Cryogenen worden om verschillende redenen gebruikt bij MRI:

1. Supergeleiding: De magneten die in MRI-scanners worden gebruikt, zijn supergeleidend, wat betekent dat ze elektriciteit geleiden zonder weerstand. Deze eigenschap is essentieel voor het genereren van de sterke magnetische velden die nodig zijn voor MRI-beeldvorming. Cryogenen, zoals vloeibaar helium, worden gebruikt om de supergeleidende spoelen af ​​te koelen tot extreem lage temperaturen, doorgaans onder 4 Kelvin (-269 graden Celsius). Bij deze temperaturen daalt de elektrische weerstand van de spoelen aanzienlijk, waardoor ze grote hoeveelheden stroom kunnen transporteren zonder overmatige hitte te genereren.

2. Magnetische veldsterkte: De sterkte van het magnetische veld in een MRI-scanner houdt rechtstreeks verband met de beeldkwaliteit en resolutie. Cryogene koeling zorgt voor het creëren van sterkere magnetische velden, die beelden van hogere kwaliteit produceren met meer details en gevoeligheid.

3. Gereduceerd geluid: Cryogene koeling helpt de thermische ruis in de MRI-scanner te verminderen. Thermische ruis is een willekeurige fluctuatie in de elektrische signalen die door de MRI-scanner worden gedetecteerd en die de beeldkwaliteit kunnen verstoren. Door een lage temperatuur te handhaven, wordt thermische ruis geminimaliseerd, wat resulteert in duidelijkere en nauwkeurigere beelden.

4. Efficiënte werking: Cryogene koeling verbetert de efficiëntie van MRI-scanners door de hoeveelheid stroom te verminderen die nodig is om het magnetische veld op te wekken en in stand te houden. Dit leidt tot lagere bedrijfskosten en grotere energiebesparingen.

Veel voorkomende cryogenen die bij MRI worden gebruikt, zijn onder meer vloeibaar helium (4 Kelvin) en vloeibare stikstof (77 Kelvin). Deze cryogenen worden opgeslagen in gespecialiseerde containers, cryostaten genaamd, die zijn ontworpen om de extreem lage temperaturen te handhaven die nodig zijn voor supergeleiding.

Over het algemeen is het gebruik van cryogenen bij MRI cruciaal voor het bereiken van hoge magnetische veldsterktes, het verminderen van ruis, het verbeteren van de beeldkwaliteit en het garanderen van een efficiënte werking van de MRI-scanner.