بار دیگر به این نکته توجه داشته باشید که این دو فرایند به‌طور کاملاً مستقل از یکدیگر رخ می‌دهند؛ یعنی با دانستن T2 برای بافت مشخصی در بدن، T1 آن بافت را نمی‌توانیم به‌راحتی به‌دست آوریم، زیرا این دو کمیت به‌طور کامل از یکدیگر مستقل هستند. این نکته را فراموش نکنید که ما تنها می‌توانیم سیگنالِ عمود بر میدان مغناطیسی اصلی، B0 را اندازه بگیریم؛ بنابراین، برای اندازه‌گیری مغناطش باید آن را بر B0 عمود کنیم.

اکنون به مرحله‌ای رسیده‌ایم که می‌توانیم تصویربرداری MRI را انجام دهیم. برای انجام این کار به دو پارامتر جدا نیاز داریم که از تفاوت‌های T2 و T1 استفاده می‌کنند؛ این دو پارامتر «زمان پژواک یا اکو» (Time of Echo یا TE) و «زمان تکرار» (Time of Repetition یا TR)‌ نام دارند. دو بافت جداگانه را در بدن در نظر بگیرید که پروتون‌ها در هر یک از آن‌ها در راستای محور z قرار گرفته‌اند. اکنون پالس RF را به دو بافت می‌تابانیم. پروتون‌های داخل هر یک از بافت‌ها در صفحه‌ی عمود بر میدان اصلی B0 حرکت تقدیمی انجام می‌دهند. در ادامه و با غیرهم‌فاز شدن اتم‌های هیدروژن، مغناطش در صفحه‌ی xy در مدت‌زمان *T2 کاهش می‌یابد.

به فاصله‌ی زمانی بین پالس رادیویی اعمال‌شده برای برانگیختن اتم‌های هیدروژن و اندازه‌گیری سیگنال حاصل از اسپین آن‌ها، زمان پژواک می‌گوییم. به بیان دیگر، TE مدت‌زمانی را که طول می‌کشد تا سیگنال MRI پس از برانگیختگی اولیه اندازه‌گیری شود، نشان می‌دهد. با دادن زمان بیشتر، ناهمدوسی فاز و تفاوت بین دو بافت بیشتر می‌شود. همزمان، دو بافت مغناطش طولی یا مغناطش در راستای محور z را با آهنگ‌های متفاوت به‌دست می‌آورند. در نهایت، بردار مغناطش دو بافت در راستای محور z قرار می‌گیرد. با تابش پالس دوم RF می‌توانیم بار دیگر پروتون‌های دو بافت را در صفحه‌ی xy قرار دهیم. زمان بین پالس RF اول و پالس RF دوم، زمان تکرار یا TR نام دارد.

بیایید نقش دو زمان TR و TE را در تصویربرداری MRI با ذکر مثالی ساده، روشن‌تر کنیم. فرض کنید در مهمانی هستید و می‌خواهید با آدم‌های مختلف آشنا شوید و صحبت کنید. زمان TE همانند مدت‌زمانی است که صبر می‌کنید تا هر فرد، حرف‌ خود را بزند. اگر TE کوتاه باشد، فقط حرف‌های ابتدایی هر فرد را می‌شنوید، اما اگر بلند و طولانی باشد، حرف‌های فرد را کامل‌تر و با جزئیات بیشتری خواهید شنید. اکنون صحبت خود را با فرد مورد نظر قطع و پس از مدتی دوباره با او صحبت می‌کنید، مدت زمان بین دو گفت‌وگوی اول و دوم، همان TR است. بافت‌های مختلف بدن مانند آدم‌های مختلف در مهمانی هستند؛ همان‌طور که هر شخص لحن کلام متفاوتی دارد، هر بافت نیز سیگنال مشخصی تولید می‌کند که با سیگنال‌هایی که بافت‌های دیگر ایجاد می‌کنند، تقاوت دارد.

با تنظیم TE و TR می‌توانیم اطلاعات مختلفی از بافت‌ها به‌دست آوریم. فرض کنید می‌خواهیم از مغز تصویربرداری کنیم، اگر TE کوتاه باشد، تصویری کلی از مغز داریم، اما اگر TE بلند باشد، تصویر به‌دست‌آمده از مغز، جزئیات بیشتری را نشان می‌دهد. یا فرض کنید می‌‌خواهیم از تومور داخل بدن بیماری عکس بگیریم. TR کوتاه به ما می‌گوید تومور چقدر فعال است، اما TR بلند به ما اطلاعاتی در مورد رشد تومور و نفوذ آن به بافت‌های اطرافش می‌دهد.

گفتیم بافت‌ها سیگنال‌های متفاوتی به ما می‌دهند، دلیل این موضوع به تجمع متفاوت آب و چربی در بافت‌های مختلف برمی‌گردد. اتم‌های داخل چربی مشخصات ذاتی و برهم‌کنش‌های متقاوتی در مقایسه با اتم‌های هیدروژنِ داخل آب دارند. این تفاوت به تکنیسین‌های MRI اجازه می‌دهد تا کنتراست‌های متفاوتی را بین بافت‌های مختلف بدن ایجاد کنند. با تنظیم زمان‌های T1 و *T2 و TE و TR می‌توانیم تصاویر مختلفی از قسمت‌های گوناگون بدن تهیه کنیم.

در بخش قبل گفتیم دستگاه MRI را می‌توانیم به‌عنوان آهن‌ربای بزرگی در نظر بگیریم؛ اما سؤال اصلی آن است که چگونه می‌توان میدان مغناطیسی‌ای با بزرگی ۱٫۵ تا ۳ تسلا را در MRI ایجاد کنیم؟ با افزایش میدان مغناطیسی B0، سیگنال‌های دریافتی از بافت‌های مختلف تقویت می‌شوند، در نتیجه تصویر به‌دست‌آمده کیفیت بهتری خواهد داشت. دستگاه MRI می‌تواند میدان مغناطیسی‌ای تا بزرگی ۲۰ تسلا ایجاد کند. فراموش نکنید که رسیدن به این مقدار، به‌راحتی به‌دست نیامده است.

MRIهای اولیه از آهن‌رباهای دائمی برای ایجاد میدان مغناطیسی استفاده می‌کردند، اما این‌ آهن‌رباها تنها می‌توانستند میدان مغناطیسی‌ای تا بزرگی ۰٫۵ تسلا ایجاد کنند؛ بنابراین، تصاویر ایجادشده کیفیت جالبی نداشتند. در ادامه، پژوهشگران برای دستیابی به میدان مغناطیسی قوی‌تر، به‌جای آهن‌رباهای دائمی از آهن‌رباهای الکتریکی استفاده کردند؛ اما آهن‌رباهای الکتریکی نمی‌توانند میدان مغناطیسی‌ای به بزرگی ۱٫۵ تسلا ایجاد کنند؛ زیرا میدان‌های مغناطیسی بزرگ نیاز به جریان‌های بالا دارند که سیم‌های معمولی را ذوب می‌کنند.

برای حل این مشکل و داشتن جریان‌های بالا، پژوهشگران از سیم‌پیچ‌های ابررسانا استفاده کردند. دما بر مواد رسانا تأثیر می‌گذارد، به‌گونه‌ای که مقاومت آن‌ها با کاهش دما، کاهش می‌یابد. اما ابررساناها ویژگی منحصربه‌فردی دارند؛ مقاومت آن‌ها در دمای نزدیک به ۲۷۳- درجه‌ی سلسیوس یا صفر مطلق برابر صفر می‌شود. در این حالت، جریان الکتریکی در حلقه‌‌ای ساخته‌شده از ماده‌ی ابررسانا می‌تواند تا ابد جریان داشته باشد. در واقعیت، سیم‌پیچ ابررسانا در دستگاه MRI به‌طور مستقیم به هیچ توان الکتریکی خارجی‌ای نیاز ندارد؛ بلکه فقط باید سیم‌پیچ‌ها با صرف مقداری انرژی خنک نگه داشته شوند، در این صورت آهن‌ربای MRI به‌صورت دائمی روشن خواهد ماند.