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1、MRI脉冲序列及其临脉冲序列及其临床应用床应用武警辽宁省总队医院脑系科武警辽宁省总队医院脑系科武警辽宁省总队医院脑系科武警辽宁省总队医院脑系科 马明马明马明马明第一节第一节 脉冲序列的基本概念和分类脉冲序列的基本概念和分类 一、脉冲序列的基本概念一、脉冲序列的基本概念一、脉冲序列的基本概念一、脉冲序列的基本概念 在第一章第十节已经介绍过，影响磁共振信号强度的因在第一章第十节已经介绍过，影响磁共振信号强度的因在第一章第十节已经介绍过，影响磁共振信号强度的因在第一章第十节已经介绍过，影响磁共振信号强度的因素是多种多样的，如组织的质子密度、素是多种多样的，如组织的质子密度、素是多种多样的，如组织的质
2、子密度、素是多种多样的，如组织的质子密度、T1T1值、值、值、值、T2T2值、化学值、化学值、化学值、化学位移、液体流动、水分子扩散运动等都将影响其信号强度，位移、液体流动、水分子扩散运动等都将影响其信号强度，位移、液体流动、水分子扩散运动等都将影响其信号强度，位移、液体流动、水分子扩散运动等都将影响其信号强度，如果所有的影响因素掺杂在一起，我们通过图像的信号强如果所有的影响因素掺杂在一起，我们通过图像的信号强如果所有的影响因素掺杂在一起，我们通过图像的信号强如果所有的影响因素掺杂在一起，我们通过图像的信号强度分析很难确定到底是何种因素造成的信号强度改变，这度分析很难确定到底是何种因素造成的信
3、号强度改变，这度分析很难确定到底是何种因素造成的信号强度改变，这度分析很难确定到底是何种因素造成的信号强度改变，这显然对于诊断非常不利。我们可以调整成像参数，来确定显然对于诊断非常不利。我们可以调整成像参数，来确定显然对于诊断非常不利。我们可以调整成像参数，来确定显然对于诊断非常不利。我们可以调整成像参数，来确定何种因素对于组织的信号强度及图像的对比起决定性作用。何种因素对于组织的信号强度及图像的对比起决定性作用。何种因素对于组织的信号强度及图像的对比起决定性作用。何种因素对于组织的信号强度及图像的对比起决定性作用。实际上我们可以调整的成像参数主要是射频脉冲、梯实际上我们可以调整的成像参数主要
4、是射频脉冲、梯实际上我们可以调整的成像参数主要是射频脉冲、梯实际上我们可以调整的成像参数主要是射频脉冲、梯度场及信号采集时刻。射频脉冲的调整包括带宽（频率范度场及信号采集时刻。射频脉冲的调整包括带宽（频率范度场及信号采集时刻。射频脉冲的调整包括带宽（频率范度场及信号采集时刻。射频脉冲的调整包括带宽（频率范围）、幅度（强度）、何时施加及持续时间等；梯度场的围）、幅度（强度）、何时施加及持续时间等；梯度场的围）、幅度（强度）、何时施加及持续时间等；梯度场的围）、幅度（强度）、何时施加及持续时间等；梯度场的调整包括梯度场施加方向、梯度场场强、何时施加及持续调整包括梯度场施加方向、梯度场场强、何时施加
5、及持续调整包括梯度场施加方向、梯度场场强、何时施加及持续调整包括梯度场施加方向、梯度场场强、何时施加及持续时间等。我们把射频脉冲、梯度场和信号采集时刻等相关时间等。我们把射频脉冲、梯度场和信号采集时刻等相关时间等。我们把射频脉冲、梯度场和信号采集时刻等相关时间等。我们把射频脉冲、梯度场和信号采集时刻等相关各参数的设置及其在时序上的排列称为各参数的设置及其在时序上的排列称为各参数的设置及其在时序上的排列称为各参数的设置及其在时序上的排列称为MRIMRI的脉冲序列的脉冲序列的脉冲序列的脉冲序列（pulse sequencepulse sequence）。由于）。由于）。由于）。由于MRMR成像可调
6、整的参数很多，对成像可调整的参数很多，对成像可调整的参数很多，对成像可调整的参数很多，对某一参数进行不同的调整将得到不同成像效果，这就使得某一参数进行不同的调整将得到不同成像效果，这就使得某一参数进行不同的调整将得到不同成像效果，这就使得某一参数进行不同的调整将得到不同成像效果，这就使得MRMR成像脉冲序列变得非常复杂，同时也设计出种类繁多成像脉冲序列变得非常复杂，同时也设计出种类繁多成像脉冲序列变得非常复杂，同时也设计出种类繁多成像脉冲序列变得非常复杂，同时也设计出种类繁多的各种成像脉冲序列，可供用户根据不同的需要进行选择。的各种成像脉冲序列，可供用户根据不同的需要进行选择。的各种成像脉冲序
7、列，可供用户根据不同的需要进行选择。的各种成像脉冲序列，可供用户根据不同的需要进行选择。而对于用户来说，也需要深刻理解各种成像序列，特别是而对于用户来说，也需要深刻理解各种成像序列，特别是而对于用户来说，也需要深刻理解各种成像序列，特别是而对于用户来说，也需要深刻理解各种成像序列，特别是常用脉冲序列，才能在临床应用中合理选择脉冲序列，并常用脉冲序列，才能在临床应用中合理选择脉冲序列，并常用脉冲序列，才能在临床应用中合理选择脉冲序列，并常用脉冲序列，才能在临床应用中合理选择脉冲序列，并正确调整成像参数。正确调整成像参数。正确调整成像参数。正确调整成像参数。二、脉冲序列的基本构建二、脉冲序列的基本
8、构建二、脉冲序列的基本构建二、脉冲序列的基本构建 一般的脉冲序列由五个部分构成，即射频脉冲、层面选择一般的脉冲序列由五个部分构成，即射频脉冲、层面选择一般的脉冲序列由五个部分构成，即射频脉冲、层面选择一般的脉冲序列由五个部分构成，即射频脉冲、层面选择梯度场、相位编码梯度场、频率编码梯度场及梯度场、相位编码梯度场、频率编码梯度场及梯度场、相位编码梯度场、频率编码梯度场及梯度场、相位编码梯度场、频率编码梯度场及MRMR信号。信号。信号。信号。在在在在MRIMRI射频脉冲结构示意图中，这五部分一般以从上往下射频脉冲结构示意图中，这五部分一般以从上往下射频脉冲结构示意图中，这五部分一般以从上往下射频脉
9、冲结构示意图中，这五部分一般以从上往下的顺序排列，每一部分在时序上的先后和作用时间一般是的顺序排列，每一部分在时序上的先后和作用时间一般是的顺序排列，每一部分在时序上的先后和作用时间一般是的顺序排列，每一部分在时序上的先后和作用时间一般是从左到右排列的。我们以从左到右排列的。我们以从左到右排列的。我们以从左到右排列的。我们以SESE序列为例来介绍脉冲序列的基序列为例来介绍脉冲序列的基序列为例来介绍脉冲序列的基序列为例来介绍脉冲序列的基本构建（图本构建（图本构建（图本构建（图2727）。）。）。）。图图图图2727所示为所示为所示为所示为SESE序列的基本构建。其他脉冲序列的基本构建序列的基本构
10、建。其他脉冲序列的基本构建序列的基本构建。其他脉冲序列的基本构建序列的基本构建。其他脉冲序列的基本构建也有上述五个部分组成，只是所给的参数及其在时序上的也有上述五个部分组成，只是所给的参数及其在时序上的也有上述五个部分组成，只是所给的参数及其在时序上的也有上述五个部分组成，只是所给的参数及其在时序上的排列有所变化而已。在本章后面各节讲述排列有所变化而已。在本章后面各节讲述排列有所变化而已。在本章后面各节讲述排列有所变化而已。在本章后面各节讲述MRIMRI脉冲序列时，脉冲序列时，脉冲序列时，脉冲序列时，为了简便起见，在序列结构示意图中并不一定把上述五个为了简便起见，在序列结构示意图中并不一定把上
11、述五个为了简便起见，在序列结构示意图中并不一定把上述五个为了简便起见，在序列结构示意图中并不一定把上述五个基本构建全部标出。基本构建全部标出。基本构建全部标出。基本构建全部标出。上述脉冲序列的基本构建还可以简化成两个部分，即上述脉冲序列的基本构建还可以简化成两个部分，即上述脉冲序列的基本构建还可以简化成两个部分，即上述脉冲序列的基本构建还可以简化成两个部分，即自旋准备和信号产生（图自旋准备和信号产生（图自旋准备和信号产生（图自旋准备和信号产生（图2828）。所谓的自旋准备就是利用）。所谓的自旋准备就是利用）。所谓的自旋准备就是利用）。所谓的自旋准备就是利用梯度场匹配进行的射频脉冲激发，在需要成
12、像的区域产生梯度场匹配进行的射频脉冲激发，在需要成像的区域产生梯度场匹配进行的射频脉冲激发，在需要成像的区域产生梯度场匹配进行的射频脉冲激发，在需要成像的区域产生宏观横向磁化矢量的过程，也可在这个阶段对某些组织信宏观横向磁化矢量的过程，也可在这个阶段对某些组织信宏观横向磁化矢量的过程，也可在这个阶段对某些组织信宏观横向磁化矢量的过程，也可在这个阶段对某些组织信号进行选择性抑制。而信号产生是指生成号进行选择性抑制。而信号产生是指生成号进行选择性抑制。而信号产生是指生成号进行选择性抑制。而信号产生是指生成MRMR信号（可以信号（可以信号（可以信号（可以是是是是FIDFID、自旋回波或梯度回波）并对
13、信号进行空间编码的、自旋回波或梯度回波）并对信号进行空间编码的、自旋回波或梯度回波）并对信号进行空间编码的、自旋回波或梯度回波）并对信号进行空间编码的过程。信号产生后由接受线圈采集，经过傅里叶转换即可过程。信号产生后由接受线圈采集，经过傅里叶转换即可过程。信号产生后由接受线圈采集，经过傅里叶转换即可过程。信号产生后由接受线圈采集，经过傅里叶转换即可重建出重建出重建出重建出MRMR图像。图像。图像。图像。图图图图27 SE27 SE脉冲序列的基本构建示意图脉冲序列的基本构建示意图脉冲序列的基本构建示意图脉冲序列的基本构建示意图 第一行是射频脉冲，第一行是射频脉冲，第一行是射频脉冲，第一行是射频脉
14、冲，SESE序列的射频脉冲由多次重复的序列的射频脉冲由多次重复的序列的射频脉冲由多次重复的序列的射频脉冲由多次重复的9090 脉冲脉冲脉冲脉冲和后随的和后随的和后随的和后随的180180 脉冲构成。第二行是层面选择梯度场，在脉冲构成。第二行是层面选择梯度场，在脉冲构成。第二行是层面选择梯度场，在脉冲构成。第二行是层面选择梯度场，在9090 脉冲和脉冲和脉冲和脉冲和180180 脉冲时施加。第三行是相位脉冲时施加。第三行是相位脉冲时施加。第三行是相位脉冲时施加。第三行是相位编码梯度场，在编码梯度场，在编码梯度场，在编码梯度场，在9090 脉冲后脉冲后脉冲后脉冲后180180 脉冲前施加。第四行是
15、频率编码梯度场，必须在回波产生的过程中脉冲前施加。第四行是频率编码梯度场，必须在回波产生的过程中脉冲前施加。第四行是频率编码梯度场，必须在回波产生的过程中脉冲前施加。第四行是频率编码梯度场，必须在回波产生的过程中施加。第五行是施加。第五行是施加。第五行是施加。第五行是MRMR信号，信号，信号，信号，SESE序列中序列中序列中序列中9090 脉冲后将产生一个最大的宏观横向磁化矢量，由于主磁场脉冲后将产生一个最大的宏观横向磁化矢量，由于主磁场脉冲后将产生一个最大的宏观横向磁化矢量，由于主磁场脉冲后将产生一个最大的宏观横向磁化矢量，由于主磁场的不均匀和组织的的不均匀和组织的的不均匀和组织的的不均匀和
16、组织的T2T2弛豫的双重作用，宏观横向磁化矢量呈指数式衰减，表现为弛豫的双重作用，宏观横向磁化矢量呈指数式衰减，表现为弛豫的双重作用，宏观横向磁化矢量呈指数式衰减，表现为弛豫的双重作用，宏观横向磁化矢量呈指数式衰减，表现为MRMR信号很快减弱，信号很快减弱，信号很快减弱，信号很快减弱，这种信号变化方式即自由感应衰减（这种信号变化方式即自由感应衰减（这种信号变化方式即自由感应衰减（这种信号变化方式即自由感应衰减（FIDFID）。由于）。由于）。由于）。由于180180 脉冲的聚相位作用，在脉冲的聚相位作用，在脉冲的聚相位作用，在脉冲的聚相位作用，在TETE时刻将产生一个时刻将产生一个时刻将产生一
17、个时刻将产生一个自旋回波，回波是从无到有，从小到大，到最大强度后又逐渐变小直到零的自旋回波，回波是从无到有，从小到大，到最大强度后又逐渐变小直到零的自旋回波，回波是从无到有，从小到大，到最大强度后又逐渐变小直到零的自旋回波，回波是从无到有，从小到大，到最大强度后又逐渐变小直到零的MRMR信号。信号。信号。信号。射频脉冲射频脉冲层面选择梯度层面选择梯度相位编码梯度相位编码梯度频率编码梯度频率编码梯度MR信号信号TETR9018090FID回波回波 图图图图28 MRI28 MRI脉冲序列结构示意图脉冲序列结构示意图脉冲序列结构示意图脉冲序列结构示意图 一般的一般的一般的一般的MRIMRI脉冲序列
18、都由自旋准备和回波产脉冲序列都由自旋准备和回波产脉冲序列都由自旋准备和回波产脉冲序列都由自旋准备和回波产生两个部分组成生两个部分组成生两个部分组成生两个部分组成 组织预饱和组织预饱和激发脉冲激发脉冲FID自旋回波自旋回波梯度回波梯度回波MR图像图像傅里叶转换傅里叶转换自旋准备自旋准备回波产生回波产生脉冲序列脉冲序列数据处理数据处理三、三、三、三、MRIMRI脉冲序列的分类脉冲序列的分类脉冲序列的分类脉冲序列的分类 MRIMRI脉冲序列的分类方法有多种，可按脉冲序列的用途脉冲序列的分类方法有多种，可按脉冲序列的用途脉冲序列的分类方法有多种，可按脉冲序列的用途脉冲序列的分类方法有多种，可按脉冲序列
19、的用途分为通用序列和专用序列。按成像的速度可把脉冲序列分分为通用序列和专用序列。按成像的速度可把脉冲序列分分为通用序列和专用序列。按成像的速度可把脉冲序列分分为通用序列和专用序列。按成像的速度可把脉冲序列分为普通序列和快速成像序列。目前最常用的是按采集信号为普通序列和快速成像序列。目前最常用的是按采集信号为普通序列和快速成像序列。目前最常用的是按采集信号为普通序列和快速成像序列。目前最常用的是按采集信号类型进行的分类方法：（类型进行的分类方法：（类型进行的分类方法：（类型进行的分类方法：（1 1）FIDFID类序列，指采集的类序列，指采集的类序列，指采集的类序列，指采集的MRMR信信信信号是号
20、是号是号是FIDFID信号，如部分饱和序列等；（信号，如部分饱和序列等；（信号，如部分饱和序列等；（信号，如部分饱和序列等；（2 2）自旋回波类序列，）自旋回波类序列，）自旋回波类序列，）自旋回波类序列，指采集到的指采集到的指采集到的指采集到的MRMR信号是利用信号是利用信号是利用信号是利用180180 复相脉冲产生的自旋回波，复相脉冲产生的自旋回波，复相脉冲产生的自旋回波，复相脉冲产生的自旋回波，包括常规的自旋回波序列，快速自旋回波序列等；（包括常规的自旋回波序列，快速自旋回波序列等；（包括常规的自旋回波序列，快速自旋回波序列等；（包括常规的自旋回波序列，快速自旋回波序列等；（3 3）梯度回
21、波类序列，指采集到的梯度回波类序列，指采集到的梯度回波类序列，指采集到的梯度回波类序列，指采集到的MRIMRI信号是利用读出梯度场信号是利用读出梯度场信号是利用读出梯度场信号是利用读出梯度场切换产生的梯度回波。包括常规梯度回波序列、扰相梯度切换产生的梯度回波。包括常规梯度回波序列、扰相梯度切换产生的梯度回波。包括常规梯度回波序列、扰相梯度切换产生的梯度回波。包括常规梯度回波序列、扰相梯度回波序列、稳态进动成像序列等；（回波序列、稳态进动成像序列等；（回波序列、稳态进动成像序列等；（回波序列、稳态进动成像序列等；（4 4）杂合序列，指采）杂合序列，指采）杂合序列，指采）杂合序列，指采集到的集到的
22、集到的集到的MRIMRI信号有两种以上的回波，通常是自旋回波和梯信号有两种以上的回波，通常是自旋回波和梯信号有两种以上的回波，通常是自旋回波和梯信号有两种以上的回波，通常是自旋回波和梯度回波，如快速自旋梯度回波序列和平面回波成像序列等。度回波，如快速自旋梯度回波序列和平面回波成像序列等。度回波，如快速自旋梯度回波序列和平面回波成像序列等。度回波，如快速自旋梯度回波序列和平面回波成像序列等。第二节第二节 MRI脉冲序列相关的概念脉冲序列相关的概念 在介绍在介绍在介绍在介绍MRIMRI脉冲序列之前，有必要先了解一些与脉冲序列之前，有必要先了解一些与脉冲序列之前，有必要先了解一些与脉冲序列之前，有必
23、要先了解一些与MRIMRI脉冲序列相关的基本概念。这里介绍的仅为脉冲序列相关的基本概念。这里介绍的仅为脉冲序列相关的基本概念。这里介绍的仅为脉冲序列相关的基本概念。这里介绍的仅为MRIMRI常用常用常用常用脉冲序列中共有的一些相关概念，某些特殊序列的相关概脉冲序列中共有的一些相关概念，某些特殊序列的相关概脉冲序列中共有的一些相关概念，某些特殊序列的相关概脉冲序列中共有的一些相关概念，某些特殊序列的相关概念我们将在各自序列中介绍。念我们将在各自序列中介绍。念我们将在各自序列中介绍。念我们将在各自序列中介绍。一、时间相关的概念一、时间相关的概念一、时间相关的概念一、时间相关的概念 前面已经介绍过，
24、前面已经介绍过，前面已经介绍过，前面已经介绍过，MRIMRI脉冲序列实际上是射频脉冲和脉冲序列实际上是射频脉冲和脉冲序列实际上是射频脉冲和脉冲序列实际上是射频脉冲和梯度场的变化在时序的排列，因此每个脉冲序列都将会有梯度场的变化在时序的排列，因此每个脉冲序列都将会有梯度场的变化在时序的排列，因此每个脉冲序列都将会有梯度场的变化在时序的排列，因此每个脉冲序列都将会有时间相关的概念，主要包括重复时间、回波时间、有效回时间相关的概念，主要包括重复时间、回波时间、有效回时间相关的概念，主要包括重复时间、回波时间、有效回时间相关的概念，主要包括重复时间、回波时间、有效回波时间、回波链长度、回波间隙、反转时
25、间、激励次数、波时间、回波链长度、回波间隙、反转时间、激励次数、波时间、回波链长度、回波间隙、反转时间、激励次数、波时间、回波链长度、回波间隙、反转时间、激励次数、采集时间等。采集时间等。采集时间等。采集时间等。n n1.1.重复时间重复时间重复时间重复时间 重复时间（重复时间（重复时间（重复时间（repetition timerepetition time，TRTR）是指脉冲序）是指脉冲序）是指脉冲序）是指脉冲序列执行一次所需要的时间。在列执行一次所需要的时间。在列执行一次所需要的时间。在列执行一次所需要的时间。在SESE序列中序列中序列中序列中TRTR即指相邻两个即指相邻两个即指相邻两个即
26、指相邻两个9090 脉冲中点间的时间间隔；在梯度回波脉冲中点间的时间间隔；在梯度回波脉冲中点间的时间间隔；在梯度回波脉冲中点间的时间间隔；在梯度回波TRTR是指相邻两个是指相邻两个是指相邻两个是指相邻两个小角度脉冲中点之间的时间间隔；在反转恢复序列和快速小角度脉冲中点之间的时间间隔；在反转恢复序列和快速小角度脉冲中点之间的时间间隔；在反转恢复序列和快速小角度脉冲中点之间的时间间隔；在反转恢复序列和快速反转恢复序列中，反转恢复序列中，反转恢复序列中，反转恢复序列中，TRTR是指相邻两个是指相邻两个是指相邻两个是指相邻两个180180 反转预脉冲中点反转预脉冲中点反转预脉冲中点反转预脉冲中点间的时
27、间间隔；在单次激发序列（包括单次激发快速自旋间的时间间隔；在单次激发序列（包括单次激发快速自旋间的时间间隔；在单次激发序列（包括单次激发快速自旋间的时间间隔；在单次激发序列（包括单次激发快速自旋回波和单次激发回波和单次激发回波和单次激发回波和单次激发EPIEPI）中，由于只有一个）中，由于只有一个）中，由于只有一个）中，由于只有一个9090 脉冲激发，脉冲激发，脉冲激发，脉冲激发，TRTR等于无穷大。等于无穷大。等于无穷大。等于无穷大。n n2.2.回波时间回波时间回波时间回波时间 回波时间（回波时间（回波时间（回波时间（echo timeecho time，TETE）是指产生宏观横）是指产生
28、宏观横）是指产生宏观横）是指产生宏观横向磁化矢量的脉冲中点到回波中点的时间间隔。在向磁化矢量的脉冲中点到回波中点的时间间隔。在向磁化矢量的脉冲中点到回波中点的时间间隔。在向磁化矢量的脉冲中点到回波中点的时间间隔。在SESE序列序列序列序列中中中中TETE指指指指9090 脉冲中点到自旋回波中点的时间间隔。在梯度脉冲中点到自旋回波中点的时间间隔。在梯度脉冲中点到自旋回波中点的时间间隔。在梯度脉冲中点到自旋回波中点的时间间隔。在梯度回波中指小角度脉冲中点到梯度回波中点的时间间隔。回波中指小角度脉冲中点到梯度回波中点的时间间隔。回波中指小角度脉冲中点到梯度回波中点的时间间隔。回波中指小角度脉冲中点到
29、梯度回波中点的时间间隔。n n3.3.有效回波时间有效回波时间有效回波时间有效回波时间 有效回波时间（有效回波时间（有效回波时间（有效回波时间（effective TEeffective TE）在快速自）在快速自）在快速自）在快速自旋回波（旋回波（旋回波（旋回波（fast spin echo,FSEfast spin echo,FSE）序列或平面回波（）序列或平面回波（）序列或平面回波（）序列或平面回波（echo echo planerimagingplanerimaging，EPIEPI）序列中，一次）序列中，一次）序列中，一次）序列中，一次9090 脉冲激发后有多脉冲激发后有多脉冲激发后有
30、多脉冲激发后有多个回波产生，分别填充在个回波产生，分别填充在个回波产生，分别填充在个回波产生，分别填充在K K空间的不同位置，而每个回波空间的不同位置，而每个回波空间的不同位置，而每个回波空间的不同位置，而每个回波的的的的TETE是不同的。在这些序列中，我们把是不同的。在这些序列中，我们把是不同的。在这些序列中，我们把是不同的。在这些序列中，我们把9090 脉冲中点到填脉冲中点到填脉冲中点到填脉冲中点到填充充充充K K空间中央的那个回波中点的时间间隔称为有效空间中央的那个回波中点的时间间隔称为有效空间中央的那个回波中点的时间间隔称为有效空间中央的那个回波中点的时间间隔称为有效TETE。n n4
31、.4.回波链长度回波链长度回波链长度回波链长度 回波链长度（回波链长度（回波链长度（回波链长度（echo train lengthecho train length，ETLETL）的）的）的）的概念出现在概念出现在概念出现在概念出现在FSEFSE序列或序列或序列或序列或EPIEPI序列中。序列中。序列中。序列中。ETLETL是指一次是指一次是指一次是指一次9090 脉脉脉脉冲激发后所产生和采集的回波数目。回波链的存在将成比冲激发后所产生和采集的回波数目。回波链的存在将成比冲激发后所产生和采集的回波数目。回波链的存在将成比冲激发后所产生和采集的回波数目。回波链的存在将成比例减少例减少例减少例减少
32、TRTR的重复次数。在其他成像参数保持不变的情况的重复次数。在其他成像参数保持不变的情况的重复次数。在其他成像参数保持不变的情况的重复次数。在其他成像参数保持不变的情况下，与相应的单个回波序列相比，具有回波链的快速成像下，与相应的单个回波序列相比，具有回波链的快速成像下，与相应的单个回波序列相比，具有回波链的快速成像下，与相应的单个回波序列相比，具有回波链的快速成像序列的采集时间缩短为原来的序列的采集时间缩短为原来的序列的采集时间缩短为原来的序列的采集时间缩短为原来的1/ETL1/ETL，因此，因此，因此，因此ETLETL也被称快也被称快也被称快也被称快速成像序列的时间因子。速成像序列的时间因
33、子。速成像序列的时间因子。速成像序列的时间因子。n n5.5.回波间隙回波间隙回波间隙回波间隙 回波间隙（回波间隙（回波间隙（回波间隙（echo spacingecho spacing，ESES）是指回波链中）是指回波链中）是指回波链中）是指回波链中相邻两个回波中点间的时间间隙。相邻两个回波中点间的时间间隙。相邻两个回波中点间的时间间隙。相邻两个回波中点间的时间间隙。ESES越小，整个回波链采越小，整个回波链采越小，整个回波链采越小，整个回波链采集所需时间越少，可间接加快采集速度，提高图像的信噪集所需时间越少，可间接加快采集速度，提高图像的信噪集所需时间越少，可间接加快采集速度，提高图像的信噪
34、集所需时间越少，可间接加快采集速度，提高图像的信噪比。比。比。比。n n6.6.反转时间反转时间反转时间反转时间 反转时间（反转时间（反转时间（反转时间（inversion timeinversion time，TITI）仅出现在具）仅出现在具）仅出现在具）仅出现在具有有有有180180 反转预脉冲的脉冲序列中，这类序列有反转恢复序反转预脉冲的脉冲序列中，这类序列有反转恢复序反转预脉冲的脉冲序列中，这类序列有反转恢复序反转预脉冲的脉冲序列中，这类序列有反转恢复序列、快速反转恢复序列、反转恢复列、快速反转恢复序列、反转恢复列、快速反转恢复序列、反转恢复列、快速反转恢复序列、反转恢复EPIEPI序
35、列等。一般把序列等。一般把序列等。一般把序列等。一般把180180 反转预脉冲中点到反转预脉冲中点到反转预脉冲中点到反转预脉冲中点到9090 脉冲中点的时间间隔称为脉冲中点的时间间隔称为脉冲中点的时间间隔称为脉冲中点的时间间隔称为TITI。n n7.7.激励次数激励次数激励次数激励次数 激励次数（激励次数（激励次数（激励次数（number of excitationnumber of excitation，NEXNEX）也）也）也）也称信号平均次数（称信号平均次数（称信号平均次数（称信号平均次数（number of signal averagednumber of signal average
36、d，NSANSA）或信）或信）或信）或信号采集次数（号采集次数（号采集次数（号采集次数（number of number of acquistionsacquistions，NANA），是指脉冲序），是指脉冲序），是指脉冲序），是指脉冲序列中每一个相位编码步级的重复次数。列中每一个相位编码步级的重复次数。列中每一个相位编码步级的重复次数。列中每一个相位编码步级的重复次数。NEXNEX增加有利于减增加有利于减增加有利于减增加有利于减少伪影并增加图像信噪比，但同时也增加了信号采集时间。少伪影并增加图像信噪比，但同时也增加了信号采集时间。少伪影并增加图像信噪比，但同时也增加了信号采集时间。少伪影并增
37、加图像信噪比，但同时也增加了信号采集时间。一般的序列需要两次以上的一般的序列需要两次以上的一般的序列需要两次以上的一般的序列需要两次以上的NEXNEX，而快速，而快速，而快速，而快速MRIMRI脉冲序列特脉冲序列特脉冲序列特脉冲序列特别是屏气序列的别是屏气序列的别是屏气序列的别是屏气序列的NEXNEX往往是往往是往往是往往是1 1，甚至小于，甚至小于，甚至小于，甚至小于1 1。n n8.8.采集时间采集时间采集时间采集时间 采集时间（采集时间（采集时间（采集时间（acquisition timeacquisition time，TATA）也称扫描）也称扫描）也称扫描）也称扫描时间，是指整个脉冲
38、序列完成信号采集所需要时间。在不时间，是指整个脉冲序列完成信号采集所需要时间。在不时间，是指整个脉冲序列完成信号采集所需要时间。在不时间，是指整个脉冲序列完成信号采集所需要时间。在不同序列中同序列中同序列中同序列中TATA的差别很大，一幅图像的的差别很大，一幅图像的的差别很大，一幅图像的的差别很大，一幅图像的TATA可以在数十毫秒可以在数十毫秒可以在数十毫秒可以在数十毫秒（如单次激发（如单次激发（如单次激发（如单次激发EPIEPI序列），也可以是数十分钟（如序列），也可以是数十分钟（如序列），也可以是数十分钟（如序列），也可以是数十分钟（如SE SE T2WIT2WI序列）。序列）。序列）。序
39、列）。二维二维二维二维MRIMRI的采集时间可以按下式计算：的采集时间可以按下式计算：的采集时间可以按下式计算：的采集时间可以按下式计算：TA=TR n NEXTA=TR n NEX 式中式中式中式中TATA表示采集时间；表示采集时间；表示采集时间；表示采集时间；TRTR为重复时间；为重复时间；为重复时间；为重复时间；n n为为为为NEX=1NEX=1时时时时TRTR需要重复的次数；需要重复的次数；需要重复的次数；需要重复的次数；NEXNEX为激励次数，为激励次数，为激励次数，为激励次数，NEXNEX越大，越大，越大，越大，TRTR需要重复的总次数越多。对于没有回波链的序列如需要重复的总次数越
40、多。对于没有回波链的序列如需要重复的总次数越多。对于没有回波链的序列如需要重复的总次数越多。对于没有回波链的序列如SESE序列序列序列序列或或或或GREGRE序列，序列，序列，序列，n n就是相位编码的步级数，对于具有回波链就是相位编码的步级数，对于具有回波链就是相位编码的步级数，对于具有回波链就是相位编码的步级数，对于具有回波链的序列如的序列如的序列如的序列如FSEFSE或或或或EPIEPI等序列，等序列，等序列，等序列，n n等于相位编码步级数除以等于相位编码步级数除以等于相位编码步级数除以等于相位编码步级数除以ETLETL。三维三维三维三维MRIMRI由于是容积采集，需要增加层面方向的相
41、位由于是容积采集，需要增加层面方向的相位由于是容积采集，需要增加层面方向的相位由于是容积采集，需要增加层面方向的相位编码，容积内需要分为几层则需要进行同样步级的相位编编码，容积内需要分为几层则需要进行同样步级的相位编编码，容积内需要分为几层则需要进行同样步级的相位编编码，容积内需要分为几层则需要进行同样步级的相位编码，因此其采集时间可以按下式计算：码，因此其采集时间可以按下式计算：码，因此其采集时间可以按下式计算：码，因此其采集时间可以按下式计算：TA TA TR n NEX STR n NEX S 式中式中式中式中S S为容积范围的分层数，其他同二维采集。为容积范围的分层数，其他同二维采集。
42、为容积范围的分层数，其他同二维采集。为容积范围的分层数，其他同二维采集。S S越大，越大，越大，越大，TRTR需要重复的总次数越多。需要重复的总次数越多。需要重复的总次数越多。需要重复的总次数越多。从上述两个从上述两个从上述两个从上述两个TATA的计算公式可以得知，实际上影响的计算公式可以得知，实际上影响的计算公式可以得知，实际上影响的计算公式可以得知，实际上影响TATA的因素主要是的因素主要是的因素主要是的因素主要是TRTR的长短和的长短和的长短和的长短和TRTR需要重复的总次数。需要重复的总次数。需要重复的总次数。需要重复的总次数。二、空间分辨力相关的概念二、空间分辨力相关的概念二、空间分
43、辨力相关的概念二、空间分辨力相关的概念 任何脉冲序列在实际应用中都会涉及到空间分辨力的任何脉冲序列在实际应用中都会涉及到空间分辨力的任何脉冲序列在实际应用中都会涉及到空间分辨力的任何脉冲序列在实际应用中都会涉及到空间分辨力的问题，实际上空间分辨力就是指图像像素所代表体素的实问题，实际上空间分辨力就是指图像像素所代表体素的实问题，实际上空间分辨力就是指图像像素所代表体素的实问题，实际上空间分辨力就是指图像像素所代表体素的实际大小，体素越小空间分辨力越高。空间分辨力受层厚、际大小，体素越小空间分辨力越高。空间分辨力受层厚、际大小，体素越小空间分辨力越高。空间分辨力受层厚、际大小，体素越小空间分辨力
44、越高。空间分辨力受层厚、层间距、扫描矩阵、视野等因素影响。层间距、扫描矩阵、视野等因素影响。层间距、扫描矩阵、视野等因素影响。层间距、扫描矩阵、视野等因素影响。n n1.1.层厚层厚层厚层厚 MRIMRI的层厚（的层厚（的层厚（的层厚（slice thicknessslice thickness）是由层面选择梯度）是由层面选择梯度）是由层面选择梯度）是由层面选择梯度场强和射频脉冲的带宽来决定的，在二维图像中，层厚即场强和射频脉冲的带宽来决定的，在二维图像中，层厚即场强和射频脉冲的带宽来决定的，在二维图像中，层厚即场强和射频脉冲的带宽来决定的，在二维图像中，层厚即被激发层面的厚度。层厚越薄，图像
45、在层面选择方向的空被激发层面的厚度。层厚越薄，图像在层面选择方向的空被激发层面的厚度。层厚越薄，图像在层面选择方向的空被激发层面的厚度。层厚越薄，图像在层面选择方向的空间分辨力越高，但由于体素体积变小，图像的信噪比降低。间分辨力越高，但由于体素体积变小，图像的信噪比降低。间分辨力越高，但由于体素体积变小，图像的信噪比降低。间分辨力越高，但由于体素体积变小，图像的信噪比降低。因此在选择层厚的时候既要考虑到空间分辨力，也要考虑因此在选择层厚的时候既要考虑到空间分辨力，也要考虑因此在选择层厚的时候既要考虑到空间分辨力，也要考虑因此在选择层厚的时候既要考虑到空间分辨力，也要考虑到图像信噪比。到图像信噪
46、比。到图像信噪比。到图像信噪比。n n2.2.层间距层间距层间距层间距 层间距（层间距（层间距（层间距（slice gapslice gap）是指相邻两个层面之间的距）是指相邻两个层面之间的距）是指相邻两个层面之间的距）是指相邻两个层面之间的距离。离。离。离。MRIMRI的层间距与的层间距与的层间距与的层间距与CTCT的层间距（的层间距（的层间距（的层间距（slice intervalslice interval）概念不）概念不）概念不）概念不同。同。同。同。CTCT的层间距是指相邻的两个层面厚度中心的间距，的层间距是指相邻的两个层面厚度中心的间距，的层间距是指相邻的两个层面厚度中心的间距，的
47、层间距是指相邻的两个层面厚度中心的间距，如层厚和层间距均为如层厚和层间距均为如层厚和层间距均为如层厚和层间距均为1cm1cm，实际上是一层接着一层，两层，实际上是一层接着一层，两层，实际上是一层接着一层，两层，实际上是一层接着一层，两层之间没有间隔。而之间没有间隔。而之间没有间隔。而之间没有间隔。而MRMR成像时，如果层厚为成像时，如果层厚为成像时，如果层厚为成像时，如果层厚为1cm1cm，层间距，层间距，层间距，层间距为为为为0.5cm0.5cm，则两层之间有厚度为，则两层之间有厚度为，则两层之间有厚度为，则两层之间有厚度为0.5cm0.5cm的组织没有成像。的组织没有成像。的组织没有成像。
48、的组织没有成像。MRMR的层面成像是通过选择性的射频脉冲来实现的，由于的层面成像是通过选择性的射频脉冲来实现的，由于的层面成像是通过选择性的射频脉冲来实现的，由于的层面成像是通过选择性的射频脉冲来实现的，由于受梯度场线性、射频脉冲的频率特性等影响，实际上扫描受梯度场线性、射频脉冲的频率特性等影响，实际上扫描受梯度场线性、射频脉冲的频率特性等影响，实际上扫描受梯度场线性、射频脉冲的频率特性等影响，实际上扫描层面附近的质子也会受到激励，这样就会造成层面之间的层面附近的质子也会受到激励，这样就会造成层面之间的层面附近的质子也会受到激励，这样就会造成层面之间的层面附近的质子也会受到激励，这样就会造成层
49、面之间的信号相互影响（图信号相互影响（图信号相互影响（图信号相互影响（图2929）,我们把这种效应称为层间干扰我们把这种效应称为层间干扰我们把这种效应称为层间干扰我们把这种效应称为层间干扰（cross talkcross talk）或层间污染（）或层间污染（）或层间污染（）或层间污染（cross contaminationcross contamination）。为了）。为了）。为了）。为了减少层间污染，二维减少层间污染，二维减少层间污染，二维减少层间污染，二维MRMR成像时往往需要一定的层间距。成像时往往需要一定的层间距。成像时往往需要一定的层间距。成像时往往需要一定的层间距。图图图图29
50、29 层间干扰示意图层间干扰示意图层间干扰示意图层间干扰示意图 由于梯度线性和射频脉冲选择性的限制，层面临近的由于梯度线性和射频脉冲选择性的限制，层面临近的由于梯度线性和射频脉冲选择性的限制，层面临近的由于梯度线性和射频脉冲选择性的限制，层面临近的质子将同时受到激发。当层间距较小时（图质子将同时受到激发。当层间距较小时（图质子将同时受到激发。当层间距较小时（图质子将同时受到激发。当层间距较小时（图a a），临近层面内的质子受到激发），临近层面内的质子受到激发），临近层面内的质子受到激发），临近层面内的质子受到激发因而出现层间干扰。增加了层间距后（图因而出现层间干扰。增加了层间距后（图因而出现层