医学影像知识：磁共振成像
磁共振成像（简称MRI），是上世纪八十年代发展起来的影像诊断技术，它彻底摆脱了放射线对人体的损害，其参数多，信息量大，多方位成像，对软组织分辨力高。MRI技术非常成熟，被广泛用于临床疾病的诊断，可以检查身体所有的实质性器官，由于具有多序列、多方位成像和高分辨率、无创伤、无辐射的特点，对神经系统（包括颅脑、脊柱和脊髓）、五官、胸部、腹部、盆腔、血管及骨骼肌肉系统等全身各系统有着广泛的应用，定位、定性诊断准确。
MRI 特点：
1.灰阶成像：像X线、CT图片一样有黑白灰度，但不表示密度，而是信号的强度。
2.流空效应：流动的液体信号不能获得，呈无信号与周围信号形成对比，如血管、脑脊液的流空。
3.可多方位、多层面成像，以二维、三维方式显示人体的解剖结构和病变，不仅能达到定位诊断，对定性诊断亦有重要的参考价值。
4.信息量大，最基本的三种图像，即质子密度像、T1加权像、T2
加权像，其它尚有多种成像技术，如利用血流的流空效应可构成血流成像，不用造影剂做成血管造影，叫做“核磁共振血管成像”（MRA），按人体管道对照水做成图像叫做水成像，如胆管成像（MRCP）、肾盂输尿管成像（MRU）、椎管成像和为了观察病变除掉脂肪的高信号干扰的多种脂肪抑制成像，水抑制（FLAIR）技术，以及研究人体的功能的功能成像等。
5.由于核磁共振现象直接反映人体内水分子中质子的周围环境状态和分子结构中的位置，这就提供了分子水平上的生化病理状态和信息，从而可以对人体内的水肿、感染、炎症、变性等后来形成的形态学上的变化之前进行早期的诊断，或超早期诊断。这是X线、CT、B超等影像技术不可比拟的。
6.对软组织的反差大，具有高分辨力，对确定炎症、水肿、肿瘤等病变范围十分明确，尤其是对外科确定手术范围提供了非常可靠的依据。
7.对人体没有任何放射性损害，可多次检查（多部位、多次复查）。
8.绝大部分病例不需要使用造影剂。
利用核磁共振技术分析分子结构及其相互作用
随着科技的不断进步，人们对于化学分子的认知也不断深入。化学分子的结构以及分子间的相互作用关系成为了广大科研工作者关注的重点。而核磁共振技术作为一种非常重要的分析手段，在分析分子结构及其相互作用方面发挥着举足轻重的作用。本文将对核磁共振技术在分析分子结构及其相互作用方面的应用进行简要介绍。
一、核磁共振技术简介
核磁共振技术是一种基于原子核属性的无损分析手段。该技术利用磁场的作用使原子核产生特殊的共振现象，从而能够探测和分析样品中的不同核素、分子的结构、电子密度以及分子间的相互作用等信息。在这个过程中，采用了一系列的信号处理和数据分析手段对获得的数据进行处理和解析，最终得到样品的详细信息。
二、核磁共振技术在分析分子结构方面的应用
核磁共振技术在分析分子结构方面的应用涉及到很多方面，例如核磁共振光谱、核磁共振成像等方面。其中最常用的是核磁共振光谱，该技术通过对样品的核磁共振信号进行分析，可以有效地确定样品中的分子结构。
核磁共振光谱分为核磁共振质子谱（Proton NMR）和核磁共振碳谱（Carbon NMR）两种。常见的质子谱主要用于分析有机分子，通过测定分子中的不同质子的化学位移以及强度等信息，可以有效地确定分子的结构。而碳谱则主要用于分析无机化合物及其复合物等样品，同样能够提供详细的结构信息。
三、核磁共振技术在分析分子相互作用方面的应用
除了在分析分子结构方面发挥着重要的作用之外，核磁共振技术在分析分子相互作用方面也有着广泛的应用。相互作用可以被视为物质之间互相作用的能力和性质，不同化学反应的相互作用形式各异。核磁共振技术作为一种非常灵活的手段，可以有效地对不同分子之间的相互作用进行分析和解析。
核磁共振技术在研究分子相互作用方面的应用主要包括两个方面，一是分子之间的作用力研究，二是分子之间的距离研究。通过这些研究，可以有效地提高对分子相互作用的认识和掌握，为研究化学反应的机理和特性提供有力的支持。
课题名称 医学影像成像理论
教师姓名 侯雪坤 学生年级 2016级 课时 2
教学重点 重点：核磁共振原理的初步理解
教学难点 难点：核磁共振原理的初步理解
主题 标题 内容 补充内容
磁共振概述 磁共振的初步印象 1.医院相关科室的设置；
2.磁共振价格、安全性；
3.磁共振的应用范围；
4.磁共振治疗的注意事项；
5.治疗过程； 1.六类人群不适宜进行核磁共振检查：即使安装心脏起搏器的人、有或疑有眼球内金属异物的人、动脉瘤银夹结扎术的人、体内金属异物存留或金属假体的人、有生命危险的危重病人、幽闭恐惧症患者等。不能把监护仪器、抢救器材等带进核磁共振检查室。另外，怀孕不到3个月的孕妇，最好也不要做核磁共振检查。
2. 由于金属会对外加磁场产生干扰，患者进行核磁共振检查前，必须把身体上的金属物全部拿掉。不能佩戴如手表、金属项链、假牙、金属纽扣、金属避孕环等磁性物品进行核磁共振检查。此外，戴心脏起搏器，体内有顺磁性金属植入物，如金属夹、支架、钢板和螺钉等，都不能进行磁共振成像检查。进行上腹部（如肝、胰、肾、肾上腺等）磁共振检查时必须空腹，但检查前可饮足量水，有利于胃与肝、脾的界限更清晰。
磁共振的解释 通俗解释 广场舞大妈求婚仪式 1.伴奏相当于RF脉冲，大妈相当于磁核，摆出来的形状相当于成像，
2.不同大妈会不同的曲子
3.大妈的动作频率也不同
4.曲子的节奏也不同
5.曲子节奏要适当，不能快也不能慢，不能改编
6.大妈数量足够多，不然不清楚 定义 见百度
发展史 磁性发展史 1820年至1830年 1. 1820年，丹麦科学家奥斯特就发现了电流的磁效应；
2.1821年，法国物理学家安培提出“分子电流学说”
3.1822年，法拉第做实验发对分子电流假说。同年安培做实验反驳法拉第，同时错过了磁生电的发现。
4.1830年，法拉第发现电磁感应现象并发明人类第一台发电机。
磁共振发展史 从1930年到1993年 1.1930年，伊西多·拉比发现外加射频对磁性原子核的作用。
阐述核磁共振原理及故障维修方法
一、核磁共振原理
核磁共振其实是一种物理现象，主要是静磁场中的原子核在另一交变磁场作用下发生的物理现象。可事实上，并不是是所有原子核都能产生这种现象，原子核能产生核磁共振现象是因为具有核自旋。原子核自旋产生磁矩，当核磁矩处于静止外磁场中时产生进动核和能级分裂。在交变磁场作用下，自旋核会吸收特定频率的电磁波，从较低的能级跃迁到较高能级。这种过程就是核磁共振。
事实上来说，核磁共振其实主要是由原子核的自旋运动引起的，带正电荷的原子核自转时具有磁性，它在磁场的赤道平面因受到力矩作用而发生偏转，核磁矩绕着磁场方向转动，而核“自转”的速度是不变的。一般情况下，原子核都会带有电荷，原子核自旋往往会产生一个磁矩，原子核的自旋与磁矩的方向相同。
二、核磁共振仪器常见典型故障和维修分析
（一）故障一：用仪器扫描图像是，画面一半清楚，一半模糊
以在医院用仪器扫描人体胸部为例，在机器成像图中，分布不均匀，右侧几乎黑的什么都看不到，而左侧一切正常。
那么，这种情况是怎样形成的呢？由于扫描出来的结果是图像不清楚，质量极差，到底是哪儿出了问题，需要对设备进行逐一的排查，把PF所有的测试项目都做一遍，肯定有一项指标是错误的，假设其他一切测试结果都正常，在做Mars测试时，pci-star结果为not ok，那就是这个部分出了问题，就要开始一一排除，一项项把相关的零件都更换一遍，然后重启机器，如果重启之后，设备扫描得到的图像恢复了正常，那么更换的就是发生故障了的零件。
故障维修分析主要思路是逐一测试，逐渐缩小范围，在对设备工作原理熟知的前提下，采用这种办法一定能很快的找出出故障的地方，及时的维修，解决问题。
（二）故障二：扫描出来的图像出现斜条伪影
遇到这种故障，先观察系统有没有错误报警提示，如果没有，重启机器后如果图像还是这种情况，只好先更换不同的线圈，最容易忽略的小细节，就是线圈接口是否都接好，接触不良也容易导致伪影地出现；如果伪影还是存在，就检查旁边的各辅助设备是否有异常，如果静态压力在正常范围内，而且磁体间的温度、湿度都在合理的范围内，那么问题就不在辅助设备上；核磁体所在的房间也有一定的影响，如房间内的灯光正好打在被扫描的物体上，导致了伪影，更换电灯泡在进行扫描，看是否还有重影；或者有其他交流电的存在，也会干扰扫描出来的效果，比如室内有一些干扰物存在，移走后可能扫描就正常了。
