静止与旋转坐标系静止与旋转坐标系

90脉冲作用于M90脉冲作用于M

180脉冲作用于M180脉冲作用于M

180脉冲作用于M180脉冲作用于M

自旋弛豫自旋弛豫 (Relexation)(Relexation)自旋弛豫自旋弛豫 (Relexation)(Relexation)

质子系统在静磁场中逐渐被磁化，并在外加磁场方向

上形成磁化矢量 M0 ， M0 在射频脉冲激发下产生磁共振现

象，平衡状态被破坏，产生横向磁化 Mxy ，系统平衡被破

坏，系统处于激发态。

纵向磁化矢量 Mz 变小 ; 横向磁化矢量 Mxy 增大。

当射频脉冲关闭后，系统从激发态返回平衡态，这过

程就是弛豫。

纵向磁化矢量 Mz 恢复 ; 横向磁化矢量 Mxy 衰减。

纵向磁化弛豫 横向磁化弛豫

纵向弛豫过程纵向弛豫过程纵向弛豫过程纵向弛豫过程

纵向弛豫过程纵向弛豫过程纵向弛豫过程纵向弛豫过程

又称：自旋 - 晶格弛豫。指 90 脉冲终止后，纵向磁化

矢量 Mz 逐渐恢复至平衡态 M0 的过程。

)e(1-MM 1-t/T0z

T1 纵向弛豫时间：为纵向弛豫时间常数。在数值上等于纵向

磁化矢量从最小值恢复至平衡态的 63% 所需要的时间，是纵

向磁化矢量恢复快慢的一个指标。

纵向弛豫的机理纵向弛豫的机理纵向弛豫的机理纵向弛豫的机理

处于激发态的自旋核将能量释放至周围环境 ( 晶格，其

它种类原子核 ) ，恢复其平衡态的过程。

共振核周围有许多与之相似的磁矩，这些磁矩都具有局

部磁场，对质子产生影响。晶格磁场是由一个无数频率组成

的随机波动磁场。当晶格磁场为拉莫频率时，共振核将能量

释放至晶格，并从高能态跃迁至低能态。

TT11 对比对比 TT11 对比对比 T1 是一个具有组织特异性的时间常数，即不同组织释

放所吸收的射频能量的速度各不相同。成像中由于不同组

织的 T1 不同而形成的磁化不同，称为“纵向磁化对比”。

T1 加权图像就是利用

组织纵向弛豫时间的不同来进行成像。

常见组织纵向弛豫时间常见组织纵向弛豫时间常见组织纵向弛豫时间常见组织纵向弛豫时间

0.2T 1.0T 1.5T脂肪 240肌肉 370 730 860白质 390 680 780灰质 490 810 920

脑脊液 1400 2500 3000

单位： ms

影响影响 TT11 的因素的因素：：影响影响 TT11 的因素的因素：： 组织分子大小 ( 中等分子运动频率与共振频率相近，可产生有

效的能量转移， T1小；大分子和小分子运动频率与共振频率

相差甚远， T1大 )

影响影响 TT11 的因素的因素：：影响影响 TT11 的因素的因素：： 组织特异性的时间常数；与组织生理状态有关

晶格状态 ( 固体、液体 ) ，固体 T1长 ( 晶格振动频率高 1

012~1013Hz)

大分子的存在 ( 亲水基因与自由水结合形成水化层，降低

水分子运动速率， T1下降 )

主磁场强度 (B0越大， T1越大 )

温度：温度上升，热运动加快有效弛豫频带分子数减小，

T1下降

横向弛豫过程横向弛豫过程横向弛豫过程横向弛豫过程

又称：自旋 - 自旋弛豫。指 90 脉冲终止后， Mxy 由于

磁相互作用，导致逐渐衰减过程。T2 纵向弛豫时间：

等于 Mz 衰减过程中，衰减至最大值的 37% 所需要的时

间。是横向磁化矢量恢复快慢的一个指标。

横向弛豫机理横向弛豫机理横向弛豫机理横向弛豫机理

各自旋核的磁场

相互作用，使彼此间

的进动频率变化，导

致自旋间的相位相干

逐渐消失。使 Mxy 逐

渐衰减过程 .

TT22 对比：对比：TT22 对比：对比： T2 是一个组织特异性的时间常数，不同组织释放所吸收

的射频能量的速度各不相同，所以 T2 也不同，从而形成的组

织的磁化也不同，称为“横向磁化对比”。

常见组织横向弛豫时间常见组织横向弛豫时间常见组织横向弛豫时间常见组织横向弛豫时间

组织类型 T2 值脂肪 85肌肉 45白质 90灰质 100

脑脊液 1400

单位： ms

影响影响 TT22 的因素的因素：：影响影响 TT22 的因素的因素：：

组织特异性；

与组织生理状态有关；

与主磁场强度无关，但与主磁场均匀度有关；

组织分子大小及物理状态：大分子及固体有固定的分子

晶格，分子间的自旋 - 自旋作用持久， T2 短。小分子及液体

分子由于快速平动而趋向于磁场不均匀性平均化，从而降低 T

2 弛豫效应。 T2 变长。

TT22** 弛豫弛豫 ((表观或有效表观或有效 TT22))TT22** 弛豫弛豫 ((表观或有效表观或有效 TT22))

由于主磁场的不均匀性，引起质子自旋频率就不同，因

而加速了横向弛豫的过程导致横向磁化弛豫的加快， T2 的下

降。 T2* 加权像称磁敏感对比。

MR 成像的高敏感性是基于健康组织与病

理组织弛豫时间常数 Tl 及 T2 的不同，并受

质子密度、脉冲序列参数 (TR 、 TE) 的影响

。

通过调节 TR 和 TE 可以得到不同加权的

图像，也可以通过外界因素 ( 造影剂 ) 来改变

组织的 Tl 及 T2 ，以增强图像对比度。

MRIMRI图像对比图像对比MRIMRI图像对比图像对比

弛豫

T1 ， T2 意义， T1 ， T2 与哪些因素有关

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