106年:放射診斷(2)

下圖為MRI 中磁矩 M(magnetization )隨時間變化之關係圖。下列敘述何者正確? 圖片

AA應為M0(1-e-T1/T2 )
BB應為M0 e -T2/TE
CA應為M0(1-e-TR/T1 )
DB應為M0(1-e-TE/T2 )

詳細解析

本題觀念:

MRI 的影像訊號強度取決於組織的磁化向量(magnetization, M)如何隨時間演變,主要分為兩個過程:(1)縱向磁化(longitudinal magnetization, MzM_z)的 T1 恢復,由重複時間 TR(repetition time)控制;(2)橫向磁化(transverse magnetization, MxyM_{xy})的 T2 衰減,由回波時間 TE(echo time)控制。理解這兩條曲線的數學方程式是 MRI 物理學的核心基礎。

影像分析:

本題圖形為 MRI 磁矩 M 隨時間變化的關係圖,具體特徵如下:

  • 座標軸:橫軸(X 軸)為 TR(重複時間)與 TE(回波時間)兩段,縱軸(Y 軸)為磁化量 M,頂端標示平衡磁化量 M0M_0(虛線)。
  • 曲線 A(在 TR 軸上):從 0 開始向上指數型恢復,逐漸趨向 M0M_0。這是縱向磁化 MzM_z 在 90° RF 脈衝後隨 TR 增加而恢復的曲線,代表 T1 恢復曲線。在 TR 時間點,曲線達到點 A 的值。
  • 曲線 B(在 TE 軸上):從點 A 位置向右指數型衰減,代表橫向磁化 MxyM_{xy} 在射頻脈衝後隨 TE 增加而衰減的 T2 衰減曲線。在 TE 時間點,曲線達到點 B

...(解析預覽)...