Магнітно-резонансна томографія є високоточний і безпечний для здоров'я людини метод діагностики захворювань. Принцип роботи МРТ полягає в тому, щоб виходячи з деякої кількості інформації, отриманої від зрізу тканин обследуемой області, побудувати зображення, інтенсивність кольорів на якій буде відповідати щільності речовини в кожній точці перетину обследуемой області.
Фізичні основи методу
Молекула води складається з атома кисню і двох атомів водню. Ядро водню має власний механічний момент. Внаслідок того, що це заряджена частинка, яка має механічний момент, вона може продукувати електромагнітне поле і володіє магнітним моментом.
Ядро водню можна уподібнити стрілкою компаса: при приміщенні молекул водню в магнітне поле вони почнуть орієнтуватися вздовж напрямку магнітного поля. Якщо в спокійно стані молекули водню орієнтуються в просторі хаотично, то при приміщенні їх в магнітне поле, вони шикуються в одному напрямку, згідно лініях напруженості поля.
Коли на орієнтовані в просторі частинки починають впливати електромагнітні імпульси, то атоми водню поглинають енергію імпульсів і переходять на більш високий енергетичний рівень.
Коли зовнішній вплив припиняється, атоми водню повертаються в звичайне свій стан, випромінюючи енергію. Високочастотне випромінювання, яке виходить від атомів водню, реєструється датчиками томографа і за допомогою спеціального програмного забезпечення перетворюється в зображення.
Пристрій апарату МРТ
Схематично пристрій магнітно-резонансного томографа можна представити таким чином:
- основний магніт: створює постійне магнітне поле апарату;
- градієнтні котушки: створюють градиентное поле, яке дозволяє вибрати область тіла людини, яка буде досліджуватися;
- передають радіочастотні котушки: створюють радіочастотні імпульси;
- які беруть котушки: реєструють випромінювання від атомів водню;
- програмне забезпечення: переводить дані, отримані від приймаючої котушок, в дво- або тривимірне зображення.
Як отримують зображення при проведенні МРТ
Знімки є чорно-білі зображення зрізів тканин. Фактично, на знімках ми бачимо не стільки самі тканини, скільки розподіл молекул води, яке значно в різних тканинах розрізняється.
Чим більше в тканинах води, тим світлішою буде область, яка відповідає цим тканинам на знімках.