ZÁKLADNÉ PRINCÍPY

Ako vlastne vzniká obraz pomocou MR? Aby sme pochopili princíp celej metódy, bude vhodné zopakovať si stručne niekoľko fyzikálnych princípov:
- v prípade magnetizmu nie je možné uvažovať o samostatnej existencii jedného magnetického pólu, či už severného alebo južného. To znamená, že v pricípu nie je existencia magnetického monopólu možná.
- Magnetické pole vzniká v okolí každej elektricky nabitej častice, ktorá je v pohybu. Tak napríklad magnetické pole permanentného magnetu vzniká pohybom elektrónov v atomových obaloch materiálu, z ktorého je magnet vyrobený. Podobne v okolí každého vodiča, ktorým pretieka elektrický prúd, vzniká magnetické pole.
- Protóny so svojím kladným nábojom neustále rotujú okolo vlastnej osy (tento pohyb sa označuje ako tzv. spin)

Každá pohybujúca sa nabitá častica vytvára vo svojom okolí magnetické pole, vykazujúce tzv. magnetický moment. Protóny si teda môžeme predstaviť ako miniatúrne magnety.
-Atómové jadrá sa s párnym protónovým číslom nechovajú ku svojemu okoliu magneticky a preto nie je ich možné využiť pre MR zobrazovania. To sa dá vysvetliť tým, že si ho predstavíme ako malý tyčkový magnet. Máme potom jadro s párnym počtom protónov, spoja sa vo dvojiciach tieto malé magnety opačnými pólami k sebe, čím se ich magnetické momenty navzájom vyruší a jadro sa navonok chová nemagneticky.
-Naopak jadrá s nepárnym nuleonovým číslom majú vždy jeden nukleón nepárový. Ten zaišťuje, že si jadro zachováva svoj magnetický moment, ale k okoliu sa preto chová magneticky. Naviac jeho hojný výskyt vo všetkých živých tkániach (ľudské telo je zložené z viac ako 60% vody) a jeho pomerne velký magnetický moment z nej robí objekt ideálne využiteľný pre zobrazovanie pomocou MR.
-Za normálnych okolnostiach je orientácia rotačných os jednotlívých protónov v tkániach celkom náhodná, čo spôsobuje, že sa magnetické momenty jenotlivých atomových jadier navzájom ruší a tkáň vplyvom silného magnetického poľa, usporiadajú sa protony so svojimi rotačnými osami rovnobežne so siločiarami magnetického poľa. Časť z nich sa ustanoví do polohy, kde je ich magnetický moment orientovaný súhlasne, tzv. paralélne a opačne antiparalélne.

Antiparelélne usporiadanie je energeticky náročnejším stavom, preto takto orientovaných protónov je vždy o niečo menej.