第二章—4北師大ERP課程課件

1、第二章第二章 磁共振成像原理磁共振成像原理2.3 脈沖序列脈沖序列 MR成像過(guò)程中，RF脈沖、梯度、信號(hào)采集時(shí)刻的設(shè)置參數(shù)的組合稱為脈沖序列。復(fù)習(xí)：復(fù)習(xí)：)1 (1/0TtzeMM2/0TtxyeMMTR與與T1的關(guān)系？的關(guān)系？長(zhǎng)長(zhǎng)TR減少減少T1的作用，短的作用，短TR增加增加T1的對(duì)比。的對(duì)比。TE與與T2的關(guān)系？的關(guān)系？短短TE減少減少T2的作用，長(zhǎng)的作用，長(zhǎng)TE增加增加T2的對(duì)比。的對(duì)比。* T1與與T2是組織的固有特性，而是組織的固有特性，而TR和和TE可可以被操作者控制和調(diào)整。以被操作者控制和調(diào)整。T1 加權(quán)像、加權(quán)像、T2加權(quán)像加權(quán)像長(zhǎng)的長(zhǎng)的TR、長(zhǎng)的、長(zhǎng)的TE。短的短的TR、短

2、的、短的TE。Study Questions:nWhat do T1-weighted images show? What TR and TE are needed to achieve T1-weighting?n nWhat do T2-weighted images show? What TR and TE are needed to achieve T2-weighting?nHow are T1 and T2 images different in what they show? 一、幾個(gè)概念一、幾個(gè)概念 1、90o 射頻脈沖射頻脈沖 2、180o射頻脈沖射頻脈沖 3、部分翻轉(zhuǎn)與翻轉(zhuǎn)

3、角（、部分翻轉(zhuǎn)與翻轉(zhuǎn)角（Flip Angle, F）9090度脈沖能產(chǎn)生最大的橫向磁化矢量度脈沖能產(chǎn)生最大的橫向磁化矢量180180度脈沖產(chǎn)生反向的縱向磁化矢量度脈沖產(chǎn)生反向的縱向磁化矢量 激發(fā)角度越大，縱向弛豫所需時(shí)間越長(zhǎng)激發(fā)角度越大，縱向弛豫所需時(shí)間越長(zhǎng)縱向磁化矢量縱向磁化矢量縱向磁化矢量縱向磁化矢量)1 (1/0TtzeMM)21 (1/0TtzeMM激發(fā)角度越大，激發(fā)角度越大，T1成分越大，成分越大，T1對(duì)比越大對(duì)比越大脈沖序列的種類：n自旋回波（SE、FSE）n梯度回波（GE）n平面回波（EPI）90180回波回波回波回波90180TETR自旋回波序列的參數(shù)選擇自旋回波序列的參數(shù)選擇

4、T1 加權(quán)像：短加權(quán)像：短TE；適中（較短）；適中（較短）TR； T2加權(quán)像：加權(quán)像： 適中（較長(zhǎng)）適中（較長(zhǎng)） TE；長(zhǎng)；長(zhǎng)TR；自旋回波序列，權(quán)重自旋回波序列，權(quán)重隨隨TE與與TR的變化。的變化。左上角數(shù)字為左上角數(shù)字為TE，左下角數(shù)字為左下角數(shù)字為TR。成像的時(shí)間：成像的時(shí)間：標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)SE序列重建一幅序列重建一幅256x256矩陣的圖像需矩陣的圖像需256次次90、180RF激發(fā)和頻率、相位編碼，一個(gè)激發(fā)和頻率、相位編碼，一個(gè)TR期期間只填充間只填充K空間的一條直線，空間的一條直線，成像時(shí)間成像時(shí)間(SE)=TRx256xNEX（ms）SE序列的特點(diǎn)序列的特點(diǎn)FSE序列是在序列是在90

5、RF 后給連續(xù)的后給連續(xù)的180 RF，一個(gè)一個(gè)TR間期可填充同間期可填充同K空間內(nèi)的數(shù)條直線，空間內(nèi)的數(shù)條直線，使填充使填充K空間的時(shí)間明顯縮短?？臻g的時(shí)間明顯縮短?；夭ㄦ滈L(zhǎng)度（回波鏈長(zhǎng)度（echo train length, ETL）：）：FSE序列中所使用的回波數(shù)目序列中所使用的回波數(shù)目掃描時(shí)間掃描時(shí)間(FSE)=TR x128 xNEX /ETL（ms）掃描掃描時(shí)間時(shí)間(SE)=TRx128xNEX（ms） FSE成像能以較快的速度提供幾乎所有常成像能以較快的速度提供幾乎所有常規(guī)規(guī)SE成像的優(yōu)勢(shì)。成像的優(yōu)勢(shì)。 FSE的基本概念就是利用的基本概念就是利用多個(gè)多個(gè)180度聚相位脈沖，在一個(gè)

6、度聚相位脈沖，在一個(gè)TR內(nèi)填充內(nèi)填充k空空間的多行?；夭ㄦ滈L(zhǎng)（間的多行?；夭ㄦ滈L(zhǎng)（ETL）定義了一系列）定義了一系列180度脈沖和回波的的數(shù)目。結(jié)果，與度脈沖和回波的的數(shù)目。結(jié)果，與SE相相比，比， FSE的成像時(shí)間減少的成像時(shí)間減少ETL分之一。分之一。 四、梯度回波類序列四、梯度回波類序列采用小角度采用小角度RF和梯度產(chǎn)生回波和梯度產(chǎn)生回波： 使用使用90的的RF，在橫向部分沒有相當(dāng)大的磁，在橫向部分沒有相當(dāng)大的磁化矢量，而化矢量，而Mz的變動(dòng)也較小，使的變動(dòng)也較小，使Mz恢復(fù)時(shí)間恢復(fù)時(shí)間變短，有效縮短了變短，有效縮短了TR，達(dá)到了縮短成像時(shí)間，達(dá)到了縮短成像時(shí)間的目的。的目的。 然后再施

7、加一個(gè)時(shí)間、強(qiáng)度相同然后再施加一個(gè)時(shí)間、強(qiáng)度相同,方向相反的方向相反的梯度磁場(chǎng)代替梯度磁場(chǎng)代替180RF, 使分散的相位重聚產(chǎn)使分散的相位重聚產(chǎn)生回波。生回波。梯度回波序列，梯度回波序列，權(quán)重隨翻轉(zhuǎn)角與權(quán)重隨翻轉(zhuǎn)角與TR的變化。的變化。TE=5ms。左上角數(shù)字為翻左上角數(shù)字為翻轉(zhuǎn)角，左下角數(shù)轉(zhuǎn)角，左下角數(shù)字為字為TR。五、平面回波成像（五、平面回波成像（EPI）基本理念：在一次激勵(lì)（單次激發(fā)基本理念：在一次激勵(lì)（單次激發(fā)EPI）的）的T2衰減過(guò)程中，連續(xù)施加讀出梯度以充填衰減過(guò)程中，連續(xù)施加讀出梯度以充填k空間空間（但如果時(shí)間太長(zhǎng)，（但如果時(shí)間太長(zhǎng)，T2衰減會(huì)導(dǎo)致圖像模糊），衰減會(huì)導(dǎo)致圖像模糊），或者通過(guò)多次激勵(lì)（多次激發(fā)或者通過(guò)多次激勵(lì)（多次激發(fā)EPI ）的方式進(jìn)）的方式進(jìn)行。行。類型：?jiǎn)未渭ぐl(fā)類型：?jiǎn)未渭ぐl(fā)EPI和多次激發(fā)和多次激發(fā)EPI 單次激發(fā)單次激發(fā)EPI：在一次射頻脈沖之后通過(guò)多次梯度的反復(fù)切在一次射頻脈沖之后通過(guò)多次梯度的反復(fù)切換，一次采集所產(chǎn)生的多個(gè)梯度回波，充填換，一次采集所產(chǎn)生的多個(gè)梯度回波，充填k空間的所有各行。空間的所有各行。多次激發(fā)多次