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114年:放射診斷(1)

關於水和脂肪的敘述，下列何者正確？

A脂肪的T1比較短，所以脂肪在T1 weighted image上看起來對比較暗
B水較不容易將能量釋放給外在晶格（lattice），所以水的T1較脂肪的T1還要來的長
C水的旋轉頻率（tumbling frequency）跟 Larmor frequency 較接近，所以水的T1較脂肪的T1還要 來的長
D脂肪分子之間距離比較遠，不容易相互作用，故脂肪的T2較水的T2短

詳細解析

本題觀念：

本題探討磁振造影（MRI）中，水與脂肪在 T1弛緩（T1 relaxation） 與 T2弛緩（T2 relaxation） 的物理機制差異。 核心觀念在於分子的**旋轉頻率（tumbling frequency）與主磁場下質子的拉莫頻率（Larmor frequency）**之間的關係。T1弛緩（又稱自旋-晶格弛緩，spin-lattice relaxation）依賴質子將能量轉移給周圍環境（lattice），當分子的旋轉頻率越接近拉莫頻率時，能量轉移效率最高，T1也就越短。T2弛緩（又稱自旋-自旋弛緩，spin-spin relaxation）則與鄰近質子間的局部磁場交互作用有關，分子運動越慢、排列越緊密，去相位（dephasing）越快，T2則越短。

選項分析

  • A. 脂肪的T1比較短，所以脂肪在T1 weighted image上看起來對比較暗
    • 錯誤。脂肪的T1確實較短。T1較短意味著脂肪的縱向磁化向量（longitudinal magnetization）能在短時間內快速恢復。因此，在短TR（重複時間）的T1加權影像（T1WI）中，脂肪在下一次射頻（RF）脈衝激發前已經恢復了充分的磁化量，能產生較強的訊號，在影像上呈現高訊號（亮，hyperintense），而不是暗的。
  • **B.

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