磁共振基本原理及脉冲

    序列简介

    孙玮

    GE公司磁共振产品部

    2005年8月24日2

    引言3

    氢核在磁场中的排列行为

    1.5T 2百万中9个

    1mm3水中3x10144

    氢核在磁场中的进动行为

    拉莫公式： 拉莫公式：

    ω = γ Βο ω = γ Βο

    ω ω ： ：进动频率

    γ γ ： ：氢核旋磁比

    (42.6)

    B0：磁场强度5

    净磁矩M的测量

    EX. 90°

    RF COIL

    ( (RF) )

    M0

    M

    B16

    T2衰减及其原因

    FID7

    T1衰减及其原因8

    利用T2和T1的属性进行成像

    T2像 T1像 质子像9

    磁共振造影剂Gd-DTPA的特性

    ? 对于T1和T2都会产生影响

    1/T1增强后=1/T1增强前+R1·C

    1/T2增强后=1/T2增强前+R2·C

    C代表对比剂的浓度，R1、R2对比剂的弛豫性。

    ? 较低浓度时就可对T1产生影响，但只有在较高浓度

    时才会对T2产生影响。

    ? 对于T1的影响是非常局域性的，但对T2的影响会涉

    及周边的一定范围。10

    梯度场的引入

    B0 B0

    Z轴梯度场 X/Y轴梯度场11

    层面选择与点解析成像方法12

    傅立叶编码成像方法

    频率编码 相位编码13

    傅立叶编码成像方法14

    傅立叶编码成像方法

    A*f1*θ2 +B*f2*θ2+ C*f1*θ1+ D*f2*θ1=K1

    AB

    CD

    f1 f2

    θ2

    θ1

    A*θ2 +C*θ1=F1

    B*θ2+ D*θ1=F2

    A*θ2

    ’

    +C*θ1

    ’

    =F1

    ’

    B*θ2

    ’

    + D*θ1

    ’

    =F2

    ’

    A, C

    B, D15

    K空间与图像16

    K空间的特点17

    K空间轨迹和梯度场之间的关系18

    K空间轨迹和梯度场之间的关系19

    GE 脉冲序列20

    自旋回波(SE)

    实际信号衰减曲线

    -900

    M

    -900

    M

    -900

    M

    time

    900

    1800

    T2 衰减曲线

    T2* 衰减曲线

    回波

    TE21

    SE 脉冲序列图

    射频脉冲rf

    选层梯度Gz

    相位编码Gy

    频率编码Gx

    数据采集

    90o

    180o

    ?τ

    ?t22

    快速自旋回波(FSE)

    900

    1800

    T2 衰减曲线

    T2* 衰减曲线

    ESP

    1800 1800 1800 1800

    ESP：回波间隔 ETL：回波链长度

    GE TwinSpeed with Excite：Min. ESP=2.5ms (128x128)23

    快速自旋回波对于K空间的影响

    组1

    组2

    组3

    组4

    123424

    反转恢复快速自旋回波(FSE-IR)

    TI Acq. Time TI

    Inversion Pulse

    180o

    Inversion Pulse

    180o

    90o

    180o 180o

    90o

    180o 180o 180o 180o 180o 180o

    180o 180o 180o...

    TR

    ?最大采集层数≈TR/(ESP*ETL+TI)

    ?适用于TI较小的情况 ......