JP2001340315A - Mri apparatus and mr imaging method - Google Patents

Mri apparatus and mr imaging method

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JP2001340315A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform highly accurate tracking by automatically tracking the positional change of an imaging cross section accompanying the movement or the like of a patient to take the image of cross section and ensuring the high intensity of a position signal value detected for tracking. SOLUTION: An MRI apparatus is equipped with three position detection coils 31a-31c attached to the diagnosing region of a subject, means (12-4, 15-17) for generating MR signals in the position detection coils, receiving circuits 37a-37c and arithmetic circuits 38a-38c for operating coil attaching positions from the MR signals, a means (19) for operating the movement quantity of the imaging cross section from the coil attaching positions and means (19, 16) for correcting a pulse sequence or the like in order to perform the tracking and imaging of the imaging cross section corresponding to the movement quantity. The position detecting coils are formed by integrating microcoils and an NMR signal source. In place of the position detecting coils, a receiving coil having three orthogonal coils utilizing magnetic conversion technique may be used.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気共鳴現象に基
づいて被検体内部を撮像するMRI(磁気共鳴イメージ
ング)装置及びMRイメージング方法に係り、とくに被
検体が動くこと等に因る診断部位(例えば頭部)内の撮
像領域(2次元の撮像断面または3次元の撮像ボリュー
ム)の位置変化を自動的に追尾しながらその領域を撮像
することができるMRI装置及びMRイメージング方法
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an MRI (magnetic resonance imaging) apparatus and an MR imaging method for imaging the inside of a subject based on a magnetic resonance phenomenon. The present invention relates to an MRI apparatus and an MR imaging method capable of imaging an area while automatically tracking a position change of an imaging area (a two-dimensional imaging section or a three-dimensional imaging volume) in a head.

【0002】[0002]

【従来の技術】磁気共鳴イメージングは、静磁場中に置
かれた被検体の原子核スピンをそのラーモア周波数の高
周波信号で磁気的に励起し、この励起に伴って発生する
MR信号から画像を再構成するイメージング法である。
2. Description of the Related Art In magnetic resonance imaging, a nuclear spin of a subject placed in a static magnetic field is magnetically excited by a high frequency signal of the Larmor frequency, and an image is reconstructed from an MR signal generated by the excitation. This is an imaging method.

【0003】この磁気共鳴イメージングの分野におい
て、例えば同一の撮像断面から発生するMR信号値の時
系列的な変化を観測するイメージング法が知られてい
る。脳機能MRIやダイナミックMRIと呼ばれている
イメージング法がそれである。このイメージングを行な
う場合、患者が動いてしまうことにより正確な画像デー
タが得られず、画像にモーションアーチファクトなどが
出現して画質が低下するという事態が頻発していた。例
えば、脳機能MRIにおいて、フィンガータッピングな
どのタスクを順に並べたパラダイムを用いて一次運動野
などの検査を行なう場合、頭部を固定していても、アク
ティブモードおよびレストモードの切換えに同期して頭
部が動いてしまう患者が多い。このイメージング法で
は、アクティブモードの画像からレストモードの画像
を、対応する画素毎に画素値の引き算をして観察像を得
るが、この場合に、診断部位が動いてしまうと、アーチ
ファクトが生じたり、活性化部位がずれてしまう。した
がって、位置的に正確な画像データを得るには、患者頭
部の固定法や患者の検査への理解、協力、慣れなど、検
査に相当な留意を払う必要があるが、これをもってして
も、検査結果にムラがあり、どの患者に対しても正確な
データを容易に得ることができる訳ではなかった。ま
た、脳機能画像と形態画像の重ねあわせは、病変部の解
剖学的な位置を知る上で非常に重要な事項であるが、そ
れぞれの画像を収集する撮像時間が隔たっているため、
それらの撮像の間における患者の動きも問題になってい
た。
In the field of magnetic resonance imaging, for example, an imaging method for observing a time-series change of an MR signal value generated from the same imaging section is known. Imaging methods called brain MRI and dynamic MRI are such. When this imaging is performed, accurate image data cannot be obtained due to movement of the patient, and motion artifacts and the like appear in the image, and the image quality often deteriorates. For example, in a brain function MRI, when performing an examination of a primary motor cortex or the like using a paradigm in which tasks such as finger tapping are arranged in order, even if the head is fixed, in synchronization with switching between the active mode and the rest mode. Many patients move their heads. According to this imaging method, an observation image is obtained by subtracting a pixel value for each corresponding pixel from an image in the rest mode from an image in the active mode, but in this case, if the diagnosis site moves, artifacts may occur. The activation site is shifted. Therefore, in order to obtain positionally accurate image data, it is necessary to pay considerable attention to the examination, such as the method of fixing the patient's head and understanding, cooperation, and familiarity with the examination of the patient. However, the test results are uneven, and accurate data cannot be easily obtained for every patient. Also, superimposition of the brain function image and the morphological image is a very important matter in knowing the anatomical position of the lesion, but since the imaging time for collecting each image is separated,
Patient movement during those imagings was also a problem.

【0004】そこで、従来、このような患者の動きや体
動の影響を低減する手法がいくつか提案されている。1
つは、撮像されたMRデータ(収集データ)に相互相関
法などに依る動き補正処理を施すものである。しかし、
この動き補正が2次元のデータ補正処理である場合、そ
の面内の動きしか検出・補正できないという問題あっ
た。また、3次元のデータ補正処理の場合、3次元MR
データの収集そのものに長時間を要し、脳機能イメージ
ングに必要な時間分解能でのデータ収集が困難であるこ
と、さらには1組の3次元データを収集している間の患
者の動き、体動の影響を無視できないこと、などの問題
があった。この3次元のデータ補正処理に関してはマル
チスライスEPI法を用いることで、ある程度の時間分
解能を実現できるが、その一方で空間分解能が制限され
てしまうという相反する状況にあった。
[0004] Therefore, several techniques for reducing the influence of such patient movement and body movement have been proposed. 1
First, motion correction processing based on a cross-correlation method or the like is performed on the captured MR data (collected data). But,
When the motion correction is a two-dimensional data correction process, there is a problem that only the motion in the plane can be detected and corrected. In the case of three-dimensional data correction processing, three-dimensional MR
It takes a long time to collect the data itself, making it difficult to collect data at the time resolution required for brain function imaging, and furthermore, the patient's movement and body movement while collecting a set of three-dimensional data There was a problem that the influence of the system could not be ignored. For the three-dimensional data correction processing, a certain degree of time resolution can be realized by using the multi-slice EPI method, but on the other hand, there has been a conflicting situation that the spatial resolution is limited.

【0005】そこで、高い時間分解能と高い空間分解能
とを両立させることが可能な2次元断面の撮像を基礎と
し、この断面をほぼリアルタイムに追尾することで患者
の動きや体動の影響を排除する手法が想定される。具体
的には、撮像断面の位置を識別し、その識別情報をフィ
ードバックして動きを補正するというものである。
[0005] Therefore, based on imaging of a two-dimensional cross section capable of achieving both high time resolution and high spatial resolution, the cross section is tracked almost in real time to eliminate the influence of patient movement and body movement. A method is assumed. Specifically, the position of the imaging section is identified, and the identification information is fed back to correct the movement.

【0006】この補正では、撮像断面の位置を識別する
手法が重要で、これに関していくつかの提案がなされて
いる。
In this correction, a method of identifying the position of the imaging section is important, and several proposals have been made regarding this.

【0007】その第1は、NMR信号源となり得る物質
(水、PVA,オイルなど)を含んだマーカーが所望の
撮像断面に含まれるように、マーカーを人体または人体
に固定した治具に取り付けてマルチスライス撮像する手
法である。追尾する撮像断面がアキシャル面、コロナル
面、またはサジタル面の場合、マーカーは1個でよく、
任意のオブリーク面の場合、3個のマーカーが必要にな
り、それぞれ、所定の撮像断面の画像にマーカーが写り
込むように位置決めする。しかし、このマーカー法で
は、オペレータが撮像後の画像を見てマーカーが画像内
に含まれていたかどうかをその都度確認し、含まれてい
ない場合、セッティングを調整し直して再度、撮像を行
なう必要があるなど、操作上の労力が非常に大きく、オ
ペレータの操作の手間と患者スループットの点で難があ
った。マーカーを自動的に識別させる方法も知られてい
るが、高度で且つ膨大な量の画像処理演算を行なう必要
がある等、手術時の位置決め等の特定の場合を除き、リ
アルタイム性を重視する脳機能イメージングなどの撮像
には適さない。
First, the marker is attached to a human body or a jig fixed to the human body so that a marker containing a substance (water, PVA, oil, or the like) which can be an NMR signal source is included in a desired imaging section. This is a technique for performing multi-slice imaging. When the imaging section to be tracked is an axial plane, a coronal plane, or a sagittal plane, only one marker may be used.
In the case of an arbitrary oblique surface, three markers are required, and each marker is positioned so that the marker appears in an image of a predetermined imaging section. However, in this marker method, the operator needs to check the image after imaging to see if the marker is included in the image each time, and if not, adjust the settings again and perform imaging again. The operation labor is very large, and there are difficulties in the operation of the operator and the patient throughput. Although a method of automatically identifying a marker is also known, it is necessary to perform an advanced and enormous amount of image processing calculations. It is not suitable for imaging such as functional imaging.

【0008】撮像断面の識別に利用可能な第2の手法
は、ナビゲーターエコーと呼ばれるエコー信号を発生さ
せるものである。具体的には、撮像のパルスシーケンス
の一部にて、傾斜磁場パルスを印加してナビゲーターエ
コーを発生させ、このナビゲーターエコーの位相変化か
ら診断部位の動きの情報を求め、動きの影響を低減させ
る手法である。しかしながら、このナビゲーターエコー
法の場合、基本的に1ビュー内の並行移動を検出するこ
とは可能であるが、エンコードステップ間のスライス方
向の動きや、ローテーション(回転)などの動きは検出
できない。つまり、動きを検出するための基準点が励起
毎に変わり、絶対的な位置の追尾はできなかった。
[0008] A second technique that can be used to identify an imaging section is to generate an echo signal called a navigator echo. Specifically, in a part of the imaging pulse sequence, a gradient magnetic field pulse is applied to generate a navigator echo, and information on the movement of the diagnostic site is obtained from the phase change of the navigator echo to reduce the influence of the movement. Method. However, in the case of the navigator echo method, it is basically possible to detect a parallel movement within one view, but it is not possible to detect a movement in the slice direction between encoding steps or a movement such as rotation. That is, the reference point for detecting the movement changes for each excitation, and the absolute position cannot be tracked.

【0009】撮像断面の識別に利用可能な第3の手法
は、デュモリンらが提案しているマイクロコイルを利用
する手法であり(論文「‘92 SMR p104」参
照)、ほぼリアルタイムに動いた断面を追跡することが
できる。詳しくは、直径数ミリ程度のマイクロコイルの
感度領域が周囲の組織の極一部に限られることを利用
し、このコイルを信号源として1個または複数個、例え
ばカテーテルに取り付ける。それぞれのマイクロコイル
には独立の受信系とデータ収集系とが接続されている。
マイクロコイルの位置の情報は、傾斜磁場を掛けて収集
したデータを1次元フーリエ変換することで得られる。
3次元空間上の位置は、この傾斜磁場印加および1次元
フーリエ変換の操作をX,Y,Z軸の3方向に対してそ
れぞれ行なうことで得られる。基本的に1次元のフーリ
エ変換を3回行なうだけであるから、ほぼリアルタイム
(例えば20msに1回程度)にコイルの空間位置を追
跡することができる。しかし、この方法はカテーテルの
動きを検出することを主眼としているため、各マイクロ
コイルの位置を空間上の1点の位置として求めるもの
で、面の検出には対応できていなかった。
A third technique which can be used for identifying an imaging section is a technique using a microcoil proposed by Dumorin et al. (Refer to the paper "'92 SMR p104"). Can be tracked. Specifically, by utilizing the fact that the sensitivity region of a micro coil having a diameter of about several millimeters is limited to a very small part of the surrounding tissue, one or a plurality of such coils are attached to a catheter, for example, as a signal source. Each microcoil is connected to an independent receiving system and a data collecting system.
Information on the position of the microcoil is obtained by performing one-dimensional Fourier transform on data collected by applying a gradient magnetic field.
The position in the three-dimensional space can be obtained by performing the operation of applying the gradient magnetic field and the one-dimensional Fourier transform in each of the three directions of the X, Y, and Z axes. Basically, since the one-dimensional Fourier transform is performed only three times, the spatial position of the coil can be tracked almost in real time (for example, about once every 20 ms). However, since this method focuses on detecting the movement of the catheter, the position of each microcoil is determined as one position in space, and cannot be used for surface detection.

【0010】さらに、この第3の手法を応用したものも
知られている。対象物(部位)に信号源付きの1個のマ
イクロコイルを取り付け、マイクロコイルがアキシャル
断面に常時含まれるように、スライス用傾斜磁場を印加
するときのRFキャリア周波数をコントロールして同断
面を並行移動させるという手法である(論文「‘97S
MR p1927」参照)。これにより、対象物(部
位)を常に含んだ断面の追尾が可能になる。しかし、こ
の応用法の場合、撮像断面に対象物(部位)が単に含ま
れるようにその断面を並行追尾することしかできない。
脳機能イメージングは、アクティブ状態で収集した画像
とレスト状態で収集した画像との間で画素値のサブトラ
クションをとるので、対象物が単に追尾断面に含まれて
いればよいというものではなく、撮像断面の傾きや対象
物の断面内での位置変化まで考慮した時系列の画像を得
るように、3次元的な動きを追尾する必要がある。
[0010] Further, there is also known an application of the third technique. A single microcoil with a signal source is attached to the object (site), and the cross section is parallelized by controlling the RF carrier frequency when applying a slice gradient magnetic field so that the microcoil is always included in the axial cross section. This is a method of moving (Paper "'97S
MR p1927 "). This enables tracking of a cross section that always includes the target object (part). However, in the case of this application method, it is only possible to perform parallel tracking on an imaging section so that the section (object) is simply included.
Brain function imaging subtracts pixel values between an image acquired in the active state and an image acquired in the rest state, so it is not necessary that the target object be simply included in the tracking section. It is necessary to track the three-dimensional movement so as to obtain a time-series image in which the inclination of the object and the position change in the cross section of the object are taken into account.

【0011】以上のように、高い空間分解能を確保でき
る2次元断面を任意角度の撮像断面(すなわち、アキシ
ャル面、ココロナル面、サジタル面に限定されない)と
して用い、患者の動きなどに伴う、この撮像断面のアト
ランダムな空間的位置変化を自動的にほぼリアルタイム
に追尾して、イメージング対象物の撮像断面内での位置
変化を補正できる手法は確立されていなかった。
As described above, a two-dimensional section that can ensure a high spatial resolution is used as an imaging section at an arbitrary angle (that is, not limited to an axial plane, a coronal plane, or a sagittal plane). A method has not been established that can automatically track an at-random spatial position change of a cross section almost in real time and correct a position change of an imaging target in an imaging cross section.

【0012】かかる現状に鑑み、本出願人は特開平8―
84719号公報において、上述した不都合を幾分とも
解消すべく、被検体の動きに検知してその動きに所望撮
像断面を自動的に追尾させるMRI装置を開示してい
る。具体的には、微小RFコイルから成る3個のマーカ
ーを診断部位に配置し、この3個のマーカーの位置を検
出することで被検体の動きを3次元的に検出し、その検
出結果に応じてパルスシーケンスを補正して撮像断面の
スライス位置を調整し(この結果、常に所望の同一断面
がスライスされる)、加えて、上記検出結果に応じて収
集データを補正することで撮像断面におけるイメージン
グ対象物の位置を調整する(この結果、イメージング対
象物の撮像断面内での位置変化が補正される)という3
次元の追尾法である。3個のマーカーはそれぞれ、イメ
ージング用データ収集系の一部を成す、送信器および受
信器に接続され、データ収集系を兼用してマーカー位置
を検出する構成になっている。
In view of this situation, the present applicant has disclosed in
Japanese Patent Application Laid-Open No. 84719 discloses an MRI apparatus that detects the movement of a subject and automatically tracks a desired imaging section in accordance with the movement in order to alleviate the above-described inconvenience. Specifically, three markers composed of a micro RF coil are arranged at a diagnostic site, and the movement of the subject is three-dimensionally detected by detecting the positions of the three markers. The pulse position is corrected to adjust the slice position of the imaging section (the result is that the same desired section is always sliced). In addition, the imaging data in the imaging section is corrected by correcting the acquired data according to the detection result. Adjusting the position of the object (the position change in the imaging section of the imaging object is corrected as a result) 3
This is a dimension tracking method. Each of the three markers is connected to a transmitter and a receiver, which form a part of an imaging data acquisition system, and is configured to detect a marker position using the data acquisition system.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開平8―84719号公報記載の構成の場合、位置
検出手段を成す3個のマーカー(微小コイル)がいずれ
もデータ収集系の送信器および受信器に接続されている
ため、その接続ケーブルの引き回しが操作時には厄介に
なる。送信器および受信器にはイメージング用のRFコ
イルも並列に接続されるため、とくに、患者にRFコイ
ルをセッティングするときに、細かく気を配りながら引
き回わさなければならないケーブル本数が多くなるため
に厄介になる。
However, in the case of the configuration described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H08-84719, all three markers (micro coils) forming the position detecting means are provided with a transmitter and a receiver for the data collection system. The connection cable is troublesome to operate when connected. An RF coil for imaging is also connected in parallel to the transmitter and the receiver, so especially when setting the RF coil on the patient, the number of cables that must be routed with great care is increased. To be troubled.

【0014】また、送信器および受信器にイメージング
用RFコイルとマーカー用微小コイルが並列に接続され
るので、インピーダンスマッチング、RF信号の回り込
み防止、イメージング用およびマーキング用の駆動切換
えスイッチング手段の付加など、並列接続に伴う設計が
増え、かつ機構も複雑化する。
Further, since the imaging RF coil and the marker minute coil are connected in parallel to the transmitter and the receiver, impedance matching, prevention of RF signal wraparound, addition of drive switching means for imaging and marking, etc. However, the number of designs for parallel connection increases, and the mechanism becomes complicated.

【0015】さらに、マーカー用微小コイルとして、マ
イクロコイルを単純に配置するだけであり、マイクロコ
イルは感度領域が非常に小さいことから、位置検出信号
の強度を十分に確保できないという問題もある。
Further, a micro coil is simply arranged as a micro coil for a marker. Since the sensitivity of the micro coil is very small, there is a problem that the intensity of the position detection signal cannot be sufficiently secured.

【0016】本発明は、このような従来技術が直面する
現状を打破するためになされたもので、高い空間分解能
を確保できる2次元断面を任意角度の撮像断面として用
い、患者の動きなどに伴う、この撮像断面のアトランダ
ムな空間的位置変化を自動的にほぼリアルタイムに且つ
高精度に追尾でき、その一方で、RFコイルの配線引き
回しなどに起因した操作性の低下を防止することを、そ
の目的とする。
The present invention has been made to overcome the current situation encountered in the prior art, and uses a two-dimensional section which can ensure a high spatial resolution as an imaging section at an arbitrary angle to accompany the movement of a patient. It is possible to automatically track the at random spatial position change of the imaging section in almost real time and with high accuracy, while preventing the operability from being reduced due to the wiring of the RF coil and the like. Aim.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るMRI装置は、被検体の動きに応じた
信号を出力する動き検出手段と、この動き検出手段が出
力した動きに応じた信号に基づいて前記被検体の診断部
位に設定した撮像領域の空間的な動き量を演算する動き
量演算手段と、この動き量演算手段が演算した動き量に
応じて前記撮像領域を追尾して撮像するための撮像シー
ケンスのパラメータを補正する補正手段とを備えたこと
を特徴とする。
In order to achieve the above object, an MRI apparatus according to the present invention comprises a motion detecting means for outputting a signal corresponding to the motion of a subject, and a motion detecting means for outputting a signal corresponding to the motion output from the motion detecting means. Movement amount calculating means for calculating a spatial movement amount of an imaging region set in the diagnosis site of the subject based on the obtained signal, and tracking the imaging region in accordance with the movement amount calculated by the movement amount calculation means. Correction means for correcting the parameters of the imaging sequence for performing the imaging.

【0018】好適な一例として、前記動き検出手段は、
光信号を出力する光デバイスと、この光デバイスを支持
し且つこの光デバイスを前記被検体の診断部位又はこれ
と所定の位置関係にある部位に着脱自在に取り付ける支
持手段と、前記光信号を受光して前記動きに応じた信号
を出力する受光手段とを有する、ことができる。この場
合、光デバイスは、例えば、光源として前記光信号を出
力するセンサであるか、又は、別体で置かれた光源から
の光を反射して前記光信号を形成するセンサである。
As a preferred example, the motion detecting means includes:
An optical device that outputs an optical signal, supporting means for supporting the optical device and detachably attaching the optical device to a diagnostic site of the subject or a site in a predetermined positional relationship with the diagnostic device, and receiving the optical signal Light receiving means for outputting a signal corresponding to the movement. In this case, the optical device is, for example, a sensor that outputs the optical signal as a light source, or a sensor that reflects the light from a separately placed light source to form the optical signal.

【0019】好適な他の例として、前記動き検出手段
は、前記被検体の診断部位又はこれと所定の位置関係に
ある部位に取り付けた位置センサと、この位置センサに
信号を発生させる信号発生手段と、前記位置センサが発
生した信号からその位置センサの取り付け位置を表す位
置情報を前記動きに応じた信号として演算する位置演算
手段とを備える、ことができる。例えば、位置センサ
は、マイクロコイルとNMR信号源とを一体化させた3
個以上の位置検出コイルから成り、前記信号発生手段は
撮像用の静磁場磁石、RFコイル、および傾斜磁場コイ
ルを含む手段である。
As another preferred example, the movement detecting means includes a position sensor attached to a diagnostic part of the subject or a part having a predetermined positional relationship with the diagnostic part, and a signal generating means for generating a signal from the position sensor. And position calculating means for calculating, from a signal generated by the position sensor, position information indicating a mounting position of the position sensor as a signal corresponding to the movement. For example, a position sensor is a 3D integrated micro coil and NMR signal source.
The signal generation means is a means including a static magnetic field magnet for imaging, an RF coil, and a gradient magnetic field coil.

【0020】また例えば、位置センサは、3つのコイル
を直交配置させた1個以上の受信コイル部から成り、前
記信号発生手段は、3つのコイルを直交配置させた送信
コイル部と、この送信コイル部を駆動させて振動磁場を
発生させる駆動手段とを備え、前記送信コイル部は前記
振動磁場の感度領域に前記受信コイル部が位置するよう
に配置したことを特徴としていてもよい。とくに、RF
波の送信中には前記送信コイル部の駆動はオフ状態とな
るように前記駆動手段を制御する制御手段を備えること
が望ましい。
Further, for example, the position sensor comprises one or more receiving coil sections in which three coils are arranged orthogonally, and the signal generating means includes a transmitting coil section in which three coils are arranged orthogonally, And a driving unit for driving the unit to generate an oscillating magnetic field, wherein the transmitting coil unit is arranged so that the receiving coil unit is located in a sensitivity region of the oscillating magnetic field. In particular, RF
It is preferable to include a control unit that controls the driving unit so that the driving of the transmission coil unit is turned off during the transmission of the wave.

【0021】さらに、好適な例として、前記動き量演算
手段は、前記位置情報から前記位置センサを通る前記診
断部位の断面を参照断面として設定する参照断面設定手
段を備え、この参照断面から所望の空間的位置関係にあ
る前記撮像領域の空間的な動き量を求める手段とするこ
とである。
Further, as a preferred example, the movement amount calculating means includes reference cross section setting means for setting a cross section of the diagnostic site passing through the position sensor from the position information as a reference cross section. It is a means for obtaining a spatial movement amount of the imaging region having a spatial positional relationship.

【0022】また、好適には、前記補正手段は、前記撮
像シーケンスに含まれるRF励起パルスのキャリヤ周波
数、前記撮像シーケンスに含まれる傾斜磁場パルスの印
加量、受信時における位相検波用の参照信号の周波数、
および受信時における位相検波用の参照信号の位相の内
の少なくとも1つのファクタを前記パラメータとして前
記動き量に応じて補正する手段である。
Preferably, the correction means includes a carrier frequency of an RF excitation pulse included in the imaging sequence, an applied amount of a gradient magnetic field pulse included in the imaging sequence, and a reference signal for phase detection during reception. frequency,
And a means for correcting at least one factor of the phase of the reference signal for phase detection at the time of reception as the parameter according to the motion amount.

【0023】さらに、前記信号発生手段、前記位置演算
手段、前記動き量演算手段、および前記補正手段の駆動
を、前記撮像シーケンスを実行する直前または直後に実
行させる制御手段を備えることも望ましい。この場合、
制御手段は、例えば、前記撮像シーケンスに含まれるR
F励起パルスの印加毎にまたはそのRF励起パルスの複
数回分の印加毎に前記信号発生手段、前記位置演算手
段、前記動き量演算手段、および前記補正手段の駆動を
実行させる手段である。
Further, it is preferable that the apparatus further comprises control means for executing the driving of the signal generating means, the position calculating means, the motion amount calculating means, and the correcting means immediately before or immediately after the execution of the imaging sequence. in this case,
The control means may be, for example, an R
A means for executing the driving of the signal generation means, the position calculation means, the movement amount calculation means, and the correction means every time the F excitation pulse is applied or every time when the RF excitation pulse is applied a plurality of times.

【0024】さらに、好適な一例によれば、前記撮像領
域は2次元撮像断面である。この2次元撮像断面は例え
ば、複数のスライスから成る。
Further, according to a preferred example, the imaging region is a two-dimensional imaging section. This two-dimensional imaging section is composed of, for example, a plurality of slices.

【0025】一方、前記目的を達成するため、本発明に
係るMRイメージング方法によれば、被検体の動きに応
じた信号を検出し、この動きに応じた信号に基づいて前
記被検体の診断部位に設定した撮像領域の空間的な動き
量を演算し、この動き量に応じて前記撮像領域を追尾し
て撮像するための撮像シーケンスのパラメータを補正す
ることを特徴とする。
On the other hand, in order to achieve the above object, according to the MR imaging method of the present invention, a signal corresponding to the movement of the subject is detected, and a diagnosis site of the subject is detected based on the signal corresponding to the movement. And calculating a spatial movement amount of the imaging region set in (1), and correcting an imaging sequence parameter for tracking and imaging the imaging region in accordance with the movement amount.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図面
を参照して説明する。なお、本発明において、用語「診
断部位」は頭部、腹部などの患者の局所的部位を指し、
用語「撮像領域」は実際にスピン励起(磁気共鳴)させ
る診断部位内のスキャン領域(具体的には2次元断面ま
たは3次元ボリューム)を指すこととする。また、用語
「撮像対象」は撮像領域の画像化する対象(例えば脳)
を指すことにする。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present invention, the term "diagnosis site" refers to a local site of the patient such as the head and abdomen,
The term “imaging region” refers to a scan region (specifically, a two-dimensional cross section or a three-dimensional volume) in a diagnostic site where spin excitation (magnetic resonance) is actually performed. In addition, the term “imaging target” is an object to be imaged in an imaging region (eg, brain)
I will point to.

【0027】(第1の実施形態)第1の実施の形態を図
1〜図10に基づき説明する。
(First Embodiment) A first embodiment will be described with reference to FIGS.

【0028】この実施形態に係るMRI(磁気共鳴イメ
ージング)装置の概略構成を図1に示す。
FIG. 1 shows a schematic configuration of an MRI (magnetic resonance imaging) apparatus according to this embodiment.

【0029】このMRI装置は、被検体としての患者を
静磁場中に置くためのガントリ11を備える。このガン
トリ11は、例えば超伝導磁石で構成される静磁場磁石
12を有する。この磁石12の内側には均一な静磁場強
度を持つ診断用空間が形成され、この診断用空間に患者
の診断部位が置かれる。磁石12が略円筒状のタイプの
場合、患者は図示しない寝台に寝かされた状態で磁石内
に位置し、その診断部位が診断用空間に置かれる。ま
た、磁石12がオープンタイプの場合、患者は例えば座
位または立位で磁石内に位置し、その診断部位が診断用
空間に置かれる。
This MRI apparatus includes a gantry 11 for placing a patient as a subject in a static magnetic field. The gantry 11 has a static magnetic field magnet 12 composed of, for example, a superconducting magnet. A diagnostic space having a uniform static magnetic field strength is formed inside the magnet 12, and a diagnostic region of a patient is placed in the diagnostic space. When the magnet 12 is of a substantially cylindrical type, the patient is positioned inside the magnet while lying on a bed (not shown), and the diagnostic site is placed in the diagnostic space. When the magnet 12 is of the open type, the patient is located in the magnet in, for example, a sitting position or an upright position, and the diagnostic site is placed in the diagnostic space.

【0030】磁石12には、その壁体の一部に、傾斜磁
場コイル13および撮像用のRFコイル14が設置され
ている。傾斜磁場コイル13は、与えられたパルスシー
ケンスに基づいて静磁場に重畳するスライス方向、位相
エンコード方向、および読み出し方向の傾斜磁場パルス
を発生させるx、y、およびzコイルから成る。この傾
斜磁場コイル13のユニットは傾斜磁場アンプ15に接
続されている。傾斜磁場アンプ15はシーケンサ16か
ら与えられるX軸、Y軸、Z軸(ガントリ12に設定さ
れる物理軸)方向の傾斜磁場に対する制御信号SGx、
SGy、SGzを受けてx,y,zコイルに供給するパ
ルス電流の印加を制御する。これにより、スライス方
向、位相エンコード方向、および読み出し方向の傾斜磁
場が制御される。
The magnet 12 is provided with a gradient coil 13 and an imaging RF coil 14 on a part of its wall. The gradient magnetic field coil 13 includes x, y, and z coils that generate gradient magnetic field pulses in a slice direction, a phase encode direction, and a readout direction that are superimposed on a static magnetic field based on a given pulse sequence. The unit of the gradient magnetic field coil 13 is connected to the gradient magnetic field amplifier 15. The gradient magnetic field amplifier 15 controls the gradient magnetic field in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions (physical axes set in the gantry 12) from the sequencer 16.
In response to SGy and SGz, application of a pulse current to be supplied to the x, y, and z coils is controlled. Thereby, the gradient magnetic fields in the slice direction, the phase encode direction, and the readout direction are controlled.

【0031】RFコイル14は、例えば送信コイルおよ
び受信コイルを兼用した構造を成し、送信器17および
受信器18に接続されている。この送信器17および受
信器18もまたシーケンサ16に接続されている。送信
器17はシーケンサから送られてきた制御信号Sfを受
け、これに応答して送信電流パルスをRFコイル14に
送る。これにより、RFコイル14からRF磁場パルス
が発生し、患者の診断部位(例えば頭部)に印加され
る。この印加と並行してスライス用傾斜磁場も印加され
るので、診断部位の所望スライスが選択励起され、この
スライスから磁気共鳴現象に因るMR信号が発生する。
The RF coil 14 has, for example, a structure serving as both a transmission coil and a reception coil, and is connected to a transmitter 17 and a receiver 18. The transmitter 17 and the receiver 18 are also connected to the sequencer 16. The transmitter 17 receives the control signal Sf sent from the sequencer, and sends a transmission current pulse to the RF coil 14 in response to the control signal Sf. As a result, an RF magnetic field pulse is generated from the RF coil 14 and applied to a diagnostic site (for example, the head) of the patient. Since a slice gradient magnetic field is also applied in parallel with this application, a desired slice at a diagnostic site is selectively excited, and an MR signal is generated from this slice due to a magnetic resonance phenomenon.

【0032】発生したMR信号はRFコイル14により
受信され、対応するRF電流信号として受信器18に送
られる。受信器18は、受信したRF電流信号に増幅、
検波、デジタル化などの所定の受信処理を施し、デジタ
ル量のMRデータとしてシーケンサ14を介してホスト
計算機17に送る。
The generated MR signal is received by the RF coil 14 and sent to the receiver 18 as a corresponding RF current signal. The receiver 18 amplifies the received RF current signal,
A predetermined reception process such as detection and digitization is performed, and the data is sent to the host computer 17 via the sequencer 14 as digital MR data.

【0033】シーケンサ16はCPUおよびメモリを備
えており、スキャン時には、ホスト計算機17から渡さ
れるパルスシーケンス情報に基づいて傾斜磁場アンプ1
5および送信器17に与える制御信号SGx,SGy,
SGz,Sfを出力する。またシーケンサ16は、スキ
ャン時、すなわち撮像用パルスシーケンスの実行前また
は実行後の適宜なタイミングで実行される補正時には、
ホスト計算機17から渡される、後述する補正情報に基
づいて、パルスシーケンスで規定しているスライス方
向、位相エンコード方向、および読み出し方向に対応し
たX軸、Y軸、およびZ軸方向の傾斜磁場Gx,Gy,
Gzを傾斜磁場アンプ15にΔGx,ΔGy,ΔGzだ
け調整させ、送信RF信号の周波数fを送信器17にΔ
fだけ調整させ、さらに受信器18に制御信号Sφを送
り、受信器内の位相検波用の参照信号の位相φをΔφだ
け調整させる。
The sequencer 16 has a CPU and a memory. At the time of scanning, the gradient magnetic field amplifier 1 is controlled based on pulse sequence information passed from the host computer 17.
5 and control signals SGx, SGy,
SGz and Sf are output. In addition, the sequencer 16 scans, that is, performs correction at an appropriate timing before or after the execution of the imaging pulse sequence,
On the basis of correction information, which will be described later, passed from the host computer 17, gradient magnetic fields Gx, Gx, X, Y, and Z directions corresponding to the slice direction, the phase encode direction, and the readout direction defined by the pulse sequence. Gy,
Gz is adjusted by the gradient magnetic field amplifier 15 by ΔGx, ΔGy, and ΔGz, and the frequency f of the transmission RF signal is transmitted to the transmitter 17 by ΔGx.
The control signal Sφ is sent to the receiver 18 to adjust the phase φ of the reference signal for phase detection in the receiver by Δφ.

【0034】ホスト計算機19はCPUとメモリを備え
て構成され、装置全体の駆動タイミング制御、撮像のた
めのスキャン制御、画像再構成処理、撮像領域を追尾す
るための制御・処理などを行なう。なお、画像再構成処
理は専用のプロセッサに任せる構成も採りうる。ホスト
計算機19には入力器20、表示装置21、および記憶
装置22が接続されている。ホスト計算機19は、スキ
ャン制御として、パルスシーケンス情報を演算してシー
ケンサ19に渡す。また、画像再構成処理として、受信
したMRデータを一度、2次元または3次元のk空間
(フーリエ空間または周波数空間)に配置した後、2次
元または3次元のフーリエ変換を施して実空間の画像デ
ータに再構成する。さらに、追尾の制御・処理を後述す
る図6〜図9に示すように実行する。
The host computer 19 includes a CPU and a memory, and performs drive timing control of the entire apparatus, scan control for imaging, image reconstruction processing, control and processing for tracking an imaging area, and the like. Note that a configuration in which the image reconstruction processing is left to a dedicated processor may be employed. An input device 20, a display device 21, and a storage device 22 are connected to the host computer 19. The host computer 19 calculates pulse sequence information as scan control and passes it to the sequencer 19. Further, as image reconstruction processing, the received MR data is once arranged in a two-dimensional or three-dimensional k-space (Fourier space or frequency space), and then subjected to a two-dimensional or three-dimensional Fourier transform to perform real-space image Reconstruct into data. Further, tracking control and processing are executed as shown in FIGS.

【0035】さらに、図1のブロック構成における、撮
像対象を含む撮像領域(2次元断面又は3次元ボリュー
ム)を自動追尾するためのユニット部を説明する。
A unit for automatically tracking an imaging area (two-dimensional section or three-dimensional volume) including an imaging target in the block configuration of FIG. 1 will be described.

【0036】静磁場磁石12の診断用空間に入れられた
又は寝かされた患者Pには、3個の位置検出コイル31
a,31b,31cが装着される。このコイル31a,
31b,31cのそれぞれは、NMR信号源(水、PV
A、オイルなど)とマイクロコイルを一体化した受信素
子から成る。この受信素子のNMR信号源の磁化スピン
がRF信号により励起されると、MR信号が発生し、こ
の信号がマイクロコイルにより電流パルス(位置検出信
号)として検出される。マイクロコイル自体の感度領域
は非常に狭小に設定されているが、その感度領域内にN
MR信号源が必ず位置しているため、マイクロコイルだ
けを用いる従来の位置検出コイルに比べて、格段に高強
度の位置検出信号を得ることができる。また、かかる一
体化によりマイクロコイルの感度領域は依然として狭小
に設定できるので、高い位置検出能が保持される。
The patient P placed in the diagnostic space of the static magnetic field magnet 12 or laid down has three position detecting coils 31.
a, 31b and 31c are mounted. This coil 31a,
Each of 31b and 31c is an NMR signal source (water, PV
A, oil, etc.) and a micro-coil. When the magnetization spin of the NMR signal source of the receiving element is excited by the RF signal, an MR signal is generated, and this signal is detected as a current pulse (position detection signal) by the microcoil. Although the sensitivity region of the microcoil itself is set to be very narrow, N
Since the MR signal source is always located, a position detection signal with much higher intensity can be obtained as compared with a conventional position detection coil using only a microcoil. In addition, since the sensitivity region of the microcoil can be set to be narrow by such integration, high position detection ability is maintained.

【0037】3個の位置検出コイル31a,31b,3
1cは具体的には図2〜図5の内のいずれかの方法で取
り付ける。なお、この取り付け法は脳機能イメージング
を前提にしたものであり、患者Pは、一例として、仰向
け状態、座位状態、または立位状態で撮像される。
The three position detecting coils 31a, 31b, 3
1c is specifically attached by any one of the methods shown in FIGS. This attachment method is based on brain function imaging, and the patient P is imaged in a supine state, a sitting state, or a standing state, for example.

【0038】図2に示す取り付け法は、3個の位置検出
コイル31a,31b,31cを頭部(診断部位)の適
宜な位置にテープ32で直接、個別に取り付けたもので
ある。位置検出コイル31a,31b,31cは同軸ケ
ーブル33を介して独立に引き出され、後述する受信回
路に個別に接続されている。図3に示す取り付け法はヘ
ッドギヤ状の固定治具34を用いたもので、この固定治
具34を頭部に取り付け、それに位置検出コイル31
a,31b,31cをそれぞれ取り付ける構造になって
いる。また、図4に示す取り付け法は、マジックテープ
などのヘアバンド状の取り付け具35を用いたものであ
る。さらに、図5に示す取り付け法は眼鏡36を用い、
この眼鏡の所定3箇所の位置に位置検出コイル31a,
31b,31cをそれぞれ取り付けたものである。な
お、眼鏡のレンズ部分に液晶表示装置を取り付け、その
表示装置による表示像を視覚刺激に使用してもよい。
In the mounting method shown in FIG. 2, three position detecting coils 31a, 31b, 31c are individually and directly mounted on tapes 32 at appropriate positions on the head (diagnosis site). The position detecting coils 31a, 31b, 31c are independently pulled out via a coaxial cable 33 and individually connected to a receiving circuit described later. The mounting method shown in FIG. 3 uses a fixing jig 34 in the form of a headgear. The fixing jig 34 is mounted on the head, and the position detecting coil 31 is attached thereto.
a, 31b, and 31c are respectively attached. The attachment method shown in FIG. 4 uses a hair band-like attachment tool 35 such as a magic tape. Further, the mounting method shown in FIG.
The position detection coils 31a,
31b and 31c are attached respectively. Note that a liquid crystal display device may be attached to a lens portion of the glasses, and a display image of the display device may be used for visual stimulation.

【0039】位置検出コイル31a,31b,31cの
位置検出信号はそれぞれ同軸ケーブル33を介して受信
回路37a,37b,37cに送られる。各受信回路は
プリアンプ、A/D変換器などを備え、それぞれの位置
検出コイル31a(31b,31c)で検出された位置
検出信号を位置検出データとして独立に且つ並行して処
理する。このデジタル量の位置検出データは検出チャン
ネル毎にその後段の位置情報演算回路38a,38b,
38cに送られる。各位置情報演算回路は、一例として
専用のCPUを有し、その入力した位置検出データにX
軸方向、Y軸方向、およびZ軸方向に関して別々に1次
元フーリエ変換を3回施し、位置検出コイル31a,3
1b,31cの位置情報(x1,y1,z1),(x
2,y2,z2),(x3,y3,z3)を演算する。
これらの位置情報はホスト計算機19に送られ、患者の
診断部位の動き、すなわち撮像領域の動きの情報として
追尾処理に用いられる。
The position detection signals of the position detection coils 31a, 31b, 31c are sent to the receiving circuits 37a, 37b, 37c via the coaxial cable 33, respectively. Each receiving circuit includes a preamplifier, an A / D converter, and the like, and processes position detection signals detected by the respective position detection coils 31a (31b, 31c) independently and in parallel as position detection data. This digital amount of position detection data is supplied to the subsequent position information calculation circuits 38a, 38b,
38c. Each position information calculation circuit has a dedicated CPU as an example, and the input position detection data
One-dimensional Fourier transform is separately performed three times in the axial direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, and the position detection coils 31a, 31
1b, 31c position information (x1, y1, z1), (x
2, y2, z2) and (x3, y3, z3).
These pieces of position information are sent to the host computer 19, and are used in tracking processing as information on the movement of the patient's diagnostic site, that is, the movement of the imaging region.

【0040】ホスト計算機19は、撮像領域(ここでは
2次元断面を扱う)の追尾を伴うスキャン制御として、
図6に示す処理を行なうようになっている。以下、これ
を詳細に説明する。
The host computer 19 performs scan control involving tracking of an imaging region (here, a two-dimensional section is handled)
The processing shown in FIG. 6 is performed. Hereinafter, this will be described in detail.

【0041】同図に示す処理は、前半に実施される任意
の初期参照断面の識別処理(ステップS1〜S4)およ
び後半に実施される撮像断面の識別および自動追尾を伴
うスキャン制御(ステップS5〜S13)から成る。こ
の後半処理において、撮像断面及び追尾の処理は撮像パ
ルスシーケンスの印加直前に行なうように設定してある
が、反対に、撮像パルスシーケンスの印加直後に行なう
ように設定してもよい。
The processing shown in FIG. 3 includes an initial reference section identification process performed in the first half (steps S1 to S4) and a scan control involving identification and automatic tracking of an imaging section performed in the second half (steps S5 to S5). S13). In the latter half of the processing, the processing of the imaging section and the tracking is set to be performed immediately before the application of the imaging pulse sequence, but may be set to be performed immediately after the application of the imaging pulse sequence.

【0042】患者を寝かせる(所定の撮像体位をとらせ
る)作業、患者の位置決めなどのセッティングが完了す
ると、ホスト計算機19はオペレータからの指示に基づ
いて図6に示す各ステップの処理を順次実行する。ホス
ト計算機19は最初に、シーケンサ16にコイル位置検
出シーケンスに関する情報を送り、コイル位置検出シー
ケンスを実行させる(ステップS1)。このシーケンス
で用いられるパルスシーケンスの一例を図7に示す。
When the operation of putting the patient to sleep (to take a predetermined imaging position), setting of the positioning of the patient, and the like are completed, the host computer 19 sequentially executes the processing of each step shown in FIG. 6 based on an instruction from the operator. . First, the host computer 19 sends information on the coil position detection sequence to the sequencer 16 to execute the coil position detection sequence (step S1). FIG. 7 shows an example of a pulse sequence used in this sequence.

【0043】このコイル位置検出シーケンスは、送信器
17および傾斜磁場アンプ15を介してRF磁場および
傾斜磁場パルスをそれぞれ印加する処理(ステップS1
a)、位置情報演算回路38a,38b,38cのそれ
ぞれにX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向の3回の1次
元フーリエ変換を指令する処理(ステップS1b)、位
置情報演算回路38a,38b,38cのそれぞれから
フーリエ変換によって得た位置情報(x1,y1,z
1),(x2,y2,z2),(x3,y3,z3)を
入力する処理(ステップS1c)、および、その3点の
コイル位置(x1,y1,z1),(x2,y2,z
2),(x3,y3,z3)を同時に通る断面を演算す
る処理(ステップS1d)を含む。
This coil position detection sequence is a process of applying an RF magnetic field and a gradient magnetic field pulse via the transmitter 17 and the gradient magnetic field amplifier 15 (step S1).
a) a process of instructing each of the position information calculation circuits 38a, 38b, 38c three times one-dimensional Fourier transform in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction (step S1b); , 38c obtained by the Fourier transform (x1, y1, z
1), (x2, y2, z2), (x3, y3, z3) input processing (step S1c), and the three coil positions (x1, y1, z1), (x2, y2, z)
2) Includes a process (step S1d) of calculating a cross section passing through (x3, y3, z3) simultaneously.

【0044】RF磁場パルス及び傾斜磁場パルスを図7
に示す如く各軸方向毎に順次印加すると、位置検出コイ
ル31a,31b,31cのNMR信号源のスピンが順
に励起し、MR信号を発生する。このMR信号は各位置
検出コイルのマイクロコイルで検出され、受信回路にそ
れぞれ送られる。各受信回路で所定の受信処理がなされ
たMRデータは、各位置情報演算回路38a(38b,
38c)に送られる。
FIG. 7 shows the RF magnetic field pulse and the gradient magnetic field pulse.
As shown in (1), when the voltage is sequentially applied in each axial direction, the spins of the NMR signal sources of the position detection coils 31a, 31b, 31c are sequentially excited to generate an MR signal. This MR signal is detected by a microcoil of each position detection coil and sent to a receiving circuit. The MR data that has been subjected to the predetermined reception processing in each reception circuit is output to each position information calculation circuit 38a (38b,
38c).

【0045】次いで、ステップS1cで演算した断面を
初期参照断面として、その断面位置を規定する情報を記
憶する(ステップS2)。さらに、ホスト計算機19
は、オペレータが入力器20を介してロケータ機能を起
動させて指令する任意の撮像断面の情報を受け、追尾す
る撮像断面を決める(ステップS3)。ここでは、シン
グルスライス撮像を行なうこととし、したがって、追尾
する撮像断面は1枚であるとする。この撮像断面は診断
部位内のどの位置にあってもよく、当然に、初期参照断
面から空間的に離れていてもよいし、その角度も異なっ
ていてもよい。このように初期参照断面と撮像断面の位
置が決まると、それらの断面間の空間的な相対位置関係
(並行移動量、回転量など)を演算する(ステップS
4)。
Next, information defining the position of the section is stored using the section calculated in step S1c as an initial reference section (step S2). Further, the host computer 19
Receives the information of an arbitrary imaging section to be commanded by the operator activating the locator function via the input device 20, and determines the imaging section to be tracked (step S3). Here, it is assumed that single slice imaging is performed, and therefore, the number of imaging sections to be tracked is one. This imaging section may be located at any position within the diagnostic region, and may naturally be spatially separated from the initial reference section, or may have a different angle. When the positions of the initial reference section and the imaging section are determined in this way, the spatial relative positional relationship between the sections (parallel movement amount, rotation amount, etc.) is calculated (step S).
4).

【0046】ここまでの操作および処理は、診断部位と
しての頭部を固定した状態で行なう。一旦、このように
相対位置関係が決まれば、その後は頭部を固定する必要
がなく、所定空間領域において自由に動かせる。この動
きは頭部に取り付けた位置検出コイルによって以下に説
明するように自動的に追跡され、これと並行して、脳機
能イメージングのデータ収集がなされる。このため、日
常生活の如く極めて自然な状態でのデータ収集が可能に
なる。
The operations and processes up to this point are performed in a state where the head as a diagnostic site is fixed. Once the relative positional relationship is determined in this manner, the head does not need to be fixed thereafter, and can be freely moved in a predetermined space area. This movement is automatically tracked by a position detection coil attached to the head as described below, and in parallel with this, data is collected for functional brain imaging. For this reason, it is possible to collect data in an extremely natural state such as daily life.

【0047】このように初期参照断面の識別処理が終わ
ると、ホスト計算機19はスキャンを行なうかどうかを
入力器20から与えられる情報に基づいて判断する(ス
テップS5)。この判断がYESになると、スキャン条
件を入力器20から入力又は予め記憶させている記憶装
置22から読み出し(ステップS6)、そのスキャン条
件の中から指定パルスシーケンスの種類を特定する(ス
テップS7)。このパルスシーケンスの情報はシーケン
サ16に渡される。
After the identification processing of the initial reference section is completed, the host computer 19 determines whether or not to perform a scan based on information provided from the input device 20 (step S5). If the determination is YES, the scan conditions are input from the input device 20 or read from the storage device 22 which has been stored in advance (step S6), and the type of the designated pulse sequence is specified from the scan conditions (step S7). The information of this pulse sequence is passed to the sequencer 16.

【0048】そして、スキャン開始がオペレータからの
指示に応答して判断されると(ステップS8)、再び、
上述したコイル位置検出シーケンスが実行される(ステ
ップS9)。このシーケンスにより、位置検出コイル3
1a,31b,31cの新しい3個の位置を通る断面が
追尾撮像断面の更新位置として演算されるので(ステッ
プS1d参照)、この断面と初期参照断面との空間的な
相対位置関係の変化量を演算する(ステップS10)。
When the start of scanning is determined in response to an instruction from the operator (step S8),
The above-described coil position detection sequence is executed (Step S9). By this sequence, the position detection coil 3
Since a section passing through three new positions 1a, 31b, and 31c is calculated as an updated position of the tracking imaging section (see step S1d), the amount of change in the spatial relative positional relationship between this section and the initial reference section is calculated. Calculation is performed (step S10).

【0049】次いで、ホスト計算機19は、追尾撮像断
面の変化量に応じて、その後の撮像用スキャンにおいて
スライスする断面の方向および位置のずれを補正し、か
つ、その断面内の撮像対象の空間位置を補正する(ステ
ップS11)。
Next, the host computer 19 corrects the shift in the direction and position of the slice to be sliced in the subsequent scan for imaging in accordance with the amount of change in the tracking imaging slice, and furthermore, the spatial position of the imaging target in that slice. Is corrected (step S11).

【0050】具体的には、スライス断面の位置のずれは
RF励起パルスのキャリア周波数fを調整する(Δf)
ことで補正し、また、スライス断面の方向(すなわちオ
ブリーク角など)はX軸、Y軸、およびZ軸のスライス
用傾斜磁場成分を調整する(ΔGx,ΔGy,ΔGz)
ことで補正される。
More specifically, the displacement of the slice section adjusts the carrier frequency f of the RF excitation pulse (Δf).
In addition, the slice cross section direction (ie, oblique angle or the like) is adjusted by adjusting the slice gradient magnetic field components of the X axis, the Y axis, and the Z axis (ΔGx, ΔGy, ΔGz).
It is corrected by that.

【0051】さらに、スライス断面内での撮像対象の位
置ずれに対する補正は、画像間のサブトラクションを行
なう脳機能イメージングでは特に重要である。この補正
も3個の位置検出コイルの絶対位置のずれを求めて、こ
のずれ量に応じて各種のパラメータを補正すればよい。
例えば、読み出し方向の位置ずれについては、受信時の
位相検波用の参照信号の周波数を調整してオフセンタを
移動させる。また、位相エンコード方向の位置ずれは、
受信時の位相検波用の参照信号の位相コントロールまた
は次回データ収集までの間で行なわれるソフトウエア的
処理で補正される。
Further, the correction for the positional shift of the object to be imaged in the slice cross section is particularly important in brain functional imaging for performing subtraction between images. For this correction, the absolute position of the three position detecting coils is determined to be different from each other, and various parameters may be corrected according to the amount of the difference.
For example, regarding the positional deviation in the reading direction, the frequency of the reference signal for phase detection at the time of reception is adjusted to move off-center. Also, the displacement in the phase encoding direction is
The correction is performed by phase control of the reference signal for phase detection at the time of reception or by software processing performed until the next data collection.

【0052】この一連のステップS9〜S11によるコ
イル位置検出、追尾断面の位置変化量の演算、およびパ
ルスシーケンスの撮像パラメータの補正処理により、こ
の後に実行されるスキャン時に撮像断面が自動追尾され
ることになる。
By the coil position detection, the calculation of the position change amount of the tracking section, and the correction processing of the imaging parameter of the pulse sequence in the series of steps S9 to S11, the imaging section is automatically tracked at the time of the scan executed thereafter. become.

【0053】この後、ホスト計算機19はシーケンサ1
6に撮像パルスシーケンスの1励起分を順に実行するよ
うに指令する(ステップS12)。これにより、例えば
SE法に基づくパルスシーケンスに応答し(図8参
照)、追尾した撮像断面からある位相エンコード量に対
するエコーデータが収集される。このパルスシーケンス
の傾斜磁場パルス、RF励起パルスのキャリア周波数な
どの補正パラメータは、図8および図9に示す如く、励
起毎かつ励起直前に、追尾撮像断面の前回のRF励起時
からの位置変化量に対応した分だけ補正されている。
Thereafter, the host computer 19 operates in the sequencer 1
6 is instructed to sequentially execute one excitation of the imaging pulse sequence (step S12). Thus, for example, in response to a pulse sequence based on the SE method (see FIG. 8), echo data for a certain phase encoding amount is collected from the tracked imaging section. As shown in FIGS. 8 and 9, the correction parameters such as the gradient magnetic field pulse and the carrier frequency of the RF excitation pulse in this pulse sequence are, for each excitation and immediately before the excitation, the position change amount of the tracking imaging section from the previous RF excitation. Has been corrected by the amount corresponding to.

【0054】この後、未だ位相エンコードすべき量が残
っているときは(ステップS13、NO)、全部の励起
が完了して全位相エンコード量に対するデータ収集が終
わるまでステップS9〜S12の処理が繰り返し実行さ
れる。
Thereafter, if the amount to be phase-encoded still remains (step S13, NO), the processing of steps S9 to S12 is repeated until all excitations are completed and data collection for all phase-encoded amounts is completed. Be executed.

【0055】以上の追尾制御および撮像により、患者が
例えば図10(a)の静止状態から顎を引いて頭部が同
図(b)に示す如く傾いても、撮像中の撮像断面CSi
maがリアルタイムに自動追尾されるので、脳機能イメ
ージングなどの撮像には何ら影響を及ぼさない。なお、
図10において、断面CSrefはコイル位置を通る参
照断面を示す。この両断面CSimaおよびCSref
間の相対的位置関係は常に一定である。
By the above-described tracking control and imaging, even if the patient pulls his chin from the stationary state of FIG. 10A and the head tilts as shown in FIG.
Since ma is automatically tracked in real time, it does not affect imaging such as brain function imaging. In addition,
In FIG. 10, a cross section CSref indicates a reference cross section passing through the coil position. Both cross sections CSima and CSref
The relative positional relationship between them is always constant.

【0056】また、前述した特開平8―84719号公
報記載の装置に比べても、位置検出手段を成す位置検出
コイル31a,31b,31cはデータ収集系とは物理
的に接続されていないので、患者セッティング時などに
おいて、その接続ケーブルの引き回しの面倒さは大幅に
軽減されている。また、この位置検出コイル31a,3
1b,31cとイメージング用RFコイル14とは電気
的に別系統であるので、イメージング用RFコイル14
のインピーダンスマッチング、RF信号の回り込み防止
などへの影響もない。さらに、位置検出コイル31a,
31b,31cはNMR信号源を一体に有するので、マ
イクロコイルの感度領域が非常に小さいくても、高い強
度の位置検出信号を収集でき、追尾精度も向上する。
Also, as compared with the device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-84719, the position detecting coils 31a, 31b and 31c constituting the position detecting means are not physically connected to the data collection system. When setting a patient or the like, the trouble of routing the connection cable is greatly reduced. Further, the position detection coils 31a, 3
1b, 31c and the imaging RF coil 14 are electrically separate systems, so the imaging RF coil 14
There is no effect on impedance matching and prevention of RF signal wraparound. Further, the position detection coils 31a,
Since the 31b and 31c have an integrated NMR signal source, even if the sensitivity region of the microcoil is very small, a high-intensity position detection signal can be collected and the tracking accuracy can be improved.

【0057】上述した第1の実施形態の変形形態を以下
に説明する。
A modification of the first embodiment will be described below.

【0058】図11に第1の変形形態を示す。この変形
形態は、パルスシーケンスとしては高速SE(FSE)
法を用いてマルチスライス法で撮像する形態を示す。こ
の場合にも励起単位毎に、上述したようにコイル位置検
出シーケンスを起動し、このシーケンスの起動によって
得たコイル位置、すなわち参照断面位置の変化量に応じ
て撮像パラメータを補正するようになっており、これに
より、励起単位毎に診断部位の動きを検出でき、高精度
な追尾動作を行なうことができる。
FIG. 11 shows a first modification. This modification is a high-speed SE (FSE) as a pulse sequence.
1 shows a form in which imaging is performed by a multi-slice method using the method. Also in this case, for each excitation unit, the coil position detection sequence is activated as described above, and the imaging parameters are corrected according to the amount of change in the coil position obtained by the activation of this sequence, that is, the reference cross-sectional position. Thus, the motion of the diagnostic site can be detected for each excitation unit, and a highly accurate tracking operation can be performed.

【0059】図12に示す第2の変形形態は、略直交す
る2枚のスライス断面をEPI法により撮像する場合を
示す。このときにも、各スライス断面に対して励起前に
コイル位置シーケンスを起動し、コイル位置の検出結果
を動きの情報として撮像パラメータに反映させる補正を
行なうようになっている。
The second modification shown in FIG. 12 shows a case where two slice sections that are substantially orthogonal to each other are imaged by the EPI method. Also at this time, the coil position sequence is activated before excitation for each slice cross section, and correction is performed to reflect the coil position detection result as motion information to the imaging parameter.

【0060】図13に示す第3の変形形態は、撮像領域
として3次元ボリューム領域を設定し、これをEPI法
で撮像するときの追尾動作と撮像動作の時間関係を示
す。この場合も、コイル位置検出シーケンスおよび補正
処理を励起単位毎、すなわち1スライスエンコード毎に
実行するようになっている。断面追尾する領域はこのよ
うに3次元であってもよく、時間分解能の制約が緩やか
な場合には有効である。
The third modification shown in FIG. 13 shows a time relationship between a tracking operation and an imaging operation when a three-dimensional volume area is set as an imaging area and this is imaged by the EPI method. Also in this case, the coil position detection sequence and the correction processing are executed for each excitation unit, that is, for each slice encoding. The area to be cross-sectionally tracked may be three-dimensional as described above, and is effective when the time resolution is moderately restricted.

【0061】なお、上述した実施形態およびその変形形
態にあっては、コイル位置検出シーケンスおよび補正処
理をRF励起毎に行なうように設定しているが、必ずし
も毎回の励起毎でなくてもよく、追尾精度が許容範囲内
で適宜に間引いて実行してもよい。
In the above-described embodiment and its modifications, the coil position detection sequence and the correction processing are set to be performed for each RF excitation. However, the coil position detection sequence and the correction processing need not always be performed for each excitation. The tracking accuracy may be appropriately thinned out within an allowable range.

【0062】また、3個の位置検出コイル31a,31
b,31cに個別に接続された3個の受信回路は高速な
A/D変換器を搭載した1個にし、この1個の受信回路
と3個の位置検出コイルをマルチプレクサを介して接続
するという構成も可能である。この受信回路の後段に置
く位置情報演算回路についても、各検出コイルに独立に
設置する必要はなく、実質的に次のコイル信号検出まで
に演算を終了できる処理速度を有している回路であれば
3回路に共通の1個の演算回路で済み、これを時分割で
駆動するように構成してもよい。
The three position detecting coils 31a, 31
The three receiving circuits individually connected to b and 31c are one equipped with a high-speed A / D converter, and this one receiving circuit and three position detecting coils are connected via a multiplexer. Configurations are also possible. It is not necessary to independently install the position information calculation circuit provided at the subsequent stage of the reception circuit for each detection coil, and it is a circuit having a processing speed capable of substantially completing the calculation before the next coil signal detection. For example, one arithmetic circuit common to the three circuits may be used, and this may be configured to be driven in a time-division manner.

【0063】さらに、本発明の追尾法(コイル位置検出
シーケンスおよび補正処理)を、時系列の変化を特段、
問題にしない通常の撮像に適用することもできる。とく
に、高齢者や子供、重傷患者など、撮像中にどうしても
動き易い患者には有効で、アーチファクトの軽減された
高画質の形態画像を撮像することができる。
Furthermore, the tracking method (coil position detection sequence and correction processing) of the present invention
The present invention can be applied to normal imaging that does not matter. In particular, it is effective for patients who are apt to move during imaging, such as elderly people, children, and severely injured patients, and can capture high-quality morphological images with reduced artifacts.

【0064】(第2の実施形態)本発明の第2の実施形
態に係るMRI装置を図14〜図16を参照して説明す
る。この実施形態において、第1の実施形態のMRI装
置における構成要素と同一または同等の構成要素には同
一符号を付してその説明を省略または簡略化する。
(Second Embodiment) An MRI apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the same or equivalent components as those of the MRI apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted or simplified.

【0065】第2の実施形態に係るMRI装置の全体構
成は、大略、前述したものと同じであるが、患者の動き
を検出する検出手段の信号形態が相違する。第1の実施
形態の場合、診断部位に取り付けた検出コイルでMR信
号を収集するようにしていたが、本実施形態の場合、磁
気変換技術を用いている。
The overall configuration of the MRI apparatus according to the second embodiment is substantially the same as that described above, but differs in the signal form of the detecting means for detecting the movement of the patient. In the case of the first embodiment, the MR signal is collected by the detection coil attached to the diagnosis site. However, in the case of the present embodiment, a magnetic conversion technique is used.

【0066】この磁気変換技術に基づく動き検出手段
は、直交する3つのコイルを備えた1組の送信コイル部
41と、同じく直交する3つのコイルを備えた1組の受
信コイル部42と、送信コイル部41に約10kHzの
振動磁場を発生させるドライバ43とを有する。送信コ
イル部41から送信された振動磁場は受信コイル部42
の3つの直交コイル42x,42y,42zにより検出
され(図15参照)、この直交コイルそれぞれの検出信
号が位置情報演算器44に格別に送られる。
The motion detecting means based on the magnetic conversion technique includes a set of a transmitting coil unit 41 having three orthogonal coils, a set of a receiving coil unit 42 having three orthogonal coils, And a driver 43 for generating an oscillating magnetic field of about 10 kHz in the coil section 41. The oscillating magnetic field transmitted from the transmission coil unit 41 is
Are detected by the three orthogonal coils 42x, 42y, and 42z (see FIG. 15), and the detection signal of each of the orthogonal coils is sent to the position information calculator 44.

【0067】受信コイル部42は診断部位が頭部であれ
ば、図16に示すように頭部の任意の位置に取り付け
る。送信コイル部41は図16に示すように、例えば、
RFコイル14のカバー内壁位置(i)または寝台の所
定位置(ii)に取り付けるが、このコイル部41が発
生する振動磁場の感度領域内に受信コイル部42が位置
するように取り付け位置を決める。
If the diagnostic site is the head, the receiving coil unit 42 is attached to an arbitrary position on the head as shown in FIG. As shown in FIG. 16, for example, the transmission coil unit 41
The RF coil 14 is attached to the inner wall position (i) of the cover or a predetermined position (ii) of the bed. The mounting position is determined so that the receiving coil unit 42 is located within the sensitivity region of the oscillating magnetic field generated by the coil unit 41.

【0068】位置情報演算器44は、3つの直交コイル
42x,42y,42zの検出信号を時分割に受けて受
信コイル部42のx,y,zの3次元絶対座標値とピッ
チ、ヨー、ロールから成るオイラー角の合計6個の自由
度を演算して、この演算値をホスト計算機19に出力す
る。ホスト計算機19は6個の演算値から受信コイル部
42を通る断面を一義的に決める。したがって、第1の
実施形態のときと同様に、受信コイル部42を通る断面
を参照断面とし、この参照断面を基に任意の撮像断面を
追尾できる。
The position information calculator 44 receives the detection signals of the three orthogonal coils 42x, 42y, and 42z in a time-division manner, and receives the three-dimensional absolute coordinate values of x, y, and z of the receiving coil unit 42, pitch, yaw, and roll. And a total of six degrees of freedom of the Euler angles are calculated, and this calculated value is output to the host computer 19. The host computer 19 uniquely determines a cross section passing through the receiving coil unit 42 from the six calculated values. Therefore, as in the first embodiment, a section passing through the receiving coil section 42 is used as a reference section, and an arbitrary imaging section can be tracked based on this reference section.

【0069】ドライバ43はホスト計算機19からの駆
動制御信号に応じて動作するようになっている。そこ
で、撮像を行なうときには、ホスト計算機19はドライ
バ43にゲートを掛けて、送信コイル部41からの磁場
に因って撮像画像が劣化しないように駆動タイミングを
制御している。
The driver 43 operates according to a drive control signal from the host computer 19. Therefore, when performing imaging, the host computer 19 gates the driver 43 and controls the drive timing so that the captured image is not deteriorated by the magnetic field from the transmission coil unit 41.

【0070】したがって、本実施形態の動き検出手段で
あっても、患者の診断部位の動きを正確に検出すること
ができ、第1の実施形態のときと同様に、撮像領域を高
精度に追尾することができるとともに、撮像系との送受
信系の共用が無いから、独立した自由度の高い設計がで
き、また、第1の実施形態の構成よりも同時計測性が高
まる。
Therefore, even with the motion detecting means of the present embodiment, the motion of the patient's diagnostic site can be accurately detected, and the imaging area can be tracked with high accuracy, as in the first embodiment. In addition, since there is no need to share the transmission / reception system with the imaging system, independent independent design with a high degree of freedom can be achieved, and the simultaneous measurement performance is higher than in the configuration of the first embodiment.

【0071】なお、この第2の実施形態では受信コイル
部42を1個だけ診断部位に取り付ける構成としたが、
これに代えて、例えば3個の受信コイル部を取り付けて
位置検出の一層の正確化を図ることもできる。また、送
信コイル部の代わりに、傾斜磁場を用い、受信コイル部
の位置識別のためにX,Y,Z軸方向の傾斜磁場パルス
を順に印加して各軸方向の位置情報を得るという構成も
可能である。
In the second embodiment, only one receiving coil section 42 is attached to the diagnosis site.
Instead of this, for example, three receiving coil units can be attached to achieve more accurate position detection. A configuration is also possible in which a gradient magnetic field is used instead of the transmission coil unit, and gradient magnetic field pulses in the X, Y, and Z directions are sequentially applied to identify the position of the reception coil unit, and positional information in each axis direction is obtained. It is possible.

【0072】(動き検出手段の変形形態)また、上述し
た第1および第2の実施形態に適用可能な被検体の診断
部位の動きを検出する手段は、以下のように、光信号を
利用した種々の形態に変形して実施することもできる。
(Modification of Motion Detecting Means) The means for detecting the motion of the diagnostic part of the subject applicable to the first and second embodiments described above uses an optical signal as follows. The present invention can be implemented in various forms.

【0073】まず、3個以上の発光器(例えばLED)
を診断部位に取り付け、この発光器を少なくとも3台の
カメラで撮影し、この撮影画像から発光器の取付け位置
を求め、この取付け位置の変化から診断部位の動き量を
演算するようにしてもよい。
First, three or more light emitting devices (eg, LEDs)
May be attached to a diagnostic site, the light emitting device may be photographed by at least three cameras, the mounting position of the light emitting device may be determined from the captured image, and the amount of movement of the diagnostic site may be calculated from the change in the mounting position. .

【0074】さらに、光信号を利用した別の動き検出手
段として、図17〜26に示す構造の手段が提供され
る。
Further, as another motion detecting means using an optical signal, means having the structure shown in FIGS. 17 to 26 is provided.

【0075】図17に示す動き検出手段は、診断時に被
検体Pの診断部位である頭部に巻くバンド51と、この
バンド51の周りの相互に異なる所定3箇所の位置に装
着された光源としてのレーザポインタ52A〜52C
と、このレーザポインタ52A〜52Cの出射ビームを
受けるCCDパネル53とを備える。3個のレーザポイ
ンタ52A〜52CはZ軸方向(寝台天板の長手方向)
に略並行なビームを出射し、各ビームがCCDパネル5
3の異なる位置に入射する。CCDパネル53はCCD
素子を2次元状に配列して成る受光素子である。CCD
パネル53が3本のビームを受光して得た受光信号は図
示しない処理装置に送られ、受光ビームの位置情報とし
て求められ、この位置情報がホスト計算機19に送られ
る。このため、被検体Pの頭部が動くと、その動きに応
じてCCDパネル53に入射するビーム位置が変化し、
この位置変化に対応して求めた位置情報がホスト計算機
19に送られる。これにより、被検体頭部の動きを検出
することができ、前述した実施形態と同様の撮像用パル
スシーケンスの補正制御を行なうことができる。この検
出手段の場合、Z軸方向の検出感度は低いが、とくに頭
部の場合の動きは、Z軸方向の動きよりもXY面での動
きの方が顕著であるから、この動き検出手段は有効に機
能することができる。
The movement detecting means shown in FIG. 17 includes a band 51 wrapped around the head, which is a part to be diagnosed of the subject P at the time of diagnosis, and a light source mounted at three different positions around the band 51. Laser pointers 52A to 52C
And a CCD panel 53 for receiving beams emitted from the laser pointers 52A to 52C. The three laser pointers 52A to 52C are in the Z-axis direction (the longitudinal direction of the bed top).
Beams are emitted in parallel to the CCD panel 5
Light is incident on three different positions. The CCD panel 53 is a CCD
This is a light receiving element in which elements are arranged two-dimensionally. CCD
The light receiving signals obtained by the panel 53 receiving the three beams are sent to a processing device (not shown) to obtain position information of the light receiving beams, and the position information is sent to the host computer 19. Therefore, when the head of the subject P moves, the beam position incident on the CCD panel 53 changes according to the movement,
The position information obtained in response to the position change is sent to the host computer 19. This makes it possible to detect the movement of the subject's head, and to perform the same control of correcting the imaging pulse sequence as in the above-described embodiment. In the case of this detection means, the detection sensitivity in the Z-axis direction is low, but the movement in the case of the head is more remarkable in the XY plane than in the Z-axis direction. Can work effectively.

【0076】また、図18に示す動き検出手段は、上述
と同様のバンド51の相互に異なる所定3箇所の位置
に、光源としての3個のレーザポインタ54A〜54C
を立設させている。ただし、このレーザポインタ54A
〜54Cの先端の光出射口は図示の如く、屈曲させてあ
る。この屈曲角度は、出射されたビームがZ軸方向より
も深い角度で伝搬するように設定されている。このた
め、3本の出射ビームはレンズ系55で絞られ、さらに
CCD撮像装置56で撮像される。これにより、図17
の動き検出手段と同様に、被検体頭部の動きを検出する
ことができ、この検出情報により撮像用パルスシーケン
スのパラメータを変更することができる。
The motion detecting means shown in FIG. 18 uses three laser pointers 54A to 54C as light sources at predetermined three different positions of the band 51 similar to the above.
Is standing. However, this laser pointer 54A
The light exits at the tips of .about.54C are bent as shown. This bending angle is set so that the emitted beam propagates at an angle deeper than the Z-axis direction. Therefore, the three outgoing beams are narrowed by the lens system 55 and further imaged by the CCD imaging device 56. As a result, FIG.
As in the case of the motion detecting means, the motion of the head of the subject can be detected, and the parameters of the imaging pulse sequence can be changed based on the detected information.

【0077】なお、図17及び18の動き検出手段で
は、別体として設置された3個のビームポインタ52A
〜52C又は54A〜54Cを設置するようにしている
が、これらのビームポインタは図19に示すように1つ
のポインタ57として一体化することができる。これに
より、ポインタ57のベルト51への取付けが容易にな
る。
In the motion detecting means shown in FIGS. 17 and 18, three beam pointers 52A installed separately are provided.
52C or 54A to 54C, these beam pointers can be integrated as one pointer 57 as shown in FIG. This facilitates attachment of the pointer 57 to the belt 51.

【0078】このビームポインタ57の内部には、レー
ザ光源を3個別々に設けるようにしているが、光源を1
個とし、この光源からの光をビームスプリッタを用いて
分割し、最終的に3個のビームを生成するようにしても
よい。
Although three laser light sources are individually provided inside the beam pointer 57, one light source is provided.
The light from this light source may be split using a beam splitter to finally generate three beams.

【0079】このポインタ57はまた、単にビーム出射
口のみで構成し、図示しない光ファイバを通して別体装
備の光源から光を導くようにしてもよい。
The pointer 57 may be composed of only a beam exit port, and may guide light from a separately provided light source through an optical fiber (not shown).

【0080】さらに、図20に示す動き検出手段は、上
述と同様に患者頭部に巻装されるバンド51の相互に異
なる所定3箇所の位置に立設させた、光源としての3個
のレーザポインタ58A〜58Cを有している。このレ
ーザポインタ58A〜58Cは、前述した各種の検出手
段とは異なり、Z軸方向に直行するXY面にほぼ沿って
放射状にレーザビームを出射する。これを受光すべく、
かかる動き検出手段の一部を成す構成として、ガントリ
内壁面にCCDパネル59A〜59Cが各レーザポイン
タに対応して配設されている。このため、とくにZ軸方
向を中心に、被検体頭部PHEADの動きを高感度に検
出することができる。
Further, the movement detecting means shown in FIG. 20 comprises three lasers as light sources, which are set up at three different positions on the band 51 wound around the patient's head in the same manner as described above. It has pointers 58A to 58C. The laser pointers 58A to 58C emit laser beams radially substantially along the XY plane orthogonal to the Z-axis direction, unlike the above-described various detection means. To receive this,
As a part of such a motion detecting means, CCD panels 59A to 59C are arranged on the inner wall surface of the gantry in correspondence with the respective laser pointers. For this reason, the movement of the subject's head P HEAD can be detected with high sensitivity, especially in the Z-axis direction.

【0081】さらに、図21に示す動き検出手段は、図
17及び図20に示す構成を組み合わせて、X,Y,Z
軸全ての方向について動き成分を高感度に検出できるよ
うにしたものである。具体的には、この検出手段は、患
者頭部に巻装されるバンド51の相互に異なる所定3箇
所の位置に立設させた、光源としての3個のレーザポイ
ンタ60A〜60Cを有する。このレーザポインタ60
A〜60Cの夫々は、Z軸方向及びXY面に沿った放射
状の方向に、レーザビームを出射するように構成されて
いる。Z軸方向の3本のレーザビームはCCDパネル5
3で受光される一方で、XY面に沿った放射状方向の3
本のレーザビームはガントリ内壁に沿って取り付けたC
CDパネル61で受光される。この両方のCCDパネル
53,61の検出信号に応じて、X,Y,Z軸3方向に
ついて高感度に動き成分を検出することができる。
Further, the motion detecting means shown in FIG. 21 combines the configurations shown in FIGS. 17 and 20 to form X, Y, Z
The motion component can be detected with high sensitivity in all directions of the axis. More specifically, this detection means has three laser pointers 60A to 60C as light sources, which are erected at predetermined three different positions on the band 51 wound around the patient's head. This laser pointer 60
Each of A to 60C is configured to emit a laser beam in a Z-axis direction and a radial direction along the XY plane. The three laser beams in the Z-axis direction are the CCD panel 5
3 while receiving light in the radial direction 3 along the XY plane.
This laser beam is installed along the inner wall of the gantry.
The light is received by the CD panel 61. In accordance with the detection signals from the two CCD panels 53 and 61, the motion components can be detected with high sensitivity in the three directions of the X, Y and Z axes.

【0082】さらに、上述したレーザポインタ60A〜
60Cの夫々は、図22に示す如く、Z軸方向のビーム
出射を担うレーザポインタ62A〜62Cと、XY面に
沿った放射状方向のビーム出射を担うレーザポインタ6
3A〜63Cとからなるように、夫々、別体として構成
してもよい。
Further, the laser pointers 60A to 60A
As shown in FIG. 22, each of 60C includes laser pointers 62A to 62C for emitting a beam in the Z-axis direction and a laser pointer 6 for emitting a beam in a radial direction along the XY plane.
3A to 63C, each may be configured separately.

【0083】また、前述してきたレーザポインタはそれ
自体でレーザビームを出射する光源であったが、図23
に示す如く、レーザ光源64を別体で設け、このレーザ
光源64から光ファイバ65でレーザポインタ62A〜
62C、63A〜63Cに光を案内するようにしてもよ
い。
The laser pointer described above is a light source that emits a laser beam by itself.
As shown in FIG. 7, a laser light source 64 is provided separately, and laser pointers 62A to 62A to
Light may be guided to 62C and 63A to 63C.

【0084】さらに、別の動き検出手段の構成を、図2
4〜26を用いて説明する。図24に、この検出手段が
概要を示す。これによれば、寝台天板TP上にヘッドレ
ストRTが設置され、このヘッドレストRTに被検体頭
部PHEADが位置する。頭部PHEADにはバンド5
1が巻かれる。バンド51には、その周囲の互いに異な
る所定3箇所の位置からピラー66A〜66Cが固定状
態で立設されている。このピラー66A〜66Cはバン
ド51に固定されているので、従って、頭部P HEAD
が動くと、これに応じてピラー66A〜66Cの先端位
置も空間的に動くことになる。
Further, another structure of the motion detecting means is shown in FIG.
This will be described with reference to FIGS. FIG. 24 shows that this detecting means
Here is an overview. According to this, the head rest is placed on the bed top plate TP.
A strike RT is installed, and the head of the subject is
Part PHEADIs located. Head PHEADHas a band 5
One is wound. The band 51 has different surroundings.
Pillars 66A to 66C are fixed from three predetermined positions
It is erected in a state. These pillars 66A to 66C are vans
Head 51, so that the head P HEAD
Moves, the tip positions of the pillars 66A to 66C are adjusted accordingly.
Will also move spatially.

【0085】このバンド51及びピラー66A〜66C
と共に動き検出手段を構成する要素として、フレーム6
7及び検出ボックス68A〜68Cが備えられている。
フレーム67は、頭部PHEADのバンド51の周囲に
所定距離を置いてアーチ形に配設され、その両端部は天
板TP上に固設されている。検出ボックス68A〜68
Cは、夫々、その底部が開放され且つ内部が空洞になっ
ており、その内部空間に、下方から立ち上がってくるピ
ラー66A(〜66C)の先端部を受け入れている。つ
まり、被検体頭部PHEADが動くと、ピラー66A
(〜66C)の先端部が検出ボックス内部空間を移動す
ることになる。
The band 51 and the pillars 66A to 66C
Together with the frame 6
7 and detection boxes 68A to 68C.
The frame 67 is arranged in an arch shape at a predetermined distance around the band 51 of the head P HEAD , and both ends thereof are fixed on the top plate TP. Detection boxes 68A to 68
Each of C has an open bottom and a hollow interior, and receives the distal ends of pillars 66A (〜66C) rising from below in its internal space. That is, when the subject head P HEAD moves, the pillar 66A is moved.
The tip of (-66C) moves in the inner space of the detection box.

【0086】検出ボックス68A〜68Cの一例を図2
5に示す。つまり、各検出ボックスは、底部開放の箱状
のハウジング69と、このハウジング69内の直交する
3側面に取り付けたCCDパネル70〜72を備えてい
る。
FIG. 2 shows an example of the detection boxes 68A to 68C.
It is shown in FIG. That is, each detection box includes a box-shaped housing 69 having an open bottom, and CCD panels 70 to 72 mounted on three orthogonal sides of the housing 69.

【0087】各ピラー66A(〜66C)はその内部に
光源としてレーザポインタの構成を備えている。しか
も、その先端部には、ハーフミラーなどを用いた光学系
66OPが設置され、この光学系66OPによって、1
本のレーザビームが直交3方向に出射されるようになっ
ている。このため、ハウジング69の内部空間にその底
部から挿入されたピラー66A(〜66C)の先端部か
ら、3方向のCCDパネル70〜72に向かってレーザ
ビームが夫々出射される。
Each of the pillars 66A (to 66C) has a laser pointer configuration as a light source therein. In addition, an optical system 66OP using a half mirror or the like is installed at the tip of the optical system 66OP.
The three laser beams are emitted in three orthogonal directions. For this reason, laser beams are emitted toward the CCD panels 70 to 72 in three directions from the distal ends of the pillars 66A (to 66C) inserted from the bottom into the internal space of the housing 69, respectively.

【0088】ゆえに、被検体頭部PHEADが動くと、
検出ボックス68A〜68Cそれぞれの内部空間でピラ
ー66A〜66Cの先端部も移動する。この移動量は、
3枚のCCDパネル70〜72の出力信号の変化量とし
て捉えられ、頭部PHEADの動きを3次元的に検出す
ることができる。
Therefore, when the subject's head P HEAD moves,
The tips of the pillars 66A to 66C also move in the internal spaces of the detection boxes 68A to 68C. This movement amount
The movement of the head P HEAD can be detected three-dimensionally as the change amount of the output signals of the three CCD panels 70 to 72.

【0089】さらに、図26に検出ボックス68A〜6
8Cの別の構成例を示す。この構成の場合、ピラー66
A(〜66C)は遮光手段として機能するもので、同図
(c)に示す如く、ピラー軸方向に沿った遮光体66α
と、この軸方向から直交横方向に突出した遮光体66β
とを備える。各検出ボックス68A(〜68C)内に
は、3対のライン状光源及びライン状受光素子、即ち、
73A,73Bの対、74A,74Bの対、及び75
A,75Bの対が互いに直交するように設置されてい
る。
FIG. 26 shows detection boxes 68A to 68A-6.
8C shows another configuration example of 8C. In this configuration, the pillar 66
A (-66C) functions as a light shielding means, and as shown in FIG. 3C, a light shielding body 66α along the pillar axis direction.
And a light-shielding body 66β protruding in a direction orthogonal to the axial direction.
And In each detection box 68A (A68C), three pairs of linear light sources and linear light receiving elements, that is,
73A, 73B pairs, 74A, 74B pairs, and 75
The pair of A and 75B are installed so as to be orthogonal to each other.

【0090】具体的には、ライン状光源73Aから出射
されたライン状の光線OP1はライン状受光素子73B
に伝搬するとともに、その途中に一方の遮光体66αが
介在する。また、別のライン状光源74Aから出射され
たライン状の光線OP2はライン状受光素子74Bに伝
搬するとともに、その途中に上述の遮光体66αが同様
に介在する。さらに、残りのライン状光源75Aから出
射されたライン状の光線OP3はライン状受光素子75
Bに伝搬するとともに、その途中にもう一方の遮光体6
6βが介在する。
Specifically, the linear light beam OP1 emitted from the linear light source 73A is applied to the linear light receiving element 73B.
And one of the light shields 66α is interposed in the middle of the transmission. In addition, the linear light beam OP2 emitted from another linear light source 74A propagates to the linear light receiving element 74B, and the above-described light shield 66α similarly intervenes in the middle thereof. Further, the linear light beam OP3 emitted from the remaining linear light source 75A is
B and the other light shield 6
6β is interposed.

【0091】このため、被検体Pの頭部PHEADが動
くと、遮光体66α、66βも一体に動くため、ライン
状受光素子73B,74B,75Bの受光信号における
遮光位置も変化する。この変化量に基づき被検体頭部P
HEADの動き量が演算され、この動き量に応じて撮像
パルスシーケンスが補正される。
Therefore, when the head P HEAD of the subject P moves, the light shields 66α and 66β move together, so that the light shielding position in the light receiving signals of the linear light receiving elements 73B, 74B and 75B also changes. Based on this change amount, the subject's head P
The motion amount of the HEAD is calculated, and the imaging pulse sequence is corrected according to the motion amount.

【0092】さらに、とくに図示はしないが、上述した
変形形態において、被検体の診断部位に巻装するバンド
の3箇所に反射ミラーを取り付け、この反射ミラーそれ
ぞれにレーザポインタからレーザビームを照射し、その
反射ビームを受光パネルで受光するようにしてもよい。
このレーザビーム及び受光パネルは例えばガントリ内壁
に取り付けられる。この構成の場合、バンドに取り付け
る治具はミラーだけで済むので、被検体に付ける装備は
簡単化される。
Further, although not particularly shown, in the above-described modified embodiment, reflecting mirrors are attached to three places of the band wound around the diagnosis site of the subject, and each of the reflecting mirrors is irradiated with a laser beam from a laser pointer. The reflected beam may be received by the light receiving panel.
The laser beam and the light receiving panel are mounted, for example, on the inner wall of the gantry. In this configuration, the jig to be attached to the band only needs to be the mirror, so that the equipment to be attached to the subject is simplified.

【0093】さらにまた、本発明を適用可能な対象部位
は頭部に限らず、任意の部位であってもよい。
Further, the target site to which the present invention can be applied is not limited to the head, but may be any site.

【0094】[0094]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のMRI装
置およびMRイメージング方法によれば、患者の診断部
位が動いても、撮像中の撮像断面をリアルタイムに自動
追尾でき、動きの影響を回避して例えば脳機能イメージ
ングを行なうことができ、アーチファクトの少ない高画
質の画像を提供できるとともに、時間分解能、空間分解
能、および解剖学的な位置精度に優れた画像を提供でき
る。
As described above, according to the MRI apparatus and the MR imaging method of the present invention, even when the diagnosis site of the patient moves, the imaging section during the imaging can be automatically tracked in real time, and the influence of the movement can be avoided. For example, functional brain imaging can be performed, and a high-quality image with few artifacts can be provided, and an image excellent in time resolution, spatial resolution, and anatomical position accuracy can be provided.

【0095】また、とくに脳機能検査を行なう場合、本
来的には頭部など、身体部位を自由に動かせる状態が行
なうことが望ましいが、従来では、かかる動きの影響を
軽減するため、頭部をリジッドに固定する必要があった
が、本発明の手法を使えば、自由に頭部を動かしながら
でも検査を行なうことができる。つまり、患者が本来あ
るべき自然な状態で検査することができるので、検査の
信頼性向上、高精度化にも寄与可能になる。例えば、座
位や立位での検査が可能なオープン型MRI装置と併用
することにより、これまでのイメージングでは殆ど困難
であった、自然な活動を行いながら脳機能検査を行なう
ことが可能になるなど、従来の脳機能検査の問題を大幅
に改善した撮像法を提供できる。
Also, in particular, when performing a brain function test, it is originally desirable that the body part such as the head can be freely moved. However, conventionally, in order to reduce the influence of such movement, the head must be moved. Although the method had to be fixed to a rigid body, the method according to the present invention allows the inspection to be performed while freely moving the head. That is, since the patient can be examined in a natural state where it should be, the reliability of the examination can be improved and the accuracy can be improved. For example, when used in conjunction with an open MRI system that can be tested in a sitting or standing position, it is now possible to perform brain function tests while performing natural activities, which was almost difficult with conventional imaging. In addition, it is possible to provide an imaging method in which the problem of the conventional brain function test is greatly improved.

【0096】さらに、本発明の撮像法を形態情報を得る
通常の撮像に適用することもでき、高齢や子供、重傷患
者など、動き易い患者に対してアーチファクトの少ない
高画質の形態画像を提供することができる。
Further, the imaging method of the present invention can be applied to normal imaging for obtaining morphological information, and provides a high-quality morphological image with few artifacts to easily move patients such as elderly patients, children and seriously injured patients. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態に係るMRI装置の概
略構成を示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an MRI apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】位置検出コイルの配置の一例を説明する図。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an arrangement of a position detection coil.

【図3】位置検出コイルの配置の別の例を説明する図。FIG. 3 is a view for explaining another example of the arrangement of the position detection coils.

【図4】位置検出コイルの配置の更に別の例を説明する
図。
FIG. 4 is a view for explaining still another example of the arrangement of the position detection coils.

【図5】位置検出コイルの配置の更に別の例を説明する
図。
FIG. 5 is a view for explaining still another example of the arrangement of the position detection coils.

【図6】ホスト計算機により実行される撮像断面の自動
追尾に関わる処理の概要を説明するフローチャート。
FIG. 6 is a flowchart illustrating an outline of a process related to automatic tracking of an imaging section executed by a host computer.

【図7】コイル位置検出シーケンスに用いられるパルス
シーケンス。
FIG. 7 is a pulse sequence used in a coil position detection sequence.

【図8】撮像断面が1枚の場合のコイル位置検出シーケ
ンスおよび補正処理の実行タイミングと撮像パルスシー
ケンスを説明する図。
FIG. 8 is a diagram illustrating a coil position detection sequence, an execution timing of correction processing, and an imaging pulse sequence in the case of one imaging section.

【図9】コイル位置検出シーケンスおよび補正処理の実
行タイミングと撮像パルスシーケンスの実行タイミング
の時間関係を説明する図。
FIG. 9 is a diagram illustrating a time relationship between the execution timing of a coil position detection sequence and a correction process and the execution timing of an imaging pulse sequence.

【図10】初期参照断面と自動追尾する撮像断面とを模
式的に説明する図。
FIG. 10 is a diagram schematically illustrating an initial reference section and an imaging section to be automatically tracked.

【図11】変形形態に係る、撮像断面が複数枚(マルチ
スライス法)の場合のコイル位置検出シーケンスおよび
補正処理の実行タイミングと撮像パルスシーケンスとを
説明する図。
FIG. 11 is a diagram illustrating a coil position detection sequence, an execution timing of a correction process, and an imaging pulse sequence when a plurality of imaging sections (multi-slice method) are used, according to a modification.

【図12】別の変形形態に係る、撮像断面が2枚(マル
チスライス法)の場合のコイル位置検出シーケンスおよ
び補正処理の実行タイミングと撮像パルスシーケンスと
を説明する図。
FIG. 12 is a diagram illustrating a coil position detection sequence, an execution timing of a correction process, and an imaging pulse sequence in the case of two imaging slices (multi-slice method) according to another modification.

【図13】別の変形形態に係る、3次元の撮像ボリュー
ムの場合のコイル位置検出シーケンスおよび補正処理の
実行タイミングと撮像パルスシーケンスとを説明する
図。
FIG. 13 is a diagram illustrating a coil position detection sequence, a correction processing execution timing, and an imaging pulse sequence in the case of a three-dimensional imaging volume according to another modification.

【図14】本発明の第2の実施形態に係るMRI装置の
概略構成を示すブロック図。
FIG. 14 is a block diagram showing a schematic configuration of an MRI apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図15】位置検出手段としての3次元磁気センサの概
要を示す模式図。
FIG. 15 is a schematic diagram showing an outline of a three-dimensional magnetic sensor as a position detecting means.

【図16】3次元磁気センサの配置例を示す図。FIG. 16 is a diagram showing an example of the arrangement of a three-dimensional magnetic sensor.

【図17】動き検出手段の変形形態に係る一例を説明す
る図。
FIG. 17 is a view for explaining an example according to a modification of the motion detection means.

【図18】動き検出手段の変形形態に係る他の例を説明
する図。
FIG. 18 is a view for explaining another example according to a modification of the motion detection means.

【図19】動き検出手段の変形形態に係る更に他の例を
説明する図。
FIG. 19 is a view for explaining still another example according to a modification of the motion detection means.

【図20】動き検出手段の変形形態に係る更に他の例を
説明する図。
FIG. 20 is a view for explaining still another example according to a modification of the motion detection means.

【図21】動き検出手段の変形形態に係る更に他の例を
説明する図。
FIG. 21 is a view for explaining still another example according to a modification of the motion detection means.

【図22】動き検出手段の変形形態に係る更に他の例を
説明する図。
FIG. 22 is a view for explaining still another example according to a modification of the motion detection means.

【図23】動き検出手段の変形形態に係る更に他の例を
説明する図。
FIG. 23 is a view for explaining still another example according to a modification of the motion detection means.

【図24】動き検出手段の変形形態に係る更に他の例を
説明する図。
FIG. 24 is a view for explaining still another example according to a modification of the motion detection means.

【図25】検出ボックスの例を示す概略図。FIG. 25 is a schematic view showing an example of a detection box.

【図26】検出ボックスの他の例を示す概略平面図、概
略断面図、及びピラー外観図。
FIG. 26 is a schematic plan view, a schematic sectional view, and a pillar external view showing another example of the detection box.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 ガントリ 12 静磁場磁石(動き検出手段/信号発生手段) 13 傾斜磁場コイル(動き検出手段/信号発生手段) 14 RFコイル(動き検出手段/信号発生手段) 15 傾斜磁場アンプ(動き検出手段/信号発生手段) 16 シーケンサ(動き検出手段/信号発生手段/補正
手段) 17 送信器(動き検出手段/信号発生手段/補正手
段) 18 受信器(補正手段) 19 ホスト計算機(動き量演算手段/補正手段) 31a〜31c 位置検出コイル(動き検出手段/位置
センサ) 37a〜37c 受信回路(動き検出手段/位置演算手
段) 38a〜38c 位置情報演算回路(動き検出手段/位
置演算手段) 41 送信コイル部(動き検出手段/信号発生手段) 42 受信コイル部(動き検出手段/位置センサ) 43 ドライバ 44 位置情報演算器(動き検出手段/位置演算手段) 51 バンド(動き検出手段) 52A〜52C、54A〜54C、57、58A〜58
C、60A〜60C、62A〜62C、63A〜63C
レーザポインタ(動き検出手段) 53、59A〜59C、61 CCDパネル(動き検出
手段) 55 レンズ系(動き検出手段) 56 CCD撮像装置(動き検出手段) 64 レーザ光源(動き検出手段) 65 光ファイバ(動き検出手段) 66A〜66C ピラー(動き検出手段) 67 フレーム(動き検出手段) 68A〜68C 検出ボックス(動き検出手段)
Reference Signs List 11 Gantry 12 Static magnetic field magnet (motion detecting means / signal generating means) 13 Gradient magnetic field coil (motion detecting means / signal generating means) 14 RF coil (motion detecting means / signal generating means) 15 Gradient magnetic field amplifier (motion detecting means / signal) Generating means) 16 Sequencer (motion detecting means / signal generating means / correcting means) 17 Transmitter (motion detecting means / signal generating means / correcting means) 18 Receiver (correcting means) 19 Host computer (motion amount calculating means / correcting means) 31a-31c Position detecting coil (motion detecting means / position sensor) 37a-37c Receiving circuit (motion detecting means / position calculating means) 38a-38c Position information calculating circuit (motion detecting means / position calculating means) 41 Transmission coil section ( (Motion detecting means / Signal generating means) 42 Receiving coil unit (Motion detecting means / Position sensor) 43 Driver 44 Position information Information calculator (motion detecting means / position calculating means) 51 band (motion detecting means) 52A to 52C, 54A to 54C, 57, 58A to 58
C, 60A-60C, 62A-62C, 63A-63C
Laser pointer (motion detection means) 53, 59A to 59C, 61 CCD panel (motion detection means) 55 Lens system (motion detection means) 56 CCD imaging device (motion detection means) 64 Laser light source (motion detection means) 65 Optical fiber ( Motion detection means) 66A to 66C Pillar (motion detection means) 67 frames (motion detection means) 68A to 68C Detection box (motion detection means)

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被検体の動きに応じた信号を出力する動
き検出手段と、この動き検出手段が出力した動きに応じ
た信号に基づいて前記被検体の診断部位に設定した撮像
領域の空間的な動き量を演算する動き量演算手段と、こ
の動き量演算手段が演算した動き量に応じて前記撮像領
域を追尾して撮像するための撮像シーケンスのパラメー
タを補正する補正手段とを備えたことを特徴とするMR
I装置。
1. A motion detecting means for outputting a signal corresponding to a motion of a subject, and a spatial detection means for detecting a signal corresponding to the motion outputted by the motion detecting means, wherein a spatial region of an imaging region set at a diagnosis site of the subject is detected. Motion amount calculating means for calculating an appropriate amount of motion, and correcting means for correcting parameters of an imaging sequence for tracking and imaging the imaging area in accordance with the amount of motion calculated by the motion amount calculating means. MR characterized by
I device.
【請求項2】 請求項1記載のMRI装置において、 前記動き検出手段は、光信号を出力する光デバイスと、
この光デバイスを支持し且つこの光デバイスを前記被検
体の診断部位又はこれと所定の位置関係にある部位に着
脱自在に取り付ける支持手段と、前記光信号を受光して
前記動きに応じた信号を出力する受光手段とを有するこ
とを特徴とするMRI装置。
2. The MRI apparatus according to claim 1, wherein the motion detection unit outputs an optical signal,
Supporting means for supporting the optical device and detachably attaching the optical device to a diagnostic site of the subject or a site in a predetermined positional relationship with the diagnostic site, and receiving the optical signal and transmitting a signal corresponding to the movement; An MRI apparatus, comprising: a light receiving unit for outputting.
【請求項3】 請求項2記載のMRI装置において、 前記光デバイスは、光源として前記光信号を出力するセ
ンサであることを特徴とするMRI装置。
3. The MRI apparatus according to claim 2, wherein the optical device is a sensor that outputs the optical signal as a light source.
【請求項4】 請求項2記載のMRI装置において、 前記光デバイスは、別体で置かれた光源からの光を反射
して前記光信号を形成するセンサであることを特徴とす
るMRI装置。
4. The MRI apparatus according to claim 2, wherein the optical device is a sensor that reflects the light from a separately placed light source to form the optical signal.
【請求項5】 請求項1記載のMRI装置において、 前記動き検出手段は、前記被検体の診断部位又はこれと
所定の位置関係にある部位に取り付けた位置センサと、
この位置センサに信号を発生させる信号発生手段と、前
記位置センサが発生した信号からその位置センサの取り
付け位置を表す位置情報を前記動きに応じた信号として
演算する位置演算手段とを備えたことを特徴とするMR
I装置。
5. The MRI apparatus according to claim 1, wherein the movement detecting means includes a position sensor attached to a diagnostic part of the subject or a part having a predetermined positional relationship with the diagnostic part.
Signal generating means for generating a signal from the position sensor; and position calculating means for calculating position information indicating an attachment position of the position sensor from the signal generated by the position sensor as a signal corresponding to the movement. Characteristic MR
I device.
【請求項6】 請求項5記載のMRI装置において、 前記位置センサは、マイクロコイルとNMR信号源とを
一体化させた3個以上の位置検出コイルから成り、前記
信号発生手段は撮像用の静磁場磁石、RFコイル、およ
び傾斜磁場コイルを含む手段であることを特徴とするM
RI装置。
6. The MRI apparatus according to claim 5, wherein said position sensor comprises three or more position detection coils in which a microcoil and an NMR signal source are integrated, and said signal generating means is a static imaging sensor. M means comprising a magnetic field magnet, an RF coil, and a gradient coil.
RI equipment.
【請求項7】 請求項5記載のMRI装置において、 前記位置センサは、3つのコイルを直交配置させた1個
以上の受信コイル部から成り、前記信号発生手段は、3
つのコイルを直交配置させた送信コイル部と、この送信
コイル部を駆動させて振動磁場を発生させる駆動手段と
を備え、前記送信コイル部は前記振動磁場の感度領域に
前記受信コイル部が位置するように配置したことを特徴
とするMRI装置。
7. The MRI apparatus according to claim 5, wherein the position sensor includes one or more receiving coil units in which three coils are arranged orthogonally, and the signal generating unit includes a three-coil receiving unit.
A transmission coil unit in which three coils are arranged orthogonally, and a driving unit that drives the transmission coil unit to generate an oscillating magnetic field, wherein the transmission coil unit is located in a sensitivity region of the oscillating magnetic field. An MRI apparatus characterized by being arranged as follows.
【請求項8】 請求項7記載のMRI装置において、 RF波の送信中には前記送信コイル部の駆動はオフ状態
となるように前記駆動手段を制御する制御手段を備えた
ことを特徴とするMRI装置。
8. The MRI apparatus according to claim 7, further comprising control means for controlling said driving means so that driving of said transmission coil unit is turned off during transmission of an RF wave. MRI equipment.
【請求項9】 請求項6又は7記載のMRI装置におい
て、 前記動き量演算手段は、前記位置情報から前記位置セン
サを通る前記診断部位の断面を参照断面として設定する
参照断面設定手段を備え、この参照断面から所望の空間
的位置関係にある前記撮像領域の空間的な動き量を求め
る手段であることを特徴とするMRI装置。
9. The MRI apparatus according to claim 6, wherein the movement amount calculating unit includes a reference cross section setting unit that sets a cross section of the diagnosis site passing through the position sensor from the position information as a reference cross section, An MRI apparatus, which is means for calculating a spatial motion amount of the imaging region having a desired spatial positional relationship from the reference cross section.
【請求項10】 請求項6又は7記載のMRI装置にお
いて、 前記補正手段は、前記撮像シーケンスに含まれるRF励
起パルスのキャリヤ周波数、前記撮像シーケンスに含ま
れる傾斜磁場パルスの印加量、受信時における位相検波
用の参照信号の周波数、および受信時における位相検波
用の参照信号の位相の内の少なくとも1つのファクタを
前記パラメータとして前記動き量に応じて補正する手段
であることを特徴とするMRI装置。
10. The MRI apparatus according to claim 6, wherein the correction unit includes a carrier frequency of an RF excitation pulse included in the imaging sequence, an application amount of a gradient magnetic field pulse included in the imaging sequence, An MRI apparatus for correcting at least one factor of a frequency of a phase detection reference signal and a phase of the phase detection reference signal at the time of reception as the parameter in accordance with the amount of motion. .
【請求項11】 請求項6又は7記載のMRI装置にお
いて、 前記信号発生手段、前記位置演算手段、前記動き量演算
手段、および前記補正手段の駆動を、前記撮像シーケン
スを実行する直前または直後に実行させる制御手段を備
えることを特徴とするMRI装置。
11. The MRI apparatus according to claim 6, wherein the driving of the signal generation unit, the position calculation unit, the movement amount calculation unit, and the correction unit is performed immediately before or immediately after the execution of the imaging sequence. An MRI apparatus comprising a control unit for executing the MRI apparatus.
【請求項12】 請求項11記載のMRI装置におい
て、 前記制御手段は、前記撮像シーケンスに含まれるRF励
起パルスの印加毎にまたはそのRF励起パルスの複数回
分の印加毎に前記信号発生手段、前記位置演算手段、前
記動き量演算手段、および前記補正手段の駆動を実行さ
せる手段であることを特徴とするMRI装置。
12. The MRI apparatus according to claim 11, wherein the control unit controls the signal generation unit each time an RF excitation pulse included in the imaging sequence is applied or when the RF excitation pulse is applied a plurality of times. An MRI apparatus characterized in that the MRI apparatus is a means for driving the position calculating means, the movement amount calculating means, and the correcting means.
【請求項13】 請求項6又は7記載のMRI装置にお
いて、 前記撮像領域は2次元撮像断面であることを特徴とする
MRI装置。
13. The MRI apparatus according to claim 6, wherein the imaging region is a two-dimensional imaging section.
【請求項14】 請求項13記載のMRI装置におい
て、 前記2次元撮像断面は複数のスライスから成ることを特
徴とするMRI装置。
14. The MRI apparatus according to claim 13, wherein the two-dimensional imaging section includes a plurality of slices.
【請求項15】 被検体の動きに応じた信号を検出し、
この動きに応じた信号に基づいて前記被検体の診断部位
に設定した撮像領域の空間的な動き量を演算し、この動
き量に応じて前記撮像領域を追尾して撮像するための撮
像シーケンスのパラメータを補正することを特徴とする
MRイメージング方法。
15. A signal corresponding to the movement of the subject is detected,
A spatial motion amount of an imaging region set at the diagnostic site of the subject is calculated based on a signal corresponding to the motion, and an imaging sequence for tracking and imaging the imaging region according to the motion amount is calculated. An MR imaging method comprising correcting a parameter.
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