2) фазовое; частотное; во время регистрации сигнала (+)
3) частотное; фазовое; после сканирования
4) фазовое; частотное; после сканирования
Фазовое кодирование выполняют до начала регистрации МР-сигнала. Кратковременный градиент магнитного поля вдоль фазокодирующего направления временно изменяет частоту прецессии протонов в зависимости от их координаты. После выключения градиента частоты вновь выравниваются, однако накопленные различия фаз сохраняются и позволяют определить пространственное положение источников сигнала.
Частотное кодирование, напротив, проводят непосредственно во время считывания сигнала. Постоянно действующий градиент считывания формирует зависимость ларморовской частоты от координаты: спины в разных участках выбранного направления прецессируют с различными частотами. Эти частотные компоненты разделяются с помощью преобразования Фурье и используются для реконструкции одной из пространственных осей изображения.
Таким образом, принципиальное различие связано не только со временем включения градиента, но и с параметром сигнала, несущим пространственную информацию. Фазокодирующий градиент оставляет позиционно-зависимый фазовый сдвиг до считывания, а частотокодирующий градиент создаёт позиционно-зависимую частоту в процессе регистрации. Для заполнения матрицы k-пространства фазовое кодирование повторяют с разной амплитудой градиента, тогда как частотное кодирование выполняется непрерывно в пределах каждого отдельного считывания.
| Критерий | Фазовое кодирование | Частотное кодирование |
|---|---|---|
| Момент применения градиента | До начала регистрации сигнала | Во время регистрации сигнала |
| Кодируемый параметр | Фаза прецессирующих спинов | Частота прецессии спинов |
| Состояние градиента при считывании | Обычно выключен | Остаётся включённым |
| Способ пространственного различения | По накопленному фазовому сдвигу | По различиям ларморовских частот |
| Заполнение k-пространства | Каждая амплитуда градиента формирует отдельную строку | В пределах одного считывания заполняется строка данных |
| Влияние на длительность исследования | Определяет число повторений импульсной последовательности и существенно влияет на время сканирования | Определяет длительность окна считывания, но обычно не требует отдельного повторения для каждой точки |
| Типичные артефакты | Движение и наложение изображения чаще проявляются вдоль фазокодирующего направления | Химический сдвиг и частотное наложение возникают вдоль направления считывания |
Выбор направлений кодирования имеет практическое значение для управления артефактами и оптимизации протокола МРТ. Изменение фазокодирующей оси позволяет переместить двигательные артефакты за пределы диагностически значимой области. Полоса пропускания приёмника преимущественно влияет на частотное направление, соотношение сигнал/шум и выраженность химического сдвига. Понимание этих различий необходимо для правильной настройки последовательностей и интерпретации пространственных искажений изображения.