RADIOLOGY GLOSSARY
傾斜磁場(Magnetic Field Gradient)
IN ONE LINE
一言でいうと
MRIで位置に応じて磁場強度を変化させる磁場で、スライス選択や位相・周波数による位置符号化に使います。
BEGINNER GUIDE
はじめて学ぶ方へ
場所によって磁場の強さに少し差をつけ、信号がどの位置から来たかを識別する仕組みです。
身近なイメージ
教材用にプロトンγ̄=42.58 MHz/T、G=10 mT/m、位置差1 cmとします。 周波数差は約4.26 kHzです。主磁場が4.26 kHzという意味ではありません。
そもそも傾斜磁場とは?
場所によって磁場の強さに少し差をつけ、信号がどの位置から来たかを識別する仕組みです。
位置符号化/T/m/Δf=γ̄GΔx
定義・しくみ
MRIで位置に応じて磁場強度を変化させる磁場で、スライス選択や位相・周波数による位置符号化に使います。通常は主磁場に平行な成分の空間変化を指し、単位はT/mです。
FORMULA
距離はmへ換算します。
具体例で確認
教材用にプロトンγ̄=42.58 MHz/T、G=10 mT/m、位置差1 cmとします。
Δf=42.58×10⁶×0.01×0.01=4258 Hz
周波数差は約4.26 kHzです。主磁場が4.26 kHzという意味ではありません。
専門的にもう一歩
x方向の理想線形場ではBz(x)=B0+Gₓ xと表し、Gₓ=∂Bz/∂xは磁場の空間勾配です。この場合の周波数差はγ̄GₓΔxです。γ̄はHz/Tで表した磁気回転比で、rad/s/Tのγとは2πが異なります。実際には非線形性、渦電流、急速切替による刺激や騒音を考慮します。
臨床・測定での確認点
- 非線形歪みを確認します。
- 渦電流を考慮します。
- 騒音・刺激へ配慮します。
覚えるポイント
- 位置符号化
- T/m
- Δf=γ̄GΔx
間違えやすい点
- 主磁場の強さと同義にしない
- 2πを混ぜない
- 完全な線形性を仮定しない