有效横向弛豫的磁共振模拟

目的：作为磁共振模拟的一部分，模拟有效横向弛豫。有效横向弛豫由可逆分量和不可逆分量组成。虽然模拟不可逆分量很容易，但如果只模拟单个等色团的磁化强度，则不易模拟可逆分量。理论与方法：提出了模拟可逆分量的高效方法。为了逼真地近似可逆分量的洛伦兹函数，传统模拟器需要100多个等色团。通过利用线性相位模型直接模拟整个洛伦兹函数，可以避免这种近似。为了表示线性相位模型，还模拟了磁化强度相对于频率轴的偏导数。为了加速这些带有偏导数的模拟，所提出的方法引入了两种技术：解析解和组合跃迁。为了理解所提出方法的基本机制，执行了一个简单的单等色团模拟。为了评估实际情况，使用两个体模（有和无可逆分量模拟）模拟了几个脉冲序列。结果：单等色团模拟表明可逆分量模拟是可行的。在实际情况下，无需为每个点使用100多个等色团，可逆分量就按预期恢复了。带有可逆分量模拟的计算时间仅为不带可逆分量模拟的2.0到2.7倍。当利用上述两种技术时，解析解加速了19倍，组合跃迁加速了高达17倍。结论：理论和结果均表明，所提出的方法通过利用带有洛伦兹函数的线性模型、解析解和组合跃迁，高效地模拟了可逆分量。