18新利最新登入MRI是如何工作的

核磁共振扫描仪不同大小和形状,一些新模型更大程度的开放。基本设计是一样的,病人被迫只有24英寸的管(直径60厘米)[来源:Hornak]。但是在这里是什么?

核磁共振成像系统的最大和最重要的组成部分是磁铁。有一个水平管——同一个病人进入通过磁铁由前往后运行。这个管子是众所周知的生。但这并不是任何磁铁,我们处理一个非常强大的系统,一个能够生产大型、稳定磁场。

磁铁的力量在核磁共振成像系统使用一个度量单位称为额定特斯拉。另一个度量单位与磁铁是常用的高斯(1特斯拉= 10000高斯)。今天使用的磁铁磁场MRI系统创建一个0.5特斯拉到2.0特斯拉,或5000到20000高斯。当你意识到地球的磁场措施0.5高斯,你可以看到这些磁铁是多么强大。18新利最新登入

大多数核磁共振系统使用超导磁体由许多线圈或绕组的线电流通过时,创建一个2.0特斯拉的磁场。保持如此大的磁场需要大量的能量,通过超导,或减少电线的电阻几乎为零。为此,电线不断沐浴在液氦在零下452.4华氏度(零下269.1摄氏度)[来源:科因]。这冷由真空绝缘。虽然超导磁铁是昂贵的,但强磁场允许最高质量的成像,和超导使系统经济运行。

另外两个磁铁用于磁共振成像系统在一个小得多的程度上。电阻的磁铁结构像超导磁体,但是他们缺乏液态氦。这种差异意味着他们需要大量的电力,使它昂贵经营超过0.3特斯拉的水平。永久磁铁有一个恒定的磁场,但他们是如此沉重,很难构建一种能够维持一个巨大的磁场。

也有三个梯度磁体在核磁共振成像机器。这些磁铁相比要低得多的力量主要磁场;他们可能的强度范围从180高斯270高斯。而主磁铁创造了一个强烈的、稳定的磁场周围的病人,梯度磁体领域创建一个变量,它可以让身体的不同部位进行扫描。

另一个核磁共振成像系统的一部分是一组线圈,传输射频波进入病人的身体。身体的不同部位有不同的线圈:膝盖、肩膀、头部、颈部和手腕等。这些线圈通常符合身体的轮廓部分成像,或者至少驻留在考试很接近。机器的其他部分包括一个非常强大的计算机系统和一个病人表,这病人陷入了。病人是否在头或脚首先是由身体需要检查的一部分。一旦被扫描的部位是在精确的中心,或等深点磁场的扫描就可以开始了。

扫描期间到底发生了什么?发现下一个。

当病人陷入核磁共振机器,他们与他们的数十亿原子构成人体。对核磁共振扫描的目的,我们只关心氢原子,以来丰富的身体大部分是由水组成的脂肪。这些原子是随机旋转,或进动轴上,像个孩子。所有的原子会在不同的方向,但当放置在磁场中,原子排列的方向。

这些氢原子有强烈磁矩在一个磁场,这意味着,他们排队的方向。自磁场垂直向下运行的中心机、氢质子排队,他们指出病人的脚或头部。大约一半去每一个方式,所以绝大多数的质子相互抵消——也就是说,每个原子排列向脚,一个是排队向头部。只有两个质子每百万不取消。这听起来并不多,但在体内大量的氢原子就足以创建非常详细的图像。这些无与伦比的原子,我们现在关心的。

接下来,应用核磁共振成像机器无线电频率(RF)的脉搏特定氢。系统指导脉冲对身体的面积我们想检查。应用脉冲时,无与伦比的质子吸收能量,再次旋转方向不同。这是核磁共振成像的“共振”部分。射频脉冲迫使他们以一个特定的旋转频率,在一个特定的方向。特定频率的共振叫做Larmour频率和计算基于特定组织成像和主磁场的强度。

大约在同一时间,这三个梯度磁体跳进行动。他们被安排在这样一种方式在主磁铁,当他们在一个特定的方式,迅速开启和关闭它们改变主磁场在一个地方。这意味着我们可以选择哪些区域的照片;这个地区被称为“片”。Think of a loaf of bread with slices as thin as a few millimeters -- the slices in MRI are that precise. Slices can be taken of any part of the身体在任何方向,给医生一个巨大的优势超过其他任何形式的成像。这也意味着你不必移动的机器得到图像从一个不同的方向,这台机器可以操纵一切的梯度磁体。

但机器使大量的噪音在扫描,这听起来像一个持续快速的敲打。这是由于电线的电流上升梯度磁体被反对的主要磁场。较强的主要领域,梯度噪声。在大多数核磁共振中心,你可以带一个音乐播放器淹没球拍,和病人有耳塞。

射频脉冲是关闭时,氢质子慢慢回归自然对齐在磁场和释放的能量吸收射频脉冲。当他们这样做,他们发出一个信号,表明线圈打包发送给计算机系统。但这个信18新利最新登入号是如何转化为一幅这意味着什么吗?

核磁共振成像扫描仪可以挑选一个很小的点在病人的身体,问它,从本质上讲,“你是什么样的组织?”The system goes through the patient's body point by point, building up a map of tissue types. It then integrates all of this information to create 2-D images or 3-D models with a mathematical formula known as the傅里叶变换。计算机接收到信号从质子旋转数学数据;数据转换成一幅画。这就是核磁共振成像”的一部分。

核磁共振成像系统使用注射对比或染料,改变当地磁场在组织接受检查。正常和异常的组织有不同的反应轻微的改变,给我们不同的信号。这些信号被传输到图像;核磁共振成像系统可以显示更多的250的灰度图来描绘不同组织(来源:Coyne)。图像允许医生想象不同类型的组织异常比他们可以没有对比。我们知道,当我们做“一个”,正常组织的样子“B”,如果它不可能有异常。

一个x射线是非常有效的让医生18新利最新登入骨折,但是如果他们想要一个看一个病人的软组织,包括机关、韧带和循环系统,那么他们可能会希望核磁共振。我们提到的最后一页,核磁共振的另一个主要优点是在任何平面图像的能力。例如,电脑断层扫描(CT)是局限于一个平面,轴向飞机(面包类比,轴面通常会有多一块面包切片)。18新利最新登入核磁共振成像系统可以创建以及轴向图像sagitall(切片面包左右纵向)冠状(想想一层蛋糕)层的图像,或任何学位之间,没有病人移动。

但是对于这些高质量的图像,病人不能移动太多。核磁共振扫描仍然要求病人持有20到90分钟或更多。即使是非常轻微的运动部分的扫描可能会导致扭曲的图像将会重演。有这种质量高成本;核磁共振成像系统是非常昂贵的购买,因此考试也非常昂贵。

但还有其他费用吗?病人的安全呢?

也许你担心你所有的原子混合的长期影响,但一旦你的磁场,你的身体和它的化学恢复正常。没有已知的生物危害人类的接触磁场强度今天用于医学成像。这一事实MRI系统不使用电离辐射,和其它成像设备一样,许多病人是一种安慰,是核磁共振对比材料有副作用的发生率非常低。大多数设施不愿意怀孕妇女形象,由于有限磁场生物效应的研究在胎儿发育。是否要扫描的决定怀孕了病人是在个案基础上协商MRI放射科医生和病人的产科医生。

18新利最新登入然而,MRI套件可以是一个非常危险的地方如果不严格的预防措施。信用卡或其他与磁编码将被删除。金属物体可能成为危险的炮弹进入扫描室。例如,回形针,钢笔、钥匙、剪刀、珠宝、听诊器和其他小物件可以拿出口袋和身体没有警告,此时他们飞向的磁铁在非常高的速度。

大对象构成威胁,太——拖把桶、吸尘器、四极、病人担架,心脏监测器和无数其他对象都被拉的磁场核磁共振。2001年,一个小男孩正在扫描被杀当氧气罐拖入磁[来源:麦克尼尔公司]。一次,一名警察的手枪飞出的皮套,力使枪火。没有人受伤。

为了确保安全,病人和支持人员应彻底检查金属物品进入扫描之前的房间。然而,通常患者18新利最新登入植入里面,使他们非常危险的强磁场的存在。这些包括:

大多数现代外科植入物,包括主食、人工关节和支架是由非磁性材料,即使他们没有,他们可能会批准的扫描。但是让你的医生知道,正如一些骨科领域的硬件扫描可以导致图像失真。