എർത്ത് മെർറ്റിക് വർക്സ് ഫോർ ഓർത്തോപോഡിക്സിന്

കാന്തിക പ്രകമ്പന ചിത്രണം

എം ആർ ഐ മാഗ്നറ്റിക് റിസോണൻസ് ഇമേജിംഗിനാണ് . ആണവ മാഗ്നെറ്റിക് റിസോണൻസ് ഇമേജ് (എൻഎംഐആർ) ആണ് ഈ പഠനത്തിനുള്ള ശരിയായ പേര്. എന്നാൽ ആരോഗ്യപരിചയത്തിൽ ഉപയോഗത്തിനായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത സാങ്കേതികവിദ്യ "ആണവ" എന്ന പദത്തിന്റെ ഉച്ചാരണം വളരെ നെഗറ്റീവ് ആണെന്ന് തോന്നിയിരുന്നു, സ്വീകരിച്ച പേര്.

MRI ഘർഷണത്തിന്റെ സ്വഭാവത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ ലഭിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ് ആണവ മാഗ്നെറ്റിക് റിസോണൻസ് (NMR) ന്റെ ഭൗതിക, രാസ തത്ത്വങ്ങൾ.

എങ്ങനെയാണ് എംആർഐ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്?

ആരംഭിക്കുന്നതിന്, MRI യന്ത്രത്തിൻറെ ഭാഗങ്ങൾ നോക്കാം. MRI യന്ത്രത്തിലെ മൂന്ന് അടിസ്ഥാന ഘടകങ്ങൾ ഇവയാണ്:

പ്രാഥമിക മാഗ്നറ്റ്

ഒരു MRI ൽ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന ശക്തമായ ഒരു കാന്തിക (നിങ്ങളുടെ റഫ്രിജറേറ്ററിൽ വാതിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതുപോലെ) ശക്തമായ കാന്തിക സംഭരിക്കാനും അതിലും സങ്കീർണമായതും ആയിരിക്കും.

ഒരു കാന്തം ഉണ്ടാക്കുന്നതിനുള്ള മറ്റൊരു മാർഗ്ഗം ഇലക്ട്രിക് വയർ കോൾ ചെയ്ത് വയർ മുഖേന ഒരു റൺ നടത്തുക എന്നതാണ്. ഇത് കോൾ സെന്ററിലെ ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രത്തെ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. എം ആർ ഐ നിർമാണത്തിനായി ശക്തമായ മതിയായ കാന്തികമണ്ഡലം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനായി വയർ ചുറ്റലുകളിൽ പ്രതിരോധം ഉണ്ടാകരുത്. അതുകൊണ്ട് അവർ 450 ഡിഗ്രി ഫാരൻഹീറ്റിന്റെ പൂജ്യത്തിന് താഴെയുള്ള ദ്രാവക ഹീലിയത്തിൽ കുളിപ്പിക്കുന്നു!

ഇത് 1.5 മുതൽ 3 ടെസ്ല കാന്തികക്ഷേത്രങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുവാൻ സഹായിക്കുന്നു. ഭൂരിഭാഗം എം.ആർ.ഐ.കളുടെ ശക്തിയും, ഭൂമിയുടെ കാന്തികക്ഷേത്രത്തേക്കാൾ 20,000 മടങ്ങ് ശക്തമാണ്.

ഗ്രേഡിയന്റ് മാഗ്നറ്റ്സ്

ഗ്രേഡിയന്റ് കാന്തികങ്ങൾ വിളിക്കുന്ന എംആർഐ യന്ത്രത്തിൽ മൂന്ന് ചെറിയ കാന്തികതകൾ ഉണ്ട്. ഈ കാന്തികക്ഷേത്രങ്ങൾ വളരെ ചെറിയവയാണ് പ്രാഥമിക കാന്തിക (1/1000 ശക്തിയായി), എന്നാൽ കാന്തികക്ഷേത്രത്തെ വളരെ കൃത്യമായി പരിവർത്തനം ചെയ്യാൻ അവർ അനുവദിക്കുന്നു. ശരീരം സൃഷ്ടിക്കുന്ന ചിത്രത്തിന്റെ "കഷണങ്ങൾ" അനുവദിക്കുന്ന ഈ ഗ്രേഡിയന്റ് കാന്തിറ്റ് ആണ്. ഗ്രേഡിയന്റ് കാന്തികളെ മാറ്റുന്നതിലൂടെ, കാന്തികമണ്ഡലം ശരീരത്തിൻറെ തിരഞ്ഞെടുത്ത ഭാഗത്ത് പ്രത്യേകം ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കും.

കീൽ

എംആർഐ മനുഷ്യ ശരീരത്തിലെ വിവിധ കോശങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വേർതിരിച്ചറിയാൻ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ സവിശേഷതകളാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. മനുഷ്യ ശരീരം പ്രധാനമായും ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾ (63%) ആണ്. ഓക്സിജൻ (26%), കാർബൺ (9%), നൈട്രജൻ (1%), താരതമ്യേന ചെറിയ അളവിൽ ഫോസ്ഫറസ്, കാൽസ്യം, സോഡിയം തുടങ്ങിയവയാണ് മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ. പേശികൾ, കൊഴുപ്പ്, തടിപ്പിച്ച ടിഷ്യൻ മുതലായ ശാഖകളിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ തിരിച്ചറിയാൻ "സ്പിൻ" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ആറ്റങ്ങളുടെ സ്വത്തുകൾ MRI ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഒരു MRI യന്ത്രത്തിൽ ഒരു കാറുപയോഗിച്ച് കാന്തം മാറുന്നു, ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ അണുകേന്ദ്രങ്ങൾ രണ്ട് ദിശകളിലൊന്നിലേക്ക് കറങ്ങുന്നു. ഈ ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന്റെ അണുകേന്ദ്രങ്ങൾക്ക് അവയുടെ സ്പിൻ ഓറിയന്റേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ പ്രീസെറ്റ്, വിപരീത ദിശയിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യാനാകും.

മറ്റ് ദിശയിലേക്ക് കറങ്ങാൻ, ഈ പരിവർത്തനത്തിന് കാരണമാകുന്ന റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി (ആർഎഫ്) കോൾ പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു (ഈ പരിവർത്തനം നിർദ്ദിഷ്ടമാക്കുന്നതിന് ഊർജ്ജത്തിന്റെ ആവൃത്തി നിർണയിക്കുക, ലാർമൗർ ഫ്രീക്വെൻസി വിളിക്കുന്നു).

എംആർഐ ഇമേജുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള സിഗ്നൽ മോളിക്യൂൾസ് ട്രാൻസിഷൻ അഥവാ പ്രസെസൻസി പുറത്തിറക്കിയ ഊർജ്ജത്തിൽ നിന്നാണ്, അവരുടെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജത്തിൽ നിന്ന് അവരുടെ താഴ്ന്ന ഊർജ്ജ നിലയിലേക്ക്. സ്പിൻ അവസ്ഥകൾ തമ്മിലുള്ള ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഈ വിനിമയത്തെ "അനുരണന" എന്നു വിളിക്കുന്നു, അതുകൊണ്ട് മാഗ്നെറ്റിക് റിസോണൻസ് ഇമേജിംഗ് എന്ന പേര്.

എല്ലാം ഒരുമിച്ചാണ്

ആറ്റത്തിന്റെ മുൻഗാമിൽ നിന്ന് കാന്തികോർജ്ജത്താൽ നിർത്തിയിരിക്കുന്ന ഊർജ്ജം കണ്ടുപിടിക്കാൻ കോയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

ഒരു കമ്പ്യൂട്ടർ ഡാറ്റ വ്യാഖ്യാനിക്കുകയും വ്യത്യസ്ത ടിഷ്യു തരം വ്യത്യസ്ത അനുരണന സവിശേഷതകളെ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്ന ചിത്രങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നാം ഇത് ചാരനിറത്തിന്റെ ഒരു ചിത്രമായി കാണുന്നു - ചില ശരീരകലകൾ ഇരുണ്ടതോ, ഭാരം കുറഞ്ഞതോ ആയവ കാണിക്കുന്നു, ഇവ എല്ലാം മേൽപ്പറഞ്ഞ പ്രക്രിയകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

എംആർഐ രോഗിക്ക് സുരക്ഷിതമാണോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കുന്നതിന് ഒരു എംആർഐയ്ക്ക് വിധേയനാകാൻ ഉദ്ദേശിക്കുന്ന രോഗികൾക്ക് ചില പ്രത്യേക ചോദ്യങ്ങൾ ചോദിക്കും. അഭിസംബോധന ചെയ്യേണ്ട ചില പ്രശ്നങ്ങൾ:

എംആർഐയ്ക്ക് സമീപമുള്ള മെറ്റൽ വസ്തുക്കൾ അപകടകരമാണ്. 2001 ൽ ഒരു ഓക്സിജന് ടാങ്കിൽ കുട്ടിയെ തട്ടിയപ്പോൾ ആറ് വയസുകാരൻ മരിച്ചു. എംആർഐ മാഗ്നെറ്റ് തീർന്നപ്പോൾ, എം ആർ ഐയിൽ ഓക്സിജൻ വാഹനം കുത്തിക്കയറുകയായിരുന്നു. ഈ പ്രശ്നത്തിന്റെ കാരണം, രോഗികളുടെ സുരക്ഷ ഉറപ്പുവരുത്തുന്നതിന് MRI ജീവനക്കാർ വളരെ ശ്രദ്ധാലുവാണ്.

ഒച്ച

MRI യന്ത്രങ്ങളാൽ സംഭവിക്കുന്ന ഒരു 'clanging' ശബ്ദം നിമിത്തം രോഗികൾ പലപ്പോഴും പരാതിപ്പെടുന്നു. മുൻപ് വിവരിച്ച ഗ്രേഡിയന്റ് കാന്തികുകളിൽ നിന്നാണ് ഈ ശബ്ദം വരുന്നത്. പ്രൈമറി എംആർഐ മാഗ്നറ്റിനെ അപേക്ഷിച്ച് ഈ ഗ്രേഡിയന്റ് കാന്തിറ്റുകൾ യഥാർത്ഥത്തിൽ വളരെ ചെറുതാണ്, എന്നാൽ കാന്തികമണ്ഡലത്തിലെ സൂക്ഷ്മപരിവർത്തനം ശരീരത്തിന് അനുയോജ്യമായ ഭാഗം 'മികച്ചത്' കാണാൻ സഹായിക്കുന്നതിൽ വളരെ പ്രധാനമാണ്.

ഇടം

ചില രോഗികൾ claustrophobic ആകുന്നു, ഒരു എംആർഐ യന്ത്രത്തിൽ ലഭിക്കുന്നില്ല. ഭാഗ്യവശാൽ, നിരവധി ഓപ്ഷനുകൾ ലഭ്യമാണ്.