أساسيات التصوير الطبي الحيوي: التصوير بالرنين المغناطيسي

تغطي هذه الدورة في الفيزياء المبادئ الفيزيائية لأهم تقنيات التصوير الحيوي داخل الجسم (in vivo). وتركّز بشكل خاص على التصوير بالرنين المغناطيسي، المعروف اختصاراً بـ MRI. في الجزء الأول من الدورة، يتم شرح ديناميكيات اللفّات المغزلية (spins) في مجال مغناطيسي، وصولاً إلى المفاهيم الأساسية للرنين المغناطيسي (MR)، بما في ذلك الإثارة (excitation) والاسترخاء (relaxation). كما تتناول الدورة الآليات الأساسية لإعادة بناء الصور، إضافةً إلى مطيافية الرنين المغناطيسي (MR spectroscopy) والتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (functional MRI). ستتعلّم كيف تتحول المبادئ الفيزيائية القائمة إلى أدوات فعّالة في التصوير الحيوي، وكيف تُنشئ رابطاً مهماً مع علوم الحياة، بما يوضح إسهامات الفيزياء في فهم الأنظمة الحيوية. وستُعرض أمثلة تطبيقية لتوضيح تقنية التصوير المعنية، واستخداماتها، وفكرتها الأساسية، وحدودها. كما سيتم التطرق إلى جوانب السلامة الحيوية ذات الصلة.

• فهم المبادئ الأساسية لعمل التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI).
• التمييز بين تقنيات التصوير المختلفة ووصف وعودها وحدودها الأساسية.
• استنتاج تقنية التصوير الأنسب لحالة أو سيناريو محدد.
• وصف التطبيقات النموذجية وتحليلها.

• يُنصح بمتابعة دورة التصوير الطبي الحيوي: الموجات فوق الصوتية، الأشعة السينية، التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) وتطبيقاته.
• يُنصح بدراسة فيزياء تمهيدية على مستوى البكالوريوس والإلمام بمفهوم تحويل فورييه.