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Formación de Imágenes por Resonancia Magnética Edgar Romeo Pauta López. e-mail: [email protected]

Resumen—The formation of magnetic resonance imaging is a very recent, when applied in the field of Electro has become very interesting for its benefits and conveniences that people are used to analyze diseases or abnormalities might be present in your anatomy magnetic fields produced by magnets that bring no adverse impact on people. Index Terms—Resonancia magnética, imágenes, estímulos, campo magnético, sistema, generación.

I.

INTRODUCCION

En el campo de la Electromedicina existe un ámbito importante de estudio denominado “Formación de Imágenes por Resonancia Magnética”, este proceso se realiza al someter a un paciente a un campo magnético muy grande formado por un imán que produce estímulos en los tejidos humanos, los cuales, al ser estimulados mediante las ondas generadas por el campo magnético, salen de su comportamiento normal provocando ondas muy pequeñas en dicho desplazamiento. Cuando el campo magnético se suspende, los tejidos regresan a su posición original, liberando energía que se transforma en señales de radio, para ser captadas por una computadora encargada de transformarlas en imágenes.

II. II-A.

FUNDAMENTOS TEORICOS

Historia[3]

La resonancia magnética fue descubierta por Felix Blochy Edward Purcell los cuales experimentalmente encuentran que los átomos de los tejidos absorben energía de radiofrecuencias que dependen de la fuente de alimentación y la intensidad requerida por el campo magnético, a este proceso de absorción se le denominan “resonancia”.

II-B.

Figura 1.

Ejemplo de un equipo para resonancia magnética[2]

II-C. Principios Básicos[2] La generación de imágenes mediante Resonancia Magnética consiste en recoger ondas de radiofrecuencias que surgen de la estimulación o excitación de la anatomía a la que se le magnetiza previamente mediante la acción del campo magnético procedente del imán al cual le denominamos B, gracias a la capacidad de los núcleos de los estímulos de aceptar y emitir energía se genera dicha acción a la cual denominamos resonancia. II-C1. Momento Magnético[1]: El momento magnético es una propiedad física que tienen las partículas, la cual cumple la función de que todas las partículas posean un momento magnético. Las formas de comportarse de los momentos magnéticos se basa en los campos magnéticos externos cuando carecen del mismo los momentos se orientan aleatoriamente mientras que cuando se encuentran en presencia de un campo magnético estos se alinean pero solo pueden tomar dos direcciones una la del campo magnético y opuesta al mismo.[2] Si a los momentos se les somete a un campo magnético de alta intensidad se produce una radiación o propagación de energía en forma de ondas electromagnéticas, las cuales van en escalas de radiofrecuencias, pero destaca el regreso al estado inicial de los núcleos debido a que en dicho instante se emiten señales u ondas provocando la resonancia de los núcleos de los tejidos a radiofrecuencias.

Componentes[2]

Los componentes fundamentales de un tomógrafo por resonancia magnética son: Un cuarto forrado de cobre, sirve para evitar la interferencia de cualquier onda de radio frecuencia que pudiera llegar del exterior, un imán el cual crea el campo magnético necesario, una antena emisora la cual se encarga de crear frecuencias, una antena receptora es donde se recogerán las señales emitidas por la resonancia y un ordenador encargado de la representación de las imágenes.

Figura 2. Comportamiento de los momentos magnéticos en presencia de campos externos y sin ellas[2]

II-C2. Tipos de Imanes [2]: Electroimanes: son los que crean el campo magnético mediante corriente eléctrica. Resistivos: se encuentran construidos por bobinas por las que circula corriente continua de alta intensidad.

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II-C3. Campo Magnético[2] : El campo magnético es una magnitud vectorial, en una resonancia magnética este campo es creado por un imán. El campo magnético se expresa con las unidades como Tesla (T), Gauss. Los aparatos de resonancia magnética se enumeran debajo, medio o alto campo magnético, lo cual depende del valor del campo magnético creado por el imán. Una proporcionalidad existente muy importante es que mientras más extenso sea el imán más grande es el campo magnético creado.

Figura 3.

Imágenes de campos magnéticos[3]

Figura 4.

II-D.

Imágenes obtenidas por resonancia magnética[3]

Contradicciones de la Resonancia Magnética[2]

Hay que destacar que la resonancia magnética no causa molestias ni dolores ya que los campos magnéticos no producen daños pero puede tener una contradicción muy importante que es la claustrofobia ya que los equipos de resonancia magnética son cerrados y en algunos pacientes sienten miedo al encontrarse encerrados. También pueden darse riesgos si no se cumplen las normas de las personas que no pueden ser aplicados una resonancia magnética que son personas embarazadas o también personas portadoras de marcapasos o implantes metálicos ya que puede producir abortos y producir lesiones por los metales implantados en su anatomía.[4]

II-C4. Antenas de Radiofrecuencia [2]: Las antenas de radiofrecuencia son importantes en un sistema por resonancia magnética debido a que originan y detectan campos magnéticos dependientes del tiempo. Antenas Emisoras tienen como función aplicar pulsos de radiofrecuencia para generar campos magnéticos sobre las regiones a ser analizadas en un paciente. Las antenas de radiofrecuencia excitan los núcleos dentro del cuerpo humano, en este instante las antenas tienen la función de ser transconductores que convierten la potencia de radiofrecuencia en un campo magnético rotatorio que va de extremo a extremo, en este instante se procede a realizar una imagen la cual se crea en función del tiempo.

Figura 5.

Equipo de resonancia magnética[3]

III. Antenas Receptoras tienen como función convertir la magnetización rotatoria del núcleo en una señal eléctrica para poder ser procesada. Ambos procesos se los realiza mediante una antena que rodea al paciente y que se sintoniza con la frecuencia del sistema de resonancia. Para lograr una buena calidad de imagen se debe tener una buena uniformidad de campo magnético en el volumen a analizar en el paciente. II-C5. Procesador de Imágenes[2]: Para procesar las imágenes de Resonancia Magnética, se analizan las señales medidas en la bobina o en las antenas receptoras de la forma ya analizada entonces todas las señales emitidas se almacenan en función del tiempo y se las convierte mediante las transformadas de Fourier y un procesador en intensidades para cada píxel de un plano tomográfico, se las puede analizar según una escala de grises dándose forma las imágenes y se representan en el monitor digital.

CONCLUSIONES

Se puede concluir de forma general que el documento es una explicación de los fundamentos necesarios para comprender la formación de imágenes por resonancia magnética y todos los elementos más característicos influyentes en dicho proceso. Hay que recalcar que la base principal es conocer correctamente el funcionamiento de la resonancia magnética. Funcionamiento y principios fundamentales Es importante conocer que la estimulación y la mayor parte del proceso de resonancia son influenciadas por el campo magnético generado por un imán. Las capacidades de los núcleos de los tejidos humanos que al ser excitados pueden aceptar y emitir energía. La influencia de cada uno de los elementos que conforman la resonancia magnética son muy significativas ya que poseen funciones elementales endicho proceso. Principios Fundamentales La forma de comportamiento de los momentos al ser influenciados por campos magnéticos producen propagaciones

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de energía. La influencia del tiempo en la formación de imágenes es fundamental ya que todas las señales van en función del tiempo lo que facilita la generación de una imagen usando dicho método. Ventajas de la Resonancia Magnética en la Medicina Sirve como una técnica para diagnosticar la anatomía del ser humano de anormalidades o patologías sin crear molestias ni dolores. Los medios usados en el proceso de resonancia magnética no conllevan consecuencias adversas en los pacientes. Es un método rápido por la influencia de los campos magnéticos, ya que permite la obtención de una gran cantidad de datos en un tiempo corto. R EFERENCIAS [1] Electrónica. “Introducción al Análisis de Circuitos”. Autor Boylestad Nashelsky. Octava Edición [2] www.IEEEresonanciamagnetica. “Antenas Superficiales por Imágenes para ResonanciaMagnetica” Autores Alfredo Odón, Rodríguez González. “Conceptos de Relajación en Resonancia Magnética Nuclear” Autor Miquel Pons. “Resonancia Magnética” Autor Facultad de Física,Universidad de La Habana, D. Manreza Paret y A. PérezAbreu. “Resonancia magnética nuclear de compuestos paramagnéticos” Autor Idalia Rangel y Armando Ariza. [3] www.nationalacademies.ieee. “El desarrollo de la Resonancia Magnética” Autor L aAcademia Nacional de las Ciencias. [4] www.ferato.com. “ Resonancia_magnetica contradicciones”