專技高考-醫事放射師放射線器材學(包括磁振學與超音波學)108 年第 44 題單選題
下列那一種磁振造影技術需要使用雙極性磁梯度(bipolar gradient)進行造影?
A血流灌注影像(perfusion imaging)
B擴散加權影像(diffusion weighted imaging)正確答案
C功能性磁振造影(functional MRI)
D磁振頻譜造影(MR spectroscopy)
B正確答案
擴散加權影像 (DWI) 利用一對方向相反的雙極性梯度,偵測水分子的隨機擴散運動。
為什麼答案是 B
DWI 採用 Stejskal-Tanner 序列,在 180° 脈衝前後各施加一個方向相反、振幅相同的梯度(雙極性梯度)。靜止水分子訊號被完全相位重聚,但擴散中的水分子無法完全重聚,造成訊號衰減,藉此呈現擴散資訊。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 擴散加權影像 (DWI) 利用一對方向相反的雙極性梯度,偵測水分子的隨機擴散運動。
看到「雙極性梯度 bipolar gradient」直覺聯想 DWI 的 Stejskal-Tanner 序列,這是核心配對。
逐選項分析
A✕
血流灌注影像主要利用顯影劑首渡通過 (DSC/DCE) 或動脈自旋標記 (ASL) 技術,靠 T1/T2* 訊號變化分析血流,並非依賴雙極性梯度。
B✓ 正確
DWI 採用 Stejskal-Tanner 序列,在 180° 脈衝前後各施加一個方向相反、振幅相同的梯度(雙極性梯度)。靜止水分子訊號被完全相位重聚,但擴散中的水分子無法完全重聚,造成訊號衰減,藉此呈現擴散資訊。
C✕ 陷阱
fMRI 主要利用 BOLD 效應 (血氧濃度依賴) 偵測腦部活化區域,使用 EPI 序列搭配 T2* 加權,並不需要雙極性擴散梯度。容易與 DWI 混淆是因都常用 EPI。
D✕
磁振頻譜分析組織內代謝物的化學位移訊號 (如 NAA、Cho、Cr),重點在頻率解析與水脂訊號抑制,不需要雙極性梯度。
進階 MRI 技術原理對照
| 技術 | 核心機制 | 關鍵序列/梯度 | 臨床應用 |
|---|
| DWI | 水分子擴散 | 雙極性梯度 (Stejskal-Tanner) | 急性腦中風 |
| Perfusion | 血流灌注 | 顯影劑追蹤 / ASL | 腫瘤、缺血 |
| fMRI | BOLD 效應 | EPI + T2* | 腦功能定位 |
| MRS | 化學位移 | 頻率編碼 + 水抑制 | 代謝物分析 |
DWI 的核心是「雙極梯度對」:第一個梯度讓靜止水分子相位歸零,第二個反向梯度讓移動過的分子無法完全復相,產生訊號衰減。這技術專門量測水分子「位移」,跟 fMRI 的 BOLD 效應(血氧濃度變化)完全不同層次。考生常因「都用 EPI 快速掃描」就混淆,但要記住:DWI 看的是分子移動軌跡,fMRI 看的是血流含氧量,前者需要方向相反的梯度配對才能抓到位移差異,後者只需對比 T2* 加權變化。判斷關鍵就是「雙極性」三個字——這是擴散成像的專屬標記。