二章-4北师大ERP课程课件

第二章磁共振成像原理2.3脉冲序列（PulseSequence）

MR成像过程中，RF脉冲、梯度、信号采集时刻的设置参数的组合称为脉冲序列。复习：纵向弛豫豫时间T1不同组织织有不同同的T1弛豫时时间横向弛豫豫时间T2不同的组组织横向向弛豫速速度不同同（T2值不同同）TR与T1的关系？？长TR减减少T1的作用，，短TR增加T1的对比。。TE与T2的关系？？短TE减减少T2的作用，，长TE增加T2的对比。。*T1与T2是组织的的固有特特性，而而TR和TE可以被操操作者控控制和调调整。T1加权像、、T2加权像长的TR、长的的TE。。短的TR、短的的TE。。StudyQuestions::WhatdoT1-weightedimagesshow??WhatTRandTEareneededtoachieveT1-weighting?

WhatdoT2-weightedimagesshow??WhatTRandTEareneededtoachieveT2-weighting?HowareT1andT2imagesdifferentinwhattheyshow?一、几个个概念1、90o射频脉冲冲2、180o射频脉冲冲3、部分分翻转与与翻转角角（FlipAngle,,F））90度脉冲能能产生最最大的横横向磁化化矢量180度脉冲产产生反向向的纵向向磁化矢矢量激发角度度越大，，纵向弛弛豫所需需时间越越长Time（ms）纵向磁化化矢量90度脉脉冲后的的纵向弛弛豫与90度脉冲相相比，180度脉冲能能将组织织的纵向向弛豫差差别增加加1倍，也就就是说T1对比增加加1倍Time（ms）180度脉冲后的纵向弛豫纵向磁化矢量激发角度度越大，，T1成分越大大，T1对比越大大小翻转角角造成很很大的纵纵向磁化化翻转角很很小时，，区分两两组织的的T1对对比很难难。脉冲序列列的种类类：自旋回波波（SE、FSE）用射频脉冲（180度）产生回波的序列自旋回波序列SpinEcho,SE用读出（频率编码）梯度切换产生回波的序列梯度回波序列GradientRecalledEcho,GRE梯度回波波（GE）平面回波波（EPI）二、自旋旋回波（（spinecho，SE）激发脉冲层面选择梯度频率编码梯度相位编码梯度MR信号用射频脉冲（180度）产生回波的序列自旋回波序列SpinEcho,SE90度激激发脉冲冲关闭后后，所产产生的横横向磁化化矢量很很快衰减减－－自自由感应应衰减（（FID）180度度脉冲的的加入对对选定层层面的横横向磁化化强度再再进一步步聚焦增增强，之之后形成成自旋回回波。90180回波回波90180TETRTE：回回波时间间TR：重重复时间间SE序列列结构自旋回波波序列的的参数选选择TR值值TE值值T1加权<<==T1<<T2T2加权>>>T1>=T2T1加权像：：短TE；适中中（较短短）TR；T2加权像：：适中中（较长长）TE；长长TR；；自旋回波波序列，，权重随随TE与与TR的的变化。。左上角数数字为TE，左左下角数数字为TR。T1T2GM76077WM51067CSF2650180成像的时时间：标准SE序列重建建一幅256x256矩阵的图图像需256次90°、180°°RF激发和频频率、相相位编码码，一个个TR期间只填填充K空间的一一条直线线，成像时间间(SE))=TRx256xNEX（ms）SE序列列的特点点目前最常常用的T1WI序列组织对比比良好，，SNR较高，伪伪影少T2WI少用SE序列（太太慢、伪伪影重））三、快速速自旋回回波序列列((fastspinecho，FSE)FSE序序列是在在90°RF后给连续续的180°RF，一一个TR间期可可填充同同K空间间内的数数条直线线，使填填充K空空间的时时间明显显缩短。。回波链长长度（echotrainlength,ETL））：FSE序列列中所使使用的回回波数目目扫描时间间(FSE)==TRx128xNEX/ETL（（ms））扫描时间(SE))=TRx128xNEX（ms）例1：SE中，，TR=3000ms,NEX=1,,采集集一幅图图象（256x256）的时时间？例2：FSE中，TR=3000ms,,ETL=8,NEX==1,采集一幅幅图象（（256x256）的时间？？例3：SE中，TR=30ms,NEX==1,扫Nz=60的3D图象（256x256x60）的时间间？FSE成成像能以以较快的的速度提提供几乎乎所有常常规SE成像的的优势。。FSE的基基本概念念就是利利用多个个180度聚相相位脉冲冲，在一一个TR内填充充k空间间的多行行。回波波链长（（ETL）定义义了一系系列180度脉脉冲和回回波的的的数目。。结果，，与SE相比，，FSE的成成像时间间减少ETL分分之一。。四、梯度回波波类序列列用读出（频率编码）梯度切换产生回波的序列梯度回波序列GradientRecalledEcho,GRE采用小角角度RF和梯度度产生回回波快速速成像序序列：使用<90°的的RF，，在横向向部分没没有相当当大的磁磁化矢量量，而Mz的变变动也较较小，使使Mz恢恢复时间间变短，，有效缩缩短了TR，达达到了缩缩短成像像时间的的目的。。然后再施施加一个个时间、、强度相相同,方方向相反反的梯度度磁场代代替180°RF,使使分散散的相位位重聚产产生回波波。SEGRE小翻转角角造成很很大的纵纵向磁化化翻转角很很小时，，区分两两组织的的T1对对比很难难。T2加权像T1加权像梯度回波波序列，，权重随随翻转角角与TR的变化化。TE=5ms。左上角数数字为翻翻转角，，左下角角数字为为TR。。五、平面面回波成像像（EPI）基本理念念：在一一次激励励（单次次激发EPI）的T2衰减过程程中，连连续施加加读出梯梯度以充充填k空间（但但如果时时间太长长，T2衰减会导导致图像像模糊）），或者者通过多多次激励励（多次次激发EPI）的方式进进行。类型：单单次激发发EPI和多次激激发EPI单次激发发EPI：在一次射射频脉冲冲之后通通过多次次梯度的的反复切切换，一一次采集集所产生生的多个个梯度回回波，充充填k空间的所所有各行行。多次激发发EPI：读出的过过程分为为多次““激发””来进进行，数数据