بیگ بنگ: تصویربرداری رزونانس مغناطیسی که با عنوان «تصویربرداری رزونانس مغناطیسی هسته‌ای»(MRI) نیز شناخته می شود، یک روش اسکن برای تهیه تصاویری دقیق از بدن انسان است.

به گزارش بیگ بنگ، در این اسکن از امواج رادیویی و میدان مغناطیسی قوی برای تهیۀ تصاویری از آن دسته از بخش‌های بدن استفاده می شود که با پرتو ایکس، سی تی اسکن یا فراصوت قابل مشاهده نیستند. برای مثال، این روش ِ عکس‌برداری به پزشکان کمک می کند تا داخل مفاصل، غضروف، رباط، ماهیچه‌ها و تاندون‌ها را مشاهده کنند؛ با این کار، تشخیص آسیب‌های ورزشی به سهولت انجام می پذیرد.

از «ام آر آی» برای بررسی ساختارهای داخلی بدن و تشخیص انواعی از اختلالات نیز استفاده می شود که از جمله آنها می توان به سکته، تومور، آسیب‌های نخاعی، مالتيپل اسکلروسيس و مشکلات بینایی اشاره کرد. این روش کاربرد وسیعی در اندازه‌گیری عملکرد و ساختار مغز دارد. «دکتر کریستوفر فيليپى» راديولوژيست تشخیصی در بیمارستان دانشگاه شور نیویورک خاطر نشان کرد: «آنچه که ام آر آی را به روشی قدرتمند تبدیل می سازد، این است که شما بافت نرم و جزئیات آناتومی را در اختیار دارید.» بزرگترین مزیت «ام آر آی» در مقایسه با سایر روش‌های تصویربرداری مثل سی تی اسکن یا پرتو ایکس این است که فرد در معرض خطر تابش قرار نمی گیرد.

در حین انجام ام آر آی از فرد خواسته می شود تا روی یک میز متحرک دراز بکشد که فرد را درون محفظه دونات مانند دستگاه حرکت می دهد. سپس آنها قسمت مشخصی از بدن مورد اسکن قرار می گیرد. این دستگاه میدان مغناطیسی قدرتمندی در اطراف فرد ایجاد خواهد کرد و امواج رادیویی به سمت بدن نشانه خواهند رفت. فرد، میدان مغناطیسی یا امواج رادیویی را احساس نخواهد کرد و این پروسه بی درد می باشد. اما شاید صداها و نويزهاى زیادی در حین اسکن تولید شود. به همین منظور، غالبا به افراد هدفون داده می شود تا به موسیقی گوش دهند یا از گوش‌گيرهایی برای انسداد صدا استفاده می کنند. شاید یک تکنسین در حین انجام آزمایش، دستورالعمل‌هایی را به شما گوشزد کند. شاید به برخی افراد نوعی محلول از طریق درون سیاهرگ داده شود. این رنگ مایع می تواند مشکلات خاصی را مهم نشان دهد؛ مشکلاتی که شاید در طول اسکن تشخیص داده نشوند.

کودکان و سایر افرادی که از قرار گرفتن در جاهای تنگ هراس دارند، داروهایى را دریافت می کنند تا در حین اسکن آرامش خود را حفظ کرده یا به خواب بروند زیرا فرد باید تا حد امکان آرام و بی حرکت بماند تا عکس های واضحی گرفته شود. هرگونه حرکت می تواند باعث تار شدن عکس بشود. برخی بیمارستان مجهز به دستگاه ام آر آی‌های باز هستند که به جای دستگاه‌های سنتی که مانند لوله تونل مانندی می باشند، از بخش های جانبی باز هستند. لذا افرادی که از ماندن در فضاهای بسته دچار ترس و اضطراب می شوند، دستگاه‌های باز را ترجیح می دهند. بنا به گزارش آکادمی پزشک خانواده آمریکا، فرآیند اسکن می تواند بطور میانگین 30 تا 60 دقیقه به طول انجامد. راديولوژيست به عکس‌ها نگاه کرده و گزارشی را به همراه نتایج آزمایش به پزشک شما ارسال می کند.

بدن انسان عمدتا از آب تشکیل شده است. مولکول‌های آب حاوی هسته هیدروژن‌اند که در یک میدان مغناطیسی هم تراز می شوند. اسکنر ام آر آی یک میدان مغناطیسی بسیار قوی اعمال می کند (تقریبا 0.2 تا 3 تسلا). این اسکنر یک جریان فرکانس رادیویی هم ایجاد می کند که خود این کار باعث تولید یک میدان مغناطیسی متغیر می شود. پروتون ها انرژی را از میدان مغناطیسی جذب کرده و اسپين‌های خود را حرکت می دهند. وقتی میدان خاموش شود، پروتون‌ها به تدریج به اسپين عادی خود باز می گردند؛ فرایندی که انحراف مسیر یا تغییر محور نامگذاری شده است. فرآیند بازگشت باعث ایجاد یک سیگنال رادیویی می شود که با گیرنده‌های درون اسکنر اندازه‌گیری شده و به یک عکس تبدیل می گردد.

پروتون‌ها در بافت‌های مختلف بدن با سرعت‌های مختلفی به اسپين‌های عادی‌شان باز می گردند؛ پس، اسکنر می تواند بافت‌های مختلف را از هم تشخیص بدهد. اسکنر را می توان طوری تنظیم کرد تا کنتراست‌هایی میان بافت‌های مختلف بدن ایجاد کند. میدان‌های مغناطیسی دیگری برای تهیه عکس‌های سه بعدی استفاده می شوند که از زوایای مختلف قابل مشاهده‌اند. اشکال بسیاری از ام آر آی وجود دارد، اما «ام آر آی انتشار و کنشى» دو مورد از متداول‌ترین تکنیک‌ها هستند.

ام آر آی انتشار

این نوع تصویربرداری رزونانس مغناطیسی، چگونگی پخش مولکول‌های آب را در بافت‌های بدن اندازه می گیرد. فرآیندهای بیماری خاصی از قبیل سکته یا تومور می توانند این پخش را با محدودیت روبرو سازند؛ این روش برای تشخیص فرآیندهای مذکور استفاده می شود. این روش ام آر آی به مدت پانزده تا بیست سال مورد استفاده قرار گرفته است.

ام آر آی کُنشى

علاوه بر تصویربرداری ساختاری، ام آر آی در نمایان کردن فعالیت کارکردی مغز هم کاربرد دارد. ام آر آی کُنشى یا کارکردی، تغییرات موجود در جریان خون بخش‌های مختلف مغز را اندازه‌گیری می کند. همچنین از آن برای مشاهده ساختارهای مغز و تعیین اینکه کدام بخش‌های مغز در مدیریت فعالیت‌های حیاتی نقش دارند، استفاده می شود. از این روش میتوان برای ارزیابی آسیب مغزی یا آسیب ناشی از بیماری آلزایمر نیز استفاده کرد.  fMRI در علم عصب‌شناسی هم کاربرد ویژه‌ای دارد چرا انقلابی در نحوه مطالعه مغز ایجاد کرده است.

امنیت ام آر آی

برخلاف سایر شیوه‌های تصویربرداری مثل پرتو ایکس یا سی تی اسکن، ام آر آی از تابش يونيزه استفاده نمی کند. ام آر آی کاربرد وسیعی در تصویربرداری از جنین در طول بارداری دارد و هیچگونه عوارض جانبی هم بر جنین وارد نمی شود. راهکارهای پزشکی می توانند خطراتی را در پی داشته باشند و جوامع پزشکی استفاده از ام آر آی را بعنوان نخستین مرحله تشخیص بیماری توصیه نمی کنند.

از آنجا ام آر آی از آهنرباهاى قوی استفاده می کند، هر نوع کارگذارى مواد فلزی مثل مفاصل مصنوعی، دریچه‌های قلب مصنوعی، ضربان‌ساز، حلزونی گوش، قطعات فلزی، پیچ یا ميله میتواند خطرآفرین باشد. مواد کارگذارى شده میتواند حرکت کرده یا در میدان مغناطیسی داغ شود. بیماران بسیاری که دستگاه ضربان‌ساز داشتند، با انجام اسکن ام آر آی جان خود را از دست داده‌اند. بیماران باید قبل از انجام اسکن در خصوص هرگونه ايمپلنت پرس و جو شوند. بیشتر ايمپلنت‌های امروزی با ام آر آی سازگارند.

ترجمه: منصور نقی لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: Livescience.com