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6_MRI SCANNERS - Coggle Diagram
6_MRI SCANNERS
Computer Station
acquisti e memorizza segnali campionati grezzi
ricostruisce immagini
forma d'onda digitale appropriata
naviga tra le immagini
selezione e parametrizzazione delle
sequenze
implementazione ordinata di impulsi RF
determinano
campionamento spaziale
contrasto e/o modalità MRI
FOV
Basic notation
1980 - CONTRASTO dei TESSUTI MOLLI
Protoni
fonte del segnale del contrato
nuclei 1H (idrogeno)
H2O
corpo umano ricco di acqua
NMR
nuclei risonanti specifici
riconosce
molecola
struttura
compromesso
spostamento chimico e localizzazione
contrasti disponibili
nell'immagine MRI
densità protoni disponibili
T2 (trasversale)
T1 (longitudinale) - tempo di rilassamento
MRI SCANNERS composed by
Antenna - RF coils [segnale]
contenitori di elio liquido
Gradient Field
1976 Lauterbur
distingue posizioni all'interno dei campioni
MAGNET - main field Bo
Tipi di MRI
congigurazione e Bo dipendono dal campo clinico di applicazione
Tunnel
Limb
Open
Safety of MRI scanners
cambiamenti di campo
attivano fibre neurali/muscolari
impulsi RF
energia Rf pericolosa
molti impulsi nelle sei veloci vanno verificati
SAR - Specific absorption Rate
microonde
Intensità di campo Bo
no problem se non si indossano metalli
acustica level
forza di faraday
Scanner HW
Three Gradient Coils
Geometria delle bobine
dipende da B
Gz: Maxwell Pair coils
Gx,Gy: Golay coils
gradiente lineare costante aggiunto alla componente z
variazione spaziale lineare del campo magnetico
localizzazione MRI
ciascun piano ortogonale a G, risuona in una nota diversa
campo totale
Parametri tecnici gradiente
Slew rate
funzione del tempo G(t) - perché on/off velocemente
velocità di commutazione
elevata velocità di risposta
basso tempo di salita
ampiezza
variazione max campo magnetico
= risoluzione spaziale max
spessore minimo sezioni
linearità
si considera FOV per valutarlo
nella regione di linearità ho misure precise delle distanze
RF coils - Antennaz
generano campo trasversale
piano (x,y)
B1 che eccita NMR
la bobina rileva magnetizzazione trasversale xy
oscilla a una frequenza sintonizzata su NMR
in MRI, diverse bobine per poterle sintonizzare su diverse frequenze
risuona alla frequenza di larmour
frequenza di risonanza
induttanza
conduttanza
capacità di accordatura
condensatore di adattamento
Quality factor
vogliamo modulare la frequenza centrale della nostra banda
trasmettono impulsi
eccitano NMR
ricevono segnali
occupa piano // asse z
scelta bobina
specifiche x determinato scanner
dipende anche dalle applicazioni
! compromesso
Fov
intensità segnale
Cruciale: orientamento
Arrays di bobine
2 tipi
volume
circondano ogg
surface
adiacenti ogg
The Main Magnet
genera Bo forte (3T)
asse z
Larmour frequency
frequenza della precessione dei giri nucleari attorno all'asse z
fattore giromagnetico
uniforme e statico, omogeneo
bobine chim
can be
close
open
HelmHoltz coils
realizzato con
magneti permanenti (0.3 T senza consumo energia<)
elettromagneti
superconduttivi (1 / 3 T) - elio liquido
filo superconduttore x fare bobina
resistivi (<0.15T)
Analogic Driving HW
Circuiti RF - [amplificare]
modulazione della RF trasmessa dall'antenna
demodulazione del segnale RF ricevuto
Drivers modulazione impulsi RF
in fase
quadratura
azionamento gradiente coils
elevata potenza richiesta
guidare cambiamenti elevati di corrente
Digital Circuits
Sintetizzatori +DAC
impulsi Rf trasmessi
campionamento (DAC) per i segnali RF demodulati
Sintetizzatori di forma d'onda + DAC
slew rate