ఎలా ఒక MRI మెషిన్ Orthopedics కోసం పనిచేస్తుంది

అయస్కాంత తరంగాల చిత్రిక

MRI మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ ఇమేజింగ్ కోసం నిలుస్తుంది. వాస్తవానికి, ఈ అధ్యయనం యొక్క సరైన పేరు అణు మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ ఇమేజ్ (NMRI), కానీ ఆరోగ్య సంరక్షణలో ఉపయోగించడం కోసం సాంకేతికత అభివృద్ధి చేయబడినప్పుడు "అణు" అనే పదం యొక్క భావన చాలా ప్రతికూలంగా ఉందని భావించబడింది మరియు అంగీకరించిన పేరు.

MRI అణు అయస్కాంత ప్రతిధ్వని (NMR) యొక్క భౌతిక మరియు రసాయన సూత్రాల ఆధారంగా, అణువుల స్వభావం గురించి సమాచారాన్ని పొందేందుకు ఉపయోగించే ఒక సాంకేతికత.

ఎలా MRI వర్క్స్

ప్రారంభించడానికి, MRI మెషీన్ భాగాలను చూద్దాం. MRI యంత్రంలోని మూడు ప్రాథమిక భాగాలు:

ప్రాథమిక మాగ్నెట్

శాశ్వత అయస్కాంతము (మీరు మీ రిఫ్రిజిరేటర్ తలుపు మీద ఉపయోగించుకోవడము వంటివి) MRI లో వుపయోగించుటకు చాలా శక్తివంతంగా వుండుటకు చాలా ఖరీదైనది మరియు నిల్వ చేయడానికి చాలా గంభీరంగా ఉంటుంది.

ఒక అయస్కాంతం చేయడానికి ఇతర మార్గం కాయిల్ విద్యుత్ వైర్ మరియు వైర్ ద్వారా ప్రస్తుత అమలు. ఇది కాయిల్ మధ్యలో అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. MRI నిర్వహించడానికి బలమైన తగినంత అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించడానికి, వైర్ యొక్క కాయిల్స్ ఎటువంటి నిరోధకతను కలిగి ఉండాలి; అందుచే అవి సున్నితమైన క్రింద 450 డిగ్రీల ఫారెన్హీట్ వద్ద ద్రవ హీలియం లో స్నానం చేయబడతాయి!

ఇది కాయిల్స్ 1.5 నుండి 3 టెస్లా (చాలా వైద్య MRI ల శక్తి) యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రాలను అభివృద్ధి చేయడానికి అనుమతిస్తుంది, భూమి యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం కంటే 20,000 రెట్లు ఎక్కువ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది.

ది గ్రేడియంట్ మాగ్నెట్స్

గ్రేడియంట్ అయస్కాంతములు అని పిలువబడే MRI యంత్రంలో మూడు చిన్న అయస్కాంతములు ఉన్నాయి. ఈ అయస్కాంతాలను ప్రాముఖ్యమైన అయస్కాంతము (సుమారుగా 1/1000 గా బలంగా ఉంటుంది), కానీ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని చాలా ఖచ్చితంగా మార్చివేస్తాయి. ఇది శరీరం యొక్క చిత్రం "ముక్కలు" సృష్టించడానికి అనుమతించే ఈ ప్రవణత అయస్కాంతాలను ఉంది. ప్రవణత అయస్కాంతాలను మార్చడం ద్వారా, అయస్కాంత క్షేత్రం ప్రత్యేకంగా శరీరం యొక్క ఎంచుకున్న భాగంపై కేంద్రీకరించబడుతుంది.

ది కాయిల్

MRI మానవ శరీరం లోపల వివిధ కణజాలాల మధ్య విభజన కోసం హైడ్రోజన్ పరమాణువుల లక్షణాలను ఉపయోగిస్తుంది. మానవ శరీరం ప్రధానంగా హైడ్రోజన్ అణువుల (63%), ఆక్సిజన్ (26%), కార్బన్ (9%), నత్రజని (1%), మరియు తక్కువ మొత్తం భాస్వరం, కాల్షియం, మరియు సోడియం. MRI కణజాలం, కొవ్వు మరియు స్నాయువు వంటి కణజాలాల మధ్య వ్యత్యాసాలను గుర్తించడానికి "స్పిన్" అని పిలిచే పరమాణువుల ఆస్తిని ఉపయోగిస్తుంది.

ఒక MRI యంత్రంలో ఒక రోగి మరియు అయస్కాంతము మారినప్పుడు, హైడ్రోజన్ అణువుల యొక్క కేంద్రకాలు రెండు దిశలలో ఒకదానిలో స్పిన్ అవుతాయి. ఈ హైడ్రోజన్ పరమాణు కేంద్రకాలు తమ స్పిన్ విన్యాసాన్ని లేదా ప్రీసేస్ను వ్యతిరేక దిశలో మార్పు చేయగలవు.

ఇతర దిశలో స్పిన్ చేయడానికి, కాయిల్ ఈ ట్రాన్సిషన్కి కారణమయ్యే రేడియో పౌనఃపున్య (RF) ను ప్రసరింపజేస్తుంది (ఈ పరివర్తన నిర్దిష్టంగా చేయటానికి అవసరమైన శక్తి యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు లార్మౌర్ ఫ్రీక్వెన్సీ అని పిలుస్తారు).

MRI చిత్రాలను రూపొందించడంలో ఉపయోగించబడే సంకేతం అణువుల బదిలీ లేదా ప్రీసెసింగ్ ద్వారా విడుదల చేయబడిన శక్తి నుండి ఉత్పన్నమవుతుంది, వారి అధిక-శక్తి నుండి వారి తక్కువ శక్తి స్థితికి. స్పిన్ రాష్ట్రాల మధ్య శక్తి యొక్క ఈ మార్పిడిని ప్రతిధ్వని అని పిలుస్తారు మరియు దీని పేరు మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ ఇమేజింగ్ .

అన్నిటినీ కలిపి చూస్తే

అయస్కాంత ప్రేరణ ద్వారా ఇచ్చిన శక్తిని అణువుల ప్రీసనింగ్ నుండి గ్రహించటానికి కాయిల్ కూడా పనిచేస్తుంది.

ఒక కంప్యూటర్ డేటాను అంచనా వేస్తుంది మరియు వివిధ కణజాల రకాలను వేర్వేరు ప్రతిధ్వని లక్షణాలను ప్రదర్శించే చిత్రాలను సృష్టిస్తుంది. మేము ఈ బూడిద రంగు యొక్క చిత్రంగా చూస్తాము - కొన్ని శరీర కణజాలాలు ముదురు లేదా తేలికైనవి, అన్ని పైన ఉన్న పద్దతుల మీద ఆధారపడి ఉంటాయి.

ఒక MRI కు వెళ్ళే షెడ్యూల్ అయిన రోగులకు MRI రోగికి సురక్షితంగా ఉందో లేదో నిర్ణయించడానికి కొన్ని నిర్దిష్ట ప్రశ్నలను అడుగుతుంది. ప్రసంగించాల్సిన కొన్ని విషయాలు:

ఒక MRI సమీపంలో మెటల్ వస్తువులు ప్రమాదకరం కావచ్చు. 2001 లో, ఒక ఆక్సిజెన్ ట్యాంక్ చైల్డ్ తాకినప్పుడు ఆరు సంవత్సరాల బాలుడు చనిపోయాడు. MRI అయస్కాంతం ఆన్ చేసినప్పుడు, ఆక్సిజన్ ట్యాంక్ MRI లోకి పీలుస్తుంది, మరియు ఈ భారీ వస్తువు ద్వారా చైల్డ్ గుద్దుకున్నాడు. ఈ సంభావ్య సమస్య కారణంగా, MRI సిబ్బంది రోగుల భద్రతకు భరోసా ఇవ్వడంలో చాలా జాగ్రత్తలు తీసుకుంటారు.

శబ్దం

రోగులు తరచుగా MRI యంత్రాల వలన ఏర్పడే 'clanging' శబ్దం గురించి ఫిర్యాదు చేస్తారు. ఈ శబ్దం ఇంతకుముందు వర్ణించిన సరళమైన అయస్కాంతాల నుండి వస్తోంది. ఈ గ్రేడియంట్ అయస్కాంతాలను ప్రాథమిక MRI మాగ్నెట్తో పోల్చినప్పుడు చాలా తక్కువగా ఉంటాయి, కానీ అయస్కాంత క్షేత్రంలో సూక్ష్మమైన మార్పులను శరీరం యొక్క సరైన భాగాన్ని ఉత్తమంగా 'చూడడానికి' అనుమతించడంలో ఇవి చాలా ముఖ్యమైనవి.

స్పేస్

కొందరు రోగులు క్లాస్త్రోఫోబియా మరియు MRI మెషీన్లో పొందడానికి ఇష్టపడరు . అదృష్టవశాత్తూ, అందుబాటులో అనేక ఎంపికలు ఉన్నాయి.