몸상태를 체크할때 mri를 사용하는데 어떤원리로 작동하나요?

Question

몸의 내부를 탐색할때 mri를 보통 찍는데, 어떤원리로 몸의 내부를 촬영할수 있는지 궁금합니다. 입체로 볼 수 있다는 점도 뛰어난데, 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

MRI는 자기공명영상으로써 자기장을 이용해 몸속 수소원자의 배열이나 분포를 확인합니다.

우리몸은 물분자나 탄화수소등으로 이루어져 수소원자가 없는 공간이 거의없기때문에 거의 모든 조직을 관찰할 수 있습니다.

감사합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이종재 과학전문가입니다.

mri는 풀어얘기하면 자기공명영상 장치, 즉 자기장으로 자성을 주어 공명할때 움직여지는 자기장을 영상화한 기술의 장치입니다.

우리 몸은 물로 되어 있습니다. 이때 mri에서 큰 자성을 쏘아주어 우리 몸을 자석화하여 몸속의 물의 수소의 양성자들을 한방향으로 나열합니다.

그 다음 수소원자핵이 공명하는 주파수의 전자기파를 쏘아 신체부위에 있는 수소 원자핵의 자기 모멘트 방향에 변화를 주어 발생하는 자장의 변화를 측정합니다.

이때 물분자 속의 수소원자를 통해, 병변에 따라 혈액흐름 등이 다르게 나타난다거나 하는 걸 감지해 이를 컴퓨터로 영상화하는 기술입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

mri의 원리

우리 몸의 대부분을 구성하고 있는 물질인 물은 수소와 산소로 이루어져 있습니다. 그리고 이 수소와 산소는 스핀을 갖고 있으며 스핀 세차 운동을 하고 있습니다. mri는 자기장을 내뿜으며 이 수소의 원자핵의 스핀 세차운동을 한 방향으로 정렬시킵니다. 그리고 이 상태에서 mri에서 전자기파를 쏘게되는데, 이 때 스핀 세차운동과 공명하는 주파수의 빛 만을 다시 방출해냅니다. 그리고 방출된 빛을 mri 장비를 통해 모아 분석하여 내부를 파악하는것입니다.

이때 사용하는 전자기파와 자기장은 인체에 무해할 정도의 세기입니다. 또한 자기장에 의해 정렬된 스핀의 세차운동은 자기장이 사라지면 다시 무작위로 변하며, 지구 자기장 방향으로 어느정도 정렬합니다.

도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.

Answer 4

세차운동을 하는 원자핵에 전자기파를 쏘면

세차운동의 주파수와 공명하는 주파수만 다시 방출됩니다.

이 방출된 전자기파를 모아서 재구성하면 영상이 얻어지는데, 이것이 MRI입니다.