MR基础知识 -- 序列成像原理(一)

MR技术博大精深，之前老王给大家介绍了SE序列的基础知识。从微观角度看每一次相位编码产生的Echo只是一组数据，而他们最终是如何变成一副图像的呢？本节我们先从宏观上观察图像。

首先介绍几个名词：

Slice thickness：层厚

Voxel：体素，这是一个三维概念，表示MRI图像中每一个像素点所包含的物质

FOV：视野，最终生成的图像

用一个图就可以直观的明白各自的含义。

前面章节我们学习了相位编码和频率编码，其作用就是为了进行空间定位。对一个三维坐标中的物体进行定位必然至少包含3个变量。

对于MRI图像来说，这三个变量就分别为层厚（Z），相位编码（Y），频率编码（X）。与ZXY的对应关系仅做举例

先针对Z轴进行分析。

回顾之前学过的选层梯度知识，通过施加选层梯度，并使用对应频率的射频激发就完成了选层。

回到微观上的一次SE序列，选层梯度是在射频脉冲激发的同时加入的。

下图以T位(Transversal slice)进行说明

在Z方向上施加选层梯度，那么在Z方向上将会产生一个线性的磁场变化，在对应的频率上施加对应频率的射频脉冲就会对此频率所在的层B=Bl进行激发。

以此类对继续增加或减小射频中心频率就会对B>Bl或B<Bl的层进行激发。

下图以C位(Coronal slice)层进行说明

在X方向上施加选层梯度，同样的会在X方向产生一个线性的磁场变化，同时施加对应频率的射频脉冲就可以对C方向上的选层进行激发。

选层是为了得到一幅图对应的层的位置，有了层的概念必然会有层厚的概念。

层厚有2方面参数共同影响：

梯度强度：梯度场是线性变化的，那么梯度强度可以表示为梯度斜率。

射频带宽：激发射频的带宽，也就是一次射频脉冲的最大频率Fb减去最小频率Fa。

上图直观的表示了射频带宽，梯度强度与层厚的关系。简单来说如果我们想减小层厚，也就是相同体积下想分更多的层，那么有2种方法可以实现：

1. 增加梯度强度，也就是放大梯度线性斜率，这样在同样带宽的前提下变换可以得到更小的层厚。

2. 减小射频场带宽，在同样的梯度斜率的基础上减少投影面积，也就减少了变换后得到的层厚。

每一家公司实现层厚减少的技术途径不一样，对于固定带宽的系统来说，一般通过增加梯度强度的方法减少层厚。梯度强度越大理论上可以做到的层厚越薄

MR技术博大精深，本节我们从宏观上分析MRI图像的选层以及层厚，得到了梯度强度与层厚的关系。下一期我们将继续从宏观上分析相位编码和频率编码在SE序列中的使用，进一步分析MRI的图像是如何产生的，敬请期待。