Артефакты химического сдвига

Артефакт химического сдвига вызывается разницей химических сдвигов (ларморовой частоты) жира и воды. Этот артефакт проявляет себя рассовмещением между пикселами жира и воды на изображении.

Разница в химическом сдвиге составляет приблизительно 3.5 ppm, что при 1,5 Тесла соответствует разности в частотах жира и воды приблизительно 220 Гц. Во время поцедуры выбора среза существует небольшое смещение между расположением тех

спинов жира и воды, которые начали вращаться благодаря РЧ-импульсу. На следующей иллюстрации эта разница для наглядности преувеличена.

Во время работы фазо-кодирующего градиента спины жира и воды приобретают фазу с различными скоростями. В результате спины жира и воды, находясь в одном и том же вокселе, кодируются так, как будто они находятся в разных вокселах. В этом примере, во всех девяти вокселах - красные вектора воды. В дополнение к воде, центральный вектор имеет еще и жировую намагниченность.

В однородном магнитном поле вектора прецессируют со своей собственной ларморовой частотой.

Когда применяется градиент магнитного поля, такой как фазо-кодирующий градиент, спины, с разным расположением Х прецессируют с частотой, зависящей от их ларморовой частоты и поля. В этом примере, вектор жира имеет ту же частоту, что и вектор воды в вокселе справа от него.

Когда фазо-кодирующий градиент выключается, каждый из векторов приобретает уникальную фазу, зависящую от его положения Х.

Во время частотно-кодирующего градиента, спины жира и воды, расположенные в одном и том же вокселе, прецессируют со скоростями, отличающимися на 3,5 ppm. Суммарным эффектом является то, что спины жира и воды, находясь в одном и том же вокселе, кодируются так, как будто они находятся в разных вокселах. В этом примере, вектор жира в центральном вокселе обладает такой фазой и прецессионной частотой, как если бы он находился в правом верхнем вокселе.

В конечном изображении, жир будет расположен в правом верхнем углу, а не в

центре.

Величина эффекта зависит от величины магнитного поля Bo. Чем больше Bo, тем больше результат. При 1,5 Тесла эффект составляет приблизительно 2 пиксела. При 0,5 Тесла эффект составляет меньше чем один пиксел. На этом аксиальном изображении ног присутствует артефакт химического сдвига между жиром и мышцами ног.