见1章磁共跟物理现象·7 1.4弛豫过程 14.1什么是弛豫? 弛豫是磁共振成像的专有名词,英文为 relaxation,实际就是“松弛”、“放松”的意思。原 子核发生共振处于高能态时,当外加的B消失后,将迅速回复到原来的低能状态,就像被拉 紧的弹簧“放松”了,这就是弛豫 1.42什么是弛豫过程? 原子核在外加的RF(B1)作用下产生共振后,吸收了能量,磁矩旋进的角度变大,偏离B2 轴的角度加大了,实际上处在了较高的能态中,就好比一根上端固定而直立的有弹性的铁棒 被外力作用而强行弯曲成角一样,在外力消失后将迅速恢复原状,原子核的磁矩的弛豫过程 与之有许多相似之处,原子核发生磁共振而达到稳定的高能态后,从外加的B1消失开始,到 回复至发生磁共振前的磁矩状态为止,整个变化过程就叫弛豫过程,弛豫过程是一个能量转 变的过程,需要一定的时间,磁矩的能量状态随时间延长面改变。磁矩的整个回复过程是较 复杂的,但却是磁共振成像的关键部分,磁共振成像时受检脏器的每一个质子都要经过反复 的RF激发和弛豫过程。弛豫有纵向弛豫和横向弛豫之分 1.4.3什么是纵向弛豫? 如上所述,磁矩是有空间方向性的,当人体进入B环境中以后,数秒或数十秒钟后将形 成一个与B方向一致的净磁矩,我们称其为M,B方向是一条空间的中心轴线,我们定义 它为纵轴。在外加的RF(B1)作用下,M。将发生偏离纵轴的改变,此时B1方向上的磁矩将减 少,也就是纵轴上的分磁矩(Mz)将减少,当B1终止后,纵轴(B3轴)上的分磁矩又将逐渐恢 复,直至回复到RF作用前的状态,这个过程就叫纵向弛豫。纵向弛豫是一个从零状态恢复 到最大值的过程。(图1-43A、B、C、D、E) 1.4.4什么是横向弛豫? 在RF作用下,纵向的磁矩发生了偏离,与中心轴有了夹角,此时纵轴上的分磁矩(Mz 减少了,横向上则出现了分磁矩(Mxy),当B1终止后,横向(XY平面)上的分磁矩(Mxy)又 将逐渐减少,直至回复到RF作用前的零状态,这个过程就叫横向弛豫。横向弛豫是一个从 最大值恢复至零状态的过程 1.4.5弛豫过程中的能量转变关系如何? 前面我们已知质子在发生磁共振时,因受到RF激发而吸收RF的能量,那么当RF终止 后,其吸收的能量如何释放呢?目前已知,质子是通过分子间的热传导和释放相同频率的电 磁波来实现的,MR1利用这个原理,用磁敏感线圈来检测共振质子释放出来的电磁波(回 波)及其强度,就可知被激发物质的磁矩状态,利用计算机对测得的回波信号的频率、时间、 相位和强度等分解计算和定位分析,就可重建出MRI图像,这是磁共振成像的基础之