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強(qiáng)磁場：MRI設(shè)備產(chǎn)生一個(gè)非常強(qiáng)大的磁場，通常高達(dá)1.5特斯拉或更高。這個(gè)磁場對人體內(nèi)的氫原子（主要存在于水分子中）產(chǎn)生影響，使得它們的自旋排列成與磁場方向平行。

射頻脈沖：設(shè)備會發(fā)出射頻脈沖，使氫原子的自旋暫時(shí)偏離與磁場平行的方向。這種偏轉(zhuǎn)的角度和持續(xù)時(shí)間取決于射頻脈沖的特性。

信號檢測：當(dāng)射頻脈沖停止時(shí)，氫原子的自旋會恢復(fù)到與磁場平行的狀態(tài)?；謴?fù)過程中，氫原子會釋放出射頻信號，被MRI設(shè)備的接收線圈檢測到。這些信號的強(qiáng)度和衰減速度因組織類型和密度的不同而不同。

圖像形成：接收到的信號被處理成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)算法將其轉(zhuǎn)換成圖像。不同組織的信號特征使得不同部位在圖像上呈現(xiàn)出不同的對比度。通過調(diào)整磁場梯度，MRI可以生成不同平面的圖像，如橫斷面、矢狀面和冠狀面。

弛豫過程：在射頻場B1取消之后，凈磁化矢量會趨向于恢復(fù)至初始狀態(tài)即與B0平行。這個(gè)過程稱為弛豫，包括T1弛豫（縱向弛豫）和T2弛豫（橫向弛豫），它們描述了宏觀的磁化矢量在弛豫過程中的行動。

梯度磁場：MRI中信號的空間定位主要是借助于梯度場。通過施加梯度磁場，可以改變不同位置質(zhì)子的自旋頻率，從而將其區(qū)分。頻率編碼和相位編碼是實(shí)現(xiàn)空間定位的關(guān)鍵技術(shù)。

功能性成像：功能性MRI（fMRI）能夠檢測大腦活動，用于研究大腦功能和診斷神經(jīng)退行性疾病。