Otázka: Magnetická rezonance a MRI
Předmět: Biofyzika
Přidal(a): BobanCreed
– lichý protonů nebo nukleonů => nestejná rotace nabitých částic => magnetický moment μ
μ = γS S = spinový moment, γ = gyromagnetický poměr
– běžně – neuspořádané => celkově nulový
– silné stacionární homogenní magnetické pole
– orientace magnetických momentů => vznik kroutivého momentu =>
=> Larmorova precese
– osa rotace opisuje plášť kužele
– vyjádřena Larmorovou frekvencí ω
ω = γB
B = magnetická indukce pole
– chemický posun
– posun Larmorovy frekvence chemickým okolím prvku
– strukturní chemická analýza – NMR-spektroskopie
– 2 energetické stavy (orientace)
– spin +1/2 = shodná orientace s vektorem B
– spin -1/2 = opačná orientace
– + lehce převažuje => nenulový vektor magnetizace
– magnetická rezonance
– přechod do vyššího energetického stavu po přijetí energie záření o Larmorově frekvenci
– longitudiální magnetizace
– složka ve směru osy indukce
– při rezonanci změní orientaci
– fázové sladění precese => vznik transverzální magnetizace
– rotující složka v rovině kolmé k indukci
– precese vektoru magnetizace
– návrat do základního stavu => vyzáření kvanta energie = rezonanční signál
– relaxační časy
= dodatková informace MRI
– longitudiální T1
– návrat 63% jader do stavu s původní orientací longitudiální mag.
– 0,3-2s
– transverzální T2
– obnovení nulové transverzální magnetizace u 37% jader
– magnetická rezonanční tomografie (MRI)
– gradient pole ve směru těla + konstantní energie pulzu => resonance jen v určitém řezu
– gradient v jiné ose => rezonance jen v jednom pruhu řezu => prostorová specifikace
– měření podobné CT
– amplituda závisí na obsahu rezonujících jader (hlavně H) => specifické pro tkáně
– vyhodnocení amplitudy i rezonančních časů + matematická rekonstrukce
– magnet
– elektromagnet, B=0,1-2T
– supravodivý elektromagnet => možná i chemická analýza x chlazení heliem
– přídavné cívky
– narušují pole => tvoří gradient B=10-3Tm-1
– vysílací cívka
– zdroj radioimpulsu
– přijímací cívka
– detektor vyzářené energie
– kolem přístroje se nesmí vyskytovat feromagnetické látky a magnetická media