CN104427934B - 磁共振成像装置以及磁共振成像方法 - Google Patents

磁共振成像装置以及磁共振成像方法 Download PDF

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Abstract

为了能应对呼吸运动等体动的各种方向的位置变化，以及为了防止体动信息的获取所引起的摄像时间的延长或在测量中产生死时间，MRI装置的控制部获取将由对检查对象的运动进行监视的压力传感器等外部监视器检测到的体动信息、与由导航序列从NMR信号测量到的体动信息预先建立了关联的建立关联信息。在进行摄像时，使用由装备于检查对象的外部监视器检测到的体动信息和预先获取的建立关联信息来估计导航的体动信息，并基于估计出的体动位置来进行校正摄像层面位置、或进行选通摄像等的控制。

Description

磁共振成像装置以及磁共振成像方法
技术领域
本发明涉及测定来自被检者中的氢或磷等的核磁共振(以下称作“NMR”)信号、且将核的密度分布或弛豫时间分布等影像化的磁共振成像(MRI)装置，特别涉及考虑检查对象的体动来进行摄像的MRI装置。
背景技术
在使用MRI装置的检查中，屡次的呼吸运动所引起的伪影成为问题。作为最简便的应对方法有屏息摄像，在临床广泛运用。但是，屏息摄像有不能适用于屏息困难的被检者、或1次的摄像时间限制在能屏息的时间(长也就15秒程度)这样的制约。
作为不屏息地抑制呼吸运动伪影的方法，有使用外部监视器的方法(专利文献1)。这是通过用压力传感器等监视腹壁的呼吸运动、仅在特定的呼吸时相进行数据获取来抑制伪影的产生的手法。该手法由于在被检者安装传感器，因此有能在摄像中总是监视呼吸状态的优点。
另外，作为不屏息地抑制呼吸运动伪影的另外的方法，有导航回波法(专利文献2)。所谓导航回波法，是与图像数据获取分开地获取用于监视呼吸运动的附加性回波、使用从该回波得到的呼吸运动信息来进行选通(gating)或位置校正的手法。与使用外部监视器的手法相比，由于能监视任意的部位的位置变化(例如横隔膜的H-F方向的运动)等，因此通用性高。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2008-148806号公报
专利文献2：JP特开2008-154887号公报
发明要解决的课题
在使用外部监视器的方法中，有只能监视呼吸运动当中的特定方向的运动(一般为腹壁的上下运动)等通用性低的缺点。例如，在呼吸运动中不仅包含上下运动，还包含头-脚方向(以下简称为H-F方向)的运动，但在固定于腹壁的压力传感器中，不能在该H-F方向的运动上追随层面(slice)位置来进行摄像。
在导航回波法中，由于与正式摄像分开地需要用于获取导航回波的序列执行时间，因此在测量中会出现死时间(dead time)。例如，在如心脏的活动摄像那样在整个心跳周期进行图像获取的情况下，就不能在导航序列执行部分的心时相进行图像获取。
发明内容
为此，本发明的课题在于，能应对呼吸运动等体动的各种方向的位置变化，以及防止体动信息的获取所引起的摄像时间的延长或在测量中产生死时间。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明的磁共振成像装置利用来自至少2个体动监视器的体动信息。进而，持有将来自多个体动监视器的体动信息建立了关联的建立关联信息，并使用该建立关联信息和摄像中来自任一个体动监视器的体动信息来控制摄像。摄像的控制可以是对获取NMR信号的定时进行控制的选通、获取NMR信号的层面位置的校正的任一者。
发明效果
根据本发明，通过利用来自多个体动监视器的信息，从而对不同的方向的位置变化也能应对。另外，通过使用多个体动信息的建立关联信息，能使用来自一个体动监视器的体动信息来估计其它体动监视器的体动信息，由此，与使用多个体动监视器的情况相同，能应对不同的方向的位置变化。由此，能不需要摄像中的导航序列，能防止体动信息的获取所引起的摄像时间的延长或在测量中产生死时间。
附图说明
图1(a)是表示运用本发明的MRI装置的整体构成的框图，(b)是控制部的功能框图。
图2是表示第一实施方式的MRI装置的动作的流程图。
图3是第一实施方式的预扫描部分的流程图。
图4是第一实施方式的MRI装置所具备的预扫描的导航序列的一例的图。
图5(a)、(b)是说明通过导航序列检测的位移和由压力传感器检测的位移的图，(c)是说明位移的建立关联的图。
图6(a)、(b)是分别表示建立关联信息(拟合函数)的一例的图。
图7(a)是说明使用了拟合函数的层面校正的图，(b)是说明使用了拟合函数的选通的图。
图8是说明第一实施方式的效果的图。
图9是表示第二实施方式的MRI装置的动作的流程图。
图10是表示在不同时间由体动监视器测量出的位移的示例的图。
图11是说明第三实施方式中的摄像层面位置校正量的图。
图12是表示在第四实施方式中在多个区域测量位移的示例的图，(a)是表示COR面的图，(b)是表示Ax(轴向)面的图，(c)是表示多个区域的位移与由外部监视器检测到的位移的关系的图。
图13是表示在图12的(c)得到的各位移的建立关联信息(拟合函数)的图。
具体实施方式
首先说明本发明的MRI装置的概要。MRI装置具备：摄像部，其具备静磁场磁体、倾斜磁场发生部、高频磁场发送部以及核磁共振信号接收部；信号处理部，其使用由所述核磁共振信号接收部接收到的核磁共振信号进行包括图像重构的处理；以及控制部，其控制摄像部以及信号处理部。
控制部具备输入来自监视检查对象的运动的多个体动监视器的体动信息、并将由多个体动监视器检测的多个运动建立关联的体动处理部，使用由多个体动监视器的任一个体动监视器检测出的体动信息和由体动处理部算出的建立关联信息来控制摄像部。
控制部例如使用由多个体动监视器的任一个体动监视器检测出的体动信息和由体动处理部算出的建立关联信息来估计一个体动监视器以外的体动监视器的体动信息，使用估计出的体动信息来控制摄像部。
多个体动监视器中的至少一个能作为使用由核磁共振信号接收部接收到的核磁共振信号来检测体动的内部监视器，至少一个能作为用物理手法检测检查对象的运动的外部监视器。由内部监视器检测的运动的方向和由外部监视器检测的运动的方向既可以不同，也可以相同。
以下参考附图来说明本发明的实施方式。图1(a)是表示本实施方式的MRI装置的构成的框图。该MRI装置具备：在放置被检者101的空间(拍摄空间)产生静磁场的磁体102；在拍摄空间产生倾斜磁场的倾斜磁场线圈103；对放置在拍摄空间的被检者的给定的区域照射高频磁场的RF线圈104；以及检测从被检者101产生的NMR信号的RF探头105。被检者101通常以横躺在床台112的状态被插入至拍摄空间，进行摄像。
倾斜磁场线圈103由X、Y、Z的3轴方向的倾斜磁场线圈构成，对应于来自倾斜磁场电源109的信号而分别产生倾斜磁场。RF线圈104对应于RF发送部110的信号产生高频磁场。RF探头105的信号被信号检测部106检测，被信号处理部107信号处理，另外通过计算而被变换为图像信号。图像在显示部108显示。用控制部111控制倾斜磁场电源109、RF发送部110、信号检测部106。一般将控制的序列图称作脉冲序列，对应于拍摄方法而准备各种脉冲序列，作为程序保存在控制部111内。在进行摄像时，将与其目的相应的脉冲序列读出，并执行。在控制部111中具备存储摄像所需要的参数等的存储部113以及用于由用户输入控制所需要的信息的操作部114。
本发明的MRI装置从多个体动监视器得到体动信息来控制摄像。更详细地，从监视被检者的体动的多个体动监视器输入多个体动信息，将多个体动监视器检测到的多个体动信息建立关联。然后，使用多个体动监视器的任一个体动监视器检测的体动信息和建立关联信息来控制摄像。为此而具备将多个体动监视器检测到的多个体动信息建立关联的体动处理部115。多个体动监视器既可以全都是外部监视器，也可以是外部监视器与内部监视器的组合。所谓外部监视器，是与MRI装置在物理上独立的体动监视器，例如能利用可固定于腹壁的压力传感器、膜盒或检测腹壁等的位置的三维位置检测装置。
在图1(a)中，作为一例示出了在被检者101的腹部安装了体动传感器(外部监视器)150的状态。将由外部监视器150检测到的位置信息经由信号线以及外部输入端子输入到体动处理部115。所谓内部监视器，是使用由MRI装置的信号检测部106检测的NMR信号来检测被检者位置的单元，具体地包含导航序列等的信号收集脉冲序列。导航序列等脉冲序列能通过使倾斜磁场的条件不同来从任意的区域获取NMR信号，能从NMR信号检测该区域的位置变化。
在图1(b)的功能框图示出图1(a)的控制部111在其内部包含外部监视器150的情况下的控制部111与内部监视器以及外部监视器150的关系。在图1(b)中，关于摄像部，将除图1(a)的显示部108、控制部111以及存储部113以外的部分汇总表征为摄像部。另外，内部监视器如上述那样，是使用由MRI装置的信号检测部106检测的NMR信号来检测被检者位置的单元，记载为包含在摄像部中。控制部111除了具备主控制部1110以外，还具备摄像条件设定部1111、序列控制部1112、体动处理部115、显示控制部1113等。这些各部的功能在以下的各实施方式中与其动作一起进行说明。
将以上说明的MRI装置的概要作为基础，以控制部111以及体动处理部115的动作为中心来说明本发明的各实施方式。
<第一实施方式>
本实施方式的MRI装置的特征在于，MRI装置使用利用了导航回波的呼吸运动监视器(内部监视器的一个方式)、以及压力传感器等的腹壁的呼吸运动监视器(外部监视器的一个方式)，来作为多个体动监视器。
在图2以及图3示出控制部111进行的摄像控制的次序。图2是表示摄像整体的次序的流程图，图3是表示预扫描的部分的流程图。
首先，在摄像条件设定部1111中设定摄像的条件(S200)在此，以定位扫描(检查前以较低分辨率对被检者摄像出的大区域图像)为基础来设定层面位置(方向)、层面幅度、选通窗口等的与摄像区域相关的条件，并设定在正式摄像中使用的脉冲序列的参数、例如回波时间(TE)、反复时间(TR)、相加次数等。选通窗口以mm或pixel为单位来设定在使用导航进行选通摄像的情况下能进行信号收集的体动幅度，对应于摄像的目的(高画质图像还是时间分辨率优先等)来适宜设定。经由输入单元对控制部111设定这些条件和参数。层面方向虽然能任意设定，但在此以设定于H-F方向的情况为前提进行说明。
在决定了要摄像的位置以及用于摄像的脉冲序列时，序列控制部1112执行用于得到多个体动传感器的建立关联信息(以下也称作表)的预扫描(图2：S201)。表的创建可以作为与正式摄像的流程独立的测量执行，也可以作为正式摄像前的预扫描来执行。在图2所示的流程中，示出作为正式摄像前的预扫描执行的情况。
在预扫描中，仅连续执行导航序列(图3：S301)。导航序列能使用仅局部激发进行呼吸运动的部位的公知的脉冲序列。
在图4示出导航序列的一例。在该脉冲序列中，在基于RF脉冲的激发时，施加在x方向和y方向上振动的倾斜磁场Gx、Gy，激发在z方向延伸的圆柱状的区域。z方向在本实施方式中是与被检者的体轴平行的方向(H-F方向)。接下来，不施予相位编码地在z方向上进行读出(Gz)，获取NMR信号(未图示)。将该NMR信号称作导航回波。通过将导航回波傅立叶变换到频率方向，得到信号值的分布图。以给定的时间间隔反复这样的导航回波的测量，得到测量时间不同的多个分布图。由于呼吸周期一般为数秒的数量级，因此以数百ms程度的间隔来执行导航序列。
另外，作为成为内部监视器的脉冲序列，除了图4所示的脉冲序列以外，还能采用其它各种方法，例如在相互正交的轴方向分别进行层面选择并激发柱状的区域，对获取回波信号的序列、低分辨率图像设定ROI，并追踪ROI内的横隔膜等给定部位的位移。
在图5示出以导航序列激发的区域与呼吸运动的关系。如图5(a)所示，在导航序列中，激发了横穿被检者101的横隔膜502的圆柱状的区域501。区域501中的横隔膜502的位置伴随心脏503的呼吸运动而在H-F方向上移动。因此，通过追踪多个分布图中的横隔膜502的位置，能监视图5(c)上的图表所示那样的H-F方向的呼吸位移In(S302)。另外，还能取代追踪横隔膜502的位置，而通过分布图的图案匹配等的手法来追踪位置变化，这种情况下所激发的区域并不限于横穿横隔膜的区域。呼吸位移也可以求取为相对于基准位置(例如开始测量的时间点的初始位置)的相对值(单位为mm或pixel)的变化。
与导航序列的执行并行地，由压力传感器150进行位置变化(位移)的追踪(S311)。压力传感器150如图5(b)所示那样，装备在固定于被检者101的带与腹壁间，对腹壁的上下运动所引起的压力变化进行追踪。由这样的压力传感器检测到的位置变化是图5(c)下方图表所示那样的与被检者的体轴正交的上下方向(A-P方向)的呼吸位移Is，与H-F方向的呼吸位移In同样，检测为相对于基准位置(例如初始位置)的相对值(无单位)的变化。
在图5(c)中，纵轴表示位置(相对值)，横轴表示时间。如图示那样，由2个体动监视器检测的呼吸位移In、Is都是基于相同的呼吸运动的位移，其周期一致。
接下来，体动处理部115将由导航序列得到的呼吸位移In、与由压力传感器150得到的呼吸位移Is建立关系(S303)。能通过对图6(a)所示那样的位移的分布进行例如一阶函数拟合，求取拟合函数601，由此进行两呼吸位移In、Is的建立关联。在拟合中一般使用最小二乘法等。
例如，若将在同时刻由压力传感器150检测到的A-P各方向的位置x和由导航序列测量出的H-F方向的位置z设为(x1，z1)、(x2，z2)、(x3，z3)···(xn，zn)，则最拟合的直线用式(1)表征。
z＝ax+b (1)
数据件数(n)并没有特别的限定，但期望呼吸周期为一周期份量以上，获取多周期份量的数据。
另外，式(1)设想了图5(c)所示的呼吸位移In、Is的关系性是在呼期和吸期相同的情况，但在考虑呼吸位移In、Is的关系性为在呼期和吸期不同的可能性的情况下，可以将呼吸周期分为呼期和吸期，分别对呼期和吸期求取拟合函数。
另外，在图5(c)所示的例中，呼吸位移In的峰值、与呼吸位移Is的峰值成为相同定时，但也会有峰值和峰值偏离，即出现延迟的情况。在这种情况下，延迟在图6(b)所示的分布中，出现如区域620、630所示那样的偏差，这部分会使拟合函数601的偏置或倾斜度发生变化，在没有延迟情况下能同样地处置。
将如此求得的表示呼吸位移In与呼吸位移Is的关系的拟合函数作为建立关联信息(表)保存在存储部113中。作为表而容纳的值的单位为mm或pixel。通过以上的处理而结束图2的预扫描步骤S201(S304)。
接下来开始正式摄像。正式摄像中，从预扫描起继续从装备在被检者101的体动监视器150检测呼吸位移(A-P方向)的位置xi，将其结果输入到体动处理部115(S211)。体动处理部115使用该检测到的位置xi、和通过预扫描S201得到的呼吸位移In与呼吸位移Is的建立关系信息(拟合函数或表)601，来估计层面选择方向(H-F方向)的位置zi(S202)。
压力传感器150进行的呼吸位移Is(位置)的检测(S211)、和使用呼吸位移Is的H-F方向的位置的估计(S202)在正式摄像(S204)的执行中继续进行，利用在正式摄像的控制中，具体利用在层面位置的校正或选通中。在图2的流程中示出了进行层面位置校正(S203)的情况。
在进行层面位置的校正的情况下，如图7(a)所示那样，由于能从建立关系信息601算出在正式摄像继续过程中估计出的H-F方向的位置zi相对于根据决定层面位置所用的定位扫描摄像时的A-P方向的位置而估计出的H-F方向的位置zj偏离了多少mm或多少像素，因此，将该偏离作为层面位置校正量(Δz＝zj-zi)，每当摄像的反复时就用校正量Δz校正层面位置，执行脉冲序列。
另一方面，在进行选通的情况下，在从压力传感器检测到的体动位置估计出的H-F方向的位置如图7(b)所示那样位于在H-F方向上设定的选通窗口GW的范围时，对信号进行收集。不进行在超出选通窗口GW的位置的信号收集。能对应于摄像对象或摄像目的适宜选择进行层面位置校正和选通的哪一者。
能通过这样的正式摄像得到排除了体动的影响的图像，将得到的图像和其它需要的信息例如与被检者相关的信息、摄像条件等一起显示在显示部108(显示控制部1113)。
根据本实施方式，正式摄像中仅使用外部监视器的信息，不使用给摄像带来影响的导航序列，由此能防止插入导航序列引起的摄像时间的延长或导航回波给脉冲序列带来的影响。例如，在对心跳周期中的各时相的图像连续进行摄像的心脏的射线活动拍摄的情况下，较多使用在稳态状态下收集回波的SSFP(Steady State Free Precession，稳态自由进动)序列，如图8所示，为了做出SSFP状态，需要在正式摄像序列803前不收集回波信号地击打RF脉冲的所谓空击序列802。
另一方面，由于心脏的位置易于受到呼吸运动的影响，因此优选进行体动控制。在为此如图示那样追加了导航序列801的情况下，每当反复摄像时需要导航序列801、以及为了返回因导航序列801而崩溃的SSFP状态而需要空击序列802。其结果，在相当于这些序列执行时间的心时相不能进行图像获取，成为不完全的活动图像。与此相对，在运用本实施方式的情况下，由于能不执行导航序列地得到导航的信息，因此如图8的下侧所示那样，空击序列802仅有最初的1次，之后能连续进行SSFP序列803。由此能极力排除体动的影响且获取全心时相的图像。
另外，根据本实施方式，由于能从建立关联信息估计多个体动监视器中的难以在外部监视器检测的方向的运动，因此，即使对于针对估计出的方向希望抑制体动的摄像，也能仅用外部监视器就得到良好的图像。
另外，在上述的实施方式中，说明了用作为外部监视器的压力传感器检测A-P方向的体动并通过导航序列测量H-F方向的体动、算出两者的建立关系信息的情况，但在层面选择方向为A-P方向(COR面的摄像)的情况下，也可以用导航来检测与压力传感器相同方向A-P方向的体动，得到两者的建立关系信息。即，由外部监视器和内部监视器检测的运动的方向也可以相同，这种情况下，在正式摄像时也不需要导航序列，并且能进行使用了在导航序列得到的mm单位或pixel单位的位置信息的控制。
另外，在导航序列中，能在A-P方向、H-F方向或R-L方向等任意的方向上选择进行激发的区域，若在所选择激发的区域中有成为指标的图像，则任一方向的位移都能检测。因此，通过用导航序列得到任意的多个方向的位移，分别求取各方向的位移与由压力传感器检测的位移的关系，从而能在任意方向的摄像截面估计截面的位移，能进行层面位置校正或选通。
<第二实施方式>
本实施方式在进行来自压力传感器这样的外部监视器的位置信息与来自导航序列的位置信息的建立关联、以及正式摄像时使用该建立关联信息来控制摄像这两点上和第一实施方式相同。本实施方式的特征在于具备建立关联信息的更新功能。即，本实施方式的MRI装置具备存储由体动处理部所创建的建立关联信息的存储部，体动处理部使用从多个体动监视器的至少一个新获取到的体动信息来更新存储在存储部中的建立关联信息。
在图9示出第二实施方式的次序。在图9中，与图2中的步骤相同的处理内容的步骤用同一标号表示。首先，在第1次的正式摄像的情况下(判断步骤S901)，一边由外部监视器(例如压力传感器或膜盒)进行位移测量S211一边执行预扫描步骤S201。在预扫描步骤S201中，如图3所示那样，连续执行导航测量，从获取到的导航回波获得时间序列的位置信息(即呼吸位移)。算出从导航回波得到的呼吸位移In与用外部监视器测量出的呼吸位移Is(i)的关系，创建表。另外在本实施方式中，将预扫描时由外部监视器测量出的呼吸位移Is(i)保存在存储部(S902)中。
在预扫描S201后的正式摄像中，使用由外部监视器检测出的体动位置和在预扫描步骤S201创建的位移的建立关系信息的表来算出摄像层面位置的校正量(S202)，用该校正量校正正式摄像的层面位置(S203)，执行正式摄像(S204)。在继续对同一被检者的摄像的情况下，返回至步骤S901，对到该时间点为止由外部监视器测量出的位移Is(j)、与保存在存储部中的预扫描执行时测量出的位移Is(i)进行比较(S903)。在两位移(Is(i)、Is(j))之差为预先确定的阈值以上的情况下(判断步骤S904)，再度执行预扫描步骤S201。
图10表示在步骤S903中所比较的预扫描时(S311)测量出的位移Is(i)和正式摄像反复中(S211)测量出的位移Is(j)的示例。在图示的示例中，与预扫描时相比，在正式摄像的反复中呼吸位移的振幅有所减少。在步骤S903、S904中，例如分别算出各位移的振幅，将各振幅的差Δx和阈值进行比较。阈值能任意设定，例如能采用层面厚度。
另外，在设定了选通窗口的情况下，也可以将选通窗口宽度作为阈值。即，在相对于扫描时的位移而在正式摄像中的位移中出现了相当于层面厚度或选通窗口宽度的量的偏离的情况下，判断为持续使用在最初的预扫描中创建的表是不适当的。为此，再执行预扫描，重新创建位移的建立关联信息的表。算出位移的建立关联信息的手法如在第一实施方式中说明的那样。在正式摄像的层面位置校正量算出步骤S202中，使用新的表来算出层面校正量。
另一方面，在判断步骤S903中进行比较的位移的差小于阈值的情况下，不执行预扫描，而使用与前一次的摄像相同的表来进行层面位置校正量算出步骤S202的处理。之后，进行反映了在步骤S202中算出的校正量的正式摄像这一点(S203、S204)与第1次的正式摄像相同。以下，直到正式摄像结束为止，都反复上述S901至S204(判断步骤S905)，仅在从前一次的摄像时测定的位移的偏离超过阈值时才执行预扫描S202。
另外，在图9中示出了使用由体动传感器测量出的位移Is与由导航测量出的位移In的建立关系信息(表)来进行正式摄像的层面位置校正的情况，但也可以进行使用了表的选通摄像，而不是层面位置校正。
根据本实施方式，由于比较预扫描时记录的体动信息和正式摄像中得到的体动信息，在其差超过给定的范围的情况下，重新获取建立关联信息，并更新建立关联信息后使用，因此能与摄像中的被检者的呼吸状态的变化对应地总是使用最新的建立关联信息进行层面位置校正或选通摄像，能提升本发明的实效性。
本实施方式通过按每个被检者保存建立关联信息的表，从而在对同一被检者在不同的日期时间进行检查的情况下也能运用。在这种情况下，针对该被检者将图9的流程图的第1次的摄像换用为“第1次的摄像”的措辞。若在外部监视器的位移测量结果中没有变化，则能在下一次以后的摄像省去预扫描，仅执行仅使用外部监视器的正式摄像即可。
<第三实施方式>
在第一实施方式中，说明了从体动的建立关联信息估计在导航序列中测量的方向的位置，在正式摄像中对估计出的方向进行层面校正或选通的情况，但本实施方式特征在于，使用估计出的位置和由外部监视器实测的位置两者来进行2个方向以上的层面校正。即，本实施方式的MRI装置中，多个体动监视器包含检测运动的方向相互不同的体动信息的体动监视器，控制部使用多个方向不同的体动信息来控制摄像部。
本实施方式的次序与图2所示的第一实施方式的次序大致相同。但是在本实施方式中，算出摄像层面位置校正量的步骤S202包括：使用从位移的建立关联信息(表)估计出的位置来算出第一方向的摄像层面位置校正量的步骤、以及使用由外部监视器检测出的位置来算出第二方向(外部监视器的检测方向)的摄像层面位置校正量的步骤，在这一点上与第一实施方式不同。
作为第一方向以及第二方向，在图11示出进行A-P方向以及H-F方向的校正的情况的示例。图11表示在COR面对被检者的肝脏1100进行摄像的情况，图中，左侧表示层面1120的COR面，右侧表示层面的A-P方向(层面选择方向)的位置。该层面由于呼吸运动而在H-F方向和A-P方向上都有运动。在此，虽然层面选择方向与第一实施方式(图5)不同，但配合第一实施方式的定义将H-F方向定义为z方向，将A-P方向定义为x方向。在校正量算出步骤S202中，从由压力传感器检测出的A-P方向的位置xi和在预扫描S201中创建的表来估计H-F方向的位置zi，使用估计出的位置zi来算出H-F方向的层面位置校正量Δz，并使用由压力传感器检测出的A-P方向的位置xi来算出A-P方向的层面位置校正量Δx。
层面位置调整例如针对A-P方向能通过调整照射频率来达成，针对H-F方向，能通过使该方向成为频率编码方向，调整接收频率来达成。
根据本实施方式，由于不仅利用估计出的位移，还利用实测出的位移来针对多个方向校正层面位置，因此能进行更准确的层面位置校正。
另外，也可以对本实施方式也运用第二实施方式，与摄像中的体动振幅的变化对应地更新预扫描后创建的表。另外，还能取代层面位置校正而运用在使用了位移信息的选通摄像中。
<第四实施方式>
本实施方式的特征在于，在预扫描S201的导航序列中得到不同的位置的多个体动信息。即，本实施方式的MRI装置中，内部监视器检测多个体动信息，体动处理部创建将由内部监视器检测出的多个体动信息分别与由外部监视器检测到的体动信息建立了关联的多个建立关联信息。内部监视器能检测体动检测位置不同的体动信息作为多个体动信息。或者，能检测运动的方向相互不同的体动信息作为多个体动信息。
本实施方式的次序与图2所示的第一实施方式的次序大致相同。但是，在本实施方式中，在预扫描步骤S201使导航序列激发区域不同来从多个区域获得体动信息(位移)In1、In2、···Ink。将从多个区域得到的体动信息分别与和导航序列并行检测到的来自体动传感器的体动信息Is建立关联，创建多个(k个)表。
在正式摄像(S202、S203)中，使用得到体动信息In1、In2、···Ink的多个区域当中的包含进行摄像的层面的位置的区域或最接近进行摄像的层面的位置的区域的建立关联信息来进行该层面位置的校正。
在图12示出将本实施方式运用在轴向面的摄像中的示例。图12的(a)是包含被检者101的横隔膜502和心脏503在内的COR面，表示由导航序列激发的区域1201、1202。虽然在图仅示出2个区域，但区域也可以是3个以上。针对各区域1201、1202，从分布图的位置变化检测位移In1201、In1202(图12(c)的上图)。该位移既可以是包含在区域中的成为给定的记号的器官的位移，也可以是作为区域整体的平均值而求得的位移。与各区域的导航获取并行地从外部监视器150获取位移Is(图12(c)的下图)，进行在导航序列中检测到的各位移、与由外部监视器150检测到的位移的建立关联。建立关联的手法如第一实施方式中说明的那样。由此如图13所示那样，创建与在导航中检测到的各位移相同数量的建立关联信息(表)1301、1302。
在正式摄像中，例如将与COR面正交的轴向面(图12(b))作为层面，在图12(a)中箭头所示的范围内对多张层面进行摄像。然后，在层面位置位于区域1201的位置的情况下，使用此时由外部监视器检测到的位置和表1301来算出层面位置校正量，反映到正式摄像中。另外，在层面位置移动到区域1202的位置的情况下，使用此时由外部监视器检测到的位置和表1302来算出层面位置校正量，反映到正式摄像中。在如图12(a)所示那样区域1201和区域1202部分重复的情况下，在层面位置包含在该重复的位置的情况下，使用哪一者的表都可以，也可以将使用两者算出的校正量的平均值作为校正量。
另外，在导航中检测到的位移如横隔膜那样是区域内的给定的记号的位移的情况下，使用针对包含与层面位置的距离最近的记号在内的区域而创建的表来算出层面位置校正量。
根据本实施方式，能进行更高精度的位置校正。本实施方式适于对较大的区域进行摄像的情况。
<变更例>
在以上说明的各实施方式中，说明了利用装备于被检者的压力传感器(外部监视器)和从NMR信号检测体动的导航序列(内部监视器)作为多个体动监视器的情况，但作为多个体动监视器，能进行各种组合。若举出一例，则能举出(1)多个种类的所检测的运动的方向不同的外部监视器(例如压力传感器和三维位置检测器)的组合；(2)多个种类的外部监视器和一个方向的导航序列，这种情况下，所检测的运动的方向既可以相同，也可以不同；(3)一个外部监视器和2方向的导航序列；等。
以上说明了本发明的各实施方式，但本发明并不限定于这些实施方式，能将包含在各实施方式中的本发明的特征单独或组合运用在MRI装置以及方法中。本发明的主要特征如以下那样。
利用多个体动监视器的位置信息。由此能检测体动的多个方向的运动，能应对任意的拍摄截面。即，在多个体动监视器分别检测不同的方向的运动的情况下，能对应于摄像的截面来利用来自检测与该层面方向对应的方向的运动的体动监视器的体动信息，进行摄像的控制。
具有将多个体动监视器的位置信息(位移)预先建立关联的建立关联信息。由此，摄像中，仅得到来自多个体动监视器当中的一个体动监视器的体动信息就能以建立关联信息为基础来估计在其它体动监视器得到的位置信息，能在任意的层面的摄像中进行体动控制。
多个体动监视器当中的一个是使用NMR信号来测量体动的内部监视器。内部监视器例如是导航序列。内部监视器能通过获取信号的区域的选择的办法来获取任意的方向的体动，摄像截面的自由度高。通过将该内部监视器的体动信息与从除此以外的体动监视器得到的体动信息建立关联，从而在摄像中能不进行给摄像带来影响的内部监视器所执行的体动检测而估计内部监视器的位置检测结果，能进行与基于内部监视器的体动控制同样的具有通用性的控制。
另外，在正式摄像中，通过不使用内部监视器，能防止作为内部监视器的导航序列等引起的摄像时间的延长，不会给内部监视器在摄像中要维持的自旋的状态(SSFP)等带来影响。
工业实用性
本发明在易于受到体动的影响的MRI检查中能得到准确且简便地排除了体动的影响的图像。
标号说明
102 磁体(静磁场发生部)
103 倾斜磁场线圈(倾斜磁场发生部)
109 倾斜磁场电源(倾斜磁场发生部)
104 RF线圈(高频磁场发生部)
110 RF发送部(高频磁场发生部)
105 RF探头(信号接收部)
106 信号检测部(信号接收部)
107 信号处理部
108 显示部
111 控制部
113 存储部
115 体动处理部
150 压力传感器(外部监视器)、体动传感器(外部监视器)
801 导航序列(内部监视器)

Claims (15)

1.一种磁共振成像装置，其特征在于，具备：
摄像部，其具备静磁场磁体、倾斜磁场发生部、高频磁场发送部以及核磁共振信号接收部；
信号处理部，其使用由所述核磁共振信号接收部接收到的核磁共振信号来进行包括图像重构的处理；
体动处理部，其从由监视检查对象的体动的多个体动监视器输入多个体动信息，将由所述多个体动监视器检测到的多个体动信息建立关联；和
控制部，其使用由所述多个体动监视器的任一个体动监视器检测到的体动信息、以及由所述体动处理部算出的建立关联信息来控制所述摄像部。
2.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述控制部使用由所述多个体动监视器的任一个体动监视器检测到的体动信息和由所述体动处理部算出的建立关联信息来估计由所述一个体动监视器以外的体动监视器获取的至少一个体动信息，并使用所述估计出的体动信息来控制所述摄像部。
3.根据权利要求1或2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述多个体动监视器当中的至少一个是使用由所述核磁共振信号接收部接收到的核磁共振信号来检测体动的内部监视器。
4.根据权利要求1或2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述多个体动监视器当中的至少一个是利用气压来检测检查对象的运动的腹部带。
5.根据权利要求1或2所述磁共振成像装置，其特征在于，
所述多个体动监视器包含：内部监视器，其使用由所述核磁共振信号接收部接收到的核磁共振信号来检测体动；以及腹部带，其利用气压来检测检查对象的运动。
6.根据权利要求5所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述内部监视器和所述腹部带所检测的运动的方向不同。
7.根据权利要求5所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述内部监视器和所述腹部带所检测的运动的方向相同。
8.根据权利要求5所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述内部监视器检测多个体动信息，
所述体动处理部创建将由所述内部监视器检测到的多个体动信息分别与由所述腹部带检测到的体动信息建立了关联的多个建立关联信息。
9.根据权利要求8所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述内部监视器检测体动检测位置不同的体动信息作为所述多个体动信息。
10.根据权利要求8所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述内部监视器检测运动的方向相互不同的体动信息作为所述多个体动信息。
11.根据权利要求1或2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述多个体动监视器包含检测运动的方向相互不同的体动信息的体动监视器，
所述控制部使用多个方向不同的体动信息来控制所述摄像部。
12.根据权利要求1或2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述磁共振成像装置具备：
存储部，其存储由所述体动处理部创建的建立关联信息，
所述体动处理部使用从所述多个体动监视器的至少一个新获取到的体动信息来对存储在所述存储部中的建立关联信息进行更新。
13.根据权利要求1或2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述控制部基于从所述体动监视器输入的体动信息来控制所述摄像部，以使检查对象的摄像位置变化地进行摄像。
14.根据权利要求1或2所述的磁共振成像装置，其特征在于，
所述控制部基于从所述体动监视器输入的体动信息来控制所述摄像部，以使在预先确定的体动的范围内进行摄像。
15.一种磁共振成像方法，进行考虑了检查对象的体动的摄像，其特征在于，
所述磁共振成像方法包括如下步骤：
从多个体动监视器获得多个体动信息的步骤；
将从所述多个体动监视器获得的多个体动信息建立关联并存储为建立关联信息的步骤；
从所述多个体动监视器当中的至少一个体动监视器获得体动信息，来估计由与获得该体动信息的体动监视器不同的体动监视器获取的体动信息的步骤；和
使用估计出的体动信息来进行摄像的步骤。
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