在4.7T核磁共振成象仪上实现了SPIRAL EPI快速成象技术,编写了基于微机的图像重建的软件包,并将此技术应用到静物、运动物体和大鼠脑的成象。1.介绍了SPIRAL成象的理论。对SPIRAL的梯度场波形、k空间分布以及网格重建算法进行了描述。讨论了偏共振效应对SPIRAL点传播函数的影响,以及在对该效应进行校正时积分面积大小的影响。2.实现SPIRAL实验技术。此技术包括在Biospc47/30仪器上采集时域信号的SPIRAL脉冲序列,基于PC的网格化处理、偏共振效应校正和图像分析的软件包。3.利用单次采样SPIRAL,在采样时间为11 ms的条件下得到柠檬的核磁共振图像(FOV= 8cm;像素64×64)。此图像的质量与常规图像接近,但总的扫描时间只有常规成像方法的1/64。用自旋回波SPIRAL测得柠檬的T2数值与用常规方法得到的数值完全相符。4.将单次采样SPIRAL成象序列用于运动物体的成象,采样时间13.7ms,重复时间70ms。通过试验和计算机的拟合讨论了SPIRAL序列对运动的不敏感性。结果表明,运动对SPIRAL采得的FID的绝对值不产生影响,仅仅引起高频k空间信号的相位改变,从而使得重建图象的空间分辨率受到影响。5.实现多重(Interleaved) SPIRAL成象技术,其中用32重SPIRAL得到图象的空间分辨率可以与像素为256×256常规图像相比美。探讨了采样时间和leave个数对图象的影响,对偏共振效应及其校正技术进行了讨论。成功地把扩散系数加权(DW-MRI)技术用于SPIRAL成像技术中。应用D-MRI得到了大鼠脑部在缺血早期时间分辨率为100秒(常规技术为5-10分钟)的一系列图像。