Co způsobuje seřazení atomů vodíku během MRI?

Během MRI jsou atomy vodíku v těle zarovnány pomocí silného magnetického pole. K tomuto zarovnání dochází, protože atomy vodíku mají magnetický moment v důsledku rotace jejich protonů. Když jsou umístěny v magnetickém poli, mají tyto magnetické momenty tendenci se vyrovnávat s polem, podobně jako se střelka kompasu zarovnává s magnetickým polem Země.

Proces zarovnání atomů vodíku v MRI se nazývá magnetizace. Toho je dosaženo aplikací silného a rovnoměrného magnetického pole, typicky generovaného supravodivým magnetem. Síla tohoto magnetického pole se měří v tesla (T). Vyšší intenzita magnetického pole má za následek lepší zarovnání atomů vodíku a následně kvalitnější MRI snímky.

Jakmile jsou atomy vodíku zarovnány, lze s nimi manipulovat pomocí radiofrekvenčních (RF) pulzů, aby se vytvořily potřebné signály pro MRI. Tyto RF pulsy krátce naruší zarovnání atomů vodíku, což způsobí jejich „překlopení“ nebo změnu jejich spinové orientace. Když jsou RF pulsy vypnuty, atomy vodíku se znovu vyrovnají s magnetickým polem a uvolňují energii ve formě rádiových vln. Tyto rádiové vlny jsou detekovány MRI skenerem a použity k vytváření obrázků.

Přesným řízením načasování a síly magnetického pole a RF pulzů může MRI selektivně vybudit a detekovat signály z atomů vodíku v různých částech těla. Tyto informace se pak použijí ke generování podrobných průřezových snímků, které poskytují cenné poznatky o anatomii a fyziologii a pomáhají při diagnostice a monitorování různých zdravotních stavů.