なぜ大きな音がする?MRI検査で大きな音がする仕組み

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MRI検査の正式名は、MagneticResonanceImagingです。日本語にすると磁気共鳴画像法です。

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では「核」はもちろんのこと「放射線」も使用しません。

MRIは強力な磁力と電波を使った検査です。

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装置は電磁石そのもの

MRI装置は、強力な「電磁石」です。トンネル構造をしているものがほとんどです。

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。

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。

一番多く使われている超伝道型は、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る音です。

撮影の時にいろいろな音がする理由

MRIの検査がはじめると、いろいろな音がします。

MRIの撮影中には、RFパルスと呼ばれる電波の照射と内部の磁界の変化が常に行われます。

磁界を変化させるためには、MRI装置に強い磁場を発生させる電磁石とは別の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。

その電磁石それぞれに流す電流の量を調整することで、場所によって磁力の強さを調整しています。

このときに、電磁石の銅線の部分(コイル)が振動して音がするのです。

また場合によっては一瞬で磁界のN局とS局を何度も入れ替えます。そのときも、コイルが振動して大きな音を出します。

なぜ音がしていまうかというと、

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。

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。

その結果、銅線(コイル)が細かく振動して音をだします。
音がでるタイミングは、撮影している内容によって全然違います。

激しく振動する撮影、ゆっくり振動する撮影、さまざまです。

「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。

まとめ

MRIの撮影中に音がする仕組みを紹介しました。

最近は、静かに撮影できる(サイレントスキャン)装置もでてきましたが、まだあまり普及していません。

また、静かに撮影するには何かが犠牲になります。(例えば画質が落ちる、撮影時間が長くなるなど)

検査中は、大変不快かもしれませんがMRIの原理上音がしてしまうのは仕方ありません。

検査の時には耳栓やヘッドホンが用意されていますので、なんとか頑張りましょう(^_^)

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