磁共振(MRI)最简单的成像原理
一句话成像原理
磁共振是将人体置于磁场当中,利用射频脉冲对人体组织中的氢质子进行激励,并利用射频接收线圈采集信号,供图像重建系统进行重建、后处理,从而获得可供临床医师进行判读诊断的图像的医学影像设备
各子系统及其影响磁共振成像效果的因素:
- 磁体相关:磁场强度、磁场均匀度、匀场技术等,硬件系统最关键,也是磁共振最主要的成本构成
- 梯度相关:梯度系统性能(梯度场强度、梯度切换率、梯度线性等),硬件部分重要度次之,决定空间定位和扫描速度
- 射频相关:射频系统(射频功率、发射/接收带宽、信噪比等因素),发射接收射频,传输信号的系统,也很重要。最直观的,我们在给患者佩戴的线圈就是射频(接收)系统,负责(发射)接收采集信号
- 谱仪和序列:涉及磁共振的核心架构,也是图像质量和临床功能最灵魂的所在
- 图像重建系统:决定最终呈现在医生面前的图像,成像算法的关键所在
- 图像后处理:对重建得到的图像进行进一步的加工处理,以满足更加丰富的临床诊断需要
- 患者体验相关:机架(Gantry)及检查床,生理门控系统等因素,涉及到患者接受检查的体验,也与完成图像采集、扫描过程的工作流(workflow)息息相关
磁共振与CT(计算机体层成像)的主要区别
- 无辐射
- 多序列、多参数、多对比度成像
- 更好的组织学分辨率
- 功能成像
- 相较于CT,MR的扫描速度为慢
- 一般来说,对于空腔脏器,(如肺实质、胃肠道等)和骨皮质的显示不如CT和其他X射线设备
小结:
- 磁共振是利用磁场、梯度、射频、谱仪&序列等系统进行成像的医学影像设备
- 谱仪和序列是磁共振的灵魂所在
- 磁共振的各个子系统精密协调地工作,是优质图像的保障