JP2001000415A - 勾配磁場印加方法および装置並びに磁気共鳴撮像装置 - Google Patents
勾配磁場印加方法および装置並びに磁気共鳴撮像装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 有効撮像範囲外の磁場に起因するアーチファ
クトを防止する勾配磁場印加方法および装置、並びに、
そのような勾配磁場印加装置を用いる磁気共鳴撮像装置
を実現する。 【解決手段】 勾配磁場の下で撮像対象内の原子核のス
ピンのＲＦ励起を複数回行い、スピンが生じる磁気共鳴
信号に基づいて画像を生成するに当たり、少なくとも最
初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時の勾配磁場（Ｇ９
０，Ｇ１８０）の極性を互いに逆にする。
クトを防止する勾配磁場印加方法および装置、並びに、
そのような勾配磁場印加装置を用いる磁気共鳴撮像装置
を実現する。 【解決手段】 勾配磁場の下で撮像対象内の原子核のス
ピンのＲＦ励起を複数回行い、スピンが生じる磁気共鳴
信号に基づいて画像を生成するに当たり、少なくとも最
初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時の勾配磁場（Ｇ９
０，Ｇ１８０）の極性を互いに逆にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、勾配磁場印加方法
および装置並びに磁気共鳴撮像装置に関し、特に、原子
核のスピンを励起する時に勾配磁場を印加する方法およ
び装置、並びに、そのような勾配磁場印加装置を用いる
磁気共鳴撮像装置に関する。
および装置並びに磁気共鳴撮像装置に関し、特に、原子
核のスピンを励起する時に勾配磁場を印加する方法およ
び装置、並びに、そのような勾配磁場印加装置を用いる
磁気共鳴撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気共鳴撮像では、撮像空間に磁場勾配
を形成し、ボクセル（ｖｏｘｅｌ）の３次元的位置が、
例えばプロトン（ｐｒｏｔｏｎ）等の原子核のスピン
（ｓｐｉｎ）が生じる磁気共鳴信号の周波数によって特
定できるようにしている。磁場勾配を形成するには、例
えば図６に磁場強度のプロファイル（ｐｒｏｆｉｌｅ）
を示すように、有効撮像範囲（ＦＯＶ：ｆｉｅｌｄ ｏ
ｆ ｖｉｅｗ）内で一様な磁場強度Ｂｏを持つ静磁場ａ
を形成し、ＦＯＶの中心Ｏに関する一方側および他方側
で互いに方向が逆になる対称的な勾配磁場ｂを与え、両
者の合成により勾配のある合成磁場ｃを得るようにして
いる。静磁場ａの形成には超伝導電磁石、常伝導電磁
石、永久磁石等が用いられる。勾配磁場ｂの発生には適
宜のループ（ｌｏｏｐ）形状の勾配コイル（ｃｏｉｌ）
が用いられる。
を形成し、ボクセル（ｖｏｘｅｌ）の３次元的位置が、
例えばプロトン（ｐｒｏｔｏｎ）等の原子核のスピン
（ｓｐｉｎ）が生じる磁気共鳴信号の周波数によって特
定できるようにしている。磁場勾配を形成するには、例
えば図６に磁場強度のプロファイル（ｐｒｏｆｉｌｅ）
を示すように、有効撮像範囲（ＦＯＶ：ｆｉｅｌｄ ｏ
ｆ ｖｉｅｗ）内で一様な磁場強度Ｂｏを持つ静磁場ａ
を形成し、ＦＯＶの中心Ｏに関する一方側および他方側
で互いに方向が逆になる対称的な勾配磁場ｂを与え、両
者の合成により勾配のある合成磁場ｃを得るようにして
いる。静磁場ａの形成には超伝導電磁石、常伝導電磁
石、永久磁石等が用いられる。勾配磁場ｂの発生には適
宜のループ（ｌｏｏｐ）形状の勾配コイル（ｃｏｉｌ）
が用いられる。
【０００３】このようにして勾配磁場を形成する場合、
ＦＯＶの両側では磁石が発生する静磁場ａと勾配コイル
が発生する勾配磁場ｂはいずれも強度が減少するので、
ＦＯＶ外のうち図における左側の部分すなわち静磁場ａ
と勾配磁場ｂとが同方向になる側では、合成磁場ｃがＦ
ＯＶ内の磁場と同じ強度を持つ周辺領域ｄが生じる。こ
のため、周辺領域ｄで発生した磁気共鳴信号はＦＯＶ内
で発生した磁気共鳴信号と共通の周波数を持つようにな
り、これによって、撮影した画像にはＦＯＶ外からの折
り返しによるアーチファクト（ａｒｔｉｆａｃｔ）が生
じる。
ＦＯＶの両側では磁石が発生する静磁場ａと勾配コイル
が発生する勾配磁場ｂはいずれも強度が減少するので、
ＦＯＶ外のうち図における左側の部分すなわち静磁場ａ
と勾配磁場ｂとが同方向になる側では、合成磁場ｃがＦ
ＯＶ内の磁場と同じ強度を持つ周辺領域ｄが生じる。こ
のため、周辺領域ｄで発生した磁気共鳴信号はＦＯＶ内
で発生した磁気共鳴信号と共通の周波数を持つようにな
り、これによって、撮影した画像にはＦＯＶ外からの折
り返しによるアーチファクト（ａｒｔｉｆａｃｔ）が生
じる。
【０００４】そのようなアーチファクトを軽減するため
に、スピンエコーを利用する磁気共鳴撮像では、例えば
図７に示すように、９０°励起時に印加する勾配磁場Ｇ
９０と１８０°励起時に印加する勾配磁場Ｇ１８０の強
度を異ならせることが行われる。このようにすると、勾
配磁場Ｇ９０による周辺領域ｄ９０と勾配磁場Ｇ１８０
による周辺領域ｄ１８０はそれぞれ異なるものとなり、
アーチファクト源となるスピンエコーの発生箇所は、こ
れら領域が重複する領域ｄａｔに縮小する。
に、スピンエコーを利用する磁気共鳴撮像では、例えば
図７に示すように、９０°励起時に印加する勾配磁場Ｇ
９０と１８０°励起時に印加する勾配磁場Ｇ１８０の強
度を異ならせることが行われる。このようにすると、勾
配磁場Ｇ９０による周辺領域ｄ９０と勾配磁場Ｇ１８０
による周辺領域ｄ１８０はそれぞれ異なるものとなり、
アーチファクト源となるスピンエコーの発生箇所は、こ
れら領域が重複する領域ｄａｔに縮小する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の場合、アーチフ
ァクト源となるスピンエコーの発生領域は、縮小すると
はいえ無くなるわけではないので、アーチファクトの低
減効果が十分でないという問題があった。
ァクト源となるスピンエコーの発生領域は、縮小すると
はいえ無くなるわけではないので、アーチファクトの低
減効果が十分でないという問題があった。
【０００６】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、その目的は、有効撮像範囲外の磁場に起
因するアーチファクトを防止する勾配磁場印加方法およ
び装置、並びに、そのような勾配磁場印加装置を用いる
磁気共鳴撮像装置を実現することである。
されたもので、その目的は、有効撮像範囲外の磁場に起
因するアーチファクトを防止する勾配磁場印加方法およ
び装置、並びに、そのような勾配磁場印加装置を用いる
磁気共鳴撮像装置を実現することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】（１）上記の課題を解決
する第１の観点での発明は、原子核のスピンのＲＦ励起
を複数回行うときにそれぞれ勾配磁場を印加するに当た
り、少なくとも最初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時
の勾配磁場の極性を互いに逆にすることを特徴とする勾
配磁場印加方法である。
する第１の観点での発明は、原子核のスピンのＲＦ励起
を複数回行うときにそれぞれ勾配磁場を印加するに当た
り、少なくとも最初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時
の勾配磁場の極性を互いに逆にすることを特徴とする勾
配磁場印加方法である。
【０００８】（２）上記の課題を解決する第２の観点で
の発明は、原子核のスピンのＲＦ励起を複数回行うとき
にそれぞれ勾配磁場を印加する勾配磁場印加装置であっ
て、少なくとも最初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時
の勾配磁場の極性を互いに逆にすることを特徴とする勾
配磁場印加装置である。
の発明は、原子核のスピンのＲＦ励起を複数回行うとき
にそれぞれ勾配磁場を印加する勾配磁場印加装置であっ
て、少なくとも最初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時
の勾配磁場の極性を互いに逆にすることを特徴とする勾
配磁場印加装置である。
【０００９】（３）上記の課題を解決する第３の観点で
の発明は、勾配磁場の下で撮像対象内の原子核のスピン
のＲＦ励起を複数回行い前記スピンが生じる磁気共鳴信
号に基づいて画像を生成する磁気共鳴撮像装置であっ
て、少なくとも最初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時
の勾配磁場の極性を互いに逆にする勾配磁場印加手段を
具備することを特徴とする磁気共鳴撮像装置である。
の発明は、勾配磁場の下で撮像対象内の原子核のスピン
のＲＦ励起を複数回行い前記スピンが生じる磁気共鳴信
号に基づいて画像を生成する磁気共鳴撮像装置であっ
て、少なくとも最初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時
の勾配磁場の極性を互いに逆にする勾配磁場印加手段を
具備することを特徴とする磁気共鳴撮像装置である。
【００１０】（４）上記の課題を解決する他の観点での
発明は、勾配磁場の下で撮像対象内の原子核のスピンの
ＲＦ励起を複数回行い前記スピンが生じる磁気共鳴信号
に基づいて画像を生成するに当たり、少なくとも最初の
ＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時の勾配磁場の極性を互
いに逆にすることを特徴とする磁気共鳴撮像方法であ
る。
発明は、勾配磁場の下で撮像対象内の原子核のスピンの
ＲＦ励起を複数回行い前記スピンが生じる磁気共鳴信号
に基づいて画像を生成するに当たり、少なくとも最初の
ＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時の勾配磁場の極性を互
いに逆にすることを特徴とする磁気共鳴撮像方法であ
る。
【００１１】（作用）本発明では、少なくとも最初のＲ
Ｆ励起時とその次のＲＦ励起時の勾配磁場の極性を互い
に逆にすることにより、ＦＯＶ外でのスピンエコー発生
領域を無くす。
Ｆ励起時とその次のＲＦ励起時の勾配磁場の極性を互い
に逆にすることにより、ＦＯＶ外でのスピンエコー発生
領域を無くす。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態
に限定されるものではない。図１に磁気共鳴撮像装置の
ブロック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明の実
施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明
の装置に関する実施の形態の一例が示される。本装置の
動作によって、本発明の方法に関する実施の形態の一例
が示される。
施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態
に限定されるものではない。図１に磁気共鳴撮像装置の
ブロック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明の実
施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明
の装置に関する実施の形態の一例が示される。本装置の
動作によって、本発明の方法に関する実施の形態の一例
が示される。
【００１３】図１に示すように、本装置はマグネットシ
ステム（ｍａｇｎｅｔ ｓｙｓｔｅｍ）１００を有す
る。マグネットシステム１００は主磁場コイル部１０
２、勾配コイル部１０６およびＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒ
ｅｑｕｅｎｃｙ）コイル部１０８を有する。これら各コ
イル部は概ね円筒状の外形を有し、互いに同軸的に配置
されている。マグネットシステム１００の内部空間に、
撮像対象３００がクレードル（ｃｒａｄｌｅ）５００に
搭載されて図示しない搬送手段により搬入および搬出さ
れる。
ステム（ｍａｇｎｅｔ ｓｙｓｔｅｍ）１００を有す
る。マグネットシステム１００は主磁場コイル部１０
２、勾配コイル部１０６およびＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒ
ｅｑｕｅｎｃｙ）コイル部１０８を有する。これら各コ
イル部は概ね円筒状の外形を有し、互いに同軸的に配置
されている。マグネットシステム１００の内部空間に、
撮像対象３００がクレードル（ｃｒａｄｌｅ）５００に
搭載されて図示しない搬送手段により搬入および搬出さ
れる。
【００１４】主磁場コイル部１０２はマグネットシステ
ム１００の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向
は概ね撮像対象３００の体軸の方向に平行である。すな
わちいわゆる水平磁場を形成する。主磁場コイル部１０
２は例えば超伝導コイルを用いて構成される。なお、超
伝導コイルに限らず常伝導コイル等を用いて構成しても
良いのはもちろんである。
ム１００の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向
は概ね撮像対象３００の体軸の方向に平行である。すな
わちいわゆる水平磁場を形成する。主磁場コイル部１０
２は例えば超伝導コイルを用いて構成される。なお、超
伝導コイルに限らず常伝導コイル等を用いて構成しても
良いのはもちろんである。
【００１５】勾配コイル部１０６は静磁場強度に勾配を
持たせるための勾配磁場を生じる。発生する勾配磁場
は、スライス（ｓｌｉｃｅ）勾配磁場、リードアウト
（ｒｅａｄ ｏｕｔ）勾配磁場およびフェーズエンコー
ド（ｐｈａｓｅ ｅｎｃｏｄｅ）勾配磁場の３種であ
り、これら３種類の勾配磁場に対応して勾配コイル部１
０６は図示しない３系統の勾配コイルを有する。
持たせるための勾配磁場を生じる。発生する勾配磁場
は、スライス（ｓｌｉｃｅ）勾配磁場、リードアウト
（ｒｅａｄ ｏｕｔ）勾配磁場およびフェーズエンコー
ド（ｐｈａｓｅ ｅｎｃｏｄｅ）勾配磁場の３種であ
り、これら３種類の勾配磁場に対応して勾配コイル部１
０６は図示しない３系統の勾配コイルを有する。
【００１６】ＲＦコイル部１０８は静磁場空間に撮像対
象３００の体内のスピン（ｓｐｉｎ）を励起するための
高周波磁場を形成する。以下、高周波磁場を形成するこ
とをＲＦ励起信号の送信という。ＲＦコイル部１０８
は、また、励起されたスピンが生じる電磁波すなわち磁
気共鳴信号を受信する。ＲＦコイル部１０８は図示しな
い送信用のコイルおよび受信用のコイルを有する。送信
用のコイルおよび受信用のコイルは、同じコイルを兼用
するかあるいはそれぞれ専用のコイルを用いる。
象３００の体内のスピン（ｓｐｉｎ）を励起するための
高周波磁場を形成する。以下、高周波磁場を形成するこ
とをＲＦ励起信号の送信という。ＲＦコイル部１０８
は、また、励起されたスピンが生じる電磁波すなわち磁
気共鳴信号を受信する。ＲＦコイル部１０８は図示しな
い送信用のコイルおよび受信用のコイルを有する。送信
用のコイルおよび受信用のコイルは、同じコイルを兼用
するかあるいはそれぞれ専用のコイルを用いる。
【００１７】勾配コイル部１０６には勾配駆動部１３０
が接続されている。勾配コイル部１０６および勾配駆動
部１３０からなる部分は、本発明の勾配磁場印加装置の
実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発
明の装置に関する実施の形態の一例が示される。本装置
の動作によって、本発明の方法に関する実施の形態の一
例が示される。勾配コイル部１０６および勾配駆動部１
３０からなる部分は、また、本発明における勾配磁場印
加手段の実施の形態の一例である。勾配駆動部１３０は
勾配コイル部１０６に駆動信号を与えて勾配磁場を発生
させる。勾配駆動部１３０は、勾配コイル部１０６にお
ける３系統の勾配コイルに対応して、図示しない３系統
の駆動回路を有する。
が接続されている。勾配コイル部１０６および勾配駆動
部１３０からなる部分は、本発明の勾配磁場印加装置の
実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発
明の装置に関する実施の形態の一例が示される。本装置
の動作によって、本発明の方法に関する実施の形態の一
例が示される。勾配コイル部１０６および勾配駆動部１
３０からなる部分は、また、本発明における勾配磁場印
加手段の実施の形態の一例である。勾配駆動部１３０は
勾配コイル部１０６に駆動信号を与えて勾配磁場を発生
させる。勾配駆動部１３０は、勾配コイル部１０６にお
ける３系統の勾配コイルに対応して、図示しない３系統
の駆動回路を有する。
【００１８】ＲＦコイル部１０８にはＲＦ駆動部１４０
が接続されている。ＲＦ駆動部１４０はＲＦコイル部１
０８に駆動信号を与えてＲＦ励起信号を送信し、撮像対
象３００の体内のスピンを励起する。ＲＦコイル部１０
８には、また、データ収集部１５０が接続されている。
データ収集部１５０はＲＦコイル部１０８が受信した受
信信号を取り込み、それをディジタルデータ（ｄｉｇｉ
ｔａｌ ｄａｔａ）として収集する。
が接続されている。ＲＦ駆動部１４０はＲＦコイル部１
０８に駆動信号を与えてＲＦ励起信号を送信し、撮像対
象３００の体内のスピンを励起する。ＲＦコイル部１０
８には、また、データ収集部１５０が接続されている。
データ収集部１５０はＲＦコイル部１０８が受信した受
信信号を取り込み、それをディジタルデータ（ｄｉｇｉ
ｔａｌ ｄａｔａ）として収集する。
【００１９】勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およ
びデータ収集部１５０には制御部１６０が接続されてい
る。制御部１６０は、勾配駆動部１３０ないしデータ収
集部１５０をそれぞれ制御する。
びデータ収集部１５０には制御部１６０が接続されてい
る。制御部１６０は、勾配駆動部１３０ないしデータ収
集部１５０をそれぞれ制御する。
【００２０】データ収集部１５０の出力側はデータ処理
部１７０に接続されている。データ処理部１７０は、デ
ータ収集部１５０から取り込んだデータを図示しないメ
モリ（ｍｅｍｏｒｙ）に記憶する。メモリ内にはデータ
空間が形成される。データ空間は２次元フーリエ（Ｆｏ
ｕｒｉｅｒ）空間を構成する。データ処理部１７０は、
これら２次元フーリエ空間のデータを２次元逆フーリエ
変換して撮像対象３００の画像を再構成する。
部１７０に接続されている。データ処理部１７０は、デ
ータ収集部１５０から取り込んだデータを図示しないメ
モリ（ｍｅｍｏｒｙ）に記憶する。メモリ内にはデータ
空間が形成される。データ空間は２次元フーリエ（Ｆｏ
ｕｒｉｅｒ）空間を構成する。データ処理部１７０は、
これら２次元フーリエ空間のデータを２次元逆フーリエ
変換して撮像対象３００の画像を再構成する。
【００２１】データ処理部１７０は制御部１６０に接続
されている。データ処理部１７０は制御部１６０の上位
にあってそれを統括する。データ処理部１７０には、表
示部１８０および操作部１９０が接続されている。表示
部１８０は、データ処理部１７０から出力される再構成
画像および各種の情報を表示する。操作部１９０は、操
作者によって操作され、各種の指令や情報等をデータ処
理部１７０に入力する。
されている。データ処理部１７０は制御部１６０の上位
にあってそれを統括する。データ処理部１７０には、表
示部１８０および操作部１９０が接続されている。表示
部１８０は、データ処理部１７０から出力される再構成
画像および各種の情報を表示する。操作部１９０は、操
作者によって操作され、各種の指令や情報等をデータ処
理部１７０に入力する。
【００２２】図２に、磁気共鳴撮像装置のブロック図を
示す。本装置は本発明の実施の形態の一例である。本装
置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の
一例が示される。本装置の動作によって、本発明の方法
に関する実施の形態の一例が示される。
示す。本装置は本発明の実施の形態の一例である。本装
置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の
一例が示される。本装置の動作によって、本発明の方法
に関する実施の形態の一例が示される。
【００２３】図２に示す装置は、図１に示した装置とは
異なるマグネットシステム１００’を有する。マグネッ
トシステム１００’以外は図１に示した装置と同様な構
成になっており、同様な部分に同一の符号を付して説明
を省略する。
異なるマグネットシステム１００’を有する。マグネッ
トシステム１００’以外は図１に示した装置と同様な構
成になっており、同様な部分に同一の符号を付して説明
を省略する。
【００２４】マグネットシステム１００’は主磁場マグ
ネット部１０２’、勾配コイル部１０６’およびＲＦコ
イル部１０８’を有する。これら主磁場マグネット部１
０２’および各コイル部は、いずれも空間を挟んで互い
に対向する１対のものからなる。また、いずれも概ね円
盤状の外形を有し中心軸を共有して配置されている。マ
グネットシステム１００’の内部空間に、撮像対象３０
０がクレードル５００に搭載されて図示しない搬送手段
により搬入および搬出される。
ネット部１０２’、勾配コイル部１０６’およびＲＦコ
イル部１０８’を有する。これら主磁場マグネット部１
０２’および各コイル部は、いずれも空間を挟んで互い
に対向する１対のものからなる。また、いずれも概ね円
盤状の外形を有し中心軸を共有して配置されている。マ
グネットシステム１００’の内部空間に、撮像対象３０
０がクレードル５００に搭載されて図示しない搬送手段
により搬入および搬出される。
【００２５】主磁場マグネット部１０２’はマグネット
システム１００’の内部空間に静磁場を形成する。静磁
場の方向は概ね撮像対象３００の体軸方向と直交する。
すなわちいわゆる垂直磁場を形成する。主磁場マグネッ
ト部１０２’は例えば永久磁石等を用いて構成される。
なお、永久磁石に限らず超伝導電磁石あるいは常伝導電
磁石等を用いて構成しても良いのはもちろんである。
システム１００’の内部空間に静磁場を形成する。静磁
場の方向は概ね撮像対象３００の体軸方向と直交する。
すなわちいわゆる垂直磁場を形成する。主磁場マグネッ
ト部１０２’は例えば永久磁石等を用いて構成される。
なお、永久磁石に限らず超伝導電磁石あるいは常伝導電
磁石等を用いて構成しても良いのはもちろんである。
【００２６】勾配コイル部１０６’は静磁場強度に勾配
を持たせるための勾配磁場を生じる。発生する勾配磁場
は、スライス勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフ
ェーズエンコード勾配磁場の３種であり、これら３種類
の勾配磁場に対応して勾配コイル部１０６’は図示しな
い３系統の勾配コイルを有する。
を持たせるための勾配磁場を生じる。発生する勾配磁場
は、スライス勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフ
ェーズエンコード勾配磁場の３種であり、これら３種類
の勾配磁場に対応して勾配コイル部１０６’は図示しな
い３系統の勾配コイルを有する。
【００２７】ＲＦコイル部１０８’は静磁場空間に撮像
対象３００の体内のスピンを励起するためのＲＦ励起信
号を送信する。ＲＦコイル部１０８’は、また、励起さ
れたスピンが生じる磁気共鳴信号を受信する。ＲＦコイ
ル部１０８’は図示しない送信用のコイルおよび受信用
のコイルを有する。送信用のコイルおよび受信用のコイ
ルは、同じコイルを兼用するかあるいはそれぞれ専用の
コイルを用いる。
対象３００の体内のスピンを励起するためのＲＦ励起信
号を送信する。ＲＦコイル部１０８’は、また、励起さ
れたスピンが生じる磁気共鳴信号を受信する。ＲＦコイ
ル部１０８’は図示しない送信用のコイルおよび受信用
のコイルを有する。送信用のコイルおよび受信用のコイ
ルは、同じコイルを兼用するかあるいはそれぞれ専用の
コイルを用いる。
【００２８】図３に、磁気共鳴撮像に用いるパルスシー
ケンス（ｐｕｌｓｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）の一例を示
す。このパルスシーケンスは、スピンエコー（ＳＥ：ｓ
ｐｉｎｅｃｈｏ）法のパルスシーケンスである。
ケンス（ｐｕｌｓｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）の一例を示
す。このパルスシーケンスは、スピンエコー（ＳＥ：ｓ
ｐｉｎｅｃｈｏ）法のパルスシーケンスである。
【００２９】すなわち、（１）はＳＥ法におけるＲＦ励
起用の９０°パルスおよび１８０°パルスのシーケンス
であり、（２）、（３）、（４）および（５）は、同じ
くそれぞれ、スライス勾配Ｇｓ、リードアウト勾配Ｇ
ｒ、フェーズエンコード勾配ＧｐおよびスピンエコーＭ
Ｒのシーケンスである。なお、９０°パルスおよび１８
０°パルスはそれぞれ中心信号で代表する。パルスシー
ケンスは時間軸ｔに沿って左から右に進行する。
起用の９０°パルスおよび１８０°パルスのシーケンス
であり、（２）、（３）、（４）および（５）は、同じ
くそれぞれ、スライス勾配Ｇｓ、リードアウト勾配Ｇ
ｒ、フェーズエンコード勾配ＧｐおよびスピンエコーＭ
Ｒのシーケンスである。なお、９０°パルスおよび１８
０°パルスはそれぞれ中心信号で代表する。パルスシー
ケンスは時間軸ｔに沿って左から右に進行する。
【００３０】同図に示すように、９０°パルスによりス
ピンの９０°励起が行われる。このときスライス勾配Ｇ
ｓが印加され所定のスライスについての選択励起が行わ
れる。９０°励起から所定の時間後に、１８０°パルス
による１８０°励起すなわちスピン反転が行われる。こ
のときもスライス勾配Ｇｓが印加され、同じスライスに
ついての選択的反転が行われる。
ピンの９０°励起が行われる。このときスライス勾配Ｇ
ｓが印加され所定のスライスについての選択励起が行わ
れる。９０°励起から所定の時間後に、１８０°パルス
による１８０°励起すなわちスピン反転が行われる。こ
のときもスライス勾配Ｇｓが印加され、同じスライスに
ついての選択的反転が行われる。
【００３１】ここで、スライス勾配Ｇｓは９０°励起時
と１８０°励起時とで極性を互いに逆にしてあり、この
点がＳＥ法の通常のパルスシーケンスとは異なる。な
お、極性は同図に示すように９０°励起時を負、１８０
°励起時を正とする代わりに、図４に示すように、９０
°励起時を正、１８０°励起時を負としても良い。
と１８０°励起時とで極性を互いに逆にしてあり、この
点がＳＥ法の通常のパルスシーケンスとは異なる。な
お、極性は同図に示すように９０°励起時を負、１８０
°励起時を正とする代わりに、図４に示すように、９０
°励起時を正、１８０°励起時を負としても良い。
【００３２】９０°励起と１８０°励起の間の期間に、
リードアウト勾配Ｇｒおよびフェーズエンコード勾配Ｇ
ｐが印加される。リードアウト勾配Ｇｒによりスピンの
ディフェーズ（ｄｅｐｈａｓｅ）が行われる。フェーズ
エンコード勾配Ｇｐによりスピンのフェーズエンコード
が行われる。
リードアウト勾配Ｇｒおよびフェーズエンコード勾配Ｇ
ｐが印加される。リードアウト勾配Ｇｒによりスピンの
ディフェーズ（ｄｅｐｈａｓｅ）が行われる。フェーズ
エンコード勾配Ｇｐによりスピンのフェーズエンコード
が行われる。
【００３３】１８０°励起後、リードアウト勾配Ｇｒで
スピンをリフェーズ（ｒｅｐｈａｓｅ）してスピンエコ
ーＭＲを発生させる。スピンエコーＭＲは、エコー中心
に関して対称的な波形を持つＲＦ信号となる。中心エコ
ーは９０°励起からＴＥ（ｅｃｈｏ ｔｉｍｅ）後に生
じる。
スピンをリフェーズ（ｒｅｐｈａｓｅ）してスピンエコ
ーＭＲを発生させる。スピンエコーＭＲは、エコー中心
に関して対称的な波形を持つＲＦ信号となる。中心エコ
ーは９０°励起からＴＥ（ｅｃｈｏ ｔｉｍｅ）後に生
じる。
【００３４】スピンエコーＭＲはデータ収集部１５０に
よりビューデータ（ｖｉｅｗ ｄａｔａ）として収集さ
れる。このようなパスルシーケンスが周期ＴＲ（ｒｅｐ
ｅｔｉｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）で１２８〜２５６回繰り返
される。繰り返しのたびにフェーズエンコード勾配Ｇｐ
を変更し、毎回異なるフェーズエンコードを行う。これ
によって、１２８〜２５６ビューのビューデータが得ら
れる。
よりビューデータ（ｖｉｅｗ ｄａｔａ）として収集さ
れる。このようなパスルシーケンスが周期ＴＲ（ｒｅｐ
ｅｔｉｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）で１２８〜２５６回繰り返
される。繰り返しのたびにフェーズエンコード勾配Ｇｐ
を変更し、毎回異なるフェーズエンコードを行う。これ
によって、１２８〜２５６ビューのビューデータが得ら
れる。
【００３５】図３または図４に示したようなスライス勾
配Ｇｓを印加したことにより、例えば図５に示すよう
に、９０°励起時に印加した勾配磁場Ｇ９０による周辺
領域ｄ９０と、１８０°励起時に印加した勾配磁場Ｇ１
８０による周辺領域ｄ１８０は、ＦＯＶに関して互いに
反対側に生じる。このため、これら周辺領域は重複する
ことがなく、９０°パルスで励起されたＦＯＶ外の周辺
領域ｄ９０は１８０°パルスで励起されることがない。
これによって、折り返しアーチファクトの原因となるＦ
ＯＶ外でのスピンエコーの発生を防止することができ
る。
配Ｇｓを印加したことにより、例えば図５に示すよう
に、９０°励起時に印加した勾配磁場Ｇ９０による周辺
領域ｄ９０と、１８０°励起時に印加した勾配磁場Ｇ１
８０による周辺領域ｄ１８０は、ＦＯＶに関して互いに
反対側に生じる。このため、これら周辺領域は重複する
ことがなく、９０°パルスで励起されたＦＯＶ外の周辺
領域ｄ９０は１８０°パルスで励起されることがない。
これによって、折り返しアーチファクトの原因となるＦ
ＯＶ外でのスピンエコーの発生を防止することができ
る。
【００３６】図３または図４のパルスシーケンスによっ
て得られたビューデータが、データ処理部１７０のメモ
リに収集される。なお、パルスシーケンスはＳＥ法に限
るものではなく、例えばファーストスピンエコー（ＦＳ
Ｅ：ｆａｓｔ ｓｐｉｎ ｅｃｈｏ）法等、他の適宜の
技法のものであって良いのはいうまでもない。
て得られたビューデータが、データ処理部１７０のメモ
リに収集される。なお、パルスシーケンスはＳＥ法に限
るものではなく、例えばファーストスピンエコー（ＦＳ
Ｅ：ｆａｓｔ ｓｐｉｎ ｅｃｈｏ）法等、他の適宜の
技法のものであって良いのはいうまでもない。
【００３７】データ処理部１７０は、ビューデータを２
次元逆フーリエ変換して撮像対象３００の断層像を再構
成する。ＦＯＶ外ではスピンエコーが発生しないので、
再構成画像はアーチファクトを含まないものとなる。こ
れによって品質の良い再構成画像が表示部１８０により
可視像として表示される。
次元逆フーリエ変換して撮像対象３００の断層像を再構
成する。ＦＯＶ外ではスピンエコーが発生しないので、
再構成画像はアーチファクトを含まないものとなる。こ
れによって品質の良い再構成画像が表示部１８０により
可視像として表示される。
【００３８】以上、ＲＦ励起を９０°励起と１８０°励
起の組み合わせにより行う例で説明したが、ＲＦ励起は
それに限るものではなく、任意のα°励起とβ°励起の
組み合わせあるいは複数回のα°励起の組み合わせであ
って良いのはもちろんである。
起の組み合わせにより行う例で説明したが、ＲＦ励起は
それに限るものではなく、任意のα°励起とβ°励起の
組み合わせあるいは複数回のα°励起の組み合わせであ
って良いのはもちろんである。
【００３９】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、有効撮像範囲外の磁場に起因するアーチファクト
を防止する勾配磁場印加方法および装置、並びに、その
ような勾配磁場印加装置を用いる磁気共鳴撮像装置を実
現することができる。
れば、有効撮像範囲外の磁場に起因するアーチファクト
を防止する勾配磁場印加方法および装置、並びに、その
ような勾配磁場印加装置を用いる磁気共鳴撮像装置を実
現することができる。
【図１】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図
である。
である。
【図２】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図
である。
である。
【図３】図１または図２に示した装置が実行するパルス
シーケンスの一例を示す図である。
シーケンスの一例を示す図である。
【図４】図１または図２に示した装置が実行するパルス
シーケンスの一例を示す図である。
シーケンスの一例を示す図である。
【図５】図１または図２に示した装置における磁場強度
プロファイルを示す図である。
プロファイルを示す図である。
【図６】磁気共鳴撮像装置における磁場強度プロファイ
ルを示す図である。
ルを示す図である。
【図７】従来例における磁場強度プロファイルを示す図
である。
である。
１００，１００’ マグネットシステム １０２ 主磁場コイル部 １０２’ 主磁場マグネット部 １０６，１０６’ 勾配コイル部 １０８，１０８’ ＲＦコイル部 １３０ 勾配駆動部 １４０ ＲＦ駆動部 １５０ データ収集部 １６０ 制御部 １７０ データ処理部 １８０ 表示部 １９０ 操作部 ３００ 撮像対象 ５００ クレードル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C096 AB16 AD06 AD09 AD24 BA05 BA50 CB20
Claims (3)
- 【請求項１】 原子核のスピンのＲＦ励起を複数回行う
ときにそれぞれ勾配磁場を印加するに当たり、 少なくとも最初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時の勾
配磁場の極性を互いに逆にする、ことを特徴とする勾配
磁場印加方法。 - 【請求項２】 原子核のスピンのＲＦ励起を複数回行う
ときにそれぞれ勾配磁場を印加する勾配磁場印加装置で
あって、 少なくとも最初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時の勾
配磁場の極性を互いに逆にする、ことを特徴とする勾配
磁場印加装置。 - 【請求項３】 勾配磁場の下で撮像対象内の原子核のス
ピンのＲＦ励起を複数回行い前記スピンが生じる磁気共
鳴信号に基づいて画像を生成する磁気共鳴撮像装置であ
って、 少なくとも最初のＲＦ励起時とその次のＲＦ励起時の勾
配磁場の極性を互いに逆にする勾配磁場印加手段、を具
備することを特徴とする磁気共鳴撮像装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11177659A JP2001000415A (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | 勾配磁場印加方法および装置並びに磁気共鳴撮像装置 |
| US09/556,924 US6498485B2 (en) | 1999-06-24 | 2000-04-21 | Method and apparatus for preventing artifacts due to magnetic field outside of field of view |
| EP00305124A EP1079238A3 (en) | 1999-06-24 | 2000-06-16 | MRI gradient magnetic field application method and apparatus |
| KR10-2000-0034409A KR100405922B1 (ko) | 1999-06-24 | 2000-06-22 | 구배 자장 인가 방법 및 장치, 및 자기 공명 촬상 장치 |
| CNB001187627A CN1209996C (zh) | 1999-06-24 | 2000-06-26 | 梯度磁场施加方法和设备以及磁共振成像设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11177659A JP2001000415A (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | 勾配磁場印加方法および装置並びに磁気共鳴撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001000415A true JP2001000415A (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=16034867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11177659A Pending JP2001000415A (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | 勾配磁場印加方法および装置並びに磁気共鳴撮像装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6498485B2 (ja) |
| EP (1) | EP1079238A3 (ja) |
| JP (1) | JP2001000415A (ja) |
| KR (1) | KR100405922B1 (ja) |
| CN (1) | CN1209996C (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005040612A (ja) * | 2003-07-24 | 2005-02-17 | Siemens Ag | スピンエコーシーケンスを用いた磁気共鳴断層撮影における周辺の妨害信号の回避方法および磁気共鳴断層撮影装置 |
| JP2005124637A (ja) * | 2003-10-21 | 2005-05-19 | Toshiba Corp | 磁気共鳴イメージング装置及び傾斜磁場制御方法 |
| JP2009106785A (ja) * | 2009-01-19 | 2009-05-21 | Toshiba Corp | 磁気共鳴イメージング装置及び傾斜磁場制御方法 |
| JP2009254915A (ja) * | 2009-08-12 | 2009-11-05 | Toshiba Corp | 磁気共鳴イメージング装置 |
| JP2014508019A (ja) * | 2011-03-17 | 2014-04-03 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 不均一磁場中におけるｍｒｉのための撮像領域の制約 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3796446B2 (ja) | 2002-01-23 | 2006-07-12 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | Ｍｒｉ装置 |
| JP3734086B2 (ja) | 2003-03-12 | 2006-01-11 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 核磁気共鳴イメージング装置 |
| DE10326174B4 (de) * | 2003-06-10 | 2008-11-27 | Siemens Ag | Verfahren zur Verhinderung des Doppeldeutigkeitsartefaktes in der Magnetresonanz-Tomographie-Bildgebung |
| WO2008126017A2 (en) * | 2007-04-12 | 2008-10-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Motion corrected multinuclear magnetic resonance imaging |
| WO2010120829A2 (en) * | 2009-04-14 | 2010-10-21 | The Board Of Trustees Of The Univerisity Of Illinois | Method for reducing artifacts in magnetic resonance imaging |
| US8593154B2 (en) * | 2010-12-24 | 2013-11-26 | General Electric Company | System and method for artifact suppression in soft-field tomography |
| CN103649782B (zh) * | 2011-05-02 | 2016-12-28 | 磁共振创新有限公司 | 催化多回波相位展开方法 |
| DE102012216353B3 (de) | 2012-09-14 | 2014-02-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Ansteuerung eines Magnetresonanzsystems zur selektiven Anregung von Teilbereichen |
| WO2014190115A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | The Johns Hopkins University | Device for cancellation of large magnetic susceptibility artifacts in magnetic resonance imaging of patients with pacemakers and implantable cardiac defibrillators |
| KR101802336B1 (ko) * | 2016-02-19 | 2017-11-28 | 삼성전자주식회사 | 다중 여기 rf 펄스를 이용한 자기공명영상 획득 방법 및 이를 위한 자기공명영상 장치 |
| DE102016212632A1 (de) | 2016-07-12 | 2018-01-18 | Siemens Healthcare Gmbh | Reduzierung von Artefakten in der Magnetresonanztechnik |
| KR20190013103A (ko) * | 2017-07-31 | 2019-02-11 | 삼성전자주식회사 | 자기 공명 영상 장치 및 자기 공명 영상 생성 방법 |
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| US4720679A (en) * | 1985-12-31 | 1988-01-19 | Picker International, Inc. | Magnetic resonance imaging with phase encoded chemical shift correction |
| JPS63189134A (ja) * | 1987-02-02 | 1988-08-04 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメ−ジング装置 |
| JPS6434338A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-03 | Shimadzu Corp | Mri slice selecting method |
| US5051699A (en) * | 1988-08-31 | 1991-09-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic resonance imaging system |
| US5159550A (en) * | 1989-04-20 | 1992-10-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Artifact suppression system for magnetic resonnance imaging apparatus |
| US4983920A (en) * | 1989-08-11 | 1991-01-08 | Picker International, Inc. | NMR spectroscopy with phase encoding within a selected voxel |
| GB9007655D0 (en) * | 1990-04-04 | 1990-05-30 | Hall Lawrence D | Magnetic resonance imaging technique |
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-
2000
- 2000-04-21 US US09/556,924 patent/US6498485B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-16 EP EP00305124A patent/EP1079238A3/en not_active Ceased
- 2000-06-22 KR KR10-2000-0034409A patent/KR100405922B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2000-06-26 CN CNB001187627A patent/CN1209996C/zh not_active Expired - Fee Related
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| EP1079238A2 (en) | 2001-02-28 |
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| US20020101237A1 (en) | 2002-08-01 |
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| KR20010066860A (ko) | 2001-07-11 |
| CN1209996C (zh) | 2005-07-13 |
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