【摘要】 本文论述了MRI成像过程中，梯度磁场的空间编码、K空间填充及信号采集方式。重点讨论了螺旋桨扫描技术(PEOPELLER)及灵敏度编码技术(SENSE)两种成像方法的原理及特征。SENSE技术利用阵列线圈并行采集信号，可在图像的空间分辨率不变的情况下，缩短扫描时间，加快成像速度。PEOPELLER技术利用其独特的K空间填充方式，在头部扫描中通过各种校正，消除患者因头部运动产生的伪影，得到具有诊断意义的T2WI、DWI图像。

    【关键词】 空间编码；K空间；螺旋桨扫描技术；灵敏度编码技术

    核磁共振成像的核心问题是如何将核磁共振信号与空间编码技术结合起来。MRI成像的空间编码过程，是通过一系列的梯度磁场来完成的。MR信号的空间编码信息，如果以不同的方式在K空间内进行填写，则产生图像的特征也不同。本文从空间编码、K空间填充及信号采集等技术环节，结合灵敏度编码(SENSE)及螺旋桨扫描(PROPELLER)成像技术探讨了不同成像过程的方法和特点。

     1 梯度磁场的空间编码过程

    根据Larmor方程：υ=γB0，质子的进动频率υ与其所处的磁场强度B0成正比。质子在静磁场B0作用下的共振频率与空间位置无关。若在主磁场B0加上一个随着位置线性变化的小磁场，例如Gz(图1a)，使得Z轴上不同位置的质子感受到略微不同的外加磁场强度，其进动频率也略微不同。这样就把质子的共振频率与其空间分布联系起来，从而达到空间编码的目的。我们把在X，Y,Z轴上的梯度磁场分别以Gx,Gy,Gz来表示。以下讨论均以轴位扫描为例，即选层梯度为Z轴方向(Gz)，相位编码梯度为Y轴方向(Gy)，频率编码梯度为X轴方向(Gx)。

    1.1 成像层面的选择(Slice Selection) 当开启梯度磁场Gz，使在Z轴上不同位置的质子进动频率不同，此时，利用某一频率的射频脉冲便可选择性的激发某一层面的质子(图1b)，使该层面的质子与层面外的质子相区别开来。被激发的层面厚度由梯度场强及射频脉冲的脉宽共同决定。射频脉冲带宽越窄，梯度场强越大，则层面越薄，图像的空间分辨率越高。

    Δs=Δω γ|G|

    其中：|G|是梯度场强；Δs是层厚，Δω是脉冲带宽，γ为磁旋比。

    图1(略) a：梯度磁场Gz；b:主磁场与选层梯度磁场的影响。局部磁场改变1高斯，进动频率也相应改变

    1.2 相位编码(phase encoding) 在被激发层面内的某一方向，例如Y方向，开启梯度磁场Gy，由于磁场大小随坐标不同而变化 ......