复旦大学：《医学物理与实验》课程学习资料（核磁共振基础及成像原理）mri参数对比度及加权像条件

纵向弛豫时间T 在每个成像周 纵向磁化 100 期开始时,纵向 磁化被一个RF脉 950 87 冲减小到零 60 63°0 ●然后在这周期 40 内让它弛豫。在 弛豫阶段,测量 20 其磁场强度并作 T1 为像素的强度或 0+ 500 1000 1500 2000 亮度,周期就终 时间(ms) 止了 弛豫过程中纵向磁化的生长

弛豫过程中纵向磁化的生长 纵向弛豫时间T1 ⚫ 在每个成像周 期开始时，纵向 磁化被一个RF脉 冲减小到零。 ⚫ 然后在这周期 内让它弛豫。在 弛豫阶段，测量 其磁场强度并作 为像素的强度或 亮度，周期就终 止了

具有不同T值的组织的纵向弛豫的比较 纵向磁化 ●同一时间,具 有最短T的组 10y 639) 织却具有最大 的磁化 ●所以具有短T1 的组织在T加 0 1000 150o 2000 权像中是亮的 时间(ms) 表27-1各种组织的T2和T1值 组织 12(ms) T(a5m)(m)m((m)●T加权像, g强 210 脂肪是亮的, 350 液体的图像 肌肉 45 550 g70 是暗的 白质 500 灰质 脑脊髓液 160 800 2400

具有不同T1值的组织的纵向弛豫的比较 ⚫ 同一时间，具 有最短T1的组 织却具有最大 的磁化 ⚫ 所以具有短T1 的组织在T1加 权像中是亮的 ⚫ T1加权像， 脂肪是亮的， 液体的图像 是暗的

T1对比度 为了产生T加权像,TR值选得等于组织的T1值,在组织恢复到磁 化强度的63%时图像就被快摄下来 纵向磁化 100 80 图像对比度 60 ttl 20 rTT 0 500 1000 1500 2000 时间(ms) 两种组织之间T1对比度的形成

两种组织之间T1对比度的形成 为了产生T1加权像，TR值选得等于组织的T1值，在组织恢复到磁 化强度的63%时图像就被快摄下来 T1对比度

质子密度对比度 TR为三倍的T1, 可以产生质子密度对比度 短1高密度 质子密度对比度 纵向磁化 相对质子密度-100 长T.低密度 ■履子密度对比度 T对比度 80 60 长T1,高密度 质子皮对比度 40 (灰质) 20 短1低密度 白质 500 1000 1500 2000 时间(ms) 20 T1对比度 质子密度对比度的形成 400800120016002c00 时间(ms) 两种组织情况T和质子密度对比度的比较

质子密度对比度的形成 两种组织情况T1和质子密度对比度的比较 TR为三倍的T1, 可以产生质子密度对比度 质子密度对比度

横向弛豫和时间 ●对组织加上一个RF能量的脉冲,就可以产生横向磁化 ●横向磁化很快会衰减 ●横向弛豫时间为T2,T2比T1短 横向磁化 横向磁化 100 80 60 37% (37%) 0 100 150 200 150 时间(ms) 时间(ms) 具有最短T2值的组织要比其他组织衰减得快

⚫ 对组织加上一个RF能量的脉冲，就可以产生横向磁化 ⚫ 横向磁化很快会衰减 ⚫ 横向弛豫时间为T2，T2比T1短 具有最短T2值的组织要比其他组织衰减得快 横向弛豫和时间

自旋回波信号 ●横向磁化要两个条件 ●FID信号 ●横向弛豫有两个因素 自旋回波信号 FID信号 回波信号 TE 组织弛豫率72 磁场弛豫率一T2 仓 相位失去同步 相位再同步 VeTe 180° 影响横向弛豫及自旋回波信号形成的过程

影响横向弛豫及自旋回波信号形成的过程 ⚫ 横向磁化要两个条件 ⚫ 横向弛豫有两个因素 ⚫ FID信号 ⚫ 自旋回波信号 自旋回波信号

T2对比度 选择长TE就会得到T对比度,但要兼顾信号强度 横向磁化 100 80 T2=100ms 60 照 40 图像对比度 1T2=50ms 20 T2对比度 TE 50 100 150 200 时间(ms T2对比度的形成

T2对比度的形成 选择长TE就会得到T2对比度，但要兼顾信号强度 T2对比度

图像对比度 单个组织的亮度和不同组织间的对比度是由TR和TE之间的关系以及组织的 基本特性(即质子密度、T1和T2所决定。在大多数MR图像中,对比度并不 是由某一组织特性决定的,而是由三个组织因素共同决定的。 第一个周期下-个周期像素亮度●T1加权像的条件 短TR和短TE 趕 ●T2加权像的条件 信号 长TR和长TE - 质子密度加权像 1(15150ms) 的条件 (250~2500mS) 长TR和短TE 各种情况发生的序列和决定图像对比度的因素

各种情况发生的序列和决定图像对比度的因素 ⚫ T1加权像的条件 短TR 和短TE ⚫ T2加权像的条件 长TR和长TE ⚫ 质子密度加权像 的条件 长TR和短TE 单个组织的亮度和不同组织间的对比度是由TR和TE之间的关系以及组织的 基本特性(即质子密度、T1和T2)所决定。在大多数MR图像中，对比度并不 是由某一组织特性决定的，而是由三个组织因素共同决定的。 图像对比度