自旋回波成像序列是一种常用的磁共振成像(MRI)脉冲序列,主要用于获取具有不同T2权重的图像。以下是自旋回波成像序列的基本结构:
90°激发脉冲:序列开始时,首先施加一个90°的射频脉冲,使得样品中的氢原子核从低能态激发到高能态,并且产生一个宏观的横向磁化矢量。
信号采集:90°脉冲之后,由于磁化矢量的纵向分量恢复到静磁场方向,横向磁化矢量开始衰减并产生可以被接收线圈检测到的自由感应衰减(FID)信号。
180°重聚脉冲:在特定的时间点(通常在FID信号的一半衰减之后),施加一个180°的相位反转脉冲,用以重聚由于局部磁场不均匀性和T2弛豫导致的失相位磁化矢量。
自旋回波形成:180°脉冲之后,失相位的磁化矢量重新对齐,在横向平面上形成自旋回波信号。这个回波信号通常在180°脉冲后的TE/2时刻达到峰值,其中TE是回波时间。
信号读出:自旋回波信号被梯度系统和接收线圈读出,并转换为电信号,用于图像重建。
重复采集:为了改善图像的信噪比,整个序列可能会重复多次,每次采集的自旋回波信号都会被累加,以提高最终图像的质量。
梯度定位:在信号采集和自旋回波形成的过程中,使用不同的梯度场来确定信号的空间位置,从而实现成像区域的精确定位。
图像重建:最后,通过傅里叶变换或其他数学方法,将收集到的自旋回波信号转换成空间-频率域的图像数据。
自旋回波序列的结构可以根据不同的扫描参数进行调整,以适应不同的成像需求,如改变回波时间TE、重复时间TR、梯度方向和强度等,来优化图像的对比度和分辨率。