始めてMRIの勉強をする人にとって、その原理の解釈はなかなか難しいですよね。
レントゲンやCTならば、すっと意味は入ってきますがMRIの場合は信号をつくる原理がまったく違うので敬遠したくなるのも無理はありません。
わたしも学生時代から勉強してきて、最近になってようやく原理の方はすこしづつ慣れてきました。
さいしょからずっと難しいテキストを使っていても理解するのは大変です。
コチラでは、初学者の方向けにMRI原理の考え方をまとめました。
図も多めにしているので、理解の手助けになれれば幸いです。
プロトンのスピン、歳差運動とは何かから解説
MRIの画像をつくるための主役はプロトンです。
では、そのプロトンがどのように振る舞うかをまずは見ていきましょう。
・プロトンが静磁場(MRI)の中に入るとどうなるか。
・人体が巨大な一つの磁石になるとはどういうことなのか。
MRIの原理を勉強し始めると、この話題からになりまうよね。
教科書では簡単に説明されがちな基礎の部分を画像つきで解説していますので、ぜひ始めから見てみてください。
共鳴と励起とは何が起こっているのか。
MRIの日本語訳は核磁気共鳴です。
そこにあるように共鳴という言葉をしっかり理解しましょう。
共鳴とはなんなのか、MRIの場合、「プロトンの共鳴」とはなにが起こっているのかを解説しています。
共鳴から励起されたプロトンは位相が揃います。
それについても動画で解説しています。
励起されると、xy軸とz軸では別々の現象が起きます。
これをわけて考えられるかが最初は難しいのですが…
横緩和と縦緩和とはなにか
緩和とはMRI信号をつくるのに欠かせない用語です。
励起されたプロトンは不安定になるので、また安定な状態にもどろうとします。
これが緩和です。
では縦緩和と横緩和ではそれぞれどんなことが起こっているのか。
また、縦緩和の方が横緩和より時間がかかるのはなぜなのかについても言及しました。
ぜひご覧ください。
まずは基本の撮像法。SE法について覚えよう
MRIの原理の一番の基礎である、共鳴・励起・緩和について理解したら、次はいよいよそれを応用した撮像について勉強していきましょう。
まずはMRIの撮像法の中でも基本的な撮像になるSE法についてです。
90°パルスを加えると巨視的磁化は倒れてFID信号が発生します。
しかし、FID信号はすぐに減衰していってしまうためそのままでは使えません。
ではどのようにしてMRI画像をつくっていくのでしょうか。
そのヒントは180°パルスにありました！
またTEとTRについても解説しています。
気になる方はコチラからどうぞ
TEとTRを変えるとコントラストが変わる。T1WIT2WIができる原理
授業では、
国家試験にもよく出るから覚えときなさ！
と教えられますよね。
ではなぜそういったコントラストが生まれるのでしょうか。
また、
プロトン密度強調画像ってのもあったよな。
あれはTEとTRをどうやってつくるんだっけ??
ちゃんと理解すればこういった疑問も解消できます。
もうひとつの代表的な撮像法、GRE法とは。
SE法は時間がかかってキレイな画像をつくれるという特徴がありました。
また磁場の乱れを受けにくいという側面もあります。
それに対して、もう一つの代表的な撮像法、GRE法はどうでしょうか。
SE法の場合は減衰していくFID信号を180°パルスを使ってなんとかしていましたよね。
そこらへんを解説しています。
また、
と言いたくなりますが、SE法と使い分けている理由についても言及しました。
ぜひご覧ください。
傾斜磁場とは何なのか。傾斜磁場を使うと位相が変化する理由
GRE法でキモになったのは“傾斜磁場”でした。
これを使うことで信号を再収集させていましたね。
では、傾斜磁場とはなんでしょうか。
なぜ傾斜磁場をかけると位相が変化するのかを解説しています。
レントゲン撮影のコツ・ポイント
CTの基礎、造影理論など
検査前日の心得/造影CTの目的/ビグアナイド薬と乳酸アシドーシス
MRIの原理と注意点
傾斜磁場とかFIDとかマジ卍です。