MRI 촬영을 하는것도 물리에 속하나요?
MRI는 의료에서 많이 사용하는 기기로
주로 진단을 하는데 많이 사용하는데요
이런 MRI도 물리와 연관이 있다고 하던데 어떤것이 그런가요?
안녕하세요.
자기 공명 영상(Magnetic Resonance Imaging ; MRI)은 의학적 진단에서 각광받는 역할을 하는 기술입니다. 특히, 연부조직의 이상변이(암, 디스크, 인대 등)의 진단적 가치가 높은 영상을 구현하는데에는 대체할 수 있는 검사가 없다고 표현해도 과언이 아닙니다. MRI의 검사의 원리는 인체에 자장을 걸었을 때 체내에 있는 수소원자들은 일정한 방향으로 정렬하게 됩니다. 이때 자장을 풀었을때 다시 본래의 위치로 돌아가는 차이를 통해 영상을 구현해내는 것입니다.이런 MRI의 원리는 물리학, 특히 핵자기공명(Nuclear Magnetic Resonance ; NMR) 이론에 근거하고 있습니다. 위에 설명한 수소원자들의 정렬을 바꿔 이야기 하면 수소 원자의 핵 스핀과 자기장 간의 상호작용이라고 말할 수 있습니다. 강력한 자석을 이용하여 인체 내의 프로톤을 일정한 방향으로 정렬시킨 후, 라디오 주파수 펄스를 사용하여 이들의 정렬을 방해합니다. 이후 프로톤이 자기장 내에서 원래 상태로 돌아가며 방출하는 신호를 수신하여, 이를 통해 조직의 세밀한 이미지를 생성합니다.
MRI의 기본 원리는 핵 스핀, Larmor 주파수, 레이저 조화 조건, T₁ 및 T₂ 이완 시간 등 물리학적 개념들을 포함합니다. 자기장(Magnetic Field)과 라디오 주파수(Radio Frequency)의 적절한 조합을 통해 각각의 조직이나 병변을 특징짓는 이미지를 얻을 수 있는데, 이는 각 조직의 수소 원자 밀도와 이완 시간의 차이에서 원인이 있습니다.