病情描述:核磁共振成像原理是什么
主任医师 内蒙古国际蒙医医院
核磁共振成像基于氢原子核磁共振现象,人体置强大均匀静磁场时氢质子沿其排列形成宏观磁化矢量,施加同进动频率射频脉冲致质子共振,脉冲停后质子释放信号被接收线圈检测,经梯度磁场定位及计算机处理依组织差异重建图像,体内有金属植入物者需评估金属植入物类型,孕妇需医生充分评估孕周及检查必要性后决定是否检查。
一、核磁共振成像的基本原理
核磁共振成像(MRI)基于原子核的磁共振现象。人体组织内富含氢原子核(质子),质子具有自旋特性,相当于微小磁体。当人体置于强大均匀的静磁场中时,质子会沿静磁场方向定向排列。此时施加特定频率的射频脉冲,质子吸收能量发生共振,即磁共振现象。射频脉冲停止后,质子释放能量并恢复到原状态,这一过程会产生磁共振信号。通过接收线圈检测该信号,再经计算机处理,依据不同组织中质子密度、弛豫时间等差异进行图像重建,从而获得人体内部结构的断层图像。
二、关键步骤详解
1.静磁场阶段:将人体置于均匀且强大的静磁场(如1.5T或3.0T等不同场强)中,人体内的氢质子会沿静磁场方向排列,形成宏观磁化矢量。
2.射频脉冲激发:施加与质子进动频率相同的射频脉冲,使质子吸收能量,宏观磁化矢量偏离静磁场方向,发生磁共振。
3.信号检测与图像重建:射频脉冲停止后,质子恢复原状态并释放能量,产生的磁共振信号被接收线圈检测。随后利用梯度磁场对不同位置的信号进行定位,通过计算机对采集到的数据进行处理,根据组织间质子密度、纵向弛豫时间(T)和横向弛豫时间(T)等差异,重建出人体各组织的断层图像。
三、特殊人群注意事项
体内有金属植入物者:需提前评估金属植入物类型,如心脏起搏器、动脉瘤夹等金属异物可能受磁场影响,导致移位或发热等风险,需由专业医生判断是否适合进行MRI检查。
孕妇:一般需谨慎评估,虽然目前大量研究未发现常规MRI检查对胎儿有明确不良影响,但仍建议在医生充分评估妊娠孕周、检查必要性等因素后再决定是否进行检查,以最大程度保障母婴安全。