exercices RMN énoncé - Poly
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POLY-PREPAS 2010-2011 Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux - Sections : LS-1 / LS-0 - Olivier CAUDRELIER [email protected] 1 exercice 1 : Répondre par Vrai ou Faux aux affirmations suivantes : 1. Le spin est un vecteur axial, qui ne peut prendre que deux directions : + ½ et – ½ 2. Lorsqu’on place un patient dans un champ magnétique ሬሬሬሬԦ ܤ , ses protons ܪା s’alignent selon ce 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. champ ሬሬሬሬԦ ܤ le champ ሬሬሬሬԦ ܤଵ oscillant à une fréquence de l’ordre du MégaHertz (radiofréquence), il peut être assimilé à une onde électromagnétique ultrasonore une aimantation transversale nulle correspond à un maximum de déphasage des protons entre eux une aimantation transversale maximale correspond à une parfaite synchronisation des protons la répartition des spins entre leur niveau de haute énergie et leur niveau de basse énergie se fait selon la distribution de Boltzmann Lors de l’impulsion de radiofréquence, il y a plus de protons sur le niveau de basse énergie Pour la pondération en T1, il y a contraste entre les différents tissus si le TE est court. La séquence « en écho de spin » donne accès à un temps de relaxation longitudinale de très grande pureté Le signal recueilli au temps d’écho TE lors de la séquence « en écho de spin » décroît au cours du temps à cause des inhomogénéités du champ ሬሬሬሬԦ ܤ Le signal RMN est pondéré en T2 si le temps d’écho et le temps de répétition sont longs Concernant la pondération T2, le liquide céphalo-rachidien, qui a un long T2, apparaîtra en hypersignal par rapport à la substance blanche, qui a un T2 plus court Un signal peut être enregistré si, dans le milieu, il existe des atomes dont le noyau contient un nombre total de protons et de neutrons impair Lors de la phase de relaxation, le module de la composante transversale de magnétisation diminue de manière exponentielle Les résonances de ܪା et ଷଵ ଵହܲ s’obtiennent à la même fréquence du champ magnétique sinusoïdal Exercice 2 : Répondre par Vrai ou Faux aux affirmations suivantes : 1 2 3 4 5 Dans un environnement naturel, en l’absence de champ magnétique extérieur, l’aimantation totale d’un tissu biologique est nulle. ሬሬԦ intense et uniforme, l’aimantation totale En présence d’un champ magnétique extérieur d’un tissu biologique est nulle. Dans un environnement naturel, en l’absence de champ magnétique extérieur, les noyaux d’hydrogène ont des moments magnétiques individuels non nuls. ሬሬԦ intense et uniforme, les noyaux En présence d’un champ magnétique extérieur d’hydrogène ont des moments magnétiques individuels non nuls. ሬሬԦ intense et uniforme, tous les moments En présence d’un champ magnétique extérieur ሬԦ . magnétiques individuels s’alignent selon la même direction et le même sens que ሬ 2 Exercice 3 : Indiquer les propositions exactes concernant les spins d’un tissu biologique en présence d’un champ ሬԦ intense et uniforme. magnétique extérieur ሬ 1. 2. 3. 4. Les spins se répartissent sur deux niveaux d’énergie. Le niveau énergétique fondamental contient les spins antiparallèles. Les spins parallèles sont également appelés spins up. À l’équilibre, les spins sont légèrement plus nombreux sur le niveau énergétique excité que sur le niveau fondamental. 5. Quel que soit leur niveau énergétique, les spins tournent tous avec la même fréquence de ሬԦ . précession autour de l’axe de ሬ Exercice 4 : 1. Une impulsion de radiofréquence ne modifie jamais la répartition des spins entre les deux niveaux énergétiques. 2. Une impulsion de radiofréquence fait résonner les spins quelle que soit sa fréquence. 3. La condition de la résonance magnétique nucléaire correspond à l’égalité entre la fréquence de l’impulsion de radiofréquence et la fréquence de Larmor qui caractérise la précession des spins. 4. Une impulsion de radiofréquence de 90° correspond à une égalisation des nombres de spins sur les deux niveaux énergétiques. 5. Une impulsion de radiofréquence de 90° correspond à une inversion de la répartition des spins sur les deux niveaux énergétiques. 3 Exercice 5 : 4 Exercice 6 : Exercice 7 : Au sujet de la Transformée de Fourier TF d’une fonction temporelle f(t) décrivant un phénomène physique, quelle est la combinaison de toutes les propositions exactes ? 1. La TF permet de décrire le phénomène de manière équivalente à la description temporelle f(t), à partir de son contenu en fréquences 2. LA TF est essentielle en RMN pour réaliser la spectroscopie 3. En spectroscopie RMN, la TF permet de distinguer des protons placés dans un environnement chimique différent, par leurs différences de fréquence de Larmor ࢚ 4. Si f(t) est une fonction exponentielle de type ࢋି ൗ࣎ , alors sa TF (Lorentzienne) a une largeur à mi-hauteur d’autant plus grande que la constante de temps ࣎ est grande 5. La TF permet d’obtenir des raies sur un spectre de RMN, chacune correspondant à un type de noyau (une raie pour le proton, une pour le phosphore, etc…) 6. L’amplitude de la TF est généralement proportionnelle à la fréquence. 7. Si f(t) est une impulsion brève de type « fonction porte », sa TF est de durée longue, et inversement. 8. Si f(t) est une impulsion brève de type « fonction porte », sa TF correspond à une bande de fréquence étroite, et inversement. A:3+5+8 E: 1+2+3 B: 3+4+7 F: 2+6+7 C: 1+4+8 G: 1+6+8 5 D: 2+4+5
