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第一章　MRI序列设计的基本概念与MR成像基本原理1

第一节　序列设计的基本概念1

一、序列设计的基本概念1

二、序列设计示意图解析与分类4

三、序列设计的临床应用价值8

四、序列设计优化与选择10

第二节　均匀磁场环境与MR成像的物理对象12

一、明确成像测量物理对象的重要性12

二、磁场与电磁现象12

三、磁场与氢原子核运动方式14

四、MRI测量的物理对象M016

五、高低磁场强度环境与M017

六、M0的测量18

第三节　射频脉冲与磁共振现象19

一、射频19

二、射频的产生20

三、射频与M0的测量21

四、射频翻转角与旋转坐标系22

五、射频脉冲种类24

六、M0的基本性质：纵向与横向弛豫、化学位移25

第四节 外加梯度场在磁共振成像中的作用35

一、MR成像梯度方向定义与性能评价35

二、层面选择梯度场36

三、读出梯度与傅立叶变换40

四、相位编码梯度与M0的空间定位42

五、序列设计中梯度的其它作用45

第二章　临床常用序列的序列设计47

第一节　自旋回波序列47

一、自旋回波序列设计47

二、自旋回波图像对比度的序列设计53

三、自旋回波MR信号的定量55

四、自旋回波图像特点56

五、多层采集58

第二节　预脉冲获得图像对比度的序列设计59

一、磁化转移59

二、水激发60

三、反转恢复序列61

四、脂肪抑制63

第三节　K空间与图像重建方法64

一、K空间概念64

二、K空间的基本性质67

三、K空间的频率分布特点与图像显示68

四、K空间概念的实际应用69

第四节　梯度回波的形成机制与图像对比度的序列设计72

一、梯度回波的形成机制与技术难点72

二、扰相梯度回波74

三、横向磁化矢量重聚相位梯度回波82

第五节　RARE与快速自旋回波91

一、快速自旋回波序列设计91

二、快速自旋回波序列硬件技术特点92

三、快速自旋回波序列对比度与图像特点95

四、快速自旋回波变型序列98

第六节　平面回波成像的序列设计100

一、平面回波成像技术的序列设计100

二、EPI临床应用105

三、EPI安全性105

第三章　血管及流动相关成像107

第一节　MRA成像基础107

一、心动周期107

二、血管内血流速度的特点108

三、血流状态的表示方法108

四、血流磁共振成像的相关物理特性110

第二节 临床常用MRA序列设计及应用111

一、TOF-MRA序列设计111

二、TOF-MRA的图像显示与伪影118

第三节　PC法MRA与流速测量的序列设计123

一、PC-MRA的序列设计123

二、PC-MRA的常见伪影与数据分析错误128

三、相位对比法血管成像的优势和限制129

第四节　应用RARE序列的血管成像130

一、黑血技术130

二、新血亮血序列133

第五节　CE-MRA序列设计及临床应用135

一、CE-MRA原理与序列设计135

二、CE-MRA特点与临床应用138

第四章　MRI功能代谢性成像141

第一节　扩散成像与定量分析141

一、扩散的基本概念141

二、扩散成像的序列设计145

三、扩散张量定量分析148

第二节　MR波谱分析与成像150

一、化学位移概述150

二、MRS与化学位移成像序列设计152

三、MRS定量分析方法155

第三节　MR灌注成像及交换率信息的提取156

一、微循环灌注与物质交换基本概念156

二、灌注与交换率的MR测量相关基础知识158

三、MR灌注成像序列选择原则166

四、灌注成像获取灌注及微观交换率参数信息的数学基础167

第四节　脑功能成像171

一、MR脑神经功能活动的生理学基础171

二、MR血氧水平依赖法脑功能成像的技术基础172

三、血氧水平依赖法脑功能成像的实验设计与数据处理172

四、脑功能成像的实际应用173

五、脑功能应用实例介绍178

六、限度与展望180

第五节　分子探针成像181

一、MR分子探针成像的条件181

二、常用的MR分子探针181

三、MR分子成像的应用与展望181

第五章　磁共振成像伪影及其序列设计矫正185

第一节　磁场相关伪影及其序列设计矫正186

一、磁场相关伪影的表现与产生机制186

二、磁场相关伪影矫正的序列选择原则189

三、利用硬件有源匀场与无源匀场190

第二节　射频相关伪影190

一、外来射频干扰190

二、内源性剩余RF干扰191

三、空间射频强度分布不均匀性伪影191

四、介电共振伪影与矫正192

第三节　梯度场相关伪影193

第四节　数据接收和处理相关伪影195

一、环形伪影195

二、数据剪裁伪影196

三、数据中的意外噪声污染196

四、数据丢失伪影197

五、卷折伪影197

第五节　与人体相关的伪影198

一、化学位移伪影198

二、运动相关伪影199

三、MRA相关伪影与矫正技术203

第六章　磁共振序列设计的临床应用205

第一节　临床磁共振成像序列的功能组成205

一、MRI序列的功能组成205

二、MRI信号采集方法205

三、MR对比度形成的序列结构基础206

第二节　神经系统MRI成像与疾病诊断206

一、中枢神经系统磁共振成像相关解剖、生理与物理特性206

二、神经系统的疾病分类与MRI诊断208

第三节　腹部MRI成像方法与疾病诊断215

一、腹部磁共振成像相关解剖、生理与物理特性概述215

二、腹部常用序列和特殊技术218

三、腹部脏器疾病诊断常用序列和正常MR表现225

四、腹部疾病分类与MRI诊断228

第四节　心血管系统MRI常用序列和疾病诊断235

一、心脏磁共振成像相关解剖与生理235

二、心脏MRI相关特点236

三、心脏疾病的MRI诊断240

第五节　骨关节系统MR成像和疾病诊断242

一、骨关节系统磁共振成像相关解剖、生理与物理特性概述242

二、骨关节MRI成像技术基础243

三、骨关节MRI扫描常用序列与特点244

四、骨关节疾病的MR诊断246

第六节　磁共振介入技术的序列设计与临床应用250

一、磁共振介入技术基本概念250

二、磁共振介入技术系统组成250

三、磁共振介入常用序列及临床应用251

四、常用序列参数255

第七章　磁共振成像设备257

第一节　概述257

一、磁共振成像的背景知识257

二、磁共振成像设备的结构以及各结构的作用258

第二节　磁体系统259

一、永久磁体260

二、常导磁体260

三、超导磁体263

四、场强的选择265

五、磁体技术的新进展266

第三节　射频系统268

一、发射线圈268

二、发射通道271

三、接收线圈274

四、接收通道276

五、射频技术的新进展280

第四节　梯度磁场系统284

一、梯度场的产生284

二、梯度场线圈286

三、梯度场的参数287

四、梯度技术的新进展288

第五节　计算机系统289

一、梯度磁场的控制290

二、射频脉冲的控制290

三、图像重建291

四、图像的显示292

第八章　MRI发展历史与科学研究295

第一节　磁共振成像的发展历程295

一、从原子结构到磁共振现象与理论基础的确立295

二、磁共振波谱和信号测量技术的发展296

三、磁共振成像技术的诞生与发展297

第二节　应用MRI进行科学研究300

一、MRI成像的基本知识点300

二、应用MR序列设计进行科学研究的基本原则和思路301

附录305

附录一　磁共振技术在植物领域中的应用305

附录二　磁共振成像常用词汇310

附录三　名词索引315

参考书籍与文献319