2018年4月3日 (二) 16:56的版本

NMR, Nuclear Magnetic Resonance, 核磁共振，指磁性原子核在强磁场环境下受射频照射会发生跃迁

核磁共振过程会产生吸收光谱

射频波长范围 5 ～ 0.5m，频率 60 ～ 600MHz

1 原理

原子核是由质子和中子构成，奇数目质子的原子核，其质子围绕中心旋转（自旋，相当于正电荷在环形线圈中流动）而有磁场，即核磁。在无外磁场时，核磁矩的取向是随机的

在有外磁场时，核磁矩的取向不是随机的，而是量子化的。比如常用的氢原子的核磁矩取向就只有两种，多数氢原子核磁矩的方向倾向于与外磁场方向相同（低能态），少数与外磁场方向相反（高能态），但是由于能级差很小，低能态原子只占微弱优势

在有外磁场时，奇数目质子的原子核除自旋外，自旋轴还会绕着磁场方向轴旋转，称此现象为 Larmor 进动，类似于陀螺在重力场中的进动

奇数目质子的原子核 Larmor 进动，是有频率的，当垂直于磁场方向对着原子核辐射同样频率的无线电波，低能态自旋原子核就会向高能态跃迁，此现象称为核磁共振

医学上的 MRI 依赖的就是遍布人体的氢原子（分布全身的大量的水、各种蛋白质、酯类、核酸类、糖类有机物。。。）

2 医学仪器

2.1 GE

http://www3.gehealthcare.com/en/products/categories/magnetic_resonance_imaging

2.2 SIEMES

https://usa.healthcare.siemens.com/magnetic-resonance-imaging

3 CT

Computed Tomograph, 计算断层扫描，利用高能射线围绕人体的某一部位作一个接一个的断面扫描，然后通过计算机重建图像。根据所采用的射线不同可分为：X 射线 CT（X-CT）、γ 射线 CT（γ-CT) 等，医院使用最多的是 X-CT

CT 图像是数字化模拟灰度图像，是由一定数目从黑到白不同灰度的像素（pixel）按固有矩阵排列而成。这些像素的灰度反应的是相应体素（voxel）的 X 线吸收系数。如同 X 线图像，CT 图像亦是用灰度反映器官和组织对 X 线的吸收程度。其中黑影表示低吸收区，即低密度区，如含气的肺组织；灰影表示中等吸收区，如软组织；白影表示高吸收区，即高密度区，如骨组织

CT 图像用密度描述，其标准为CT值。人体组织 CT 值（HU）

• 骨：1000 通俗所说最白的
• 软组织：70~20
• 水：0
• 脂肪：-30~90
• 空气：-1000 通俗所说最黑的

4 参考

• https://wenku.baidu.com/view/053f7bf2770bf78a65295421.html
• https://wenku.baidu.com/view/0ce481ed26fff705cd170a07.html
• https://wenku.baidu.com/view/50a173c9a8114431b80dd884.html