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核磁共振掃描儀（MRI）是使用非常強的磁場和無線電波，這些磁場和無線電波與組織中的質子相互作用，產生一個信號，然后經過處理，形成人體圖像。質子(氫原子)可以被認為是微小的條形磁鐵，有北極和南極，繞軸旋轉——就像行星一樣。正常情況下，質子是隨機排列的，但當施加強磁場時，質子磁場方向會與這個磁場方向對齊。

用正確頻率的無線電波脈沖激發質子，使它們產生共振，擾亂磁性排列。被激發的質子以射頻信號的形式釋放吸收的能量，發射物被掃描儀上的接收線圈接收。引起質子共振的無線電頻率取決于磁場的強度。在核磁共振掃描儀中，梯度線圈被用來改變整個身體的磁場強度。這意味著身體的不同部位會以不同的頻率共振。因此，通過按順序應用不同的頻率，你可以分別對身體的各個部分進行成像，并逐漸形成一幅圖像。

核磁共振掃描儀原理

當無線電源關閉時，質子將恢復到原來的不受干擾的狀態(與磁場對齊)，并在此過程中發射無線電波，被接收線圈接收到。不同的組織會以不同的速度放松，例如脂肪和水有不同的放松時間，所以放松時間可以揭示被成像的組織類型。有兩個弛豫時間可以測量；T1 -磁線放松所花費的時間，T2 -旋轉回到靜止狀態所花費的時間。

多個無線電脈沖序列可以用來突出或抑制某些組織類型。例如，脂肪內部通常不存在異常，因此可以使用脂肪抑制脈沖序列來去除脂肪組織發出的信號，只留下來自更可能包含異常的區域的信號。