梯度回讯

科技工作者之家 2020-11-17

梯度回讯(gradient echo),是一种磁共振信号来源方式,利用到激发后的梯度磁场的极性反转,当两个极性对时间积分的面积相销时,回波则达到最高峰。使垂直主磁场的横平面上的磁化向量分量(简称“横磁向量”)重新靠拢的过程称为“聚焦”。

简介梯度回讯(gradient echo),是一种磁共振信号来源方式,利用到激发后的梯度磁场的极性反转,当两个极性对时间积分的面积相销时,回波则达到最高峰。使垂直主磁场的横平面上的磁化向量分量(简称“横磁向量”)重新靠拢的过程称为“聚焦”。1

与自旋回波的比较梯度回波与自旋回波相较,可以列出以下几个点:

顾名思义,梯度回波是利用梯度磁场反转方式达成聚焦;自旋回波(或更贴切的:射频回波)是利用射频脉冲达成聚焦。

若用操场上的跑者来比喻跑得有快有慢的自旋,精神上:

“自旋回波”采用的射频脉冲可以将快的跑者与慢的跑者所在位置互换,但跑的方向不变,则快的跑者渐渐会追上慢的跑者而靠拢在一起,成了回波的最高峰。

“梯度回波”采用的梯度磁场反转的方式,像是要求跑者在某个时间点反向跑,但此时因快而领先的跑者此时反而成了落后,慢的跑者反之;最后快的跑者追回慢的跑者而靠拢在一起,成了回波的最高峰。

对于由主磁场不均匀等因素造成的离共振:

自旋回波的射频脉冲聚焦有能力将离共振造成的自旋信号丧失恢复。

梯度回波则没有办法。因为梯度回波能聚焦的,是由梯度磁场的第一叶所造成的旋进速率有快有慢。因为此一外加梯度,使得同一个体素内的自旋会因位置不同而旋进速率不同,造成向量和变小而信号降低;给予极性相反的梯度第二叶不过是把第一叶的影响给打消,而能解除先前梯度第一叶的影响。但对于因主磁场不均匀造成旋进快慢而导致的失相与信号丧失,则无能为力。1

其它含义梯度回波也是一大类磁共振脉冲序列的总称,可称为“梯度回波磁共振脉冲序列”,包括了“终了横磁向量破坏型梯度回波造影”、“稳定态自由旋进造影”、“平衡梯度磁场稳定态自由旋进造影”三大类。一般狭义的“梯度回波磁共振脉冲序列”指的是“终了横磁向量破坏型梯度回波造影”。1

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本词条内容贡献者为:

李嘉骞 - 博士 - 同济大学

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