52.周邊神經刺激（nerve stimulation）是由MRI的那個硬體設備所引起的生物效應？
(A)射頻線圈（RF coil）
(B)梯度線圈（gradient coil）
(C)勻場線圈（shimming coil）
(D)表面線圈（surface coil）

周邊神經刺激的生物效應

周邊神經刺激（Peripheral Nerve Stimulation, PNS）由於快速切換的磁場梯度引起的感覺異常或不適，甚至肌肉抽搐的現象。

引起 PNS 的原因

• 當梯度線圈產生的磁場快速變化（dB/dt，磁場隨時間的變化率）時，會在患者體內感應出電流。
• 感應電流刺激神經纖維，可能導致不適或肌肉收縮。

(A) 射頻線圈（RF coil）

• 作用：用於發射和接收射頻信號。
• 生物效應：
  • 射頻線圈的主要生物效應是 SAR（Specific Absorption Rate, 比吸收率），導致組織加熱煮熟。

(B) 梯度線圈（gradient coil）

• 作用：用於產生空間位置依賴的磁場梯度，用於定位和成像。
• 生物效應：
  • 梯度線圈快速切換磁場（高 dB/dt）會在患者體內感應電流，導致神經刺激。
  • 是周邊神經刺激的主要原因。

(C) 勻場線圈（shimming coil）

• 作用：用於校正磁場不均勻，使主磁場更加均勻。
• 生物效應：
  • 勻場線圈的磁場變化非常緩慢，不會產生顯著的感應電流。

(D) 表面線圈（surface coil）

• 作用：用於接收局部信號，提供高信噪比（SNR）。
• 生物效應：
  • 與 RF 線圈類似，可能導致局部組織加熱燙傷

梯度線圈與周邊神經刺激的關係

1. 磁場快速變化（高 dB/dt）：

   • 梯度線圈在快速影像序列（如 EPI、DWI）中需要快速切換磁場，產生高 dB/dt。
   • 高 dB/dt 容易在體內產生感應電流，刺激神經纖維。

2. 影響因素：

   • 梯度場強度：場強越高，PNS 的風險越大。
   • 梯度場切換速度（slew rate）：速度越快，感應電流越強，PNS 的可能性越高。

3. 避免 PNS 的方法：

   • 限制梯度場的切換速度。
   • 設計更優化的梯度線圈以減少 dB/dt。
   • 對患者進行正確定位以避免敏感部位過度受刺激。

周邊神經刺激是由 MRI 中的 梯度線圈（gradient coil） 產生的快速磁場切換引起的。