Magnetresonanzbildgebung (MRI) I

Prinzip

Die Grundprinzipien der 2D-Magnetresonanzbildgebung sollen mit zwei Methoden, die auf unterschiedlichen Gradiententechniken basieren, untersucht werden. Die Durchführung der Experimente erfolgt mit dem MRT-Trainingsgerät, welches die Möglichkeit bietet kleinere Proben in einer Probenkammer direkt zu untersuchen. Das Gerät wird dabei über die mitgelieferte Software gesteuert. Die Untersuchungen beinhalten die Generierung eines zwei-dimensionalen Schnittbildes einer Probe mittels der Spin-Echo-Technik, in der ein Spin-Echo-Signal, welches gleichzeitig von einem magnetischen Gradientenfeld überlagert ist, untersucht wird, und die Generierung eines zwei-dimensionalen Schnittbildes einer Probe mittels der Gradienten- Echo-Technik, in der ein geeignetes Gradienten-Echo-Signal untersucht wird. Die letztere Technik ist eng verbunden mit dem sehr schnellen FLASH-Verfahren (Fast Low Angle Shot).

Vorteile

• Vollständiges, einfach zu installierendes und preisgünstiges MRT-System speziell für die Lehre
• Deckt alle Themen von den physikalischen Grundlagen (NMR) bis zu den 2D- und 3D-Bildgebungssequenzen ab
• Ausführliches Handbuch von detaillierten Versuchsbeschreibungen Teil des Lieferumfangs
• Der Versuch ist in einfach zu bewältigenden Einzelschritten aufgeteilt
• Das handliche MRT-System kann überall im Praktikumsraum aufgestellt werden

Aufgaben

1. Gebrauch von Frequenz- und Phasengradienten zur Erzeugung eines Spin-Echo-Signals, aus welchem ein 2D-Bild gewonnen werden kann (Spin-Echo 2D). 
2. Gebrauch von Frequenz- und Phasengradienten zur Erzeugung eines Gradienten-Echo-Signals, aus welchem ein 2D-Bild gewonnen werden kann (Flash 2D). 

Lernziele

• Kernspins
• Präzessionsbewegung der Kernspins
• Resonanzbedingung, MR-Frequenz
• MR-Anregungswinkel
• FID-Signal (Free Induction Decay)
• Magnetische Gradientenfelder
• Ortskodierungen (Frequenzkodierung, Phasenkodierung)
• Spin-Echo, Gradienten-Echo
• Fast-Fourier-Transformation (FFT)
• T1/T2-Relaxationszeiten
• De-/Rephasierungsvorgänge