Hoe MRI werkt
Magnetic resonance imaging (MRI) maakt gebruik van de radiosignalen die worden geproduceerd door protonen in de kernen van waterstofatomen die worden aangetroffen in water- en vetmoleculen in het lichaam. In het kort komt het erop neer dat door toepassing van sterke magnetische velden op het lichaam de polen van de waterstofprotonen in de weefsels van het lichaam in een andere richting komen te staan, waardoor de protonen radiosignalen gaan uitzenden die door de MRI-machine kunnen worden gedetecteerd en gebruikt om een beeld te vormen van de weefsels in het lichaam.
Normaal gezien staan de magnetische polen van waterstofprotonen in willekeurige richtingen. Wanneer de vaste primaire magneet in een MRI-scanner een sterk magnetisch veld op het lichaam uitoefent, lopen de polen van de meeste protonen gelijk met het magnetische veld. Een ontvangerspoel (voor onze opnamen geplaatst rond het hoofd van de spreker, zie figuur 1) wordt gebruikt om radiofrequentiepulsen uit te zenden en te ontvangen, gericht op het gebied van het lichaam dat moet worden afgebeeld. Deze radiofrequentiepulsen brengen de protonen uit hun uitlijning. Door het uitschakelen van de puls keren de protonen terug naar hun oorspronkelijke uitlijning met het primaire magnetische veld van de MRI-machine. Wanneer de protonen terugkeren naar hun oorspronkelijke oriëntatie, zenden ze hun eigen radiosignalen uit die door de ontvangstspoel kunnen worden gedetecteerd.
Figuur 1: MRI-hoofdspoel
Elektromagnetische signalen die door elk klein, 3D-weefselvolume worden geproduceerd, worden door het MRI-apparaat gemeten en aan deze elektromagnetische energieniveaus worden grijswaarden toegekend en in een 2D-matrix uitgezet. Op deze wijze kan een beeld worden opgebouwd van een doorsnede van een coronale, axiale of sagittale doorsnede van het lichaam (zie figuur 2). Hoge niveaus van elektromagnetische energie worden geassocieerd met wit, terwijl een gebrek aan elektromagnetische energie wordt geassocieerd met zwart (zie figuur 3). As teeth do not contain hydrogen atoms, they cannot be seen on an MRI image, but most other tissues associated with the speech articulators can be imaged.
Figure 2: Coronal, sagittal and axial planes
Figure 3: Midsagittal cross-sectional image of the head