içinde

Dev Bir Mıknatıs: Manyetik Rezonans

Dev Bir Mıknatıs: Manyetik Rezonans

Günlük hayatta
sıklıkla adını duyduğumuz ancak hakkında birçok yanlış bilgiye sahip olduğumuz
MR cihazının görüntüleme prensibine bakalım.

Öncelikle bilinen
ilk yanlış MR cihazının radyasyon göndererek görüntü aldığıdır. MR cihazını dev
bir mıknatıs gibi düşünebiliriz. Dış kabindeki mıknatıs çok şiddetli manyetik
alan üreterek vücudumuzdaki atomların oluşturduğu manyetik alanı algılar ve bu
şekilde görüntü oluşturur.

Görüntüleme aşamalarına
bakalım.

Öncelikle görüntüsü
alınacak organ güçlü manyetik alanın içine yerleştirilir. Yaklaşık 3 ms boyunca
bir Rezonans Frekansı (RF) organa gönderilir ve daha sonra RF kapatılır. Organ tarafından
geri gönderilen RF dalgaları algılanır ve bu dalgalar zamana göre kaydedilir. Daha
sonra kaydedilen bu dalgalar Ters Fourier veya Geri Yansıma Yöntemi ile
görüntüye dönüştürülür.

Rezonans,
vücudun neresinden görüntü alınacağının belirlendiği yöntemdir. Vücuttaki
dokuların rezonans frekansları farklı olduğu için farklı dokulardan görüntü
almak için farklı rezonans frekansları kullanılır. Rezonans frekansını
değiştirmek için;

Önce yüksek
şiddette manyetik alan oluşturulur. Daha sonra görüntülenecek yere göre gradyan
bobinleri ile rezonans frekansı değişir.

MR cihazı
mıknatıs, Gradyan Bobinleri ve RF bobinleri bileşenlerinden oluşur. Bu bileşenlerin
ne işe yaradıklarına bakalım.

Gradyan
Bobinleri: Her MR cihazınca 3 adet gradyan bobini bulunur (x,y,z eksenleri
için). Ana mıknatısa göre çok küçük manyetik alana (18-27 mT) sahiptirler. Ana mıknatıs
sabit bir manyetik alan oluştururken gradyan mıknatısları değişken manyetik
alan oluşturmak için kullanılır.

RF
Bobinleri: Hidrojen atomlarından elde edilen sinyalleri algılar. Ancak bu
sinyaller çok zayıftır. Bu yüzden RF bobinleri küçüktür. Görüntülenecek dokunun
etrafını sarar ve dokuya yakın olması gerekir.

Peki vücuttaki
hangi atomlar görüntü oluşmasını sağlıyor?

Hidrojen
atomları. Aynı ve zıt yönde dizilmiş H atomları arasındaki farka manyetik alan
uygulanarak görüntü oluşturulur. Bu H atomları hizalanmak için şiddetli
manyetik alana maruz bırakılır. Çoğu H atomu bu manyetik alan sonucunda manyetik
alanla aynı yöne hizalanır. Manyetik alanla aynı yöndeki H atomları düşük
enerjili, zıt yöndeki H atomları yüksek enerjilidir.

Şimdi de
Manyetik Rezonans görüntüleme yönteminin avantajlarına ve dezavantajlarına
bakalım.

Avantajları:

  • İyonize radyasyon yoktur.
  • Yumuşak dokuları görüntülemede en iyi yöntemdir.
  • Kemikli yapılar derinlik ile görselleştirilir.
  • 3 boyutlu görüntüleme yapılır.
  • Kalp akışı ve kalp fonksiyonlarını görüntülemede iyi bir yöntemdir. (Anjiyografi)

Dezavantajları:

  • Elemanları yüksek maliyetlidir.
  • Kapalı alan fobisi olan hastalar sorun yaşayabilmektedir.
  • Görüntüleme zamanı uzundur.
  • Gürültülüdür.

Bunlara ek olarak ASELSAN, tıbbi cihaz üretiminde dışa bağımlılığı azaltmak için tıbbi cihaz üretimi çalışmalarına başladı. Mobil dijital röntgen ve yerli MR görüntüleme sistemi geliştirilmesi projelerini başlatan ASELSAN, önümüzdeki yıl ilk örnek cihazları üretmeyi hedefliyor.

Kaynaklar

Ç.Ü. Biyomedikal Mühendisliği – Ders Föyü

Aselsan-Sağlıkta Devrim Haberi

Ne düşünüyorsun?

Yazar

Gelgit Enerjisi Nasıl Elde Edilir?

Temassız Güç Aktarımı