এমআরআই হল একটি অ-আক্রমণকারী ইমেজিং প্রযুক্তি যা ত্রিমাত্রিক বিস্তারিত শারীরবৃত্তীয় চিত্র তৈরি করে। এটি প্রায়ই রোগ সনাক্তকরণ, নির্ণয় এবং চিকিত্সা পর্যবেক্ষণের জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি অত্যাধুনিক প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে যা জীবন্ত টিস্যু তৈরি করে এমন জলে পাওয়া প্রোটনের ঘূর্ণন অক্ষের দিকের পরিবর্তনকে উত্তেজিত করে এবং সনাক্ত করে।
এমআরআই কিভাবে কাজ করে?
এমআরআই শক্তিশালী চুম্বক নিয়োগ করে যা একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে যা শরীরের প্রোটনকে সেই ক্ষেত্রের সাথে সারিবদ্ধ হতে বাধ্য করে। যখন একটি রেডিওফ্রিকোয়েন্সি কারেন্ট রোগীর মধ্য দিয়ে স্পন্দিত হয়, তখন প্রোটনগুলি উদ্দীপিত হয় এবং ভারসাম্যের বাইরে ঘুরতে থাকে, চৌম্বক ক্ষেত্রের টানের বিরুদ্ধে চাপ সৃষ্টি করে। যখন রেডিওফ্রিকোয়েন্সি ক্ষেত্রটি বন্ধ করা হয়, তখন এমআরআই সেন্সরগুলি নির্গত শক্তি সনাক্ত করতে সক্ষম হয় কারণ প্রোটনগুলি চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে পুনরায় মিলিত হয়। প্রোটনের চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে পুনরায় মিলিত হতে যে সময় লাগে, সেইসাথে যে পরিমাণ শক্তি নির্গত হয় তা পরিবেশ এবং অণুর রাসায়নিক প্রকৃতির উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। চিকিত্সকরা এই চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলির উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন ধরণের টিস্যুর মধ্যে পার্থক্য বলতে সক্ষম।
একটি এমআরআই ইমেজ প্রাপ্ত করার জন্য, একজন রোগীকে একটি বড় চুম্বকের ভিতরে রাখা হয় এবং চিত্রটি ঝাপসা না করার জন্য ইমেজিং প্রক্রিয়া চলাকালীন তাকে অবশ্যই স্থির থাকতে হবে। কনট্রাস্ট এজেন্ট (প্রায়শই গ্যাডোলিনিয়াম উপাদান থাকে) এমআরআই করার আগে বা চলাকালীন শিরাপথে রোগীকে দেওয়া যেতে পারে যাতে প্রোটন চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে পুনরায় মিলিত হয়। প্রোটন যত দ্রুত পুনরুজ্জীবিত হবে, ছবি তত উজ্জ্বল হবে।
এমআরআই কি ধরনের চুম্বক ব্যবহার করে?
এমআরআই সিস্টেম তিনটি মৌলিক ধরনের চুম্বক ব্যবহার করে:
-প্রতিরোধী চুম্বকগুলি একটি সিলিন্ডারের চারপাশে আবৃত তারের অনেকগুলি কয়েল থেকে তৈরি করা হয় যার মাধ্যমে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ চলে। এটি একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। বিদ্যুৎ বন্ধ হয়ে গেলে চৌম্বক ক্ষেত্র মারা যায়। সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেটের তুলনায় এই চুম্বকগুলি তৈরি করতে খরচ কম (নীচে দেখুন), কিন্তু তারের প্রাকৃতিক প্রতিরোধের কারণে কাজ করার জন্য প্রচুর পরিমাণে বিদ্যুৎ প্রয়োজন। উচ্চ শক্তির চুম্বকের প্রয়োজন হলে বিদ্যুৎ ব্যয়বহুল হতে পারে।
-একটি স্থায়ী চুম্বক শুধু তাই -- স্থায়ী। চৌম্বক ক্ষেত্র সর্বদা সেখানে এবং সর্বদা পূর্ণ শক্তিতে থাকে। তাই মাঠ রক্ষণাবেক্ষণে কোনো খরচ হয় না। একটি প্রধান ত্রুটি হল এই চুম্বকগুলি অত্যন্ত ভারী: কখনও কখনও অনেক, অনেক টন। কিছু শক্তিশালী ক্ষেত্রের জন্য চুম্বকের প্রয়োজন হবে এত ভারী যে তাদের নির্মাণ করা কঠিন হবে।
-অতিপরিবাহী চুম্বকগুলি এমআরআই-তে সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়৷ সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বক কিছুটা প্রতিরোধী চুম্বকের অনুরূপ - একটি ক্ষণস্থায়ী বৈদ্যুতিক প্রবাহ সহ তারের কয়েল চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য হল একটি সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বকের মধ্যে তারটি ক্রমাগত তরল হিলিয়ামে স্নান করা হয় (শূন্যের নিচে 452.4 ডিগ্রি ঠান্ডায়)। এই প্রায় অকল্পনীয় ঠাণ্ডা তারের প্রতিরোধ ক্ষমতাকে শূন্যে নামিয়ে দেয়, নাটকীয়ভাবে সিস্টেমের জন্য বিদ্যুতের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে এবং এটি চালানোর জন্য অনেক বেশি লাভজনক করে তোলে।
চুম্বকের প্রকারভেদ
এমআরআই-এর নকশা মূলত প্রধান চুম্বকের ধরন এবং বিন্যাস দ্বারা নির্ধারিত হয়, অর্থাৎ বন্ধ, টানেল-টাইপ এমআরআই বা খোলা এমআরআই।
সর্বাধিক ব্যবহৃত চুম্বক হল সুপারকন্ডাক্টিং ইলেক্ট্রোম্যাগনেট। এগুলি একটি কয়েল নিয়ে গঠিত যা হিলিয়াম তরল শীতল দ্বারা অতিপরিবাহী করা হয়েছে। এগুলি শক্তিশালী, সমজাতীয় চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে, তবে ব্যয়বহুল এবং নিয়মিত রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন হয় (যেমন হিলিয়াম ট্যাঙ্ককে টপ আপ করা)।
সুপারকন্ডাক্টিভিটি হ্রাসের ক্ষেত্রে, বৈদ্যুতিক শক্তি তাপ হিসাবে বিলুপ্ত হয়। এই উত্তাপের ফলে তরল হিলিয়াম দ্রুত ফুটন্ত হয়ে যায় যা অতি উচ্চ আয়তনের বায়বীয় হিলিয়ামে রূপান্তরিত হয়। থার্মাল বার্ন এবং অ্যাসফিক্সিয়া প্রতিরোধ করার জন্য, সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেটগুলির সুরক্ষা ব্যবস্থা রয়েছে: গ্যাস নির্বাসন পাইপ, এমআরআই রুমের অভ্যন্তরে অক্সিজেনের শতাংশ এবং তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ, দরজা বাইরের দিকে খোলা (ঘরের ভিতরে অতিরিক্ত চাপ)।
সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেট ক্রমাগত কাজ করে। চুম্বক ইনস্টলেশনের সীমাবদ্ধতা সীমিত করার জন্য, ডিভাইসটিতে একটি শিল্ডিং সিস্টেম রয়েছে যা হয় প্যাসিভ (ধাতব) বা সক্রিয় (একটি বাইরের সুপারকন্ডাক্টিং কয়েল যার ক্ষেত্রটি ভিতরের কয়েলের বিরোধিতা করে) বিপথগামী ক্ষেত্রের শক্তি কমাতে।
নিম্ন ক্ষেত্রের এমআরআইও ব্যবহার করে:
-প্রতিরোধী ইলেক্ট্রোম্যাগনেট, যা সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেটের তুলনায় সস্তা এবং বজায় রাখা সহজ। এগুলো অনেক কম শক্তিশালী, বেশি শক্তি ব্যবহার করে এবং একটি কুলিং সিস্টেমের প্রয়োজন হয়।
-স্থায়ী চুম্বক, বিভিন্ন ফরম্যাটের, ফেরোম্যাগনেটিক ধাতব উপাদানের সমন্বয়ে গঠিত। যদিও তাদের সস্তা এবং রক্ষণাবেক্ষণে সহজ হওয়ার সুবিধা রয়েছে, তবে তারা খুব ভারী এবং তীব্রতায় দুর্বল।
সর্বাধিক সমজাতীয় চৌম্বক ক্ষেত্র পেতে, চুম্বকটিকে অবশ্যই সূক্ষ্মভাবে সুরক্ষিত করতে হবে ("শিমিং"), হয় নিষ্ক্রিয়ভাবে, ধাতুর চলমান টুকরা ব্যবহার করে, অথবা সক্রিয়ভাবে, চুম্বকের মধ্যে বিতরণ করা ছোট ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কয়েল ব্যবহার করে।
প্রধান চুম্বকের বৈশিষ্ট্য
চুম্বকের প্রধান বৈশিষ্ট্য হল:
- প্রকার (অতিপরিবাহী বা প্রতিরোধী ইলেক্ট্রোম্যাগনেট, স্থায়ী চুম্বক)
উত্পাদিত ক্ষেত্রের শক্তি, টেসলা (টি) এ পরিমাপ করা হয়। বর্তমান ক্লিনিকাল অনুশীলনে, এটি 0.2 থেকে 3.0 T এর মধ্যে পরিবর্তিত হয়। গবেষণায়, 7 T বা এমনকি 11 T বা তার বেশি শক্তির চুম্বক ব্যবহার করা হয়।
-একজাতীয়তা
