在核磁共振成像系統中ARBOR模塊計算機的應用

磁共振（magnetic resonance，MR）現象早在1945年由布洛克領(lǐng)導的斯坦福小組和普塞爾領(lǐng)導的麻省理工學(xué)院小組分別獨立地發(fā)現。但直到20世紀60年代，高磁場(chǎng)、高分辨率和采用傅立葉變換技術(shù)的波譜儀誕生后，磁共振在生物學(xué)領(lǐng)域的應用才有了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。

近年來(lái)，由于磁共振成像具有高對比度、高分辨率、無(wú)觀(guān)察死角、對人體無(wú)副作用等優(yōu)點(diǎn)吸引了大批科研工作者投入研究，使得磁共振成像技術(shù)在以下幾個(gè)方面取得很大進(jìn)展：

1.回波平面成像（echoplannar maging,EPI），使MR的成像時(shí)間大大縮短，可在100～200ms內得到高分辨率的圖像（像素寬度＜1.5mm＝。分辨率較低的圖像（像素寬度＞3mm）只需50ms就可得到。

2.磁共振血管造影（magnetic esonance angiography，MRA），不需要造影劑即可得到血管造影像，優(yōu)于CT和X線(xiàn)

血管造影。還有磁共振的灌注和滲透加權成像，不僅提供了人體組織器官形態(tài)方面的信息，還提供了功能方面的信息。

3.磁共振成像介入，有良好的組織對比度，可以精確地區分病灶的界面、確定目標；亞毫米級空間分辨率便于病灶定位和介入引導；多層和三維空間成像允許全方位地觀(guān)察重要的解剖結構；快和超快速的成像序列能夠對生理運動(dòng)、介入器具和介入引起的變化進(jìn)行近似實(shí)時(shí)的觀(guān)察。

4.消除偽影的技術(shù)，如空間預飽和、梯度磁矩衡消和快速成像等技術(shù)，可有效消除人體的生理運動(dòng)如呼吸、血流、腦脊液脈動(dòng)、心臟跳動(dòng)、胃腸蠕動(dòng)等引起的磁共振圖像的偽影。

下圖是通用磁共振系統框圖：

磁共振成像系統的主磁體用于產(chǎn)生一個(gè)高度均勻、穩定的靜磁場(chǎng)，可以是永久、常導和超導等磁體。一般把主磁體做成圓柱形或矩形腔體，里面不僅可以安裝主磁體的線(xiàn)圈，還可以安裝X、Y、Z方向梯度磁場(chǎng)的線(xiàn)圈和全身的射頻發(fā)射線(xiàn)圈以及接收線(xiàn)圈，病人借助于病床進(jìn)入其中。

梯度發(fā)生器產(chǎn)生一定開(kāi)關(guān)形狀的梯度電流，經(jīng)放大后由驅動(dòng)電路送至梯度線(xiàn)圈產(chǎn)生所需的梯度磁場(chǎng)。

射頻發(fā)射器包括頻率合成器、RF形成、放大和功放，產(chǎn)生所需要的射頻脈沖電流送至射頻發(fā)射線(xiàn)圈。

接收器由前置、射頻、帶通濾、檢、低頻和A/D轉換等儀器組成。接收到的磁共振信號經(jīng)過(guò)放大和處理后變?yōu)閿底中盘栠M(jìn)入計算機。

計算機將采集到的數據進(jìn)行圖像重建，并將圖像數據送到顯示器進(jìn)行顯示。另外計算機還負責對整個(gè)系統各部分的運行進(jìn)行控制，使整個(gè)成像過(guò)程各部分的動(dòng)作協(xié)調一致，并產(chǎn)生所需的高質(zhì)量圖像。

由于計算機是系統的控制中心，其運算能力及穩定性顯得尤其重要。ARBOR計算機以其功能強大、性能穩定、環(huán)境適應能力強而被廣泛應用于多款醫療設備上，其中EmETXe-i9455已成功應用于大型超導磁共振成像系統。

為加快磁共振成像技術(shù)的研究與普及應用，已有不少開(kāi)發(fā)商研發(fā)生產(chǎn)了許多便攜超小型磁共振成像儀。ARBOR EmETXe-i9455其體積小、運算能力強、低功耗、性能穩定已被成功應用于超小型磁共振成像儀中，該類(lèi)設備主要應用于醫院局部病變檢查及高校教學(xué)或波譜研究等。

關(guān)于A(yíng)RBOR

ARBOR為一嵌入式應用與網(wǎng)絡(luò )解決方案的專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)商，集研發(fā)生產(chǎn)于一體，并在深圳設有生產(chǎn)工廠(chǎng)。透過(guò)提供各種符合產(chǎn)業(yè)標準尺寸的嵌入式板卡與網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品，為客戶(hù)完成無(wú)數成功的項目。

ARBOR嵌入式產(chǎn)品可讓客戶(hù)應用在車(chē)用計算機、博奕機臺、醫療設備、網(wǎng)絡(luò )通訊與儲存、數字監控、工業(yè)應用以及 POS 物流控制設備。

ARBOR的嵌入式解決方案適用于人類(lèi)生活各層次，并符合國際普遍接受的產(chǎn)業(yè)標準與嚴格定義的質(zhì)量管理流程，致力于提供高質(zhì)量的產(chǎn)品給客戶(hù)。

ARBOR為英特爾網(wǎng)絡(luò )通訊聯(lián)盟 (Intel? Communications Alliance) 會(huì )員，為客戶(hù)的嵌入式應用提供最先進(jìn)的國際大廠(chǎng)技術(shù)。

ARBOR立足中國，放眼全世界，為客戶(hù)打造便利的數字企業(yè)與數字生活，客戶(hù)所到之處即為ARBOR服務(wù)涵蓋之領(lǐng)域。