4-第四章-磁共振成像-课后习题标准答案.doc

贵阳医学院 使用教材：医学影像物理学 第3版 主编 吉强 洪洋 PAGE PAGE 6 第四章 磁共振影像 习题四解答 4-1 如何理解加权图像？ 答： 磁共振成像是多参数成像，图像的灰度反映了各像素上MR信号的强度，而MR信号的强度则由成像物体的质子密度、纵向弛豫时间、横向弛豫时间等特性参数决定。出于分析图像的方便，我们希望一幅MR图像的灰度主要由一个特定的成像参数决定，这就是所谓的加权图像。例如图像灰度主要由决定时，就是加权图像；主要由决定时，就是加权图像；主要由质子密度决定时，就是质子密度加权图像。通过选择不同的序列参数，可以获得同一断层组织无数种不同对比情况的加权图像，以便在最大限度上显示病灶，提高病灶组织和正常组织的对比度。 4-2 简述SE序列时序和180°脉冲的作用。 答：(1)SE序列时序为先发射90°射频脉冲经过时间后，再发射180°脉冲，当t＝TE时出现回波峰值，采集信号。 (2)90°脉冲使倒向轴，由于的不均匀性造成各个核磁矩旋进的角速度不同，相位很快散开。经时间TI后，在方向施以180°脉冲使得所有自旋磁矩都绕轴旋转180°，但并不改变旋进方向，所以互相远离的核磁矩变为互相汇聚的磁矩，最后汇聚于-轴上，使去相位状态的自旋核重新处于同相位状态，抵消了磁场不均匀造成的影响。 4-3 试分析自旋回波T1加权、T2 加权的条件及图像对比度形成原理。 答：(1)选择短TE和短TR，实现加权。选择长TE和长TR实现T2加权。 (2)SE序列T1对比度的形成： T1加权像的对比度主要由TR决定，T1大的地方I值小，图像呈现弱信号；T1小的地方I值大，图像呈现强信号。这是因为使用短的TR，在下一个RF时，短组织纵向磁化强度矢量必定恢复的比较好，较大，在90°RF作用下就大，信号就强。在TR足够短的情况下，最终图像的对比度主要由组织间差异决定。TR太长，各组织的纵向磁化强度矢量都恢复了，不能产生对比度。对于SE序列还与TE有关，若TE太长，横向磁化强度矢量衰减（）的影响就不能忽略，所以除TR要短外，TE也尽量要短。 （3）SE序列T2对比度的形成：T2加权像的对比度主要由TE决定，T2大的地方I值较大，图像呈现强信号；T2小的地方I值较小，图像呈现弱信号。这是因为180°脉冲重聚作用消除主磁场不均匀的影响，只留下了组织内环境的影响，在时，回波达峰值，TE是回波时间又是信号采集时间，如果TE短，各种组织的横向磁化强度矢量衰减小，呈现不出差异；而长TE，短的组织的横向磁化强度矢量已发生大的衰减，而长的组织横向磁化强度矢量保留有足够强的强度，这样就显示出不同组织间的强度对比。采用长TR是为了消除加权的影响。 4-4 采用SE序列，为获得T1加权像，应选用（ ）。 A.长TR，短TE B.短TR，短TE C.长TR,长TE D.短TR，长TE 分析：因为在SE脉冲序列中，图像的加权主要由扫描参数TR和TE决定，其中TR的长度决定了纵向磁化强度矢量的恢复程度，而TE的长度决定了横向磁化强度矢量的衰减程度，所以选择短TR可使各类组织纵向磁化强度矢量的恢复程度存在较大差异，突出组织的对比；而选择短TE可使各类组织横向磁化强度矢量的衰减程度差异不大，对图像对比度的影响较小。 正确答案：B 4-5 试根据IRSE序列的特点分析抑制脂肪信号、脑脊液信号的原理。 答：(1)，信号产生的原理是180°脉冲使翻转至，当纵向磁化恢复一段时间TI后加90°脉冲使恢复的倾倒到平面，成为横向磁化强度矢量，从而产生信号。该脉冲的最大特点是存在一个转折点即点，如要抑制某个组织（如脑脊液、脂肪等）的信号，则选择TI等于倍该组织的，使该组织的信号消失。(2)通常情况下由于脂肪中氢核密度较大，无论还是加权均呈强信号。脂肪的T1比较短，当采用短TI(TI=0.7T1fat)时施加90°脉冲、脂肪的Mz=0，抑制了脂肪的信号。(3)脑脊液中含水较多，有很长的T1，选长TI=0.7T1CSF时施加90°脉冲，脑脊液的Mz=0，抑制了脑脊液的信号。 4-6 在反转恢复脉冲序列中，为有效地抑制脂肪信号，应选用（ ） A．短的TI B．长的TI C．中等长度的TI D．以上方法都正确 分析：因为当非常短时，大多数组织的纵向磁化强度矢量都是负值，只有短组织的纵向磁化强度矢量处于转折点，如脂肪，因此图像中该组织的信号完全被抑制。正确答案：A 4-7 一磁共振成像仪，其静磁场为1.5T，假设z方向的梯度场选定为，为获取10mm层厚的横断图像，射频脉冲的频宽应为多少?假设梯度场改为，射频脉冲的频宽不变，层厚变为多少? （旋磁比?I