核磁共振成像術有哪些方面的應用

1946年，美國哈佛大學的伯塞爾和斯坦福大學的布洛克兩名教授分別發現了“核磁共振”的現象，并為此在1952年獲得了諾貝爾物理學獎。

這個物理現象一經發現，立即受到高度重視，在一些領域里馬上得到應用。1972年，就有一些醫生提出了利用核磁共振的原理做醫療診斷的設想。經過大約10年的研究和實驗，此項技術日臻成熟，終于，在80年代，科學家將核磁共振原理同空間編碼技術、數學變換和電影電視影像技術結合，發明了一種嶄新的掃描技術——核磁共振成像術(簡稱MRI)。

MRI是一種比X射線成像更為優越的技術。它不需要通過放射線照射和掃描來形成影像，對人體更安全，可以說是徹底的無損傷檢查。它的工作原理頗復雜，讓我們簡略介紹一下吧。

我們知道，世上萬物均由原子組成，原子又是由原子核和圍著原子核旋轉的電子組成，原子核則是由帶正電荷的質子和不帶電荷的中子組成。許多原子核的運動類似“自旋體”，不停地以一定的頻率自旋，如能設法讓它進入一個恒定的磁場的話，它就會沿著這磁場方向回旋。這時如用特定的射頻電磁波去照射這些含有原子核的物體，物體就會吸收電磁波的能量，發生“共振”；當射頻電磁波撤掉后，吸收了能量的原子核又會把這部分能量以電磁波的形式釋放出來，即發射所謂“核磁共振”信號。

這種核磁共振信號攜帶著物質內部結構的大量信息。對這些信號進行測量和分析，可以進一步獲得此物質的物理和化學信息，比如密度、分布特點及組織的成分等。也就是說，可以通過核磁共振現象來了解物體內部的情況。

在人體中有著大量的水，有著許許多多氫原子，MRI就是利用人體中的氫原子，在強磁場內受到脈沖的激發后，所產生的核磁共振現象。在共振過程中，不同的組織器官的共振信號強度不同，恢復到激發前的平衡狀態所需的時間也不同，這些信息經過電子計算機的處理后形成不同的圖像。這種圖像很清楚，不僅可以提供人體清晰的解剖細節，而且還能提供組織器官和病灶細胞內外的物理、化學、生物和生物化學等方面的診斷信息，便于醫生據此作出診斷。

在做MRI檢查時，病人要拿掉身上各種帶金屬的物件，平躺在檢查床上，然后被徐徐送入診室，程序十分簡便。它不必使用任何造影劑，即可顯示出血管等微細結構。它還可以從任何方向做切層檢查，且成像有高度靈活性，分辨率高，僅在短短的一二秒鐘內即可成像。

MRI不但能夠像CT一樣提供受檢部位解剖信息的圖像，還可以為我們提供有關組織生理生化信息的專門圖像，比CT更靈敏地分辨出正常或異常的組織，為我們清楚地顯示出病變的部位、范圍，常可在病變處器官的形狀、功能還未出現明顯改變之前，就向人們發出警告。所以它在對腫瘤的早期檢測及鑒別腫瘤的性質上有特別大的幫助。

MRI除了可以顯示任何方向截面解剖部位的病變外，還可以透過骨骼的屏障，獲得令人滿意的斷層圖像，所以在臨床應用中，MRI某些方面的功效明顯優于CT。可以說，MRI是一種比CT用途更廣泛的新型檢查儀器。

1995年2月，一個即將被執行死刑的美國犯人，為表示他對自己罪行的追悔和對世人的歉意，表示愿將遺體獻給科學機構作研究之用。科學家在犯人被處決之前先用MRI對他的身體進行成像掃描，獲得許多圖像資料。在處決后又將他的遺體冷凍后從頭到腳切成2700片不及1毫米厚的薄片，再一一照相。科學家對這些相片與MRI獲得的斷層圖像作比較，從中獲取所需要的信息。這2700張斷面照片現已由德國慕尼黑的一家電子企業加工成光盤，它是世界上第一張詳細記錄人體內部結構圖像的光盤。它的問世，不僅可為醫學院提供史無前例的詳盡的人體解剖資料，對人們如何進一步用好、改進包括MRI在內的新型醫療檢查儀器，也會有很大的作用。