彈性是人體組織重要的機械力學參數之一,病變組織與正常組織往往存在彈性模量的差異,無創(chuàng)性檢測身體器官的彈性對軟組織腫瘤的早期診斷,肝硬化分期等有廣闊應用前景。近期發(fā)展的磁共振彈性成像(MR elastography, MRE)可以達到此目標,但該技術受專利壁壘及磁共振廠家的有限支持所限制,不能在中國發(fā)揮其應有作用。本項目擬自主研發(fā)一套彈性成像的系激勵裝置,此裝置需要繞過現(xiàn)有在這方面的一系列專利,設計自主創(chuàng)新的激勵裝置。激勵裝置是磁共振彈性成像關鍵技術,彈性成像激勵裝置需要具有同步性高,強度大的剪切波,磁兼容性良好特征。本論文設計一套以音頻揚聲器作為激勵源的氣動激勵裝置,利用光電轉化器提取序列中的觸發(fā)信號,為后續(xù)的實驗提供了高精度同步的剪切波。氣動激勵裝置依靠空氣進行傳播振動,由于氣體的可壓縮性會導致振動的延遲,通過超聲法對激勵裝置的可行性進行研究。實驗證明,音頻揚聲器法可以滿足激勵裝置的設計要求。本論文基于磁共振彈性成像技術的原理,基本完成了幾個關鍵的技術的研究。設計并實現(xiàn)了用于肝臟的氣動激勵裝置,搭建了與序列同步的磁共振彈性成像的平臺�；谖鏖T子3.0T MRI系統(tǒng)和GRE改進的MRE...

【文章頁數】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．３組織的彈性系數??

很難捕捉成像，所Ｗ磁共振彈性成像采用橫波作為波源。由式（２．８）可知，不同硬度（彈??性）姐織中波速與硬度成正比關系。即硬度越大，剪切波傳播的速度相對越快。在相同??頻率下，波長與波速成正比關系，所Ｗ相同頻率下剪切波的波長更短，如圖２．４所示。??在同一硬度的組織中，若波速相同情....

圖２．４不同巧度物體中剪切波的傳播??

Ｗ通過在磁共振成像系統(tǒng)中施加特殊的成像序列對微小位移進行放大。磁共振彈性成像??就是利用高靈敏的相位對比技術來檢測被測物體中剪切波傳播而產生的微小位移，Ｗ獲??得被測物體位移的ＭＲＩ相位圖像ｔｉｓｉ。圖２．５所示為Ｍｕ比ｕｐｉｌｌａｉ等在１９９６年率先提出的??二維ＧＲＥ序列［１....

圖２．５基于平面回波的ＭＲＥ序列??Ｆｉｇ．２．５?ＭＲＥ?ｓｅｑｕｅｎｃｅ?ｂａｓｅｄ?ｏｎ?ｄｉｅ?Ｇ民Ｅ??該序列在梯度磁場Ｈ個方向上施加運動敏感梯度同時并Ｗ—定的頻率改變梯度方??

ａ）?Ｈａｒｄ?ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ?ｂ）?Ｓｏｆｔ?ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ?ｔ??圖２．４不同巧度物體中剪切波的傳播??Ｆｉｇ．２．４?Ｓｈｅａｒ?ｗａｖｅ?ｐｒｏｐａｇａｔｉｏ打?ｉｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｈａｒｄｎｅｓｓ?ｏｆ?ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ??２．?２．?....

圖２．６激勵裝置系統(tǒng)圖??Ｆｉｇ．２?乂?Ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ?ｄｅｖｉｃｅ?ｄｉａｇｉ＊ａｍ??

振動的頻率大小在５０－１０００ＨＺ么間。在此頻率下振動可Ｗ有效的傳入被現(xiàn)順體內部。在??成像區(qū)域通過獲取足夠位移信息來重建彈性分布圖。動態(tài)激勵裝置系統(tǒng)是與磁共振序列??中觸發(fā)信號同步，再通過驅動機械裝置來產生振動，如圖２．６所示。目前本課題采用的??激勵方式就是這種動態(tài)的激勵方式....

本文編號：3965402