Cosa causa l’allineamento degli atomi di idrogeno durante una risonanza magnetica?

Durante una risonanza magnetica, gli atomi di idrogeno nel corpo vengono allineati utilizzando un forte campo magnetico. Questo allineamento si verifica perché gli atomi di idrogeno hanno un momento magnetico dovuto alla rotazione dei loro protoni. Quando posti in un campo magnetico, questi momenti magnetici tendono ad allinearsi con il campo, in modo simile a come l’ago di una bussola si allinea con il campo magnetico terrestre.

Il processo di allineamento degli atomi di idrogeno in una risonanza magnetica è chiamato magnetizzazione. Si ottiene applicando un campo magnetico forte e uniforme, tipicamente generato da un magnete superconduttore. La forza di questo campo magnetico si misura in tesla (T). Intensità del campo magnetico più elevate determinano un migliore allineamento degli atomi di idrogeno e, di conseguenza, immagini MRI di qualità superiore.

Una volta allineati gli atomi di idrogeno, possono essere manipolati utilizzando impulsi a radiofrequenza (RF) per produrre i segnali necessari per la risonanza magnetica. Questi impulsi RF interrompono brevemente l'allineamento degli atomi di idrogeno, facendoli "capovolgere" o cambiare il loro orientamento di rotazione. Quando gli impulsi RF vengono spenti, gli atomi di idrogeno si riallineano al campo magnetico, rilasciando energia sotto forma di onde radio. Queste onde radio vengono rilevate dallo scanner MRI e utilizzate per creare immagini.

Controllando con precisione i tempi e l'intensità del campo magnetico e degli impulsi RF, la risonanza magnetica può eccitare e rilevare selettivamente i segnali provenienti dagli atomi di idrogeno in diverse parti del corpo. Queste informazioni vengono quindi utilizzate per generare immagini in sezione trasversale dettagliate che forniscono preziose informazioni sull'anatomia e sulla fisiologia, aiutando nella diagnosi e nel monitoraggio di varie condizioni mediche.