静止与旋转坐标系

Click to edit Master title style,*,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,静止与旋转坐标系,90,脉冲作用于,M,180,脉冲作用于,M,180,脉冲作用于,M,自旋弛豫,(,Relexation,),质子系统在静磁场中逐渐被磁化，并在外加磁场方向上形成磁化矢量,M,0,，,M,0,在射频脉冲激发下产生磁共振现象，平衡状态被破坏，产生横向磁化,Mxy,，,系统平衡被破坏，系统处于激发态。,纵向磁化矢量,Mz,变小,;,横向磁化矢量,Mxy,增大,。,当射频脉冲关闭后，系统从激发态返回平衡态，这过程就是弛豫。,纵向磁化矢量,Mz,恢复,;,横向磁化矢量,Mxy,衰减。,纵向磁化弛豫 横向磁化弛豫,纵向弛豫过程,纵向弛豫过程,又称：自旋,-,晶格弛豫。指,90,脉冲终止后，纵向磁化矢量,Mz,逐渐恢复至平衡态,M,0,的过程。,T,1,纵向弛豫时间,：为纵向弛豫时间常数。在数值上等于纵向磁化矢量从最小值恢复至平衡态的,63%,所需要的时间，是纵向磁化矢量恢复快慢的一个指标。,纵向弛豫的机理,处于激发态的自旋核将能量释放至周围环境,(,晶格，其它种类原子核,),，恢复其平衡态的过程。,共振核周围有许多与之相似的磁矩，这些磁矩都具有局部磁场，对质子产生影响。晶格磁场是由一个无数频率组成的随机波动磁场。当晶格磁场为拉莫频率时，共振核将能量释放至晶格，并从高能态跃迁至低能态。,T,1,对比,T,1,是一个具有组织特异性的时间常数，即不同组织释放所吸收的射频能量的速度各不相同。成像中由于不同组织的,T,1,不同而形成的磁化不同，称为“纵向磁化对比”。,T,1,加权图像就是利用组织纵向弛豫时间的不同来进行成像。,常见组织纵向弛豫时间,单位：,ms,影响,T,1,的因素,：,组织分子大小,(,中等分子运动频率与共振频率相近，可产生有效的能量转移，,T,1,小；大分子和小分子运动频率与共振频率相差甚远，,T,1,大,),影响,T,1,的因素,：,组织特异性的时间常数；与组织生理状态有关,晶格状态,(,固体、液体,),，固体,T,1,长,(,晶格振动频率高,10,12,10,13,Hz),大分子的存在,(,亲水基因与自由水结合形成水化层，降低水分子运动速率，,T,1,下降,),主磁场强度,(B,0,越大，,T,1,越大,),温度：温度上升，热运动加快有效弛豫频带分子数减小，,T,1,下降,横向弛豫过程,又称：自旋,-,自旋弛豫。指,90,脉冲终止后，,Mxy,由于磁相互作用，导致逐渐衰减过程。,T,2,纵向弛豫时间,：,等于,Mz,衰减过程中，衰减至最大值的,37%,所需要的时间。,是横向磁化矢量恢复快慢的一个指标。,横向弛豫机理,各自旋核的磁场相互作用，使彼此间的进动频率变化，导致自旋间的相位相干逐渐消失。使,Mxy,逐渐衰减过程,.,T,2,对比：,T,2,是一个组织特异性的时间常数，不同组织释放所吸收的射频能量的速度各不相同，所以,T,2,也不同，从而形成的组织的磁化也不同，称为“横向磁化对比”。,常见组织横向弛豫时间,单位：,ms,影响,T,2,的因素,：,组织特异性；,与组织生理状态有关；,与主磁场强度无关，但与主磁场均匀度有关；,组织分子大小及物理状态：大分子及固体有固定的分子晶格，分子间的自旋,-,自旋作用持久，,T,2,短。小分子及液体分子由于快速平动而趋向于磁场不均匀性平均化，从而降低,T,2,弛豫效应。,T,2,变长。,T,2,*,弛豫,(,表观或有效,T,2,),由于主磁场的不均匀性，引起质子自旋频率就不同，因而加速了横向弛豫的过程导致横向磁化弛豫的加快，,T,2,的下降。,T,2,*,加权像称磁敏感对比。,MR,成像的高敏感性是基于健康组织与病理组织弛豫时间常数,T,l,及,T,2,的不同，并受质子密度、脉冲序列参数,(TR,、,TE),的影响。,通过调节,TR,和,TE,可以得到不同加权的图像，也可以通过外界因素,(,造影剂,),来改变组织的,T,l,及,T,2,，,以增强图像对比度。,MRI,图像对比,弛豫,T1,，,T2,意义，,T1,，,T2,与哪些因素有关,HomeWork,