39802 - FISICA RM

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2017/2018

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo studente ha appreso le nozioni sui fondamenti di strumentazione per imaging digitale, sulle apparecchiature RM e loro principi fisici,fisica di base e avanzata in RM

Programma/Contenuti

Campo Magnetico e SPIN
Slice, voxel, pixel.
Lo spettro delle onde e.m.
Le modulazioni (ampiezza, frequenza e fase) e il trasporto dell'informazione.
Il campo magnetico.
Lo spin

SPIN in Campo Magnetico
Equazione di Larmor.
Statistica di Boltzmann.
Abbondanza isotopica e abbondanza biologica.

Tempi di Rilassamento T1 e T2
Tempi di rilassamento T1 e T2.
Onda e.m. polarizzata.
Free Induction Decay

Formazione del Contrasto
Contrasto dell'immagine.
Sistemi di riferimento per I tempi T1 e T2 (TE e TR).
Il segnale (come risposta del sistema di spin).
Saturazione e flip angle.

Codifiche di Frequenza e di Fase
Sistema di riferimento rotante.
Codifica di frequenza.
Struttura delle bobine di gradiente.
Codifica di fase.
Equazione della fase.

Il k-Space
Serie e Trasformata di Fourier.
Struttura del k-space.
Metodi di riempimento del k-space.

Il chemical-shift. Struttura di alcuni artefatti nel k-space. Wrap-around.
Fattori che determinano la qualità dell'immagine.
FOV, NEX, banda passante di ricezione e Rapporto Segnale-Rumore.

Protezione dai campi Elettromagnetici e SAR.
Sicurezza e Qualità in Risonanza Magnetica
Normativa di riferimento

Sequenze e Componenti delle sequenze.
Le Sequenze Fondamentali
Spin-echo.
Inversion-recovery.
Gradient-echo.
Approfondimento sulla formazione dell'echo nei tre casi.

Struttura del MRI
Analisi della struttura del MRI.
Schemi a blocchi funzionali.
Struttura e funzionamento delle bobine più importanti e loro applicazioni.
Cenni sulla superconduttività.

Approfondimenti
Struttura elettrica delle bobine più utilizzate.
Slew-rate, e sua importanza.
Sequenze che necessitano di slew-rate elevati.
Tecniche di soppressione dei tessuti.
Tecniche per la visualizzazione dei flussi sanguigni.
Cenni su alcune sequenze avanzate.

Testi/Bibliografia

Dispense

Weishaupt, Kochli, Marincek - How does MRI work ? - Springer

McRobbie, Moore, Graves, Prince - MRI from picture to proton - Cambridge

Allen D. Elster - Questions and Answers in MRI Website!

http://mriquestions.com/index.html

The Basics of MRI - Joseph P. Hornak, Ph.D.: http://www.cis.rit.edu/htbooks/mri/inside-i.htm

Diagnostica per immagini - Tomografia computerizzata (TC) e Risonanza Magnetica (RM) -Lentini - Golfieri • 2012

Manuale di RM (Risonanza magnetica) per TSRM - Vanzulli - Torricelli - Cova - Cobelli - Colagrande - AAVV • 2013

MRI in Practice - Catherine Westbrook,Carolyn Kaut Roth

MRI: Basic Principles and Applications - Di Brian M. Dale,Mark A. Brown,Richard C. Semelka

Elementi di risonanza magnetica: Dal protone alle sequenze per le principali appliczioni diagnostiche – M.Coriasco, O.Rampado,G.Bradac

Metodi didattici

Lezioni frontali con il supporto di presentazioni e simulazioni di elaborazione di immagini

Modalità di verifica dell'apprendimento

Colloquio orale durante il quale lo studente è invitato a discutere degli argomenti trattati nei testi consigliati per lo studio e nel materiale didattico presentato e discusso durante le lezioni.

Il colloquio sarà valutato sulla base dei seguenti parametri:

- conoscenza, padronanza ed approfondimento dei contenuti

- capacità critica ed espositiva

- correttezza terminologica tecnico-scientifica.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Paola Berardi