MRI发展史

1882年 ，塞尔维亚裔美籍科学家尼古拉·特斯拉在匈牙利布达佩斯发现了旋转磁场。

1896年 ，荷兰科学家塞曼发现了塞曼效应，利用磁力将光谱分开。由于这项重点的发现，塞曼与提供相关理论依据的荷兰物理学家和数学家亨得里克·安顿· 洛伦兹获得了1902年度诺贝尔物理学奖。

1922年 ，德裔美国核物理学家奥托·斯特恩（获1942年度诺贝尔物理学奖）和德国物理学家瓦尔特·盖拉赫发现某些原子可以在磁场内平行或者反平行排列，并发明了用穿过磁场的分子束研究磁矩的方法，并发现了质子的核磁矩。

1924年 ，Pauli发现电子除了对原子核的绕行外，还可高速自旋现象，有角动量和磁矩。

1930年 ，物理学家伊西多·艾萨克·拉比发现，在磁场中的原子核会沿磁场方向呈正向或反向有序平行排列，施加无线电波之后，原子核的自旋方向发生翻转，发明了测量原子核内核磁矩量级的方法。（1944年诺贝尔物理学奖）

1946年 ，物理学家费利克斯·布洛赫（斯坦福大学）和爱德华·米尔斯·珀塞耳（哈佛大学）发现位于磁场中的原子核受到高频电磁场激发会倾斜。而当高频场关闭后，原子核将释放吸收的能量，并且回归到原始状态，并可接收到核子自旋电信号，该现象就是著名的核磁共振（NMR）。两位科学家因此获得1952年诺贝尔物理学奖。

1950年 ，美国物理学家欧文·哈恩发现了双脉冲下磁共振自旋回波现象。

1952年 ，美国科学家赫曼（Herman Y. Carr）论文发表，描述了在磁场中使用梯度的第一个技术，是磁共振成像的第一个例子，并获得了第一幅一维MR图像。

1958年 ，穆斯堡尔发现了Ir原子核在低温下的r射线的共振吸收，即原子核基态与激发态之间发生的核共振现象。穆斯堡尔在1961年获诺贝尔物理学奖。

1968年 ，理查德·恩斯特团队改进激发脉冲序列和分析算法，大大提高信号的灵敏度以及成像速度后，磁共振技术才逐步成熟。在1975 年使用相位和频率编码以及傅立叶变换引入了二维核磁共振法。理查德·恩斯特本人也因此荣获1991年的诺贝尔化学奖。

20世纪70年代后，MRI的研究主要以欧洲和美国为中心，都分别取得了巨大的成就。

1971年 ，美国物理学家雷蒙德·达马迪安证实核磁共振波谱技术可以用于区分体内恶性肿瘤和正常组织。1977年7月3日，该团队完成人类 历史 上第一台全身医用MRI设备首次为病人做MRI检查，获得了第一幅人体磁共振图像——胸部轴位质子密度加权图像，标志着MRI技术在医学领域应用的开始。

1973年 ，化学家保罗·克里斯琴·劳特伯和物理学家彼得·曼斯菲尔德爵士在荷兰的中心实验室搭建完成了最初的磁共振成像系统，并对充满液体的物体进行了成像，得到了著名的核磁共振图像“诺丁汉的橙子”；1976年首次成功地对活体进行手指的MRI成像。

1980年 12月3日，荷兰中心实验室得到了第一幅人类头部核磁共振图像和第一幅二维傅里叶变换后的图像。

保罗·克里斯琴·劳特伯教授与彼得·曼斯菲尔德爵士教授因其在磁共振医学成像领域的贡献，共同获得了2003年的诺贝尔医学奖。

1977 年 ，瑞士科学家库尔特·维特里希发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法，并在2002 年获得诺贝尔化学奖。

1983 年 ，美苏核危机愈演愈烈，美国放射学会推荐将核磁共振（NMR）改为磁共振（MR），以此缓解民众尤其是患者对于核医学的担忧，磁共振成像的术语也便沿用至今。

1984 年 ，FonAR 公司制造的第一台MRI 系统获得 FDA 认证(1980年第一台可用于临床的的全身MRI在FonAR 公司诞生)，MRI 设备走向商业化。随后GE、飞利浦、西门子等国际医疗设备厂家纷纷推出了自己的MRI商用产品，MRI设备逐渐成为重要的医疗诊断设备之一。特别是在90年代后由于计算机、新材料、制造工艺等的发展，可以说MRI的发展是飞速的。

中国磁共振发展简史

1982年 ，由原国家科委组织MRI技术开发研究课题，开启了中国MRI事业发展的新篇章。

1985年 ，我国引进首台常导型（0.282T）MRI。

1986年 ，我国引进首台超导型（0.6T）MRI。

1986年 ，安科公司成立，标志着自主研发MRI设备的开始。

1987 年 ，我国第一台 1500 高斯永磁体磁共振仪（ 安科公司 ）问世。1988 年，安科 0.15T 永磁型磁共振成像系统正式进入市场。

1988年， 7月3日我国首台MRI获得了清晰的人体头部断层图像。

1992 年 ，安科公司开发出了中国首台超导磁共振（0.6T）系统。

2007 年 ，由奥泰公司自主研发生产、具有核心知识产权的 1.5T 超导磁共振Centauri 1.5T 问世，成为中国 1.5T 超导磁共振的破冰者。

2014年 ，联影公司成功研制出中国首台全核心技术自主知识产权的 3.0T 超导磁共振。

2017年 ，联影公司研发的我国首台国产正电子发射计算机断层显像（PET/MR）问世。

2017年 ，全球首台可用于临床的7.0T磁共振取得CE认证，标志着磁共振进入7T时代。

虽然我国医用MRI设备产业起步较晚，但随着近几年自主品牌对研发的加大投入，我国自主MRI设备已逐渐崛起。

磁共振成像是基于磁共振成像原理的一种新的医学成像技术，对脑、甲状腺、肝、胆、脾、肾、胰腺、肾上腺、子宫、卵巢、前列腺等实体器官以及心脏和大血管具有良好的诊断功能。它不会影响人类健康，但需要1000多人做核磁共振扫描，大多数病人负担不起。那么，为什么核磁共振成像这么贵？

强磁场，特别是高度稳定和均匀的磁场，很难获得。1)首先，这需要低温技术，液氦温度为-269；为了在仪器中保持大量的液氦，通常的方法是在外部增加一个液氮(-196)夹套。2)零件的加工精度需要确保样品所在区域的磁场强度恒定，因为它与分辨率有关。3)电子系统的稳定性很高，需要抑制电压波动，否则会破坏灵敏度甚至精度。

无论是化学领域的核磁共振谱仪还是医学领域的核磁共振成像仪，基本原理都是一样的：核能级在磁场的作用下分裂，能级在射频脉冲的作用下跃迁，从而产生信号。另外，信号检测器需要能够检测到原子核产生的宏观磁矩，这种磁矩非常微弱，甚至线圈的热噪声都会影响其灵敏度，所以会有液氮冷却的低温探头之类的东西。

由于上述原因，核磁共振仪器的制造是一项复杂的技术。核磁共振谱仪一般是布鲁克和瓦里安，核磁共振成像仪器主要是西门子、通用电气、日立等。这导致：1)核磁共振仪器很贵。核磁共振成像机的价格为500，000-1，000，000美元，这是核磁共振成像机的成本和价格指南。因此，折旧是昂贵的，并且将其分配到测试成本中也是昂贵的。2)核磁共振的维护成本高。核磁共振仪需要液氮和液氦来维持超导磁体产生的强磁场，即使停止，也需要消耗液氮和液氦。虽然液氮的价格不高(通常每升不到10元)，但消耗速率是每小时0.4升，所以消耗量很大。液氦很贵，一般每升200元。液氦每3-4个月添加一次，每次花费1万多元。