11-przyklady-4

PRZYKŁADY
Metody obrazowania obiektów
1
Różne rodzaje promieniowania elektromagnetycznego.
4
1
0
5
1
0
6
1
0
3
1
0
8
1
0
1
0
1
0
1
2
1
4
1
6
1
8
2
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
-1
-3
1
0
1
0
-5
1
0
-7
1
0
2
2
1
0
f[H
z
]
-9
-1
1
-1
3
1
0
1
0
1
0
λ
[m
]
U
V
IR
M
IK
R
O
F
A
L
E
V
IS
R
A
D
IO
W
E
G
A
M
M
A
R
E
N
T
G
E
N
O
W
S
K
IE
2
Generacje tomografii komputerowej
promieniowania rentgenowskiego
3
Rezonans Magnetyczny MRI
4
Obrazowanie tą techniką bazuje na wykorzystaniu właściwości fal
radiowych, silnego pola magnetycznego oraz właściwości
magnetyczne jąder atomu wodoru – protonów, do tworzenia
czytelnych i szczegółowych obrazów organów wewnętrznych i
tkanek. MRI stała się bardzo pomocna w diagnozowaniu np. guzów
mózgu, jak również oczu czy ucha wewnętrznego.
Nie można jednak badać pacjentów z:
•
•
•
•
•
rozrusznikami serca,
implantami słuchawkowymi,
metalowymi klipsami naczyniowymi,
endoprotezami
oraz wszystkimi materiałami metalicznymi, które w polu
magnetycznym mogą się przemieścić lub nagrzać i
spowodować obrażenia sąsiadujących z nimi tkanek.
5
W skład aparatury rezonansu magnetycznego wchodzą:
•
magnes (np. elektromagnes nadprzewodzący, oporowy lub
magnes stały),
•
•
•
•
cewki pola gradientowego,
nadajnik z cewkami nadawczymi,
odbiornik z cewkami odbiorczymi,
system komputerowy.
Sercem aparatury MRI jest impulsowy spektrometr cyfrowy, który
kształtuje sekwencje impulsów pobudzających, kontroluje proces
odbioru sygnału oraz analizuje widmo sygnału.
6
Schemat tomografu MRI w przekroju
a) cewka główna,
b) cewka nadawczo odbiorcza,
c) cewki korekcyjne,
d) cewki korekcyjne
7
Elektromagnes nadprzewodzący – stanowi element
umożliwiający wytworzenie niemal jednorodnego pola
magnetycznego o indukcji od 0,4[T] do 3[T] w dużym obszarze
przestrzeni.
Zwoje elektromagnesu zbudowane są z nadprzewodnika, stopu
niobu z tytanem. Zamknięte są wewnątrz naczyń Dewara
zawierających ciekły hel (dla wytworzenia zjawiska
nadprzewodnictwa wspomnianego stopu).
Poziom szumu elektromagnesu jest bliski zeru dzięki
bezoporowemu przewodzeniu prądu. Utrzymanie stanu
nadprzewodzenia zwojów warunkuje prawidłową pracę
elektromagnesu.
8
Obrazy uzyskane techniką MRI
a) kolano
b) kręgosłup
9
c) głowa w płaszczyźnie
poprzecznej
d) głowa w płaszczyźnie
strzałkowej
10
Zasada powstawania obrazu
Atomy zbudowane są z jądra atomowego i powłoki atomowej z
krążącymi elektronami. W skład jądra wchodzą protony i neutrony, a
w przypadku jądra atomu wodoru – tylko protony o dodatnim ładunku
elektrycznym. Protony dokonują obrotu wokół własnej osi, a zatem
posiadają moment pędu, tzw. spin. Z kolei z ruchem ładunku związane
jest powstawanie momentu magnetycznego, czyli własnego pola
magnetycznego. Normalnie kierunki i zwroty momentów
magnetycznych poszczególnych protonów są przypadkowe,
nieuporządkowane. Pod wpływem silnego, stałego, zewnętrznego pola
magnetycznego cewki aparatu MRI, momenty magnetyczne protonów
ustawiają się równolegle lub antyrównolegle względem kierunku tego
pola (magnetyzacja podłużna). To zewnętrzne pole magnetyczne
oddziałuje na momenty magnetyczne protonów jąder atomu wodoru.
Występują one w ciele ludzkim przede wszystkim w wodzie.
11
Pozytonowa Tomografia Emisyjna PET
12