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想要了解核磁共振首先要认识几个相关的名词。↓↓↓ 核磁共振（NMR）简称磁共振（MR），是指原子核在磁场中产生共振现象。 磁共振成像（MRI）是指利用磁共振现象，形成可识别的人体器官、组织断面图像。 磁共振技术从发明到落地应用历时近40年，好几位科学家为此荣获诺贝尔奖，它是共振原理在原子核上的出色表现。
弹奏古筝，琴弦在振动；蜜蜂飞舞，翅膀在振动，我们把这种往复运动称为振动。振动的幅度叫作振幅，振幅越大，能量越大。振动的快慢叫作频率，振动频率越高，物体振动得越快。 关于共振现象，要从19世纪初的一个故事说起。那是一支军队，他们迈着整齐的步伐，走上法国昂热市一座大桥。当行军将至桥中央时，桥梁突然开始强烈颤动，最终大桥断裂坍塌。原因是士兵齐步走的频率正好与大桥的固有频率相同，桥梁产生共振，桥的振动变强，振幅变大，直至超出桥梁的承受力而断裂。后来，许多军队规定：大队人马过桥，改齐步走为便步走。 共振原理是当一个物体振动时，引起另一个振动频率相同或相近的物体振幅变大，振动变强。 “人体也有共振现象吗？”不少人有这样的疑问。 人若置身于很强大的外磁场中会怎样？这个设想得到科学家的支持。实验发现，在强大的外磁场中，原子核做整齐划一的，类似地球自转的自旋。磁场的强度和方向叫作磁矩或磁矢量。原子核保持自旋，同时以外磁场的磁矩方向为轴，像陀螺样一样作快速旋转，称为进动。进动快慢叫作进动频率，外磁场强度越大，进动频率越快。
如果你做过磁共振检查，一定忘不了那些“嘟嘟嘟嘟……动次打次……”的轰鸣声，那是仪器里的三排线圈通电振动发出的声音。改变线圈的电流大小、方向，磁场的大小、方向随之改变。简而言之，三排线圈的加入使外磁场的强度变得不均匀、可调控。磁场强度大的区域，质子进动频率快，反之则慢，形成梯度磁场。如果质子是会唱歌的小演员，那么外磁场是齐唱；梯度磁场则是大合唱，小演员们被分成不同的声部。如果有个乐队指挥，射频脉冲就是这个指挥，仪器发出一个射频脉冲，正好与质子振动频率相同，共振现象就出现了。
一旦射频脉冲消失，发生共振的质子重新变回原来的统一步调，同时释放能量。仪器接收能量，经过一系列复杂的运算，把它转变成信号，再“翻译”成磁共振图像。在磁共振图像上信号越强，显示亮度越高，反之越暗。根据图像信号强度、灰度差异，医生可以分辨不同的组织、正常组织或病变组织。不仅如此，磁共振还会告诉医生病变长在什么位置。 磁共振成像如何精准定位？要搞清楚这个问题，咱得再次请出梯度磁场。 以大脑磁共振成像为例，当头部置于外磁场时，因为外磁场强度均匀，各处的质子进动频率一致。然而，梯度磁场打破了这个平衡，大脑不同层面的质子进动频率变得各不相同。这时，施加一个特定频率的射频脉冲，整个大脑中只有与它频率相同的质子产生共振。 当射频脉冲终止，仪器接收到的信号就来源于这个层面。如果把这个层面的脑组织平分成一个个小方块，仪器接收到的信号，由这些小方块里的质子信号叠加而成，如何通过一个信号定位每个方块的质子信号呢？即如何精准定位？一种叫做傅里叶变换的算法，能分解叠加的信号，最终把它转变成磁共振图像。傅里叶变换就像音乐家灵敏的双耳，能把听到的旋律，译成乐谱。
知其所以然。到这儿，我们已经了解了磁共振成像（MRI）是磁场成像，清楚它没有辐射的原因了！ 磁共振仪的磁场强度是地球的几万倍，为了确保安全，需注意以下事项： 射频有致热效应，高热患者不宜。体内有骨科植入物（如钢板、钢针、螺钉及各种人工关节等）可能存在热灼伤的风险。 如检查腹部要求空腹等。 包括但不限于：磁卡、手表、钥匙、硬币、发夹、眼镜、手机及类似电子设备、首饰、金属药物传导片、含金属饰物的衣服、体外所有不必要的导电材料等。还需评估轮椅、平车、输液架、血压计、监护设备等，非“MR安全”装置不得进入机房。 强铁磁性材料的动脉瘤夹、心脏植入式电子设备（包括心脏起搏器等）、磁性眼内植入物、胰岛素泵等。强磁场也可能会破坏人工耳蜗功能，需充分评估。 留置导管、输液港。在不超过3.0T的MRI设备中，牙科植入物、冠状动脉支架、人工心脏瓣膜、宫内节育器等通常是安全的。 注：特殊情况以医师的专业指导为准。 李海英 中南大学湘雅二医院核医学科/PET影像中心主管护师 谭利华 中南大学湘雅二医院放射科教授 擅长：磁共振影像诊断 门诊时间：周一上午 肖立志 中南大学湘雅二医院核医学科/PET影像中心副教授 擅长：PET/CT影像诊断 门诊时间：周三下午MDT门诊 点击图片，预约挂号
 编辑：李黎慧子 审核：范伟娟 责编：赵丽萍 |
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