なぜうるさい?MRI検査で大きな音がするわけと実際の音


ごまっちょ

病院で受けるMRI検査は、検査中とてもうるさいです。でもそれには、こんな理由があるんです。

MRIはどんな検査?

「MRI」の正式名は、Magnetic Resonance Imaging(マグネティック レゾナンス イメージング)です。

日本語にすると磁気共鳴画像法です。「MR」と省略して呼ぶこともあります。

MEMO
少し前まで、核磁気共鳴画像法と呼ばれていましたが、「核」という表現に「核兵器」や「放射能」といったネガティブなイメージを連想させるとのことから、「核」をつけないで呼ぶことが多くなりました。

実際、MRI検査では「核」はもちろんのこと「放射線」も使用しません。強力な磁力電波だけを使います。

装置は電磁石そのもの

検査室に入ると巨大なトンネルのついた機械があります。これがMRI装置の本体です。巨大で強力な「電磁石」でできています。

見ることはできませんが、トンネルの周りには、銅線がぐるぐると巻かれています。そして、そこに電流を流すことでトンネル内部に磁界を作りだしています。


出典:手作り科学攻防 メイトウサイエンスブログ

まさに理科の実験でやったことのある「電磁石」そのものです。

発生している磁力は非常に強力で、0.5~3T(テスラ)という磁場強度をもっています。

info
一番多く使われている超伝導型のMRIは、周りの銅線を液体ヘリウムでー176℃まで冷却しています。そうすることによって、銅線の電気抵抗がゼロになり、一度流した電流が永久的に流れ続けます。また、発熱も抑えられ安定した磁力が得られます。

MRI検査室に入ると「シュコ」「シュコ」・・・と音がしますが、それは液体ヘリウムを循環させている音です。

撮影の時に大きな音がする理由

MRIの検査がはじまると、すぐにすさまじい音がします。

かなり大きい音です。検査前の説明では工事現場のような音がしますといわれることが多いですが、実際には工事現場どころの音ではありません。

検査中に音がする理由

MRIの撮影中には、常にラジオ波と呼ばれる電波が体に当てられます。そのため、検査中はあたたかくなります。

それと同時にMRI装置内での磁界向き(N極とS極)が高速で入れ替わります。

磁界を変化させるためにも電磁石が使われます。MRI装置には磁界を変化させる電磁石が3つ(3方向)あります。(傾斜磁場コイルと呼ばれます)

その電磁石それぞれに流す電流の量を調整することで、磁界の向きや磁力の強さを変化させています。

このときに、電磁石の銅線の部分(コイル)が振動して音がします。

なぜ音がしてしまうかというと、

昔習った、フレミング左手の法則を思い出してください。磁場の中では導体(銅線)に流れる電流に対して力が働きます。

この力は銅線を振動させます。

磁界の向きを逆にするために電流の流れる方向を逆にすると、力がかかる方向も逆になります。

そのため、磁力が反対になるたびに力のかかる方向が高速で入れ替り、細かく振動して音をだします。

いろいろな音がするのはなぜ?

MRIでは一連の検査で、いろいろな種類の撮影をします。そのため音がでるタイミングは、撮影する内容によって違います。

短い間隔で激しい音がする撮影、長い間隔で音がする撮影などさまざまです。

音質も「ガーガーッツ」と低音のものもあれば、「キンキン」といった高音のものもあります。

この音は、MRIの原理上避けて通れないものです。

実際のMRIの音はこちらから

 

まとめ

MRIの撮影中に音がする仕組みを紹介しました。

大きな騒音の中での検査は大変ですが、MRIは非常に役に立つ検査です。

病気があるかないかだけでなく、どんな種類の病気かを詳しく調べることができます。

しかも放射線を使わないので安心です。

検査の時には耳栓やヘッドホンが用意されています。心配な時は担当者(技師さん)に相談してみましょう

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