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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Magnetresonanzspulenvorrichtung, insbesondere eine kombinierte Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung, für eine Magnetresonanzuntersuchung mittels einer Magnetresonanzvorrichtung, mit zumindest einer posterioren Spuleneinheit und zumindest zwei anterioren Spuleneinheiten.
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In der Magnetresonanztomographie werden mittels Lokalspulenvorrichtungen Bilder mit einem hohem Signal-Rausch-Verhältnis aufgenommen. Zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses werden sogenannte Hochmagnetfeldanlagen eingesetzt, deren Grundfeldstärken ≥ 3 Tesla sind. Für eine Kopf- und/oder eine Nackenuntersuchung wird ein Patient in einer Kopf- und/oder Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung gelagert. Diese Kopf- und/oder Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung sollte möglichst nah an einem Kopf- und/oder Nackenbereich des Patienten anliegen, so dass ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis erreicht werden kann und zudem Störsignale unterdrückt werden können.
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Aufgrund großer Unterschiede in einer Anatomie in einem Nackenbereich der Patienten, können Kopf- und/oder Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung nur von einem beschränkten Prozentsatz der Bevölkerung genutzt werden. Um den Anwendungsbereich der Kopf- und/oder Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung zu vergrößern und auf einen höheren Prozentsatz der Bevölkerung auszudehnen, wurde vorgeschlagen, eine Adaption der Kopf- und/oder Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung in einem Bereich eines Nackens der Patienten zu ermöglichen.
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Es sind bereits mechanisch adaptierbare Kopf- und/oder Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung bekannt. Eine Antenne oder Spuleneinheit der Kopf- und/oder Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung ist hierbei in einem Schaummaterial eingebettet, das mechanisch flexibel verformbar ausgestaltet. Diese Kopf- und/oder Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung weist jedoch den Nachteil auf, dass viele anformbare Teile auch viele Arbeitsschritte für die Anpassung der Kopf- und/oder Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung an einen Patienten erfordern, um eine gewünschte Position der Kopf- und/oder Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung an dem Patienten zu erreichen. Zudem kann es hierbei zu unerwünschten Kopplungen zwischen einzelnen Spulenelementen und/oder Spulenantennen kommen und somit zu einem Verlust in einem Signal-Rausch-Verhältnis führen. Aufgrund einer Ausführung mit stark flexiblen Schaumteilen kann es zusätzlich zu Schwierigkeiten bei einer Reproduktion einer bestimmten Spulenposition kommen.
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Aus der
DE 10 2006 027 189 A1 ist eine Kopfspulenanordnung für ein Magnetresonanzgerät bekannt, welche ein Gehäuse mit wenigstens zwei zur Anpassung an verschiedene Kopfgrößen gegeneinander bewegbare Gehäuseteile umfasst.
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Aus der
DE 10 2004 055 332 A1 ist ein Arrayspulensystem mit einem vorderen Spulenabschnitt und einem hinteren Spulenabschnitt bekannt, wobei sowohl der vordere Spulenabschnitt, als auch der hintere Spulenabschnitt jeweils einen primären und wenigstens einen sekundären Spulenabschnitt aufweisen, wobei der wenigstens eine sekundäre Spulenabschnitt sich jeweils abnehmbar am primären Spulenabschnitt anbringen lässt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Magnetresonanzspulenvorrichtung bereitzustellen, die eine effektive Magnetresonanzmessung mit einem optimalen Signal-Rausch-Verhältnis bei einem hohen Prozentsatz der Bevölkerung mit einer hohen Patientenpopulation ermöglicht. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die Erfindung geht aus von einer Magnetresonanzspulenvorrichtung für eine Magnetresonanzuntersuchung mittels einer Magnetresonanzvorrichtung, mit zumindest einer posterioren Spuleneinheit und zumindest zwei anterioren Spuleneinheiten, wobei zumindest eine der zumindest zwei anterioren Spuleneinheiten von einer anterioren Nackenspuleneinheit gebildet ist, die entlang zumindest einer Richtung eines Abstands der posterioren Spuleneinheit zu der anterioren Nackenspuleneinheit bewegbar bezüglich der posterioren Spuleneinheit gelagert ist
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Es wird vorgeschlagen, dass die anteriore Nackenspuleneinheit zumindest ein erstes anteriores Spulenelement, das bewegbar an der anterioren Nackenspuleneinheit gelagert ist, und zumindest ein weiteres anteriores Spulenelement aufweist, das unabhängig von dem ersten anterioren Spulenelement bewegbar an der anterioren Nackenspuleneinheit gelagert ist. In diesem Zusammenhang soll unter eine Magnetresonanzspulenvorrichtung insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, die vorzugsweise zumindest eine Empfangsantenne aufweist, die einzelne Empfangsspulen und/oder ein Empfangsspulenarray für einen Signalempfang aufweisen kann. Zudem kann die Magnetresonanzspulenvorrichtung weitere Elektronik, wie beispielsweise einen Vorverstärker und/oder einen Konverter und/oder eine Digitalisierung und/oder weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Elemente, umfassen. Die Magnetresonanzspulenvorrichtung ist hierbei vorzugsweise als Lokalspulenvorrichtung ausgebildet und an eine Anatomie eines ausgewählten Körperteils, insbesondere eines Kopf- und Nackenbereichs, des Patienten angeformt. Die Spuleneinheit kann hierbei ebenfalls zumindest eine Empfangsantenne zu einem Empfangen eines Magnetresonanzsignals aufweisen. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft eine individuelle Adaption der Magnetresonanzspulenvorrichtung, insbesondere der kombinierten Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung, an eine Anatomie eines Kopf- und Nackenbereichs eines Patienten erreicht werden. Insbesondere kann hierbei eine flexible Verwendung der kombinierten Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung sowohl für Patienten mit einem großen Platzbedarf in einem Nackenbereich als auch für Patienten mit einem geringen Platzbedarf im Nackenbereich erreicht werden, in dem die kombinierte Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung direkt an dem jeweiligen Nackenbereich des Patienten anliegen kann und somit eine bestmögliches Signal-Rausch-Verhältnis während einer Magnetresonanzmessung erreicht werden. Vorzugsweise kann hierbei eine konstruktiv einfache Anpassung der Magnetresonanzspulenvorrichtung an den Patienten erreicht werden, indem die jeweilige anteriore Spuleneinheit derart entlang der Richtung bewegt werden kann, bis sie an dem Patienten anliegt. Eine derart eingestellte Position der anterioren Spuleneinheiten kann zudem besonders vorteilhaft in einer weiteren Magnetresonanzmessung reproduziert werden.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass eine erste der zumindest zwei anterioren Spuleneinheiten getrennt von einer zweiten der zumindest zwei anterioren Spuleneinheiten ausgebildet ist. Unter getrennt voneinander ausgebildet soll hierbei insbesondere verstanden werden, dass jede der beiden anterioren Spuleneinheiten eine separate Baueinheit bildet, deren Funktionsweise unabhängig von einer Funktionsweise und/oder einer Position der jeweils weiteren anterioren Spuleneinheit sein kann. Es kann hierbei eine konstruktiv einfache Anpassung der Magnetresonanzspulenvorrichtung an eine individuelle Anatomie unterschiedlicher Patienten erreicht werden.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass zumindest eine der zumindest zwei anterioren Spuleneinheiten von einer anterioren Kopfspuleneinheit gebildet ist, die entlang der Richtung bewegbar bezüglich der posterioren Spuleneinheit gelagert ist. Es kann hierbei eine effektive Anpassung an eine Anatomie eines Kopfbereichs unabhängig von einer Anatomie eines Nackenbereichs des Patienten erreicht werden. Beispielsweise kann derart eine Magnetresonanzuntersuchung in einem Kopfbereich des Patienten erfolgen und dabei auf eine Einengung des Patienten in einem Nackenbereich vorteilhaft verzichtet werden.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass zumindest eine der zumindest zwei anterioren Spuleneinheiten von einer anteriore Nackenspuleneinheit gebildet ist, die entlang der Richtung bewegbar bezüglich der posterioren Spuleneinheit gelagert ist. Es kann hierbei eine effektive Anpassung an eine Anatomie eines Nackenbereichs unabhängig von einer Anatomie eines Kopfbereichs des Patienten erreicht werden. Beispielsweise kann derart eine Magnetresonanzuntersuchung in einem Nackenbereich des Patienten erfolgen und dabei auf eine Einengung des Patienten im Kopfbereich vorteilhaft verzichtet werden. Eine Untersuchung mit beiden anterioren Spuleneinheiten kann beispielsweise für gleichzeitige Messungen in beiden Anatomiebereichen und/oder für eine Angiographieuntersuchung herangezogen werden.
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Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Magnetresonanzspulenvorrichtung eine Führungs- und Lagereinheit aufweist, die zu einer Führung zumindest einer der zumindest zwei anterioren Spuleneinheiten hinsichtlich einer Bewegung entlang der Richtung bezüglich der posterioren Spuleneinheit ausgelegt ist. Die Führungs- und Lagereinheit kann hierbei separat zu den anterioren Spuleneinheiten ausgebildet sein und beispielsweise ein Getriebeelement, wie beispielsweise ein Zahnrad umfassen. Es kann derart eine Position der anterioren Spuleneinheit bezüglich der posterioren Spuleneinheit zeitsparend und einfach einstellbar reproduziert werden.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zumindest eine der zumindest zwei anterioren Spuleneinheiten zumindest ein erstes anteriores Spulenelement aufweist, das bewegbar an der anterioren Spuleneinheit gelagert ist. Es kann eine effiziente Anpassung der Magnetresonanzspulenvorrichtung an insbesondere eine individuelle Anatomie eines Brust-Nacken-Übergangs des Patienten erreicht werden, so dass zumindest das anteriore Spulenelement effektiv an dem Patienten anliegt und damit eine Magnetresonanzmessung mit einem vorteilhaften Signal-Rausch-Verhältnis erhalten werden kann.
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Weist die zumindest eine anterioren Spuleneinheit zumindest ein weiteres anteriores Spulenelement auf, das unabhängig von dem ersten anterioren Spulenelement bewegbar an der anterioren Spuleneinheit gelagert ist, kann insbesondere eine besonders effektive Adaption der Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung an stark unterschiedliche ausgestaltete Körperbereiche bei den einzelnen Patienten erreicht werden. Vorzugsweise ist hierbei zumindest eines der anterioren Spulenelemente von einem Halsspulenelement oder einem Brustspulenelement der anterioren Nackenspuleneinheit gebildet. Die anteriore Nackenspuleneinheit kann zudem mehrere anteriore Halsspulenelemente und/oder mehrere anteriore Brustspulenelemente aufweisen, so dass eine für unterschiedliche Körperpartien im Brust-Nacken-Übergang eines Patienten bestmögliche Adaption der Magnetresonanzspulenvorrichtung erreicht werden kann.
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Die einzelnen anterioren Spulenelemente der zumindest einen anterioren Spuleneinheit sind derart innerhalb der anterioren Spuleneinheit angeordnet, dass die anterioren Spulenelemente bei der Bewegung der anterioren Spuleneinheit entlang der Richtung des Abstands zu der posterioren Spuleneinheit bezüglich der posterioren Spuleneinheit mit bewegt werden.
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Besonders vorteilhaft ist das Spulenelement zumindest teilweise gebogen ausgeführt, wodurch insbesondere ein konvexer Aufnahmebereich, insbesondere zu einer Aufnahme eines Hals- und/oder Nackenbereichs eines Patienten konstruktiv einfach erreicht werden kann. Vorzugsweise ist eine Biegung an eine Grundform eines Hals- und/oder Nackenbereichs angepasst, so dass die Spulenelement möglichst nah an dem Hals- und/oder Nackenbereich des Patienten für eine Magnetresonanzmessung anliegen kann.
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Es wird weiterhin vorgeschlagen, dass zumindest eine der zumindest zwei anterioren Spuleneinheiten zumindest eine Gelenklagereinheit zur bewegbaren Lagerung zumindest eines anterioren Spulenelements aufweist. Es kann hierdurch eine besonders Material schonende Bewegung des zumindest einen anterioren Spulenelements bezüglich der restlichen anterioren Spuleneinheit erreicht werden. Eine insbesondere konstruktiv einfache Adaption des zumindest einen anterioren Spulenelements an eine Anatomie, insbesondere in einem Übergang eines Brustbereichs in einen Nackenbereich, des Patienten kann vorteilhaft erreicht werden, wenn die zumindest eine Gelenklagereinheit zumindest teilweise eine Drehgelenkeinheit umfasst.
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Zudem wird vorgeschlagen, dass die Gelenklagereinheit zumindest zwei Gelenkachsen aufweist, die im Wesentlichen quer zueinander ausgerichtet sind. Es kann hierbei eine vorteilhafte Anpassung in unterschiedliche Richtungen erreicht werden. Zudem können unterschiedliche anteriore Spulenelemente der anterioren Spuleneinheit besonders vorteilhaft unabhängig voneinander an unterschiedliche anatomische Anforderungen des Patienten angepasst werden. Insbesondere kann hierbei ein erstes anteriores Spulenelement an einem Halsbereich des Patienten anliegen und ein zweites anteriores Spulenelement beispielsweise an einem Brustbereich des Patienten anliegen. Die einzelnen anterioren Spulenelemente können hierbei aufgrund einer drehbewegbaren Lagerung mittels der Drehgelenkeinheit flügelartig ausgebildet sein. Alternativ hierzu ist es auch denkbar, dass die anterioren Spulenelemente, anstatt mittels einer Gelenklagereinheit, insbesondere mittels einer Drehgelenkeinheit, gelagert sind, vorgespannt an der anterioren Spuleneinheit angeordnet sind.
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Des Weiteren geht die Erfindung aus von einer Magnetresonanzspulenvorrichtung, insbesondere einer kombinierten Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung, für eine Magnetresonanzuntersuchung mittels einer Magnetresonanzvorrichtung, mit zumindest einer posterioren Spuleneinheit, zumindest einer anterioren Kopfspuleneinheit und zumindest einer anterioren Nackenspuleneinheit.
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Es wird vorgeschlagen, dass die anteriore Nackenspuleneinheit zumindest ein anteriores Spulenelement aufweist, das um eine Achse bewegbar an der anterioren Nackenspuleneinheit gelagert ist. Vorzugsweise sind die anterioren Spuleneinheiten getrennt von der zumindest einen posterioren Spuleneinheit ausgebildet. Besonders vorteilhaft ist zudem die anteriore Nackenspuleeinheit getrennt von der anterioren Kopfspuleneinheit ausgebildet, so dass diese auch unabhängig voneinander verwendet werden können. Es kann vorteilhaft eine effiziente Anpassung der Magnetresonanzspulenvorrichtung an insbesondere eine individuelle Anatomie eines Brust-Nacken-Übergangs des Patienten erreicht werden, so dass zumindest das anteriore Spulenelement effektiv an dem Patienten anliegt und damit eine Magnetresonanzmessung mit einem vorteilhaften Signal-Rausch-Verhältnis erhalten werden kann. Die Kopfspuleneinheit und/oder die Nackenspuleneinheit sind vorzugsweise von einer Lokalspuleneinheit für eine Magnetresonanzmessung in einem Kopfbereich und/oder in einem Nackenbereich des Patienten gebildet.
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Besonders vorteilhaft weist die anteriore Nackenspuleneinheit zumindest ein weiteres anteriores Spulenelement auf, das unabhängig von dem ersten anterioren Spulenelement bewegbar angeordnet ist, so dass eine individuelle Adaption der Magnetresonanzspulenvorrichtung an unterschiedliche subjektive, anatomische Gegebenheiten unterschiedlicher Patienten erreicht werden kann. Zumindest eines der zumindest zwei anterioren Spulenelemente kann hierbei von einem anterioren Brustspulenelement und zumindest eines der zumindest zwei anterioren Spulenelemente von einem anterioren Halsspulenelement gebildet sein. Vorzugsweise weist hierzu die anteriore Nackenspuleneinheit eine Gelenklagereinheit, insbesondere eine Drehgelenkeinheit, zur bewegbaren Lagerung zumindest eines der anterioren Spulenelemente auf.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die anteriore Nackenspuleneinheit und/oder anteriore Kopfspuleneinheit bewegbar ent zumindest einer Richtung eines Abstands der anterioren Kopf- und/oder Nackenspuleneinheit zu der posterioren Spuleneinheit bezüglich der posterioren Spuleneinheit gelagert ist. Es kann vorteilhaft eine individuelle Adaption der Magnetresonanzspulenvorrichtung, insbesondere der kombinierten Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung, an eine Anatomie eines Patienten erreicht werden. Insbesondere kann hierbei eine flexible Verwendung der kombinierten Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung sowohl für Patienten mit einem großen Platzbedarf in einem Nackenbereich als auch für Patienten mit einem geringen Platzbedarf im Nackenbereich erreicht werden, indem die kombinierte Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung direkt an dem jeweiligen Nackenbereich des Patienten anliegen kann. Insbesondere kann hierbei eine konstruktiv einfache Anpassung der Magnetresonanzspulenvorrichtung an unterschiedliche Patienten erreicht werden, indem die jeweilige Spuleneinheit derart entlang der Richtung bewegt werden kann, bis sie an dem Patienten anliegt.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Magnetresonanzspulenvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
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2 die Magnetresonanzspulenvorrichtung aus 1 in einer Draufsicht und
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3 eine Kombination einer posterioren Spuleneinheit und einer anterioren Nackenspuleneinheit der Magnetresonanzspulenvorrichtung.
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In den 1 bis 3 ist eine erfindungsgemäße Magnetresonanzspulenvorrichtung 1 dargestellt, die von einer kombinierten Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 gebildet ist. Die kombinierte Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 ist zu einer Magnetresonanzuntersuchung in einem Kopf- und/oder Nackenbereich eines Patienten mittels einer nicht näher dargestellten Magnetresonanzvorrichtung ausgelegt.
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Die Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 ist für die Magnetresonanzuntersuchung um einen Kopf- und Nackenbereich von Patienten angeordnet. Hierzu weist die Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 eine posteriore Spuleneinheit 3 und zwei anteriore Spuleneinheiten 4, 5 auf. Die posteriore Spuleneinheit 3 wird für die Magnetresonanzuntersuchung an einem Hinterkopfbereich des Patienten angeordnet, während die beiden anterioren Spuleneinheiten 4, 5 an einer einem Gesicht zugewandten Seite des Kopfbereichs und/oder eines Halsbereichs des Patienten für die Magnetresonanzuntersuchung angeordnet werden. Die posteriore Spuleneinheit 3 deckt dabei sowohl den Kopfbereich als auch den Nackenbereich des Patienten ab. Alternativ hierzu kann die Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 auch zwei oder mehrere posteriore Spuleneinheiten 3 aufweisen. Beispielsweise könnte eine posteriore Spuleneinheit den lediglich Kopfbereich und eine weitere posteriore Spuleneinheit den lediglich Nackenbereich des Patienten abdecken.
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Die einzelnen Spuleneinheiten 3, 4, 5 der Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 sind zumindest teilweise von Empfangsantennenelementen gebildet. Die Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 umfasst zudem eine nicht näher dargestellte Ausleseelektronik für die einzelnen Spuleneinheiten 3, 4, 5 auf, wie beispielsweise ein Vorverstärker, einen Konverter und/oder eine Digitalisierung.
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Die posteriore Spuleneinheit 3 weist hierzu einen Kopfbereich 6, einen Nackenbereich 7 und einen Schulterbereich 8 auf, wobei der Nackenbereich 7 entlang einer Richtung 9 von dem Kopfbereich 6 zu dem Schulterbereich 8 zwischen dem Kopfbereich 6 und dem Schulterbereich 8 angeordnet ist. Der Kopfbereich 6 ist zur Aufnahme eines Kopfes des Patienten und der Nackenbereich 7 zur Aufnahme eines Nackens und/oder Halses des Patienten vorgesehen. Der Kopfbereich 6 ist an einer dem Schulterbereich 8 zugewandten Seite offen ausgebildet und an einer dem Schulterbereich abgewandten Seite 10 kalottenförmig zur Aufnahme eines Schädels des Patienten ausgebildet. Zudem weist der Kopfbereich 6 einen halbkreisförmigen, konkaven Querschnitt zu Bildung eines konvexen Aufnahmebereichs auf, wobei der Querschnitt im Wesentlichen quer zu der Richtung 9 ausgerichtet ist. Der Kopfbereich 6 geht in den Nackenbereich 7 über, wobei ein Aufnahmebereich in dem Nackenbereich 7 einen kleineren Querschnitt aufweist als der Querschnitt eines Aufnahmerebreichs des Kopfbereichs 6. Der Nackenbereich 7 geht in den Schulterbereich 8 über, wobei eine Längserstreckung 11 des Schulterbereichs 8 im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung 9, die sich von dem Kopfbereich 6 zu dem Schulterbereich 8 erstreckt, ausgebildet ist.
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Die beiden anterioren Spuleneinheiten 4, 5 sind getrennt voneinander ausgebildet, wobei hierbei eine Funktionsweise und/oder Anordnung einer der beiden anterioren Spuleneinheiten 4, 5 unabhängig von einer Funktionsweise und/oder Anordnung der weiteren der beiden anterioren Spuleneinheiten 4, 5 ist. Eine erste der beiden anterioren Spuleneinheiten 4, 5, ist hierbei von einer anterioren Kopfspuleneinheit 4 und eine zweite der beiden anterioren Spuleneinheiten 4, 5 von einer anterioren Nackenspuleneinheit 5 gebildet.
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Die anteriore Kopfspuleneinheit 4 weist zwei Ausnehmungen 12 auf, die für jeweils einen Augenbereich des Patienten vorgesehen sind. Entlang eines Abstands 13 zwischen den beiden Ausnehmungen 12 ist eine Aussparung 14 angeordnet, die sich von einem Randbereich der anterioren Kopfspuleneinheit 4 in die anteriore Kopfspuleneinheit 4 hinein erstreckt (2). Die anteriore Kopfspuleneinheit 4 wird an dem Patienten derart positioniert, dass eine Nase des Patienten in der Aussparung 14 angeordnet ist. Zudem ist die anteriore Kopfspuleneinheit 4 in einem der Aussparung 14 abgewandten Bereich 15 kalottenförmig ausgebildet und bildet damit zusammen mit einem kalottenförmigen Bereich der posterioren Spuleneinheit 3 einen zumindest teilweise geschlossenen Aufnahmebereich 16 für einen Schädel des Patienten, siehe hierzu 1 und 2. An einer dem kalottenförmigen Bereich 15 abgewandten Seite 17 ist die anteriore Kopfspuleneinheit 4 offen ausgebildet. Die anteriore Kopfspuleneinheit 4 wölbt sich in einer Betriebsposition halbkreisförmig über den Aufnahmebereich 16.
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Die anteriore Kopfspuleneinheit 4 ist entlang einer Richtung 18 eines Abstands 19 der anterioren Kopfspuleneinheit 4 zu der posterioren Spuleneinheit 3 bewegbar bezüglich der posterioren Spuleneinheit 3 angeordnet und/oder gelagert. Hierzu weist die Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 eine Führungs- und Lagereinheit 20 auf (1), die eine relative Bewegung der anterioren Kopfspuleneinheit 4 bezüglich der posterioren Spuleneinheit 3 entlang der Richtung 18 ermöglicht. Die Führungs- und Lagereinheit 20 ist dabei derart ausgebildet, dass ein exakter Abstand 19 zwischen der anterioren Kopfspuleneinheit 4 und der posterioren Spuleneinheit 3 von einem Bediener eingestellt werden kann. Dies kann insbesondere bei zwei unterschiedlichen Magnetresonanzuntersuchungen, die zeitlich weit auseinander liegen vorteilhaft sein, da hier ein gleicher Abstand 19 wieder eingestellt werden kann und damit möglichst exakte Messbedingungen für die zeitlich unterschiedlichen Magnetresonanzuntersuchungen reproduziert werden können. Mittels der Führungs- und Lagereinheit 20 kann der Abstand 19 zwischen der anterioren Kopfspuleneinheit 4 und der posterioren Spuleneinheit 3 um einige Zentimeter variiert werden. Eine maximale Variation des Abstands 19 beträgt mindestens 5 cm und besonders vorteilhaft mindestens 8 cm.
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Die Führungs- und Lagereinheit 20 kann beispielsweise zumindest ein Getriebeelement, wie insbesondere ein Zahnrad und/oder eine Zahnstange und/oder ein Schraubengetriebe und/oder weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Getriebeelemente, aufweisen, um eine möglichst verlustarme Bewegung der anterioren Kopfspuleneinheit 4 bezüglich der posterioren Spuleneinheiten 3 zu erreichen. Zudem kann mittels der Führungs- und Lagereinheit 20 die anteriore Kopfspuleneinheit 4 von der posterioren Spuleneinheit 3 getrennt werden, so dass auch eine Magnetresonanzuntersuchung mit nur der posterioren Spuleneinheit 3 oder der posterioren Spuleneinheit 3 und der anterioren Nackenspuleneinheit 5 durchgeführt werden kann. Bei einer derartigen Magnetresonanzmessung in einem Hals- und Nackenbereich eines Patienten kann eine unerwünschte Einengung eines Kopfbereichs des Patienten vorteilhaft verhindert werden.
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Die posteriore Spuleneinheit 3 weist eine dem Aufnahmebereich 16 zugewandte Wandung 21 auf, die von der anterioren Kopfspuleneinheit 4 in einer Betriebsposition der anterioren Kopfspuleneinheit 4 und der posterioren Spuleneinheit 3 überdeckt wird. In diesem Überlappungsbereich und/oder Überdeckungsbereich zwischen der Wandung 21 der posterioren Spuleneinheit 3 und der anterioren Kopfspuleneinheit 4 ist die Führungs- und Lagereinheit 20 angeordnet.
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Die anteriore Nackenspuleneinheit 5 ist ebenfalls entlang der Richtung 18 eines Abstands 22 der anterioren Nackenspuleneinheit 5 zu der posterioren Spuleneinheit 3 bezüglich der posterioren Spuleneinheit 3 bewegbar angeordnet und/oder gelagert. Hierzu weist die Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 eine weitere Führungs- und Lagereinheit 23 auf, die eine Relativbewegung der anterioren Nackenspuleneinheit 5 bezüglich der posterioren Spuleneinheit 3 entlang der Richtung 18 ermöglicht (3). Die weitere Führungs- und Lagereinheit 23 ist dabei derart ausgebildet, dass ein exakter Abstand 22 zwischen der anterioren Nackenspuleneinheit 5 und der posterioren Spuleneinheit 3 von einem Bediener eingestellt werden kann. Dies kann insbesondere bei zwei unterschiedlichen Magnetresonanzuntersuchungen, die zeitlich weit auseinander liegen vorteilhaft sein, da hier eine ein gleicher Abstand wieder eingestellt werden kann und damit möglichst exakte Messbedingungen für die zeitlich unterschiedlichen Magnetresonanzuntersuchungen reproduziert werden können. Mittels der weiteren Führungs- und Lagereinheit 23 kann der Abstand 22 zwischen der anterioren Nackenspuleneinheit 5 und der posterioren Spuleneinheit 3 um einige Zentimeter variiert werden. Eine maximale Variation des Abstands 22 beträgt mindestens 5 cm und besonders vorteilhaft mindestens 8 cm.
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Die weitere Führungs- und Lagereinheit 23 kann beispielsweise zumindest ein Getriebeelement, wie insbesondere ein Zahnrad und/oder eine Zahnstange und/oder ein Schraubengetriebe und/oder weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Getriebeelemente, aufweisen, um eine möglichst verlustarme Bewegung der anterioren Nackenspuleneinheit 5 bezüglich der posterioren Spuleneinheiten 3 zu erreichen. Zudem kann mittels der weiteren Führungs- und Lagereinheit 20 die anteriore Nackenspuleneinheit 5 von der posterioren Spuleneinheit 3 getrennt werden, so dass auch eine Magnetresonanzuntersuchung mit nur der posterioren Spuleneinheit 3 oder der posterioren Spuleneinheit 3 und der anterioren Kopfspuleneinheit 4 durchgeführt werden kann. Bei einer derartigen Magnetresonanzmessung in einem Kopfbereich eines Patienten kann eine unerwünschte Einengung eines Nackenbereichs und/oder eines Brust-Nacken-Übergangs des Patienten vorteilhaft verhindert werden. Eine Magnetresonanzmessung mit der anterioren Kopfspuleneinheit 4 und der anterioren Nackenspuleneinheit 5 zusammen mit der posterioren Spuleneinheit 3 ist zudem jederzeit denkbar, wie dies insbesondere für eine Ausleuchtung beider Anatomiebereiche, beispielsweise für eine Angiographieuntersuchung, sinnvoll sein kann.
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Die anteriore Nackenspuleneinheit 5 weist drei Spulenelemente 24, 25, 26 auf, die bewegbar an der anterioren Nackenspuleneinheit 5 gelagert sind. Ein erstes Spulenelement 24 ist von einem Brustspulenelement 24 gebildet. Ein zweites und ein drittes Spulenelement 25, 26 sind jeweils von einem Halspulenelement 25, 26 gebildet. Für eine bewegbare Lagerung der drei Spulenelemente 24, 25, 26 weist die Nackenspuleneinheit 5 eine Gelenklagereinheit 27 auf. Die Gelenklagereinheit 27 umfasst drei Drehgelenkeinheiten 28, 29, 30, die für jeweils eine bewegbare Lagerung eines der drei anteriore Spulenelemente 24, 25, 26 vorgesehen ist. Jede der drei Drehgelenkeinheiten 28, 29, 30 umfasst eine Drehachse 31, 32, 33, um die das jeweilige anteriore Spulenelement 24, 25, 26 drehbar gelagert ist. Zudem weist die Nackenspuleneinheit 5 einen plattenförmigen Zentralbereich 34 auf, an dem die drei Spulenelemente 24, 25, 26 mittels der Drehgelenkeinheiten 28, 29, 30 drehbewegbar gelagert sind. Die beiden Drehachsen 32, 33 für die beiden Halsspulenelemente 25, 26 sind im Wesentlichen parallel zueinander und zudem quer zur Drehachse 31 des Brustspulenelements 24 ausgerichtet. Zudem sind die drei Drehachsen 31, 32, 33 im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung 18 des Abstands 22 der posterioren Spuleneinheit 2 zu der anterioren Nackenspuleneinheit 5 ausgerichtet.
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Das anteriore Brustspulenelement 24 ist an einer der anterioren Kopfspuleneinheit 4 abgewandten Seite der anterioren Nackenspuleneinheit 4 angeordnet. Das anteriore Brustspulenelement 24 ist im Wesentlichen rechteckig ausgebildet. Zudem ist das anteriore Brustspulenelement 24 derart innerhalb der anterioren Nackenspuleneinheit 5 angeordnet, dass eine Längserstreckung 35 des anterioren Brustspulenelements 24 im Wesentlichen parallel zu der Längserstreckung 11 des Schulterbereichs 8 der posterioren Spuleneinheit 3 in einer Betriebsposition der anterioren Nackenspuleneinheit 5 mit der posterioren Spuleneinheit 3 ausgebildet ist. Die Drehachse 31 der Drehgelenkeinheit 28 zur drehbeweglichen Lagerung des anterioren Brustspulenelements 24 verläuft hierbei im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung 35 des anterioren Brustspulenelements 24. Die Drehgelenkeinheit 28 zur drehbeweglichen Lagerung des anterioren Brustspulenelements 24 ist an einer dem plattenförmigen Zentralbereich 34 zugewandten Seite des anterioren Brustspulenelements 24 angeordnet.
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Die beiden anterioren Halsspulenelemente 25, 26 sind flügelartig ausgebildet. Zudem sind die beiden anterioren Halsspulenelemente 25, 26 an gegenüberliegenden Endbreichen an dem plattenförmigen Zentralbereich 34 angeordnet. Hierbei erstrecken sich die beiden anterioren Halsspulenelemente 25, 26 in entgegengerichtete Richtungen, die im Wesentlichen parallel zu der Drehachse 31 zur drehbeweglichen Lagerung des anterioren Brustspulenelements 24 ausgerichtet sind, von dem plattenförmigen Zentralbereich 34 der anterioren Nackenspuleneinheit 5 weg. Jedes der beiden anterioren Halsspulenelemente 25, 26 weist eine im Wesentlichen rechteckige, gebogene Form auf. Eine Biegung der einzelnen anterioren Halsspulenelemente 25, 26 ist dabei derart ausgebildet, dass ein von dem anterioren Halsspulenelement 25, 26 zumindest teilweise umschlossener Aufnahmebereich 38 konvex ausgebildet ist. In einer Betriebsposition der anterioren Nackenspuleneinheit 5 und der posterioren Spuleneinheit 3 ragen die beiden anterioren Halsspulenelemente 25, 26 in einen von der posterioren Spuleneinheit 3 aufgespannten Aufnahmebereich 38 mit einem dem plattenförmigen Zentralbereich 34 der anterioren Nackenspuleneinheit 5 abgewandten Endbereichen 36, 37 hinein. Die anterioren Halsspulenelemente 25, 26 der anterioren Nackenspuleneinheit 5 überdecken in der Betriebsposition den Nackenbereich 7 der posterioren Spuleneinheit 3.
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Sind sowohl die anteriore Nackenspuleneinheit 5 als auch die anteriore Kopfspuleneinheit 4 in einer Betriebsposition an der posterioren Spuleneinheit 3 angeordnet, sind die beiden anterioren Halsspulenelemente 25, 26 an einem der anterioren Kopfspuleneinheit 4 zugewandten Bereich der anterioren Nackenspuleneinheit 5 an dem plattenförmigen Zentralbereich 34 angeordnet. Das anteriore Brustspulenelement 24 ist an einem der anteriore Kopfspuleneinheit 4 abgewandten Bereich der anterioren Nackenspuleneinheit 5 an dem plattenförmigen Zentralbereich 34 angeordnet.
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Die von einer Bewegung der anterioren Nackenspuleneinheit 5 unabhängige Bewegung der anterioren Kopfspuleneinheit 4 entlang der Richtung 18 des Abstands 19, 22 ermöglicht es, eine optimale und effektive Anpassung der kombinierten Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 an eine Anatomie eines Kopfbereich unabhängig von einer Anatomie eines Hals- und Nackenbereichs eines Patienten einzustellen. Die anteriore Kopfspuleneinheit 4 und die anteriore Nackenspuleneinheit 5 können hierbei derart entlang der Richtung 18 des Abstands 19, 22 bewegt, insbesondere verschoben, werden, bis die beiden anterioren Spuleneinheiten 4, 5 an dem Kopf des Patienten und/oder an dem Hals und/oder Nacken des Patienten anliegen. Die anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 werden hierbei zusammen mit der Bewegung der anterioren Nackenspuleneinheit 3 entlang der Richtung 18 bewegt. Anschließend werden die bewegbaren, anterioren Halspulenelemente 25, 26 und das bewegbare, anteriore Brustspulenelement 24 an eine individuelle, patientenabhängige Anatomie eines Brustbereichs und an eine individuelle, patientenabhängige Anatomie des Halsbereichs eines Patienten angepasst, indem die einzelnen Spulenelemente 24, 25, 26 durch ein Drehen um die jeweilige Drehachse 31, 32, 33 an den entsprechenden Körperbereich des Patienten anliegend positioniert werden. Hierbei kann aufgrund der zusätzlichen Beweglichkeit der einzelnen Spulenelemente 24, 25, 26 eine individuelle Adaption der anterioren Nackenspuleneinheit 5 bei Patienten mit einem großen Platzbedarf im Hals- und Nackenbereich und im Brustbereich als auch mit einem geringen Platzbedarf im Hals- und Nackenbereich und im Brustbereich erreicht werden.
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Aufgrund der verstellbaren Mechanik zur bestmöglichen Anpassung der Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung an den Kopfbereich und/oder Nackenbereich des Patienten wird ein effektives Signal-Rausch-Verhältnis erreicht. Zudem kann die Kopf- und Nackenmagnetresonanzspulenvorrichtung 2 für einen größeren Prozentsatz der Bevölkerung angewendet werden, indem ein großer, maximaler Aufnahmebereich für den Kopf- und/oder Nackenbereich eines Patienten verfügbar ist und durch die Beweglichkeit der einzelnen Spuleinheiten 4, 5 und Spulenelemente 24, 25, 26 an die jeweilige patientenbezogene Anatomie der unterschiedlichen Patienten angepasst wird.
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Die einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 und/oder die einzelnen anterioren Spuleneinheiten 4, 5 können dabei derart um den Patienten angeordnet werden, dass die einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 und/oder die anterioren Spuleneinheiten 4, 5 teilweise überlappen. Zudem ist es auch denkbar, dass die einzelnen Spulenelemente 24, 25, 26 und/oder Spuleneinheiten teilweise mit der posterioren Spuleneinheit 3 überlappen. Ferner können die einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 und/oder die einzelnen Spuleneinheiten 4, 5 teilweise mit Lücke zueinander angeordnet sein und/oder mit Lücke zu der posterioren Spuleneinheit 3 angeordnet sein. Sind die einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 und/oder die einzelnen Spuleneinheiten 3, 4, 5 teilweise mit Lücke zueinander angeordnet, sind die einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 und/oder einzelnen Spuleneinheiten 3, 4, 5 vorzugsweise kapazitiv entkoppelt für eine Magnetresonanzmessung geschaltet. Sind dagegen die einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 und/oder die einzelnen Spuleneinheiten 3, 4, 5 überlappend zueinander angeordnet, so werden die einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 und/oder die einzelnen Spuleneinheiten 3, 4, 5 vorzugsweise induktiv entkoppelt für eine Magnetresonanzmessung geschaltet. Zudem kann auch eine Kombination aus einer kapazitiv entkoppelten Schaltung und einer induktiv entkoppelten Schaltung für eine Magnetresonanzmessung an den einzelnen anterioren Spulenelementen 24, 25, 26 und/oder den einzelnen Spuleneinheiten 3, 4, 5 anliegen.
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In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist es zudem denkbar, dass anstelle der der Drehgelenkeinheiten 28, 29, 30 mit den Drehachsen 31, 32, 33 zur drehbewegbaren Lagerung der beiden anterioren Halsspulenelement 25, 26 und des anterioren Brustspulenelements 24 weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Gelenklagereinheiten und/oder Gelenkelemente zur bewegbaren Lagerung der einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 verwendet werden.
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Zudem können in einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung die beiden Drehgelenkeinheiten 29, 30 mit den im Wesentlichen parallelen Drehachsen 32, 33 für die beiden anterioren Halsspulenelemente 25, 26 direkt nebeneinander angeordnet sein oder eine einzige Drehgelenkeinheit für eine drehbewegliche Lagerung der beiden anterioren Halsspulenelemente 25, 26 zur Verfügung stehen. Auf den plattenförmigen Zentralbereich 34 der anterioren Nackenspuleneinheit 5 könnte hierbei in dieser Ausgestaltungsvariante verzichtet werden. Die Drehgelenkeinheit 28 zur drehbewegbaren Lagerung des anterioren Brustspulenelements 24 könnte hierbei zumindest teilweise einstückig mit der Drehgelenkeinheit oder den Drehgelenkeinheiten 29, 30 zur drehbaren Lagerung der beiden anterioren Halsspulenelemente 25, 26 ausgebildet sein. Beispielsweise könnte die Drehgelenkeinheit 28 zur drehbeweglichen Lagerung des anterioren Brustspulenelements 24 eine Länge entlang der Drehachse 31 aufweisen, die im Wesentlichen einer Quererstreckung der Drehgelenkeinheit oder den Drehgelenkeinheiten 29, 30 zur drehbaren Lagerung der beiden anterioren Halsspulenelemente 25, 26 entspricht.
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Des Weiteren ist es in einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ebenfalls denkbar, dass zur bewegbaren Lagerung zumindest eines der drei anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 der anterioren Nackenspuleneinheit 5 auf eine Gelenklagereinheit 27 verzichtet werden kann. Hierbei könnten die einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 beispielsweise als mechanisch flexible Leiterplatte ausgebildet sein, die alternativ oder zusätzlich in ein flexibles Material eingebettet sein könnten. Eine Bewegung und/oder eine Adaption der einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 könnte dabei derart erfolgen, dass diese anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 von einem Bediener an den entsprechenden Körperbereich des Patienten angedrückt werden.
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Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass zumindest eines der anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 der anterioren Nackenspuleneinheit 5 eine Ausgangsposition aufweist, in der dieses anteriore Spulenelement 24, 25, 26 vorgespannt und/oder vorgebogen angeordnet ist. Für eine Positionierung der einzelnen anterioren Spulenelemente 24, 25, 26 an dem Patienten werden diese von dem entsprechenden Körperteil des Patienten nach außen gedrückt, so dass die einzelnen anteriore Spulenelemente 24, 25, 26 an dem Körperteil des Patienten für eine Magnetresonanzmessung anliegen.
