醫(yī)療器械設(shè)備介紹之－MRI

仞欲

核磁共振
uclear　magnetic　resonance, MRI
　　核磁共振全名是核磁共振成像（MRI）,，是磁矩不為零的原子核，在外磁場作用下自旋能級發(fā)生塞曼分裂,，共振吸收某一定頻率的射頻輻射的物理過程,。核磁共振波譜學(xué)是光譜學(xué)的一個(gè)分支，其共振頻率在射頻波段,，相應(yīng)的躍遷是核自旋在核塞曼能級上的躍遷,。
　　核磁共振是處于靜磁場中的原子核在另一交變磁場作用下發(fā)生的物理現(xiàn)象。通常人們所說的核磁共振指的是利用核磁共振現(xiàn)象獲取分子結(jié)構(gòu),、人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息的技術(shù),。
　　并不是是所有原子核都能產(chǎn)生這種現(xiàn)象，原子核能產(chǎn)生核磁共振現(xiàn)象是因?yàn)榫哂泻俗孕�,。原子核自旋產(chǎn)生磁矩,，當(dāng)核磁矩處于靜止外磁場中時(shí)產(chǎn)生進(jìn)動核和能級分裂。在交變磁場作用下,，自旋核會吸收特定頻率的電磁波,，從較低的能級躍遷到較高能級。這種過程就是核磁共振,。
　　核磁共振(MRI)又叫核磁共振成像技術(shù),。是后繼CT后醫(yī)學(xué)影像學(xué)的又一重大進(jìn)步。自80年代應(yīng)用以來,，它以極快的速度得到發(fā)展,。其基本原理：是將人體置于特殊的磁場中，用無線電射頻脈沖激發(fā)人體內(nèi)氫原子核,，引起氫原子核共振,，并吸收能量。在停止射頻脈沖后,，氫原子核按特定頻率發(fā)出射電信號,，并將吸收的能量釋放出來,，被體外的接受器收錄，經(jīng)電子計(jì)算機(jī)處理獲得圖像,，這就叫做核磁共振成像,。
　　核磁共振是一種物理現(xiàn)象，作為一種分析手段廣泛應(yīng)用于物理,、化學(xué)生物等領(lǐng)域,，到1973年才將它用于醫(yī)學(xué)臨床檢測。為了避免與核醫(yī)學(xué)中放射成像混淆,，把它稱為核磁共振成像術(shù)(MRI),。
　　MRI是一種生物磁自旋成像技術(shù)，它是利用原子核自旋運(yùn)動的特點(diǎn),，在外加磁場內(nèi),，經(jīng)射頻脈沖激后產(chǎn)生信號，用探測器檢測并輸入計(jì)算機(jī),，經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換在屏幕上顯示圖像,。
　　MRI提供的信息量不但大于醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的其他許多成像術(shù)，而且不同于已有的成像術(shù),，因此,，它對疾病的診斷具有很大的潛在優(yōu)越性。它可以直接作出橫斷面,、矢狀面,、冠狀面和各種斜面的體層圖像，不會產(chǎn)生CT檢測中的偽影,；不需注射造影劑,；無電離輻射，對機(jī)體沒有不良影響,。MR對檢測腦內(nèi)血腫,、腦外血腫、腦腫瘤,、顱內(nèi)動脈瘤,、動靜脈血管畸形、腦缺血,、椎管內(nèi)腫瘤,、脊髓空洞癥和脊髓積水等顱腦常見疾病非常有效，同時(shí)對腰椎椎間盤后突,、原發(fā)性肝癌等疾病的診斷也很有效,。
　　MRI也存在不足之處。它的空間分辨率不及CT,，帶有心臟起搏器的患者或有某些金屬異物的部位不能作MRI的檢查,，另外價(jià)格比較昂貴,。
　　核磁共振技術(shù)的歷史
　　1930年代，物理學(xué)家伊西多·拉比發(fā)現(xiàn)在磁場中的原子核會沿磁場方向呈正向或反向有序平行排列,，而施加無線電波之后,，原子核的自旋方向發(fā)生翻轉(zhuǎn)。這是人類關(guān)于原子核與磁場以及外加射頻場相互作用的最早認(rèn)識,。由于這項(xiàng)研究,，拉比于1944年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。
　　1946年兩位美國科學(xué)家布洛赫和珀塞爾發(fā)現(xiàn),，將具有奇數(shù)個(gè)核子（包括質(zhì)子和中子）的原子核置于磁場中,，再施加以特定頻率的射頻場，就會發(fā)生原子核吸收射頻場能量的現(xiàn)象,，這就是人們最初對核磁共振現(xiàn)象的認(rèn)識,。為此他們兩人獲得了1952年度諾貝爾物理學(xué)獎。
　　人們在發(fā)現(xiàn)核磁共振現(xiàn)象之后很快就產(chǎn)生了實(shí)際用途,，化學(xué)家利用分子結(jié)構(gòu)對氫原子周圍磁場產(chǎn)生的影響,，發(fā)展出了核磁共振譜，用于解析分子結(jié)構(gòu),，隨著時(shí)間的推移，核磁共振譜技術(shù)不斷發(fā)展,，從最初的一維氫譜發(fā)展到13C譜,、二維核磁共振譜等高級譜圖，核磁共振技術(shù)解析分子結(jié)構(gòu)的能力也越來越強(qiáng),，進(jìn)入1990年代以后,，人們甚至發(fā)展出了依靠核磁共振信息確定蛋白質(zhì)分子三級結(jié)構(gòu)的技術(shù)，使得溶液相蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的精確測定成為可能,。
　　1946年,，美國哈佛大學(xué)的珀塞爾和斯坦福大學(xué)的布洛赫宣布，他們發(fā)現(xiàn)了核磁共振NMR,。兩人因此獲得了1952年諾貝爾獎,。核磁共振是原子核的磁矩在恒定磁場和高頻磁場（處在無線電波波段）同時(shí)作用下，當(dāng)滿足一定條件時(shí),，會產(chǎn)生共振吸收現(xiàn)象,。核磁共振很快成為一種探索、研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的高新技術(shù),。目前,，核磁共振已在物理、化學(xué),、材料科學(xué),、生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用,。
　　原子核由質(zhì)子和中子組成，它們均存在固有磁矩,�,？赏ㄋ椎睦斫鉃樗鼈冊诖艌鲋械男袨榫拖褚桓�根小磁針。原子核在外加磁場作用��,，核磁矩與磁場相互作用導(dǎo)致能級分裂,，能級差與外加磁場強(qiáng)度成正比。如果再同時(shí)加一個(gè)與能級間隔相應(yīng)的交變電磁場,，就可以引起原子核的能級躍遷,，產(chǎn)生核磁共振�,？梢�,，它的基本原理與原子的共振吸收現(xiàn)象類似。
　　早期核磁共振主要用于對核結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的研究,，如測量核磁矩,、電四極距、及核自旋等,，后來廣泛應(yīng)用于分子組成和結(jié)構(gòu)分析,，生物組織與活體組織分析，病理分析,、醫(yī)療診斷,、產(chǎn)品無損監(jiān)測等方面。對于孤立的氫原子核（也就是質(zhì)子）,，當(dāng)磁場為1.4T時(shí),，共振頻率為59.6MHz，相應(yīng)的電磁波為波長5米的無線電波,。但在化合物分子中,，這個(gè)共振頻率還與氫核所處的化學(xué)環(huán)境有關(guān)，處在不同化學(xué)環(huán)境中的氫核有不同的共振頻率,，稱為化學(xué)位移,。這是由核外電子云對磁場的屏蔽作用、誘導(dǎo)效應(yīng),、共厄效應(yīng)等原因引起的,。同時(shí)由于分子間各原子的相互作用，還會產(chǎn)生自旋-耦合裂分,。利用化學(xué)位移與裂分?jǐn)?shù)目,，就可以推測化合物尤其是有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)。這就是核磁共振的波譜分析。20世紀(jì)70年代,，脈沖傅里葉變換核磁共振儀出現(xiàn)了,，它使C13譜的應(yīng)用也日益增多。用核磁共振法進(jìn)行材料成分和結(jié)構(gòu)分析有精度高,、對樣品限制少,、不破壞樣品等優(yōu)點(diǎn)。
　　最早的核磁共振成像實(shí)驗(yàn)是由1973年勞特伯發(fā)表的,，并立刻引起了廣泛重視,，短短10年間就進(jìn)入了臨床應(yīng)用階段。作用在樣品上有一穩(wěn)定磁場和一個(gè)交變電磁場,，去掉電磁場后,，處在激發(fā)態(tài)的核可以躍遷到低能級，輻射出電磁波,，同時(shí)可以在線圈中感應(yīng)出電壓信號,，稱為核磁共振信號。人體組織中由于存在大量水和碳?xì)浠�合物而含有大量的氫��,，一般用氫核得到的信號比其他核�?000倍以上,。正常組織與病變組織的電壓信號不同，結(jié)合CT技術(shù),，即電子計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù),，可以得到人體組織的任意斷面圖像，尤其對軟組織的病變診斷,，更顯示了它的優(yōu)點(diǎn),，而且對病變部位非常敏感，圖像也很清晰,。
　　核磁共振成像研究中，一個(gè)前沿課題是對人腦的功能和高級思維活動進(jìn)行研究的功能性核磁共振成像,。人們對大腦組織已經(jīng)很了解,，但對大腦如何工作以及為何有如此高級的功能卻知之甚少。美國貝爾實(shí)驗(yàn)室于1988年開始了這方面的研究,，美國政府還將20世紀(jì)90年代確定為“腦的十年”,。用核磁共振技術(shù)可以直接對生物活體進(jìn)行觀測，而且被測對象意識清醒,，還具有無輻射損傷,、成像速度快、時(shí)空分辨率高（可分別達(dá)到100μm和幾十ms）,、可檢測多種核素,、化學(xué)位移有選擇性等優(yōu)點(diǎn)。美國威斯康星醫(yī)院已拍攝了數(shù)千張人腦工作時(shí)的實(shí)況圖像,，有望在不久的將來揭開人腦工作的奧秘,。
　　若將核磁共振的頻率變數(shù)增加到兩個(gè)或多個(gè),，可以實(shí)現(xiàn)二維或多維核磁共振，從而獲得比一維核磁共振更多的信息,。目前核磁共振成像應(yīng)用僅限于氫核,，但從實(shí)際應(yīng)用的需要，還要求可以對其他一些核如：C13,、N14,、P31、S33,、Na23,、I127等進(jìn)行核磁共振成像。C13已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段,，但仍需要進(jìn)一步擴(kuò)大和深入,。核磁共振與其他物理效應(yīng)如穆斯堡爾效應(yīng)（γ射線的無反沖共振吸收效應(yīng)）、電子自旋共振等的結(jié)合可以獲得更多有價(jià)值的信息,，無論在理論上還是在實(shí)際應(yīng)用中都有重要意義,。核磁共振擁有廣泛的應(yīng)用前景，伴隨著脈沖傅里葉技術(shù)已經(jīng)取得了一次突破,，使C13譜進(jìn)入應(yīng)用階段,，有理由相信，其它核的譜圖進(jìn)入應(yīng)用階段應(yīng)為期不遠(yuǎn),。
　　另一方面,，醫(yī)學(xué)家們發(fā)現(xiàn)水分子中的氫原子可以產(chǎn)生核磁共振現(xiàn)象，利用這一現(xiàn)象可以獲取人體內(nèi)水分子分布的信息,，從而精確繪制人體內(nèi)部結(jié)構(gòu),，在這一理論基礎(chǔ)上1969年，紐約州立大學(xué)南部醫(yī)學(xué)中心的醫(yī)學(xué)博士達(dá)馬迪安通過測核磁共振的弛豫時(shí)間成功的將小鼠的癌細(xì)胞與正常組織細(xì)胞區(qū)分開來,，在達(dá)馬迪安新技術(shù)的啟發(fā)下紐約州立大學(xué)石溪分校的物理學(xué)家保羅·勞特伯爾于1973年開發(fā)出了基于核磁共振現(xiàn)象的成像技術(shù)(MRI),，并且應(yīng)用他的設(shè)備成功地繪制出了一個(gè)活體蛤蜊地內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像。勞特伯爾之后,，MRI技術(shù)日趨成熟,，應(yīng)用范圍日益廣泛，成為一項(xiàng)常規(guī)的醫(yī)學(xué)檢測手段,，廣泛應(yīng)用于帕金森氏癥,、多發(fā)性硬化癥等腦部與脊椎病變以及癌癥的治療和診斷。2003年,，保羅·勞特伯爾和英國諾丁漢大學(xué)教授彼得·曼斯菲爾因?yàn)樗麄冊诤舜殴舱癯上窦夹g(shù)方面的貢獻(xiàn)獲得了當(dāng)年度的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎,。 其基本原理：是將人體置于特殊的磁場中，用無線電射頻脈沖激發(fā)人體內(nèi)氫原子核，引起氫原子核共振,，并吸收能量,。在停止射頻脈沖后，氫原子核按特定頻率發(fā)出射電信號,，并將吸收的能量釋放出來,，被體外的接受器收錄，經(jīng)電子計(jì)算機(jī)處理獲得圖像,，這就叫做核磁共振成像,。
　　核磁共振的原理
　　核磁共振現(xiàn)象來源于原子核的自旋角動量在外加磁場作用下的進(jìn)動。
　　根據(jù)量子力學(xué)原理,，原子核與電子一樣,，也具有自旋角動量，其自旋角動量的具體數(shù)值由原子核的自旋量子數(shù)決定,，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,，不同類型的原子核自旋量子數(shù)也不同：
　　質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)均為偶數(shù)的原子核，自旋量子數(shù)為0
　　質(zhì)量數(shù)為奇數(shù)的原子核,，自旋量子數(shù)為半整數(shù)
　　質(zhì)量數(shù)為偶數(shù),，質(zhì)子數(shù)為奇數(shù)的原子核，自旋量子數(shù)為整數(shù)
　　迄今為止,，只有自旋量子數(shù)等于1/2的原子核,，其核磁共振信號才能夠被人們利用，經(jīng)常為人們所利用的原子核有： 1H,、11B,、13C、17O,、19F,、31P
　　由于原子核攜帶電荷，當(dāng)原子核自旋時(shí),，會由自旋產(chǎn)生一個(gè)磁矩,，這一磁矩的方向與原子核的自旋方向相同，大小與原子核的自旋角動量成正比,。將原子核置于外加磁場中,，若原子核磁矩與外加磁場方向不同,，則原子核磁矩會繞外磁場方向旋轉(zhuǎn),，這一現(xiàn)象類似陀螺在旋轉(zhuǎn)過程中轉(zhuǎn)動軸的擺動，稱為進(jìn)動,。進(jìn)動具有能量也具有一定的頻率,。
　　原子核進(jìn)動的頻率由外加磁場的強(qiáng)度和原子核本身的性質(zhì)決定，也就是說，對于某一特定原子,，在一定強(qiáng)度的的外加磁場中,，其原子核自旋進(jìn)動的頻率是固定不變的。
　　原子核發(fā)生進(jìn)動的能量與磁場,、原子核磁矩,、以及磁矩與磁場的夾角相關(guān)，根據(jù)量子力學(xué)原理,，原子核磁矩與外加磁場之間的夾角并不是連續(xù)分布的,，而是由原子核的磁量子數(shù)決定的，原子核磁矩的方向只能在這些磁量子數(shù)之間跳躍,，而不能平滑的變化,，這樣就形成了一系列的能級。當(dāng)原子核在外加磁場中接受其他來源的能量輸入后,，就會發(fā)生能級躍遷,，也就是原子核磁矩與外加磁場的夾角會發(fā)生變化。這種能級躍遷是獲取核磁共振信號的基礎(chǔ),。
　　為了讓原子核自旋的進(jìn)動發(fā)生能級躍遷,，需要為原子核提供躍遷所需要的能量，這一能量通常是通過外加射頻場來提供的,。根據(jù)物理學(xué)原理當(dāng)外加射頻場的頻率與原子核自旋進(jìn)動的頻率相同的時(shí)候,，射頻場的能量才能夠有效地被原子核吸收，為能級躍遷提供助力,。因此某種特定的原子核,，在給定的外加磁場中，只吸收某一特定頻率射頻場提供的能量,，這樣就形成了一個(gè)核磁共振信號.
　　核磁共振的應(yīng)用
　　NMR技術(shù)
　　核磁共振頻譜學(xué)
　　NMR技術(shù)即核磁共振譜技術(shù),，是將核磁共振現(xiàn)象應(yīng)用于分子結(jié)構(gòu)測定的一項(xiàng)技術(shù)。對于有機(jī)分子結(jié)構(gòu)測定來說,，核磁共振譜扮演了非常重要的角色,，核磁共振譜與紫外光譜、紅外光譜和質(zhì)譜一起被有機(jī)化學(xué)家們稱為“四大名譜”,。目前對核磁共振譜的研究主要集中在1H和13C兩類原子核的圖譜,。
　　對于孤立原子核而言，同一種原子核在同樣強(qiáng)度的外磁場中,，只對某一特定頻率的射頻場敏感,。但是處于分子結(jié)構(gòu)中的原子核，由于分子中電子云分布等因素的影響,，實(shí)際感受到的外磁場強(qiáng)度往往會發(fā)生一定程度的變化,，而且處于分子結(jié)構(gòu)中不同位置的原子核,，所感受到的外加磁場的強(qiáng)度也各不相同，這種分子中電子云對外加磁場強(qiáng)度的影響,，會導(dǎo)致分子中不同位置原子核對不同頻率的射頻場敏感,，從而導(dǎo)致核磁共振信號的差異，這種差異便是通過核磁共振解析分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),。原子核附近化學(xué)鍵和電子云的分布狀況稱為該原子核的化學(xué)環(huán)境,，由于化學(xué)環(huán)境影響導(dǎo)致的核磁共振信號頻率位置的變化稱為該原子核的化學(xué)位移。
　　耦合常數(shù)是化學(xué)位移之外核磁共振譜提供的的另一個(gè)重要信息,，所謂耦合指的是臨近原子核自旋角動量的相互影響,，這種原子核自旋角動量的相互作用會改變原子核自旋在外磁場中進(jìn)動的能級分布狀況，造成能級的裂分,，進(jìn)而造成NMR譜圖中的信號峰形狀發(fā)生變化,，通過解析這些峰形的變化，可以推測出分子結(jié)構(gòu)中各原子之間的連接關(guān)系,。
　　最后,，信號強(qiáng)度是核磁共振譜的第三個(gè)重要信息，處于相同化學(xué)環(huán)境的原子核在核磁共振譜中會顯示為同一個(gè)信號峰,，通過解析信號峰的強(qiáng)度可以獲知這些原子核的數(shù)量,，從而為分子結(jié)構(gòu)的解析提供重要信息。表征信號峰強(qiáng)度的是信號峰的曲線下面積積分,，這一信息對于1H-NMR譜尤為重要,，而對于13C-NMR譜而言，由于峰強(qiáng)度和原子核數(shù)量的對應(yīng)關(guān)系并不顯著,，因而峰強(qiáng)度并不非常重要,。
　　早期的核磁共振譜主要集中于氫譜，這是由于能夠產(chǎn)生核磁共振信號的1H原子在自然界豐度極高,，由其產(chǎn)生的核磁共振信號很強(qiáng),，容易檢測。隨著傅立葉變換技術(shù)的發(fā)展,，核磁共振儀可以在很短的時(shí)間內(nèi)同時(shí)發(fā)出不同頻率的射頻場,，這樣就可以對樣品重復(fù)掃描，從而將微弱的核磁共振信號從背景噪音中區(qū)分出來,，這使得人們可以收集13C核磁共振信號,。
　　近年來，人們發(fā)展了二維核磁共振譜技術(shù),，這使得人們能夠獲得更多關(guān)于分子結(jié)構(gòu)的信息,，目前二維核磁共振譜已經(jīng)可以解析分子量較小的蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)。
　　MRI技術(shù)
　　核磁共振成像
　　核磁共振成像技術(shù)是核磁共振在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,。人體內(nèi)含有非常豐富的水,，不同的組織，水的含量也各不相同,，如果能夠探測到這些水的分布信息,，就能夠繪制出一幅比較完整的人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像，核磁共振成像技術(shù)就是通過識別水分子中氫原子信號的分布來推測水分子在人體內(nèi)的分布,，進(jìn)而探測人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的技術(shù),。
　　與用于鑒定分子結(jié)構(gòu)的核磁共振譜技術(shù)不同，核磁共振成像技術(shù)改編的是外加磁場的強(qiáng)度,，而非射頻場的頻率,。核磁共振成像儀在垂直于主磁場方向會提供兩個(gè)相互垂直的梯度磁場，這樣在人體內(nèi)磁場的分布就會隨著空間位置的變化而變化,，每一個(gè)位置都會有一個(gè)強(qiáng)度不同,、方向不同的磁場，這樣,，位于人體不同部位的氫原子就會對不同的射頻場信號產(chǎn)生反應(yīng),，通過記錄這一反應(yīng)，并加以計(jì)算處理,，可以獲得水分子在空間中分布的信息,，從而獲得人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖像。
　　核磁共振成像技術(shù)還可以與X射線斷層成像技術(shù)（CT）結(jié)合為臨床診斷和生理學(xué),、醫(yī)學(xué)研究提供重要數(shù)據(jù),。
　　核磁共振成像技術(shù)是一種非介入探測技術(shù)，相對于X-射線透視技術(shù)和放射造影技術(shù),，MRI對人體沒有輻射影響,，相對于超聲探測技術(shù)，核磁共振成像更加清晰,，能夠顯示更多細(xì)節(jié),，此外相對于其他成像技術(shù)，核磁共振成像不僅僅能夠顯示有形的實(shí)體病變,，而且還能夠?qū)δX,、心、肝等功能性反應(yīng)進(jìn)行精確的判定,。在帕金森氏癥,、阿爾茨海默氏癥、癌癥等疾病的診斷方面,，MRI技術(shù)都發(fā)揮了非常重要的作用,。
　　MRS技術(shù)
　　核磁共振測深
　　核磁共振探測是MRI技術(shù)在地質(zhì)勘探領(lǐng)域的延伸，通過對地層中水分布信息的探測,，可以確定某一地層下是否有地下水存在,，地下水位的高度,、含水層的含水量和孔隙率等地層結(jié)構(gòu)信息。
　　目前核磁共振探測技術(shù)已經(jīng)成為傳統(tǒng)的鉆探探測技術(shù)的補(bǔ)充手段,，并且應(yīng)用于滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防工作中,，但是相對于傳統(tǒng)的鉆探探測，核磁共振探測設(shè)備購買,、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用非常高昂,，這嚴(yán)重地限制了MRS技術(shù)在地質(zhì)科學(xué)中的應(yīng)用。
　　核磁共振的特點(diǎn)
　�,、俟舱耦l率決定于核外電子結(jié)構(gòu)和核近鄰組態(tài),；②共振峰的強(qiáng)弱決定于該組態(tài)在合金中所占的比例；③譜線的分辨率極高,。
　　磁共振成像的優(yōu)點(diǎn)
　　與1901年獲得諾貝爾物理學(xué)獎的普通X射線或1979年獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎的計(jì)算機(jī)層析成像（computerized tomography, CT）相比,，磁共振成像的最大優(yōu)點(diǎn)是它是目前少有的對人體沒有任何傷害的安全、快速,、準(zhǔn)確的臨床診斷方法,。如今全球每年至少有6000萬病例利用核磁共振成像技術(shù)進(jìn)行檢查。具體說來有以下幾點(diǎn)：
　　對人體沒有游離輻射損傷,；
　　各種參數(shù)都可以用來成像,，多個(gè)成像參數(shù)能提供豐富的診斷信息，這使得醫(yī)療診斷和對人體內(nèi)代謝和功能的研究方便,、有效,。例如肝炎和肝硬化的T1值變大，而肝癌的T1值更大,，作T1加權(quán)圖像,，可區(qū)別肝部良性腫瘤與惡性腫瘤；
　　通過調(diào)節(jié)磁場可自由選擇所需剖面,。能得到其它成像技術(shù)所不能接近或難以接近部位的圖像,。對于椎間盤和脊髓，可作矢狀面,、冠狀面,、橫斷面成像，可以看到神經(jīng)根,、脊髓和神經(jīng)節(jié)等,。能獲得腦和脊髓的立體圖像，不像CT（只能獲取與人體長軸垂直的剖面圖）那樣一層一層地掃描而有可能漏掉病變部位,；
　　能診斷心臟病變,，CT因掃描速度慢而難以勝任；
　　對軟組織有極好的分辨力,。對膀胱,、直腸,、子宮、陰道,、骨,、關(guān)節(jié)、肌肉等部位的檢查優(yōu)于CT,；
　　原則上所有自旋不為零的核元素都可以用以成像，例如氫（1H）,、碳（13C）,、氮（14N和15N）、磷（31P）等,。
　　臨床意義：適應(yīng)癥：
　　神經(jīng)系統(tǒng)的病變包括腫瘤,、梗塞、出血,、變性,、先天畸形、感染等幾乎成為確診的手段,。特別是脊髓脊椎的病變?nèi)缂棺档哪[瘤,、萎縮、變性,、外傷椎間盤病變,，成為首選的檢查方法。
　　心臟大血管的病變,；肺內(nèi)縱膈的病變,。
　　腹部盆腔臟器的檢查；膽道系統(tǒng),、泌尿系統(tǒng)等明顯優(yōu)于CT,。
　　對關(guān)節(jié)軟組織病變；對骨髓,、骨的無菌性壞死十分敏感,，病變的發(fā)現(xiàn)早于X線和CT。