Části MR tomografu a jejich funkce

Schema částí MR tomografu: 1-supravodivá cívka, 2-magnet, 3-gadientní cívky, 4-radiofrekvenční cívky, 5-lůžko s pacientem.

MR tomograf se skládá z magnetu, cívek šimovacího systému, gradientního systému cívek, radiofrekvenčních cívek, radiofrekvenčního a magnetického stínění, počítačového systému a lůžka pro pacienta.

Hlavní magnet vytváří magnetické pole $B_{0}$. Pro magnetickou rezonanci se užívají homogenní magnetická pole o síle 1,5 T a 3 T. Z toho důvodu se nejvíce využívají supravodivé magnety.

K homogenitě magnetického pole též významě přispívá další část tomografu, jíž jsou cívky šimovacího systému. Ty vytváří lokální magnetická pole, která se přičítají ke statickému magnetickému poli tvořenému hlavním magnetem a tím zvyšují homogenitu pole. Cívky gradientního systému jsou umístěny v blízkosti cívek šimovacích a spolu s nimi vytváří přídatná lineární magnetická pole. Magnetická indukce přídatných polí se sčítá se statickým magnetickým polem $B_{0}$. To je důležité pro rekonstrukci obrazu. Pole jejichž intenzita roste s osou těla totiž vytváří magnetický gradient, který nám umožňuje zvolit rovinu řezu.

V MR tomografu jsou ještě užívány radiofrekvenční vysílací a přijímací cívky. Radiofrekvenčí cívky ovšem často fungují v obou módech, tedy jedna cívka zároveň funguje jako vysílací i jako přijímací. Vysílací radiofrekvenční cívka vytváří formou elektromagneticých impulzů magnetické pole $B_{1}$. Aby došlo k absorbci elektromagnetického vlnění je potřeba, aby Larmorova frekvence $f$ měla stejnou hodnotu jako magnetický impulz vyslaný radiofrekvenčí cívkou. Tím, že cívka vydá impulz sklopí vektor magnetizace $M$ o úhel $\phi$, který můžeme vyjádřit vztahem:

$\phi =|\gamma |\cdot B_{1}\cdot t$

kde $\gamma$ značí gyromagnetický poměr.

Celé vyšetření je řízeno počítačem. Ten zpracovává získaná obrazová data pro analýzu obrazu. Aby nedocházelo k rušení vysílacími frekvencemi radiových vln, jsou stěny vyšetřovací místnosti izolované pletivem z nemagnetické oceli (Faradayova klec).

Odkazy

související články

• Magnetické pole
• Nukleární magnetická rezonance

zdroje

• BENEŠ, Jiří, Daniel JIRÁK a František VÍTEK. Základy lékařské fyziky. 5. vydání. [Praha] : Karolinum, 2022. ISBN 978-80-246-5398-3.

• ROSINA, Josef, Jana VRÁNOVÁ a Hana KOLÁŘOVÁ. Základy lékařské biofyziky. 1. vydání. [Praha] : Grada, 2022. ISBN 978-80-271-1645-4.

• BENEŠ, Jiří, Jaroslava KYMPLOVÁ a František VÍTEK. Základy fyziky pro lékařské a zdravotnické obory. 5. vydání. [Praha] : Grada, 2015. ISBN 978-80-247-4712-5.