JP2005270422A - Magnetic resonance imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、磁気共鳴イメージング(Magnetic Resonance Imaging:MRI)装置に関し、特に、脳磁計(Magnetoencephalograph:MEG)等の他の装置との組合せが可能な小型かつ軽量な磁気共鳴イメージング装置に関する。 The present invention relates to a magnetic resonance imaging (MRI) apparatus, and more particularly to a small and lightweight magnetic resonance imaging apparatus that can be combined with another apparatus such as a magnetoencephalograph (MEG).
MRIは、核磁気共鳴現象を利用して、生体内の物理的情報のみならず、分子的、化学的情報の断層分布を可視像化する技術であり、脳神経外科や神経内科、整形外科等の臨床分野において広く普及するに至っている。また、X線CT(Computer Tomography)と異なり、MRIは放射線による被曝がなく、無侵襲又は低侵襲な安全性の高い検査技術であり、小児や健常者も安心してMRIによる検査を受けることが可能となっている。 MRI is a technology that visualizes the tomographic distribution of not only physical information in the living body but also molecular and chemical information using the nuclear magnetic resonance phenomenon, such as neurosurgery, neurology, orthopedics, etc. Has been widely spread in the clinical field. Unlike X-ray CT (Computer Tomography), MRI is a highly safe inspection technique that is non-invasive or minimally invasive, allowing children and normal subjects to undergo MRI examinations with peace of mind. It has become.
さらに、近年のMRI装置の開発においては、分解能の向上、撮像時間の短縮等の分析性能の向上を目的とする高磁場化、超高磁場化が趨勢となっている。
しかしながら、従来のMRI装置は、一般的に、数トンもの重量を有しており、また、その設置に広いスペースを要していた。このため、MRI装置が設置された専用の検査室を備えた医療機関でなければ、MRIによる検査診断を受けることは困難であった。また、近年の高磁場化、超高磁場化の趨勢に伴い、MRI装置の大きさ及び重量も増大する傾向にある。 However, the conventional MRI apparatus generally has a weight of several tons and requires a large space for installation. For this reason, it is difficult to receive examination diagnosis by MRI unless it is a medical institution having a dedicated examination room where an MRI apparatus is installed. In addition, with the recent trend of higher magnetic fields and higher magnetic fields, the size and weight of MRI apparatuses tend to increase.
また、従来のMRI装置では、静磁場が形成される例えば円筒型のガントリー内に被検者が収容された状態で、撮像が行われていた。このように開放性に乏しいガントリー内に被検者が収容されてしまうため、MRI装置にMEG等の他の検査装置を組み合わせてMRI装置による撮像と同時に他の検査装置による検査を行うことは困難であった。さらには、従来のMRI装置による検査診断を受ける被検者は、開放性に乏しく狭いガントリー内に収容されるために閉所恐怖感を感じることが多く、この点で、従来のMRI装置は、被検者に大きな負担を与えていた。 Further, in a conventional MRI apparatus, imaging is performed in a state where a subject is accommodated in, for example, a cylindrical gantry where a static magnetic field is formed. Since the subject is housed in the gantry with poor openness in this way, it is difficult to combine the MRI apparatus with another inspection apparatus such as MEG and simultaneously perform imaging with the MRI apparatus and inspection with another inspection apparatus. Met. Furthermore, a subject who undergoes a test diagnosis using a conventional MRI apparatus often feels claustrophobia because the patient is housed in a narrow gantry with poor openness. It put a heavy burden on the examiner.
本発明の目的は、小型かつ軽量で他の検査装置との組合せが容易であり、また、被検者に与える負担の極めて少ない磁気共鳴イメージング装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a magnetic resonance imaging apparatus that is small and lightweight, can be easily combined with other inspection apparatuses, and has a very small burden on a subject.
上記目的は、側方が開放され、被検者の頭部が配置される空間に垂直方向に静磁場を発生する静磁場発生手段と、前記被検者の頭部が収容されるボビンと、前記ボビンに巻かれたRFコイルと、前記RFコイルが巻かれた前記ボビンが収容され、内部をシールドする箱状体とを有し、前記被検者の頭部に対して高周波磁場を印加するとともに、前記被検者の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出する高周波磁場印加手段兼核磁気共鳴信号検出手段とを有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置により達成される。 The object is to open the side and generate a static magnetic field in a direction perpendicular to the space in which the subject's head is arranged, a bobbin in which the subject's head is accommodated, An RF coil wound around the bobbin and a box-like body that houses the bobbin around which the RF coil is wound and shields the inside, and applies a high-frequency magnetic field to the head of the subject And a high-frequency magnetic field applying means and a nuclear magnetic resonance signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal emitted by nuclear magnetic resonance of the nucleus in the head of the subject. Achieved.
上記の磁気共鳴イメージング装置において、前記静磁場発生手段は、下板部と、前記下板部に対向して前記下板部の上方に配設された上板部と、前記下板部の端部と前記上板部の端部との間に設けられ、前記下板部上に前記上板部を支持する支持板部とを有し、前記被検者の頭部が配置される前記下板部と前記上板部との間の空間に静磁場を発生するようにしてもよい。 In the magnetic resonance imaging apparatus, the static magnetic field generating means includes a lower plate portion, an upper plate portion disposed above the lower plate portion so as to face the lower plate portion, and an end of the lower plate portion. The lower plate is provided between the upper plate portion and an end portion of the upper plate portion, and has a support plate portion that supports the upper plate portion on the lower plate portion. A static magnetic field may be generated in a space between the plate portion and the upper plate portion.
また、上記の磁気共鳴イメージング装置において、前記ボビン及び前記箱状体は、透視性を有するようにしてもよい。 In the magnetic resonance imaging apparatus, the bobbin and the box-like body may have transparency.
また、上記の磁気共鳴イメージング装置において、前記被検者の頭部以外の部分を収容し、内部をシールドする寝袋状シールド手段を更に有するようにしてもよい。 The magnetic resonance imaging apparatus may further include a sleeping bag-like shield unit that accommodates a portion other than the subject's head and shields the inside.
また、上記の磁気共鳴イメージング装置において、前記被検者の全体に覆い被され、前記被検者をシールドするシート状シールド手段を更に有するようにしてもよい。 The magnetic resonance imaging apparatus may further include sheet-like shielding means that covers the entire subject and shields the subject.
また、上記目的は、被検者の頭部が配置される空間に静磁場を発生する静磁場発生手段と、前記被検者の頭部に対して高周波磁場を印加する高周波磁場印加手段と、前記被検者の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出する核磁気共鳴信号検出手段と、前記被検者の頭部以外の部分を収容し、内部をシールドする寝袋状シールド手段とを有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置により達成される。 Further, the object is to generate a static magnetic field in a space in which the subject's head is arranged, a high-frequency magnetic field applying unit that applies a high-frequency magnetic field to the subject's head, A nuclear magnetic resonance signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal emitted by nuclear magnetic resonance of a nucleus in the head of the subject, and a portion other than the head of the subject are accommodated and the inside is shielded This is achieved by a magnetic resonance imaging apparatus having a sleeping bag-like shield means.
また、上記目的は、被検者の頭部が配置される空間に静磁場を発生する静磁場発生手段と、前記被検者の頭部に対して高周波磁場を印加する高周波磁場印加手段と、前記被検者の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出する核磁気共鳴信号検出手段と、前記被検者の全体に覆い被され、前記被検者をシールドするシート状シールド手段とを有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置により達成される。 Further, the object is to generate a static magnetic field in a space in which the subject's head is arranged, a high-frequency magnetic field applying unit that applies a high-frequency magnetic field to the subject's head, A nuclear magnetic resonance signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal emitted by nuclear magnetic resonance of a nucleus in the head of the subject; and the entire subject is covered to shield the subject. It is achieved by a magnetic resonance imaging apparatus having a sheet-like shield means.
また、上記の磁気共鳴イメージング装置において、前記被検者と、前記静磁場発生手段と、前記高周波磁場印加手段と、前記核磁気共鳴信号検出手段とを含む空間を覆うテント状シールド手段を更に有するようにしてもよい。 The magnetic resonance imaging apparatus may further include a tent-shaped shield unit that covers a space including the subject, the static magnetic field generation unit, the high-frequency magnetic field application unit, and the nuclear magnetic resonance signal detection unit. You may do it.
また、上記の磁気共鳴イメージング装置において、前記被検者が寝た状態で載置され、前記静磁場発生手段により静磁場が発生される空間に前記被検者の頭部を配置するように移動する寝台手段を更に有するようにしてもよい。 Further, in the above magnetic resonance imaging apparatus, the subject is placed in a lying state and moved so that the head of the subject is placed in a space where the static magnetic field is generated by the static magnetic field generating means. You may make it further have a bed means to do.
また、上記の磁気共鳴イメージング装置において、前記被検者の脳に生じる磁場を測定する脳磁計を更に有するようにしてもよい。 The magnetic resonance imaging apparatus may further include a magnetoencephalograph that measures a magnetic field generated in the subject's brain.
以上の通り、本発明によれば、側方が開放され、被検者の頭部が配置される空間に垂直方向に静磁場を発生する静磁場発生手段と、被検者の頭部が収容されるボビンと、ボビンに巻かれたRFコイルと、RFコイルが巻かれたボビンが収容され、内部をシールドする箱状体とを有し、被検者の頭部に対して高周波磁場を印加するとともに、被検者の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出する高周波磁場印加手段兼核磁気共鳴信号検出手段とを有するので、小型かつ軽量で他の検査装置との組合せが容易であり、また、被検者に与える負担の極めて少ない磁気共鳴イメージング装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the static magnetic field generating means for generating a static magnetic field in a direction perpendicular to the space in which the side is opened and the subject's head is arranged, and the subject's head are accommodated. A bobbin that is wound, an RF coil wound around the bobbin, a bobbin around which the RF coil is wound, and a box-like body that shields the inside, and applies a high-frequency magnetic field to the head of the subject And a high-frequency magnetic field applying means and a nuclear magnetic resonance signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal emitted by nuclear magnetic resonance of the nucleus in the head of the subject. Can be easily combined, and a magnetic resonance imaging apparatus with a very small burden on the subject can be provided.
また、本発明によれば、被検者の頭部が配置される空間に静磁場を発生する静磁場発生手段と、被検者の頭部に対して高周波磁場を印加する高周波磁場印加手段と、被検者の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出する核磁気共鳴信号検出手段と、被検者の頭部以外の部分を収容し、内部をシールドする寝袋状シールド手段とを有するので、被検者の頭部のみならず、頭部以外の部分もシールドされた状態で撮像が行われ、より高精度の撮像を実現することができる。 Further, according to the present invention, a static magnetic field generating means for generating a static magnetic field in a space in which the head of the subject is arranged, and a high-frequency magnetic field applying means for applying a high-frequency magnetic field to the subject's head , A nuclear magnetic resonance signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal emitted by nuclear magnetic resonance of a nucleus in a subject's head, and a sleeping bag that contains a portion other than the subject's head and shields the inside Therefore, imaging is performed in a state where not only the head of the subject but also the part other than the head is shielded, and more accurate imaging can be realized.
また、本発明によれば、被検者の頭部が配置される空間に静磁場を発生する静磁場発生手段と、被検者の頭部に対して高周波磁場を印加する高周波磁場印加手段と、被検者の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出する核磁気共鳴信号検出手段と、被検者の全体に覆い被され、被検者をシールドするシート状シールド手段とを有するので、被検者の全体がシールドされた状態で撮像が行われ、より高精度の撮像を実現することができる。 Further, according to the present invention, a static magnetic field generating means for generating a static magnetic field in a space in which the head of the subject is arranged, and a high-frequency magnetic field applying means for applying a high-frequency magnetic field to the subject's head , A nuclear magnetic resonance signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal emitted by nuclear magnetic resonance of the nucleus in the subject's head, and a sheet shape covering the entire subject and shielding the subject Since it has a shielding means, imaging is performed in a state where the entire subject is shielded, and higher-accuracy imaging can be realized.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置について図1乃至図5を用いて説明する。
[First Embodiment]
A magnetic resonance imaging apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
まず、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置の全体構成について図1を用いて説明する。図1は本実施形態による磁気共鳴イメージング装置の全体構成を示す概略図であり、図1(a)は本実施形態による磁気共鳴イメージング装置全体の側面図、図1(b)は本実施形態による磁気共鳴イメージング装置全体の正面図である。 First, the overall configuration of the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment. FIG. 1A is a side view of the entire magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment, and FIG. It is a front view of the whole magnetic resonance imaging apparatus.
本実施形態による磁気共鳴イメージング装置は、図1(a)及び図1(b)に示すように、静磁場用磁石及び傾斜磁場用コイルを有し、被検者の頭部の撮像が行われる磁場領域が形成されるガントリー10と、被検者の頭部が収容され、高周波磁場を被検者の頭部に印加し、また被検者の頭部における水素原子核等の原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出するRFコイルボックス12と、仰臥した状態で被検者が載置される寝台14と、これらが収容され、電波シールド及び磁気シールドを行うためのシールド用テント16とを有している。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment includes a static magnetic field magnet and a gradient magnetic field coil, and performs imaging of the head of a subject. A
以下、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置を構成する各構成要素について詳述する。 Hereinafter, each component constituting the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment will be described in detail.
図2及び図3は、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置におけるガントリーを示す概略図であり、図2(a)はガントリーの正面図、図2(b)はガントリーの下板部の平面図、図3(a)はガントリーの側面図、図3(b)はガントリーの上板部の平面図である。 2 and 3 are schematic views showing the gantry in the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment, FIG. 2 (a) is a front view of the gantry, FIG. 2 (b) is a plan view of a lower plate portion of the gantry, 3A is a side view of the gantry, and FIG. 3B is a plan view of the upper plate portion of the gantry.
ガントリー10は、各図に示すように、脚部18と、脚部18上に設けられた下板部20と、下板部20に対向して下板部20の上方に配設された上板部22と、下板部20の端部と上板部22の端部との間に設けられ、下板部20上に上板部22を支持する支持板部24とを有している。このように、ガントリー10は、支持板部24に対向する側の下板部20と上板部22との間が開放された開口部25を有するC字型の形状を有している。
As shown in each drawing, the
下板部20内及び上板部22内には、互いに対向するように配置され、垂直方向に静磁場を発生する静磁場用磁石26a、26bがそれぞれ設けられている。静磁場用磁石26a、26bの対向する面には、整流板28a、28bがそれぞれ設けられている。さらに、下板部20内及び上板部22内には、傾斜磁場を発生する傾斜磁場用コイル(図示せず)が設けられている。
In the
下板部20内、支持板部24内、及び上板部22内には、下ヨーク30、バックヨーク32、及び上ヨーク34がそれぞれ設けられている。下ヨーク30、バックヨーク32、及び上ヨーク34により、下板部20内に設けられた静磁場用磁石26aと上板部22内に設けられた静磁場用磁石26bとが接続されている。これにより、下板部20と上板部22との間の空間に垂直方向に静磁場を発生するC字型の磁場回路が構成されている。
A
脚部18の底部付近には、寝台14の移動を補助するガイドレール36が設けられており、開口部25側から支持板部24側に向かう方向又は支持板部24側から開口部25側に向かう方向に寝台14が移動するようになっている。
A
上記のガントリー10の大きさは、例えば、開放された横方向の幅Wが800mm、支持板部24から開口部25までの長さLが900mm、下板部20下面から上板部22上面までの高さHが600mmとなっている。また、静磁場用磁石28a、28bとしては、例えば、磁場強度が1.2T、重量が1.2トンの永久磁石が用いられている。このように、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置におけるガントリー10は、従来の磁気共鳴イメージング装置におけるガントリーと比較して、非常に小型かつ軽量のものとなっている。
The size of the
図4は、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置におけるRFコイルボックスを示す概略図であり、図4(a)はRFコイルボックスにおける箱状体とボビンとを分解して示した斜視図、図4(b)は箱状体内にボビンが収容された状態のRFコイルボックスを示す斜視図である。 FIG. 4 is a schematic view showing an RF coil box in the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment, and FIG. 4A is an exploded perspective view showing a box-like body and a bobbin in the RF coil box. (B) is a perspective view showing an RF coil box in a state where a bobbin is accommodated in a box-shaped body.
RFコイルボックス12は、図4(a)に示すように、直方体或いは立方体状の箱状体38と、RFコイル40が巻かれた円筒状のボビン42とから構成されている。ボビン42は、図4(b)に示すように、箱状体38の側面に設けられた円状の開口部44から箱状体38内に収容されている。円筒形状のボビン42の一方の開口部は、箱状体38の側面に設けられた円状の開口部44から外を向いている。撮像時には、箱状体38の側面に設けられた開口部44から円筒形状のボビン42内に被検者の頭部が収容される。
As shown in FIG. 4A, the
箱状体38は、その内部をシールドするためのものであり、アクリル樹脂等の絶縁性の透明樹脂により外壁が形成され、その内面にメッシュ状の導電体箔よりなるシールド材が貼設されている。シールド材としては、例えば銅箔を用いることができる。透明樹脂により外壁が形成され、また、シールド材がメッシュ状になっていることにより、箱状体38は、透視性を有するものとなっている。また、箱状体38の外壁には、RFコイル40に高周波電力を供給し、また、RFコイル40により検出される核磁気共鳴信号を信号処理装置(図示せず)に入力するためのコネクタ46が設けられている。
The box-shaped
また、ボビン42は、箱状体38と同様に、アクリル樹脂等の絶縁性の透明樹脂により形成されている。ボビン42には、高周波磁場を被検者の頭部に印加し、また被検者の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出するためのRFコイル40が所定の間隔を空けて巻かれている。RFコイル40は、例えば、直径が3mm電線が3cm間隔でボビン42に巻かれたソレノイドコイルである。透明樹脂によりボビン42が形成され、また、RFコイル40が所定の間隔を空けてボビン42に巻かれていることにより、ボビン42は、箱状体38と同様に透視性を有するものとなっている。RFコイル40の両端は、箱状体38の側壁に設けられたコネクタ46に接続され、RFコイル40にはコネクタ46を介して高周波電力が供給され、また、RFコイル40により検出された核磁気共鳴信号がコネクタ46を介して信号処理装置(図示せず)に入力される。
The
このように、RFコイルボックス12が透視性を有するものとなっているので、RFコイルボックス12のボビン42内に頭部が収容された被検者は、RFコイルボックス12の内側から外側を視認することができるようになっている。したがって、撮像時に被検者は閉所感や、圧迫感、恐怖感を感じることはなく、被検者に与える心理的負担が極めて小さなものとなっている。また、RFコイルボックス12が透視性を有するものとなっているので、装置のオペレータは、RFコイルボックス12の外側から内側を視認することができる。したがって、RFコイルボックス12内に頭部が収容された被検者の表情等を確認することができ、撮像時の被検者の状態を把握することができる。
Thus, since the
寝台14には、その脚部にキャスターが設けられており、水平方向に移動することができるようになっている。寝台上14には、被検者がガントリー10側に頭部を向けて仰臥した状態で載置される。なお、寝台14は、キャスター等により全体が移動するものである必要は必ずしもなく、例えば、被検者が仰臥した天板部のみがガントリー10側にスライドするような機構を有するものであってもよい。
The
シールド用テント16は、外来電波を遮断する電波シールド及び漏洩磁場を抑える磁気シールドとしてその内部をシールドするためのものであり、被検者、ガントリー10、RFコイルボックス12、及び寝台14を含む空間の全体の周囲及び上下面を覆うものである。シールド用テント16のシート地は、例えば、樹脂シート、織編布等に、メッシュ状の導電体が貼設されたり、編み込まれたりした透視性を有するものとなっている。このため、シールド用テント16の内側から外側を被検者が視認することができ、また、シールド用テント16の外側から内側を装置のオペレータが視認することができるようになっている。したがって、この内部で撮像される被検者48が閉所感や、圧迫感、恐怖感を感じることはない。また、シールド用テント16を用いることにより、本実施形態による磁気イメージング装置は、従来のように装置が設置される検査室自体をシールドする必要がない。装置を専用の検査室に設置する必要がないので、必要に応じて機動的に設置場所を変更することも可能である。
The
図5は、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置において寝台14上の被検者が撮像される様子を示す概略図である。なお、図5においては、シールド用テント16を省略している。
FIG. 5 is a schematic view showing a state in which the subject on the
寝台14上には、図5(a)に示すように、被検者48が例えば仰臥した状態で載置される。
As shown in FIG. 5A, the subject 48 is placed on the
被検者48が載置された寝台14は、図5(b)に示すように、ガントリー10の脚部18に設けられたガイド36に沿ってガントリー10の開口部25側から支持板部24側に向かう方向に、被検者48の頭部がガントリー10の下板部20と上板部22との間に位置するまで移動する。
As shown in FIG. 5 (b), the
ガントリー10の下板部20と上板部22との間に配置された被検者48の頭部は、図5(b)に示すように、RFコイルボックス12のボビン42内に収容される。なお、ガントリー10の下板部20と上板部22との間に被検者48の頭部を配置する前に、予め寝台14上で被検者48の頭部をRFコイルボックス12のボビン42内に収容しておいてもよい。
The head of the subject 48 disposed between the
図5(b)に示す状態で、ガントリー10の下板部20と上板部22との間に所定の静磁場及び傾斜磁場が形成され、RFコイルボックス12のRFコイル40により、被検者48の頭部に対して所定の高周波磁場が印加される。被検者48の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号は、RFコイルボックス12のRFコイル40により検出される。
In the state shown in FIG. 5 (b), a predetermined static magnetic field and gradient magnetic field are formed between the
RFコイルボックス12のRFコイル40により検出された核磁気共鳴信号は、信号処理装置(図示せず)に送られる。信号処理装置(図示せず)では、所定の信号処理が行われ、核磁気共鳴信号に基づく画像が構成される。
The nuclear magnetic resonance signal detected by the
こうして、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置により、被検者48の頭部の撮像が行われる。 Thus, the head of the subject 48 is imaged by the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment.
本実施形態による磁気共鳴イメージング装置は、下板部20と、下板部20に対向して下板部20の上方に配設された上板部22と、下板部20の端部と上板部22の端部との間に設けられ、下板部20上に上板部22を支持する支持板部24とを有するC字型の形状を有するガントリー10を有していることに主たる特徴がある。
The magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment includes a
本実施形態による磁気共鳴イメージング装置は、ガントリー10をC字型の形状としているため、ガントリー10自体を小型かつ軽量のものとすることができる。したがって、磁気共鳴イメージング装置の全体を小型かつ軽量のものとすることができる。このため、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置を設置するにあたっては、専用の設置場所を準備する必要がなく、高い自由度で設置場所を選定することができる。また、移設も容易に行うことができる。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment, since the
また、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置では、ガントリー10において支持板部24が設けられた方向以外の側方が開放されている。このような非常に開放性の高いガントリー10の下板部20と上板部22との間の空間で被検者48の頭部の撮像が行われるため、被検者48が閉所感や、圧迫感、恐怖感を感じることもない。また、撮像が行われる空間の開放性が非常に高くなっているため、撮像が行われている被検者48の頭部へのアクセスが容易なものとなっている。したがって、撮像と同時に、脳の神経活動に伴って脳に生じる微弱な磁場をMEGにより測定する等、他の検査装置による頭部の検査を行うことができる。或いは、撮像と同時に、開頭手術のような外科的治療を施す等、頭部に対して治療を施すこともできる。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment, the sides other than the direction in which the
さらに、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置においては、被検者48、ガントリー10、RFコイルボックス12、及び寝台14を含む空間の全体の周囲及び上下面を覆うシールド用テント16が設けられているため、装置が設置される検査室自体をシールドする必要がない。このように、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置は、専用の検査室に設置する必要がないので、必要に応じて機動的に設置場所を変更することも可能である。
Furthermore, the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment is provided with a
このように、本実施形態によれば、小型かつ軽量で他の検査装置との組合せが容易であり、また、被検者に与える負担の極めて少ない磁気共鳴イメージング装置を提供することができる。 Thus, according to the present embodiment, a magnetic resonance imaging apparatus that is small and lightweight, can be easily combined with other inspection apparatuses, and has an extremely low burden on the subject can be provided.
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態による磁気共鳴イメージング装置について図6を用いて説明する。なお、図1乃至図5に示す第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置と同様の構成要素には、同一の符号を付し説明を省略し或いは簡潔にする。
[Second Embodiment]
A magnetic resonance imaging apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those of the magnetic resonance imaging apparatus according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
本実施形態による磁気共鳴イメージング装置は、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置におけるRFコイルボックス12に代えて、不透明或いは透明度の低い絶縁性材料によりなり、複数の小孔が形成された箱状体及びボビンを有するRFコイルボックスを有することに主たる特徴がある。
The magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment is made of an opaque or low-transparency insulating material instead of the
図6は、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置におけるRFコイルボックスを示す概略図であり、図6(a)は箱状体とボビンを分解した状態を示す斜視図、図6(b)は箱状体内にボビンを収容した状態を示す斜視図である。 6A and 6B are schematic views showing the RF coil box in the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment. FIG. 6A is a perspective view showing a state in which the box-shaped body and the bobbin are disassembled, and FIG. It is a perspective view which shows the state which accommodated the bobbin in the shape body.
RFコイルボックス50は、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置におけるRFコイルボックス12と同様に、図6(a)に示すように、直方体或いは立方体状の箱状体52と、RFコイル40が巻かれた円筒状のボビン54とから構成されている。ボビン54は、図6(b)に示すように、箱状体52の側面に設けられた円状の開口部56から箱状体52内に収容されている。円筒形状のボビン54の一方の開口部は、箱状体52の側面に設けられた円状の開口部56から外を向いている。撮像時には、箱状体52の側面側の開口部56から円筒形状のボビン54内に被検者の頭部が収容される。
Similar to the
箱状体52は、その内部をシールドするためのものであり、不透明或いは透明度の低い絶縁性の樹脂により外壁が形成され、その内面にメッシュ状の導電体箔よりなるシールド材が設けられている。シールド材としては、例えば銅箔を用いることができる。さらに、箱状体52の外壁には、複数の小孔が形成されている。複数の小孔が形成された不透明或いは透明度の低い樹脂により外壁が形成され、また、シールド材がメッシュ状になっていることにより、箱状体52は透視性を有するものとなっている。このような箱状体52の外壁に、コネクタ46が設けられている。
The box-like body 52 is for shielding the inside thereof, an outer wall is formed of an insulating resin having an opaque or low transparency, and a shield material made of a mesh-like conductor foil is provided on the inner surface thereof. . As the shield material, for example, copper foil can be used. Further, a plurality of small holes are formed in the outer wall of the box-shaped body 52. The outer wall is formed of an opaque or low-transparency resin in which a plurality of small holes are formed, and the box-shaped body 52 has transparency through the mesh of the shield material. A
また、ボビン54は、箱状体52と同様に、不透明或いは透明度の低い絶縁性の樹脂により形成されている。ボビン54には、複数の小孔が形成されている。このようなボビン54にRFコイル40が巻かれている。複数の小孔が形成された不透明或いは透明度の低い樹脂によりボビン54が形成され、また、RFコイル40が所定の間隔を空けてボビン54に巻かれていることにより、ボビン54は、箱状体52と同様に透視性を有するものとなっている。
The
本実施形態による磁気共鳴イメージング装置においても、不透明或いは透明度の低い絶縁性材料によりなり、複数の小孔が形成された箱状体52及びボビン54によりRFコイルボックス50が透視性を有するように構成されているので、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置の場合と同様に、RFコイルボックス50のボビン54内に頭部が収容された被検者48は、閉所感や、圧迫感、恐怖感を感じることはなく、被検者48に与える心理的負担を極めて小さなものとすることができる。
Also in the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment, the
さらには、箱状体52及びボビン54に小孔が形成されているため、高い通気性が確保され、ボビン54内に頭部が収容される被検者48が感じる息苦しさを軽減することができる。
Furthermore, since the small holes are formed in the box-like body 52 and the
なお、本実施形態では、箱状体52及びボビン54に小孔が形成したが、箱状体52及びボビン54をメッシュ状の樹脂によりなるものとしてもよい。但し、ボビン54については、撮像時にRFコイル40による荷重が作用するため、この荷重に耐えうる強度を有する必要がある。
In the present embodiment, the small holes are formed in the box-shaped body 52 and the
[第3実施形態]
本発明の第3実施形態による磁気共鳴イメージング装置について図7を用いて説明する。なお、図1乃至図5に示す第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置と同様の構成要素には、同一の符号を付し説明を省略し或いは簡潔にする。
[Third Embodiment]
A magnetic resonance imaging apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those of the magnetic resonance imaging apparatus according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
本実施形態による磁気共鳴イメージング装置は、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置において、被検者の頭部以外の部分をもシールドするシールド用寝袋を有することに主たる特徴がある。 The magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment is mainly characterized in that the magnetic resonance imaging apparatus according to the first embodiment has a shielding sleeping bag that shields portions other than the head of the subject.
図7は、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置におけるシールド用寝袋を示す概略図であり、図7(a)はRFコイルボックス及びシールド用寝袋内に被検者が収容された状態を示す概略図であり、図7(b)はシールド用寝袋の素材の断面構造を示す拡大断面図である。 FIG. 7 is a schematic diagram showing a shielding sleeping bag in the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment, and FIG. 7A is a schematic diagram showing a state in which a subject is housed in the RF coil box and the shielding sleeping bag. FIG. 7B is an enlarged sectional view showing a sectional structure of the material of the sleeping bag for shielding.
図7(a)に示すように、被検者48は、外来電波を遮断するシールド用寝袋58に頭部以外の部分が収容され、仰臥した状態で寝台14上に載置されている。被検者48の頭部は、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置と同様に、RFコイルボックス12内に収容されている。
As shown in FIG. 7 (a), the subject 48 is placed on the
シールド用寝袋58の素材は、例えば、図7(b)に示すように、内布60と、外布62と、内布60と外布62との間に設けられた導電体メッシュ64とからなる積層構造を有している。被検者48に対して、内布60により導電体メッシュ64が直接には触れない構造となっているため、被検者が感じる不快感が抑えられている。
The material of the sleeping
シールド用寝袋58の入口部分には、導電体メッシュ64に電気的に接続するフランジ66が設けられている。RFコイルボックス12の開口部44が設けられた外壁には、箱状体38の内面に貼設されたシールド材に電気的に接続するフランジ68が設けられている。これらフランジ66、68により、被検者48の頭部以外の部分が収容されたシールド用寝袋58と、被検者48の頭部が収容されたRFコイルボックス12とが、被検者48の頸部付近で連結され、シールド用寝袋58の導電体メッシュ64とRFコイルボックス12の箱状体38のシールド材が電気的に接続されている。
A
こうして、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置では、被検者48の頭部のみならず、シールド用寝袋58により頭部以外の部分もシールドされた状態で、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置と同様にして被検者48の頭部の撮像が行われる。
Thus, in the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment, not only the head of the subject 48 but also the part other than the head is shielded by the
このように、本実施形態によれば、被検者48の頭部のみならず、外来電波を遮断するシールド用寝袋58により頭部以外の部分もシールドされた状態で撮像が行われるので、より高精度の撮像を実現することができる。
Thus, according to the present embodiment, imaging is performed in a state where not only the head of the subject 48 but also the part other than the head is shielded by the
なお、本実施形態では、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置において、シールド用寝袋58を用いる場合について説明したが、第2実施形態による磁気共鳴イメージング装置においても、上記と同様にシールド用寝袋58を用いることができる。さらには、第1実施形態及び第2実施形態による磁気共鳴イメージング装置のみならず、従来の磁気共鳴イメージング装置を用いた被検者の頭部を撮像にもシールド用寝袋58を用いることができる。
In the present embodiment, the case where the
[第4実施形態]
本発明の第4実施形態による磁気共鳴イメージング装置について図8を用いて説明する。なお、図1乃至図5に示す第1実施形態及び図7に示す第3実施形態による磁気共鳴イメージング装置と同様の構成要素には、同一の符号を付し説明を省略し或いは簡潔にする。
[Fourth Embodiment]
A magnetic resonance imaging apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Components similar to those of the magnetic resonance imaging apparatus according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 5 and the third embodiment shown in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
本実施形態による磁気共鳴イメージング装置は、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置において、RFコイルボックス12内に頭部が収容された被検者の全体をシールドするシールド用シートを有することに主たる特徴がある。
The magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment is mainly characterized in that in the magnetic resonance imaging apparatus according to the first embodiment, the
図8は、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置におけるシールド用シートを示す概略図である。 FIG. 8 is a schematic view showing a shielding sheet in the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment.
図示するように、被検者48は、導電性板状体70を介して、仰臥した状態で寝台14上に載置されている。導電性板状体70と被検者48の胴体部分との間には、マットレス等の敷物72が敷かれている。被検者48の頭部は、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置と同様に、RFコイルボックス12内に収容されている。RFコイルボックス12内に頭部が収容された被検者48上には、外来電波を遮断するシールド用シート74が覆い被せられている。
As shown in the figure, the subject 48 is placed on the
シールド用シートの素材は、例えば、図7(b)に示す第3実施形態による磁気共鳴イメージング装置におけるシールド用寝袋58の素材と同様であり、内布60と、外布62と、内布60と外布62との間に設けられた導電体メッシュ64とからなる積層構造を有している。被検者48に対して、内布60により導電体メッシュ64が直接には触れない構造となっているため、被検者48が感じる不快感が抑えられている。
The material of the shielding sheet is the same as the material of the sleeping
シールド用シート74の外縁部には、導電体メッシュ64に電気的に接続する固定治具76が設けられている。この固定治具76により、RFコイルボックス12内に頭部が収容された被検者48の全体を覆った状態でシールド用シート74が導電性板状体70に固定され、シールド用シート74の導電体メッシュ64と導電性板状体70とが電気的に接続されている。
A fixing
こうして、本実施形態による磁気共鳴イメージング装置では、RFコイルボックス12内に頭部が収容された被検者48の全体がシールド用シート74によりシールドされた状態で、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置と同様にして被検者48の頭部の撮像が行われる。
Thus, in the magnetic resonance imaging apparatus according to the present embodiment, the whole of the subject 48 whose head is accommodated in the
このように、本実施形態によれば、RFコイルボックス12内に頭部が収容された被検者48の全体が、外来電波を遮断するシールド用シート74によりシールドされた状態で撮像が行われるので、より高精度の撮像を実現することができる。
Thus, according to the present embodiment, imaging is performed in a state where the entire subject 48 whose head is housed in the
なお、本実施形態では、第1実施形態による磁気共鳴イメージング装置においてシールド用シート74を用いる場合について説明したが、第2実施形態による磁気共鳴イメージング装置においても、上記と同様にシールド用シート74を用いることができる。さらには、第1実施形態及び第2実施形態による磁気共鳴イメージング装置のみならず、従来の磁気共鳴イメージング装置を用いた被検者の頭部を撮像にもシールド用シート74を用いることができる。
In the present embodiment, the case where the
[変形実施形態]
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
[Modified Embodiment]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
例えば、上記実施形態では、被検者48が仰臥した状態で寝台14上に載置される場合について説明したが、寝た状態で寝台14上に載置される被検者48の向きは仰向けに限定されるものではなく、撮像断面の方向、位置等に応じて適宜変更することができる。例えば、被検者48は、顔を横に向けた横臥した状態で寝台14上に載置されてもよい。或いは、うつ伏せになった状態で寝台14上に載置されてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the case where the subject 48 is placed on the
また、上記実施形態では、RFコイルボックス12、50を直方体或いは立方体状のものとした場合について説明したが、RFコイルボックス12、50の形状はこれらに限定されるものではない。RFコイルボックス12、50の形状は、ボビン42、54をその内部に収容することができるものであればどのような形状でもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where
また、上記実施形態では、円筒形状のボビン42、54内に被検者の頭部が収容される場合について説明したが、ボビン42、54の形状は円筒形状に限定されるものではない。ボビン42、54の形状は、その周囲にRFコイル40を巻くことができ、その内側に被検者の頭部を収容することができるものであればどのような形状でもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where a test subject's head was accommodated in the
また、上記実施形態では、RFコイルボックス12を構成する箱状体38及びボビン42を透明樹脂よりなるものとし、或いは、RFコイルボックス50を構成する箱状体52及びボビン54を複数の小孔が設けられた不透明或いは透明度の低い樹脂よりなるものとした場合について説明したが、RFコイルボックスを構成する箱状体及びボビンの材料は、これらに限定されるものではない。箱状体及びボビンの材料としては、RFコイルボックス内に頭部が収容される被検者が内側から外側を視認することができる透視性を有するものであればよく、例えば、メッシュ状の絶縁性樹脂等の種々の材料を用いることができる。
Moreover, in the said embodiment, the box-shaped
また、上記実施形態では、被検者の頭部を撮像する場合について説明したが、本発明は、頭部以外の種々の部位の撮像にも適用することができる。この場合において、RFコイルボックス12、50の大きさや形状を被検者の被撮像部位に応じて適宜変更すればよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the subject's head was imaged, this invention is applicable also to imaging of various site | parts other than a head. In this case, the size and shape of the
また、上記実施形態では、本発明による磁気共鳴イメージング装置がシールド用テント16を有する場合について説明したが、シールドが施された専用の検査室に設置する場合には、シールド用テント16はなくてもよい。
In the above embodiment, the case where the magnetic resonance imaging apparatus according to the present invention has the
また、上記実施形態では、1つのRFコイル40を兼用して高周波磁場の印加と核磁気共鳴信号の検出とを行うシングルコイル方式の場合について説明したが、高周波磁場の印加と核磁気共鳴信号の検出とを別々のRFコイルを用いて行ってもよい。
In the above-described embodiment, the case of the single coil system in which one
また、上記実施形態は、RFコイル40としてソレノイドコイルを用いる場合について説明したが、ソレノイドコイルのほか、RFコイル40としてサドルコイル等を用いることもできる。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where a solenoid coil was used as the
また、上記実施形態では、磁気共鳴イメージング装置単独での構成について説明したが、MEG等の他の検査装置等を適宜組み合わせた構成としてもよい。 In the above embodiment, the configuration of the magnetic resonance imaging apparatus alone has been described. However, a configuration in which other inspection apparatuses such as MEG are appropriately combined may be used.
10…ガントリー
12…RFコイルボックス
14…寝台
16…シールド用テント
18…脚部
20…下板部
22…上板部
24…支持板部
25…開口部
26…静磁場用磁石
28a、28b…整流板
30…下ヨーク
32…バックヨーク
34…上ヨーク
36…ガイドレール
38…箱状体
40…RFコイル
42…ボビン
44…開口部
46…コネクタ
48…被検者
50…RFコイルボックス
52…箱状体
54…ボビン
56…開口部
58…シールド用寝袋
60…内布
62…外布
64…導電体メッシュ
66…フランジ
68…フランジ
70…導電性板状体
72…敷物
74…シールド用シート
76…固定治具
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記被検者の頭部が収容されるボビンと、前記ボビンに巻かれたRFコイルと、前記RFコイルが巻かれた前記ボビンが収容され、内部をシールドする箱状体とを有し、前記被検者の頭部に対して高周波磁場を印加するとともに、前記被検者の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出する高周波磁場印加手段兼核磁気共鳴信号検出手段と
を有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 A static magnetic field generating means for generating a static magnetic field in a direction perpendicular to a space in which the side is opened and the head of the subject is disposed;
A bobbin that accommodates the head of the subject; an RF coil wound around the bobbin; and a box-like body that houses the bobbin around which the RF coil is wound and shields the inside thereof, A high-frequency magnetic field applying means for detecting a nuclear magnetic resonance signal emitted by nuclear magnetic resonance of a nucleus in the subject's head and applying a high-frequency magnetic field to the subject's head and detecting a nuclear magnetic resonance signal And a magnetic resonance imaging apparatus.
前記静磁場発生手段は、下板部と、前記下板部に対向して前記下板部の上方に配設された上板部と、前記下板部の端部と前記上板部の端部との間に設けられ、前記下板部上に前記上板部を支持する支持板部とを有し、前記被検者の頭部が配置される前記下板部と前記上板部との間の空間に静磁場を発生する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1.
The static magnetic field generating means includes a lower plate portion, an upper plate portion disposed above the lower plate portion so as to face the lower plate portion, an end portion of the lower plate portion, and an end of the upper plate portion. And a support plate portion that supports the upper plate portion on the lower plate portion, and the lower plate portion and the upper plate portion on which the head of the subject is disposed A magnetic resonance imaging apparatus characterized by generating a static magnetic field in the space between the two.
前記ボビン及び前記箱状体は、透視性を有する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1 or 2,
The bobbin and the box-shaped body have transparency, The magnetic resonance imaging apparatus characterized by the above-mentioned.
前記被検者の頭部以外の部分を収容し、内部をシールドする寝袋状シールド手段を更に有する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A magnetic resonance imaging apparatus further comprising sleeping bag-like shield means for accommodating a portion other than the head of the subject and shielding the interior.
前記被検者の全体に覆い被され、前記被検者をシールドするシート状シールド手段を更に有する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A magnetic resonance imaging apparatus further comprising sheet-shaped shielding means that covers the entire subject and shields the subject.
前記被検者の頭部に対して高周波磁場を印加する高周波磁場印加手段と、
前記被検者の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出する核磁気共鳴信号検出手段と、
前記被検者の頭部以外の部分を収容し、内部をシールドする寝袋状シールド手段と
を有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 A static magnetic field generating means for generating a static magnetic field in a space in which the head of the subject is arranged;
A high-frequency magnetic field applying means for applying a high-frequency magnetic field to the head of the subject;
A nuclear magnetic resonance signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal emitted by nuclear magnetic resonance of a nucleus in the head of the subject;
A magnetic resonance imaging apparatus comprising: a sleeping bag-like shield means for accommodating a portion other than the head of the subject and shielding the inside.
前記被検者の頭部に対して高周波磁場を印加する高周波磁場印加手段と、
前記被検者の頭部における原子核の核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号を検出する核磁気共鳴信号検出手段と、
前記被検者の全体に覆い被され、前記被検者をシールドするシート状シールド手段と
を有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 A static magnetic field generating means for generating a static magnetic field in a space in which the head of the subject is arranged;
A high-frequency magnetic field applying means for applying a high-frequency magnetic field to the head of the subject;
A nuclear magnetic resonance signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal emitted by nuclear magnetic resonance of a nucleus in the head of the subject;
A magnetic resonance imaging apparatus comprising: sheet-like shielding means that covers the entire subject and shields the subject.
前記被検者と、前記静磁場発生手段と、前記高周波磁場印加手段と、前記核磁気共鳴信号検出手段とを含む空間を覆うテント状シールド手段を更に有する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 7,
A magnetic resonance imaging apparatus further comprising tent-shaped shield means for covering a space including the subject, the static magnetic field generation means, the high-frequency magnetic field application means, and the nuclear magnetic resonance signal detection means.
前記被検者が寝た状態で載置され、前記静磁場発生手段により静磁場が発生される空間に前記被検者の頭部を配置するように移動する寝台手段を更に有する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 8,
The apparatus further comprises bed means that is placed in a state where the subject is sleeping and moves so as to place the head of the subject in a space where a static magnetic field is generated by the static magnetic field generation means. Magnetic resonance imaging device.
前記被検者の脳に生じる磁場を測定する脳磁計を更に有する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 9,
A magnetic resonance imaging apparatus further comprising a magnetoencephalograph for measuring a magnetic field generated in the brain of the subject.
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