Mi okozza a hidrogénatomok sorba rendezését az MRI során?

Az MRI során a testben lévő hidrogénatomokat erős mágneses térrel igazítják egymáshoz. Ez az igazodás azért következik be, mert a hidrogénatomoknak mágneses momentuma van a protonjaik forgása miatt. Amikor mágneses mezőbe helyezzük, ezek a mágneses momentumok hajlamosak igazodni a mezőhöz, hasonlóan ahhoz, ahogy az iránytű tű a Föld mágneses mezőjéhez igazodik.

Az MRI-ben a hidrogénatomok összehangolásának folyamatát mágnesezésnek nevezik. Erős és egyenletes mágneses mező alkalmazásával érhető el, amelyet jellemzően szupravezető mágnes generál. Ennek a mágneses térnek az erősségét teslában (T) mérik. A nagyobb mágneses térerősség a hidrogénatomok jobb elrendezését és ennek következtében jobb minőségű MRI-képeket eredményez.

Miután a hidrogénatomok egy vonalba kerültek, rádiófrekvenciás (RF) impulzusokkal manipulálhatók az MRI-hez szükséges jelek előállításához. Ezek a rádiófrekvenciás impulzusok rövid időre megzavarják a hidrogénatomok egymáshoz igazodását, aminek következtében azok "átfordulnak" vagy megváltoztatják a spin orientációjukat. Amikor az RF impulzusokat kikapcsolják, a hidrogénatomok újra igazodnak a mágneses térhez, és energiát szabadítanak fel rádióhullámok formájában. Ezeket a rádióhullámokat az MRI-szkenner érzékeli, és képeket készít.

A mágneses tér és az RF impulzusok időzítésének és erősségének precíz szabályozásával az MRI szelektíven gerjesztheti és észlelheti a test különböző részein lévő hidrogénatomok jeleit. Ezt az információt aztán részletes keresztmetszeti képek készítésére használják fel, amelyek értékes betekintést nyújtanak az anatómiába és fiziológiába, segítve a különböző egészségügyi állapotok diagnosztizálását és monitorozását.