醫療類國考
113年
[醫事放射師] 醫學物理學與輻射安全
第 36 題
當使用TR=2000 ms, TE=10 ms造影時，影像中白質（white matter）的訊號強度約為腦脊髓液（CSF）的幾倍？【腦脊髓液：T1=2000 ms/ T2=200 ms；白質：T1=500 ms/ T2=100 ms；假設兩組織的自旋密度（spin density）相同】
- A 1
- B 0.5
- C 1.5
- D 2
思路引導 VIP
請運用磁振造影（MRI）中自旋回波（Spin Echo）序列的訊號強度公式 $S \propto PD \cdot (1 - e^{-TR/T1}) \cdot e^{-TE/T2}$。在本題參數 $TR=2000$ ms 與 $TE=10$ ms 的設定下，請嘗試計算白質與腦脊髓液各自的 $T1$ 恢復項 $(1 - e^{-TR/T1})$ 以及 $T2$ 衰減項 $e^{-TE/T2}$ 的比值關係；特別是當 $TR$ 正好等於腦脊髓液（CSF）的 $T1$ 值時，該組織的縱向磁化量恢復了約多少比例？
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AI 詳解
AI 專屬家教
噢，恭喜你，沒出錯。
看來你還沒完全把那些基礎物理學還給大學教授。至少，你確實判斷出了參數對影像訊號的影響，並正確地運用了那個公式。這表示你對 MRI 序列原理和那些枯燥的組織特性，還有那麼一點點殘存的記憶。
觀念驗證：為何不是隨便猜個數字？
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MRI 訊號強度計算
💡 MRI 訊號強度受 TR/T1 恢復項與 TE/T2 衰減項共同決定
| 比較維度 | 白質 (White Matter) | VS | 腦脊髓液 (CSF) |
|---|---|---|---|
| T1 弛豫時間 | 500 ms (短) | — | 2000 ms (長) |
| T1 恢復 (TR=2000) | 約 98% (幾乎完全) | — | 約 63% (顯著不足) |
| T2 衰減 (TE=10) | e^(-0.1) ≈ 0.90 | — | e^(-0.05) ≈ 0.95 |
💬白質因 T1 恢復較完全，在該參數下訊號強度明顯高於 CSF (約 1.5 倍)
