JP2003225223A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 拡散強調イメージング方法において、被検者
の体動によるアーチファクトの抑制した画像を安定して
提供する。 【解決手段】 RF励起パルス印加後のデータ計測毎に体
動モニターとしてナビゲーションエコーを取得し、その
うち１つを基準ナビゲーションエコーとし、この基準ナ
ビゲーションエコーを読み出し方向へ１次元フーリエ変
換して得られるデータから算出される１次の位相傾斜
と、各ナビゲーションエコーを読み出し方向へ１次元フ
ーリエ変換して得られるデータから算出される１次の位
相傾斜との差が許容値以内か否かを判定し、許容値以上
であるナビゲーションエコーに対応する本計測エコー信
号に関しては、ナビゲーション体動補正法による本計測
エコー信号の補止が不適正になると判断し、ナビゲーシ
ョンエコーと本計測エコー信号を再計測する。これによ
り、体動アーチファクトの抑制した画像を安定して得る
ことができる。
の体動によるアーチファクトの抑制した画像を安定して
提供する。 【解決手段】 RF励起パルス印加後のデータ計測毎に体
動モニターとしてナビゲーションエコーを取得し、その
うち１つを基準ナビゲーションエコーとし、この基準ナ
ビゲーションエコーを読み出し方向へ１次元フーリエ変
換して得られるデータから算出される１次の位相傾斜
と、各ナビゲーションエコーを読み出し方向へ１次元フ
ーリエ変換して得られるデータから算出される１次の位
相傾斜との差が許容値以内か否かを判定し、許容値以上
であるナビゲーションエコーに対応する本計測エコー信
号に関しては、ナビゲーション体動補正法による本計測
エコー信号の補止が不適正になると判断し、ナビゲーシ
ョンエコーと本計測エコー信号を再計測する。これによ
り、体動アーチファクトの抑制した画像を安定して得る
ことができる。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、核磁気共鳴現象を
利用した断層像撮影装置（以下、「MRI装置」と言う）
のイメージング技術に係わり、特に、被検体の組織にお
ける水分子のブラウン運動の強さを信号強度に反映させ
た画像を取得する拡散強調イメージング方法において、
被検者の体動によるアーチファクトを補正する技術に関
するものである。
利用した断層像撮影装置（以下、「MRI装置」と言う）
のイメージング技術に係わり、特に、被検体の組織にお
ける水分子のブラウン運動の強さを信号強度に反映させ
た画像を取得する拡散強調イメージング方法において、
被検者の体動によるアーチファクトを補正する技術に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】MRI装置は静磁場中に置かれた被検体に
高周波磁場を印加することにより被検体に生じるエコー
信号を検出し、これを信号処理し画像化する装置であ
る。MRI装置ではスピンエコー（SE）法やグラディエン
トエコー（GE）法に代表されるようなエコー信号計測方
法が多数存在するが、このエコー信号計測方法の一つ
に、被検体の組織における水分子のブラウン運動の強さ
を信号強度に反映させた画像を取得する拡散強調イメー
ジング方法がある。
高周波磁場を印加することにより被検体に生じるエコー
信号を検出し、これを信号処理し画像化する装置であ
る。MRI装置ではスピンエコー（SE）法やグラディエン
トエコー（GE）法に代表されるようなエコー信号計測方
法が多数存在するが、このエコー信号計測方法の一つ
に、被検体の組織における水分子のブラウン運動の強さ
を信号強度に反映させた画像を取得する拡散強調イメー
ジング方法がある。
【０００３】図５に上記拡散強調イメージング方法の代
表例として、SE-EPIシーケンスを用いた拡散強調イメー
ジング方法を示す。一般にSE-EPIシーケンスでは、90°
RF励起パルス101と180°RF励起パルス102を照射後、オ
フセット位相エンコード傾斜磁場パルス103を印加す
る。その後、読み出し傾斜磁場パルス105の極性を反転
させながら印加して複数の本計測エコー信号群106を発
生させるとともに位相エンコード傾斜磁場パルス104を
印加し、各本計測エコー信号106に異なる位相エンコー
ドを付与する。この際、拡散強調イメージング方法で
は、180°RFパルス102の前後において、拡散強調傾斜磁
場パルス107を所望の傾斜磁場勾配方向に対して印加す
ることにより、計測する各本計測エコー信号に拡散情報
を付与する。図では、読み出し傾斜磁場Gr、位相エンコ
ード傾斜磁場Gp、スライス傾斜磁場Gsの全方向に対して
拡散強調傾斜磁場パルス107を印加してあるが、これら
の内の１方向でも良い。
表例として、SE-EPIシーケンスを用いた拡散強調イメー
ジング方法を示す。一般にSE-EPIシーケンスでは、90°
RF励起パルス101と180°RF励起パルス102を照射後、オ
フセット位相エンコード傾斜磁場パルス103を印加す
る。その後、読み出し傾斜磁場パルス105の極性を反転
させながら印加して複数の本計測エコー信号群106を発
生させるとともに位相エンコード傾斜磁場パルス104を
印加し、各本計測エコー信号106に異なる位相エンコー
ドを付与する。この際、拡散強調イメージング方法で
は、180°RFパルス102の前後において、拡散強調傾斜磁
場パルス107を所望の傾斜磁場勾配方向に対して印加す
ることにより、計測する各本計測エコー信号に拡散情報
を付与する。図では、読み出し傾斜磁場Gr、位相エンコ
ード傾斜磁場Gp、スライス傾斜磁場Gsの全方向に対して
拡散強調傾斜磁場パルス107を印加してあるが、これら
の内の１方向でも良い。
【０００４】またマルチショットSE-EPIシーケンスを用
いた拡散強調イメージング方法では、図５に示した一連
のパルスシーケンス108を、オフセット位相エンコード
傾斜磁場パルス103のオフセット量を変化させて、複数
回繰り返すことにより、１枚の画像作成に必要な全位相
エンコード情報を含む本計測エコー信号を収集する。
いた拡散強調イメージング方法では、図５に示した一連
のパルスシーケンス108を、オフセット位相エンコード
傾斜磁場パルス103のオフセット量を変化させて、複数
回繰り返すことにより、１枚の画像作成に必要な全位相
エンコード情報を含む本計測エコー信号を収集する。
【０００５】ところで、MRIでは、被検体の体動によ
り、取得される本計測エコー信号群106に位相誤差が生
じることが知られている。このため、マルチショットSE
-EPIシーケンスを用いて拡散強調イメージングを行う場
合、複数回実行されるパルスシーケンス108のそれぞれ
において被検体の体動が異なると、計測される本計測エ
コー信号群106に生じる位相誤差の違いによりアーチフ
ァクト（以下、体動アーチフアクトと呼ぶ）が生じる。
従来、体動アーチファクトを補正するための手段とし
て、ナビゲーションエコーを用いた体動補正方法（以
下、ナビゲーション体動補正法と呼ぶ）が知られてい
る。
り、取得される本計測エコー信号群106に位相誤差が生
じることが知られている。このため、マルチショットSE
-EPIシーケンスを用いて拡散強調イメージングを行う場
合、複数回実行されるパルスシーケンス108のそれぞれ
において被検体の体動が異なると、計測される本計測エ
コー信号群106に生じる位相誤差の違いによりアーチフ
ァクト（以下、体動アーチフアクトと呼ぶ）が生じる。
従来、体動アーチファクトを補正するための手段とし
て、ナビゲーションエコーを用いた体動補正方法（以
下、ナビゲーション体動補正法と呼ぶ）が知られてい
る。
【０００６】この方法によるパルスシーケンスでは、図
６に示すように、図５で示した180°RF励起パルス102印
加後のデータ計測毎に、体動モニターとして位相エンコ
ードが一定量のエコー110（これをナビゲーションエコ
ーと言う）を取得するステップが追加される。このよう
な一連のパルスシーケンス108を、複数回（N回）繰り返
すことにより、各パルスシーケンス108毎に本計測エコ
ー信号群echo（n,m）106と、１つのナビゲーションエコ
ーnav（n）110が計測される。ここで、nはパルスシーケ
ンスの繰り返し番号（1≦n≦N）、mはn番目のパルスシ
ーケンスにおいて計測された本計測エコー信号の計測番
号（1≦m≦M、Mは１回の計測で取得するエコー信号の
数）である。
６に示すように、図５で示した180°RF励起パルス102印
加後のデータ計測毎に、体動モニターとして位相エンコ
ードが一定量のエコー110（これをナビゲーションエコ
ーと言う）を取得するステップが追加される。このよう
な一連のパルスシーケンス108を、複数回（N回）繰り返
すことにより、各パルスシーケンス108毎に本計測エコ
ー信号群echo（n,m）106と、１つのナビゲーションエコ
ーnav（n）110が計測される。ここで、nはパルスシーケ
ンスの繰り返し番号（1≦n≦N）、mはn番目のパルスシ
ーケンスにおいて計測された本計測エコー信号の計測番
号（1≦m≦M、Mは１回の計測で取得するエコー信号の
数）である。
【０００７】こうして計測したナビゲーションエコーを
用いた本計測エコー信号の体動補正の手順を図７に示
す。まずステップ701により計測されたナビゲーション
エコーnav(n)のうち、１つを基準ナビゲーションエコー
nav0（ステップ702）とし、基準ナビゲーションエコーn
av0を読み出し方向へ１次元フーリエ変換する（ステッ
プ703）。基準ナビゲーションエコー以外のナビゲーシ
ョンエコーについても読み出し方向へ１次元フーリエ変
換し（ステップ704）、基準ナビゲーションエコーnav0
のフーリエ変換後データと各ナビゲーションエコーnav
(n)のフーリエ変換後データとの位相差θ(n)を算出する
（ステップ706）。
用いた本計測エコー信号の体動補正の手順を図７に示
す。まずステップ701により計測されたナビゲーション
エコーnav(n)のうち、１つを基準ナビゲーションエコー
nav0（ステップ702）とし、基準ナビゲーションエコーn
av0を読み出し方向へ１次元フーリエ変換する（ステッ
プ703）。基準ナビゲーションエコー以外のナビゲーシ
ョンエコーについても読み出し方向へ１次元フーリエ変
換し（ステップ704）、基準ナビゲーションエコーnav0
のフーリエ変換後データと各ナビゲーションエコーnav
(n)のフーリエ変換後データとの位相差θ(n)を算出する
（ステップ706）。
【０００８】この位相差θ(n)は、基準ナビゲーション
エコー計測時における体動成分と、各ナビゲーションエ
コー計測時における体動成分との差によるものであるた
め、この位相差θ(n)を用いて、本計測エコー信号群ech
o(n,m)106に含まれる体動成分を補正する（ステップ70
6）。これにより各パルスシーケンス108実行毎に本計測
エコー信号に含まれる体動の変化成分を補正することが
できる。
エコー計測時における体動成分と、各ナビゲーションエ
コー計測時における体動成分との差によるものであるた
め、この位相差θ(n)を用いて、本計測エコー信号群ech
o(n,m)106に含まれる体動成分を補正する（ステップ70
6）。これにより各パルスシーケンス108実行毎に本計測
エコー信号に含まれる体動の変化成分を補正することが
できる。
【０００９】また、上記ナビゲーション体動補正法にお
いて特に、体動アーチファクトを十分に低減した画像を
安定して取得するための技術として、特開平09-299345
号公報に記載の拡散強調イメージング方法（以下、従来
例１という）や特開平11-128202号公報に記載の拡散強
調イメージング方法（以下、従来例２という）が知られ
ている。これらの方法では、本計測エコー群が上記位相
差を用いた体動補正で補正可能なものかを判断し、補正
不可能な本計測エコー群を画像再構成に使用しないよう
にする。
いて特に、体動アーチファクトを十分に低減した画像を
安定して取得するための技術として、特開平09-299345
号公報に記載の拡散強調イメージング方法（以下、従来
例１という）や特開平11-128202号公報に記載の拡散強
調イメージング方法（以下、従来例２という）が知られ
ている。これらの方法では、本計測エコー群が上記位相
差を用いた体動補正で補正可能なものかを判断し、補正
不可能な本計測エコー群を画像再構成に使用しないよう
にする。
【００１０】従来例１の拡散強調イメージング方法で
は、予め複数のナビゲーションエコーから取得した平均
位相値を基準値として、各ナビゲーションエコーの位相
値との位相差を算出する。そして、位相差が許容値以上
であるナビゲーションエコーに対応する本計測エコー信
号群に関しては、本計測エコー信号群をナビゲーション
体動補正法で補正することができないと判断し、ナビゲ
ーションエコーと本計測エコー信号群を収集し直す。こ
のようにして画像作成のための全本計測エコー信号を、
ナビゲーション体動補正法により適正に補正できるデー
タとすることにより、体動アーチファクトを低減した画
像を取得できる。
は、予め複数のナビゲーションエコーから取得した平均
位相値を基準値として、各ナビゲーションエコーの位相
値との位相差を算出する。そして、位相差が許容値以上
であるナビゲーションエコーに対応する本計測エコー信
号群に関しては、本計測エコー信号群をナビゲーション
体動補正法で補正することができないと判断し、ナビゲ
ーションエコーと本計測エコー信号群を収集し直す。こ
のようにして画像作成のための全本計測エコー信号を、
ナビゲーション体動補正法により適正に補正できるデー
タとすることにより、体動アーチファクトを低減した画
像を取得できる。
【００１１】また従来例２の拡散強調イメージング方法
では、基準値として、所定のナビゲーションエコーから
算出した積分値やピーク値、もしくは、所定のナビゲー
ションエコーを１次元フーリエ変換して得られる投影パ
ターンの面積やピーク値を用いる。或いは各ナビゲーシ
ョンエコーから算出した積分値やピーク値の平均値、も
しくは、各ナビゲーションエコーを１次元フーリエ変換
して得られる投影パターンの面積やピーク値の平均値を
用いる。
では、基準値として、所定のナビゲーションエコーから
算出した積分値やピーク値、もしくは、所定のナビゲー
ションエコーを１次元フーリエ変換して得られる投影パ
ターンの面積やピーク値を用いる。或いは各ナビゲーシ
ョンエコーから算出した積分値やピーク値の平均値、も
しくは、各ナビゲーションエコーを１次元フーリエ変換
して得られる投影パターンの面積やピーク値の平均値を
用いる。
【００１２】その後、各ナビゲーションエコーから算出
した値と基準値との比較を行い、この比較結果が許容値
を超えるナビゲーションエコーに対応する本計測エコー
信号群は、ナビゲーション体動補正法で補正することが
できないと判断し、本計測エコー信号群を別のエコー信
号群で置換するか、または収集し直す。このようにして
画像作成のための全本計測エコー信号が、ナビゲーショ
ン体動補正法により適正に補正できるデータとすること
により、体動アーチファクトの低減した画像を取得でき
る。
した値と基準値との比較を行い、この比較結果が許容値
を超えるナビゲーションエコーに対応する本計測エコー
信号群は、ナビゲーション体動補正法で補正することが
できないと判断し、本計測エコー信号群を別のエコー信
号群で置換するか、または収集し直す。このようにして
画像作成のための全本計測エコー信号が、ナビゲーショ
ン体動補正法により適正に補正できるデータとすること
により、体動アーチファクトの低減した画像を取得でき
る。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに改良されたナビゲーション体動補正法によっても十
分な体動補正ができない場合が生じることがわかってき
た。例えば、「Analysisand Correction of Motion Art
ifacts In Diffusion Weighted Imaging」 AdamW. Ande
rson John C. Gore、MRM 32:379-387（1994）には、拡
散傾斜磁場印加中の呼吸動によって、撮像領域内の位相
エンコード方向に対して１次の位相傾斜を生じ、ナビゲ
ーション体動補正法による補正効果が期待できないこと
が報告されている。
うに改良されたナビゲーション体動補正法によっても十
分な体動補正ができない場合が生じることがわかってき
た。例えば、「Analysisand Correction of Motion Art
ifacts In Diffusion Weighted Imaging」 AdamW. Ande
rson John C. Gore、MRM 32:379-387（1994）には、拡
散傾斜磁場印加中の呼吸動によって、撮像領域内の位相
エンコード方向に対して１次の位相傾斜を生じ、ナビゲ
ーション体動補正法による補正効果が期待できないこと
が報告されている。
【００１４】これは、上記のように、撮像領域内の位相
エンコード方向に対して位相誤差が変化している状態で
計測されるナビゲーションエコーの位相値は、その際
に、撮像領域内の位相エンコード方向に沿って存在する
スピンの位相の積分値となるため、この値からでは位相
エンコード方向に沿った位相誤差の変化成分を抽出する
ことができないことが原因である。
エンコード方向に対して位相誤差が変化している状態で
計測されるナビゲーションエコーの位相値は、その際
に、撮像領域内の位相エンコード方向に沿って存在する
スピンの位相の積分値となるため、この値からでは位相
エンコード方向に沿った位相誤差の変化成分を抽出する
ことができないことが原因である。
【００１５】このため、上記従来例１、２の拡散強調イ
メージング方法を採用しても、各計測時において撮像領
域内の仕相エンコード方向に１次の位相傾斜が生じるよ
うな体動の度合いを正確に判定することはできない。従
ってこれら技術では体動アーチファクトを安定して低減
することは期待できない。
メージング方法を採用しても、各計測時において撮像領
域内の仕相エンコード方向に１次の位相傾斜が生じるよ
うな体動の度合いを正確に判定することはできない。従
ってこれら技術では体動アーチファクトを安定して低減
することは期待できない。
【００１６】そこで本発明は、拡散イメージングにおい
て、位相エンコード方向に沿った位相誤差を含む位相誤
差を正確に判定することが可能であり、体動アーチファ
クトを安定して低減することが可能なMRI装置を提供す
ることを目的とする。
て、位相エンコード方向に沿った位相誤差を含む位相誤
差を正確に判定することが可能であり、体動アーチファ
クトを安定して低減することが可能なMRI装置を提供す
ることを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のMRI装置は、拡散イメージングの実行にお
いて、本計測エコーの体動による位相誤差の度合いを判
定する基準値として、ナビゲーションエコーを読み出し
方向へ１次元フーリエ変換して得られるデータから算出
される１次の位相傾斜を用いることを特徴とする。
に、本発明のMRI装置は、拡散イメージングの実行にお
いて、本計測エコーの体動による位相誤差の度合いを判
定する基準値として、ナビゲーションエコーを読み出し
方向へ１次元フーリエ変換して得られるデータから算出
される１次の位相傾斜を用いることを特徴とする。
【００１８】本発明者らの研究によれば、拡散傾斜磁場
印加中の呼吸動により、撮像領域内における位相エンコ
ード方向に対して１次の位相傾斜が生じている場合に
は、撮像領域内における読み出し方向に対しても、同様
に１次の位相傾斜が生じていることが殆どである。従っ
て、基準値としてこのような読み出し方向の一次の位相
傾斜を表すデータを用いることにより、正確な判定を行
うことができる。
印加中の呼吸動により、撮像領域内における位相エンコ
ード方向に対して１次の位相傾斜が生じている場合に
は、撮像領域内における読み出し方向に対しても、同様
に１次の位相傾斜が生じていることが殆どである。従っ
て、基準値としてこのような読み出し方向の一次の位相
傾斜を表すデータを用いることにより、正確な判定を行
うことができる。
【００１９】具体的には、本発明のMRI装置は、被検体
の置かれる空間に静磁場を発生する静磁場発生手段と、
前記空間に傾斜磁場を発生する傾斜磁場発生手段と、前
記被検体にRFパルスを照射する手段と、前記被検体から
発生された核磁気共鳴信号を検出する手段と、前記核磁
気共鳴信号を用いて被検体の断層像を形成する画像形成
手段と、前記傾斜磁場発生手段、RFパルス照射手段、検
出手段及び画像形成手段を所定のパルスシーケンスに従
い制御する制御手段とを備えたMRI装置において、前記
制御手段が備えるパルスシーケンスは、RFパルスの照射
と、被検体の組織における水分子のブラウン運動の強さ
を信号強度に反映させる為の拡散傾斜磁場の印加と、位
相エンコードを付与したエコー信号（本計測エコー）の
計測と、位相エンコード量が一定である体動モニター用
のエコー信号（ナビゲーションエコー）の計測とを含
み、前記制御手段は、RFパルス印加毎に計測されたナビ
ゲーションエコーを一次元フーリエ変換して得られたデ
ータの位相傾斜に基づき、当該ナビゲーションエコー計
測のパルスシーケンス内に計測された本計測エコーを画
像形成に使用するか否かを決定することを特徴とする。
の置かれる空間に静磁場を発生する静磁場発生手段と、
前記空間に傾斜磁場を発生する傾斜磁場発生手段と、前
記被検体にRFパルスを照射する手段と、前記被検体から
発生された核磁気共鳴信号を検出する手段と、前記核磁
気共鳴信号を用いて被検体の断層像を形成する画像形成
手段と、前記傾斜磁場発生手段、RFパルス照射手段、検
出手段及び画像形成手段を所定のパルスシーケンスに従
い制御する制御手段とを備えたMRI装置において、前記
制御手段が備えるパルスシーケンスは、RFパルスの照射
と、被検体の組織における水分子のブラウン運動の強さ
を信号強度に反映させる為の拡散傾斜磁場の印加と、位
相エンコードを付与したエコー信号（本計測エコー）の
計測と、位相エンコード量が一定である体動モニター用
のエコー信号（ナビゲーションエコー）の計測とを含
み、前記制御手段は、RFパルス印加毎に計測されたナビ
ゲーションエコーを一次元フーリエ変換して得られたデ
ータの位相傾斜に基づき、当該ナビゲーションエコー計
測のパルスシーケンス内に計測された本計測エコーを画
像形成に使用するか否かを決定することを特徴とする。
【００２０】より具体的には、各RFパルス印加後に計測
された全てのナビゲーションエコーを一次元フーリエ変
換したデータのうち少なくとも一つから算出される位相
傾斜を基準値とし、ナビゲーションエコーを一次元フー
リエ変換したデータと前記基準値との差が所定の範囲外
であれば、当該ナビゲーションエコー計測のパルスシー
ケンス内に計測された本計測エコーを画像形成に使用し
ないこととする。
された全てのナビゲーションエコーを一次元フーリエ変
換したデータのうち少なくとも一つから算出される位相
傾斜を基準値とし、ナビゲーションエコーを一次元フー
リエ変換したデータと前記基準値との差が所定の範囲外
であれば、当該ナビゲーションエコー計測のパルスシー
ケンス内に計測された本計測エコーを画像形成に使用し
ないこととする。
【００２１】この判定により、画像形成に使用されなか
った本計測エコーがある場合には、例えば使用されなか
った本計測エコーと同一位相エンコード量のエコー信号
を再計測する。
った本計測エコーがある場合には、例えば使用されなか
った本計測エコーと同一位相エンコード量のエコー信号
を再計測する。
【００２２】本発明によれば、画像形成に使用する全て
の本計測エコーにおいて、拡散傾斜磁場印加時の体動に
起因する位相傾斜を一様にすることができる。従ってこ
の成分がアーチファクトとして画像化しない。このた
め、体動アーチファクトの抑制した画像を安定して提供
することができる。
の本計測エコーにおいて、拡散傾斜磁場印加時の体動に
起因する位相傾斜を一様にすることができる。従ってこ
の成分がアーチファクトとして画像化しない。このた
め、体動アーチファクトの抑制した画像を安定して提供
することができる。
【００２３】また本発明のMRI装置が実行する拡散イメ
ージング方法は、180°RF励起パルス印加後のデータ計
測毎に体動モニターとしてナビゲーションエコーを取得
し、そのうち１つを基準ナビゲーションエコーとし、こ
の基準ナビゲーションエコーを読みだし方向へ１次元フ
ーリエ変換して得られるデータから算出される１次の位
相傾斜と、各ナビゲーションエコーを読み出し方向へ１
次元フーリエ変換して得られるデータから算出される１
次の位相傾斜との差が許容値以内か否かを判定し、許容
値以上であるナビゲーションエコーに対応する本計測エ
コー信号群に関しては、ナビゲーション体動補正法によ
る本計測エコー信号群の補正が不適正になると判断し、
ナビゲーションエコーと本計測エコー信号群を収集し直
す。
ージング方法は、180°RF励起パルス印加後のデータ計
測毎に体動モニターとしてナビゲーションエコーを取得
し、そのうち１つを基準ナビゲーションエコーとし、こ
の基準ナビゲーションエコーを読みだし方向へ１次元フ
ーリエ変換して得られるデータから算出される１次の位
相傾斜と、各ナビゲーションエコーを読み出し方向へ１
次元フーリエ変換して得られるデータから算出される１
次の位相傾斜との差が許容値以内か否かを判定し、許容
値以上であるナビゲーションエコーに対応する本計測エ
コー信号群に関しては、ナビゲーション体動補正法によ
る本計測エコー信号群の補正が不適正になると判断し、
ナビゲーションエコーと本計測エコー信号群を収集し直
す。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明が適用され
るMRI装置の全体構成を示すブロック図である。このMRI
装置は、磁気共鳴現象を利用して被検体の断層像を得る
もので、同図に示すように、静磁場発生磁気回路１と、
傾斜磁場発生系２と、送信系３と、受信系４と、信号処
理系５と、シーケンサ６と、中央処理装置（CPU）７
と、操作部８とを備えて成る。
面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明が適用され
るMRI装置の全体構成を示すブロック図である。このMRI
装置は、磁気共鳴現象を利用して被検体の断層像を得る
もので、同図に示すように、静磁場発生磁気回路１と、
傾斜磁場発生系２と、送信系３と、受信系４と、信号処
理系５と、シーケンサ６と、中央処理装置（CPU）７
と、操作部８とを備えて成る。
【００２５】静磁場発生磁気回路１は、被検体９の周り
にその体軸方向または体軸と直交する方向に均一な静磁
場を発生させるもので、被検体９の周りのある広がりを
もった空間に永久磁石方式又は常電導方式あるいは超電
導方式の磁場発生手段が配置されている。
にその体軸方向または体軸と直交する方向に均一な静磁
場を発生させるもので、被検体９の周りのある広がりを
もった空間に永久磁石方式又は常電導方式あるいは超電
導方式の磁場発生手段が配置されている。
【００２６】傾斜磁場発生系２は、X、Y、Zの三軸方向
に巻かれた傾斜磁場コイル10と、それぞれのコイルを駆
動する傾斜磁場電源11とから成り、後述のシーケンサ６
から命令にしたがってそれぞれのコイルの傾斜磁場電源
11を駆動することにより、スライス方向、位相エンコー
ド方向、読み出し方向の三方向の傾斜磁場Gs、Gp、Gfを
被検体９に印加するようになっている。この傾斜磁場の
加え方により、被検体９に対するスライス面を設定する
ことができる。また拡散強調イメージングにおいて、被
検体の組織における水分子のブラウン運動の強さを信号
強度に反映させる拡散傾斜磁場を発生させることができ
る。拡散傾斜磁場は、上記三方向の傾斜磁場の全てを用
いても、或いはいずれか一つ又は二つを用いてもよい。
に巻かれた傾斜磁場コイル10と、それぞれのコイルを駆
動する傾斜磁場電源11とから成り、後述のシーケンサ６
から命令にしたがってそれぞれのコイルの傾斜磁場電源
11を駆動することにより、スライス方向、位相エンコー
ド方向、読み出し方向の三方向の傾斜磁場Gs、Gp、Gfを
被検体９に印加するようになっている。この傾斜磁場の
加え方により、被検体９に対するスライス面を設定する
ことができる。また拡散強調イメージングにおいて、被
検体の組織における水分子のブラウン運動の強さを信号
強度に反映させる拡散傾斜磁場を発生させることができ
る。拡散傾斜磁場は、上記三方向の傾斜磁場の全てを用
いても、或いはいずれか一つ又は二つを用いてもよい。
【００２７】送信系３は、後述のシーケンサ６から送出
される高周波磁場パルスにより被検体９の生体組織を構
成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせるために高
周波信号を照射するもので、高周波発振器12と変調器13
と高周波増幅器14と送信側の高周波コイル15とから成
る。高周波発振器12から出力された高周波パルスを高周
波増幅器14で増幅した後に被検体９に近接して配置され
た受信側の高周波コイル16に供給することにより、電磁
波であるRFパルスが被検体９に照射されるようになって
いる。
される高周波磁場パルスにより被検体９の生体組織を構
成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせるために高
周波信号を照射するもので、高周波発振器12と変調器13
と高周波増幅器14と送信側の高周波コイル15とから成
る。高周波発振器12から出力された高周波パルスを高周
波増幅器14で増幅した後に被検体９に近接して配置され
た受信側の高周波コイル16に供給することにより、電磁
波であるRFパルスが被検体９に照射されるようになって
いる。
【００２８】受信系４は、被検体９の生体組織の原子核
の核磁気共鳴により放出されるエコー信号（NMR信号）
を検出するもので、受信側の高周波コイル16と増幅器17
と直交位相検波器18とA/D変換器19とから成る。送信側
の高周波コイル15から照射された電磁波による被検体9
の応答の電磁波（NMR信号）を被検体9に近接して配置さ
れた受信側の高周波コイル16で検出し、増幅器17及び直
交位相検波器18を介してA/D変換器19に入力してディジ
タル量に変換する。この際、エコー信号は、シーケンサ
６からの命令によるタイミングで直交位相検波器18によ
りサンプリングされた二系列の収集データとされ、信号
処理系５に送られるようになっている。
の核磁気共鳴により放出されるエコー信号（NMR信号）
を検出するもので、受信側の高周波コイル16と増幅器17
と直交位相検波器18とA/D変換器19とから成る。送信側
の高周波コイル15から照射された電磁波による被検体9
の応答の電磁波（NMR信号）を被検体9に近接して配置さ
れた受信側の高周波コイル16で検出し、増幅器17及び直
交位相検波器18を介してA/D変換器19に入力してディジ
タル量に変換する。この際、エコー信号は、シーケンサ
６からの命令によるタイミングで直交位相検波器18によ
りサンプリングされた二系列の収集データとされ、信号
処理系５に送られるようになっている。
【００２９】信号処理系５は、受信系４で検出したエコ
ー信号を用いて画像再構成演算を行うと共に画像表示を
するもので、エコー信号についてフーリエ変換、補正係
数計算、画像再構成等の処理及びシーケンサ6の制御を
行うCPU７と、経時的な画像解析処理及び計測を行うプ
ログラムやその実行において用いる不変のパラメータな
どを記憶するROM（読み出し専用メモリ）20と、前計測
で得た計測パラメータや受信系４で検出したエコー信
号、及び関心領域設定に用いる画像を一時保管すると共
にその関心領域を設定するためのパラメータなどを記憶
するRAM（随時書き込み読み出しメモリ）21と、CPU７で
再構成された画像データを記録するデータ格納部となる
光磁気ディスク22及び磁気ディスク24と、これらの光磁
気ディスク22又は磁気ディスク24から読み出した画像デ
ータを映像化して断層像として表示する表示部となるデ
ィスプレイ23とから成る。
ー信号を用いて画像再構成演算を行うと共に画像表示を
するもので、エコー信号についてフーリエ変換、補正係
数計算、画像再構成等の処理及びシーケンサ6の制御を
行うCPU７と、経時的な画像解析処理及び計測を行うプ
ログラムやその実行において用いる不変のパラメータな
どを記憶するROM（読み出し専用メモリ）20と、前計測
で得た計測パラメータや受信系４で検出したエコー信
号、及び関心領域設定に用いる画像を一時保管すると共
にその関心領域を設定するためのパラメータなどを記憶
するRAM（随時書き込み読み出しメモリ）21と、CPU７で
再構成された画像データを記録するデータ格納部となる
光磁気ディスク22及び磁気ディスク24と、これらの光磁
気ディスク22又は磁気ディスク24から読み出した画像デ
ータを映像化して断層像として表示する表示部となるデ
ィスプレイ23とから成る。
【００３０】シーケンサ６は、被検体９の生体組織を構
成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせる高周波磁
場パルスをある所定のパルスシーケンスで繰り返し印加
する制御手段となるもので、CPU７の制御で動作し、被
検体９の断層像のデータ収集に必要な種々の命令を送信
系３、傾斜磁場発生系２及び受信系４に送るようになっ
ている。本発明のMRI装置においては、パルスシーケン
スとして、図６に示すような、拡散強調傾斜磁場107の
印加とナビゲーションエコー110の計測を含む拡散イメ
ージングのパルスシーケンス108が備えられている。
成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせる高周波磁
場パルスをある所定のパルスシーケンスで繰り返し印加
する制御手段となるもので、CPU７の制御で動作し、被
検体９の断層像のデータ収集に必要な種々の命令を送信
系３、傾斜磁場発生系２及び受信系４に送るようになっ
ている。本発明のMRI装置においては、パルスシーケン
スとして、図６に示すような、拡散強調傾斜磁場107の
印加とナビゲーションエコー110の計測を含む拡散イメ
ージングのパルスシーケンス108が備えられている。
【００３１】操作部８は、信号処理系６で行う処理の制
御情報を入力するもので、トラックボール／マウス25、
キーボード26等から成る。
御情報を入力するもので、トラックボール／マウス25、
キーボード26等から成る。
【００３２】次にこのようなMRI装置において、拡散強
調イメージングを実施する方法の一実施形態を説明す
る。図２にその手順の一例を示す。まず、操作部８から
の操作によって拡散強調イメージングによる計測が選択
されると、計測を実行する前に、計測されたエコー信号
を画像再構成に使用するか否かを判定するためのしきい
値thを予め設定する（ステップ201）。このしきい値th
は、計測を実行する前に操作者によって設定することも
可能であるが、予め固定値を用意することも可能であ
る。しきい値thは、位相エンコード方向の位相傾斜を全
ての本計測エコーについて一様にするための、基準値か
らのずれの許容値となるものであり、例えば、経験的或
いはシミュレーションによって位相傾斜を求め、この位
相傾斜をもとに具体的な値を決めてもよい。或いは許容
できるずれを％として設定することも可能である。
調イメージングを実施する方法の一実施形態を説明す
る。図２にその手順の一例を示す。まず、操作部８から
の操作によって拡散強調イメージングによる計測が選択
されると、計測を実行する前に、計測されたエコー信号
を画像再構成に使用するか否かを判定するためのしきい
値thを予め設定する（ステップ201）。このしきい値th
は、計測を実行する前に操作者によって設定することも
可能であるが、予め固定値を用意することも可能であ
る。しきい値thは、位相エンコード方向の位相傾斜を全
ての本計測エコーについて一様にするための、基準値か
らのずれの許容値となるものであり、例えば、経験的或
いはシミュレーションによって位相傾斜を求め、この位
相傾斜をもとに具体的な値を決めてもよい。或いは許容
できるずれを％として設定することも可能である。
【００３３】次に、本計測に先立って基準ナビゲーショ
ンエコーnav0を計測する（ステップ202）。この計測で
は、一例として、図６に示したマルチショットSE-EPIシ
ーケンスにおいて、オフセット位相エンコード傾斜磁場
パルス103が所定のオフセット量であるパルスシーケン
ス108を採用することができる。或いは、図６に示した
マルチショットSE-EPIシーケンスにおいて、オフセット
位相エンコード傾斜磁場パルス103と位相エンコード傾
斜磁場パルス104を印加しないパルスシーケンス108を採
用しても良い。
ンエコーnav0を計測する（ステップ202）。この計測で
は、一例として、図６に示したマルチショットSE-EPIシ
ーケンスにおいて、オフセット位相エンコード傾斜磁場
パルス103が所定のオフセット量であるパルスシーケン
ス108を採用することができる。或いは、図６に示した
マルチショットSE-EPIシーケンスにおいて、オフセット
位相エンコード傾斜磁場パルス103と位相エンコード傾
斜磁場パルス104を印加しないパルスシーケンス108を採
用しても良い。
【００３４】このパルスシーケンスにより計測された基
準ナビゲーションエコーnav0を、読み出し方向に１次元
フーリエ変換し、フーリエ変換後のデータから１次の位
相傾斜を算出する。この位相傾斜を後述する判定ステッ
プにおける基準値G0とする（ステップ203）。尚、ステ
ップ202を繰り返し、複数の基準ナビゲーションエコーn
av0を取得し、これらから算出した１次の位相傾斜の平
均を基準値G0としてもよい。
準ナビゲーションエコーnav0を、読み出し方向に１次元
フーリエ変換し、フーリエ変換後のデータから１次の位
相傾斜を算出する。この位相傾斜を後述する判定ステッ
プにおける基準値G0とする（ステップ203）。尚、ステ
ップ202を繰り返し、複数の基準ナビゲーションエコーn
av0を取得し、これらから算出した１次の位相傾斜の平
均を基準値G0としてもよい。
【００３５】１次の位相傾斜の算出方法は、図３に示す
ように、基準ナビゲーションエコーnav0を読み出し方向
に１次元フーリエ変換したデータ（複素データ）の実部
と虚部の比のアークタンジェントをとって位相値を求め
ることにより、読み出し方向（ｘ方向）の位相値θを求
める。こうして求めた位相値から、例えば最小二乗法を
用いて１次関数にフィッティングすることにより位相傾
斜を算出する。或いは簡単にFOVのｘ方向の任意の２点
間の位相値の差ΔθをFOVのｘ方向の距離ｘで割ったも
の（Δθ/x）を位相傾斜Gとすることも可能である。
ように、基準ナビゲーションエコーnav0を読み出し方向
に１次元フーリエ変換したデータ（複素データ）の実部
と虚部の比のアークタンジェントをとって位相値を求め
ることにより、読み出し方向（ｘ方向）の位相値θを求
める。こうして求めた位相値から、例えば最小二乗法を
用いて１次関数にフィッティングすることにより位相傾
斜を算出する。或いは簡単にFOVのｘ方向の任意の２点
間の位相値の差ΔθをFOVのｘ方向の距離ｘで割ったも
の（Δθ/x）を位相傾斜Gとすることも可能である。
【００３６】このようにして基準値G0を求めた後、拡散
強調イメージングのためのパルスシーケンスを実行し、
本計測エコー信号群echo(n,m)106を計測する（ステップ
204）。ここで用いるパルスシーケンスの代表例とし
て、図６に示したマルチショットSE-EPIシーケンスを採
用することができる。ショット数(繰り返し回数)Ｎ及び
１ショットで計測するエコー信号の数Ｍは任意に設定す
ることができる。計測が開始されると、１回のパルスシ
ーケンス108が実行される毎に、計測された本計測エコ
ー信号群echo（n,m）106を画像再構成に使用するか否か
の判定を行う。
強調イメージングのためのパルスシーケンスを実行し、
本計測エコー信号群echo(n,m)106を計測する（ステップ
204）。ここで用いるパルスシーケンスの代表例とし
て、図６に示したマルチショットSE-EPIシーケンスを採
用することができる。ショット数(繰り返し回数)Ｎ及び
１ショットで計測するエコー信号の数Ｍは任意に設定す
ることができる。計測が開始されると、１回のパルスシ
ーケンス108が実行される毎に、計測された本計測エコ
ー信号群echo（n,m）106を画像再構成に使用するか否か
の判定を行う。
【００３７】判定処理では、まず、計測されたナビゲー
ションエコーnav(n)110を読み出し方向へ１次元フーリ
エ変換し、１次の位相傾斜G(n)を算出する（ステップ20
5）。位相傾斜の算出方法は、基準ナビゲーションエコ
ーについて算出したのと同様の方法を採用する。
ションエコーnav(n)110を読み出し方向へ１次元フーリ
エ変換し、１次の位相傾斜G(n)を算出する（ステップ20
5）。位相傾斜の算出方法は、基準ナビゲーションエコ
ーについて算出したのと同様の方法を採用する。
【００３８】その後、ステップ205により算出された１
次の位相傾斜G(n)と基準値G0との差の絶対値D(n)を算出
し、差の絶対値D(n)とステップ201において設定したし
きい値thとを比較する（ステップ206）。しきい値thと
して、許容できる基準値からのずれを％で設定した場合
には、基準値G0に対する差の絶対値D(n)の％を算出し、
比較する。
次の位相傾斜G(n)と基準値G0との差の絶対値D(n)を算出
し、差の絶対値D(n)とステップ201において設定したし
きい値thとを比較する（ステップ206）。しきい値thと
して、許容できる基準値からのずれを％で設定した場合
には、基準値G0に対する差の絶対値D(n)の％を算出し、
比較する。
【００３９】その結果、例えばD(n)＞thであれば、その
本計測エコー信号群echo(n,m)106は画像再構成に使用せ
ず、D(n)≦thであれば、本計測エコー信号群echo(n,m)1
06は画像再構成に使用することとする。そして、繰り返
し番号がnのパルスシーケンス108で計測された本計測エ
コー信号群echo(n,m)106を画像再構成に使用しないと判
断した場合には、この本計測エコー信号群echo（n,m）1
06とそれに対応するナビゲーションエコー110を破棄
し、再度繰り返し番号がnのパルスシーケンス108を用い
てステップ204からの処理をやり直す。本計測エコー信
号群echo(n,m)106を画像再構成に使用すると判定される
まで、ステップ204〜ステップ206までの処理を繰り返し
実行する。
本計測エコー信号群echo(n,m)106は画像再構成に使用せ
ず、D(n)≦thであれば、本計測エコー信号群echo(n,m)1
06は画像再構成に使用することとする。そして、繰り返
し番号がnのパルスシーケンス108で計測された本計測エ
コー信号群echo(n,m)106を画像再構成に使用しないと判
断した場合には、この本計測エコー信号群echo（n,m）1
06とそれに対応するナビゲーションエコー110を破棄
し、再度繰り返し番号がnのパルスシーケンス108を用い
てステップ204からの処理をやり直す。本計測エコー信
号群echo(n,m)106を画像再構成に使用すると判定される
まで、ステップ204〜ステップ206までの処理を繰り返し
実行する。
【００４０】ステップ206の判定処理において、ステッ
プ204で計測された本計測エコー信号群echo(n,m)106を
画像再構成に使用すると判定された場合には、その本計
測エコー信号群echo(n,m)106を同一パルスシーケンスで
計測したナビゲーションエコーnav(n)110を用いて、位
相補正する。この位相補正は、図７に示した従来のナビ
ゲーション体動補正法（ステップ704〜706）により行う
ことができる。即ち、例えば基準ナビゲーションエコー
nav0の位相値を位相基準値として、位相基準値とナビゲ
ーションエコーnav(n)の位相値との位相差を求め、この
位相差を用いて、そのナビゲーションエコーnav(n)と同
一パルスシーケンスで計測した本計測エコー信号群echo
(n,m)106の体動による位相誤差を補正する（ステップ20
7）。
プ204で計測された本計測エコー信号群echo(n,m)106を
画像再構成に使用すると判定された場合には、その本計
測エコー信号群echo(n,m)106を同一パルスシーケンスで
計測したナビゲーションエコーnav(n)110を用いて、位
相補正する。この位相補正は、図７に示した従来のナビ
ゲーション体動補正法（ステップ704〜706）により行う
ことができる。即ち、例えば基準ナビゲーションエコー
nav0の位相値を位相基準値として、位相基準値とナビゲ
ーションエコーnav(n)の位相値との位相差を求め、この
位相差を用いて、そのナビゲーションエコーnav(n)と同
一パルスシーケンスで計測した本計測エコー信号群echo
(n,m)106の体動による位相誤差を補正する（ステップ20
7）。
【００４１】以上ステップ204〜ステップ207までの処理
を全ての繰り返し番号nの本計測エコー信号群について
行い、最終的に１枚の画像作成に必要な全位相エンコー
ド情報を含む本計測エコー信号であって体動位相補正さ
れたエコー信号群を得る。このエコー信号群を用いて画
像再構成する（ステップ208）。こうして得られる画像
は、画像作成のために使用する全本計測エコー信号にお
いて、公知のナビゲーション体動補正法では補正できな
い体動成分（即ち、拡散傾斜磁場印加時の呼吸動に起因
する体動成分）が一様になるため、体動成分がアーチフ
ァクトとして画像化することがない。このため、体動ア
ーチファクトを抑制した良好な画質の画像を得ることが
できる。
を全ての繰り返し番号nの本計測エコー信号群について
行い、最終的に１枚の画像作成に必要な全位相エンコー
ド情報を含む本計測エコー信号であって体動位相補正さ
れたエコー信号群を得る。このエコー信号群を用いて画
像再構成する（ステップ208）。こうして得られる画像
は、画像作成のために使用する全本計測エコー信号にお
いて、公知のナビゲーション体動補正法では補正できな
い体動成分（即ち、拡散傾斜磁場印加時の呼吸動に起因
する体動成分）が一様になるため、体動成分がアーチフ
ァクトとして画像化することがない。このため、体動ア
ーチファクトを抑制した良好な画質の画像を得ることが
できる。
【００４２】以上、本発明のMRI装置で実行する拡散強
調イメージングの一実施例を説明した。この実施例で
は、パルスシーケンス108を実行する毎に、計測された
本計測エコー信号群echo(n,m)106を画像再構成に使用す
ると判定されるまで、ステップ204〜ステップ206の処理
を繰り返し実行することとして説明したが、まず全ての
繰り返し番号nにおけるパルスシーケンス108を実行し
て、１枚の画像作成に必要な全本計測エコー信号とナビ
ゲーションエコーnav(n)110を計測した後、判定ステッ
プ206を実行することも可能である。このような実施形
態による手順を図４に示す。
調イメージングの一実施例を説明した。この実施例で
は、パルスシーケンス108を実行する毎に、計測された
本計測エコー信号群echo(n,m)106を画像再構成に使用す
ると判定されるまで、ステップ204〜ステップ206の処理
を繰り返し実行することとして説明したが、まず全ての
繰り返し番号nにおけるパルスシーケンス108を実行し
て、１枚の画像作成に必要な全本計測エコー信号とナビ
ゲーションエコーnav(n)110を計測した後、判定ステッ
プ206を実行することも可能である。このような実施形
態による手順を図４に示す。
【００４３】この実施形態においても、最初にしきい値
thを設定することは図２の実施形態と同様である（ステ
ップ401）。その後、基準ナビゲーションエコーnav0を
計測してもよいが、図示する例では、計測することな
く、本計測エコー信号群echo(n,m)106及びナビゲーショ
ンエコーnav(n)110を計測する（ステップ402）。このス
テップ402を設定された回数Ｎ行い、１枚の画像に必要
な位相エンコード数の本計測エコー信号群echo(n,m)106
とＮ個のナビゲーションエコーnav(n)110を得る。
thを設定することは図２の実施形態と同様である（ステ
ップ401）。その後、基準ナビゲーションエコーnav0を
計測してもよいが、図示する例では、計測することな
く、本計測エコー信号群echo(n,m)106及びナビゲーショ
ンエコーnav(n)110を計測する（ステップ402）。このス
テップ402を設定された回数Ｎ行い、１枚の画像に必要
な位相エンコード数の本計測エコー信号群echo(n,m)106
とＮ個のナビゲーションエコーnav(n)110を得る。
【００４４】次にこれらＮ個のナビゲーションエコーna
v(n)110を、それぞれ読み出し方向にフーリエ変換し、
フーリエ変換後のデータから位相傾斜G(n)を算出する
（ステップ403）。算出した位相傾斜G(n)をもとに基準
値G0を決定する（ステップ404）。このステップ404によ
り算出する基準値G0は、基準ナビゲーンョンエコーnav0
を計測した場合には、それから算出した位相傾斜G0を用
いてもよいが、ナビゲーションエコーnav(n)110のどれ
か１つから算出した１次の位相傾斜G(n)を使用しても良
いし、各ナビゲーションエコーnav(n)110から算出した
１次の位相傾斜G（n）の平均値を用いても良い。またナ
ビゲーションエコーnav(n)110により算出された１次の
位相傾斜G(n)のうち、平均値からのずれが最小である１
次の位相傾斜G(n)を用いても良い。
v(n)110を、それぞれ読み出し方向にフーリエ変換し、
フーリエ変換後のデータから位相傾斜G(n)を算出する
（ステップ403）。算出した位相傾斜G(n)をもとに基準
値G0を決定する（ステップ404）。このステップ404によ
り算出する基準値G0は、基準ナビゲーンョンエコーnav0
を計測した場合には、それから算出した位相傾斜G0を用
いてもよいが、ナビゲーションエコーnav(n)110のどれ
か１つから算出した１次の位相傾斜G(n)を使用しても良
いし、各ナビゲーションエコーnav(n)110から算出した
１次の位相傾斜G（n）の平均値を用いても良い。またナ
ビゲーションエコーnav(n)110により算出された１次の
位相傾斜G(n)のうち、平均値からのずれが最小である１
次の位相傾斜G(n)を用いても良い。
【００４５】基準値G0が求まったならば、繰り返し番号
nのパルスシーケンス108で計測されたナビゲーションエ
コーnav(n)の位相傾斜G(n)と基準値G0との差を求め、こ
の差が予め設定したしきい値th以下か否かを判断する
（ステップ406）。しきい値を超える場合には、そのナ
ビゲーションエコーnav(n)と同じ繰り返し番号nのパル
スシーケンス108で計測された計測エコー信号群echo(n,
m)106は、画像再構成に使用しないこととし、しきい値
以下の場合には、そのナビゲーションエコーnav(n)と同
じ繰り返し番号nのパルスシーケンス108で計測された計
測エコー信号群echo(n,m)106は、画像再構成に使用する
こととする。
nのパルスシーケンス108で計測されたナビゲーションエ
コーnav(n)の位相傾斜G(n)と基準値G0との差を求め、こ
の差が予め設定したしきい値th以下か否かを判断する
（ステップ406）。しきい値を超える場合には、そのナ
ビゲーションエコーnav(n)と同じ繰り返し番号nのパル
スシーケンス108で計測された計測エコー信号群echo(n,
m)106は、画像再構成に使用しないこととし、しきい値
以下の場合には、そのナビゲーションエコーnav(n)と同
じ繰り返し番号nのパルスシーケンス108で計測された計
測エコー信号群echo(n,m)106は、画像再構成に使用する
こととする。
【００４６】本計測エコー信号群echo(n,m)106を画像再
構成に使用しないと判定された繰り返し番号nのパルス
シーケンス108で計測された本計測エコー信号群echo(n,
m)106については、ステップ402’、403’、406を繰り返
し、最終的に1枚の画像再構成に必要な位相エンコード
数の本計測エコー信号であって体動補正可能なエコー信
号群を得る。これらエコー信号群を、例えば図７に示す
体動補正方法に従い体動補正し（ステップ407）、画像
再構成する（ステップ408）。
構成に使用しないと判定された繰り返し番号nのパルス
シーケンス108で計測された本計測エコー信号群echo(n,
m)106については、ステップ402’、403’、406を繰り返
し、最終的に1枚の画像再構成に必要な位相エンコード
数の本計測エコー信号であって体動補正可能なエコー信
号群を得る。これらエコー信号群を、例えば図７に示す
体動補正方法に従い体動補正し（ステップ407）、画像
再構成する（ステップ408）。
【００４７】尚、上述した各実施形態では、ステップ20
6又はステップ406の処理において、計測された本計測エ
コー信号群echo(n,m)106を画像再構成に使用すると判定
されるまで、その本計測エコー信号群echo(n,m)106を再
計測することとして説明したが、計測時間の大幅な延長
を防止するために、予め再計測の繰り返し回数を制限し
ておくことも可能である。この場合、その制限回数内
で、画像再構成に使用すると判定されなかった本計測エ
コー信号群echo(n,m)106については、その制限回数内で
計測された本計測エコー信号群echo(n,m)106のうちのど
れか１つを画像再構成に使用するようにしても良い。
6又はステップ406の処理において、計測された本計測エ
コー信号群echo(n,m)106を画像再構成に使用すると判定
されるまで、その本計測エコー信号群echo(n,m)106を再
計測することとして説明したが、計測時間の大幅な延長
を防止するために、予め再計測の繰り返し回数を制限し
ておくことも可能である。この場合、その制限回数内
で、画像再構成に使用すると判定されなかった本計測エ
コー信号群echo(n,m)106については、その制限回数内で
計測された本計測エコー信号群echo(n,m)106のうちのど
れか１つを画像再構成に使用するようにしても良い。
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば、拡散強調イメージング
において、ナビゲーションエコーを用いた体動補正を行
う際に、ナビゲーションエコーを読み出し方向に１次元
フーリエ変換したデータから算出される１次の位相傾斜
を用いて、ナビゲーションエコーと同一パルスシーケン
ス内で計測された本計測エコー信号を画像再構成に使用
するか否かを判断することにより、１枚の画像作成に用
いる全ての本計測エコー信号においてナビゲーション体
動補正法によっては補正できない体動成分が一様に含ま
れるようにすることができ、当該体動成分がアーチファ
クトとして画像化することを防止することができる。こ
れにより体動アーチファクトを抑制した画像を安定して
得ることができる。
において、ナビゲーションエコーを用いた体動補正を行
う際に、ナビゲーションエコーを読み出し方向に１次元
フーリエ変換したデータから算出される１次の位相傾斜
を用いて、ナビゲーションエコーと同一パルスシーケン
ス内で計測された本計測エコー信号を画像再構成に使用
するか否かを判断することにより、１枚の画像作成に用
いる全ての本計測エコー信号においてナビゲーション体
動補正法によっては補正できない体動成分が一様に含ま
れるようにすることができ、当該体動成分がアーチファ
クトとして画像化することを防止することができる。こ
れにより体動アーチファクトを抑制した画像を安定して
得ることができる。
【図１】本発明が適用されるMRI装置の全体ブロック図
【図２】本発明による拡散強調イメージングの手順の一
実施形態を示すフロー図
実施形態を示すフロー図
【図３】本発明におけるナビゲーションエコーから位相
傾斜を求める計算を説明する図
傾斜を求める計算を説明する図
【図４】本発明による拡散強調イメージングの手順の他
の実施形態を示すフロー図
の実施形態を示すフロー図
【図５】従来の拡散強調イメージングを行うパルスシー
ケンスの一例を示す図
ケンスの一例を示す図
【図６】ナビゲーション体動補正を行うための、拡散強
調イメージングのパルスシーケンスの一例を示す図
調イメージングのパルスシーケンスの一例を示す図
【図７】従来及び本発明で採用するナビゲーション体動
補正の手順の一例を示すフロー図
補正の手順の一例を示すフロー図
１・・・静磁場発生磁気回路、２・・・傾斜磁場発生
系、３・・・送信系、４・・・受信系、５・・・信号処
理系、６・・・シーケンサ、７・・・CPU、８・・・操
作部、９・・・被検体、101・・・90°RF励起パルス、1
02・・・180°RF励起パルス、104・・・位相エンコード
傾斜磁場パルス、105・・・読み出し方向傾斜磁場パル
ス、106・・・本計測エコー信号、107・・・拡散強調傾
斜磁場パルス、109・・・ナビゲーションエコー用傾斜
磁場パルス、110・・・ナビゲーションエコー
系、３・・・送信系、４・・・受信系、５・・・信号処
理系、６・・・シーケンサ、７・・・CPU、８・・・操
作部、９・・・被検体、101・・・90°RF励起パルス、1
02・・・180°RF励起パルス、104・・・位相エンコード
傾斜磁場パルス、105・・・読み出し方向傾斜磁場パル
ス、106・・・本計測エコー信号、107・・・拡散強調傾
斜磁場パルス、109・・・ナビゲーションエコー用傾斜
磁場パルス、110・・・ナビゲーションエコー
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 竹内 博幸
東京都千代田区内神田１丁目１番14号 株
式会社日立メディコ内
Ｆターム(参考） 4C096 AA17 AB12 AD02 AD06 AD13
AD23 BA42 BA50 DA03 DA06
DB07 DC04 DC33
Claims (3)
- 【請求項１】被検体の置かれる空間に静磁場を発生する
静磁場発生手段と、前記空間に傾斜磁場を発生する傾斜
磁場発生手段と、前記被検体にRFパルスを照射する手段
と、前記被検体から発生された核磁気共鳴信号を検出す
る手段と、前記核磁気共鳴信号を用いて被検体の断層像
を形成する画像形成手段と、前記傾斜磁場発生手段、RF
パルス照射手段、検出手段及び画像形成手段を所定のパ
ルスシーケンスに従い制御する制御手段とを備えた磁気
共鳴イメージング装置において、 前記制御手段が備えるパルスシーケンスは、RFパルスの
照射と、被検体の組織における水分子のブラウン運動の
強さを信号強度に反映させる為の拡散傾斜磁場の印加
と、位相エンコードを付与したエコー信号（本計測エコ
ー）の計測と、位相エンコード量が一定である体動モニ
ター用のエコー信号（ナビゲーションエコー）の計測と
を含み、 前記制御手段は、RFパルス印加毎に計測されたナビゲー
ションエコーを一次元フーリエ変換して得られたデータ
の位相傾斜に基づき、当該ナビゲーションエコー計測の
パルスシーケンス内に計測された本計測エコーを画像形
成に使用するか否かを決定することを特徴とする磁気共
鳴イメージング装置。 - 【請求項２】前記制御手段は、各RFパルス印加後に計測
された全てのナビゲーションエコーを一次元フーリエ変
換したデータのうち少なくとも一つから算出される位相
傾斜を基準値とし、ナビゲーションエコーを一次元フー
リエ変換したデータと前記基準値との差が所定の範囲外
であれば、当該ナビゲーションエコー計測のパルスシー
ケンス内に計測された本計測エコーを画像形成に使用し
ないことを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴イメージ
ング装置。 - 【請求項３】請求項１又は２に記載の磁気共鳴イメージ
ング装置であって、前記制御手段は、画像形成に使用さ
れなかった本計測エコーと同一位相エンコード量のエコ
ー信号を再計測することを特徴とする磁気共鳴イメージ
ング装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002025910A JP4141147B2 (ja) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| US10/503,318 US7170289B2 (en) | 2002-02-01 | 2003-01-31 | Magnetic resonance imaging method and apparatus |
| PCT/JP2003/000980 WO2003063702A1 (fr) | 2002-02-01 | 2003-01-31 | Procede et appareil d'imagerie par resonance magnetique |
| CNB038031485A CN100333690C (zh) | 2002-02-01 | 2003-01-31 | 核磁共振成像方法及装置 |
| EP03734898A EP1472978B1 (en) | 2002-02-01 | 2003-01-31 | Magnetic resonance imaging method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002025910A JP4141147B2 (ja) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003225223A true JP2003225223A (ja) | 2003-08-12 |
| JP2003225223A5 JP2003225223A5 (ja) | 2005-06-23 |
| JP4141147B2 JP4141147B2 (ja) | 2008-08-27 |
Family
ID=27654564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002025910A Expired - Fee Related JP4141147B2 (ja) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7170289B2 (ja) |
| EP (1) | EP1472978B1 (ja) |
| JP (1) | JP4141147B2 (ja) |
| CN (1) | CN100333690C (ja) |
| WO (1) | WO2003063702A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2015085002A (ja) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | 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 | 磁気共鳴装置およびプログラム |
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|---|---|---|---|---|
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| KR101295439B1 (ko) * | 2004-01-16 | 2013-08-09 | 칼 짜이스 에스엠티 게엠베하 | 편광변조 광학소자 |
| US8270077B2 (en) * | 2004-01-16 | 2012-09-18 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Polarization-modulating optical element |
| DE102005053269B3 (de) * | 2005-11-08 | 2007-04-12 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines diffusionsgewichteten Bildes |
| JP4134187B2 (ja) * | 2006-03-23 | 2008-08-13 | ザイオソフト株式会社 | 拡散強調画像処理装置及び画像処理プログラム |
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| US8971992B2 (en) * | 2007-05-07 | 2015-03-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic resonance imaging apparatus and control method thereof |
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| DE102011006230B4 (de) | 2011-03-28 | 2013-01-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Pixelweise Korrektur einer Phaseninformation in MR-Bildern unter Verwendung eines Navigatorsignals |
| KR101845222B1 (ko) * | 2011-11-09 | 2018-04-05 | 삼성전자주식회사 | 고차 확산자기공명 영상의 인공물 저감 장치 및 방법 |
| CN103505208B (zh) * | 2012-06-21 | 2015-07-29 | 西门子(深圳)磁共振有限公司 | 一种磁共振成像方法 |
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