核磁共振成像(MRI)#
物品名稱#
核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging, MRI),利用強磁場與射頻脈衝使體內氫原子核共振並釋放訊號,重組成斷層影像的無輻射醫學成像技術。
發明者#
- 物理基礎:布洛赫與珀塞爾(1946 年發現核磁共振現象,1952 年諾貝爾物理獎)。
- 成像發明:保羅·勞特伯(Paul Lauterbur,1973 年提出梯度磁場成像)與彼得·曼斯菲爾德(Peter Mansfield,快速成像數學),兩人同獲 2003 年諾貝爾生理學或醫學獎。
發明年份#
1973 年(成像原理);1977 年(首張人體 MRI 影像)。
特性#
- 無游離輻射:以磁場與無線電波成像,無 X 光劑量負擔。
- 軟組織對比極佳:腦、脊髓、韌帶、臟器清晰度遠超 CT。
- 多參數成像:T1、T2 加權、擴散、灌流、功能性 MRI(fMRI 觀測腦活動)。
- 限制:掃描時間長、噪音大、體內有金屬植入物者受限、成本高。
用途#
- 神經醫學:腦瘤、中風、多發性硬化症、脊椎病變;fMRI 研究腦功能。
- 肌肉骨骼:韌帶撕裂、半月板、椎間盤。
- 腹部與心臟:肝膽胰病灶、心功能與心肌存活評估。
- 腫瘤與乳攝:高風險乳癌篩檢、全身擴散加權掃描。
歷史#
- 1946 年:核磁共振現象發現。
- 1971 年:達馬迪安提出組織癌變可使弛豫時間改變,啟發醫學應用。
- 1973 年:勞特伯發表首張(水試管與青椒的)磁共振影像。
- 1977 年:人類史上第一張全身 MRI 影像誕生。
- 1980 年代:臨床 MRI 普及;超導磁體使 1.5T、3T 成為主流。
- 1990 年代:fMRI 問世,革新腦科學研究。
- 今日:7T 人體研究用磁體與 AI 加速重建持續推進。
影響#
MRI 讓醫學在無輻射下透視軟組織與腦功能,成為神經科學與臨床診斷不可或缺的工具,也是物理學基礎研究造福醫學的最佳範例。
相關條目#
- X 光、CT 電腦斷層、核磁共振