111年:放射器材(2)

下列何者為磁振造影中主動磁屏蔽(active shielding)的放置位置?

A主磁場線圈的兩端
B主磁場線圈的中心
C病人檢查床上
D檢查室牆壁

詳細解析

本題觀念:

本題考查磁振造影(MRI)硬體設計中「磁屏蔽(Magnetic Shielding)」的分類與其放置位置。 MRI 的超導主磁體會產生極強的靜磁場,其磁力線會向外延伸形成雜散磁場(fringe field)。為了將 5 高斯線(5 Gauss line)限制在安全的空間範圍內,避免干擾周遭電子儀器或對帶有心律調節器的民眾造成危險,MRI 系統必須具備磁屏蔽設計。磁屏蔽主要分為兩種技術:「被動磁屏蔽(passive shielding)」與「主動磁屏蔽(active shielding)」。

選項分析:

  • (A) 主磁場線圈的兩端正確。主動磁屏蔽(active shielding)是直接內建於 MRI 掃描儀內部的超導線圈。工程師會在主磁場線圈的外圍半徑處或主磁體兩端,設置通以「反向電流」的次級線圈(又稱 bucking coils)。因為磁力線在磁體開口的兩端發散最為嚴重,將主動屏蔽線圈放置在兩端附近,能最有效產生反向磁場來抵銷向外擴散的雜散磁場。
  • (B) 主磁場線圈的中心錯誤。主磁場線圈的中心(isocenter)是病人進行造影的區域,此處必須維持最高且極度均勻的主磁場強度(B0)。如果將產生反向磁場的主動屏蔽線圈放置於中心,會直接抵銷掉造影所需的磁場強度,嚴重破壞磁場均勻度,導致無法成像。
  • **(C)

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