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  核磁共振是基于量子物理和微波技術(shù)的一種檢測方法，可以精確地測出物體內(nèi)的原子核的位置和種類，從而實時地繪制出物體內(nèi)部圖像，在醫(yī)學和工業(yè)上獲得了廣泛的應用，具有極高的科學和應用價值。核磁共振儀器不使用放射性同位素，不產(chǎn)生電離輻射。在有些地方，醫(yī)生考慮到患者對“核”的恐懼心理，常稱其為“磁共振成像”。

  核磁共振成像的“核”指的是氫原子核。人體的70%是由水組成的。原子核帶正電，具有自旋，會形成電流，從而產(chǎn)生磁場，因此每一個原子核都像一個小磁鐵。把物體放置在磁場中，原子核與外磁場發(fā)生相互作用，處于不同自旋狀態(tài)的原子具有不同的能量；用適當?shù)碾姶挪ㄕ丈渌斖饧与姶挪ǖ哪芰康扔诓煌瑺顟B(tài)的原子核的能量差時，原子核與外加的電磁波發(fā)生共振，從低能狀態(tài)“跳躍”到高能狀態(tài);去掉外加的電磁波，處于高能狀態(tài)的原子核又會把一部分能量以電磁波的形式發(fā)射出去，被檢測出來。

  分析這個信號在物質(zhì)內(nèi)部不同結(jié)構(gòu)中的衰減情況，就能反推出運動的原子核分布圖像，經(jīng)計算機處理后可以重建出物質(zhì)內(nèi)部精確的三維立體結(jié)構(gòu)和運動情況。這等于說:我們能夠直接從外面拍攝物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)和變化情況，就像長了火眼金睛的孫悟空。人體組織中含有大量水和碳氫化合物，氫核的核磁共振靈活度高、信號強，所以通常選氫核來對人體進行成像。人體中各種組織間含水比例不同，信號強度有差異，從而把各種結(jié)構(gòu)分開，把正常組織和病變組織分開，非常便利。
 

  核磁共振成像不僅成像清晰精細，還是目前少有的對人體沒有任何傷害的安全、快速、準確的臨床診斷方法。如今全球每年至少有6000萬病例利用核磁共振成像技術(shù)進行檢查。

  隨著核磁共振成像技術(shù)的迅猛發(fā)展，功能性核磁共振成像技術(shù)亦日趨成熟，這一技術(shù)有很多重要應用，比如研究人類大腦。1990年日裔美籍科學家小川誠二發(fā)現(xiàn)，血液氧氣含量不同時，產(chǎn)生的核磁共振圖像有細微變化，利用這些變化可以顯示大腦各區(qū)域內(nèi)靜脈毛細血管內(nèi)的血液狀態(tài)的變化。由于大腦活動區(qū)域的神經(jīng)元消耗大量能量，需要迅速補充含氧血液，這一區(qū)域的核磁共振信號遠高于大腦中思維活動不活躍的區(qū)域。根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，核磁共振成像能描繪活體大腦組織活動的時間和空間位置，實時觀察大腦活動。可以對被研究人員持續(xù)進行統(tǒng)一類型的刺激，比如觀看圖片或聽音樂，對比另一組受到不同刺激或者進行休息的被試人員，通過對比來分析出特定刺激影響了大腦的哪部分區(qū)域，這樣就能觀察腦和思維的關(guān)系。這是一種無損、動態(tài)、高速大腦活動探測器。

  2010年至2012年，中美兩國的科學家一起做了一個與戀愛有關(guān)的跨文化腦成像研究，發(fā)現(xiàn)東西方不同文化的人在戀愛時有相似的愛情體驗。研究者讓處于熱戀期的大學生觀看自己戀人的照片或普通朋友的照片，同時用核磁共振設備記錄大腦的活動。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，中國人和美國人的大腦獎賞系統(tǒng)都被激活，活動水平非常相似。獎賞系統(tǒng)是大腦內(nèi)一個可以產(chǎn)生快感的系統(tǒng)，像食物、酒精、毒品等都會引起獎賞系統(tǒng)的激活。

有理由相信，核磁共振成像儀不僅能透視人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，未來還可能成為人類思維的閱讀器。

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