磁共振噪音的來(lái)源判斷及解決辦法

在MR掃描過(guò)程中，特別是超導(dǎo)系統(tǒng)，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的噪聲，引起病人的不適甚至恐懼。如果受檢者緊張而移動(dòng)，則會(huì)影響圖像效果。

曼斯菲爾德（2003年諾貝爾生物醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)）教授曾說(shuō)，MR最突出的不足就是噪音太大。那么磁共振的聲音噪聲是怎么來(lái)的？MR聲音噪聲主要與梯度場(chǎng)的切換有關(guān)。下面解釋幾個(gè)概念：

梯度場(chǎng)：在磁共振成像中用到的磁場(chǎng)包括兩個(gè)成分，一是主磁場(chǎng)，在空間均勻分布，是產(chǎn)生磁共振信號(hào)的基本條件。二是梯度場(chǎng)，強(qiáng)度隨空間位置不同而變化，用于定位不同人體組織的位置。主磁場(chǎng)由永磁體或超導(dǎo)線圈產(chǎn)生，不隨時(shí)間變化。

梯度場(chǎng)由梯度線圈產(chǎn)生，掃描過(guò)程中隨時(shí)間變化。如圖1所示。根據(jù)電磁感應(yīng)定律，在線圈中通電流I產(chǎn)生相應(yīng)的磁場(chǎng)B。如果I隨時(shí)間變化，即產(chǎn)生相應(yīng)的變化的磁場(chǎng)，當(dāng)需要梯度切換（梯度場(chǎng)變化）時(shí)，改變梯度線圈中的電流I即可。

梯度線圈的受力：一般情況下，梯度線圈位于主磁場(chǎng)內(nèi)，由于線圈中通有電流，根據(jù)Fleming左手定律，線圈中的金屬絲受洛倫茲力的作用。如圖2當(dāng)電流I急劇變化時(shí)，金屬絲受力也相應(yīng)變化，從而產(chǎn)生劇烈的震動(dòng)，這就是梯度場(chǎng)切換產(chǎn)生的噪聲源。

一般說(shuō)來(lái)，同一系統(tǒng)，要求梯度場(chǎng)做快速切換的掃描程序如EPI產(chǎn)生的噪聲比其他掃描要大。不同系統(tǒng)，梯度場(chǎng)越強(qiáng)，切換性能越好，噪聲越大。

噪聲源的擴(kuò)散：有兩種擴(kuò)散路徑，一、空氣傳播，二、固體接觸擴(kuò)散。噪聲由梯度線圈經(jīng)過(guò)這兩種擴(kuò)散方式或者直接傳到受檢查的病人耳朵里，或者引起別的部件震動(dòng)，產(chǎn)生新的噪聲源，再傳入人耳朵里。

噪聲的抑制：根據(jù)噪聲的產(chǎn)生以及噪聲源的傳播方式，許多公司在其中高檔機(jī)型中都采用了靜音技術(shù)，如西門子的AudioComfort技術(shù)，GE公司在其雙梯度系統(tǒng)中使用的真空隔絕層硬件靜音技術(shù)，以及東芝公司的Pianissimo靜音技術(shù)。