磁共振是一种用于成像和诊断的无创检查方法。它基于核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance)现象,利用不同组织在强磁场下的特性反应进行成像,可以获得高分辨率、高对比度和多维的解剖和功能图像。
核磁共振(NMR)是实现磁共振成像的基础。核磁共振是指某些原子核在外磁场作用下产生的共振吸收放射现象。在外磁场作用下,原子核具有自旋,因此会具有角动量和磁矩。当原子核处于强磁场中时,它的磁矩会沿着磁场方向取向。在一定频率的射频场的激励下,原子核可以跃迁到高能级,然后释放出能量回到基态时,会通过辐射电磁波的方式,这种现象就是核磁共振。
磁共振成像(MRI)利用核磁共振现象,通过对人体内氢原子核信号的接收和处理,生成多个平面的图像,从而能够显示人体软组织的内部结构。磁共振成像的基本原理是:在高强度的外部磁场作用下,利用高频脉冲电磁场对人体进行激发,使人体内的氢原子核翻转,之后再测量原子核翻转回到平衡态时所释放的能量,通过计算机对信号强度和空间分布进行处理,即可得到图像。不同组织各自的氢原子核密度和翻转速率异,因而能够产生不同的信号,在得到的图像上表现出不同的亮度和对比度特征。
磁共振成像的影响因素主要有强度、均匀性和方向性。强度要求高,以获得足够的信噪比;均匀性要求高,以避免人体内不同部位磁场不均匀影响图像质量;方向性是指磁场方向与人体方向的一致性,不一致会导致图像失真。此外,磁共振成像还需要排除传统X线检查所需要的放射线,具有无创检查优势。