110年:放射診斷(1)

關於質子磁振頻譜之頻峰的敘述,下列何者錯誤?

A水分子的頻峰會在 4.7 ppm
B頻峰寬度正比於 T2 長度
C有些物質可能呈現兩個或多個頻峰
D磁場愈大頻峰愈高

詳細解析

本題觀念:

本題考查質子磁振頻譜(Proton Magnetic Resonance Spectroscopy, 1H-MRS)的基本物理原理、頻譜圖特徵以及磁場與弛豫時間對訊號的影響。1H-MRS 是一種非侵入性的技術,利用核磁共振原理來分析組織內不同代謝物質的濃度與化學結構。

選項分析:

  • (A) 水分子的頻峰會在 4.7 ppm正確。在 1H-MRS 中,化學位移(Chemical shift)的單位通常以百萬分點(ppm)表示,並習慣以四甲基矽烷(TMS)作為 0 ppm 的參考基準。在體內的化學環境下,水分子的質子共振頻率大約落在 4.7 ppm 的位置。由於人體內水分子濃度遠高於其他代謝物(約高出一萬倍),臨床掃描時通常會使用水抑制(Water suppression,如 CHESS 脈衝序列)技術來壓制 4.7 ppm 的訊號,以免微弱的代謝物頻峰被水頻峰掩蓋。
  • (B) 頻峰寬度正比於 T2 長度錯誤。在核磁共振物理中,頻峰的寬度(Linewidth,通常指半高寬)與橫向弛豫時間(T2 或考量磁場不均勻性的 T2*)成**「反比」**關係。其數學關係式可近似為:Linewidth=1π×T2\text{Linewidth} = \frac{1}{\pi \times T_2^*}。這意味著,代謝物的 T2 弛豫時間越短(訊號衰減越快)

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