
もうタイトルで心折られたわw



心折られる技師は多数らしいよ!



自分も何回折られたかわかりません…
3次元の情報とは?
以前の記事にも書いたけど、PSDには様々な情報が入っています。横軸に「時間」、縦軸に「強度(強弱)」。そして、傾斜磁場が「方向」を示していると書きました。


さらなる理解のために進化をしなくてはいけない
以前の記事は「方向」について理解してほしかったので、「3次元」という説明をしました。しかし、この記事を読んだ人は疑問を持った人もいると思います。


疑問に思った人がいそうな部分の画像を出します。


赤い部分については記事内で説明をしましたが、マイナス方向にでている傾斜磁場については説明をしませんでした。ここに疑問を持った人がいると感じています。今日はここにFocusしていきます。
実は3次元ではなく、4次元だ!
上の図でマイナス方向に傾斜磁場をかけているのを理解するには、「位相」を理解しなくてはなりません。そして、先に書くとPSDは「時間」「強度(強弱)」「方向」「位相」という情報が入り込んでいる4次元のチャートなんです。
この位相については、暗記事項として以下の記事に書きました。


これを踏まえてやっていきましょう。
位相はこう考える!
位相についてもPSD読解と同じように一個一個丁寧に考えれば、難しくないのでやっていきましょう。


RFとGsを切り抜き、位相について書き込みました。まず赤線の説明になります。静磁場中に水素原子がありますので、位相は揃っていません。なので、位相シフトはプラス(分散)している状態ということを示しています。


さて、時間を進めていきましょう。Gsに傾斜磁場がかかりました。上にも書いたように傾斜磁場を印加することで位相分散を起こすので、静磁場中にいた状態よりもさらなる位相分散がかかります。これを難しく書くと「dephase」されているといいます。「dephase = 位相分散」ということですね!


次に90°RFが印加されています。90°RFパルスは位相を揃える効果があり、位相が揃うと位相シフトは「0」になります。これをまた難しく書くと「rephase」といいます。「rephase = 位相が揃う(再収束)」ということですね!


90°RFパルスのおかげで位相は揃いましたが、RFパルスが切れ、そのままGsの傾斜磁場は印加されているのでまた位相が分散を起こします。また、dephaseされています。位相って本当に大変ですよね!揃わされたり、不揃いにさせられたりで。


さて、ここで次ははじめにかかっていたGsの傾斜磁場の時間の半分の時間のみマイナスに傾斜磁場がかかっています。マイナス方向なので位相シフトは減ります(rephaseされる)。Rephase lobeをかけることで信号を損なわずに済むというメリットがあります。これがマイナスにかけている理由になります!
せっかくなのでこのままSE法のPSDにある位相について解説していきますね。


傾斜磁場が切れました。そして、RFもかかっていませんので位相シフトは変わりません。


落ち着いていた位相も傾斜磁場のせいでまた位相分散を起こします。


180°RFパルスは反転する作用を持ちますので位相はプラスにあった状態からマイナスの状態へ反転させられます。


180°RFパルスが切れますが、Gsは継続して傾斜磁場が印加されていますのでマイナスに位相シフトがあったものがプラスに移動して位相シフトは「0」になります。


やっと最後です。傾斜磁場はなにもかかっていない状態なので位相の変化はありません。このようにPSDには位相情報が含まれています。
SE法のPSDにすべての位相情報を盛り込んでみた


ということで全部の傾斜磁場に位相情報をいれたのが上の図になります。作っているうちに混乱しましたw
この位相はSE法でクリアにしておくとGRE法ではとても役にたちますのでぜひ、習得して損はないと思います。
PSDは4次元だのまとめ
まとめに入ります。かなり図をつかった記事になりましたが、PSDには様々な情報が含まれています。これをおさえておけば、PSDの理解だけではなくシーケンスに対しての理解度が深まりますのでぜひ、習得してみてください!
- PSDには時間・強弱・方向・位相の情報が記載されている
- 傾斜磁場を印加すると位相分散を起こす
- 傾斜磁場の方向で分散する方向が決まる(プラスとマイナス)
- dephaseとrephaseについて
- rephase lobeは信号を損なわないメリットがある
- 90°RFパルスには位相を揃える効果がある
- 180°RFパルスは反転をさせる効果がある