В условиях слабого магнитного поля Земли подавляющее Большинство атомов и молекул в организме человека имеют случайную ориентацию. Однако если поместить его в более сильное магнитное поле, то ядра атомов некоторых химических элементов будут стремиться к ориентации вдоль магнитного поля (Despres et al., 1996). Наиболее выражено это свойство у атомов водорода — протонов ('И). Атомы других элементов, таких как (13С, 19F, 23Na, 31Р и 39K), также обладают способностью к ориентации, но выражена она значительно слабее. Ориентации небольшой части атомов оказывается достаточно для количественной характеристики эффекта отмены действия или изменения направления магнитного поля. Описанное свойство лежит в основе метода ядерного магнитного резонанса (ЯМР), широко применяемого в биологии и медицине.
Разновидностью метода ЯМР является магниторезонансная томография (МРТ), которая используется для построения объемных анатомических изображений тела, изучения физико-химических свойств биологических тканей и анализа состава тела (рис. 1.8).
При установлении границ органов и тканей методом МРТ требуется ручная коррекция, а классификация органов и тканей методом РКТ осуществляется автоматически на основе заранее заданных пороговых значений рентгеновской плотности (Despres et al., 1996).
Оценки ЖМТ и массы жировых тканей у животных, полученные методом МРТ, высоко коррелируют с результатами методов химической экстракции и диссекции (г = 0,97-0,98) (Fuller et al., 1990). Сопоставление методов МРТ и РКТ выявило высокую корреляцию оценок объема подкожной жировой ткани, при этом оценки содержания внутреннего жира хорошо коррелируют лишь в области его высоких значений, а при низком содержании внутреннего жира коэффициент вариации может достигать 13-20% (Seidell et al., 1990).
В ряде работ изучали воспроизводимость оценок массы жировых тканей методом МРТ. Оказалось, что коэффициент вариации результатов повторных измерений содержания подкожного жира лежит в пределах от 1 до 10%, а внутреннего жира — от 5 до 10%. Коэффициент вариации оценок массы жировых тканей конечностей составил 1-4% (Ross et al., 1994). Этот результат позволяет использовать магниторезонансную томографию, наряду с РКТ, в качестве эталона для определения скелетно-мышечной массы (Mitsiopoulos et al., 1998). Применение метода МРТ не связано с облучением пациента в ходе обследовании.