核磁気共鳴の原理とは何か

現在、多くの病院が徐々にMRIを日常の健康診断に取り入れています。MRIの診断結果はより正確なので、健康診断中に病状を発見できる可能性が高まります。多くの人は MRI が何であるか理解しておらず、この新しい診断および治療技術に多少抵抗を感じています。実際、MRI は非常に安全で、その動作原理は現代の医療安全基準に準拠しています。

核磁気共鳴（NMR）は、ゼロ以外の磁気モーメントを持つ原子核が外部磁場の作用によりスピンエネルギーレベルのゼーマン分裂を起こし、共鳴して特定の周波数の無線周波放射を吸収する物理的プロセスです。核磁気共鳴分光法は分光法の分野です。共鳴周波数は無線周波数帯にあり、対応する遷移は核ゼーマンエネルギーレベルにおける核スピンの遷移です。

核磁気共鳴は、物理学、化学、生物学などの分野で分析方法として広く使用されています。医療臨床検査に使用されたのは 1973 年になってからでした。磁気共鳴画像法（MRI）は、CT に次ぐ医療画像診断におけるもう一つの大きな進歩です。 1980年代に導入されて以来、非常に速いスピードで発展してきました。

磁気共鳴画像法（MRI）の基本原理は、人体を特殊な磁場の中に置き、無線周波数パルスを使用して人体の水素原子核を励起し、水素原子核に共鳴させてエネルギーを吸収させることです。無線周波数パルスが停止すると、水素原子核は特定の周波数で無線信号を発し、吸収したエネルギーを放出します。このエネルギーは体外の受信機で受信され、コンピューターで処理されて画像が得られます。これを磁気共鳴画像法といいます。

MRI によって得られる情報量は、医療用画像診断における他の多くの画像診断技術よりも多いだけでなく、既存の画像診断技術とも異なります。そのため、MRI は病気の診断に大きな潜在的な利点を持っています。 CT 検出で見られるようなアーティファクトを生成せずに、横断面、矢状面、冠状面、およびさまざまな斜位の断層画像を直接生成でき、造影剤の注入を必要とせず、電離放射線がなく、身体に悪影響を及ぼしません。 MRI は、脳内血腫、脳外血腫、脳腫瘍、頭蓋内動脈瘤、動静脈奇形、脳虚血、脊髄内腫瘍、脊髄空洞症、水脊髄症などの一般的な脳疾患の検出に非常に効果的です。また、腰椎椎間板ヘルニアや原発性肝癌などの疾患の診断にも非常に効果的です。