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核磁共振成像设备原理与结构.docx
资料介绍
一、核磁共振成像设备基本原理
核磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，简称MRI）是利用核磁共振原理，通过探测人体组织内氢原子核在磁场中产生的信号变化，经过计算机处理重建成人体内部结构图像的医学影像设备。与传统X线、CT成像不同，MRI不依赖电离辐射，对人体无放射性损伤，且能够多参数、多方位成像，对软组织具有更高的分辨率。
核磁共振现象的本质是：人体中的氢原子核（质子）带有正电荷，在静磁场中会沿磁场方向定向排列，当施加特定频率的射频脉冲激发时，氢原子核发生共振吸收能量，停止射频脉冲后，氢原子核会按特定频率发出射电信号，并将吸收的能量释放出来，被体外的接收器收录，经计算机处理得到人体内部结构的数字化图像。不同组织的弛豫时间（T1、T2）存在差异，通过调整成像序列，可以得到不同对比度的图像，以此区分正常组织与病变组织。
二、核磁共振成像设备主要结构
1.磁体系统
磁体系统是MRI设备的核心部件，主要功能是产生均匀稳定的静磁场，根据磁体类型可分为永久磁体、常导磁体和超导磁体三类：
· 永久磁体：由永磁材料制成，不需要供电，造价较低，运行成本低，磁场强度一般在0.5T以下，多用于低场开放式MRI设备，缺点是磁场均匀度较低，磁场强度无法做到更高，成像质量相对较差。
· 常导磁体：由通电线圈产生磁场，结构简单，造价较低，但需要持续供电，能耗高，磁场稳定性差，目前已经较少使用。
· 超导磁体：利用低温超导技术，线圈浸泡在液氦中实现超导，电阻几乎为零，可以产生高均匀度、高稳定性的强磁场，目前临床主流设备磁场强度多为1.5T和3.0T，最高可达到7.0T用于科研，成像质量远高于低场设备，缺点是造价高，运行维护成本高。
除主磁体外，磁体系统还包含梯度线圈，用于产生线性梯度磁场，实现层面选择和空间编码，决定MRI设备的成像速度和空间分辨率。
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