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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Ansteuerverfahren für
Spulen eines Sendearrays und ein Gradientenmagnetsystem einer Magnetresonanzanlage,
- – wobei eine Steuereinrichtung der
Magnetresonanzanlage die Spulen des Sendearrays und das Gradientenmagnetsystem
entsprechend einem jeweiligen Anregungspuls ansteuert,
- – wobei auf Grund des Ansteuerns der Spulen des Sendearrays
und des Gradientenmagnetsystems entsprechend dem jeweiligen Anregungspuls
in einem Anregungsvolumen der Magnetresonanzanlage eine Magnetisierung
erzeugt wird, die eine erste Istinhomogenität aufweist.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogramm, das
Maschinencode aufweist, der von einer Steuereinrichtung einer Magnetresonanzanlage
unmittelbar ausführbar ist und dessen Ausführung durch
die Steuereinrichtung bewirkt, dass die Steuereinrichtung ein derartiges
Ansteuerverfahren ausführt. Auch betrifft die vorliegende
Erfindung einen Datenträger mit einem auf dem Datenträger
gespeicherten derartigen Computerprogramm.
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Weiterhin
betrifft die vorliegende Erfindung eine Steuereinrichtung einer
Magnetresonanzanlage, wobei die Steuereinrichtung einen Speicher
aufweist, in dem ein derartiges Computerprogramm gespeichert ist, wobei
im Betrieb der Steuereinrichtung das Computerprogramm aus dem Speicher
abrufbar und von der Steuereinrichtung ausführbar ist.
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Schließlich
betrifft die vorliegende Erfindung eine Magnetresonanzanlage,
- – wobei die Magnetresonanzanlage einen
Grundmagneten, ein Gradientenmagnetystem, ein Sendearray mit einer
Mehrzahl von Sendespulen und eine Steuereinrichtung aufweist,
- – wobei die Sendespulen von der Steuereinrichtung ansteuerbar
sind, so dass mittels der Sendespulen in einem Anregungsvolumen
der Magnetresonanzanlage eine Magnetisierung erzeugt wird,
- – wobei die Steuereinrichtung wie obenstehend beschrieben
ausgebildet ist.
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Derartige
Gegenstände sind allgemein bekannt.
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Bei
Magnetresonanzanlagen mit Grundfeldstärken größer
etwa 3 T werden im Patientenkörper erhebliche Wirbelströme
induziert. Als Folge hiervon wird die eigentlich homogene Magnetfeldverteilung
der Ganzkörperspule allein innerhalb des Patienten mehr
oder minder inhomogen. In Einzelfällen kann diese Inhomogenität
dazu führen, dass eine zuverlässige Bildgebung
in bestimmten Körperregionen problematisch wird.
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Bei
konventionellen Magnetresonanzanlagen ist die erreichbare Feldverteilung
durch die Ansteuerung der Antenne fest vorgegeben.
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Die
gewünschte homogene Magnetisierung (= Auslenkung der Spins)
kann durch sogenannte 2D- oder 3D-Anregungspulse erfolgen, bei denen
simultan Hochfrequenz- und Gradientenpulsformen moduliert werden.
Die Modulation muss aus der Kenntnis der Hochfrequenzfeldverteilung
für jeden Patienten neu ermittelt werden. Dieses Verfahren
wird in der Praxis angewendet. Es ergeben sich jedoch sehr lange
Sendepulse (beispielsweise größer als 10 ms).
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Durch
den Einsatz von Mehrkanalsendesystemen kann in Analogie zur Verwendung
von Mehrkanalsystemen beim Empfang eine Unterabtastung des Frequenzraumes
beim Senden erfolgen. Die fehlende Information kann in diesem Fall
aus den unterschiedlichen Feldprofilen der Spulen gewonnen werden.
Diese Vorgehensweise ist Fachleuten unter dem Begriff „TX-SENSE"
bekannt.
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Die
bisher bekannten 2D- oder 3D-Anregungspulse können „beschleunigt"
werden. Dadurch verringert sich die Dauer der Anregungspulse beispielsweise
auf 1 ms bis 4 ms, so dass sie für die Bildgebung verwertbare
Längen aufweisen. Ein Problem bei derartigen Anregungspulsen
liegt jedoch darin, dass die SAR (= specific absorption rate) und
der Sendeleistungsbedarf im Vergleich zu konventionellen einkanaligen
Sendesystemen sogar für die unbeschleunigten TX-SENSE-Pulse
um ein Vielfaches höher sind (typisch sind Faktoren von
ca. 20 bis 30) und darüber hinaus die SAR und der Leistungsbedarf
für derartige Pulse etwa quadratisch mit der Beschleunigung
ansteigen.
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Aus
Fachaufsätzen, die beispielsweise in ISMRM 2007,
Seiten 673 und Seiten 674 veröffentlicht sind, sind
erste Ansätze bekannt, mittels derer die SAR reduziert
werden kann. Die SAR liegt aber immer noch deutlich über
der SAR der einkanaligen Lösung.
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Weiterer
einschlägiger Stand der Technik sind beispielsweise die
Publikationen
„An Image Domgin Approach for the
Design of RF Pulses in Transmit SENSE" von W. A. Grissom et al.,
Proceedings International Society of Magnetic Resonance in Medicine
13 (2005), Seite 19, der Fachaufsatz
„Parallel
Excitation with an Array of Transmit Coils" von Yudong Zhu, veröffentlicht
in Magnetic Resonance in Medicince, Band 51 (2004), Seiten 775 bis
784, der Fachaufsatz
„Parallel Excitation:
Making SENSE of High-Field Body MRI von Yudong Zhu und
die
US 2005/134267
A1 .
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Ansteuerverfahren
für Spulen eines Sendearrays einer Magnetresonanzanlage
sowie die hiermit korrespondierenden Gegenstände (Computerprogramm,
Datenträger, Steuereinrichtung und Magnetresonanzanlage)
zu schaffen, mittels derer die SAR deutlich reduziert werden kann
und dennoch eine gute Bildqualität erreicht werden kann.
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Die
Aufgabe wird verfahrenstechnisch durch ein Ansteuerverfahren für
Spulen eines Sendearrays einer Magnetresonanzanlage mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß ist
vorgesehen, dass die Steuereinrichtung den jeweiligen Anregungspuls
anhand eines jeweiligen Startpulses und einer im Anregungsvolumen
der Magnetresonanzanlage maximal zulässigen Inhomogenität
ermittelt. Der jeweilige Startpuls weist eine Gesamtzeitdauer auf.
In dem Fall, dass die Steuereinrichtung die Spulen des Sendearrays
und des Gradientenmagnetsystem entsprechend dem jeweiligen Startpuls
ansteuert, wird im Anregungsvolumen der Magnetresonanzanlage eine
Magnetisierung erzeugt, die eine zweite Istinhomogenität
aufweist, die kleiner als die maximal zulässige Inhomogenität
ist. Die Steuereinrichtung ermittelt eine Zwischenstelle des jeweiligen
Startpulses, so dass der jeweilige Startpuls in einen jeweiligen
ersten Pulsteil und einen jeweiligen hierzu komplementären
zweiten Pulsteil aufgeteilt wird. Der jeweilige erste Pulsteil korrespondiert
mit einem jeweiligen niederenergetischen Teil des jeweiligen Startpulses,
der jeweilige zweite Pulsteil mit einem jeweiligen hochenergetischen
Teil des jeweiligen Startpulses. Die Steuereinrichtung streckt den
jeweiligen zweiten Pulsteil zeitlich und komprimiert den jeweiligen
zweiten Pulsteil hiermit korrespondierend in der Amplitude. Der
zeitlich gestreckte und in der Amplitude komprimierte jeweilige
zweite Pulsteil korrespondiert mit dem jeweiligen Anregungspuls.
Die Steuereinrichtung bestimmt die Zwischenstelle derart, dass die
erste Istinhomogenität gerade noch kleiner als die maximal
zulässige Inhomogenität ist.
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Hiermit
korrespondierend wird die Aufgabe einrichtungstechnisch durch ein
entsprechendes Computerprogramm gelöst, dessen Ausführung
durch die Steuereinrichtung ein derartiges Ansteuerverfahren realisiert.
Auf dem Datenträger ist ein derartiges Computerprogramm
gespeichert.
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Bei
der Steuereinrichtung ist in deren Speicher ein derartiges Computerprogramm
gespeichert. Die Magnetresonanzanlage weist eine derartige Steuereinrichtung
auf.
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Es
ist möglich, den jeweiligen zweiten Pulsteil zeitlich einheitlich
zu strecken und hiermit korrespondierend einheitlich in der Amplitude
zu komprimieren. Bevorzugt ist jedoch, dass die Steuereinrichtung
den jeweiligen zweiten Pulsteil zeitlich nicht linear streckt. Dadurch
kann die SAR weiter reduziert werden. Insbesondere ist es von Vorteil,
wenn die Steuereinrichtung den jeweiligen zweiten Pulsteil lokal
zeitlich umso stärker streckt, je energiereicher der jeweilige
zweite Pulsteil lokal ist. Durch diese Vorgehensweise kann die SAR ganz
besonders stark reduziert werden.
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Das
Ausmaß der zeitlichen Streckung kann nach Bedarf bestimmt
werden. Derzeit ist bevorzugt, dass die Steuereinrichtung den jeweiligen
zweiten Pulsteil auf die Gesamtzeitdauer streckt.
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Die
Gesamtheit der Startpulse kann beispielsweise im Frequenzraum mit
einer zwei- oder dreidimensionalen Spiraltrajektorie korrespondieren.
Bevorzugt ist hierbei, dass die Spiraltrajektorie im Frequenzraum von
außen nach innen verläuft.
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In
der Regel liegt der jeweilige erste Pulsteil des jeweiligen Startpulses
zeitlich vor dem jeweiligen zweiten Pulsteil des jeweiligen Startpulses.
In Ausnahmefällen kann es jedoch umgekehrt sein.
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Es
ist möglich, dass die maximal zulässige Inhomogenität
fest vorgegeben ist. Vorzugsweise jedoch wird sie der Steuereinrichtung
vorgegeben.
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Die
maximal zulässige Inhomogenität kann größer
als 5% sein. Insbesondere kann sie zwischen 5% und 10% liegen.
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Die
zweite Istinhomogenität liegt vorzugsweise unter 0,5%,
insbesondere bei ca. 0,25%.
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Ein
Verhältnis von maximal zulässiger Inhomogenität
und zweiter Istinhomogenität kann relativ groß sein.
Insbesondere kann es größer als 10:1 sein.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen.
Es zeigen in Prinzipdarstellung:
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1 schematisch
den Aufbau einer Magnetresonanzanlage,
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2 schematisch
Spulen eines Sendearrays,
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3 ein
Ablaufdiagramm,
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4 beispielhaft
einen Amplitudenverlauf eines Startpulses für eine Spule
eines Sendearrays,
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5 bis 7 verschiedene
Darstellungen der Ansteuersignale von Gradientenspulen zum Zusammenwirken
mit dem Startpuls von 4,
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8 beispielhaft
einen Amplitudenverlauf eines zweiten Pulsteils für dieselbe
Spule wie bei 4,
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9 bis 11 verschiedene
Darstellungen der Ansteuersignale von Gradientenspulen zum Zusammenwirken
mit dem zweiten Pulsteil von 8,
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12 ein
Beispiel einer Zeittransformation.
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Gemäß 1 weist
eine Magnetresonanzanlage einen Grundmagneten 1 auf. Mittels
des Grundmagneten 1 wird in einem Anre gungsvolumen 2 ein
zeitlich statisches, örtlich homogenes Grundmagnetfeld
erzeugt.
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Die
Magnetresonanzanlage weist weiterhin ein Gradientenmagnetsystem 3 auf.
Mittels des Gradientenmagnetsystems 3 sind im Anregungsvolumen 2 in
drei Achsrichtungen eines kartesischen Koordinatensystems Gradientenmagnetfelder
erzeugbar.
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Weiterhin
weist die Magnetresonanzanlage ein Hochfrequenzsystem 4 auf.
Mittels des Hochfrequenzsystems 4 kann das Anregungsvolumen 2 mit
einem hochfrequenten, örtlich im Wesentlichen homogenen
Anregungsfeld (Hochfrequenzfeld) beaufschlagt werden, so dass ein
im Anregungsvolumen 2 angeordnetes Untersuchungsobjekt 5 (oftmals
ein Mensch 5) zu Magnetresonanzen angeregt wird.
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Das
Hochfrequenzsystem 4 kann als Ganzkörperspule
ausgebildet sein. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist das Hochfrequenzsystem 4 jedoch
gemäß 2 als Sendearray ausgebildet,
das eine Mehrzahl von Sendespulen 6 aufweist. Die Sendespulen 6 sind
einzeln (= individuell) ansteuerbar.
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Die
Magnetresonanzanlage weist weiterhin eine Steuereinrichtung 7 auf.
Die Steuereinrichtung 7 steuert das Gradientenmagnetsystem 3 und
die Sendespulen 6 des Hochfrequenzsystems 4 an.
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In
der Regel ist die Steuereinrichtung 7 als softwareprogrammierbare
Steuerung ausgebildet. Sie weist daher eine Speichereinrichtung 8 auf,
in der ein Computerprogramm 9 gespeichert ist. Das Computerprogramm 9 kann
hierbei bereits bei der Herstellung der Steuereinrichtung 7 in
der Speichereinrichtung 8 hinterlegt worden sein. Alternativ
ist es möglich, das Computerprogramm 9 über
eine in 1 nicht dargestellte Rechneranbindung
(beispielsweise eine Anbindung an das Internet) in der Speichereinrichtung 8 zu
hinterlegen. Eine wiederum andere Möglichkeit besteht darin,
das Computerprogramm 9 auf einem Datenträger 10 zu speichern
und den Datenträger 10 über eine entsprechende
Schnittstelle an die Steuereinrichtung 7 anzukoppeln, so
dass das Computerprogramm 9 aus dem Datenträger 10 ausgelesen
und in der Speichereinrichtung 8 hinterlegt werden kann.
Rein beispielhaft ist der Datenträger 10 hierbei
in 1 als CD-ROM dargestellt. Der Datenträger 10 könnte
jedoch andere Ausgestaltungen annehmen, beispielsweise als USB-Memorystick
oder als Speicherkarte ausgebildet sein.
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Das
Computerprogramm 9 ist in der Speichereinrichtung 8 und
gegebenenfalls auch auf dem Datenträger 10 in
elektronischer, ausschließlich maschinenlesbarer Form gespeichert.
Es weist Maschinencode 11 auf, der von der Steuereinrichtung 7 unmittelbar
ausführbar ist. Das Computerprogramm 9 wird im
Betrieb der Steuereinrichtung 7 aus der Speichereinrichtung 8 abgerufen
und von der Steuereinrichtung 7 ausgeführt. Die Ausführung
des Computerprogramms 9 durch die Steuereinrichtung 7 bewirkt,
dass die Steuereinrichtung 7 ein Ansteuerverfahren ausführt,
das nachfolgend in Verbindung mit 3 näher
erläutert wird. Vorab wird hierbei darauf hingewiesen,
dass auf Grund der Ausführung des Ansteuerverfahrens von
der Steuereinrichtung 7 zumindest die Sendespulen 6 angesteuert
werden. In vielen Fällen wird zusätzlich das Gradientenmagnetsystem 3 angesteuert.
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Gemäß
3 nimmt
die Steuereinrichtung
7 in einem Schritt S1 zunächst
einen gewünschten Untersuchungstyp T entgegen. Sodann nimmt
die Steuereinrichtung
7 in einem Schritt S2 eine maximal
zulässige Inhomogenität I* entgegen. Die maximal
zulässige Inhomogenität I* ist hierbei beispielsweise
durch die Formel
definiert. Amax und Amin
sind hierbei die maximale bzw. minimale Amplitude A der Magnetisierung
innerhalb des Anregungsvolumens
2, die bei Beaufschlagung
des Anregungsvolumens
2 mit einem Anregungspuls P' nach
der gesamten Pulsdauer zu einem beliebigen Zeitpunkt auftreten dürfen.
Alternativ kann die maximal zulässige Inhomogenität
I* auf eine gleichwertige Art definiert sein, beispielsweise durch
die Standardabweichung der Magnetisierung, dividiert durch den Mittelwert
der Magnetisierung.
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Der
Schritt S2 ist nur optional und daher in 3 nur gestrichelt
dargestellt. Alternativ zur expliziten Vorgabe der maximal zulässigen
Inhomogenität I* kann die maximal zulässige Inhomogenität
I* der Steuereinrichtung 7 fest vorgegeben sein oder von
der Steuereinrichtung 7 auf Grund anderer Randbedingungen
(insbesondere des im Schritt S1 vorgegebenen Untersuchungstyps T)
selbsttätig ermittelt werden. Unabhängig von der
Art der Bestimmung der maximal zulässigen Inhomogenität
I* liegt der Wert der maximal zulässigen Inhomogenität
I* jedoch in der Regel zwischen 5% und 10%. Insbesondere kann er
somit größer als 5% sein.
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In
einem Schritt S3 ermittelt die Steuereinrichtung 7 für
jede der Sendespulen 6 jeweils einen Startpuls P sowie
eine geeignete Ansteuerung für das Gradientenmagnetsystem 3.
Die Ermittlung der Startpulse P und der Ansteuerung erfolgt hierbei
anhand des gewünschten Untersuchungstyps T. Die Startpulse
P definieren zusammen Amplitude und Phase der Magnetisierung in
Ort und Zeit. Die 4 bis 7 zeigen
- – die Amplitude A des Startpulses
P einer der Sendespulen 6 als Funktion der Zeit t (4),
- – den Verlauf eines x- und y-Gradientenmagnetfeldes
als Funktion der Zeit t (5 und 6) sowie
- – die sich dadurch ergebende Gradiententrajektorie
der Startpulse P im Frequenzraum.
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Die
Phasenbeziehung des Hochfrequenzpulses P ist nicht mitdargestellt.
Sie wird ebenfalls im Schritt S3 ermittelt. Die entsprechende Vorgehensweise
ist Fachleuten allgemein bekannt.
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Den 4 bis 7 kann
insbesondere entnommen werden, dass die Gesamtheit der Startpulse
P in Verbindung mit der Ansteuerung des Gradientenmagnetsystems 3 im
Frequenzraum mit einer zwei- oder dreidimensionalen Spiraltrajektorie
korrespondiert. Auf Grund der zeitlichen Verläufe der Gradientenfelder
verläuft die Spiraltrajektorie hierbei im Frequenzraum
von außen nach innen. Eine Gesamtzeitdauer T' der Startpulse
P liegt im Millisekundenbereich, gemäß den 4 bis 6 beispielsweise
bei 2,8 ms.
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Es
wäre möglich, anhand der Startpulse P und der
Ansteuerung direkt korrespondierende Ansteuersignale S, S' für
die Sendespulen 6 und das Gradientenmagnetsystem 3 zu
ermitteln, so dass die Steuereinrichtung 7 die Sendespulen 6 und
das Gradientenmagnetsystem 3 entsprechend dem jeweiligen
Startpuls P ansteuert. Wenn diese Vorgehensweise ergriffen würde,
würde die im Anregungsvolumen 2 erzeugte Magnetisierung
eine relativ kleine Istinhomogenität I1 aufweisen. Diese
kleine Istinhomogenität I1 wäre kleiner als die maximal
zulässige Inhomogenität I*. Insbesondere läge
ein Verhältnis zwischen der maximal zulässigen
Inhomogenität I* und der kleinen Istinhomogenität
I1 in der Regel bei einem Wert größer als 10:1.
Beispielsweise kann die kleine Istinhomogenität I1 unter
0,5% liegen, insbesondere bei ca. 0,25%.
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Im
Rahmen der vorliegenden Erfindung werden die Ansteuersignale S,
S' jedoch nicht anhand der Startpulse P ermittelt. Stattdessen ermittelt
die Steuereinrichtung 7 in einem Schritt S4 eine Zwischenstelle
Z des jeweiligen Startpulses P. Die Zwischenstelle Z ist hierbei
für alle Startpulse P einheitlich. Durch diese Vorgehensweise
ist es möglich, dass die Steuereinrichtung 7 in
einem Schritt S5 den jeweiligen Startpuls P in einen ersten Pulsteil
P1 und einen zweiten Pulsteil P2 aufteilt, nämlich in den
zeitlich vor der Zwischenstelle Z liegenden ersten Pulsteil P1 und
den zeitlich nach der Zwischenstelle Z liegenden zweiten Pulsteil
P2. Gemäß den 4 bis 7 liegt
die Zwischenstelle Z beispielsweise bei dem Wert 2,5 ms. Diese Lage
ist jedoch nur rein beispiel haft. Eine analoge Vorgehensweise wird
für die Ansteuerung des Gradientenmagnetsystems 3 ergriffen.
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Aus 4 ist
ersichtlich, dass der erste Pulsteil P1 mit einem niederenergetischen
Teil des jeweiligen Startpulses P korrespondiert, der zweite Pulsteil
P2 mit einem hochenergetischen Teil des jeweiligen Startpulses P.
Weiterhin ist ersichtlich, dass der erste Pulsteil P1 des jeweiligen
Startpulses P zeitlich vor dem zweiten Pulsteil P2 des jeweiligen
Startpulses P liegt.
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Der
erste Pulsteil P1 ist im Rahmen der erfindungsgemäßen
Vorgehensweise irrelevant. Er wird im Folgenden nicht weiter verwendet.
Verwendet wird lediglich der zweite Pulsteil P2. In einem Schritt
S6 selektiert die Steuereinrichtung 7 daher den zweiten
Pulsteil P2. Der zweite Pulsteil P2 ist in den 8 bis 11 – analog
zum gesamten Startpuls P – in Amplitude A einer der Sendeantennen 6 sowie
x- und y-Gradient als Funktion der Zeit t sowie in der Gradiententrajektorie
im Frequenzraum dargestellt.
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In
einem Schritt S7 streckt die Steuereinrichtung 7 den zweiten
Pulsteil P2 zeitlich. Hiermit korrespondierend komprimiert sie den
zweiten Pulsteil P2 in der Amplitude A. Die zeitliche Streckung
und das hiermit korrespondierende Komprimieren in der Amplitude
A erfolgen hierbei für alle zweiten Pulsteile P2 auf eine
einheitliche Zeitbasis bezogen und auf einheitliche Art und Weise.
Die Ansteuerung des Gradientenmagnetsystems 3 wird zeitlich
analog gestreckt, jedoch nicht in der Amplitude komprimiert.
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Gemäß dem
Schritt S7 erfolgt eine zeitliche Streckung auf die Gesamtzeitdauer
T'. Dies ist zwar bevorzugt, jedoch nicht zwingend erforderlich.
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In
einem Schritt S8 steuert die Steuereinrichtung 7 die Spulen 6 des
Sendearrays 4 und das Gradientenmagnetsystem 3 entsprechend
ihrem jeweiligen zeitlich gestreckten und in der Amplitude A komprimierten zweiten
Pulsteil P2 an. Der zeitlich gestreckte und in der Amplitude A komprimierte
zweite Pulsteil P2 korrespondiert daher mit dem jeweiligen Anregungspuls
P'. Das Ansteuern der Sendespulen 6 durch die Steuereinrichtung 7 erfolgt
hierbei individuell für jede Sendespule 6.
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Auf
Grund des Ansteuerns der Spulen 6 des Sendearrays 4 und
des Gradientenmagnetsystems 3 entsprechend dem jeweiligen
Anregungspuls P' wird im Anregungsvolumen 2 eine reale
Istinhomogenität I2 erreicht. Die reale Istinhomogenität
I2 ist größer als die obenstehend in Verbindung
mit dem Startpuls P erwähnte kleine Istinhomogenität
I1. Ihr Wert hängt von der Lage der Zwischenstelle Z ab.
Die Zwischenstelle Z wird von der Steuereinrichtung 7 derart
bestimmt, dass die reale Istinhomogenität I2 gerade noch
kleiner als die maximal zulässige Inhomogenität
I* ist.
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Durch
die erfindungsgemäße Vorgehensweise wird somit
erreicht, dass die Steuereinrichtung 7 den jeweiligen Anregungspuls
P' anhand des jeweiligen Startpulses P und der im Anregungsvolumen 2 maximal zulässigen
Inhomogenität I* ermittelt.
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Im
einfachsten Fall nimmt die Steuereinrichtung
7 im Rahmen
des Schrittes S7 eine lineare Streckung der zweiten Pulsteile P2
in der Zeit t und eine hiermit korrespondierende lineare Komprimierung
der zweiten Pulsteile P2 in der Amplitude A vor. Es würde
also eine zeitliche Streckung mit einem Streckungsfaktor k und eine
Komprimierung um den Faktor k vorgenommen werden, wobei der Faktor
k sich (gemäß obigem Zahlenbeispiel) zu
ermitteln ließe.
Vorzugsweise jedoch nimmt die Steuereinrichtung
7 im Rahmen
des Schrittes S7 eine zeitlich nicht lineare Streckung des jeweiligen
zweiten Pulsteils P2 vor. Sie kann hierbei insbesondere den jeweiligen zweiten
Pulsteil P2 lokal zeitlich umso stärker strecken, je energiereicher
der jeweilige zweite Pulsteil P2 lokal ist. Der guten Ordnung halber
sei hierbei darauf hingewiesen, dass das Wort „lokal" sich
auf einen bestimmten Zeitpunkt innerhalb des jeweiligen zweiten
Pulsteils P2 bezieht. Die Amplituden A' der Sendespulen
6 zum Aussenden
des Anregungspulses P' ergeben sich in diesem Fall anhand der Beziehung
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12 zeigt
eine korrespondierende mögliche nicht lineare Transformation
der Zeit.
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Durch
die erfindungsgemäße Vorgehensweise ergibt sich
eine deutliche Verbesserung der erreichbaren Magnetisierungshomogenität
im Vergleich zu konventionellen Lösungen. Dennoch können
relativ kurze Anregungspulse P' realisiert werden. Die benötigte
Spitzensendeleistung und die hiermit korrespondierende SAR wird
soweit verringert, dass die entsprechenden Werte bei gleichzeitig
homogener Magnetisierung im Anregungsvolumen 2 in die Nähe
der bei konventionellen Anregungen erreichbaren Werte kommen.
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Die
obige Beschreibung dient ausschließlich der Erläuterung
der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung
soll hingegen ausschließlich durch die beigefügten
Ansprüche bestimmt sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - US 2005/134267
A1 [0012]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - ISMRM 2007,
Seiten 673 und Seiten 674 [0011]
- - „An Image Domgin Approach for the Design of RF Pulses
in Transmit SENSE" von W. A. Grissom et al., Proceedings International
Society of Magnetic Resonance in Medicine 13 (2005), Seite 19 [0012]
- - „Parallel Excitation with an Array of Transmit Coils"
von Yudong Zhu, veröffentlicht in Magnetic Resonance in
Medicince, Band 51 (2004), Seiten 775 bis 784 [0012]
- - „Parallel Excitation: Making SENSE of High-Field
Body MRI von Yudong Zhu [0012]