【摘要】 核磁共振成像系统的弛豫过程及基本回波序列

本期我们对核磁共振成像系统的弛豫过程及基本回波序列继续

进行介绍。

一、梯度回波

如果沿某个轴如x轴加-一个负的梯度磁场-Gax(t)一.段时间，xoy平面上的横向磁化矢量mxy(x,y)的进动频率w会沿着x轴由快变慢，导致各局部横向磁化矢量mxy,(x，y)的相位沿x轴方向存在差异，合成横向磁化矢量Mxy变小。如果再沿x轴加一个正向的梯度磁场Gxb(t)一段时间，其作用与负向梯度磁场正好相反，使Mxy由散相恢复到-致，形成一个回波。如图1所示。

 

图1梯度回波Mxy由散相到恢复形成回波示意图

 

因为

 

 

所以只要后一个梯度磁场到某--个时刻的面积等于前-一个负的梯度磁场的面积(对时间的积分)时，就恢复到原来的相位，而形成梯度回波。

 

二、自旋回波

90°激发脉冲后在t=Tp/2时加一个180°的脉冲，在t=Tp时产生一个聚焦而形成自旋回波。横向磁化矢量M,随时间的变化，如图2所示。

 

图2横向磁化矢量Mxy随时间变化及自旋回波形成示意图

 

在图2中，90°沿x轴的脉冲将Mxy偏转到y轴方向，磁场的不均匀性造成各个局部横向磁化矢量mxy, (x, y)的进动频率(在xoy平面的转动速度)不一样。如局部横向磁化矢量mxy,(1)转动最快; mxy,(2)转动稍慢; mxy,(3)在y轴上不动，造成相位错乱且程度随时间延长而加剧，合成横向磁化矢量Mxy,逐渐减小。

在t=TE/2时刻，沿y轴加一个180°聚焦脉冲，横向磁化矢量绕y轴旋转180°如图2所示。各横向磁化矢量旋转方向不变,逐渐向y轴靠拢，相位差开始缩小，在t=TE时刻一致达到y轴。之前因磁场的不均匀性造成各个局部横向磁化矢量mxy(x，y)各不相同的相位，此时正好达到-致，合成横向磁化矢量Mxy达到一个峰值，形成-一个回波。180°的聚焦脉冲消除了磁场非均匀性引起的衰减,但仍然有自旋之间相互作用引起的衰减，回波依然有T,衰减。

 

本期由于版面有限，我们将在下一期继续进行向大家介绍关于核磁共振成像的知识。

 

参考文献

[1]赵喜平. 磁共振成像系统的原理及其应用. 科学出版社, 2000.

[2]俎栋林. 核磁共振成像学[M]. 高等教育出版社, 2004.