114年:醫物幅安(1)

關於體內組織的磁振特性,下列何者正確?①T1值:水>脂肪>固態組織 ②T1 值:水>固態組織>脂肪 ③T2 值:水>脂肪>固態組織 ④T2值:固態組織>脂肪>水 ⑤自然運動頻率(natural motion frequency):水>脂肪>固態組織 ⑥自然運動頻率:水>固態組織>脂肪

A①③⑤
B①④⑥
C②③⑤
D②③⑥

詳細解析

本題觀念:

本題探討磁振造影(MRI)中不同組織(水、脂肪、固態組織)的物理特性,包含自然運動頻率(natural motion frequency,又稱分子翻滾速率 tumbling rate)、T1弛豫時間(縱向弛豫時間)與T2弛豫時間(橫向弛豫時間)之間的關係。此觀念主要建立於 BPP 理論(Bloembergen-Purcell-Pound theory),解釋了分子的運動頻率如何決定其磁振弛豫的快慢與特性。

選項分析

  • 自然運動頻率(⑤、⑥): 分子的自然運動頻率與其分子大小及物理狀態直接相關。水(Water)分子極小且自由度高,因此翻滾速率最快,自然運動頻率最高;脂肪(Fat)分子較大,運動頻率居中;固態組織(Solid tissue,如大分子、骨骼、結締組織等)的結構緊密,分子被固定,翻滾速率極慢,自然運動頻率最低。 👉 正確順序為:水>脂肪>固態組織。因此 ⑤ 正確,⑥ 錯誤。

  • T1值(①、②): T1弛豫(自旋-晶格弛豫)的效率取決於分子的自然運動頻率與主磁場 Larmor 頻率(Larmor frequency)的匹配程度。當自然運動頻率接近 Larmor 頻率時,能量轉移最有效率,T1 恢復最快(即 T1 值最短)。 在臨床 MRI 主磁場強度下(如 1.5T 或 3T),脂肪的自然運動頻率與

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