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La Ciencia de los imanes en Identificar los problemas del cuerpo

By Jamie



En el corazón de un escáner de imágenes de resonancia magnética es un imán superconductor, refrigerado por helio líquido a -452,4 grados Fahrenheit y capaz de producir un campo magnético 60.000 veces más fuerte que la de la Tierra. Estos dispositivos médicos se utilizaron para llevar a cabo 60 millones de exploraciones de personas en el mundo en 2003, de acuerdo con el Laboratorio Nacional de Alto Campo Magnético. Escáneres de resonancia magnética pueden producir imágenes en cualquier ángulo y profundidad sin la necesidad de cirugía. Los médicos utilizan las imágenes para ayudar a diagnosticar condiciones médicas tales como la esclerosis múltiple, tumores y accidentes cerebrovasculares.

Estructura Atómica de Hidrógeno

Las moléculas de agua, que se encuentran en todo el cuerpo, cada uno contienen dos átomos de hidrógeno. La estructura atómica única de hidrógeno permite escáneres de resonancia magnética para obtener imágenes detalladas. A diferencia de otros átomos, el hidrógeno no tiene neutrones en su núcleo o centro - - sólo un solo protón. Este protón gira como la parte superior de un niño y crea un campo magnético, lo que le da un polo positivo y negativo como los extremos de la aguja de una brújula.

Atracción magnética

Cuando los átomos de hidrógeno se colocan dentro de un campo magnético más grande, como la creada por un escáner de resonancia magnética, los protones se alinean con el campo más amplio; esto es similar a la forma en que una las líneas de aguja de la brújula con el campo magnético de la Tierra. Ligeramente más protones terminan en una dirección de bajo consumo en lugar de una dirección de alta energía. Como el hidrógeno, todos los átomos con números desiguales de protones y neutrones se ven afectados por los campos magnéticos de la misma manera, pero el hidrógeno se utiliza para imágenes de resonancia magnética porque el agua es muy abundante en el cuerpo.

Las señales de radio

Además de crear un campo magnético grande, el escáner de resonancia magnética envía una señal de frecuencia de radio, similar a una señal de radio FM. Este "pulso" hace que los protones de baja energía extra para cambiar a la dirección de alta energía. Cuando la señal se detiene, estos protones se remontan a la dirección de baja energía y emiten una señal que se convierte en una corriente eléctrica. El equipo de resonancia magnética analiza las señales de cada átomo para crear imágenes del cuerpo.

Capas y Rodajas

Cuando más agua está presente en un tejido corporal, también hay más átomos de hidrógeno que pueden dar señales fuera. El ordenador utiliza esta información para determinar la densidad de los tejidos y crear una imagen que muestra la estructura del cuerpo. Escáneres de resonancia magnética pueden capturar imágenes en tres planos: axial, desde la cabeza a los pies; sagital, de lado a lado; y coronal, de adelante hacia atrás.