梯度迴訊

梯度迴訊（gradient echo），是一種磁振訊號來源方式，利用到激發後的梯度磁場的極性反轉，當兩個極性對時間積分的面積相銷時，迴訊則達到最高峰。使垂直主磁場的橫平面上的磁化向量分量（簡稱「橫磁向量」）重新靠攏的過程稱為「聚焦」。

機制

在射頻激發之後，熱平衡態的磁化向量（磁向量）M₀部分或全部被翻轉到垂直主磁場的橫平面上，產生了自由感應衰減（FID）這種訊號。若加上額外的梯度磁場第一葉${\displaystyle G_{1}\,}$，其訊號衰減會變得更快，因為外加梯度磁場的存在，使得不同位置的橫磁向量又額外多了相位差異，這因素加了進來使得橫磁向量的向量和更快變小，即造成訊號強度。梯度迴訊的產生，是額外再加上一個與前者相反極性的梯度磁場第二葉${\displaystyle G_{2}\,}$，其作用影響可以抵銷掉${\displaystyle G_{1}\,}$，隨着時間抵銷越來越多，當積分面積${\displaystyle \int G_{2}dt=-\int G_{1}dt}$時，可以發現自旋訊號強度達到最高峰。

整段過程訊號慢慢回覆，到達最高峰，再慢慢消逝；相對於自由感應衰減是一激發就出現的反應訊號，其與激發當下隔了一段時間，像個迴音（echo）一樣，而其又來自於梯度反轉，故稱為「梯度迴訊」。

與自旋迴訊的比較

梯度迴訊與自旋迴訊相較，可以列出以下幾個點：

• 顧名思義，梯度迴訊是利用梯度磁場反轉方式達成聚焦；自旋迴訊（或更貼切的：射頻迴訊）是利用射頻脈衝達成聚焦。
• 若用操場上的跑者來比喻跑得有快有慢的自旋，精神上：
  • 「自旋迴訊」採用的射頻脈衝可以將快的跑者與慢的跑者所在位置互換，但跑的方向不變，則快的跑者漸漸會追上慢的跑者而靠攏在一起，成了迴訊的最高峰。
  • 「梯度迴訊」採用的梯度磁場反轉的方式，像是要求跑者在某個時間點反向跑，但此時因快而領先的跑者此時反而成了落後，慢的跑者反之；最後快的跑者追回慢的跑者而靠攏在一起，成了迴訊的最高峰。
• 對於由主磁場不均勻等因素造成的離共振：
  • 自旋迴訊的射頻脈衝聚焦有能力將離共振造成的自旋訊號喪失恢復。
  • 梯度迴訊則沒有辦法。因為梯度迴訊能聚焦的，是由梯度磁場的第一葉所造成的旋進速率有快有慢。因為此一外加梯度，使得同一個體素內的自旋會因位置不同而旋進速率不同，造成向量和變小而訊號降低；給予極性相反的梯度第二葉不過是把第一葉的影響給打消，而能解除先前梯度第一葉的影響。但對於因主磁場不均勻造成旋進快慢而導致的失相與訊號喪失，則無能為力。

其他意涵

梯度迴訊也是一大類磁振脈衝序列的總稱，可稱為「梯度迴訊磁振脈衝序列」，包括了「終了橫磁向量破壞型梯度迴訊造影」、「穩定態自由旋進造影」、「平衡梯度磁場穩定態自由旋進造影」三大類。一般狹義的「梯度迴訊磁振脈衝序列」指的是「終了橫磁向量破壞型梯度迴訊造影」。

此三大類商用名稱列如下表：

商用磁振脈衝序列名稱

梯度迴訊磁振脈衝序列
學界分類	終了橫磁向量破壞類型 Spoiled Gradient Echo		(非平衡梯度磁場)穩定態自由旋進類型 Steady-State Free Precession		平衡梯度磁場穩定態自由旋進類型 Balanced Steady-State Free Precession (bSSFP)
	一般型	快速型 (磁化準備、極小角度激發、短TR)	類自由感應衰減型	類迴訊型
西門子公司	FLASH Fast Imaging using Low Angle Shot 利用小角度激發之快速造影	TurboFLASH Turbo FLASH 加快版FLASH	FISP Fast Imaging with Steady-state Precession 利用穩定態旋進之快速造影	PSIF Reversed FISP FISP反寫	TrueFISP True FISP 真實FISP
通用電氣	SPGR Spoiled GRASS 橫磁向量破壞型GRASS	FastSPGR Fast SPGR 快速SPGR	GRASS Gradient Recall Acquisition using Steady States 利用穩定態之梯度回召取像	SSFP Steady State Free Precession 穩定態自由旋進	FIESTA Fast Imaging Employing Steady-state Acquisition 運用穩定態取像之快速造影
飛利浦公司	T1 FFE T1-weighted Fast Field Echo T1權重型快速場迴訊	TFE Turbo Field Echo 加快版場迴訊	FFE Fast Field Echo 快速場迴訊	T2-FFE T2-weighted Fast Field Echo T2權重型快速場迴訊	b-FFE Balanced Fast Field Echo 平衡型快速場迴訊

相關條目

• 核磁振
• 磁振造影
• 自由感應衰減
• 自旋迴訊

外部連結

• （英文）ReviseMRI.com -- Turbo Gradient Echo
• ［http://www.chinanmr.cn （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） 核磁振網］