梯度回波（gradient recalled echo，GRE）也是一種MRI的回波信號，自旋回波的產(chǎn)生是利用了180°聚焦脈沖，而梯度回波的產(chǎn)生則與之不同。

圖2-5-5　梯度回波原理

以頭顱橫斷面且頻率編碼方向為左右為例。在射頻脈沖激發(fā)后，在頻率編碼方向上先施加一個右高左低的離相位梯度場（A），這樣就造成右邊的質(zhì)子進動頻率明顯高于左邊的質(zhì)子，加快了質(zhì)子的失相位，因而組織的橫向磁化矢量很快消失。這時依然在頻率編碼方向上施加強度相同，方向相反即右低左高的聚相位梯度場（B），原來進動頻率高的右邊質(zhì)子進動變慢，而原來進動頻率低的左邊質(zhì)子進動變快，由于離相位梯度場造成的失相位逐漸得以糾正，組織宏觀橫向磁化矢量逐漸恢復(fù)（C上升箭頭），當(dāng)聚相位梯度場作用時間達到與離相位梯度場一樣時，離相位梯度場造成的失相位得以完全糾正，信號強度得到峰值，從此時刻后，在聚相位梯度場的繼續(xù)作用下，質(zhì)子又發(fā)生了失相位，組織宏觀橫向磁化矢量又開始出現(xiàn)衰減直至到零（C下降箭頭），從而形成一個完整的梯度回波。D以宏觀橫向磁化矢量（Mxy）為縱坐標，以時間為橫坐標，粗曲線為T2弛豫曲線；細曲線為T2＊弛豫曲線；虛曲線為施加離相位梯度場后的組織橫向磁化矢量的衰減曲線（T2＊＊）。T2＊弛豫受T2弛豫和主磁場不均勻兩種因素影響，SE序列的180°聚焦脈沖可以剔除主磁場不均勻造成的質(zhì)子失相位，因而將得到組織真正的T2弛豫信息（SE回波）。GRE序列施加的離相位梯度場將加快質(zhì)子的失相位，圖示虛曲線（T2＊＊）下降明顯快于細曲線（T2＊），而聚相位梯度場只能剔除離相位梯度場造成的質(zhì)子失相位，因而得到的只能是T2＊弛豫信息（GRE回波）。由于T2＊弛豫明顯快于T2弛豫，如圖所示即便GRE序列選用的TE比SE序列的TE短，其回波幅度也常常不如SE序列，因此總的來說，GRE序列圖像的固有信噪比低于SE序列

梯度回波是利用讀出梯度場的切換產(chǎn)生的回波（圖2-5-5）。射頻脈沖激發(fā)后，在讀出方向即頻率編碼方向上先施加一個梯度場，這個梯度場與主磁場疊加后將造成頻率編碼方向上的磁場強度差異，該方向上質(zhì)子的進動頻率也隨之出現(xiàn)差異，從而加快了質(zhì)子群的失相位，質(zhì)子群的失相位的速度比自由感應(yīng)衰減更快，組織的宏觀橫向磁化矢量很快衰減到零，我們把這一梯度場稱為離相位梯度場。這時立刻在頻率編碼方向施加一個強度相同方向相反的梯度場，原來在離相位梯度場作用下進動頻率慢的質(zhì)子進動頻率加快，原進動頻率快的質(zhì)子進動頻率減慢，這樣由于離相位梯度場造成的質(zhì)子失相位將逐漸得到糾正，組織的宏觀橫向磁化矢量逐漸恢復(fù)，經(jīng)過與離相位梯度場作用相同的時間后，因離相位梯度場引起的質(zhì)子失相位得到糾正，組織的宏觀橫向磁化矢量逐漸恢復(fù)直到信號幅度的峰值，我們把這一梯度場稱為聚相位梯度場；從此時間點后，在聚相位梯度場的作用又變成離相位梯度場，質(zhì)子又發(fā)生相位的離散，組織的宏觀橫向磁化矢量又開始衰減直至到零。這樣組織中的宏觀橫向磁化矢量就經(jīng)歷了從零到最大又從最大到零的過程，利用接收線圈記錄宏觀橫向磁化矢量的變化過程，將得到一個回波信號，由于這種回波的產(chǎn)生僅利用讀出梯度場切換產(chǎn)生，因此被稱為梯度回波。由于沒有采用聚焦脈沖，不能剔除主磁場不均勻造成的宏觀橫向磁化矢量的衰減，與自旋回波相比，梯度回波的信號強度相對較弱，因此梯度回波的內(nèi)在信噪比相對較低。（楊正漢）