mr成像的基本原理
磁共振成像(MRI)
附：名词解释
晶格： MRI中原子核周围的 环境称为晶格。
平衡态：质子在温度 与磁场强度不变的情 况下充分磁化后，磁 化矢量保持衡定，这 种稳定状态为平衡态。 激发态：质子吸收能 量(RF)后的不稳定状 态为激发态。
四、病人（质子）进入外加磁场时 会发生什么情况
1、质子在正常情况下是 随意排列的 （杂乱无章），宏观磁化 矢量和为零. “自由态” 2、质子进入外加磁场时 会发生二种情况：顺、 逆外加磁场的方向。(磁
七、自旋质子弛豫
90ºRF停止时，M垂 直于B0, Mz=0，平行于xy平面， Mxy最大。 180ºRF停止时，M平 行于B0， 但方向相反，横向磁化 矢量Mxy=0， Mz最 大。
小结
①质子带有正电荷，并不停地作旋转运动。 ②旋转着的质子产生磁场犹如一个小磁棒。 ③病人入磁场后，体内的质子（小磁场）以二 种方式排列（顺低能态，逆高能态）。 ④RF激励质子进动，如陀螺在重力下旋转 ⑤进动频率可依Larmor公式计算；外加磁场愈 强，进动频率愈高。 ⑥磁共振现象：指某些特定的原子核置于静磁 场内，并受到一个适当的RF磁场的激励时， 所出现的吸收和放出RF磁场的电磁能的现象。
自旋回波脉冲序列
900脉冲一等待TE／2—1800脉冲一等待TE ／2一记录信号，这是一个自旋回波脉冲
[spinecho(SE)pulsesequence]序列
MRI
设
备
MRI设备包括主磁体、梯度线圈、射频 发射器及MR信号接收器，这些部分负责MR信 号产生、探测与编码；模拟转换器、计算机、 磁盘与磁带机等，则负责数据处理、图像重 建、显示与存储
2、梯度系统
一个绝对均匀的磁场不能提供 任何空间信息。因为所有的质子 都具有相同的共振频率，发射 出不能区分的MR信号。要确定 共振的质子相应空间位置必须 改变磁场的空间结构。 它由梯度放大器及 X、Y、Z三组梯度线圈组成。
MR检查技术及其临床应用【精品PPT课件】
瞬间关掉射频脉冲后，氢 质子便会逐渐释放出已获取 的能量而恢复至原来的平衡 状态（纵向磁化），此恢复 的过程称为弛豫过程，所需 要的时间称为弛豫时间。
纵向弛豫时间，简称T1： 纵向磁化矢量由零恢复到 原来最大值的63%所需要 的时间。通常T1为3002000ms。
横向弛豫时间，简称T2： 横向磁化矢量由最大减小 到最大值的37%所需要的 时间。通常T2为30150ms。
FSE脉冲序列的主要特点 是扫描速度相对较快，适用 于 T2WI 。 T2WI 对 水 肿 和 液 体敏感，而病变组织绝大多 数含有较多水分，在T2WI上 显示为高信号，因而易于显 示病变。
2 、 反 转 恢 复 序 列 （ IR 脉 冲 序 列）：在90°射频脉冲激励前， 施加一个180°反转预脉冲。从 180° 反 转 预 脉 冲 开 始 至 90° 脉 冲开始的时间称反转时间 （TI）。
质子密度加权像（PdWI)主 要显示组织中质子密度的差别， 它采用长TR和短TE来减少组织 的T1和T2信号强度，而突出质 子信号，质子越多，信号越强。 主要用于显示血管结构。
SE脉冲序列又分为常规 SE序列和FSE脉冲序列
常规SE脉冲序列的主 要特点是图像质量高、用 途广，适用于T1WI。 T1WI主要显示组织的解 剖结构，同时也是增强扫 描的常规序列。
FLAIR（自由水抑制像）：TI： 1500~2500ms，主要用途是在 T2WI和PdWI中抑制自由流动 的脑脊液，使之成为低信号， 而病变组织的水为结合水不被 抑制，仍为高信号。主要用于 脑、脊髓等部位。
急性 梗塞 T2
急性 梗塞 FLAIR
STIR（脂肪抑制像）：TI：
100~200ms，主要是将高信号 的脂肪组织抑制呈低信号。应 用范围非常广，人体所有部位 均可使用，尤其在软组织及骨 关节系统应用更佳。
核磁共振MRCP成像原理及成像技术
核磁共振MRCP成像原理及成像技术1. 引言1.1 核磁共振简介核磁共振（Magnetic Resonance Imaging，MRI）是一种常用的医学成像技术，利用原子核间的微小磁场差异来获取人体组织的高分辨率影像。
核磁共振成像通过测量人体组织中的水分子在不同磁场下的反应，从而生成详细的器官结构图像，是一种无创性、无辐射的医学检查方法。
核磁共振成像的基本原理是利用人体组织中的氢质子在外加静磁场、梯度磁场和射频脉冲的作用下发生共振现象，通过测量氢质子的信号来重建图像。
静磁场用来对氢原子进行定向，梯度磁场用来确定空间位置，射频脉冲用来激发氢质子，从而产生信号。
MRCP（Magnetic Resonance Cholangiopancreatography）是核磁共振的一种技术，用于检测胆道和胰腺疾病。
MRCP成像具有较高的空间分辨率和对软组织的优异对比度，可以清晰显示胆囊、胆管、胰管等结构，有利于诊断胆囊结石、胆管结石、胆道狭窄等疾病。
核磁共振成像在临床诊断中发挥着重要作用，成为医生判断疾病病因和制定治疗方案的重要依据。
1.2 MRCP成像原理MRCP（磁共振胆道成像）是利用核磁共振技术对胆道系统进行无损伤性成像的一种方法。
MRCP成像原理主要基于胆道内液体（如胆汁）中的水分子在磁场中产生共振现象。
在磁场的作用下，水分子会发生共振并产生特定信号，通过对这些信号的采集和处理，就可以生成一幅清晰的胆道系统影像。
MRCP成像原理主要涉及磁共振技术中的梯度磁场、射频脉冲、回波信号和图像重建等方面。
在MRCP成像过程中，梯度磁场会在患者体内产生定向磁场梯度，以便对信号来源进行定位和空间编码。
射频脉冲则会激发水分子共振，使其产生信号。
通过采集和解调回波信号，系统可以获取胆道系统的解剖信息。
通过图像重建算法，将获得的信号数据转化为一幅清晰的胆道系统影像。
MRCP成像原理的精密性和高分辨率使其在临床诊断中得到广泛应用。
mr成像原理
mr成像原理
核磁共振成像（MRI）是一种基于原子核自旋磁矩成像的医学影像技术。
成像原理相对复杂，简要来说，其核心在于原子核的自旋运动以及外加磁场和射频脉冲的影响。
人体内的氢质子是一种小磁体，在检查过程中，这些氢质子被置于外加磁场中。
此时，原子核自旋轴的排列是无规律的。
但当外加磁场作用于这些原子核时，核自旋空间取向从无序向有序过渡。
这样，自旋的核会以特定的角度（即拉莫尔旋进）绕外加磁场向量旋进。
当系统达到平衡状态时，磁化强度达到稳定值。
此时，如果施加一定频率的射频脉冲，原子核会与射频方向产生共振效应，并在该方向上旋进，这种状态叫做章动。
当射频脉冲停止后，原子核会恢复到磁场中原来的排列状态，并释放微弱的能量，形成射电信号。
通过检出这些信号并进行空间分辨，可以得到运动中原子核的分布图像，从而形成核磁共振影像。
核磁共振成像检查对肿瘤的发病及是否转移等诊断率最高，胎儿颅脑异常也可以通过核磁共振检查。
如需了解更多关于MRI的信息，建议咨询专业医生或查阅相关文献资料。
MR常用序列成像基本原理
z M
x
按照单一核子 进动原理,质子 群在静磁场中 y 形成的宏观磁 化矢量M
Z
B0
Z
MZ
X A
Y
X
在这一过程中，产生能量
Y MXY
B
A:施加90度RF脉冲前的磁化矢量Mz B:施加90度RF脉冲后的磁化矢量 Mxy. 并以Larmor频率横向施进 C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以 螺旋运动的形式倾倒到横向平面
图像存档与传输系统（Picture Archiving and
Communication System, PACS)
影像科管理、quality control,QC、quality assurance,QA.
全新的医学影像学在医学领域的应用包括：
★ 影像诊断学：X线、CT、DSA、MRI、US、 ECT等。
mrmr造影剂造影剂顺磁性顺磁性物质物质是改变病变部位磁环境是改变病变部位磁环境缩短缩短hh质子的质子的t1t1t2t2弛豫但t2t2的缩短不如的缩短不如t1t1明显明显造影剂入造影剂入血行病变组织间隙病变组织间隙与病变与病变组织组织大大分子结合分子结合t1t1驰豫接近脂肪或驰豫接近脂肪或larmorlarmor频率频率t1t1缩缩短短强化白称强化白称间接增强间接增强影响因素
● 加权（weighted ）的概念：MR成像过程中，T1、T2弛豫二者同时存在， 只是在某一时间内所占的比重不同。如果选择突出纵向（T1）弛豫特征的 扫描参数（脉冲重复时间和回波时间，以毫秒计）用来采集图像，即可得 到以 T1弛豫为主的图像，当然其中仍有少量T2弛豫成分，因是以T1 弛豫 为主，故称为T1加权像（weighted Imaging WI）。如果选择突出横向
血管成像用于血管畸形、动脉瘤、血管狭窄或闭 塞。但目前仍不能代替DSA。
MR梯度回波的原理及序列应用
MR梯度回波的原理及序列应用一、梯度回波的基本原理1.什么是MR梯度回波？MR（磁共振）梯度回波是一种用于磁共振成像的基本技术之一。
它通过在磁共振设备中施加梯度磁场来引起磁共振信号的回波。
梯度磁场是空间上变化的磁场，它可以让扫描区域的不同位置在不同时间发生共振，从而产生不同的磁共振信号。
2.梯度磁场的产生梯度磁场是通过在磁共振设备中添加线圈而产生的。
一般来说，MR设备中至少有三个梯度线圈，分别用于在X、Y、Z方向施加梯度磁场。
这些梯度线圈可以根据需要产生不同的磁场强度和方向，从而实现空间上的定位。
3.梯度回波的实现梯度回波的过程包括以下几个步骤：•步骤1：梯度磁场的施加。
根据需要，通过控制梯度线圈，施加空间上的梯度磁场。
•步骤2：射频激励。
通过射频线圈，对扫描区域的核自旋进行激励，使其进入共振状态。
•步骤3：梯度回波。
激励后的核自旋会发出磁共振信号，这些信号会被梯度线圈接收到。
•步骤4：信号采集。
采集接收到的梯度回波信号，并进行处理和重建，最终生成MR图像。
二、MR梯度回波的序列应用1.常见的MR梯度回波序列•梯度回波回声序列（GRE）：该序列在梯度回波信号的回波中不使用任何脉冲，可以获得较高的信号强度和更快的图像获取速度。
它在多种成像应用中被广泛使用。
•梯度回波多重回波（GRASE）：该序列结合了梯度回波和回声序列的特点，可以在保持较高图像质量的同时，实现较快的图像采集速度。
•梯度回波快速自旋回声（FSE）序列：该序列通过在梯度回波信号的回波中使用快速自旋回声脉冲来实现更高的图像分辨率和对比度。
•等时梯度回波（SEG）序列：该序列通过在梯度回波信号的回波中使用等时脉冲来减少扫描时间，适用于需要动态观察的成像应用。
2.MR梯度回波的应用领域•脑部成像：MR梯度回波技术在脑部成像中得到广泛应用，可以观察脑的结构和功能，发现异常情况并进行诊断。
•肝脏成像：MR梯度回波可以用于肝脏的解剖、病变检测和评估，对于肝动脉瘤、肝癌等疾病的诊断和治疗中起到重要作用。
MR检查技术及其临床应用ppt课件
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二、磁共振检查的脉冲序列
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1、自旋回波脉冲序列（SE脉 冲序列）：它是MR扫描最基 本、最常用的脉冲序列。在该
序列中通过选择不同的TR和TE 可分别获得T1加权像（T1WI） 、T2加权像（T2WI）和质子密 度加权像（PdWI）
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TR（激发时间或重复时间 ）：两个激励脉冲间的间隔 时间。TR的长、短决定着能 否显示出组织间T1的差别， 用短TR能显示出组织间T1信 号强度的差别。
第一节、磁共振成像（MRI） 的设备与基本原理
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1
磁共振设备主要由主 磁体、梯度系统、射频 系统、计算机系统及其 他辅助设备等构成。
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2
核磁共振（nuclear magnetic resonance,NMR)现称为磁共振成 像（MRI）是一种核物理现象。它 是在1946年，美国哈佛大学 Purcell和斯坦福大学Block发现物 质核磁共振原理的基础上，于20世 纪70年代末继CT之后，借助电子 计算机和图像重建数学而发展起来 的一种新型医学影像技术。直至
1978年才用于临床。
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3
方法：将患者检查部位摆入强的
外磁场中，表面有线圈包绕，射频
发射器很像一个短波发射台及发射
天线，向人体发射不同的脉冲序列
，人体内氢原子核相当于一台收音
机接收此脉冲。瞬间关掉发射脉冲
，这时人体内氢原子核则变成一个
短波发射台发出磁共振信号由MR
信号接收器接收。最后利用磁共振
信号重建图像。
脑 脑 脑 脂 骨 纤维 骨 脑
白 灰 脊 肪 髓 韧带 皮 膜
质质液
质
质
T1WI 白 灰 黑 白 白 稍黑 黑 黑 灰
mr实验的原理
mr实验的原理嘿呀，宝子们！今天咱们来唠唠MR实验的原理，可有趣儿啦。
MR呢，就是磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging）。
你可以把咱们的身体想象成一个超级神秘的小宇宙，里面到处都是微观的小粒子在搞事情呢。
这个MR主要是和氢原子核打交道哦。
咱们身体里呀，水可是到处都是，而水分子里就有氢原子。
氢原子核就像是一个个小小的指南针，平时呢，它们的指向是乱七八糟的，就像一群调皮捣蛋的小精灵，各自为政。
当我们把身体放到一个强大的磁场里的时候，哇塞，奇迹就开始发生啦。
这个强大的磁场就像是一个超级严厉的指挥官，那些氢原子核小指南针们一下子就听话了，都开始按照磁场的方向排排站。
不过呢，它们也不是完全老老实实的，还会有一点点小晃动，就像小朋友在排队的时候还忍不住扭扭屁股一样。
然后呢，我们再给这个已经被磁场整理过的氢原子核们来点刺激，发射一个射频脉冲。
这个射频脉冲就像是一个神秘的魔法信号，氢原子核们接收到这个信号之后，就像被注入了一股超级能量，一下子兴奋起来啦，它们就开始从原来规规矩矩的状态跳转到一个更高的能量状态。
这就好比小朋友本来在安安静静地坐着，突然听到一个超有趣的故事，就兴奋得跳起来了。
可是呢，这个兴奋的状态不能持续太久呀。
过了一小会儿，氢原子核们就会慢慢回到原来的低能量状态。
在这个返回的过程中，它们就会释放出一些能量信号。
这个释放的能量信号就是MR成像的关键啦。
就像是小萤火虫在黑夜里闪烁着光芒，这些释放的能量信号被探测器捕捉到。
探测器就像一个超级灵敏的小耳朵，仔细地听着氢原子核们释放的能量信号的各种信息。
这些信息包括信号的强度呀，释放的时间呀等等。
然后呢，通过超级复杂的计算机算法，把这些捕捉到的信息转化成图像。
这个图像就像一幅超级详细的身体地图，能让医生们看到身体里面的各种结构。
比如说能看到大脑的形状啦，看看里面有没有什么奇怪的肿块之类的；还能看到关节的情况，就像给关节拍了一个超级高清的照片一样。
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mr成像的基本原理
磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）是一种非侵
入性的医学影像技术，可以用来观察人体内部的结构和功能。
它利用了原子核在强磁场和射频脉冲的作用下发生共振现象的特性，通过对共振信号的接收和处理，得到人体内部的图像。
MR成像的基本原理是基于核磁共振现象，即原子核在外加磁
场作用下发生共振吸收和发射射频信号的特性。
人体组织中的原子核主要是氢核（质子），而氢核具有自旋，因此可以被外加磁场所影响。
当人体置于强磁场中时，原子核的自旋会沿着磁场方向进行取向，形成一个宏观的磁矩。
在MR成像过程中，首先需要将人体置于强磁场中，这个强
磁场通常是由超导磁体产生的。
强磁场可以使得人体内部的原子核自旋取向，形成一个整体的磁化强度。
然后，通过向人体内部施加一系列特定频率和幅度的射频脉冲，可以使得部分原子核发生共振现象。
当射频脉冲施加后，原子核会从低能级跃迁到高能级，并吸收射频能量。
当射频脉冲停止时，原子核会从高能级跃迁回低能级，并释放出射频信号。
这些释放出的射频信号可以被接收线圈捕获，并通过一系列信号处理和计算，得到人体内部的图像。
在MR成像中，不同组织和器官具有不同的信号强度和特征。
这是因为不同组织和器官中的水含量、脂肪含量以及其他物质的分布和浓度不同，从而导致了不同的共振特性。
通过对这些信号进行接收、处理和分析，可以将其转化为图像，显示出人体内部不同组织和器官的分布和结构。
MR成像具有许多优点，例如无辐射、高分辨率、多平面重建
以及对软组织有很好的对比度等。
它可以用于观察人体内部各种组织和器官的结构和功能，并且对于一些传统影像技术难以观察到的问题有着很好的应用价值。
因此，在临床医学中，
MR成像已经成为一种常用的影像检查方法。
总之，MR成像是一种基于核磁共振现象的医学影像技术，通
过对共振信号的接收和处理，可以得到人体内部不同组织和器官的图像。
它具有许多优点，并且在临床医学中有着广泛的应用前景。
随着技术的不断进步和发展，相信MR成像将会在
医学领域发挥越来越重要的作用。