|价值千万的核磁共振仪有多厉害？为什么我国造不出来，只能进口？

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片
现代医学飞速发展，治疗手段逐步更新，仪器设备迭代变换，总之，人们的生命健康得到了更多的保障。当病人走进医院，总是会有各种各样的仪器进行检查，借助这些仪器，在很短的时间内便可以诊断出人们的健康状态，可以说现代医学是完全离不开这些仪器的，今天介绍的对象就是医院众多仪器之一的核磁共振仪，它的工作原理是怎样的？它为何被誉为现代医学影像技术皇冠上的明珠？以及中国能否自主研发制造核磁共振仪？本期子牙童趣知识局就带领大家揭开关于它的秘密。
什么是核磁共振仪？打开百科，给出的解释是利用核磁共振原理，根据所释放的能量在物质内部的衰减，通过梯度磁场监测发射出来的电磁波，从而得出这一物质原子核的位置和结构，以此来绘制出物体内部的结构图像的一种仪器。简单来说，其实就是利用一个强大的电磁场，让身体中的氢原子先列队整齐再解散，根据这个过程中的电磁波信号，给身体进行画像，达成监测身体状态的目的。
构成物质最小的单位就是原子，人体也不例外，同时每个原子都有自己的震动频率，外面围绕着无数的电子，因此每一个原子都是微型的磁场，加上人体中含量最高的就是水，水分子就是氢和氧这两种元素组成，所以在核磁共振中就是利用氢原子成像的。在平常的状态下，这些原子都是随机无序的排列，虽然每一个原子都有一定的磁场，但是因为方向的原因，磁性会相互抵消，所以人体是不显现磁性的，可是当外部环境是一个强磁场的状态，那么这些氢原子就会变得整齐有序。
这是关于核磁的准备工作，那么如何达到共振效果呢？加入一个射频脉冲，调整它的频率，达成共振的效果，说到共振，相信大家在生活中也一定见到过一个场景，就是洗衣机在转速达到某一个点的时候，会突然很剧烈的抖动，这种现象的产生就是因为共振。那么这个发生了共振的氢原子，就会由整齐的状态变成各个方向都会运动的态势，然后它整体的变化就会逐步回溯到最开始处于自然状态下的样式，即原来的方向和幅度，这样的过程就是需要我们观察记录的重点，也是据此画出人体图像。
这个原理听起来是比较通俗易懂的，但是实际上这也是一个很复杂的过程，就比如，原子的位置变化如何确定和记录呢？其实这里还是利用坐标系来解决这个问题，在每一个区间加上维度坐标，通过X.Y ， Z轴构建一个三维坐标，通过这样的方式就是只是运动的轨迹，从而得出想要的图像了。
它的实现原理和技术特点就是这些，但是中国使用的核磁共振仪多半是外国进口，这又是为什么？关于它的难点又是什么呢？
因为是医疗设备，就需要它是高精度的，而核磁共振仪更是高精尖的代表，它是由很多的部件组成，但是最难的部分还是磁体，因为对于磁体的要求就是在整个目标区域内，要保证高磁场和高均匀度，还有诸如调节菌液浓度的射频线圈，主磁体跟匀场线圈相关的低温配套设施等等都是技术实现所要面临的难点。
总之核磁共振成像仪很多的零件都是有着充足的高科技含量，所以他的技术门槛很高，在先进世界上，全球市场主要被西门子、GE和飞利浦这三大巨头垄断，其他公司想要插入也是有心无力。
那么如果真的要有所突破，第一步该是什么方向呢？最基础的超导材料，这是前提必要条件。接下来才是均长线圈，射频线圈等，最后一步就是强大的综合工程技能，这每一步都是极大的挑战，挑战这工艺，材料，技术等等。加上现在对照片的清晰度有着更高的要求，那就需要更高的磁场来实现，那么成本就会更高，所以不仅磁体占整个仪器一半成本是有道理的，更说明整个机器的造价也是十分高昂的，目前，医院中常见的核磁共振仪价格大概是在350万人民币到3500万之间，而这还仅仅是裸机的价格，日常的维护，电费等等也绝对是很大的一笔开销。