1、磁共振成像的原理及临床应用我要骨科（ 51骨科）网What is MRI ?n 磁共振成像 (Magnetic Resonance Imaging ,MRI)， 又称核磁共振成像（ Nuclear Magnetic Resonance ,NMR）， 是一种新的、非创伤性的成像方法，它不用电离辐射而可以显示出人体内部解剖结构。n 利用一定频率的射频信号（ radio frequency， RF） 在一外加静磁场内，对人体的任何平面，产生高质量的切面成像（ cross sectional imaging）。磁共振成像的原理及临床应用第一节 MRI发展概况n 1946年美国斯坦福（ Stanford
2、） 大学的 Felix Bloch和哈佛（ Harvard） 大学的 Edward Purcell各自进行研究， 检测到大块物质内核磁共振吸收，更清楚地阐述了原子核自旋 (Spin)的存在， 几乎同时发表他们的研究成果， 为此，他们共同获得了 1952年诺贝尔物理学奖 。n NMR的应用逐渐地从物理和化学领域，扩大到更为广泛的学科，如考古学直至医学。第一节 MRI发展概况n 在医学影像学方面， 1973年 Lauterbur研究出MRI所需要的空间定位方法 ， 也就是利用梯度场。 他的研究结果是获得水的模型的图像。n 在以后的 10年中，人们进行了大量的研究工作来制造磁共振扫描机，并产生出人体
3、各部位的高质量图像，先后通过 MR扫描，获得手、胸、头和腹部的图像。n 1980年商品化 MRI装置问世。第二节 MRI的基本原理n 本节介绍核磁共振这一物理现象最基本的理论知识，我们应用一般物理学、力学及磁学的原理阐述。一、 原子核及其在磁场内的特性n 人体由很多分子组成，分子由原子组成；n 所有原子的核心都是原子核；n 带正电荷和中性粒子的集合体；n 占原子质量的绝大部分；一、 原子核及其在磁场内的特性n 从理论上讲，很多元素都可以用核磁共振来成像。也就是任何一个原子核，只要其所含的质子或中子的任何一个为奇数时，就具备磁性，就可以产生磁共振信号。一、 原子核及其在磁场内的特性n MRI主要是应用于氢核的成像，这是出于：n 一是对其磁共振信号的敏感性高；的旋磁比最高，因此最敏感，即 MR信号被测出的效率，随共振信号频率的增加而改善。n 二是它在自然界含量丰富。氢存于水和脂肪中，因而在人体中极为丰富，每立方毫米软组织中含有约 1019个原子，其所产生的磁共振信号要比其他原子强 1000倍。一、 原子核及其在磁场内的特性n 由于 1只有一个质子，没有中子，所以氢核的成像也称质子成像。n 氢核有两个特性：n 其一是它含有一个不在核中心的正电荷；n 其二是它有角动量或自旋。 Pauli理论，具有奇数原子质量或奇数原子数的核均具有角动量及具有特征性的、大于零的自旋量子数。
