113年:放射器材(2)

磁振造影中有關主動磁屏蔽的敘述,下列何者正確?

A產生與主磁場方向相反的磁場以減少雜散磁場效應
B產生與主磁場方向相同的磁場以增加訊雜比
C產生與主磁場方向相反的磁場以減少熱效應
D產生與主磁場方向相同的磁場以增加磁場均勻度

詳細解析

本題觀念:

本題探討磁振造影(MRI)硬體設計中的「主動磁屏蔽(Active magnetic shielding)」原理與臨床目的。MRI 在產生強大主磁場(B0)的同時,磁力線會不可避免地向外延伸至掃描儀外部,形成「雜散磁場」或「邊緣磁場」(fringe field / stray field)。若雜散磁場範圍過大,會干擾周遭的醫療儀器(如心律調節器)並具潛在危險。為了將雜散磁場(特別是 5 Gauss line)侷限在較小的空間內,現代超導 MRI 系統皆會配備磁屏蔽設計,其中最核心的技術即為主動磁屏蔽。

選項分析

  • (A) 產生與主磁場方向相反的磁場以減少雜散磁場效應正確。主動磁屏蔽的設計是在主磁場線圈的外圍,額外配置一組「電流方向相反」的超導線圈。這組線圈會產生與主磁場方向相反的磁場,藉由磁場相消的原理,大幅削減向外延伸的磁力線,從而減少雜散磁場效應。
  • (B) 產生與主磁場方向相同的磁場以增加訊雜比錯誤。主動磁屏蔽是產生「相反」方向的磁場。此外,提升訊雜比(SNR)的方法包含提高主磁場強度、使用局部接收線圈(local coils)或調整造影參數(如增加 NSA、增加 FOV),與主動磁屏蔽無關。
  • (C) 產生與主磁場方向相反的磁場以減少熱效應錯誤。雖然產生的磁場方向相反,但其目的是侷限空間

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