Là Imagerie par résonance magnétique – ou l’imagerie par résonance magnétique nucléaire – est une technique de diagnostic utilisée depuis les années 80 à faire de manière non invasive et sans utiliser de rayonnement ionisant (contrairement à la Tacqui utilise des rayons x) Images à trois dimensions de l’intérieur de notre corps. Il s’agit d’une technique née dans le domaine physique dans les années 70, puis «empruntée» par la médecine diagnostique pour effectuer des examens neurologiques, oncologiques et cardiologiques, etc. La seule précaution: interdit d’avoir des objets métalliques avec – y compris le stimulateur cardiaque – pendant l’examen!
Le fonctionnement de la machine pour l’imagerie par résonance magnétique utilise les propriétés magnétiques de protonsdes particules qui composent les noyaux d’hydrogène atomiques, qui sont stimulés grâce à champs magnétiques puissants Pour collecter les images. Mais comment la voiture fait-elle pour transformer les signaux invisibles de nos atomes en images aussi détaillées?
Comment la machine d’imagerie par résonance magnétique est fabriquée
La machine utilisée pour l’imagerie par résonance magnétique se compose d’un tunnel cylindrique dans lequel le patient est positionné pendant l’examen. Au centre du tunnel, il y a un Aimant de supraconducteur qui produit le champ magnétique nécessaire au scan. Ce champ peut atteindre l’intensité de l’ordre de 1,5-3 Tesla (Quelques machines expérimentales jusqu’à 7 Tesla): Pour être clair, nous parlons d’un champ magnétique des dizaines de milliers de fois plus intense que le champ magnétique terrestre.
Malgré cela, l’imagerie par résonance magnétique est une Procédure sûre et non invasive. La seule précaution fondamentale concerne le Retrait de tout objet métalliquepuisque le champ magnétique peut attirer des matériaux ferreux et des ondes radio peut chauffer les métaux sur la peau.
Comment cela fonctionne d’un point de vue physique
Le principe de fonctionnement de l’imagerie par résonance magnétique est basé sur protons d’atomes d’hydrogène: N’oubliez pas que l’atome d’hydrogène est essentiellement un proton autour duquel « orbite » un électron. Il y a deux atomes d’hydrogène dans l’eau (h2O) Et cela constitue une grande partie du corps humain: cela signifie que les protons d’hydrogène sont le principal responsable des signaux à partir desquels les images des résonances magnétiques sont produites.
Un proton peut en fait être considéré comme un petit aimantgrâce à certaines de ses propriétés quantiques telles que le moment magnétique intrinsèque et son spin. En l’absence d’un champ magnétique externe, les protons sont orientés complètement au hasard. Cependant, s’ils sont immergés dans un champ magnétique fort, ils ont tendance à s’aligner le long de la direction du champ et à effectuer une sorte de « mouvement conique » dans cette direction, connue sous le nom vélo de précessionqui est répété avec une certaine fréquence – appelée Fréquence de larmor – qui dépend de l’intensité du champ magnétique. Par exemple, pour un champ magnétique de 1,5 Tesla, la fréquence Larmor est autour du 60 mégahertzqui appartient au Radio Wave Band.
Pendant l’examen, la machine envoie une impulsion de ondes radio Fréquemment égal au larmor des protons spécifiques du champ magnétique produit par la machinerie. À ce stade, les protons des noyaux d’hydrogène souffrent d’un phénomène de résonance Conceptuellement similaire à ce qui se passe lorsque les lunettes se cassent en réponse à un son d’une certaine fréquence: les ondes radio, ayant la « bonne » fréquence, transfèrent de l’énergie aux protons et cela les fait temporairement s’écarter de leur alignement avec le champ magnétique principal.
Lorsque l’impulsion radio s’arrête, les protons reviennent à l’état d’équilibre en libérant un excès d’énergie. Cette énergie est libérée sous la forme d’un détail signal électromagnétique qui est détecté par les bobines de réception de la machine et constitue la base de la formation des images.
Comment les images sont produites
Les panneaux collectés ne sont pas uniformes: Ils varient en fonction de la densité des protons et des propriétés chimiques-physiques des tissus, tels que la composition dans l’eau et les lipides, la mobilité moléculaire et le temps que les protons prennent pour revenir Aligné sur le champ magnétique principal et perdre la cohérence du plan perpendiculaire au champ magnétique.
Les bobines de la machine génèrent champs magnétiques qui varient progressivement Selon plusieurs directions spatiales: il s’agit de produire les sons rythmiques et intenses typiques pendant l’examen. Ces variations des champs magnétiques permettent de localiser les signaux électromagnétiques produits par des protons dans l’espace, permettant ainsi de reconstruire Images à trois dimensions des tissus.
