MRI ເປັນເທັກໂນໂລຍີການຖ່າຍຮູບແບບບໍ່ຮຸກຮານທີ່ຜະລິດພາບທາງວິພາກລາຍລະອຽດສາມມິຕິ. ມັນມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການກວດຫາພະຍາດ, ການວິນິດໄສ, ແລະການຕິດຕາມການປິ່ນປົວ. ມັນແມ່ນອີງໃສ່ເຕັກໂນໂລຢີທີ່ຊັບຊ້ອນທີ່ຕື່ນເຕັ້ນແລະກວດພົບການປ່ຽນແປງໃນທິດທາງຂອງແກນ rotational ຂອງ protons ທີ່ພົບເຫັນຢູ່ໃນນ້ໍາທີ່ເຮັດໃຫ້ເນື້ອເຍື່ອດໍາລົງຊີວິດ.
MRI ເຮັດວຽກແນວໃດ?
MRIs ໃຊ້ແມ່ເຫຼັກທີ່ມີພະລັງທີ່ຜະລິດສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ບັງຄັບ protons ໃນຮ່າງກາຍໃຫ້ສອດຄ່ອງກັບພາກສະຫນາມນັ້ນ. ເມື່ອກະແສຄື້ນວິທະຍຸກະຈາຍຜ່ານຄົນເຈັບ, ໂປຣຕອນຖືກກະຕຸ້ນ, ແລະ ໝູນອອກຈາກຄວາມສົມດຸນ, ເຄັ່ງຕຶງຕໍ່ກັບການດຶງຂອງສະໜາມແມ່ເຫຼັກ. ໃນເວລາທີ່ພາກສະຫນາມຄວາມຖີ່ວິທະຍຸຖືກປິດ, ເຊັນເຊີ MRI ສາມາດກວດພົບພະລັງງານທີ່ປ່ອຍອອກມາເມື່ອ protons realign ກັບພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ. ເວລາທີ່ມັນໃຊ້ເວລາສໍາລັບ protons ກັບ realign ກັບພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຈໍານວນຂອງພະລັງງານທີ່ປ່ອຍອອກມາ, ການປ່ຽນແປງຂຶ້ນກັບສະພາບແວດລ້ອມແລະລັກສະນະທາງເຄມີຂອງໂມເລກຸນ. ແພດສາມາດບອກຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງປະເພດຂອງເນື້ອເຍື່ອຕ່າງໆໂດຍອີງໃສ່ຄຸນສົມບັດແມ່ເຫຼັກເຫຼົ່ານີ້.
ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮູບພາບ MRI, ຄົນເຈັບຖືກວາງຢູ່ໃນແມ່ເຫຼັກຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະຕ້ອງຢູ່ຫຼາຍໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຖ່າຍຮູບເພື່ອບໍ່ໃຫ້ຮູບພາບມົວ. ຕົວແທນຄວາມຄົມຊັດ (ມັກຈະປະກອບດ້ວຍອົງປະກອບ Gadolinium) ອາດຈະຖືກມອບໃຫ້ຄົນເຈັບເຂົ້າໄປໃນເສັ້ນເລືອດກ່ອນຫຼືໃນລະຫວ່າງການ MRI ເພື່ອເພີ່ມຄວາມໄວທີ່ protons realign ກັບພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ. ຍິ່ງ protons realign ໄດ້ໄວຂຶ້ນ, ຮູບພາບທີ່ສົດໃສ.
MRI ໃຊ້ແມ່ເຫຼັກປະເພດໃດແດ່?
ລະບົບ MRI ໃຊ້ສາມປະເພດພື້ນຖານຂອງແມ່ເຫຼັກ:
- ແມ່ເຫຼັກຕ້ານທານແມ່ນເຮັດຈາກທໍ່ຫຼາຍສາຍທີ່ຫໍ່ຢູ່ຮອບກະບອກສູບທີ່ກະແສໄຟຟ້າຜ່ານ. ນີ້ສ້າງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ. ເມື່ອໄຟຟ້າຖືກປິດ, ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຕາຍ. ແມ່ເຫຼັກເຫຼົ່ານີ້ມີລາຄາຖືກກວ່າໃນການສ້າງແມ່ເຫຼັກ superconducting (ເບິ່ງຂ້າງລຸ່ມນີ້), ແຕ່ຕ້ອງການໄຟຟ້າຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍເພື່ອດໍາເນີນການເນື່ອງຈາກການຕໍ່ຕ້ານທໍາມະຊາດຂອງສາຍ. ໄຟຟ້າສາມາດແພງໄດ້ເມື່ອຕ້ອງການແມ່ເຫຼັກພະລັງງານສູງກວ່າ.
-ແມ່ເຫຼັກຖາວອນແມ່ນພຽງແຕ່ວ່າ - ຖາວອນ. ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກແມ່ນຢູ່ສະເຫມີແລະມີຄວາມເຂັ້ມແຂງຢ່າງເຕັມທີ່. ເພາະສະນັ້ນ, ມັນບໍ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຮັກສາພາກສະຫນາມ. ຂໍ້ບົກຜ່ອງທີ່ສໍາຄັນແມ່ນວ່າແມ່ເຫຼັກເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຫນັກທີ່ສຸດ: ບາງຄັ້ງຫຼາຍ, ຫຼາຍໂຕນ. ທົ່ງນາທີ່ແຂງແຮງບາງບ່ອນຕ້ອງການແມ່ເຫຼັກ ໜັກ ສະນັ້ນພວກມັນຈະສ້າງຍາກ.
- ແມ່ເຫຼັກ Superconducting ແມ່ນໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດໃນ MRIs. ແມ່ເຫຼັກ superconducting ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບແມ່ເຫຼັກຕ້ານທານ - ລວດຂອງສາຍທີ່ມີກະແສໄຟຟ້າທີ່ຖ່າຍທອດສ້າງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ. ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສໍາຄັນແມ່ນວ່າໃນແມ່ເຫຼັກ superconducting ສາຍໄດ້ຖືກອາບນ້ໍາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນ helium ຂອງແຫຼວ (ໃນຄວາມເຢັນ 452.4 ອົງສາຂ້າງລຸ່ມນີ້ສູນ). ຄວາມເຢັນທີ່ເກືອບບໍ່ສາມາດຈິນຕະນາການໄດ້ຫຼຸດລົງຄວາມຕ້ານທານຂອງສາຍໄຟໄປຫາສູນ, ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຄວາມຕ້ອງການໄຟຟ້າສໍາລັບລະບົບແລະເຮັດໃຫ້ມັນປະຫຍັດຫຼາຍໃນການດໍາເນີນງານ.
ປະເພດຂອງແມ່ເຫຼັກ
ການອອກແບບຂອງ MRI ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນທີ່ຖືກກໍານົດໂດຍປະເພດແລະຮູບແບບຂອງແມ່ເຫຼັກຕົ້ນຕໍ, ເຊັ່ນ: ປິດ, tunnel-type MRI ຫຼື MRI ເປີດ.
ແມ່ເຫຼັກທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປທີ່ສຸດແມ່ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ superconducting. ເຫຼົ່ານີ້ປະກອບດ້ວຍການ coil ທີ່ໄດ້ຮັບການ superconductive ໂດຍການເຮັດຄວາມເຢັນຂອງແຫຼວ helium. ພວກມັນຜະລິດສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ແຂງແຮງ, ເປັນເນື້ອດຽວກັນ, ແຕ່ມີລາຄາແພງແລະຕ້ອງການການຮັກສາປົກກະຕິ (ເຊັ່ນ: ຕື່ມໃສ່ຖັງ helium).
ໃນກໍລະນີຂອງການສູນເສຍ superconductivity, ພະລັງງານໄຟຟ້າແມ່ນ dissipated ເປັນຄວາມຮ້ອນ. ຄວາມຮ້ອນນີ້ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຮ້ອນຂອງ Helium ຂອງແຫຼວທີ່ຖືກປ່ຽນໄປເປັນທາດ Helium ອາຍແກັສທີ່ມີປະລິມານສູງຫຼາຍ (quench). ເພື່ອປ້ອງກັນການເຜົາໄຫມ້ຄວາມຮ້ອນແລະ asphyxia, ແມ່ເຫຼັກ superconducting ມີລະບົບຄວາມປອດໄພ: ທໍ່ລະບາຍອາຍແກັສ, ການຕິດຕາມອັດຕາສ່ວນຂອງອົກຊີເຈນແລະອຸນຫະພູມພາຍໃນຫ້ອງ MRI, ການເປີດປະຕູອອກໄປຂ້າງນອກ (ຄວາມກົດດັນພາຍໃນຫ້ອງ).
ແມ່ເຫຼັກ superconducting ເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ເພື່ອຈໍາກັດຂໍ້ຈໍາກັດໃນການຕິດຕັ້ງແມ່ເຫຼັກ, ອຸປະກອນມີລະບົບປ້ອງກັນທີ່ບໍ່ວ່າຈະເປັນຕົວຕັ້ງຕົວຕີ (ໂລຫະ) ຫຼືການເຄື່ອນໄຫວ (ເປັນ coil superconducting ຊັ້ນນອກທີ່ພາກສະຫນາມກົງກັນຂ້າມກັບ coil ພາຍໃນ) ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຂັ້ມແຂງພາກສະຫນາມ stray.
MRI ພາກສະຫນາມຕ່ໍາຍັງໃຊ້:
-Resistive electromagnets, ທີ່ມີລາຄາຖືກກວ່າແລະງ່າຍຕໍ່ການຮັກສາກ່ວາແມ່ເຫຼັກ superconducting. ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີພະລັງງານຫນ້ອຍ, ໃຊ້ພະລັງງານຫຼາຍແລະຕ້ອງການລະບົບຄວາມເຢັນ.
-ແມ່ເຫຼັກຖາວອນ, ຮູບແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ປະກອບດ້ວຍອົງປະກອບໂລຫະ ferromagnetic. ເຖິງແມ່ນວ່າພວກເຂົາມີປະໂຍດຂອງລາຄາບໍ່ແພງແລະງ່າຍຕໍ່ການຮັກສາ, ພວກມັນມີຄວາມຫນັກແຫນ້ນແລະອ່ອນເພຍຫຼາຍ.
ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ເປັນເອກະພາບທີ່ສຸດ, ແມ່ເຫຼັກຕ້ອງຖືກປັບລະອຽດ ("shimming"), ບໍ່ວ່າຈະເປັນຕົວຕັ້ງຕົວຕີ, ການນໍາໃຊ້ຊິ້ນສ່ວນຂອງໂລຫະທີ່ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້, ຫຼືຢ່າງຫ້າວຫັນ, ໂດຍໃຊ້ທໍ່ແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຂະຫນາດນ້ອຍແຈກຢາຍພາຍໃນແມ່ເຫຼັກ.
ລັກສະນະຂອງແມ່ເຫຼັກຕົ້ນຕໍ
ຄຸນລັກສະນະຕົ້ນຕໍຂອງແມ່ເຫຼັກແມ່ນ:
- ປະເພດ (superconducting ຫຼືແມ່ເຫຼັກໄຟທົນທານຕໍ່, ແມ່ເຫຼັກຖາວອນ)
- ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງພາກສະຫນາມທີ່ຜະລິດ, ການວັດແທກໃນ Tesla (T). ໃນການປະຕິບັດທາງດ້ານການຊ່ວຍໃນປະຈຸບັນ, ນີ້ແຕກຕ່າງກັນຈາກ 0.2 ຫາ 3.0 T. ໃນການຄົ້ນຄວ້າ, ແມ່ເຫຼັກທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງ 7 T ຫຼືແມ້ກະທັ້ງ 11 T ແລະຫຼາຍກວ່ານັ້ນຖືກນໍາໃຊ້.
- ຄວາມສາມັກຄີ
