南方医科大学生物医学工程学院MRI考试题看选择题考了很多原题.docx

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南方医科大学生物医学工程学院MRI考试题看选择题考了很多原题

一、单选题

题干：

1-30

1.提出在主磁场上叠加线性梯度场方法的是（）

A.DamadianB.BlochC.LauterburD.Purcell

2.下列元素中哪个不能进行MR成像（）

A.23NaB.16OC.31PD.2H

3.在1.5T的场强下，氢质子的共振频率约为（）

A.63.9MHzB.21.3MHzC.42.6MHzD.85.2MHz

4.下列描述正确的是（）

A.静磁场作用，氢质子全部顺磁场排列；B.静磁场作用，氢质子全部逆磁场排列；

C.顺磁场排列的质子是低能稳态质子；D.逆磁场排列的质子是高能稳态质子；

5.SE序列中，180°RF脉冲的目的是（）

A.使磁化矢量由最大值衰减到37%的水平；B.使磁化矢量倒向负Z轴；

C.使磁化矢量倒向XY平面内进动；D.使散相的质子重聚；

6.下列等式中，哪一项是正确的（）

A.1T（特斯拉）=10G（高斯）B.1T=102GC.1T=103GD.1T=104G

7.下面哪个关系是正确的（）

A.T2>T2*>T1B.T1>T2>T2*C.T1>T2*>T2D.T2*>T2>T1

8.在SE序列中，TE是指（）

A.90°脉冲到180°脉冲间的时间；B.90°脉冲到信号产生的时间；

C.180°脉冲到信号产生的时间；D.第一个90°脉冲至下一个90°脉冲所需的时间；

9.下列哪个序列最易超出SAR的限制（）

A.FIDB.SEC.FSED.GRE

10.能够测量T2的信号是：

（）

A.FIDB.SEC.SSED.GRE

11.IR序列的射频脉冲激发特征是（）

A.α＜90°B.180°―90°C.90°―180°D.90°―180°―180°

12.在SE序列中，PDW加权像指（）

A.长TR，短TE所成的图像B.长TR，长TE所成的图像

C.短TR，短TE所成的图像D.短TR，长TE所成的图像

13.不影响MR图像对比度的因素是（）

A．TRB．TEC．NEXD．造影剂

14.在MR成像过程平面信号的定位中（）

A.频率编码起作用，相位编码不起作用；B.相位编码起作用，频率编码不起作用；

C.频率编码和相位编码共同起作用；D.以上均不是；

15.关于频率编码和相位编码描述错误的是（）

A.频率编码耗时短；B.相位编码需改变幅度

C.相位编码耗时长D.相位编码过程中，不易产生数据误差。

16.下列叙述错误的是（）

A.饱和条件下，MR谱线强度明显降低；B.完全不饱和条件下，有强NMR信号；

C.强RF场容易导致系统饱和；D.弱RF场容易导致系统饱和；

17.FSE的优点不包括：

（）

A.提高速度B.减少病人不适感

C.降低运动伪影D.增加可得到的层面数

18.脂肪抑制技术可降低哪种伪影（）

A.折叠伪影B.RF噪声伪影C.化学位移伪影D.运动伪影

19.增加层间隔不会产生（）

A.信噪比下降B.串扰伪影降低C.覆盖范围增加D.漏检率增加

20.对于1.5TMR设备，RF噪声受下列哪种影响显著（）

A.日光灯B.电台信号C.电视台信号D.耳机

21.永磁体场强与哪个因素关系密切（）

A.电流B.电压C.温度D.湿度

22.下列哪种磁体耗能明显（）

A.永磁体B.常导磁体C.超导磁体D.场强较高的永磁体

23.可降低扫描时间的方法是（）

A.降低TRB.增加平均激励次数C.降低TED.增加层厚

24.k空间外围数据对图像的贡献是（）

A.对图像信噪比有贡献；B.对图像对比度有贡献；

C.对图像空间分辨力有贡献；D.对信噪比和空间分辨力有贡献。

25.部分k空间技术，没有采集全k空间数据也可重建图像是因为：

（）

A.k空间中未采集的数据可利用对称性直接得到；

B.k空间中每行数据均包含了断层内的信息，因此部分数据也可重建；

C.k空间数据采集1/4也可重建出质量较好的图像；

D.部分k空间技术可节省扫描时间。

26.对于小负载情形，如果很难调谐，可采用（）

A.摆放沙袋，增加负载；B.摆放水袋，增加负载；

C.改变扫描参数；D.匀场；

27.在MR扫描过程中，受检者听到的噪音是哪个部分产生的（）

A.主磁体系统B.梯度系统C.RF系统D.MR辅助系统

28.MR成像提高速度对梯度系统的性能要求是（）

A.增大梯度幅度B.提高梯度切换时间C.提高梯度切换率D.小工作周期

29.下列描述错误的是（）

A.MR图像的对比度特性比其他影像技术优越；B.MR成像的速度比其他影像技术快；

C.MR对软组织成像有优势；D.MR对组织T1、T2的差异非常敏感。

30.下列叙述正确的是（）

A．梯度回波的形成速度比SE慢；B．梯度序列由于速度快，可替代SE序列；

C．SE序列的伪影比梯度回波少；D．梯度回波序列的伪影比SE少。

二、多选题

题干：

31-40

31.首次发现NMR现象的是（）

A.HounsfieldB.BlochC.LauterburD.Purcell

32.对横向弛豫描述正确的是（）

A.T1弛豫B.T2弛豫C.自旋-自旋弛豫D.自旋-晶格弛豫

33.为了得到需要角度的RF场，可以调节

A.调节RF场强B.调节γC.调节RF场作用时间D.调节磁场B0

34.非选择性RF脉冲是（）

A.硬脉冲B.软脉冲

C.在时间域内持续时间长、强度小D.在时间域内持续时间短、强度大

35.可得到高MR信号的条件是（）

A.高场B.低温C.强RF场；D.强梯度场；

36.下列各项中，哪项与扫描时间无关（）

A.回波时间TEB.平均次数C.相位编码数D.频率编码数

37.有关RF噪声伪影描述正确的是（）

A.RF噪声伪影出现在相位编码方向；位置与RF噪声干扰频率有关；

B.电台、电视台信号可对MR产生RF干扰；

C.提高MR室屏蔽性能，可减少外来干扰；

D.利用主动屏蔽技术可减少RF噪声伪影；

38.减少化学位移伪影的方法有（）

A.IR序列作用B.改变编码方向C.增加带宽D.屏住呼吸

39.下列描述正确的是（）

A.RF通道的增加，有利于数据流的传送，提高信噪比和扫描速度；

B.常导磁体场强不高，且稳定性不好及耗电、耗水等原因，逐步被其他类型磁体取代；

C.高场磁共振由于信噪比高、可做多种功能成像技术，可替代低场磁共振；

D.MR无电离辐射，因此是绝对安全的。

40.涡流补偿的方法有（）

A.RC元件B.预先补偿梯度驱动电流C.贴铁片D.有源梯度屏蔽

三、简答题

题干：

41-47

41.为何可持续观察NMR信号？

受激跃迁作用：

使高、低能级粒子在RF场作用下分别向低、高能级跃迁。

由于低能级粒子数多，最终导致高低能级粒子数趋于相等。

（2分）

热弛豫跃迁：

使高、低能级粒子数自动辐射回低、高能级。

由于高能级向低能级的跃迁几率大于低能级向高能级的跃迁几率，导致低能级粒子数比高能级粒子数多。

（2分）

两个过程保持动态平衡，即可维持高低能级粒子数有差异，从而可持续观察NMR信号。

（1分）

42.部分NEX技术与部分回波技术的异同点比较？

相同点：

均是利用MR的k空间数据的共轭哈密顿特性，对未采集的数据进行计算得到的。

（1分）

不同点：

（4分）

部分NEX

部分回波

速度

提高，降低扫描时间

速度没有变化

SNR

下降

不变或提高

对比度

由于TR、TE不变，对比度不变

一般TE缩小，降低T2加权

伪影

增加

磁化率伪影等下降

应用

定位像等

提高T1加权

43.简述自旋回波形成过程。

答：

SE：

90°-180°序列。

第一个90°脉冲使M进入到oxy平面，M在场非均匀性作用下有的自旋进动速度快，有的自旋进动速度慢，因此M会迅速散开衰减（2分）。

在180°作用下，进动快的自旋变得离目标位置远，而进动慢的自旋则离目标位置近。

他们的角度差异是进动速度差异与作用时间（τ）的乘积。

利用相同的时间τ，进动快的自旋会在目标位置赶上进动慢的，即所有的自旋会重聚（在-y轴）形成自旋回波（3分）。

44.对于MR折叠伪影的表现如何？

说明形成原因及解决方法。

答：

MR折叠伪影的表现是FOV中出现了FOV外物体的影像（主要变现在相位编码方向）。

（1分）

形成原因：

相位编码或频率编码方向FOV外的物体的相位或频率超出了可正确识别的范围。

例如频率超出范围则被错误识别出现折叠，例如可识别范围为-16kHz~16kHz。

18kHz超出范围，被错误的折叠为比低频大2kHz，即-14kHz。

相位编码方向相位的错误折叠类似。

由于频率编码方向一般使用滤波器，因此在频率编码方向不会出现该伪影。

（2分）

解决方法：

（1）增大FOV；

（2）过采样；（3）表面线圈；（4）预饱和脉冲（2分）

45.梯度系统调节电路中的比例积分微分（PID）调节器对梯度线圈中流经的电流值变化的什么特性各起什么作用？

答：

比例器（P）起的作用是稳定性（1.5分）；积分器（I）起的作用事精度（1.5分）；微分器起的作用事速度（1.5分）。

三者结合综合了积分器的精度和微分器的速度的优点（0.5分）。

46.右图是什么电路？

分析该电路（说明D1~D4、λ/4线在不同时期的作用），并说明CS和CP的作用。

答：

右图是T（传输）/R（接收）转换开关。

（1分）

在RF发射阶段（T）：

D1、D2导通；D3、D4对地短路，此时λ/4传输线相当于高阻，使得RF信号进入RF线圈，从而也保护了前放。

（1.5分）

在RF接收阶段（R）：

D1、D2截至，使RF发射通路的噪声不能进入接收通道；D3、D4

对地短路，λ/4传输线低阻，微弱的MR信

号可无阻尼的传输到前放。

（1.5分）

Cp用于谐振电路调谐；Cs用于调节匹配。

（1分）

47.进入MR室扫描的人为什么要进行身体检查？

答：

主要基于两个方面的原因：

一个是安全，一个是伪影。

安全方面，主要是检查准备受扫描者身体是否佩戴有心脏起博器、药泵、生长刺激器等对生命安全有威胁的物体。

伪影方面主要是检查衣着、佩戴等是否易引起磁化率伪影。

认真审题，解题时要有解题思路，5分。

得分数：

四计算题

题干：

48

48.31P的γ值为10.84⨯103rad/G.s，计算31P在1.5T下的Larmor进动频率。

f0=γB0/2π

=10.84×103×1.5×104/2π

=2.59×107=25.9MHz

认真审题，解题时要有解题思路，共25分。

得分数：

五、综合题

题干：

49-50

49.影响MR图像信噪比的因素有哪些？

（列举系统硬件、扫描参数和受扫描物体等几个方面的因素并作解释）（10分）

（1）扫描参数中影响信噪比的因素主要有TR、TE、FOV、NEX、层厚等，并作解释（5个因素以上）。

（5分）

（2）组织参数：

受扫描物体的T1、T2和质子密度等，并解释。

（3分）

（3）系统硬件：

场强、线圈、系统调节等，并作解释。

（2分）

50.下图是利用体模扫描得到的MR图像，左图像显示了体模的正常结构，右图像有不正常的表现，回答下述问题（15分）：

（1）右图不正常的表现属于什么伪影？

（3分）

（2）分析产生此种伪影的可能原因（三个方面），并给出解决方法。

（12分）

（3）右图不正常的表现属于什么伪影？

（3分）

（4）分析产生此种伪影的可能原因（三个方面），并给出解决方法。

（12分）

答：

（1）几何畸变伪影

（5）原因可能有

A.梯度场线性缺陷~可进行线性校正；（4分）

B.梯度场涡流干扰~采取涡流补偿措施，如RC元件预畸变；梯度电流预畸变或有源梯度屏蔽。

（5分）

C.主磁场B0非均匀性~匀场。

（3分）

第一章

1、1946

2、Bloch和Purcell

3、梯度场Lauterbur

4.不能进行磁共振成像C12

5.丰度最大H1

6、1T拉莫尔进动频率42.6Mhz2T

7、受激跃迁使得高低能级粒子数趋于相等

8.热驰豫跃迁

9.1T=10000G（高斯）

10、纵向驰豫：

T1驰豫自旋晶格与场强有关

11.横向驰豫：

T2驰豫自旋-自旋与场分布有关

13.T1》T2》T2*

14.饱和条件下，NMR谱线强度明显减低。

做饱和处理的时候需要强射频场

第二章

1.90°射频磁化矢量倒向XY平面

180°使磁化矢量重聚

2.TR定义90°-90°；TE定义；90°-180°为TE/2

3.FID衰减快慢由自身T2和静磁场非均匀性决定

4.扫描参数类似条件下，信号最强的是SE（具体题型具体分析）

5.能测量T2信号的是SE

6.不易超出SAR限制的序列：

GRE射频角度《90°

最易超出：

FSE

7.各序列组成如SE90°-180°

8.90-90°为饱和序列或部分饱和序列

9.梯度回波序列成像速度比SE快

10.对MRI图像对比度有影响的是：

TRTE、质子密度、造影剂、流动、磁化率

无影响的是：

FOV、矩阵、平均激励次数

11.MR图像对比度特性比其他影像技术优越

对软组织成像有优势

对组织的T1T2的差异非常敏感

第三张幻灯片

1.软硬脉冲的定义宽度意义

2.梯度磁场包括哪些磁场：

层面选择相位编码频率编码=梯度读数场

3.在未确定层面时三种梯度可以互换，若确定了扫描层面只能XY互换

4.Gx回波期间有信号必须打开，Gy：

Rf与读数之间Gz：

RF传输之间

5.层厚与梯度成反比

6.层厚.射频激发带宽成正比

7.最大层面数《TR/TE

8.在断层平面信号：

频率与相位编码共同起作用

9.与扫描时间有关的是：

TR、平均次数、相位编码

无关的是：

频率编码和TE

10.FE（频率编码）：

有信号就一直打开

11.PE（相位编码）：

作用一段时间必须关闭

12.k空间中心决定图像的对比度，边缘决定细节

13.部分k空间：

共轭对称性、0相位编码必须采集、较少k空间可重建数据，但图像质量差

14.0相位必须采集因为它没有对称性，不能重建

15.部分NEX

部分回波（关注它的时间、信噪比、伪影。

。

。

在课件上应该有）

MRI

绪论

1、1946年，斯坦福大学的布洛赫（FelixBloch）和哈佛大学的波赛尔（EdwardPurcell）同时发现核磁共振现象。

2、1973年Lauterbur采用三个线性梯度场选择性激发样品，得到所需的成像层面。

1973年，与Lauterbur同时，但又分别独立发表磁共振成像论文的还有英国Nottinham大学的PeterMansfield等学者。

他们均认识到用线性梯度场来获取核磁共振的空间分辨力是一种有效的解决方案，因而在成像观念上产生了质的飞跃。

第一章

1、原子核自旋量子数确定规律（见课本P1）如果原子核的I=0，则该核不能用于观察NMR现象！

2、拉莫尔进动频率:

ω0=γB0场强等于1T时，氢质子的进动频率约为42.6MHz

0.5T：

42.6×0.5MHz1.5T：

42.6×1.5MHz

3、发生NMR的条件：

ωRF=ω0=γB0射频场与静磁场垂直

4、得到强MR信号的条件：

高场低温RF场场强适当

5、磁偶极跃迁选择定则：

∆mI=mI（f）-mI（o）=±1

∆mI=-1，吸收能量；从低能级跃迁到高能级；

∆mI=1，辐射能量；从高能级跃迁到低能级。

当核系处于热平衡态，各个能级的粒子数分布遵从Boltzmann分布低能级粒子数>高能级粒子数

在热平衡态下，核系的吸收大于辐射

饱和态：

非热平衡态N1=N2系统既不吸收也不辐射电磁能量，观察不到核磁共振现象

受激跃迁（Stimulatedtransition）：

核系从RF场吸收能量，使高低能级粒子数接近一致

热弛豫跃迁（Thermalrelaxationtransition）：

核系把能量传递给晶格导致粒子数分布趋于热平衡分布。

6、T1对应Mz恢复到63%的时刻；T2对应M⊥衰减到37%的时刻；

T1纵向弛豫时间常数，自旋-晶格弛豫时间常数，描述纵向磁化强度矢量的恢复速率，软组织的T1比流体或固体的低

影响T1因素：

⏹热跃迁几率W´

T1=1/2W´W´=（W12+W21）/2

⏹其他

–核-电子弛豫

–四级作用弛豫

–自旋转动弛豫

–化学位移各向异性弛豫

⏹不同的B0,T1有变化：

B0增加T1增加

T2横向弛豫时间常数，自旋-自旋弛豫时间常数，描述横向磁化强度矢量的衰减速率

影响T2因素

⏹外因：

B0非均匀性

⏹内因：

同类磁等价核的偶极相互作用

⏹T2*表征T2受B0非均匀性影响。

T2*

7、化学位移概念

⏹同一种原子核在不同化合物中，由于磁屏蔽不同，其核磁共振条件不同，因而谱线出现的位置也不同；

⏹同一种原子核处在同一化合物中，由于化学环境不同，也有不同的核磁共振条件（乙醇中的OH、CH2、CH3）

⏹由此导致谱线出现精细结构——核磁共振谱线的化学位移

第二章

1、FID信号产生：

如果ωRF=ω0，样品由RF场吸收能量，M0会偏离B0场方向；脉冲RF场作用后，M逐渐向热平衡态恢复；在M⇒M0过程中，位于xy平面内的接收线圈会有感应信号~FID信号。

FID信号特点：

FID信号不具有对称性，对于成像而言，不适用目前常用的重建算法；对B0场非均匀性很敏感，其在较短时间内衰减为0，改变序列参数不方便；信号比较弱；目前较少应用。

利用FID信号测T1,T2*

2、SE回波信号如何形成？

配图说明（P23-24）

90°脉冲作用—核磁矩在xy平面进动，散相—180°脉冲，各核磁矩绕x轴旋转180°—TE时刻相位重聚于-y轴，产生SE回波信号

SE特点：

90°-180°测T1，T2在SE中，B0非均匀性产生的影响是可逆的

3、GRE回波产生，配图说明

小角度脉冲作用—散相—负极性梯度场作用，散相加速—正极性梯度场作用，梯度反转—TE时刻，自旋重聚，产生GRE回波信号

GRE优点

●快速成像

–可使用比SE序列短的TR、TE；

●小FA以及没有使用180︒RF脉冲使得沉积的能量减少:

–降低SAR（SpecificAbsorbedRate）

●可得到比SE序列更多的层面/TR（But！

）；

●适合做3D采集

缺点

●T2*W，而且图像质量较差；（?

）

●梯度回波的SNR一般比SE的小；

●引入第二类化学位移伪影；

●磁场非均匀性导致信号丢失

–在长TE时更明显；

–磁化率效应；

–水与脂肪内质子散相

SE与GRE比较：

●SE的SNR比GRE的高；

●GRE的速度比SE的快；

●GRE的伪影比SE的多；SE的图像质量比GRE的好；

●SE可得到T2对比度，而GRE得到T2*对比度。

4、SE,GRE,FSE,饱和序列特点？

第三章

1、PDW图像：

长TR短TET1W图像：

短TR短TET2W图像：

长TR长TE

长TR降低T1对比度短TE降低T2对比度

一般地:

短TR：

100—1000ms

长TR：

1600—3000ms

短TE：

10—30ms长TE：

70—100ms

2、小FA降低T1W，提高PDW（系统只需要很短的时间就恢复到平衡态，就象是在长TR后的Mz）

3、影响MR对比度的因素：

脉冲序列，序列参数（TR,TE,FA），磁化率效应，流动，化学位移，造影剂，……

4、磁化率？

第四章

1、选择性脉冲，软脉冲，持续时间长，强度低，频率域内带宽窄选层二维成像

非选择性脉冲，硬脉冲，持续时间短，强度高，频率域内带宽大三维成像大范围激发

2、如何选层？

（大题）

需要：

选层梯度场，选择性射频脉冲

（1）确定层面的中心位置Zo

层面的位置由对等中心的偏移量确定，偏移量决定使用的RF脉冲的中心频率

在Gz梯度场作用下，射频脉冲的中心频率等于Zo处的拉摩尔进动频率（公式）

通过将射频脉冲的中心频率设为不同的值来确定层面的位置

（2）确定层厚

层厚由使用的RF脉冲的带宽和梯度场强度确定

层厚与RF场的带宽成正比，层厚与梯度场强度成反比：

通过调节RF脉冲的带宽与Gz梯度的场强实现层厚的确定

选择性射频脉冲的带宽：

∆ω=γGz∆z

3、相位编码（Gy梯度场）（具体见课本）

RF与读数编码之间应用

增加相位编码步数可提高空间分辨力但会使扫描时间增加

4、频率编码（Gx梯度场）（具体见课本）

回波期间应用

一端是低频，另一端是高频

数字化信号包括选层层面内所有质子的信号

MR信号含有空间信息

5、K空间

k空间是数字化的原始数据，它是相位编码轴和频率编码轴的交叉点，k空间的数据经F.T可以得到图像

k空间内每个数据点都对图像有贡献，k空间的一条线就可以重建整个图像

高幅度梯度场，低信号，差异大，空间分辨力好

低幅度梯度场，高信号，差异小，信噪比好

K空间中央数据信号高，对图像对比度影响大；外围数据信号低，对图像空间分辨力影响大。

6、为什么K空间中央包含最大信号？

（1）k空间的每条线在中央列位置有最大值，中央列信号有最大幅度。

（2）中央行的信号峰有最大值；

中央行的回波由于没有使用PE梯度场，所以没有额外的散相。

7、部分NEX与部分回波的相同点不同点比较

部分NEX使用了部分行的k空间数据，基于k-space数据的内在对称性重建-共轭；

一般要采集一半多的k空间数据—相位校正（overscan~过扫描）；k-space中央线要采集（强信号）

优点:

提高速度缺点:

SNR下降,伪影增加应用:

定位像；当速度比SNR重要时

部分回波部每个回波只有一部分被采集，未采集的部分利用采集的部分进行重建，部分回波可使TE更短，TR的重复次数不变，没有得到完整的波，