CN101305907A - 磁共振成像系统及其可移动脊椎线圈的实现方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁共振成像系统，包括：磁体、病床床板和脊椎线圈；此外，该系统还包括：与脊椎线圈相连的传动机构和用于驱动所述传动机构的动力源，其中，所述所述脊椎线圈在所述动力源和所述传动机构的驱动下，在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动。此外，本发明还公开了一种磁共振成像系统中可移动脊椎线圈的实现方法及装置。本发明中所提供的系统、方法及装置，使得脊椎线圈可根据扫描成像的需要，在病床床板下方沿磁体轴线方向移动至特定的位置，从而可消除脊椎线圈与头颈线圈间的耦合，并在体线圈与脊椎线圈合用的场合，实现在有限的接收通道下增强接收信号，提高信噪比。

Description

磁共振成像系统及其可移动脊椎线圈的实现方法及装置

技术领域

本发明涉及磁共振成像(MRI，Magnetic Resonance Imaging)领域，尤其涉及一种MRI系统及该系统中可移动脊椎线圈的实现方法及装置。

背景技术

图1为现有技术的一种MRI系统的结构剖视图。如图中所示，该系统包括：腔型磁体1、环绕在腔型磁体1内的梯度线圈2、位于梯度线圈2内的腔型射频发射体线圈3、放置病人的病床床板4，以及对病人进行扫描时作为接收线圈的头颈线圈5、体部接收线圈6和脊椎线圈7。其中，腔型磁体1提供沿磁体轴线方向的均匀的磁场B0，磁场B0的场强最大，且一直存在，腔型射频发射体线圈3提供与磁场B0垂直的磁场B1，磁场B1的场强较B0小，且仅在工作时产生。人体内水分子中的氢原子受激发后，产生偏转，而后以非辐射的方式回到“基态”，接收线圈通过感应，接收此过程中的信号。为了区别空间中各氢原子的位置，梯度线圈2在空间的三个方向产生大小不同的“梯度磁场”，使空间中任何一点处的磁场大小都不相同，通过对接收线圈所接收的信号根据梯度磁场进行后期计算，得到相应位置的信号。

MRI系统的成像区域通常是位于磁体中心的一个球状区域，因此对病人进行扫描成像时，需要将相应的接收线圈及病人相应扫描部位移至成像区域内。例如，对头颈部位进行扫描成像时，需要使病人的头颈部及头颈线圈5处于成像区域内；对胸部进行扫描成像时，需要使人体胸部及体部接收线圈6处于成像区域内；对脊椎进行扫描成像时，由于人体脊椎的长度超出了成像区域，因此需要使人体脊椎的不同部位及脊椎线圈7逐次处于成像区域内。为了节约时间，可对病人的胸部及胸部下方的脊椎部分同时进行扫描，此时，体部接收线圈6和脊椎线圈7共同工作。

如图1所示，现有技术中的脊椎线圈7都是固定在病床上表面，病人直接躺在脊椎线圈上，由于通常的脊椎线圈厚度为40-60mm，因此，这种布局减少了射频发射体线圈3内壁到病人之间的距离。此外，为了实现整个脊椎的扫描，脊椎线圈7需要足够的长度，因此就需要大量的线圈单元，造成了成本的上升。

为此，本申请人在申请号为200710064088.3的专利申请文件中提出了一种改进的方案，参见图2，图中示出了一种改进的MRI系统的结构剖视图。图2中的脊椎线圈8在图1中脊椎线圈7的基础上，缩短了长度，减少了线圈单元，并且脊椎线圈8被固定在病床床板4以下的射频发射体线圈3上对准成像区域的位置。对脊椎进行扫描时，通过移动病床床板4，使人体脊椎的不同部位依次处于脊椎线圈8上方，以完成脊椎各部位的扫描成像。

但该改进方案中仍存在如下几个问题：

(1)在对头颈部进行扫描成像而将头颈线圈5移置成像区域内时，头颈线圈5与固定在射频发射体线圈3上的脊椎线圈8处于耦合位置，由于通常情况下，头颈线圈5是发射和接收为一体的，因此与脊椎线圈8的耦合会对头颈线圈5造成很大的影响。若为了缓解耦合，而改变头颈线圈5的翻转角的话，则会在一定程度上降低头颈线圈5的信噪比。

(2)由于体部接收线圈6和脊椎线圈8共同工作时，所需的射频通道会增加，因此若为了节约成本而设定有限的射频通道时，此时会因射频通道有限，而损失一定的信噪比。

例如图3所示，图3示出了体部接收线圈6和脊椎线圈8的一种组合的示意图。图3中，假设体部接收线圈6的接收单元为2×3，即图3中的接收单元6-1至接收单元6-6脊椎线圈8的接收单元为3×3，即图3中的接收单元8-1至接收单元8-9，并假设经信号合成后，每个接收单元信号被分解为圆极化(CP)信号和左右信号的合成(L+R)信号，图3中，假如每三个接收单元合成一组CP和L+R信号，如体部接收线圈6中由接收单元6-1、接收单元6-3和接收单元6-5合成的CP(1)和L+R(1)，以及由接收单元6-2、接收单元6-4和接收单元6-6合成的CP(2)和L+R(2)；脊椎线圈8中由接收单元8-1、接收单元8-4和接收单元8-7合成的的CP(1)和L+R(1)、由接收单元8-2、接收单元8-5和接收单元8-8合成的CP(2)和L+R(2)，以及由接收单元8-3、接收单元8-6和接收单元8-9合成的CP(3)和L+R(3)。由于体部接收线圈6和脊椎线圈8共同工作时，各线圈都必须与磁体中心对齐，即体部接收线圈6与固定在射频发射体线圈3上的脊椎线圈8都处于成像区域内，如图2中体部接收线圈6和脊椎线圈8的位置所示，此时脊椎线圈8中接收单元8-2、接收单元8-5和接收单元8-8的中心线与体部接收线圈6的中心线相对应。此时由于体部接收线圈6的6个接收单元和脊椎线圈8的9个接收单元均参与了扫描工作，因此在扫描时，线圈中所有单元的信号都必须采集，即图3中体部接收线圈6中的CP(1)、L+R(1)、CP(2)、L+R(2)和脊椎线圈8中的CP(1)、L+R(1)、CP(2)、L+R(2)、CP(3)、L+R(3)共10个通道的信号都需要采集，若通道数目事先被限制在8个或其它少于10个的数目，则通常只取用CP信号来满足扫描需求，这样的话，在一定程度上会降低体部接收线圈6和脊椎线圈8的信噪比。

发明内容

本发明一方面提供了一种磁共振成像系统，另一方面提供了一种磁共振成像系统中可移动脊椎线圈的实现方法及装置，以提高接收线圈的信噪比。

本发明提供的磁共振成像系统，包括：磁体、病床床板和脊椎线圈；

此外，该系统还包括：与脊椎线圈相连的传动机构和用于驱动所述传动机构的动力源，其中，

所述脊椎线圈在所述动力源和所述传动机构的驱动下，在所述病床床板下方沿所述磁体的轴线方向移动。

其中，所述动力源为超声波马达；所述传动机构为丝杠-螺母副传动机构，或为同步带传动机构。

其中，所述动力源为磁共振成像系统的冷却水；所述传动机构为液压缸传动机构。

较佳地，该系统进一步包括：冷却水进水主路、冷却水回流主路、梯度线圈冷却系统、分流阀以及集流阀；

所述液压缸传动机构包括：双作用液压缸、二位四通换向阀、第一冷却水管道和第二冷却水管道，其中，

所述冷却水进水主路将冷却水输入所述梯度线圈冷却系统中；所述冷却水回流主路接收来自所述梯度线圈冷却系统的冷却水；

所述分流阀安装在所述冷却水进水主路上，从冷却水中分流一部分水流输入第一冷却水管道；

所述第一冷却水管道将所述从冷却水进水主路中分流的水流通过二位四通换向阀输入双作用液压缸；

所述二位四通换向阀控制双作用液压缸的进水与出水方向；

所述双作用液压缸的活塞杆与所述脊椎线圈相连，在冷却水的驱动下，所述活塞杆带动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动，并在水压作用下，活塞杆压迫双作用液压缸另一侧的水流通过二位四通换向阀进入第二冷却水管道；

所述第二冷却水管道将来自双作用液压缸的水流通过集流阀汇入冷却水回流主路中。

较佳地，该系统进一步包括：控制单元，用于控制所述动力源通过所述传动机构，驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动。

较佳地，该系统进一步包括：导轨和射频发射体线圈；

所述导轨设置在病床床板下方的射频发射体线圈的腔体上，或设置在病床床板的背面，所述脊椎线圈安装在所述导轨上。

本发明提供的磁共振成像系统中可移动脊椎线圈的实现装置，包括：动力源、传动机构和脊椎线圈，其中，

所述脊椎线圈与所述传动机构相连；

所述动力源通过所述传动机构驱动所述脊椎线圈进行往复运动。

其中，所述动力源为超声波马达；所述传动机构为丝杠-螺母副传动机构，或为同步带传动机构。

其中，所述动力源为磁共振成像系统的冷却水；所述传动机构为液压缸传动机构。

其中，所述液压缸传动机构包括：双作用液压缸、二位四通换向阀、第一冷却水管道和第二冷却水管道，其中，

所述第一冷却水管道用于将所述冷却水通过二位四通换向阀输入双作用液压缸；

所述二位四通换向阀，用于控制双作用液压缸的进水与出水方向；

所述双作用液压缸的活塞杆与所述脊椎线圈相连，在冷却水压力的驱动下，所述活塞杆带动所述脊椎线圈往复运动，并在水压作用下，活塞杆压迫双作用液压缸另一侧的水流通过二位四通换向阀进入第二冷却水管道；

所述第二冷却水管道接收来自双作用液压缸的所述冷却水。

较佳地，该系统进一步包括：控制单元，用于控制所述动力源通过所述传动机构驱动所述脊椎线圈进行往复运动。

本发明提供的磁共振成像系统中可移动脊椎线圈的实现方法，预先设置与脊椎线圈相连的传动机构和用以驱动所述传动机构的动力源；该方法包括：控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动。

其中，根据扫描成像需要，控制动力源通过传动机构驱动脊椎线圈在病床床板下方沿磁体轴线方向移动。

其中，所述根据扫描成像需要，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动包括：

利用头颈线圈进行头颈部位成像时，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体轴线方向移动至远离头颈线圈的位置；

所述根据扫描成像需要，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动包括：

利用体部接收线圈进行胸部成像且利用脊椎线圈进行脊椎成像时，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体轴线方向移动至脊椎线圈特定接收单元与所述体部接收线圈特定接收单元相耦合的位置。

所述根据扫描成像需要，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动进一步包括：

利用脊椎线圈进行脊椎成像时，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体轴线方向逐次移动相应的距离，对脊椎的不同部位逐次进行扫描成像，直到完成对整个脊椎部位的成像。

从上述方案可以看出，本发明中可根据扫描成像的需要，由动力源通过传动机构驱动脊椎线圈在病床床板下方沿磁体轴线方向移动。当头颈线圈需要成像的时候，可以移动脊椎线圈到一定位置，从而避免因为头颈线圈和脊椎线圈在磁体轴线方向的部分重合而造成的耦合，而无需改变头颈线圈的翻转角以缓解耦，进而也就不会因此而造成头颈线圈信噪比一定程度的降低；而当体部接收线圈和脊椎线圈共同工作时，可将脊椎线圈移动至其特定的接收单元与体部接收线圈特定的接收单元相耦合的位置，此时，无需采集脊椎线圈的所有单元，只需要采集耦合部分单元的信号即可，从而实现了在一定信号通道数的限制下，不减少接收信号，提高了信噪比，，从而提高了成像质量。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中：

图1为现有技术的一种MRI系统的结构剖视图；

图2为一种改进的MRI系统的结构剖视图；

图3为一种用于图2所示改进的MRI系统的体部接收线圈和脊椎线圈的一种组合的示意图；

图4为本发明一个实施例的MRI系统的剖面结构示意图；

图5为图4所示MRI系统的立体结构示意图；

图6为应用在图4所示MRI系统中的体部接收线圈与脊椎线圈的相对位置示意图；

图7为本发明另一实施例的MRI系统的局部立体透视结构示意图；

图8为本发明又一实施例的MRI系统中实现可移动脊椎线圈的系统原理示意图；

图9为本发明的MRI系统中可移动脊椎线圈的实现方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

本发明实施例中，取消脊椎线圈8与射频发射线圈3的固定连接，由动力源通过传动机构驱动脊椎线圈8在病床床板4下方沿磁体1的轴线方向移动，即使得脊椎线圈8可在病床床板4下方沿磁体1的轴线方向往复运动。

其中，动力源通过传动机构驱动脊椎线圈8在病床床板4下方沿磁体1的轴线方向移动的具体实现方式可以有多种，下面通过三个具体实施例对本发明中MRI系统进行详细描述。

实施例一：

本实施例中，以动力源为超声波马达，传动机构为丝杠-螺母副传动机构的情况为例。

图4为本发明实施例一的MRI系统的剖面结构示意图，图5为本发明系统实施例一的MRI系统的立体结构示意图。如图4和图5所示，该系统包括：磁体1、梯度线圈2、射频发射体线圈3、病床床板4、脊椎线圈8、超声波马达9和丝杠-螺母副传动机构10。此外，该系统中还包括头颈线圈5和体部接收线圈6，其中，头颈线圈5和体部接收线圈6在使用时被放置在射频发射体线圈3的腔体内，且所放置位置与图1所示位置一致，本实施例中，为了清晰起见，未将头颈线圈5和体部接收线圈6在图4和图5中示出。

其中，在射频发射体线圈3腔体内部下方的一端设置轴承11，丝杠-螺母副传动机构10中的丝杠穿过该轴承11与超声波马达9相连，丝杠-螺母副传动机构10中的螺母组件固定在脊椎线圈8的下底面。超声波马达9驱动丝杠旋转，丝杠与螺母组件进行相对运动，带动与螺母组件固定在一起的脊椎线圈8在病床床板4下方沿磁体1的轴线方向按要求移动。

具体实现时，为了对脊椎线圈8进行支撑及导向，在病床床板4下方的射频发射体线圈3腔体上沿平行磁体1轴线的方向设置两根导轨13，将脊椎线圈8安装在两根导轨13上。具体实现时，可在脊椎线圈8的两个侧面设置导向槽，使射频发射体线圈3腔体上的导轨13与脊椎线圈8侧平面的导向槽配合安装在一起。当超声波马达9驱动丝杠-螺母副传动机构10传动时，带动脊椎线圈8在导轨13上移动。其中，导轨13也可设置在病床床板4的背面。

其中，由于超声波马达9是利用超声波振动能量变换为转动能量的原理来工作的，与基于电磁原理工作的传统马达相比，无需考虑与磁体的兼容性处理，因此可将超声波马达9直接安装在射频发射体线圈3腔体上，通过联轴器等机械连接结构与丝杠-螺母副传动机构10直接相连。此外，也可将超声波马达9设置在磁体1外端与磁体1的轴线垂直的方向，如下方等，通过带传动机构12与丝杠-螺母副传动机构10相连，或者通过链传动机构等机械传动机构与丝杠-螺母副传动机构10相连。

本实施例中的MRI系统可进一步包括：控制单元，用于控制超声波马达9，由超声波马达9通过丝杠-螺母副传动机构10驱动脊椎线圈8沿导轨13前后移动，从而实现对脊椎线圈8位置的控制。具体实现时，可将对超声波马达9的控制与扫描序列相结合，即控制单元用于根据扫描序列控制超声波马达9通过丝杠-螺母副传动机构10驱动脊椎线圈8移动，从而实现在扫描相关序列时，脊椎线圈8进行相应距离的移动。

例如，当对头颈部进行扫描成像时，控制超声波马达9驱动脊椎线圈8移至远离头颈线圈5的位置，从而避免因为头颈线圈5和脊椎线圈8在磁体垂直中心线的部分重合而造成的耦合，而无需改变头颈线圈的翻转角以缓解耦，进而也就不会因此而造成了头颈线圈信噪比一定程度的降低。当同时对胸部和胸部下方对应的脊椎部进行扫描成像时，即体部接收线圈6和脊椎线圈8共同工作时，可控制超声波马达9驱动脊椎线圈8移至其特定的接收单元与体部接收线圈6特定的接收单元相耦合的部位，如图6所示的体部接收线圈6与脊椎线圈8的相对位置。假设体部接收线圈6与脊椎线圈8的组成仍为图3所示的组合，则在图6中所示情况下，将脊椎线圈8的接收单元8-1、接收单元8-4和接收单元8-7和体部接收线圈6中接收单元6-1、接收单元6-3和接收单元6-5的位置相对应，将脊椎线圈8的接收单元8-2、接收单元8-5和接收单元8-8与体部接收线圈6中接收单元6-2、接收单元6-4和接收单元6-6的位置相对应，而脊椎线圈8的接收单元8-3、接收单元8-6以及接收单元8-9未参与扫描工作，此时扫描时，无需采集脊椎线圈8的所有单元，只需要采集与体部接收线圈6耦合部分单元的信号即可，即扫描时，采集体部接收线圈6的所有接收单元和脊椎线圈除接收单元8-3、接收单元8-6以及接收单元8-9之外的接收单元的信号，此时即便相应单元的CP和L+R都采集，此时的通道数也不过8个，即体部接收线圈6中的CP(1)、L+R(1)、CP(2)、L+R(2)和脊椎线圈8中的CP(1)、L+R(1)、CP(2)、L+R(2)共8个，从而实现了在一定信号通道数的限制下提高信号信噪比。当需要对脊椎进行扫描成像时，可控制超声波马达9驱动脊椎线圈8逐次移动相应的距离，对脊椎的不同部位逐次进行扫描，以完成对整个脊椎部位的扫描成像。

实施例二：

本实施例中，以动力源为超声波马达，传动机构为同步带传动机构的情况为例。

图7为本发明实施例二的MRI系统的局部立体透视结构示意图。如图7所示，与实施例一的区别在于：该系统中的传动机构为同步带传动机构。其中，同步带传动机构包括传送带14、传动轮15和传动轮16。

本实施例中，将超声波马达9安装在射频发射体线圈3腔体内部下方的一端，将同步带传动机构中的传动轮16固联在超声波马达9的转动轴上，将同步带传动机构中的传动轮15安装在射频发射体线圈3腔体内部下方远离超声波马达9的一端，将传送带14紧套在传动轮15和传动轮16上。其中，传送带14位于病床床板4下方，并与磁体1的轴线方向平行。脊椎线圈8连接在传送带14上，当超声波马达9启动时，通过同步带传动机构带动连接在传动带14上的脊椎线圈8在病床床板4下方沿磁体1的轴线方向按要求移动。其中，脊椎线圈8可通过连接件17连接在传送带14上，且连接件17可以是无磁螺钉、铆钉等连接件；或者脊椎线圈8可通过卡位孔和卡位销直接连接，由于具体连接方式可以有多种，此处不再一一赘述。

同样，具体实现时，为了对脊椎线圈8进行支撑及导向，在病床床板4下方的射频发射体线圈3腔体上沿平行磁体1轴线的方向设置两根导轨13，将脊椎线圈8安装在两根导轨13上。具体实现时，可在脊椎线圈8的两个侧面设置导向槽，使射频发射体线圈3腔体上的导轨13与脊椎线圈8侧平面的导向槽配合安装在一起。当超声波马达9驱动同步带传动机构传动时，带动脊椎线圈8在导轨13上移动。其中，导轨13也可设置在病床床板4的背面。

本实施例中的MRI系统可进一步包括：控制单元，用于控制超声波马达9，由超声波马达9通过同步带传动机构驱动脊椎线圈8沿导轨13前后移动，从而实现对脊椎线圈8位置的控制。具体实现时，可将对超声波马达9的控制与扫描序列相结合，即控制单元用于根据扫描序列控制超声波马达9通过同步带传动机构驱动脊椎线圈8移动，从而实现在相关扫描成像时，脊椎线圈8进行相应距离的移动。

其中，根据扫描成像需要，控制超声波马达9通过同步带传动机构驱动脊椎线圈8移动的过程可与实施例一中的描述一致。

实施例三：

本实施例中，以动力源为MRI系统中的冷却水，传动机构为液压缸传动机构的情况为例。

图8为本发明实施例三的MRI系统中实现可移动脊椎线圈的系统原理示意图。如图8所示，该系统中的动力源为MRI系统中的冷却水，传动机构为液压缸传动机构。

为了实现将MRI系统中的冷却水作为动力源，本实施例包括一个分流阀22和集流阀23。其中，分流阀22用于从MRI系统中已有的冷却水进水主路19中分流一部分水流，作为冷却水动力源输入液压缸传动机构，另一部分水流进入MRI系统中已有的梯度线圈冷却系统21继续执行冷却功能。集流阀23用于将液压缸传动机构中流出的水流与来自梯度线圈冷却系统21的回流水汇入MRI系统中已有的冷却水回流主路20中。

其中，液压缸传动机构包括：第一冷却水管道24、第二冷却水管道25、二位四通换向阀26和双作用液压缸27。其中，双作用液压缸27的活塞杆与脊椎线圈8相连，并且活塞杆与脊椎线圈8位于病床床板4下方，且与磁体1的轴线方向平行。

其中，从MRI系统中的冷却水进水主路中分流出的部分水流，通过第一冷却水管道24输入双作用液压缸27，推动活塞杆带动脊椎线圈8水平移动，同时双作用液压缸27中另一侧的水流受压从出水口流出，进入第二冷却水管道25，进而通过集流阀23汇入磁共振成像系统中的冷却水回流主路20中。为了实现活塞杆两个方向的移动，冷却水输入双作用液压缸27之前，先经过二位四通换向阀26对双作用液压缸27的入水方向和出水方向进行控制，从而实现活塞杆水平方向的双向移动。此外，为了防止水流倒流，在第一冷却水管道24上安装有单向阀29，用于控制第一冷却水管道24中冷却水的单向流动。并且为了使双作用液压缸27在需要时才工作，在第一冷却水管道上还安装有截止阀28，用于控制冷却水开启与关闭，当无需驱动脊椎线圈8移动时，关闭截止阀28，当需要驱动脊椎线圈8移动时，则打开截止阀28。

同样，具体实现时，为了对脊椎线圈8进行支撑及导向，在病床床板4下方的射频发射体线圈3腔体上沿平行磁体1轴线的方向设置两根导轨13，将脊椎线圈8安装在两根导轨13上，具体实现时，可在脊椎线圈8的两个侧面设置导向槽，使射频发射体线圈3腔体上的导轨13与脊椎线圈8侧平面的导向槽配合安装在一起。当冷却水在压力下驱动双作用液压缸27运动时，活塞杆带动脊椎线圈8在导轨13上移动。其中，导轨13也可设置在病床床板4的背面。

本实施例中的MRI系统可进一步包括：控制单元，用于控制冷却水的开启、流向、开启时间及关闭等操作。由冷却水通过双作用液压缸27驱动脊椎线圈8沿导轨13前后移动，从而实现对脊椎线圈8位置的控制。具体实现时，可将对冷却水的控制与扫描序列相结合，即控制单元用于根据扫描序列控制冷却水通过双作用液压缸27驱动脊椎线圈8移动，从而实现在扫描相关序列时，脊椎线圈8进行相应距离的移动。

其中，根据扫描序列控制冷却水通过双作用液压缸27驱动脊椎线圈8移动的过程可与实施例一中的描述一致。具体实现控制单元对冷却水的控制时，可通过控制截止阀28的开启、关闭、开启时间及控制二位四通换向阀26的方向来实现。

以上通过三个系统实施例对本发明中的MRI系统进行了详细描述，除了上述三个具体实施例中列举的情况以外，动力源通过传动机构驱动脊椎线圈8在病床床板4下方沿磁体1的轴线方向移动的具体实现方式还可以有其它形式，此处不再一一赘述。下面再通过方法实施例对本发明MRI系统中可移动脊椎线圈的实现方法进行详细描述。

参见图9，图9为本发明方法实施例中磁共振成像系统中可移动脊椎线圈的实现方法的流程图。如图9所示，该流程包括如下步骤：

步骤901，设置动力源、传动机构与脊椎线圈的连接。

本步骤中，动力源、传动机构与脊椎线圈的连接方式可以有多种，根据动力源的不同，以及传动机构的不同，具体连接方式也不同。

例如：若动力源为超声波马达，传达机构为丝杠-螺母副传动机构，则动力源、传动机构与脊椎线圈的连接方式可与实施例一中的MRI系统中的描述一致；若动力源为超声波马达，传达机构同步带传动机构，则动力源、传动机构与脊椎线圈的连接方式可与系统实施例二中的MRI系统中的描述一致；若动力源为冷却水，传达机构为液压缸传动机构，则动力源、传动机构与脊椎线圈的连接方式可与系统实施例三中的MRI系统中的描述一致。

此外，还可以有其它的连接方式，此处不再一一赘述。

步骤902，控制动力源通过传动机构驱动脊椎线圈在病床床板下方沿磁体轴线方向移动。

本步骤中，可根据实际扫描成像的需要进行控制，或者也可以根据扫描序列进行控制。

例如，对于实施例一和实施例二中的情况，当对头颈部进行扫描成像时，控制超声波马达9驱动脊椎线圈8移至远离头颈线圈5的位置，从而避免因为头颈线圈5和脊椎线圈8在磁体轴线方向的部分重合而造成的耦合，而无需改变头颈线圈的翻转角以缓解耦，进而也就不会因此而造成了头颈线圈信噪比一定程度的降低。当同时对胸部和胸部下方对应的脊椎部进行扫描成像时，即体部接收线圈6和脊椎线圈8共同工作时，可控制超声波马达9驱动脊椎线圈8移至其特定的接收单元与体部接收线圈6特定的接收单元相耦合的部位，仍如图6所示，假设体部接收线圈6与脊椎线圈8的组成仍为图3所示线圈单元组成，则在图6中所示情况下，无需采集脊椎线圈8的所有单元，只需要采集耦合部分单元的信号即可，即便相应单元的CP和L+R都采集，此时的通道数也不过8个，从而实现了在一定信号通道数的限制下采集尽可能多的信号，提高信噪比，从而提高成像质量。当需要对脊椎进行扫描成像时，可控制超声波马达9驱动脊椎线圈8逐次移动相应的距离，对脊椎的不同部位进行逐次扫描，以完成整个脊椎的扫描成像。

对于实施例三中的情况，上述控制超声波马达9驱动脊椎线圈8移动的过程可通过控制截止阀28的开启、关闭、开启时间及控制二位四通换向阀26的方向来实现冷却水驱动脊椎线圈8的移动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1、一种磁共振成像系统，包括：磁体(1)、病床床板(4)和脊椎线圈(8)；

其特征在于，该系统还包括：与脊椎线圈(8)相连的传动机构和用于驱动所述传动机构的动力源，其中，

所述脊椎线圈(8)在所述动力源和所述传动机构的驱动下，在所述病床床板(4)下方沿所述磁体(1)的轴线方向移动。

2、如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动力源为超声波马达(9)；所述传动机构为丝杠-螺母副传动机构(10)，或为同步带传动机构。

3、如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动力源为磁共振成像系统的冷却水(18)；所述传动机构为液压缸传动机构。

4、如权利要求3所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括：冷却水进水主路(19)、冷却水回流主路(20)、梯度线圈冷却系统(21)、分流阀(22)以及集流阀(23)；

所述液压缸传动机构包括：双作用液压缸(27)、二位四通换向阀(26)、第一冷却水管道(24)和第二冷却水管道(25)，其中，

所述冷却水进水主路(19)将冷却水输入所述梯度线圈冷却系统(21)中；所述冷却水回流主路(20)接收来自所述梯度线圈冷却系统(21)的冷却水；

所述分流阀(22)安装在所述冷却水进水主路(19)上，从冷却水中分流一部分水流输入第一冷却水管道(24)；

所述第一冷却水管道(24)将所述从冷却水进水主路(19)中分流的水流通过二位四通换向阀(26)输入双作用液压缸(27)；

所述二位四通换向阀(26)控制双作用液压缸(27)的进水与出水方向；

所述双作用液压缸(27)的活塞杆与所述脊椎线圈(8)相连，在冷却水压力的驱动下，所述活塞杆带动所述脊椎线圈(8)在病床床板(4)下方沿磁体(1)的轴线方向按要求移动，并在水压作用下，活塞杆压迫双作用液压缸(27)另一侧的水流通过二位四通换向阀(26)进入第二冷却水管道(25)；

所述第二冷却水管道(25)将来自双作用液压缸(27)的水流通过集流阀(23)汇入冷却水回流主路(20)中。

5、如权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括：控制单元，用于控制所述动力源通过所述传动机构驱动所述脊椎线圈(8)在病床床板(4)下方沿磁体(1)的轴线方向移动。

6、如权利要求1至5中任一项所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括：导轨(13)和射频发射体线圈(3)；

所述导轨(13)设置在病床床板(4)下方的射频发射体线圈(3)的腔体上，或设置在病床床板(4)的背面，所述脊椎线圈(8)安装在所述导轨(13)上。

7、一种磁共振成像系统中可移动脊椎线圈的实现装置，其特征在于，该装置包括：动力源、传动机构和脊椎线圈(8)，其中，

所述脊椎线圈(8)与所述传动机构相连；

所述动力源通过所述传动机构驱动所述脊椎线圈(8)进行往复运动。

8、如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述动力源为超声波马达(9)；所述传动机构为丝杠-螺母副传动机构(10)，或为同步带传动机构。

9、如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述动力源为磁共振成像系统的冷却水(18)；所述传动机构为液压缸传动机构。

10、如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述液压缸传动机构包括：双作用液压缸(27)、二位四通换向阀(26)、第一冷却水管道(24)和第二冷却水管道(25)，其中，

所述第一冷却水管道(24)用于将所述冷却水通过二位四通换向阀(26)输入双作用液压缸(27)；

所述二位四通换向阀(26)，用于控制双作用液压缸(27)的进水与出水方向；

所述双作用液压缸(27)的活塞杆与所述脊椎线圈(8)相连，在冷却水压力的驱动下，所述活塞杆带动所述脊椎线圈(8)往复运动，并在水压作用下，活塞杆压迫双作用液压缸(27)另一侧的水流通过二位四通换向阀(26)进入第二冷却水管道(25)；

所述第二冷却水管道(25)接收来自双作用液压缸(27)的所述冷却水。

11、如权利要求7所述的装置，其特征在于，该系统进一步包括：控制单元，用于控制所述动力源通过所述传动机构驱动所述脊椎线圈(8)进行往复运动。

12、一种磁共振成像系统中可移动脊椎线圈的实现方法，其特征在于，预先设置与脊椎线圈相连的传动机构和用以驱动所述传动机构的动力源；该方法包括：

控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动。

13、如权利要求12所述的方法，其特征在于，根据扫描成像需要，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动。

14、如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述根据扫描成像需要，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动包括：

利用头颈线圈进行头颈部位成像时，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体轴线方向移动至远离头颈线圈的位置；

15、如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述根据扫描成像需要，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动包括：

利用体部接收线圈进行胸部成像且利用脊椎线圈进行脊椎成像时，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体轴线方向移动至脊椎线圈特定接收单元与所述体部接收线圈特定接收单元相耦合的位置。

16、如权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述根据扫描成像需要，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体的轴线方向移动进一步包括：

利用脊椎线圈进行脊椎成像时，控制动力源通过传动机构驱动所述脊椎线圈在病床床板下方沿磁体轴线方向逐次移动相应的距离，对脊椎的不同部位逐次进行扫描成像，直到完成对整个脊椎部位的扫描成像。

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