Lezione n.4

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Coordinate spaziali di un paziente
posto in un tomografo RM
Come LOCALIZZARE il segnale?
Il sistema prima utilizzato per
selezionare la specie nucleare ora viene
usato per LOCALIZZARE il segnale
ω 0 = γ B0
Per modificare la frequenza di precessione degli spin
si modifica localmente il campo magnetico.
Ma un punto è definito nello spazio da tre coordinate.
3 COORDINATE : sono necessari 3 GRADIENTI
Gradienti di campo
magnetico
Cosa significa
Gradiente di campo magnetico?
Nel nostro caso un campo magnetico che
varia LINEARMENTE con la distanza
Selezione dello strato
Codifica di frequenza
• asse Z : grad. selezione di STRATO
• asse X : grad. codifica di FREQUENZA
• asse Y : grad. codifica di FASE
Codifica di fase
N.B.1: le variazioni dovute ai GRADIENTI sono piccole rispetto
all’intensità di B0 (valori < 1%, ordine di grandezza mT/m)
N.B.2: i gradienti vengono applicati per un breve intervallo di tempo
(IMPULSO) → tipico rumore delle apparecchiature RM
Asse Z: gradiente di selezione di strato GZ
ωi = γ (B0+GZ)
= ω1 < ωi
= ωi
= ω2 > ωi
Asse Z: gradiente di selezione di strato GZ
Asse Z: gradiente di selezione di strato GZ
MHz
• Attivazione durante l’impulso RF
Asse Z: gradiente di selezione di strato GZ
• Eccitazione selettiva dello strato
• Con l’impulso RF determina lo spessore di strato
Bz(T)
Per modificare lo spessore della
Slice1 strato si può intervenire su:
1,52
1,5
MHz
Bz(T)
Slice2 : ampiezza dell’intervallo di
frequenze dell’impulso RF
1,51
1,5
MHz
(AMPIEZZA di BANDA)
Bz(T)
1,52
Slice3 : differenza d’intensità di
campo per unità di lunghezza del
campo Gz
1,5
MHz
Che forma ha il segnale RM?
Segnale SINUSOIDALE
I = A sin (ft + φ)
frequenza
fase
Asse X: gradiente di codifica di frequenza GX
Asse X: gradiente di codifica di frequenza GX
Asse X: gradiente di codifica di frequenza GX
• Localizzazione del segnale tramite l’analisi della
frequenza di emissione del segnale
• Attivazione durante l’acquisizione del segnale
Asse Y: gradiente di codifica di fase GY
• Attivazione nell’intervallo di tempo tra l’impulso RF e
l’acquisizione del segnale
Asse Y: gradiente di codifica di fase GY
Asse Y: gradiente
di codifica di fase GY
Asse Y: gradiente di codifica di fase GY
Asse Y: gradiente di codifica di fase GY
Ciò che distingue i 3 gradienti è soprattutto
QUANDO essi sono attivi
con campo B uniforme
nel piano x,y
grad. di codifica di FASE
ACCESO
asse y
dopo aver SPENTO
il grad. di codifica di FASE
asse y
asse x
asse y
La sequenza di attivazione dei GRADIENTI
L’immagine RM è un MAPPA (in FASE e FREQUENZA) dei protoni,
generata da un campo magnetico che cambia puntualmente.
Il FID o i segnali prodotti devono essere sottoposti ad un’operazione
matematica, detta trasformata di Fourier, in modo da poter risalire
alle informazioni relative a FREQUENZA e FASE e quindi, in definitiva,
all’immagine della localizzazione degli spin.
TEMPO di ACQUISIZIONE
t = TR x N x Nex
• TR : tempo di ripetizione
• N : numero RIGHE
• Nex : numero di eccitazioni
Acquisizioni
MULTIPLANARI
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