快速动态自动匀场技术在永磁磁共振成像系统中的实现

目的：为满足临床的需求，在万东医疗i_Open 0．36T永磁开放式磁共振成像MRI系统上发展实现一种快速动态自动匀场技术。方法：利用梯度回波成像技术得到恰当的匀场电流提高丰磁场B13均匀度。结果：（1）视野（FOV）内的磁场均匀度显著提高。（2）匀场后MRI图像质罱得到显著改善。结论：该方法能够满足临床动态实时匀场的需要。     

有源匀场电流优化算法研究

磁共振成像系统中的有源匀场线圈主要用来对磁场的非均匀性进行实时校正,因此需要在短时间内算出匀场电流.根据MRI理论中FID信号强度与磁场均匀性的正比关系,本文在间接计算法的基础上提出了一种电流迭代优化算法.该方法不受线圈硬件参数影响,可以快速算出匀场电流进行磁场校正,平均耗时不到3min.实验结果表明,匀场后磁场均匀性可大幅提高,图像质量明显改善.     

极度非均匀磁场下的低场核磁共振成像技术研究进展

传统的磁共振成像设备系统庞大笨重、价格昂贵、检查噪声大、摆位困难等,因此限制其普及应用,而低场可移动式磁共振成像设备可以克服这些缺点。传统核磁共振成像采取大磁体包围小样品的模式,对高度均匀磁场环境(<5×10^-6/40 mm DSV)中的样品进行成像,相应的硬件设计和许可技术相对都比较成熟和完善。开放式核磁共振成像系统基于极度不均匀的磁场条件(>1 000×10^-6/mm DSV),相关的硬件设计、成像技术与传统的核磁共振成像系统差距很大,难度也急剧增加。全面论述低场开放式磁共振成像技术的起源、发展、关键技术,包括磁体、射频线圈、梯度线圈等硬件和射频脉冲设计、成像序列、图像后处理等方法,旨在为可移动式核磁共振成像设备的研发抛砖引玉。     

一种永磁磁共振成像磁体的被动匀场方法

本文提出一种被动匀场方法,即用永磁磁片作为匀场材料,以基于函数逼近论的一套算法为指导进行匀场,所提算法已编成面向匀场工作者的软件,磁片阵则用专门设计的一套放置在磁体腔内的装置固定.此方法把磁体匀场问题提炼为函数逼近问题,每一磁片在匀场区产生的磁场函数被视为一个基函数,整个磁片阵在匀场区内张成一个函数集合.使用此方法可克服传统匀场方法低效率、不稳定的缺点,一定程度上能实现可定量的、规范的被动匀场.     

磁场均匀度对MR图像质量的影响

影响核磁共振（MR）图像质量最基本的部分为磁体，在评价核磁共振扫描仪的众多参数中,主磁场的均匀性是最基本也是最重要的一个衡量指标，该文阐述磁场均匀性对核磁共振成像质量的影响和磁场均匀度测量方法。     

基于三维SSFP的低场磁共振温度测量方法的研究

在肿瘤的热治疗中,可以利用磁共振成像技术监测治疗区域内的组织温度的变化。在低场磁共振设备中,三维稳态自由进动序列（3D-SSFP）可实现温度成像。但是,由于传统单翻转角成像方法易受主场磁不均匀的影响,因此在实际应用中对磁场均匀度要求较高。本研究提出一种大小双翻转角成像叠加的方法,可有效减小磁场不均匀对温度测量的影响。本论文首先用数值仿真方法分析了大小翻转角叠加方法的测量结果与温度的线性关系;然后讨论了如何选择最优翻转角以使该方法受磁场不均匀影响最小;接着讨论了由于组织驰豫时间T1和T2测量不准确而引入的系统误差;最后通过在一台0.45 T永磁低场磁共振成像系统上进行的实验,验证了该方法的可行性。仿真和实验结果均表明,与传统单翻转角方法相比,大小翻转角成像叠加方法保持了相同的温度线性度,而其测量精度则受磁场均匀性影响较小,系统偏差亦有所降低。新方法每次温度成像扫描时间约为6 s,可满足临床温度监控需要。     

超低场磁共振成像技术研究现状

超低场磁共振成像技术是磁共振成像研究领域中最新的发展方向.与常规磁共振成像相比,超低场磁共振成像技术所需的成像磁体可降至mT级甚至uT级,不仅大大降低了设备的成本和体积,还能够获得普通高场磁共振成像设备无法得到的特殊图像,具有非常广阔的应用前景.综述了近年来超低场磁共振成像技术的发展概况,重点介绍了其中的预极化磁共振成像、质子-电子双共振成像、激光磁共振成像和超导量子干涉仪(SQUID)磁共振成像.     

一种基于光抽运效应的磁共振信号检测方法

与常规磁共振成像相比,超低场磁共振成像技术所需的成像磁体可降至mT级甚至μT级,不仅大大降低了设备的成本和体积,还能够获得普通高场磁共振成像设备无法得到的特殊图像,具有非常广阔的应用前景。本文介绍了一种基于光抽运现象的磁共振信号检测方法,该方法根据外加磁场会影响碱金属原子对特定波长光吸收的原理,通过检测透射光强的变化检测磁共振信号。文章最后利用线圈产生模拟磁共振信号,给出了一维及二维磁共振成像的实验结果,结果表明该方法对于磁共振信号有良好的频率分辨率及相位控制的稳定性。由于该方法具有高灵敏度、低成本以及在信号检测时需要很弱背景场等特点,因此特别适用于超低场磁共振信号的检测。     

恒定梯度场磁共振成像脉冲序列研究

本研究提出了恒定梯度场下磁共振快速成像的方法。这种成像方法对磁体场强的要求不高 ( 15 0 0高斯 ) ,在相对较低的场强下具有成像速度快、对梯度场功放要求低、全开放设计等特点。本研究从磁体设计、射频脉冲波形、扩散效应几个方面进行了讨论 ,并提出了几种快速成像脉冲序列。最后给出了用计算机模拟的初步成像结果。     

基于k空间加速采集的磁共振成像技术

磁共振成像(MRI)已成为临床医学影像检查的重要手段之一.然而,由于k空间信号采集受奈奎斯特(Nyquist)采样定理限制,其成像速度仍然较低.在一定的主磁场和梯度场条件下,要获得具有实用价值的高分辨率图像必须进行较长时间的信号采集.为实现磁共振快速动态成像,除提高主磁场强度、梯度强度及其切换率以外,还可以通过一定的数学方法,在稀疏采样的情况下使最终重建图像数据满足奈奎斯特采样定理,从而减少k空间信号采集的数量,缩短信号采集时间.随着研究的深入,许多基于k空间数据共享和欠采样的快速磁共振成像方法被提出,如半傅里叶成像、钥孔成像、并行成像、部分可分离函数(PSF)等.在描述k空间填充方式的基础上,对这些快速成像技术进行综述.