輻射增強(qiáng)作用下的磁共振成像模擬.pdf

1、如何增強(qiáng)成像對(duì)比度是磁共振成像(MagneticResonanceImaging，MRI)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，傳統(tǒng)成像中利用磁共振性質(zhì)的差異性來獲得成像對(duì)比度，然而當(dāng)這些性質(zhì)的差異性小時(shí)，即使經(jīng)過時(shí)間演化，還是難以得到可視的對(duì)比度。之前的研究顯示，輻射阻尼(RadiationDampingRD)對(duì)樣品微小差異有較強(qiáng)的敏感性，因此輻射阻尼是能夠成為獲得樣品性質(zhì)微小差異間成像對(duì)比度的方法之一。然而輻射阻尼的產(chǎn)生需要高敏感度的射頻線圈，而MR

2、I儀器的射頻線圈通常Q值較低，故通過外部電路正反饋增強(qiáng)輻射阻尼，其成像對(duì)比度包含獨(dú)特的成像參數(shù)，能夠得到比常規(guī)成像高的對(duì)比度和分辨率，并提供新的成像信息和機(jī)理。
　　本論文結(jié)合輻射阻尼和分子間多量子相干理論，建立了輻射阻尼正反饋增強(qiáng)的成像模擬算法，利用基于非線性Bloch方程的模擬算法，系統(tǒng)深入地模擬研究了三維結(jié)構(gòu)樣品的輻射阻尼正反饋增強(qiáng)成像信號(hào)，就各主要參數(shù)對(duì)成像對(duì)比度的影響進(jìn)行了討論，并結(jié)合新的磁共振成像方法（分子間多量子相干

3、），研究兩種效應(yīng)共同作用下成像對(duì)比度的變化情況。本文的主要內(nèi)容如下:
　　一、闡述了輻射阻尼正反饋增強(qiáng)和iMQC的基本理論，總結(jié)了輻射阻尼正反饋增強(qiáng)和iMQC的研究背景、發(fā)展過程;詳細(xì)給出了基于非線性Bloch方程的輻射阻尼正反饋增強(qiáng)模擬算法及流程，設(shè)計(jì)了模擬的三維結(jié)構(gòu)樣品，介紹了模擬的成像機(jī)制和數(shù)據(jù)處理方法。
　　二、模擬并研究了輻射阻尼正反饋增強(qiáng)和常規(guī)梯度回波的成像信號(hào)，對(duì)比分析兩種方法下的成像信號(hào)變化，并就各主要參數(shù)對(duì)

4、成像對(duì)比度地影響進(jìn)行了模擬，得到了與理論分析相一致的結(jié)果，即輻射阻尼正反饋增強(qiáng)比常規(guī)成像方法所得對(duì)比度高，且提供了新的成像信息，表現(xiàn)出全新的的成像機(jī)理。
　　三、本文還模擬了輻射阻尼正反饋增強(qiáng)和新的磁共振成像方法iMQC共同作用下成像對(duì)比度的變化情況，通過在CRAZED脈沖序列的演化期引入輻射阻尼正反饋增強(qiáng)，探討了共同作用和僅有iMQC作用下的成像對(duì)比度變化，并分析了各正反饋參數(shù)對(duì)共同作用時(shí)成像對(duì)比度的影響。模擬的結(jié)果表明，輻射阻