁场，可能会将金属物件吸附，从而对患者造成伤害。
因此，在进行磁共振检查时患者要将身上的金属饰品摘掉。
若患者佩戴的物品无法及时拆除，比如心脏支架、心脏起搏器、神经刺激器等，这些患者应考虑其他检查方式。
若强行应用磁共振检查，可能会使患者面临生命危险。
第二点：检查之前不能化妆，有些化妆品中含有金属元素，在磁共振检查中，可能会与磁场发生反应。
因此建议，女性检查者不要化妆，除此之外，防晒霜、指甲油、护发产品等也要尽量避免。
第三点：要了解磁共振检查方式，由于磁共振检查带来的封闭环境，有些患者可能会产生焦虑情绪，出现幽闭恐惧症的感觉。
建议这类患者放松心情，调整情绪，根据患者的实际情况，给予抗焦虑药物，但要注意，对于情绪强烈的患者应选择其他检查方式。
第四点：磁共振检查的时间较长，更建议患者在检查之前吃一些食物补充体力。
第五点：磁共振检查产生的噪声较大，有些患者的听力较为敏感，可能会无法承受检查产生的噪声，建议患者提前准备好耳塞。
核磁共振成像技术_MRI
主磁体〔Magnet
• 主磁体是MRI的核心部分,它提供一个具有一定场强的均匀稳定的静磁 场.磁体性能的优势取决于其磁场的均匀度、稳定度和磁场强度.
• 永磁体使用磁性材料产生磁场.不用液氨液氮冷却,也无逸散磁场,系统 构造简单,运行成本低,不产生热,维护费用低.安装场地小、寿命长.场 强一般只能达到0.3T,且磁场均匀度受一定限制,稳定度受环境影响较 大.
• 超导型磁体是利用超导现象产生一个稳定的均匀的静磁场.在相应低的 温度下呈现超导现象,可允许通过非常大的电流而耗电极小,一般2T稳 定均匀的磁场强度在超导条件下很易实现.超导型磁体是目前最先进的 设备.
• 特性：高磁场、稳定性好、均匀性好
利用超导构成的磁共振可进行单核 成像〔氢核密度像,也可进行人体组 织多核成像.还能对人体组织进行功 能性诊断和生理生化分析.
核磁共振成像技术——MRI
XX
核磁共振成像技术
• 核磁共振成像技术,简称MRI〔Magnetic Resonance Imaging • 其利用核磁共振对人体采集信号并给出二维或三维的重建图像,在临床医学诊
断上有独特优点.是继CT后医学影像学又一重大进步. • MRI对比度高于XCT,而空间分辨率一般来说低于新型XCT,但对于中枢神经系
低.高强度的磁场MRI设备空间分辨率高,但图像对比度分辨率较低.对 于中强度磁场的MRI设备各项性能介于两者之间.
核磁共振成像设备组成
• 主磁体
——Magnet
• 梯度系统
——Gradient system
• RF系统
——RF system
• 计算机系统
——Computer system
MR工作流程图
统诊断,MRI无论在空间分辨率和对比度都超过XCT. • 基本原理：生物体组织能被电磁波谱中的短波成分穿透,而中波成分紫外线、
MRI也就是核磁共振成像
MRI也就是核磁共振成像，英文全称是：nuclear magnetic resonance imaging，之所以后来不称为核磁共振而改称磁共振，是因为日本科学家提出其国家备受核武器伤害，为表示尊重，就把核字去掉了。
核磁共振是一种物理现象，作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域，到1973年才将它用于医学临床检测。
为了避免与核医学中放射成像混淆，把它称为核磁共振成像术(MR)。
MR是一种生物磁自旋成像技术，它是利用原子核自旋运动的特点，在外加磁场内，经射频脉冲激后产生信号，用探测器检测并输入计算机，经过处理转换在屏幕上显示图像。
MR提供的信息量不但大于医学影像学中的其他许多成像术，而且不同于已有的成像术，因此，它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。
它可以直接作出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像，不会产生CT检测中的伪影；不需注射造影剂；无电离辐射，对机体没有不良影响。
MR对检测脑内血肿、脑外血肿、脑肿瘤、颅内动脉瘤、动静脉血管畸形、脑缺血、椎管内肿瘤、脊髓空洞症和脊髓积水等颅脑常见疾病非常有效，同时对腰椎椎间盘后突、原发性肝癌等疾病的诊断也很有效。
MR也存在不足之处。
它的空间分辨率不及CT，带有心脏起搏器的患者或有某些金属异物的部位不能作MR的检查，另外价格比较昂贵。
磁共振成像是断层成像的一种，它利用磁共振现象从人体中获得电磁信号,并重建出人体信息。
1946年斯坦福大学的Flelix Bloch和哈佛大学的EdwardPurcell各自独立的发现了核磁共振现象。
磁共振成像技术正是基于这一物理现象。
1972年Paul Lauterbur 发展了一套对核磁共振信号进行空间编码的方法，这种方法可以重建出人体图像。
磁共振成像技术与其它断层成像技术（如CT）有一些共同点，比如它们都可以显示某种物理量（如密度）在空间中的分布；同时也有它自身的特色，磁共振成像可以得到任何方向的断层图像，三维体图像，甚至可以得到空间－波谱分布的四维图像。
MRI核磁共振成像
（3） MR信号强度与组织的T1弛豫时间成反比
（4） 短T1组织呈高信号，长T1组织呈低信号
二、MRI的基本原理
6.T2WI
（1） 横向磁化矢量衰减63%所需时间称T2驰豫时间
（2） 不同组织有不同的T2驰豫时间
（3） MR信号强度与组织的T2弛豫时间成正比
（4） 短T2组织呈低信号，长T2组织呈高信号
6.直接显示含水的管道系统 （1）利用重T2WI序列，不需要造影剂，
显示含液体的管道系统。 （2）主要：MR胆胰管成像、MR尿路成像
三、MRItic Resonance Imaging（MRI）
学习目标
1
知识目标
能够解释MRI图像的特点；
2
技能目标 能够独立进行MRI图像阅片；
3
素质目标 培养客观、求真务实的态度。
主要内容
1
MRI的基本原理
2
MRI图像的特点
一、概述
利用强外磁场内人体中的氢原 子核即氢质子（1H），在特定射频 （radiofrequency,RF)脉冲作用下 产生磁共振显像。
二、MRI的基本原理
7.磁共振成像与组织信号强度
三、MRI图像的特点
1 数字化模拟灰度图像 2 具有多个成像参数 3 直接获取的多方位断层图像 4 具有高的软组织分辨力
三、MRI图像的特点
T1WI
T2WI
三、MRI图像的特点
1 数字化模拟灰度图像 2 具有多个成像参数 3 直接获取的多方位断层图像 4 具有高的软组织分辨力 5 受流动效应影响 6 直接显示含水的管道系统
三、MRI图像的特点
5.受流动效应影响 （1）血液流动效应（MRA血管造影）： 时间飞跃和相位对比， 多用于头颈部及较大血管病变。 （2） 血液流空效应：SE序列，信号丢失
核磁检查项目
核磁检查项目
核磁检查是一种非常常见的医学影像检查技术，通过利用磁共振现象来获取人体内部的详细结构和功能信息。
核磁检查可以应用于多个领域，以下是一些常见的核磁检查项目：1. 核磁共振成像（MRI）：用于观察人体各个部位的结构和器官，如脑部、腹部、骨骼等。
2. 核磁共振血管成像（MRA）：用于观察血管系统，如颈动脉、脑血管、肾动脉等，以检测血管的狭窄、畸形和血流动态。
3. 核磁共振xx 成像：用于观察胸腔内部结构，如心脏、肺部、食道等，以检测异常情况如肿瘤、感染或其他疾病。
4. 核磁共振腹部成像：用于观察腹部器官，如肝脏、胰腺、肾脏等，以检测异常如肿瘤、囊肿或其他疾病。
5. 核磁共振骨骼成像：用于观察骨骼系统，如关节、脊柱、骨髓等，以检测骨折、关节炎、肿瘤或其他骨骼病变。
6. 核磁共振乳腺成像：用于观察乳腺组织，以检测乳腺癌或其他xx 异常情况。
请注意，具体的核磁检查项目和适应症可能会因个体情况和医生的判断而有所不同。
在接受核磁检查前，建议咨询医生以获得最准确的信息和指导。
核磁共振成像
核磁共振成像核磁共振成像百科名片核磁共振成像核磁共振成像也称磁共振成像，是利用核磁共振原理，通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，据此可以绘制成物体内部的结构图像，在物理、化学、医疗、石油化工、考古等方面获得了广泛的应用。
目录概要定义物理原理氢核-首选核种系统组成NMR实验装置MRI系统的组成磁铁系统计算机图像重建系统核磁共振成像的优点核磁共振成像缺点：MRI系统的伤害1.强静磁场2.随时间变化的梯度场3.射频场(RF)的致热效应4.噪声数学运算MRI在化学领域的应用磁共振成像的其他进展诺贝尔获奖者的贡献未来展望图书信息简介内容简介图书目录概要定义物理原理氢核-首选核种系统组成NMR实验装置MRI系统的组成磁铁系统计算机图像重建系统核磁共振成像的优点核磁共振成像缺点：MRI系统的伤害1.强静磁场2.随时间变化的梯度场3.射频场(RF)的致热效应4.噪声数学运算MRI在化学领域的应用磁共振成像的其他进展诺贝尔获奖者的贡献未来展望图书信息简介内容简介图书目录展开编辑本段概要定义核磁共振成像(Nuclear Magnetic Resonance Imaging‎；，简称NMRI‎；)，又称自旋成像(spin imaging‎；)，也称磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging‎；，简称MRI‎；)，台湾又称磁振造影，是利用核磁共振(nuclear magnetic resonnance‎；，简称NMR‎；)原理，依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减，通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，即可得知构成这一物体原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的结构图像。
将这种技术用于人体内部结构的成像，就产生出一种革命性的医学诊断工具。
快速变化的梯度磁场的应用，大大加快了核磁共振成像的速度，使该技术在临床诊断、科学研究的应用成为现实，极大地推动了医学、神经生理学和认知神经科学的迅速发展。
《磁共振成像》课件
穿着舒适、无金属纽扣或拉链的衣 服进行检查。
检查中的安全问题
保持静止
在检查过程中，需要保持静止不动，以免影 响成像效果。
遵循医生指导
在检查过程中，需要遵循医生的指导，如保 持正常呼吸、不要憋气等。
观察身体反应
在检查过程中，需要观察身体是否有不适反 应，如有异常应及时告知医生。
避免携带电子设备
02
磁共振成像系统
磁体系统
01
磁体类型
磁体系统是磁共振成像的核心 部分，主要分为永磁型、超导
型和脉冲型三种类型。
02
磁场强度
磁场强度是衡量磁体性能的重 要指标，通常在0.5-3.0特斯拉
之间。
03
磁场均匀性
为了获得高质量的图像，磁场 的均匀性必须得到保证，通常
要求在±0.01ppm之内。
梯度系统
• 技术挑战：高场强磁共振成像技术需要更高的技术和资金投入，同时还需要解决磁场均匀性、信噪比和安全性等问题。
快速成像技术
总结词
快速成像技术能够缩短成像时间，提高成像效率 ，减轻患者的痛苦和不适感。
发展趋势
随着快速成像技术的不断改进和完善，其应用范 围也将不断扩大，未来可能会成为磁共振成像技 术的主流之一。
02
详细描述
多模态成像技术是当前研究的 热点之一，它能够综合利用多 种成像模式的信息，如磁共振 成像、超声成像、X射线成像 等，从而提供更加全面和准确
的诊断结果。
03
发展趋势
多模态成像技术的应用范围将 不断扩大，未来可能会成为医
学影像技术的主流之一。
04
技术挑战
多模态成像技术需要解决不同 模态之间的兼容性和同步性问 题，同时还需要进一步提高图
核磁共振成像原理
sonic wave 声波
G
C
D
E
F
G
A
B
G
C
D
E
F
G
A
B
Physics of MR
11
g
In MR, Radio Frequency waves (RF) are absorbed and reemitted 在MR中，射频波是吸收和再释放
Magnetic resonance of 1H in 0.5 T larmor frequency is 21.29 MHz
12
g
MR Basic
review
What is needed for resonance?共振需要什么？ – large number of nuclei (with spin and magnetic moment)
» Hydrogen atoms氢质子
– a static magnetic field净磁场
g
MR Basic
核磁共振成像原理
什么是核磁共振成像?
核磁共振的硬件 什么是核磁共振现象?
射频系统
梯度系统 Spin Echo sequence（自旋回波序列）
Physics of MR
1
g
MR Basic
什么是核磁共振成像 ?
MRI - Magnetic Resonance Imaging
anti-parallel
net magnetization （净磁化）
Physics of MR
+ -
0
+ parallel > antiparallel
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Gz
Gy
Gx
MR
TE
y y
0
cos(0t ) cos(0t )
0
cos 0 t
cos(0t ) cos(0 t )
cos 0t 2cos 0t
2cos(0t )
0
2cos 0t
0
0
0
cos(0t )
2cos(0 t )
y
0
cos 0t cos 0 t
0
cos 0t
cos 0t
cos 0 t2cos t
0
0
cos 0t
2cos 0t
0
2cos 0 t
0
cos 0t
2cos 0t
0
cos 0t
x
河南科技大学物理工程学院
核磁共振成像技术 四、相位编码
第八讲 脉冲序列
通过频率编码，我们可以知道各列产生磁共振信号的大小。但是，仍然不 能区分每个体素产生的磁共振信号，这就需要相位编码来解决。 在射频脉冲作用后和接收信号前这段时间内，沿y轴施加一线性梯度场 Gy, 使各行体素所产生MR信号具有不同的相位，这一过程称为相位编 码。 Gy称相位编码梯度，y轴也称为相位轴。
核磁共振成像技术
第八讲 脉冲序列
特点：1、成像时间较长，适合做质子密度加权图像和T2加权图像； 2 、为了节省成像时间可采用多回波技术、多层面回波技术。
多回波技术(MSE)
TR
RF
Gz
Gy
Gx
MR
重聚焦脉冲在两个回波
TE2 40ms TE1 20ms 30ms 10ms
中间时刻使用。
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N×TR×NEX
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核磁共振成像技术
第八讲 脉冲序列
第八讲 脉冲序列基础
射频脉冲和磁场剃度的特征和持续时间组合称为脉冲序列，它提供了我们 在MRI过程中所进行事件的时间顺序。脉冲序列通过图解说明MRI过程中 事件发生的顺序，它是显示射频脉冲、磁场剃度和接收的信号的时间图。
TR TR
TR
RF
Gz
Gy
Gx
MR
TE
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核磁共振成像技术 一、自旋回波脉冲序列
TR
第八讲 脉冲序列
自旋回波脉冲序列 成像时间为：
RF
TR ( N p 1) NEX
Gz
Gy
Gx
MR
TE
由于使用了重聚焦脉冲，得到回波信号，所以称为自选回波脉冲序列。 在自旋回波脉冲序列中使用的射频脉冲为90°脉冲，同时使用了重聚焦脉 冲。
核磁共振成像技术
第八讲 脉冲序列
通过前面介绍我们知道：如果在发射射频脉冲期间施加层面选择梯度，就 会使特定层面产生核磁共振，而其它层面不会产生核磁共振，我们就会知 道接收的信号来自那一层。
RF
Gz
Gx
射频脉冲的频 率范围决定层 面；射频脉冲 强度与作用时 间决定翻转角。
考虑如图所示的33层面： ( cos 0 t) (3cos 0 t) (2cos 0 t) 接收的信号=来自整个层面=4cos0t
y
0
cos 0t cos 0t
0
cos 0t 2cos 0t
2cos 0t
0
cos 0t
x
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核磁共振成像技术 四、相位编码
0
cos 0t cos 0t
0
第八讲 脉冲序列
0
cos(0t ) cos(0t )
cos 0t 2cos 0t
2cos 0t
核磁共振成像技术
多层面采集技术
有效时间
第八讲 脉冲序列
无效时间
TR
RF
Gz
Gy
Gx
MR
第一层面 第二层面 第三层面
TE1 20ms
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核磁共振成像技术 二、梯度回波脉冲序列
θ角脉冲
TR
第八讲 脉冲序列
θ角脉冲 成像时间
RF
Gz
Gy
Gx
MR
TR ( N p 1) NEX 梯度回波与自旋回波的区别： ①射频脉冲不同； ②回波不同； ③TR不同； ④不能获得T2图像。
cos(0 t )
x
x
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核磁共振成像技术 四、相位编码
第八讲 脉冲序列
用层面选择梯度选定层面后，进行一次相位编码和频率编码，从理论 上我们可以通过傅里叶变换获得各个体素的MR， 就可以用此信号进 行成像，但实际上不行。为了能进行二维快速傅里叶变换，在对一个 层面成像时，需要进行多次相位编码！究竟进行多少次相位编码呢？ 每次使用的相位编码梯度都相同吗？ 进行相位编码的次数取决于层面的行数。层面的行数称为相位编码数。 例如：对于256256的层面来说，第一个256表示层面的列数，也就是 频率编码数，第二256是层面的行数，即相位编码数，也就是要进行 256次相位编码，且每次相位编码所用梯度磁场的强度是不同的。 例如：9 9层面矩阵来说，要进行9次强度不同的相位编码，且必须有 一次相位编码梯度为零。
z
B0
y
x
y
x
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核磁共振成像技术 四、相位编码
第八讲 脉冲序列
如图给出了射频脉冲、层面选择梯度、频率编码梯度、相位编码 梯度和接收信号之间的时间顺序。
RF
Gz
Gy Gx
MR
y
TE
0
cos 0t cos 0t
0
cos 0t 2cos 0t
2cos 0t
0
cos 0t
0
cos 0t 2cos 0t
2cos(0t )
相邻两行体素 之间产生的相 位差
3600 / n
0
cos 0t
0
cos(0t )
y
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核磁共振成像技术 四、相位编码
RF
第八讲 脉冲序列
当相位编码剃度作用就是当其关闭后各行之间出现了永久性的相位差异。
x
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核磁共振成像技术 四、相位编码
第八讲 脉冲序列
当相位编码剃度作用就是当其关闭后各行之间出现了永久性的相位差异。 最上面一行旋转频率加快，中间一行保持不变，最下面一行旋转角频 率变慢。由于相位编码梯度作用时间很短，此时我们并没有接收信号， 相位编码梯度作用完毕后，各行体素又处在相同的均匀外磁场中，因 此对接收信号频率无影响。
核磁共振成像技术 四、相位编码
进行相位编码时需要注意： ①相位编码不需要进行反向磁场补偿。
第八讲 脉冲序列
②在整个成像过程中，层面选择梯度、频率编码梯度都是保持不变， 而相位编码梯度在每个TR内都不相同。
③在进行相位编码时，施加的顺序是任意的。可以从梯度为零开始， 也可以从正向最大开始。
④每个层面成像时间就是相位编码所需时间。不考虑预备脉冲，对于 33层面，成像时间为
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核磁共振成像技术 一、自旋回波脉冲序列
第八讲 脉冲序列
自选回波脉冲序列组织对比： 在自选回波脉冲序列中，组织的对比是通过调整TR和TE来完成的。 当TR》T1，TE《T2，回波信号主要取决于质子的密度，用此 信号重建的图像就是质子密度加权图像；在实际操作中获得质 子密度加权图像的典型数据为TE≤30ms，TR≥1500ms。 当TR≤T1，TE《T2，回波信号主要取决于组织的纵向弛豫时 间T1，用此信号重建的图像反映了组织T1的差异，即纵向弛豫 时间T1加权图像；在实际操作中获得纵向弛豫时间T1加权图像 的典型数据为TR≤300ms，TE≤30ms。
RF
Gz
Gy
Gx
MR
TE
TE
t1
t2
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核磁共振成像技术
第八讲 脉冲序列
第八讲 脉冲序列基础
射频脉冲和磁场剃度的特征和持续时间组合称为脉冲序列，它提供了我们 在MRI过程中所进行事件的时间顺序。脉冲序列通过图解说明MRI过程中 事件发生的顺序，它是显示射频脉冲、磁场剃度和接收的信号的时间图。
当TR》T1，TE≥T2，回波信号主要取决于组织的横向弛豫时 间T2，用此信号重建的图像反映了组织T2的差异，即横向弛豫 时间T2加权图像；在实际操作中获得横向弛豫时间T2加权图像 的典型数据为TR≥1500ms，TE≥60ms。
自选回波脉冲序列的缺陷是TR太长，导致成像时间过长。
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-2cosωt
0
-2cosω-t
0
-2cos (ω t-120°)
-
-2cos (ω t-240°)
-
完成相位编码后，就可以用相位编码所采集的信号进行成像。
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核磁共振成像技术 五、成像时间（采集时间）
第八讲 脉冲序列
前面我们以 3 3 矩阵为例介绍了相位编码的过程，需要进行3次相位编码， 而每次相位编码都是在激励脉冲后进行的，同时还要进行频率编码，得到 3个MR信号。其相位编码数为3，频率编码数也是3。对于的 n n 层面矩阵 来说，要进行 n 次相位编码，每次相位编码后要进行一次频率编码。因此 ，对于 n n 矩阵来说，频率编码数为 n ，相位编码数也为 n ，共接收个 n MR信号。对于非对称层面矩阵，如 n m 来说，它有 n 列 m行，需要对它 进行 m 次相位编码，每次相位编码进行一次频率编码，接收个 m MR信号. 设要成像层面有N行，则需要进行N个强度不同相位编码，需要时间为 完成相位编码需要时间= N×TR 有时，为了提高信噪比，需要对层面在进行完相位编码后，又要重复 所有的相位编码过程，我们把对层面进行完所有相位编码称为一次采 集。重复次数用NEX表示。则成像时间为