Fonctionnement: 

 

1.Les différents éléments extérieurs:

 

 

L'appareil d'IRM, pèse plusieurs tonnes et ressemble à un gros cylindre percé au centre. 

Un appareil général est composé :

 

• Tunnel de l’appareil: c’est le tunnel où est introduit le patient. Il peut alors communiquer avec le personnel soignant à l’aide de micros et d’enceintes, et dispose d’une qualité de confort importante, notamment grâce à la ventilation et à l’éclairage.

 

 

• Le champ magnétique, l'aimant principal, les bobines et les gradients :

 

L'aimant est au coeur du fonctionnement de l'appareil.

Il est obtenu par un refroidissement à l’aide d’hélium liquide entouré d’azote liquide ainsi que les bobines. L'aimant doit être très puissant et extrêmement homogène pour se rapprocher du zéro absolu (0 K), car il a pour but de créer un champ magnétique (appelé BO) constant et permanant afin de stimuler la fréquence de résonnance des protons. Le champ magnétique est dûe à un fort courant électrique dans une bobine de plusieurs milliers de tours de fil. Excités par les ondes radio cela modifie leur orientation. Son unité de mesure est le Tesla (T). On trouve dans le domaine de l'imagerie médicale, les différentes intensités de champs magnétique fréquemment utilisées comprises entre 0,1 et 3 Tesla. On peut les classer ainsi: 

 Un Bas champ: < à 0,5 T 
 Un Champ moyen: entre 0,5 et 1 T
 Un Haut champ: > à 1 T

 

Cependant, si l’aimant vient à s’échauffer, l’hélium peut se transformer en gaz et provoquer des brûlures ou une asphyxie.

 

 

 Dans l'IRM on trouve 3 bobines (appelées bobine X, Y et Z) enfermées dans un cylindes en fibre de verre et placées autour du tunnel de l'aimant. Elles permettent le contrôle de l'intensité du champ magnétique.

Elles ont en général des axes définits:
 La bobine X selon l'axe droite-gauche.
 La bobine Y selon l'axe avant-arrière.
 La bobine Z selon l'axe haut-bas.

 

 Un gradient est la variation d'une donnée physique dans l'espace. 

 

Dans le domaine de l'IRM, il existe 2 sortes de gradients: linéaire et symétrique. Il est matérialisé par une paire de bobines qui permet de créer ce gradient de champ magnétique. Il induit un gradient de vitesse de rotation des protons selon le même axe. Il en existe 3 différents:

 

• Le gradient de sélection de coupe (sélectionne la tranche qui sera explorée).

 

• Le gradient de codage de phase (applique dans une direction du plan, qui entraine la modification de la fréquence des protons et crée des lignes de protons ayant la même vitesse de précession (mouvement de rotation conique autour d'une position moyenne) . 

 

•  Le gradient de codage de fréquence ( fréquence enregistrée lors de la modification de la fréquence des protons par les antennes).

 

Si ils sont combinés on a alors une image formée.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Chaîne radiofréquence et les antennes: 

 

Le rôle des antennes d'émission est de délivrer une excitation uniforme sur tout le volume exploré. Bobinages de cuivre, de formes variables, elles entourent le patient ou la partie choisie.

Les antennes  peuvent être catégorisées de trois manières différentes :

• Selon leur géométrie : volumique et surfacique.

• Selon leur mode de fonctionnement : émettrice-réceptrice ou réceptrice seule (on parle aussi de réceptrice pure).

• Selon l'association ou non de différents éléments d'antennes : linéaire, en quadrature de phase ou en réseau phasé.

 

Elles sont capables de produire et/ou capter le signal de radiofréquence

 

La chaîne radiofréquence comprend l’ensemble des nombreux éléments participant à l’émission et à la réception des ondes radiofréquences, qui interviennent dans l’excitation des noyaux, la sélection des coupes, lors de l’application des gradients et pour l’acquisition du signal  sont un élément déterminant de la performance de la chaîne radiofréquence. En émission, l’objectif est de délivrer une excitation uniforme dans tout le volume exploré. En réception, les antennes doivent être sensibles et avoir le meilleur rapport signal.

 

 

• Cage de Faraday : La cage de Faraday, en cuivre, englobe complètement l’IRM, cela permet de limiter une perturbation trop importante liée aux ondes radiofréquences. Cette cage isole un espace précis contre l’influence des champs électriques ou électromagnétiques extérieurs qui pourraient altérer le signal.

 

• Console IRM : La console d’IRM commande le système d’imagerie par résonance magnétique. La console comprend l’électronique de contrôle, les ordinateurs et le logiciel incluant l’interface avec l’utilisateur. 

 

 

 

 

2.Le fonctionnement de l'IRM: