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尽管常规的MRI扫描可以提供优秀的形态学对比图像，但其获取的图像信息主要局限于形态学改变。在疾病的诊断过程中，其提供的影像学信息往往有限，无法充分满足临床需求。随着磁共振成像（MRI）技术的不断发展，我们对疾病的认识日益深入，功能成像逐渐被应用于MRI扫描中。其中，扩散加权成像（DWI）作为最基础的MRI功能成像，在临床扫描中得到了广泛的应用。

DWI的基础是基于分子的扩散运动。早在过去，人们就提出了利用DWI进行疾病诊断的想法，但由于当时软硬件的限制，未能广泛应用于临床诊断。

• 1827年发现分子扩散现象和布朗运动的提出。

• 1965年，Stejskal和Tanner首次量化弥散并获得弥散影像对比。

• 1985年和1986年，Taylor和Le Bihan等人先后将DWI应用于，开启了DWI在医学领域的应用。

经过几十年的发展，DWI已经成为了最基础的MRI功能成像序列。虽然DWI在临床及科研应用中得到了广泛的应用，但即使在软硬件都非常先进的今天，我们仍然只能基于体素水平对内分子的扩散现象进行模拟成像，无法达到分子水平的真实扩散成像的表达与分析。

在临床扫描中，我们常用的单指数模型DWI序列是最简单也最容易实现的模型。它主要反映的是细胞外间隙中水分子扩散的快慢。当细胞间隙正常时，水分子以一定的速率自由扩散，在DWI中表现为正常信号；而当细胞间隙异常，如细胞的数量增多、细胞体积增大等，水分子扩散速率异常，则在DWI中表现为异常信号。

理想状态下，DWI的水分子能自由随机运动，表现为各向。但在实际中，由于细胞间隙的复杂性和微环境的影响，水分子所处环境并非理想状态。这导致DWI图像的获取受到多种因素的影响，如梯度系统的性能、磁场的不均匀性等。

为了消除这些干扰因素并尽可能地还原内微观的生理结构及变化，临床扫描中采用了众多的模型和方法来实现DWI成像。这包括施加多个方向扩散敏感梯度来获取更为准确的扩散受限信号表现等。通过这些方法合成的DWI图像，能够更准确地反映内的生理和病理变化。

在DWI的实现过程中，b值是一个非常重要的参数。b值代表弥散敏感因子，其大小直接影响着DWI对分子弥散的敏感程度。b值越大，对分子的弥散越敏感，但对图像的信噪比会有一定的影响。

在临床扫描中，获得高质量的DWI图像并非易事。由于各种伪影和噪声的影响，以及硬件性能的限制，我们常常需要权衡图像质量和扫描时间。为了获得优异的DWI图像质量并选择合适的b值，需要综合考虑多种因素。这包括梯度系统的性能、磁场的不均匀性、扫描时间、信噪比等。

除了技术上的挑战外，DWI的应用还面临着诸多问题。例如，如何准确解释DWI图像中的信号差异、如何将DWI与其他影像技术结合使用等。这些都是我们在实际应用中需要面对和解决的问题。

参考文献提供了关于DWI的更多详细信息和研究背景，为进一步了解和应用DWI提供了重要的参考。

在未来，随着MRI技术的不断发展和完善，我们期待DWI在临床诊断和治疗中发挥更大的作用。我们将继续探索和研究DWI的相关技术及应用前景。

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