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此文未经作者允许,不得进行任何转载! 自旋回波序列是一个最基础也是最经典的序列,其序列构建的深入分析,有助于大家在序列上的整体把握。 一.单回波自旋回波(spin echo,SE)序列 一).自旋回波产生过程假设Gz为层面选择梯度场,Gy为相位编码梯度场,Gx为频率编码梯度场。 成像周期过程: t0:此时刻层面选择梯度场Gz开启,同时90°RF发射,激发的氢质子限制在Gz所决定的层面内,此时Mz立即偏转到XY平面,变为Mxy。 t1:此时刻Gz关闭,相位编码梯度场Gy开启,并对层面内RF激发共振的氢质子进行相位编码。 t1~t2:此段时间为Gy持续时间,Gy在此起预备作用,因此t1~t2这段时间也可称为准备期。 t2:Gy关闭的同时Gz开启,目的是限制180°聚焦脉冲作用于选定的层面。 t3:Gz关闭,频率编码梯度场Gx开启,并一直持续到t5,也是频率编码梯度场Gx的持续时间,t3~t5这段时间内进行回波的采集,其中t4时刻为回波信号的峰值,因此t3~t5又称为检测期。 t5~t6:这段时间为延迟时间,即Mz恢复到其原始平衡状态M0,为下一次扫描做准备。 t6:开始进入下一个成像周期。其中t0~t6就是咱们所定义的TR,t0~t4称为回波时间TE。 二).SE序列中涉及MRI脉冲序列的相关概念 1.重复时间(repetition time or time of repetition,TR) 是指脉冲序列中相邻的两次执行的时间间隔。在上面的SE序列中,TR就是两个90°射频脉冲中点的时间间隔。 2.回波时间(echo time or time of echo,TE) 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,上图SE序列中TE就是90°脉冲中点到自旋回波中点的时间间隔,也可以理解成第一个90°脉冲发射后,下一个90°脉冲施加的时间就是TE。 3.激励次数(number of excitation,NEX) 是指脉冲序列中每一个相位编码步级的重复次数,NEX增加,图像的信噪比会增加,但是采集时间同样会增加。 4.采集时间(acquisition time or time of acquisition,TA) 指序列完成信号采集所需要的时间,也称为扫描时间,就是咱们平常看到的每个序列的扫描时间,不同序列的扫描时间差异较大。 二.多回波自旋回波序列 多回波SE序列就是在一个TR间期内,在90°射频脉冲激发后,在一定的时间点连续施加多个180°聚焦脉冲,进而产生多个回波。一次扫描可得到多幅具有不同TE值的加权成像,极大的缩短了扫描时间,但是越靠后信号衰减越多,SNR逐渐降低,故回波个数一般不要超过4个。 多回波SE序列采用多个180°聚焦脉冲,每个聚焦脉冲施加的时间都有一定的限制,根据所采集图像的不同而不同。 1.如果多回波SE序列的TR值远远大于组织的T1值(2000ms),第一个TE1远小于组织的T2值(30ms)时,则第一个回波的图像为PDWI,则TE2=60ms,TE3=90ms,TE4=120ms,后面三个都是T2WI,只是T2加权程度不同而已。 2.如果TR值和组织的T1值(500ms)接近,则第一个回波图像为T1WI,后面的回波图像则是T1与T2混合的图像,随着回波的延后,T2加权成分也随之加重。 多回波SE序列,一个序列中含有2个TE扫描得到了颅脑的PDWI(图a)和T2WI(图b),其部分参数为:TR=3600ms,TE1=9.4ms,TE2=94ms,FA=160°,相位编码方向:R-L。
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