人脑中神经化合物有上百种，1H-MRS 能够测得的有以下较为常见几种,其中长的回波时间( TE) 和短的回波时间时所测得的成分不同。

　　1、N-乙酰天门冬氨酸(NAA)：NAA 是一种神经系统重要标记物,在成熟脑组织仅存在于神经元和轴索中,在神经元损伤时会明显下降,波峰位于2.0ppm 处,正常人其峰值最高,峰值下降可见于多种累及神经元或轴索的神经系统疾病中,如脑梗死、脑肿瘤、癫痫、多发性硬化和神经系统变性病。NAA特异性升高见于Canavan’s 病,为一种遗传性脑白质营养不良,因缺乏NAA 水解酶所致。

　　2、胆碱化合物峰(Cho) :Cho反映脑内总胆碱含量,包括磷酸胆碱、磷脂酰胆碱和磷酸甘油胆碱,波峰位于3.2ppm位移处，其峰值的高低是由膜磷脂中的胆碱浓度决定的,通常与细胞膜的合成和分解代谢有关。它的变化反映神经细胞的损伤程度，在脱髓鞘疾病和脑肿瘤中Cho峰值升高,而在髓鞘减少的患者中却发现Cho 减低。

　　3、肌酸(Cr) 峰值:Cr 反映肌酸和磷酸肌酸的总和,位于3. 0ppm 位移处,能够直接反映能量代谢情况。因为Cr值一般不会随病理变化而变化,所以临床上通常用它作为参考值,对代谢信号强度进行标准化, 即通常计算NAA/ Cr、Cho/Cr 等。但是高度恶性肿瘤时,由于能量代谢不能正常进行,则不能作为参照值。

　　4、正常情况下质谱分析并不能发现乳酸峰(Lac)，因为浓度低,无法检测。病理情况下,如能量代谢改变时(脑梗死、部分脑肿瘤、脑脓肿和线粒体脑病等),因为有氧代谢不能正常进行则可以在1. 32ppm 处出现异常的乳酸峰。

　　5、肌醇(mI) :mI被认为仅存在于神经胶质细胞中,故将它作为胶质的标志物。在脱髓鞘疾病和老年痴呆病中,mI可以增高。

　　6、自由脂(Lip) :Lip 峰值位于0. 9～1. 3ppm,正常脑组织中探测不到,因为它与细胞膜和髓鞘中的大分子结合所致,严重病理情况下,大分子崩解,导致Lip 释放,MRS 上即可显示Lip 峰。

　　正常人的1H-MRS 通常出现三个波峰,其峰值的高低顺序为NAA、Cr 、Cho (有时Cho 高于Cr) 。有时可能出现mI峰,但峰值较低。

　　1H-MRS 与脑肿瘤

　　1H-MRS 可提供不同代谢产物增减的信息,包括细胞膜的增生、神经元的损害、能量代谢异常和坏死等。有研究表明,1H-MRS能够鉴别颅内肿瘤与脑梗死,原发肿瘤和转移瘤,并能对肿瘤的恶性程度进行评估,特别是能鉴别恶性肿瘤放疗后所产生的新病灶为肿瘤复发还是放射性脑病。肿瘤区别于其他非肿瘤疾病如梗死或脓肿的重要特点是:肿瘤1H-MRS 表现为Cr 、NAA 峰值降低, Cho峰值增高;而梗死或脓肿则三者均降低,并且发现随胶质瘤恶性程度的增加,Cho 峰值也逐渐升高, 且脂质峰值逐渐升高。髓母细胞瘤中Cho 峰值最高，Cr显著降低几乎消失。而转移瘤的脂质峰值最高以此与原发瘤鉴别。脑外肿瘤,如脑膜瘤或者神经鞘瘤则表现为NAA明显减低甚至消失,因为脑组织外不存在神经元细胞。肿瘤复发区别于放疗后脑病的特征是Cho 峰值的升高，后者因为损伤导致的变性坏死导致Cho 峰值降低,NAA降低甚至缺如。Cho信号强度与病情的进展情况呈正相关,病情稳定者Cho 变化不明显,说明Cho峰值高低与病情相关。