핵자기공명 현상은 1946년 과학자들에 의해 발견됐다. 처음에는 주로 화학자와 물리학자가 분자 구조를 연구하는 데 사용했습니다. 1970년대부터 MRI 기술은 영상 재구성 기술과 결합해 MRI 기술을 형성했다. 물체를 손상시키지 않고 감지할 수 있기 때문에 특정 열 수 없는 '블랙박스'를 감지하는 열쇠로 알려져 있습니다.
한 환자는 오른쪽 손과 다리에 저림을 느껴 병원에 가서 치료를 받았습니다. 의사는 MRI를 찍어야 한다고 말했습니다. 환자는 검사실에 도착하여 플라스틱 침대에 누워 있습니다. 의사가 버튼을 누르면 의사는 거대한 자석의 원통형 공간으로 천천히 이동했습니다. 의사는 기계를 작동시켰고 "펑"하는 소리를 들었습니다. 소리는 컴퓨터가 자기장의 강도를 변경하여 발생합니다. 약 20분 후에 그는 다시 제거되었습니다. 이때까지 의사는 10장 이상의 사진을 확보했습니다. 사진을 통해 의사는 뇌 내부의 층을 명확하게 볼 수 있었습니다.
이 사진은 어떻게 얻은 걸까요? 사실 사진의 각 지점은 뇌에 있는 물 분자에 있는 수소 원자핵의 자기 강도를 나타냅니다. 이 수소핵은 자연적으로 인체에 배치된 천연 탐침과 같습니다. 사람들은 이러한 수소핵의 검출 결과를 얻기 위해 자기공명영상(MRI)을 사용했고, 뇌의 내부 구조에 대한 영상도 얻었습니다.
우리는 자기에 대해 낯선 사람이 아닙니다. 고대 우리나라 4대 발명품 중 하나인 나침반은 고대인들이 자기를 이해하고 활용한 결과입니다. 나침반의 자침에는 자남극과 자북극이 있습니다. 우리가 살고 있는 지구도 거대한 자석이고, 자남극과 자북극이 있습니다. 나침반의 자남극은 지구의 자북극을 끌어당기고, 나침반의 자북극은 지구의 자남극을 끌어당기므로 나침반은 항상 북쪽과 남쪽의 방향을 가리킨다. 연구에 따르면 원자핵을 구성하는 양성자와 중성자에도 자남극과 자북극이 있습니다. 자남극과 자북극은 항상 함께 있고 분리될 수 없습니다.
과학자들은 자기남극과 자기북극의 전체 집합을 자기모멘트라고 부릅니다. 양성자 자기 모멘트는 두 가지 방향을 가지고 있는데, 하나는 자기장에 평행하고 다른 하나는 자기장과 역평행입니다. 두 양성자의 에너지는 다르며, 에너지의 차이는 자기장의 강도에 비례합니다. 필드. 이 양성자에 전자기파 빔을 조사하면 전자기파의 에너지가 두 양성자 사이의 에너지 차이와 정확히 같을 때 낮은 에너지를 가진 양성자(자기 모멘트가 자기장과 평행한 양성자)가 흡수됩니다. 전자기파의 에너지가 높은 에너지를 갖는 양성자(자기모멘트가 자기장과 역평행인 양성자)로 되는 현상을 핵자기공명이라고 합니다.
1945년 말에 퍼셀(Purcell)의 그룹은 고체 파라핀에서 수소 핵의 진동 흡수를 성공적으로 관찰했습니다. 거의 동시에 Bloch의 그룹도 물에서 수소 핵의 진동 흡수를 성공적으로 관찰했습니다. 응축물질 NMR을 성공적으로 관찰한 후, 많은 과학자들은 그것이 화학 분석에서 중요한 역할을 하고 막대한 상업적 이익을 가져올 수 있다는 것을 즉시 예리하게 느꼈습니다. 그 결과 핵자기공명에 관한 최초의 특허가 빠르게 등록됐다. 이는 NMR 연구 및 응용 분야에서 큰 발전의 시기를 시작했습니다. 1949년에 최초의 상업용 NMR 분광계가 출시되었습니다.
1970년대 초부터 핵자기공명영상 기술은 영상복원기술과 결합해 핵자기공명영상 기술을 형성했다. 자기공명영상 기술은 X선 영상 기술이 조직의 단층 해부학적 구조에 대한 정보만 제공할 수 있다는 한계를 깨고 인체의 분자 구조와 생화학적 병리학에 대한 정보를 제공할 수 있습니다. 이 영상 기술은 현재 다른 의료 분야의 임상 진단 및 연구에 사용되고 있습니다.