Современная магнитно-резонансная томография представляет собой ряд диагностических методов, общим признаком которых является картирование исследуемых структур благодаря использованию магнитного поля. Безопасный для человека и не вызывающий осложнений метод позволяет получать подробные изображения обследуемых органов и значительно улучшает диагностику и лечение многих заболеваний.
Магнитно-резонансная томография структур тела возможна в основном из-за высокого содержания воды в организме человека. Молекулы воды состоят из атомов кислорода и водорода. Ядра атомов водорода (протоны) — мелкие элементарные частицы, обладающие электрическим зарядом, и при помещении их в постоянное магнитное поле — подобно стрелке компаса — выстраиваются вдоль линии этого поля (намагничиваются). Эффект протонного намагничивания достигается помещением больного в специальное устройство, основным элементом которого является сильный электромагнит. Эту ситуацию можно сравнить с нанизыванием изначально неупорядоченных бусинок (протонов) на натянутую нить (соответствующую линии магнитного поля), благодаря чему мы получаем их ориентацию в одном определенном направлении.
Как работает МРТ?
После получения намагниченности ядер водорода в постоянном магнитном поле на больного воздействуют электромагнитными волнами, вызывающими временное изменение намагниченности атомов (возвращаясь к нашему сравнению, ситуация аналогична плавному рывку натянутой нити с нанизанные бусы). Каждый протон, возбужденный электромагнитной волной, возвращается в положение равновесия, а также излучает волну, которая может быть зарегистрирована резонансными датчиками, проанализирована компьютером (вместе с волнами, генерируемыми огромным количеством других атомов водорода, выведенных из положения равновесия) и объединена в одна связная информация.
Характер волны, генерируемой протонами, позволяет определить пространственное положение ее источника и дает информацию о среде (типе ткани), из которой она исходит. Это позволяет создавать точное картирование исследуемых структур в виде виртуальных срезов заданных участков тела, а после компьютерной обработки также позволяет создавать трехмерные реконструкции исследуемых органов.
Магнитно-резонансная томография — работа аппарата
МРТ аппараты — чрезвычайно полезные приборы в медицинской диагностике.
Аппарат имеет большой сильный электромагнит (катушку), который генерирует магнитное поле с определенными физическими параметрами. В этом поле находится подвижный стол, на который помещается больной. Перемещая стол в магнитном поле, можно изучать разные части тела. В цилиндрическом устройстве рядом с электромагнитом расположены детекторы (приемники) электромагнитных волн, позволяющие регистрировать сигналы, излучаемые протонами, «выведенными из положения равновесия». Цифровой анализ полученных таким образом данных осуществляется компьютерным процессором центрального блока, а сформированные изображения (срезы) сохраняются на жестком диске.
Преимущества МРТ исследования
Благодаря специально разработанным для исследования математическим алгоритмам генерация переменного электромагнитного поля и анализ данных происходят быстро и позволяют выполнить ряд точных сканирований менее чем за одну минуту. МРТ-обследование не подвергает пациента вредным физическим воздействиям (например, широко используемым в различных методах рентгенографии), интенсивность и энергия магнитного поля не превышают нормы безопасности для здоровья человека.
Обсуждение