Rimozione di artefatti fisiologici negli studi di connettività funzionale del cervello

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dove γ è il fattore giromagnetico caratteristico della particella. Nel caso di un nucleo di idrogeno: γ 2pi=42.575 MHz/T Il campo magnetico induce uno splitting in energia per particelle aventi val- ori distinti della proiezione dello spin sull'asse definito dal campo applicato. Nel caso dell'idrogeno il modulo dello spin S vale 1/2 e ammette due valori di proiezione separati da un intervallo ∆E di energia: ∆E = γ~|B| 2.2 Magnetizzazione In un sistema composto da N particelle dotate di spin , lo splitting introdotto dal campo magnetico porta ad una leggera differenza tra il numero di particelle nello stato ad energia piu' bassa n− e il numero di particelle nello stato ad energia piu' alta n+. Ad una temperatura per cui risulti valida la distribuzione di Boltzmann, il rapporto tra le popolazioni dei due stati risulta: n− n+ = e −∆E/kT (n+ + n− = N) Tale differenza di popolazione genera una magnetizzazione M avente, all'equilibrio termico, la direzione del campo magnetico applicato. Se il vettore di magnetizzazione non è orientato nella direzione del campo (per il non raggiugimento dell'equilibrio, inomogeneità locali o impulso di ecci- tazione in radiofrequenza) quest'ultimo eserciterà un momento torcente tramite la relazione: dM dt = M× γB che ha come soluzione un moto di precessione di M intorno all'asse di B alla frequenza di Larmor ωL = γB. L'applicazione di un campo magnetico B1 a tale frequenza consente la rotazione del vettore di magnetizzazione di un an- golo dipendente dall'intensità e dalla durata del segnale. Idealmente per una particella isolata la frequenza di eccitazione (o di risonanza) coincide con la fre- quenza di Larmor tuttavia per una particella non isolata una leggera differenza è causata dallo schermaggio dovuto al moto orbitale degli elettroni intorno al nucleo. La quantificazione di tale schermaggio consente di ottenere informazioni sull'ambiente chimico in cui sono immersi i nuclei e sugli eventuali legami che in- teressano gli atomi responsabili della magnetizzazione. Nella NMR si introduce a tal proposito il chemical shift δ definito a partire dalla frequenza di riferimento 5

Anteprima della Tesi di Paolo Barucca

Anteprima della tesi: Rimozione di artefatti fisiologici negli studi di connettività funzionale del cervello, Pagina 2

Laurea liv.I

Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali

Autore: Paolo Barucca Contatta »

Composta da 37 pagine.

 

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