RESONANCIA
El término resonancia se refiere a un conjunto de fenómenos relacionados con los movimientos periódicos o casi periódicos en que se produce reforzamiento de una oscilación al someter el sistema a oscilaciones de una frecuencia determinada. En nuestro caso nos referiremos específicamente a RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR
La RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR es un fenómeno físico basado en las propiedades mecánico-cuánticas de los núcleos atómicos. RMN también se refiere a la familia de métodos científicos que explotan este fenómeno para estudiar moléculas (espectroscopia de RMN), macromoléculas (RMN biomolecular), así como tejidos y organismos completos .
Como ya lo habíamos mencionado antes en la sección de MAGNETISMO todos los núcleos que poseen un número impar de protones o neutrones tienen un momento magnético y un momento angular intrínseco, en otras palabras, tienen un espín > 0. Los núcleos más comúnmente empleados en RMN son el protio (H, el isótopo más sensible en RMN después del inestable tritio, H).
Las frecuencias a las cuales resuena un núcleo atómico (i. e. dentro de una molécula) son directamente proporcionales a la fuerza del campo magnético ejercido, de acuerdo con la ecuación de la frecuencia de precesión de Larmor.
ECUACIÓN DE LARMOR
La frecuencia de precesión es el número de veces que precesan los protones por segundo.La frecuencia angular (W0) se mide en Hercios (Hz)
Siendo:
W0 = Frecuencia de precesión= Velocidad angular.
g = la constante de giro magnética del hidrógeno (específica de cada núcleo)
B0 = Potencia del campo magnético externo aplicado.
Por lo tanto W0 depende de B0, así que a mayor intensidad del campo magnético externo mayor velocidad angular tendrá y a menor intensidad del campo magnético externo menor velocidad angular tendrá.
Estados energéticos: posibles ángulos de precesión
Todos los protones se encuentran dispuestos en la misma dirección del campo magnético pero pueden estar dirigidos en distinto sentido, en el mismo sentido de las líneas de fuerza del campo magnético externo (protones en paralelo) o en sentido contrario (protones antiparalelos). Esta orientación dependerá de su estado de energía:
PROTONES EN PARALELO:
Protones orientados en el sentido de las líneas de fuerza del campo magnético externo (el vector de imantación (m) tiene el mismo sentido que B0). Poseen un nivel de energía menor.
PROTONES ANTIPARALELO:
Protones orientados en sentido contrario de las líneas de fuerza del campo magnético externo (vector de imantación (m) sentido contrario que B0). Poseen un nivel de energía mayor.
Magnitud longitudinal:
Los protones en paralelo y antiparalelo se anulan, de manera que la señal de resonancia viene dado por los protones paralelos que no se han anulado. Aquellos protones suman sus fuerzas generando un vector magnético (ML) en la misma dirección que el campo magnético externo B0.
Los que nos dan la señal de resonancia magnética son los protones paralelos, que no están apareados porque no se han anulado. Éstos van a originar la magnetización longitudinal (ML) en la misma dirección que Bo.
El estado que tenían aleatorio antes de estar sometidos al campo magnético lo retornarán en caso de producirse alguna perturbación.
En estado de equilibrio la ML es la responsable de la obtención de las imágenes, pero su orientación paralela al B0 no nos permite distinguir una de la otra, y por lo tanto su lectura.