脑部磁共振成像(MRI)
該文的醫學專家
最近審查:03.07.2025

MRI脑研究技术
检查在一张桌子上进行,然后以仰卧的姿势将桌子移入扫描仪的圆柱形空间。
进行检查的医生会改变扫描仪发射的无线电波的频率,并使用计算机调整图像质量。
有关各个部分的信息以数字形式存储在计算机上,显示在显示器上,并以照片的形式包含在医疗记录中。
该方法基于核磁共振的物理现象。许多原子的原子核,特别是氢原子(质子)的原子核,具有与其旋转(自旋)相关的磁矩。这样的原子核可以被视为微型基本磁体。在恒定磁场中,自旋可以沿着磁力线方向或逆着磁力线方向,在这两种情况下,原子核的能量是不同的。
当暴露于具有引起磁共振的某些参数的外部射频脉冲磁场时,由基本磁体产生的物体的总磁场会发生变化,然后衰减为零,这是由于在纵向弛豫时间(Tj)期间自旋的重新定向,以及由于在横向弛豫时间(T2)期间在环境影响下各个自旋的相干性被破坏。
这些变化由特殊的传感器记录下来,接收到的磁信号的幅度与原子核的局部浓度相对应,而T1和T2值可用于判断它们包含在哪些化学结构中。使用计算机处理,可以重现相应原子核在“切片”或大脑体积上的分布图像。
通过使用产生高磁场强度的磁体,可以对信号进行光谱分析,分离出不仅与氢原子相关的成分,还与磷(例如,研究三磷酸腺苷代谢的分布)、碳和氟相关的成分。由于曝光时间(时间分辨率)也缩短(至几秒甚至100毫秒),因此可以研究各种智力活动中的代谢变化。这种改进的方法被称为“核磁共振波谱”或“功能性磁共振成像”,它不仅可以可视化大脑结构,还可以研究大脑的某些功能。
MRI结果的解释
MRI通过脑结构的轮廓、大小和组织密度来评估脑结构的状态。值得注意的是,MRI能够反映组织密度与其含水量的关系,因此主要用于识别脑水肿(CED)、脱髓鞘疾病和肿瘤等病变。
由于最高浓度的质子与水(细胞间液)以及形成神经纤维髓鞘的脂质有关,因此 MRI 方法可以清晰地描绘出大脑的灰质和白质,可视化充满液体的空间(脑室、水肿、囊性形成),可以诊断萎缩和脱髓鞘过程、肿瘤,还可以获得多种化合物(胆碱、乳酸)的体积分布。
影响结果的因素
MRI 检查的局限性在于(尤其是在使用磁场强度相对较低(0.12-0.15 T)的设备时),其曝光时间可能长达 10-15 分钟,此时患者必须保持静止姿势(这在检查儿童、老年人和躁动不安的精神病患者时并非总是可行)。在这种情况下,可以使用肌肉松弛剂或麻醉剂(使用抗焦虑药物(镇静剂、抗焦虑药)可能不足以缓解患者的运动性躁动),但必须考虑到检查的诊断信息量与使用相应药物可能引起的并发症风险的比例。