Imán resistivo

Qué es un imán resistivo

Un imán resistivo es un electroimán: un dispositivo que produce campo magnético únicamente mientras una corriente eléctrica recorre sus bobinas. El adjetivo resistivo procede del latín resistere (oponerse, resistir) y remite a la resistencia eléctrica del conductor, la propiedad que gobierna su comportamiento y también su principal inconveniente.

En resonancia magnética representa una de las tres vías para obtener el campo estático B0. Comparte con el imán superconductivo la idea de generar el campo con corriente sobre bobinas, y se distingue del imán permanente, que no emplea electricidad.

Principio de funcionamiento

Cuando una corriente atraviesa una bobina, aparece a su alrededor un campo magnético. Disponiendo varias bobinas con la geometría adecuada se consigue un campo homogéneo en la región donde se coloca al paciente. La intensidad de ese campo crece con la corriente que se hace pasar por el cobre.

Ahí surge la dificultad. El cobre ofrece resistencia al paso de la corriente, y esa resistencia convierte parte de la energía eléctrica en calor. Para sostener un campo útil hace falta una corriente elevada, que calienta las bobinas de manera continua. De ahí que estos equipos incorporen un circuito de refrigeración, normalmente por agua, encargado de retirar ese calor mientras el aparato funciona.

Ventajas e inconvenientes

La cualidad más práctica del imán resistivo es que se apaga a voluntad: basta con cortar la corriente para que el campo desaparezca, algo imposible en un imán permanente. Su construcción resulta además más barata que la de un sistema superconductor, que exige tecnología criogénica.

Las desventajas pesan. El consumo eléctrico es alto y constante (la energía que no se transforma en campo se pierde como calor), la refrigeración añade complejidad, y la intensidad de campo alcanzable queda limitada: por encima de unas tres décimas de tesla el gasto se vuelve difícil de justificar. A ello se suman campos dispersos amplios y una estabilidad temporal inferior a la de otras opciones.

Lugar en la resonancia magnética

Los imanes resistivos tuvieron protagonismo en las primeras generaciones de equipos de resonancia y en algunos sistemas de campo bajo. La llegada de los imanes superconductores, capaces de mantener campos intensos y estables con un consumo mínimo una vez energizados, desplazó a los resistivos hacia un papel marginal. Hoy se reservan para aplicaciones concretas y para escáneres de prestaciones modestas, donde su facilidad para apagarse y su menor coste inicial siguen teniendo sentido. La imagen por resonancia magnética de alto campo se apoya casi por completo en el diseño superconductor.

Preguntas frecuentes

¿Qué significa que un imán sea resistivo?

Que su campo depende de una corriente que recorre bobinas con resistencia eléctrica. Esa resistencia genera calor, y por eso el imán necesita refrigeración mientras trabaja.

¿Se puede apagar?

Sí. Al interrumpir la corriente, el campo cesa de inmediato. Es una diferencia importante respecto al imán permanente, que mantiene su magnetismo de manera continua.

¿Por qué no alcanza campos tan altos como el superconductor?

Porque subir la intensidad exige más corriente, y más corriente significa más calor y más consumo. Llega un punto en que sostener el campo resulta poco eficiente, lo que limita en la práctica su intensidad máxima.

¿Sigue usándose?

De forma minoritaria. Los imanes superconductores han ocupado casi todo el terreno en la resonancia clínica, aunque el diseño resistivo pervive en equipos de campo bajo y en usos específicos donde interesa poder apagar el campo con facilidad.

Referencias

1. MedlinePlus en español. Resonancia magnética. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. Disponible en: https://medlineplus.gov/spanish/ency/article/003335.htm
2. IMAIOS. e-MRI: The main magnet. Disponible en: https://www.imaios.com/en/e-mri/mri-instrumentation-and-mri-safety/main-magnet
3. El Portal de e-Learning en Resonancia Magnética. Capítulo tres: instrumentación. Disponible en: http://resonancia-magnetica.org/ch/03-02.html
4. Elster AD. Questions and Answers in MRI. Types of magnets. Disponible en: https://mriquestions.com/types-of-magnets.html