швидше, ніж задні протони.
Через це відмінності протони більше не обертаються в фазі. Поглянувши на протони 1 і 2, ми побачимо, що протон 1 накопичив велику фазу в порівнянні з протоном 2. Коли градієнт Gy вимкнений, кожен протон в зрізі обертається з однаковою частотою, АЛЕ кожен має різну фазу. Це називається кодуванням фази.
Після другого процесу кодування необхідно зробити наступний крок у пошуку точного визначення безпосереднього джерела сигналу.
Ми можемо визначити дві речі:
. Сигнал надходить з зрізу голови. (Кодування зрізу)
. Сигнал містить ряд РЧ хвиль, що мають однакову частоту, але різні фази. Можна відрізнити, чи надходить сигнал з передньої або задньої сторін. (Кодування фази)
Все, що нам потрібно зробити, - виконати ще одне кодування для визначення сторони надходження сигналу: ліва, центральна або права частина голови.
Для кодування лівого-правого спрямування включається третій і останній градієнт Gx, що створює додаткове магнітне поле в цьому напрямку.
Протони з лівого боку обертаються з більш низькою частотою, ніж з правого. Вони накопичують додатковий зсув фази через відмінності в частотах, але - що вкрай важливо - вже придбана різниця фаз, отримана при кодуванні фази градієнта на попередньому кроці, зберігається. Тепер можливо визначити, чи надходить сигнал з лівого, центральної або правого боку зрізу.
Давайте підіб'ємо підсумок і поглянемо, чого ми досягли протягом всього процесу:
. Gz градієнт вибрав аксіальний зріз.
. Gy градієнт створив рядки з різними фазами.
. Gx градієнт сформував стовпці з різними частотами.
Як бачите, були створені маленькі обсяги (воксели). Кожен воксел має унікальну комбінацію частоти і фази. Кількість протонів в кожному воксель визначає силу (амплітуду) РЧ хвилі.
Отриманий сигнал, що надходить з різних областей (вокселей) мозку, містить складне поєднання частот, фаз і амплітуд. Комп'ютер отримує це величезна кількість інформації і потім відбувається «чудо laquo ;. Приблизно через 0.25 секунди комп'ютер проаналізує дані і створить зображення. Raquo; Диво »- математичний процес, відомий як двовимірне перетворення Фур'є (ДПФ), яке дозволяє комп'ютеру обчислити точне розміщення та інтенсивність (яскравість) кожного воксель.
4. Визначення і виділення зрізу
магнітний резонансний томографія фізичний
У томографическом експерименті визначення і виділення зрізу має найважливіше значення. Вони визначаються характеристиками збудливого імпульсу.
Визначення зрізу. Найпростіший жорсткий імпульс не має чіткої ширини смуги і тому не дозволяє досить добре визначити зріз. Щоб поліпшити чіткість визначення ширини смуги частот РЧ-імпульсу, ми повинні надати імпульсу певну форму, тобто міняти його амплітуду в часі. Широко використовуються гауссови і sinc-імпульси, з яких другий дає найкращий профіль зрізу. Цей імпульс має математичне визначення sinc (x)=sinx/x.
У той час як Фур'є-образ Гауссіана є також гауссіаной, Фур'є-образ sin-імпульсу близький до ідеального прямокутному профілем. Однак sinc-імпульс не оптимальний для багатьох імпульсних послідовностей, тому за останні роки розроблено багато альтернативних профілів імпульсів.
Підбір зрізу. Ми можемо висловити величину градієнта або в мТл/м, Або Гц/м. Оскільки імпульс має фіксовану ширину смуги (у припущенні, що тривалість імпульсу підтримується постійною), то зменшення величини градієнта зменшує число Гц/м, а це веде до збільшення товщини зрізу.
Накладення РЧ-імпульсу у відсутності будь-яких градієнтів поля призведе до порушення всього зразка. Якщо градієнт поля включений одночасно з РЧ-імпульсом, то магнітне поле, а з ним і резонансна частота, будуть змінюватися в залежності від положення точки вимірювання всередині зразка. РЧ-імпульс на частоті резонансу створює збудження в центрі магніту, де градієнт не створює ніякого ефекту. Ядра, що знаходяться поза центром, не можуть бути порушені РЧ-імпульсом на частоті Лармора.
Те відстань (або, що те ж, товщина зрізу), усередині якого виконуються умови резонансу для центру магніту, визначається інтервалом частот (шириною смуги), що містяться в збудливу імпульсі і величиною градієнта магнітного поля. Якщо РЧ-імпульс містить тільки точно певну смугу частот, то збудження відбудеться лише точно певного інтервалу положень, що відповідає точному підбору місця зрізу всередині зразка.
Тривалість РЧ-імпульсу і пов'язана з нею ширина його смуги - другий чинник, ...
