磁共振成像基础知识

磁共振的基础知识1、核磁共振核，不是核辐射，而是原子核，用得最多的是氢（人体最多）。

磁，磁场也。

共振，一定频率的射频脉冲激发原子核，使之共振，从而产生信号，转换成图像。

2、磁共振成像简单过程如果给人体施加一个外来的静磁场，再给予一个短暂的、与质子共振相同频率的旋转磁场（即射频脉冲），之后采集电磁波信号，就可以获得人体的磁共振信号。

对磁共振信号的采集过程给予一个形象的比喻，可以把质子比喻成卫星，我们从发射电台发送信号，卫星获得信号，再重新发射出来，地面的收音机就可以收听到节目了。

通过对接受到的磁共振信号进行空间编码和图像重建等处理，即产生MR图像。

3.磁共振检查的特点1）磁共振没有X线、CT检查的辐射，对身体不产生辐射危害。

2）磁共振采用空间三维梯度场，在不移动患者和扫描床的情况下实现任何角度扫描和图像重建。

3）无骨质伪影。

4）软组织对比度良好。

5）对病变显示更加敏感，可使病灶显示更早更清楚。

6）磁共振的DWI(扩散加权成像)序列，是唯一能够无创检测活体组织内水分子扩散运动的成像方法。

7）磁共振的PWI（灌注加权成像）序列，能够显示脑组织血流动力学信息。

8）磁共振的MRS（波谱分析）序列，是唯一能够无创检测活体组织内化学物质、反应组织代谢的方法。

4、图像分析过程中，有个非常重要的概念必须了解——部分容积效应。

在CT扫描，凡小于层厚或该层仅包含部分的病灶，其CT值受层厚内其它组织的影响，所测出的CT值不能代表该病变的真正的CT值。

MRI也一样，凡小于层厚或该层仅包含部分的病灶，图像表现出来的，不仅仅是病灶的影像，而是重叠了层厚内部分病变外结构的影像。

5、部分容积效应会让你看到的影像变得“不真实”，从而可能会使你做出错误的判断。

6、宽窗位技术，更是数字影像时代，每一名影像医生必须掌握的、最基本的技能！窗宽窗位技术源于CT，磁共振可能用对比度更合适。

不同器官、不同部位，有着不同的合适的窗宽窗位。

同一区域，由于观察的内容不同，合适的窗宽窗位也不同。

磁共振知识点总结一、磁共振成像（MRI）基本原理。

1. 原子核特性。

- 许多原子核都具有自旋特性，例如氢原子核（单个质子）。

当置于外磁场中时，这些自旋的原子核会发生能级分裂，产生两种不同的能量状态（平行和反平行于外磁场方向）。

- 两种状态的能量差与外磁场强度成正比，公式为Δ E = γℏ B_0，其中γ是旋磁比（不同原子核有不同的旋磁比），ℏ是约化普朗克常数，B_0是外磁场强度。

2. 射频脉冲（RF）的作用。

- 当施加一个频率与原子核进动频率相同（拉莫尔频率，ω_0=γ B_0）的射频脉冲时，原子核会吸收能量，从低能级跃迁到高能级，处于激发态。

- 射频脉冲停止后，原子核会释放能量回到低能级，这个过程产生磁共振信号。

3. 弛豫过程。

- 纵向弛豫（T1弛豫）- 也称为自旋 - 晶格弛豫。

是指处于激发态的原子核将能量传递给周围晶格（分子环境），恢复到纵向平衡状态的过程。

- T1值反映了组织纵向弛豫的快慢，不同组织的T1值不同。

例如，脂肪组织的T1值较短，水的T1值较长。

- 横向弛豫（T2弛豫）- 也称为自旋 - 自旋弛豫。

是指激发态的原子核之间相互作用，导致横向磁化矢量衰减的过程。

- T2值反映了组织横向弛豫的快慢，一般来说，纯水的T2值较长，固体组织的T2值较短。

二、MRI设备组成。

1. 磁体系统。

- 主磁体。

- 产生强大而均匀的外磁场B_0，是MRI设备的核心部件。

常见的磁体类型有永磁体、常导磁体和超导磁体。

- 永磁体：不需要电源，磁场强度相对较低（一般小于0.5T），维护成本低，但重量大。

- 常导磁体：通过电流产生磁场，磁场强度一般在0.2 - 0.5T，需要大量电力供应，产生热量多。

- 超导磁体：利用超导材料在超导状态下的零电阻特性，通过强大电流产生高磁场（1.5T、3.0T甚至更高），磁场均匀性好，但需要液氦冷却，设备成本和维护成本高。

- 梯度磁场系统。

- 由X、Y、Z三个方向的梯度线圈组成，用于在主磁场基础上产生线性变化的梯度磁场。

核磁共振原理：磁共振成像是利用电磁波（RF）对置于磁场中的含有自旋不为零的原子核的物质进行激发，发生磁共振，用感应线圈采集磁共振信号，经处理建立数字图像。

（核与磁相互作用产生共振，需具备原子核，外磁场，电磁波）原子核：中子和质子数均为奇数；中子为奇数，质子为偶数；中子为偶数，质子为奇数外磁场：电磁波（射频脉冲）：核磁弛豫：1.自旋-晶格弛豫时间（纵向弛豫时间）T1弛豫2.自旋-自旋弛豫时间（横向弛豫时间）T2弛豫一、磁共振成像的物理基础将物质中具有磁矩的自旋原子核置于静磁场（外磁场、主磁场，用B表示）中并受到特定频率的射频脉冲作用时，原子核将吸收射频脉冲的能量而在它们的能级之间发生共振跃迁，这就是磁共振现象。

磁共振信号的产生必须满足三个条件：①具有磁矩的自旋原子核；②稳定的静磁场；③特定频率的射频脉冲。

1.原子核的自旋与磁矩任何存在奇数质子、中子或者质子数与中子数之和为奇数的原子核均存在磁矩。

这种自旋运动能够产生核磁的原子核才能产生磁共振现象。

在临床工作中常选择氢原子核内只有质子没有中子，因此氢原子又称为氢质子，人体的磁共振成像又称为质子成像。

2.静磁场在Z轴上合成一个净磁化矢量：即纵向磁化矢量Mz。

Mz稳定的指向B方向。

质子在自旋的同时，也绕B的轴进行旋转，这样的运动状态称之为“进动”或称为“旋进”。

表示），它在3.射频脉冲射频脉冲(RF)是一种交变电磁波（磁场分量用B1MR中仅做短暂的发射，称为射频脉冲。

如果向人体发射一个90o射频脉冲，Mz被翻转到XY平面，形成M。

如果我XY们在XY平面内设置一个线圈，进动的M将在线圈内产生电流，这就是磁共振信XY号。

导致质子绕Z轴的快速进动，逐步的螺旋向下翻转到XY平面，这种运动方式为“章动”。

二、磁共振信号的产生弛豫就是指自旋质子的能级由激发态恢复到稳定态的过程。

它包括同步发生但彼此独立的两个过程，即纵向弛豫和横向弛豫。

1.纵向弛豫射频脉冲停止以后，纵向磁化矢量Mz由最小恢复到原来大小的过程称纵向弛豫。

mri基本知识总结
MRI，即磁共振成像，是一种非侵入性的医学影像技术，利用强磁场和射频脉冲使人体组织产生共振，从而产生信号，这些信号经过处理后可以形成人体的解剖结构和病变的图像。

以下是MRI的基本知识总结：
1. 工作原理：MRI利用的是磁矩不为零的原子核（如氢原子）在强磁场中
的共振现象。

当外部磁场作用于人体内的氢原子时，这些原子核会以特定的频率产生共振，这种共振信号被接收并转化为图像。

2. 灰阶成像：MRI图像以灰阶形式显示，类似于X线和CT图像的黑白灰度，但不表示密度，而是信号的强度。

3. 流空效应：由于流动的液体中的氢原子核无法“记住”其磁矩方向，因此流动的液体在MRI中显示为无信号，与周围组织形成对比。

这一特性在血管、脑脊液等流动液体的成像中特别重要。

4. 多方位、多层面成像：MRI能够从多个角度获取人体的图像，并可以在
不同的层面上对解剖结构进行展示。

这种能力使其不仅适用于定位诊断，对定性诊断也有重要价值。

5. 多种成像技术：MRI除了最基本的质子密度像、T1加权像、T2加权像外，还有多种成像技术，如血流成像、血管造影、水成像、脂肪抑制成像等。

这些技术提供了丰富的信息，是其他影像技术无法比拟的。

6. 不需要使用造影剂：大部分情况下，MRI检查不需要使用造影剂。

然而，某些特定的检查可能需要使用造影剂来增强图像对比度。

7. 适应症：MRI适用于多种疾病的诊断，包括但不限于神经系统疾病、心
血管系统疾病、肿瘤等。

总的来说，MRI是一种强大的医学影像技术，它通过无创的方式提供了高分辨率的人体解剖结构和病变的图像，对疾病的诊断和治疗具有重要价值。

磁共振基础知识目录一、磁共振概述 (2)1. 磁共振技术简介 (2)2. 磁共振应用领域 (4)3. 磁共振发展趋势 (5)二、磁共振基本原理 (6)1. 核磁共振现象 (7)（1）原子核的自旋与磁矩 (8)（2）核磁共振条件与频率 (9)2. 磁共振成像原理 (11)（1）磁共振成像技术分类 (11)（2）图像重建与处理技术 (13)3. 磁共振波谱分析 (14)（1）基本原理与分类 (16)（2）波谱解析方法及应用 (16)三、磁共振设备结构与功能 (17)1. 磁体系统 (19)（1）超导磁体 (20)（2）常规磁体 (21)（3）磁体设计与优化 (22)2. 射频系统 (23)（1）射频发射与接收 (25)（2）射频线圈与放大器 (26)（3）射频功率控制 (27)3. 计算机成像系统 (28)（1）数据采集与处理 (29)（2）图像存储与传输 (31)（3）系统校准与维护 (32)四、磁共振实验技术与方法 (34)1. 磁共振成像实验 (35)（1）实验准备与样品制备 (36)（2）图像采集与优化 (37)（3）图像处理与分析 (39)2. 磁共振波谱实验 (41)（1）样品选择与处理 (41)（2）波谱采集与分析方法 (42)（3）波谱解析与应用实例 (44)五、磁共振数据处理与分析技术 (45)一、磁共振概述磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）是一种基于原子核磁矩在外加磁场中的共振现象的医学影像技术。

它利用射频脉冲激发人体内的氢原子核，通过检测这些原子核在磁场中的共振信号，生成高分辨率的图像。

磁共振成像具有无创、无痛、无辐射等特点，对于神经系统、关节、软组织等部位的疾病诊断具有重要价值。

磁共振成像还可以进行功能成像，如弥散加权成像（DWI）、灌注加权成像（PWI）等，用于评估组织的生理功能。

磁共振成像的关键技术包括：主磁场、射频脉冲、梯度磁场和信号采集与处理。

临床培训磁共振临床基础知识及读片方法演示文稿磁共振成像技术是一种利用核磁现象对人体进行成像的医学检查方法。

在临床诊断中的应用越来越广泛，因此，掌握磁共振临床基础知识及准确的读片方法是非常重要的。

一、磁共振临床基础知识1. 磁共振成像原理磁共振成像利用人体内原子核的磁共振现象，通过改变外加静磁场和高频电磁辐射的频率，使原子核磁矢量发生受迫的能量变化，再通过梯度磁场和高频线圈的变化，得到不同组织的磁共振信号。

2. 磁共振扫描序列常用的磁共振扫描序列包括T1加权序列、T2加权序列和增强扫描序列。

T1加权序列适用于显示解剖结构；T2加权序列适用于显示病变；增强扫描序列适用于观察病变血供情况。

3. 磁共振影像解剖结构磁共振影像解剖结构包括脑、胸腔、腹部等。

脑部磁共振成像可以显示脑组织的异常结构和病变，胸腔磁共振成像可以显示肺部病变，腹部磁共振成像可以显示腹部脏器的异常结构和病变。

二、磁共振读片方法演示1. 读取序列及参数设置打开磁共振图像，选择所需的扫描序列，设置合适的窗宽窗位以显示图像细节。

根据病情需求，合理调整重复时间（TR）、回波时间（TE）和翻转角度等扫描参数。

2. 图像评估与患者信息核对首先评估图像清晰度，包括图像边界清晰、病变显示是否明确等。

其次，核对患者的个人信息，包括姓名、年龄、性别等，确保与图像信息一致。

3. 解剖结构观察根据磁共振图像，观察和评估解剖结构是否正常。

比如，脑部磁共振图像应注意观察脑回、脑室、脑实质等结构是否完整，有无异常信号等。

4. 病变辨析与分析在图像上观察和分析病变，包括病变的形态、大小、位置等特征。

通过比对不同序列的信号强度和特点，辅助判断病变的性质，如囊性、实质性、出血等。

5. 诊断意见与建议根据图像观察和病变分析，提出诊断意见，并结合临床病史，给出治疗或随访建议。

例如，病人脑部磁共振图像上显示出一颗直径较大的肿瘤，可以提出肿瘤的初步诊断，并建议行进一步的组织活检或手术切除等治疗措施。