梯度回波（gradient recalled echo，GRE）也是一种MRI的回波信号，自旋回波的产生是利用了180°聚焦脉冲，而梯度回波的产生则与之不同。
图2-5-5 梯度回波原理
以头颅横断面且频率编码方向为左右为例。在射频脉冲激发后，在频率编码方向上先施加一个右高左低的离相位梯度场（A），这样就造成右边的质子进动频率明显高于左边的质子，加快了质子的失相位，因而组织的横向磁化矢量很快消失。这时依然在频率编码方向上施加强度相同，方向相反即右低左高的聚相位梯度场（B），原来进动频率高的右边质子进动变慢，而原来进动频率低的左边质子进动变快，由于离相位梯度场造成的失相位逐渐得以纠正，组织宏观横向磁化矢量逐渐恢复（C上升箭头），当聚相位梯度场作用时间达到与离相位梯度场一样时，离相位梯度场造成的失相位得以完全纠正，信号强度得到峰值，从此时刻后，在聚相位梯度场的继续作用下，质子又发生了失相位，组织宏观横向磁化矢量又开始出现衰减直至到零（C下降箭头），从而形成一个完整的梯度回波。D以宏观横向磁化矢量（Mxy）为纵坐标，以时间为横坐标，粗曲线为T2弛豫曲线；细曲线为T2＊弛豫曲线；虚曲线为施加离相位梯度场后的组织横向磁化矢量的衰减曲线（T2＊＊）。T2＊弛豫受T2弛豫和主磁场不均匀两种因素影响，SE序列的180°聚焦脉冲可以剔除主磁场不均匀造成的质子失相位，因而将得到组织真正的T2弛豫信息（SE回波）。GRE序列施加的离相位梯度场将加快质子的失相位，图示虚曲线（T2＊＊）下降明显快于细曲线（T2＊），而聚相位梯度场只能剔除离相位梯度场造成的质子失相位，因而得到的只能是T2＊弛豫信息（GRE回波）。由于T2＊弛豫明显快于T2弛豫，如图所示即便GRE序列选用的TE比SE序列的TE短，其回波幅度也常常不如SE序列，因此总的来说，GRE序列图像的固有信噪比低于SE序列
梯度回波是利用读出梯度场的切换产生的回波（图2-5-5）。射频脉冲激发后，在读出方向即频率编码方向上先施加一个梯度场，这个梯度场与主磁场叠加后将造成频率编码方向上的磁场强度差异，该方向上质子的进动频率也随之出现差异，从而加快了质子群的失相位，质子群的失相位的速度比自由感应衰减更快，组织的宏观横向磁化矢量很快衰减到零，我们把这一梯度场称为离相位梯度场。这时立刻在频率编码方向施加一个强度相同方向相反的梯度场，原来在离相位梯度场作用下进动频率慢的质子进动频率加快，原进动频率快的质子进动频率减慢，这样由于离相位梯度场造成的质子失相位将逐渐得到纠正，组织的宏观横向磁化矢量逐渐恢复，经过与离相位梯度场作用相同的时间后，因离相位梯度场引起的质子失相位得到纠正，组织的宏观横向磁化矢量逐渐恢复直到信号幅度的峰值，我们把这一梯度场称为聚相位梯度场；从此时间点后，在聚相位梯度场的作用又变成离相位梯度场，质子又发生相位的离散，组织的宏观横向磁化矢量又开始衰减直至到零。这样组织中的宏观横向磁化矢量就经历了从零到最大又从最大到零的过程，利用接收线圈记录宏观横向磁化矢量的变化过程，将得到一个回波信号，由于这种回波的产生仅利用读出梯度场切换产生，因此被称为梯度回波。由于没有采用聚焦脉冲，不能剔除主磁场不均匀造成的宏观横向磁化矢量的衰减，与自旋回波相比，梯度回波的信号强度相对较弱，因此梯度回波的内在信噪比相对较低。（杨正汉）
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