JP2007029250A - Magnetic resonance imaging apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten photographing time while reducing body movement artifacts by improving the acquisition efficiency of echo signals for image reconstitution in a photographing sequence in a photographing method using a navigation sequence together. <P>SOLUTION: In the magnetic resonance imaging apparatus, a pulse sequence has a body movement detection sequence for detecting the body movement position of a subject and a photographing sequence for acquiring the image of the subject. A control means repeatedly executes the body movement detection sequence, a breathing stop instruction to the subject through a transmission means based on body movement information detected by the body movement detection sequence, the photographing sequence, and the instruction of breathing restart to the subject through the transmission means, also detects the body movement position by continuing the body movement detection sequence even after the breathing stop instruction, and the photographing sequence is executed when the body movement position is within a prescribed range. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、被検体中の水素や燐等からの核磁気共鳴(以下、「NMR」という)信号を測定し、核の密度分布や緩和時間分布等を画像化する核磁気共鳴イメージング(以下、「MRI」という)装置に関し、特に、呼吸周期をモニターするパルスシーケンス(以下、ナビゲートシーケンス)の後に画像作成を目的としたパルスシーケンス(以下、撮影シーケンス)を実施する場合の、撮影シーケンスを起動するタイミングを制御する技術に関するものである。   The present invention measures nuclear magnetic resonance (hereinafter referred to as `` NMR '') signals from hydrogen, phosphorus, etc. in a subject and images nuclear density distribution, relaxation time distribution, etc. Activating the imaging sequence, especially when performing a pulse sequence (hereinafter referred to as imaging sequence) for image creation after a pulse sequence (hereinafter referred to as navigating sequence) that monitors the respiratory cycle The present invention relates to a technique for controlling timing.

MRI装置は、被検体、特に人体の組織を構成する原子核スピンが発生するNMR信号(エコー信号)を計測し、その頭部、腹部、四肢等の形態や機能を2次元的に或いは3次元的に画像化する装置である。撮影においては、エコー信号には、傾斜磁場によって異なる位相エンコードが付与されるとともに周波数エンコードされて、時系列データとして計測される。計測されたエコー信号は、2次元又は3次元フーリエ変換されることにより画像に再構成される。   The MRI device measures NMR signals (echo signals) generated by the spins of the subject, especially the tissues of the human body, and forms the shape and function of the head, abdomen, limbs, etc. in two or three dimensions. It is a device that images. In imaging, the echo signal is given different phase encoding depending on the gradient magnetic field and is frequency-encoded and measured as time-series data. The measured echo signal is reconstructed into an image by two-dimensional or three-dimensional Fourier transform.

このMRI装置を用いた胸部や腹部の撮影において、呼吸に起因する体動は、画像にアーチファクト(以下、「体動アーチファクト」という)を発生させて、著しい画質劣化の原因となる。そのため、体動アーチファクトを防止するための様々な方法が以下の様に提案されている。   In imaging of the chest and abdomen using this MRI apparatus, body movement caused by respiration causes artifacts in the image (hereinafter referred to as “body movement artifact”), and causes significant image quality degradation. Therefore, various methods for preventing body movement artifacts have been proposed as follows.

方法1は、息を止めた状態で撮影を実施する方法である。この方法1の場合、前記ナビゲートシーケンスは実施されない。息止めするために呼吸起因の体動アーチファクは発生しないが、有限の息止め時間で撮影が完了される必要があるため、空間分解能やSN比に制約が生じる場合がある。   Method 1 is a method of performing imaging while holding the breath. In the case of Method 1, the navigation sequence is not performed. Although body movement artifacts due to breathing do not occur in order to hold the breath, it is necessary to complete imaging within a finite breath-holding time, and thus there may be a limitation in spatial resolution and SN ratio.

方法2は、ナビゲートシーケンスを用いる方法である。典型的なナビゲートシーケンスでは、横隔膜を含む領域からのエコー信号がナビゲート信号として取得され、横隔膜の位置変動が追跡されて呼吸周期が検出される。体動アーチファクトを低減するために、前記呼吸周期の検出結果に基づいて撮影シーケンスが制御され、呼吸周期内の特定期間に取得されたエコー信号のみを用いて画像が再構成される。前記制御によるナビゲートシーケンスと撮影シーケンスの実行手順は、以下に説明する方法2-1、方法2-2、及び方法2-3に大別される。   Method 2 is a method using a navigation sequence. In a typical navigating sequence, an echo signal from an area including the diaphragm is acquired as a navigating signal, and a positional change of the diaphragm is tracked to detect a respiratory cycle. In order to reduce body motion artifacts, an imaging sequence is controlled based on the detection result of the respiratory cycle, and an image is reconstructed using only echo signals acquired in a specific period within the respiratory cycle. The execution sequence of the navigation sequence and the imaging sequence by the control is roughly divided into a method 2-1, a method 2-2, and a method 2-3 described below.

(1)方法2-1について
本方法は、心臓撮影に適用の多い方法である。まず心電図のR波が検出され、R波から第1の時間後にナビゲートシーケンスが実行されてナビゲート信号が取得される。次いでR波から第2の時間(>第1の時間)後に撮影シーケンスが実行され、画像再構成用のエコー信号が取得される。撮影シーケンスで取得されたエコー信号は、直前に取得されたナビゲート信号を用いて画像再構成への使用・破棄が判定される。すなわち、ナビゲート信号により検出される横隔膜の位置が、予め定めたゲートウィンドウ内に含まれる場合のみ、撮影シーケンスで取得されたエコー信号が画像再構成に使用される。ナビゲートシーケンスと撮影シーケンスは、心電図のR波と同期して1心拍内に連続して実行され、画像再構成に必要となるエコー信号の取得が完了するまで繰り返される。本方法は、例えば(特許文献1)に開示されている。
(1) Method 2-1 This method is a method that is often applied to cardiac imaging. First, an R wave of the electrocardiogram is detected, and a navigation sequence is executed after a first time from the R wave to obtain a navigation signal. Next, the imaging sequence is executed after a second time (> first time) from the R wave, and an echo signal for image reconstruction is acquired. The echo signal acquired in the imaging sequence is determined to be used / discarded for image reconstruction using the navigation signal acquired immediately before. That is, the echo signal acquired in the imaging sequence is used for image reconstruction only when the position of the diaphragm detected by the navigation signal is included in a predetermined gate window. The navigation sequence and the imaging sequence are continuously executed within one heartbeat in synchronization with the R wave of the electrocardiogram, and are repeated until acquisition of an echo signal necessary for image reconstruction is completed. This method is disclosed in, for example, (Patent Document 1).

(2)方法2-2について
本方法は、まずナビゲートシーケンスが実行されて横隔膜の位置がモニターされ、横隔膜の位置がゲートウィンドウ内に含まれたと判定された場合に、撮影開始が指示されて撮影シーケンスが実行される。撮影シーケンスが所定期間実行された後に、所定の休止期間を設けて何れのシーケンスも実行されない。以降、ナビゲートシーケンス−撮影シーケンス−休止期間を、画像再構成に必要となるエコー信号の取得が完了するまで繰り返される。本方法は、例えば(非特許文献1)に開示されている。
(2) Method 2-2 In this method, the navigation sequence is first executed to monitor the position of the diaphragm, and when it is determined that the position of the diaphragm is included in the gate window, the start of imaging is instructed. A shooting sequence is executed. After the imaging sequence is executed for a predetermined period, a predetermined pause period is provided and no sequence is executed. Thereafter, the navigation sequence-shooting sequence-pause period is repeated until acquisition of echo signals necessary for image reconstruction is completed. This method is disclosed in, for example, (Non-Patent Document 1).

(3)方法2-3について
本方法は、まずナビゲートシーケンスが実行されて横隔膜の位置がモニターされる。横隔膜が所定の位置に到達した時、被検体に「HOLD」のメッセージが報知されて息止めが指示される。この息止め期間中に撮影シーケンスが実行される。撮影シーケンスが所定期間実行された後は、画像再構成に必要なエコー信号のセットが計測されるまで上記手順が繰り返される。本方法は、例えば(非特許文献2)に開示されている。
(3) Method 2-3 In this method, a navigation sequence is first executed to monitor the position of the diaphragm. When the diaphragm reaches a predetermined position, a message “HOLD” is notified to the subject, and breath holding is instructed. An imaging sequence is executed during this breath holding period. After the imaging sequence is executed for a predetermined period, the above procedure is repeated until a set of echo signals necessary for image reconstruction is measured. This method is disclosed in, for example, (Non-Patent Document 2).

方法2-2及び方法2-3は、ナビゲートシーケンスで横隔膜が所定範囲に含まれていることが検出された後に、撮影シーケンスが開始される点、及び、撮影シーケンスで取得されたエコー信号に対して、使用・破棄の判定が不要となる点で、方法2-1と異なる。また、方法2-3は、撮影シーケンスが息止め下で行われる点で、方法2-1と方法2-2の何れとも異なる。
特開2004-57226号公報 Journal of Magnetic Resonance Imaging,21,576-582(2005) Magnetic Resonance in Medicine,34,11-16(1995)
Method 2-2 and method 2-3 are based on the point that the imaging sequence starts after the navigation sequence detects that the diaphragm is included in the predetermined range, and the echo signal acquired in the imaging sequence. On the other hand, it is different from Method 2-1 in that determination of use / discard is unnecessary. The method 2-3 is different from both the method 2-1 and the method 2-2 in that the imaging sequence is performed while holding the breath.
JP 2004-57226 A Journal of Magnetic Resonance Imaging, 21, 576-582 (2005) Magnetic Resonance in Medicine, 34, 11-16 (1995)

特に、方法2-3は、横隔膜位置を所定のゲートウィンドウ内に誘導する過程が被検体に依存しているため、所定のゲートウィンドウ内へ横隔膜位置を誘導することが不確実となってしまう課題を有する。
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、体動位置が所定の範囲内に有ることを確実にして撮影を行うことを目的とする。
In particular, in Method 2-3, since the process of guiding the diaphragm position into the predetermined gate window depends on the subject, it is uncertain that the diaphragm position is guided into the predetermined gate window. Have
Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to perform imaging while ensuring that the body movement position is within a predetermined range.

上記課題を解決するために、本発明のMRI装置は以下の様に構成される。即ち、
静磁場を発生する手段と、傾斜磁場を発生する手段と、高周波磁場を発生する手段と、被検体から発生する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前記被検体の画像を再構成する手段と、前記被検体に所定の情報を伝達する手段と、所定のパルスシーケンスに基づいて前記傾斜磁場発生手段と前記高周波磁場発生手段と前記信号検出手段とを制御するとともに、前記伝達手段を制御する手段と、を備え、前記パルスシーケンスは、前記被検体の体動位置を検出するための体動検出シーケンスと、前記被検体の画像を取得するための撮影シーケンスとを有し、前記制御手段は、前記体動検出シーケンスと、該体動検出シーケンスによって検出された体動情報に基づいて前記伝達手段を介した前記被検体への息止め指示と、前記撮影シーケンスと、前記伝達手段を介した前記被検体への呼吸再開の指示と、を繰り返し実行すると共に、前記息止め指示の後にも前記体動検出シーケンスを継続して体動位置を検出し、該体動位置が所定範囲内の場合に前記撮影シーケンスを実行する。
In order to solve the above problems, the MRI apparatus of the present invention is configured as follows. That is,
Means for generating a static magnetic field, means for generating a gradient magnetic field, means for generating a high-frequency magnetic field, means for detecting a nuclear magnetic resonance signal generated from the subject, and the subject using the nuclear magnetic resonance signal Controlling the gradient magnetic field generating means, the high-frequency magnetic field generating means, and the signal detecting means based on a predetermined pulse sequence, means for reconstructing the image of the image, means for transmitting predetermined information to the subject, And a means for controlling the transmission means, wherein the pulse sequence includes a body motion detection sequence for detecting a body motion position of the subject and an imaging sequence for acquiring an image of the subject. And the control means includes the body movement detection sequence and a breath holding instruction to the subject via the transmission means based on the body movement information detected by the body movement detection sequence. The imaging sequence and the instruction to resume breathing to the subject via the transmission means are repeatedly executed, and the body movement detection sequence is continued after the breath holding instruction to detect the body movement position. The imaging sequence is executed when the body movement position is within a predetermined range.

好ましくは、前記制御手段は、前記撮影シーケンスの後にも前記体動検出シーケンスを実行して体動位置を検出し、該体動位置の変動から導かれる値が所定範囲内となった後に、前記息止め指示の伝達を実行する。さらに、該体動位置の変動から導かれる値が所定範囲外となった場合は、直前の前記撮影シーケンスで取得された前記核磁気共鳴信号を破棄しても良い。或いは、撮影シーケンスの実行期間を短くしてもよい。   Preferably, the control means detects the body movement position by executing the body movement detection sequence even after the imaging sequence, and after the value derived from the fluctuation of the body movement position falls within a predetermined range, Performs breath holding instructions. Furthermore, when the value derived from the fluctuation of the body movement position falls outside the predetermined range, the nuclear magnetic resonance signal acquired in the immediately preceding imaging sequence may be discarded. Alternatively, the execution period of the imaging sequence may be shortened.

また、好ましくは、前記所定範囲は、前記被検体の自由呼吸下で実行された前記体動検出シーケンスによって検出された前記体動位置の変動に基づいて定められる。
また、好ましくは、前記体動検出シーケンスによって前記体動位置を検出するための部位が横隔膜を含む。
Preferably, the predetermined range is determined based on a change in the body movement position detected by the body movement detection sequence executed under free breathing of the subject.
Preferably, the part for detecting the body movement position by the body movement detection sequence includes a diaphragm.

また、好ましくは、前記制御手段は、前記体動検出シーケンスによって検出された前記体動位置の変動に基づいて、前記撮影シーケンスのパラメーターを制御する。好ましくは、このパラメーターを、撮影シーケンスの実行期間、又は、スライス選択周波数とする。   Preferably, the control unit controls a parameter of the imaging sequence based on a change in the body movement position detected by the body movement detection sequence. Preferably, this parameter is an imaging sequence execution period or a slice selection frequency.

また、好ましくは、前記制御手段は、前記撮影シーケンスにおいて一定の時間間隔でゼロ・エンコードデータを取得し、得られた複数のゼロ・エンコードデータを用いて前記体動位置を検出し、前記位置の所定範囲内である期間に取得された前記核磁気共鳴信号を画像再構成に用いる。   Preferably, the control means acquires zero-encoded data at a constant time interval in the imaging sequence, detects the body movement position using the obtained plurality of zero-encoded data, and determines the position of the position. The nuclear magnetic resonance signal acquired during a period within a predetermined range is used for image reconstruction.

また、好ましくは、静磁場を発生する手段と、傾斜磁場を発生する手段と、高周波磁場を発生する手段と、被検体から発生する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前記被検体の画像を再構成する手段と、前記被検体に所定の情報を伝達する手段と、所定のパルスシーケンスに基づいて前記傾斜磁場発生手段と前記高周波磁場発生手段と前記信号検出手段とを制御するとともに、前記伝達手段を制御する手段と、前記被検体の体動位置を検出する手段と、を備え、前記制御手段は、前記体動位置が所定範囲となった時に、前記情報伝達手段を介して前記被検体に息止め指示を伝達し、その後に前記核磁気共鳴信号の計測を開始する。動きを検出した場合にアラームを発生させる手段を備えても良い。   Preferably, means for generating a static magnetic field, means for generating a gradient magnetic field, means for generating a high-frequency magnetic field, means for detecting a nuclear magnetic resonance signal generated from a subject, and the nuclear magnetic resonance signal Means for reconstructing an image of the subject, means for transmitting predetermined information to the subject, the gradient magnetic field generating means, the high-frequency magnetic field generating means, and the signal detecting means based on a predetermined pulse sequence And means for controlling the transmission means, and means for detecting the body movement position of the subject, the control means when the body movement position falls within a predetermined range, the information A breath-holding instruction is transmitted to the subject via the transmission means, and thereafter measurement of the nuclear magnetic resonance signal is started. A means for generating an alarm when a motion is detected may be provided.

本発明のMRI装置によれば、体動位置が所定の範囲内に有ることを確実にして撮影を行うことが可能になる。この結果、体動アーチファクトが低減する。また、撮影シーケンスにおける画像再構成用のエコー信号の取得効率が向上するので撮影時間が短縮する。   According to the MRI apparatus of the present invention, it is possible to perform imaging while ensuring that the body movement position is within a predetermined range. As a result, body motion artifacts are reduced. Further, since the acquisition efficiency of the echo signal for image reconstruction in the imaging sequence is improved, the imaging time is shortened.

以下、添付図面に従って本発明のMRI装置の好ましい実施形態について詳説する。なお、発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the MRI apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments of the invention, and the repetitive description thereof is omitted.

最初に、本発明が適用されるMRI装置の一例の全体概要を図1に基づいて説明する。101は静磁場を発生する磁石、102は患者などの被検体、103は被検体102を載せるベッド、104は高周波磁場を被検体102に印加してエコー信号を検出する高周波磁場コイル、105、106、107はそれぞれX方向、Y方向、Z方向の傾斜磁場を発生させるための傾斜磁場発生コイルである。108は高周波磁場コイル104に電源を供給するための高周波磁場電源、109、110、111はそれぞれ上記各傾斜磁場発生コイル105、106、107に電流を供給するための傾斜磁場電源である。116はシーケンサであり、傾斜磁場電源109、110、111、高周波磁場電源108、シンセサイザ112、変調装置113、増幅器114、受信器115などの周辺装置に命令を送信しMRI装置の動作制御を行なう。117は撮影条件などのデータを格納する記憶媒体である。118は計算機であり、受信器115から入力されたエコー信号と記憶媒体117内のデータを参照して画像再構成を行なう。119は計算機118で行った画像再構成結果を表示するディスプレイである。計算機118にはマウスやキーボード等の入力手段が備えられており、操作者からの指示が入力される。計算機118は、この指示に基づいてMRI装置全体を制御する。   First, an overall outline of an example of an MRI apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to FIG. 101 is a magnet that generates a static magnetic field, 102 is a subject such as a patient, 103 is a bed on which the subject 102 is placed, 104 is a high-frequency magnetic field coil that detects an echo signal by applying a high-frequency magnetic field to the subject 102, 105, 106 107 are gradient magnetic field generating coils for generating gradient magnetic fields in the X, Y, and Z directions, respectively. Reference numeral 108 denotes a high-frequency magnetic field power source for supplying power to the high-frequency magnetic field coil 104, and reference numerals 109, 110, and 111 denote gradient magnetic field power sources for supplying current to the gradient magnetic field generating coils 105, 106, and 107, respectively. A sequencer 116 transmits commands to peripheral devices such as the gradient magnetic field power sources 109, 110, 111, the high frequency magnetic field power source 108, the synthesizer 112, the modulator 113, the amplifier 114, and the receiver 115 to control the operation of the MRI apparatus. Reference numeral 117 denotes a storage medium for storing data such as photographing conditions. Reference numeral 118 denotes a computer that performs image reconstruction with reference to the echo signal input from the receiver 115 and data in the storage medium 117. A display 119 displays the result of image reconstruction performed by the computer 118. The calculator 118 is provided with input means such as a mouse and a keyboard, and inputs instructions from the operator. The computer 118 controls the entire MRI apparatus based on this instruction.

また、必要に応じて、被検体102にはその心拍動や呼吸動を検出するための外部センサー122が取り付けられて、生体信号検出部121を介して被検体102の心拍動情報や呼吸動情報がシーケンサ116に入力される。シーケンサ116は、これらの生体情報に基づいて被検体102の撮影のタイミング制御等を行う。   Further, if necessary, the subject 102 is attached with an external sensor 122 for detecting the heartbeat and respiratory motion, and the heartbeat information and respiratory motion information of the subject 102 via the biological signal detection unit 121. Is input to the sequencer 116. The sequencer 116 performs imaging timing control of the subject 102 based on the biological information.

(第1の実施形態)
次に、本発明のMRI装置の第1の実施形態を説明する。本実施形態は、ナビゲートシーケンスを用いて横隔膜位置をモニターして、被検体を息止め状態に誘導して撮影する場合において、その横隔膜位置が所定範囲に含まれるか否かを判定する形態である。
本実施形態の一実施例を図2〜図6に基づいて説明する。図2は、本実施例における、操作手順とデータ処理手順を示すフローチャートである。操作者は、被検体をMRI装置内に誘導し、位置決め撮影を実行し撮影部位を決定した後、以下の処理ステップにより撮影(以下、本撮影)を実行する。
(First embodiment)
Next, a first embodiment of the MRI apparatus of the present invention will be described. In the present embodiment, the diaphragm position is monitored using a navigation sequence, and in the case where imaging is performed by guiding the subject to a breath holding state, it is determined whether or not the diaphragm position is included in a predetermined range. is there.
An example of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing an operation procedure and a data processing procedure in the present embodiment. The operator guides the subject into the MRI apparatus, executes positioning imaging, determines the imaging site, and then performs imaging (hereinafter, main imaging) by the following processing steps.

最初に本撮影における処理手順の全体概要を説明し、次に主要な処理ステップの詳細を説明する。本撮影における処理手順の全体概要は以下の通りである。即ち、
ステップS201で、本撮影では、まず自由呼吸下においてナビゲートシーケンスが実行される。
First, an overall outline of the processing procedure in the main photographing will be described, and then details of main processing steps will be described. The overall outline of the processing procedure in the main photographing is as follows. That is,
In step S201, in the main photographing, a navigation sequence is first executed under free breathing.

ステップS202で、操作者は、ナビゲート信号から検出される横隔膜位置のプロファイルに基づいて、ゲートウィンドウ(GW)を設定する。例えば、このプロファイルがディスプレイ119に表示され、操作者が、この表示を参照して、入力手段を介してプロファイル上にゲートウィンドウを設定する。なお、前記プロファイルとは、例えば図3に示した、縦軸を横隔膜位置、横軸を時間とするグラフを意味する。
ゲートウィンドウが設定された後、MRI装置の計算機118は以下に説明する内部処理を行う。これらの内部処理は、例えば記憶媒体117に記憶された対応するプログラムを計算機118が読み出して実行することにより行われる。
In step S202, the operator sets a gate window (GW) based on the profile of the diaphragm position detected from the navigation signal. For example, this profile is displayed on the display 119, and the operator refers to this display and sets a gate window on the profile via the input means. The profile means, for example, a graph shown in FIG. 3, in which the vertical axis indicates the diaphragm position and the horizontal axis indicates time.
After the gate window is set, the computer 118 of the MRI apparatus performs internal processing described below. These internal processes are performed, for example, when the computer 118 reads and executes the corresponding program stored in the storage medium 117.

ステップS203で、ゲートウィンドウ設定以前に取得されたナビゲート信号を用いて、計算機118において、平均呼吸周期、横隔膜の平均変位量、及び平均プロファイルが導出される。これらの計算結果は、MRI装置内記憶媒体117上に保存される。
ステップS204で、導出された平均プロファイルと設定されたゲートウィンドウ位置より、平均プロファイルとゲートウィンドウ位置との交点が導出され、次いで前記交点の時点より所定時間Tsだけ以前の時点における横隔膜の位置Psが導出される。
In step S203, the average respiration cycle, the average displacement amount of the diaphragm, and the average profile are derived in the computer 118 using the navigation signal acquired before the gate window setting. These calculation results are stored on the storage medium 117 in the MRI apparatus.
In step S204, an intersection point between the average profile and the gate window position is derived from the derived average profile and the set gate window position, and then the diaphragm position Ps at a time point that is a predetermined time Ts earlier than the time point of the intersection point is obtained. Derived.

ステップS205で、ナビゲートシーケンスにより逐次検出される横隔膜位置が前記Psと略一致した時に被検体に息止めを指示する処理が、シーケンサ116に登録される。
ステップS206で、上記内部処理と並行してナビゲートシーケンスは継続実行されているので、ナビゲートシーケンスにより検出される最新プロファイルにおいて前記横隔膜の位置Psが検出された時、つまり、横隔膜位置が前記Psと略一致した時に、被検体に対して息止めが指示される。
In step S205, processing for instructing the subject to hold his / her breath when the diaphragm position sequentially detected by the navigation sequence substantially coincides with the Ps is registered in the sequencer 116.
In step S206, since the navigation sequence is continuously executed in parallel with the internal processing, when the diaphragm position Ps is detected in the latest profile detected by the navigation sequence, that is, the diaphragm position is the Ps. Is approximately instructed to hold the breath to the subject.

ステップS207で、息止め指示後のナビゲートシーケンスにより検出される最新プロファイルがゲートウィンドウ内にある場合、つまり、息止め指示後に取得されたナビゲート信号から検出される横隔膜位置がゲートウィンドウ内に含まれる場合、撮影シーケンスが実行される。撮影シーケンスは、撮影条件により予め指定された期間、実行される。   In step S207, when the latest profile detected by the navigation sequence after the breath holding instruction is in the gate window, that is, the diaphragm position detected from the navigation signal acquired after the breath holding instruction is included in the gate window. If so, the shooting sequence is executed. The shooting sequence is executed for a period specified in advance by shooting conditions.

ステップS208で、被検体に対して息止めを指示する処理がシーケンサ116から削除され、被検体に対して呼吸再開を指示する処理がシーケンサ116に登録される。
ステップS209で、撮影シーケンス終了後に、被検体に対して呼吸再開の指示が行われる。
ステップS210で、画像再構成に必要なエコー信号が全て取得されたか否かが確認される。取得が完了したなら、呼吸再開を指示して本撮影が終了され、完了していなければステップS211に移行する。
In step S208, the process for instructing the subject to hold his / her breath is deleted from the sequencer 116, and the process for instructing the subject to resume breathing is registered in the sequencer 116.
In step S209, after the imaging sequence ends, the subject is instructed to resume breathing.
In step S210, it is confirmed whether all echo signals necessary for image reconstruction have been acquired. If the acquisition is completed, resumption of breathing is instructed to complete the main imaging, and if not completed, the process proceeds to step S211.

ステップS211で、ナビゲートシーケンスが再開される。
ステップS212で、被検体に対して呼吸再開を指示する処理が制御内容から削除され、呼吸再開の指示の提示が終了される。そして、ステップS205に戻る。なお、ステップS205に戻る前に、被検体に一定回数又は一定時間の呼吸をさせる休止期間を設けても良い。
In step S211, the navigation sequence is resumed.
In step S212, the process of instructing the subject to resume breathing is deleted from the control content, and the presentation of the instruction to resume breathing is terminated. Then, the process returns to step S205. Note that before returning to step S205, a pause period may be provided in which the subject breathes for a certain number of times or for a certain time.

以上のステップS205〜212における、ナビゲートシーケンスによる横隔膜位置・呼吸周期の検出、撮影シーケンスによるエコー信号の取得が、画像再構成に必要なエコー信号を全て取得するまで繰り返される。   In steps S205 to S212, the detection of the diaphragm position / respiration cycle by the navigation sequence and the acquisition of the echo signal by the imaging sequence are repeated until all the echo signals necessary for the image reconstruction are acquired.

次に、上記各処理ステップの内、以下の主要な処理ステップの詳細を説明する。
最初に、ステップS203において実行される、平均呼吸周期、横隔膜の平均変位量、及び平均プロファイル導出処理について、図4を用いて詳細に説明する。図4は横隔膜位置のプロファイルであり、約5周期のプロファイルが計測されている。本プロファイルより最大値と最小値が導出され、両値より平均値Mが計算される。次に、前記プロファイルと平均値Mとの交点、及び平均値Mとゲートウィンドウとの距離dが導出される。なお、導出された距離dはステップS204において使用される。ナビシーケンスの開始を基準時間とし、各交点に対してt1、t2、t3の様に番号を付与する。ここで、奇数番の交点の時間差、例えばt3-t1、t5-t3を呼吸周期とする。図4において、第1の呼吸周期はt3-t1であり、第2の呼吸周期はt5-t3である。以下、第n番目の呼吸周期をTnと表現する。次いで、第n番目の呼吸周期における最大値と最小値が導出され、この差分を変位量Anとする。図4においては、第1呼吸周期の最大値と最小値を黒丸とし、変位量A1を示している。次に、平均呼吸周期Tmと平均変位量Amは、それぞれ以下の(1)式を用いて導出される。
Tm=(T1+T2+T3+…+Tn)/n Am=(A1+A2+A3+…+An)/n (1)
Next, details of the following main processing steps will be described.
First, the average respiration cycle, the average diaphragm displacement, and the average profile derivation process executed in step S203 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 4 shows a profile of the diaphragm position, and a profile of about 5 cycles is measured. The maximum and minimum values are derived from this profile, and the average value M is calculated from both values. Next, the intersection between the profile and the average value M and the distance d between the average value M and the gate window are derived. The derived distance d is used in step S204. The start of the navigation sequence is used as a reference time, and numbers such as t1, t2, and t3 are assigned to each intersection. Here, a time difference between the odd-numbered intersections, for example, t3-t1 and t5-t3 is defined as a respiratory cycle. In FIG. 4, the first respiratory cycle is t3-t1, and the second respiratory cycle is t5-t3. Hereinafter, the nth respiratory cycle is expressed as Tn. Next, the maximum value and the minimum value in the nth breathing cycle are derived, and this difference is set as the displacement amount An. In FIG. 4, the maximum value and the minimum value of the first respiratory cycle are shown as black circles, and the displacement A1 is shown. Next, the average respiration cycle Tm and the average displacement amount Am are derived using the following formula (1), respectively.
Tm = (T1 + T2 + T3 + ... + Tn) / n Am = (A1 + A2 + A3 + ... + An) / n (1)

その後、平均プロファイルが導出される。この手順の一例を図5に示す。まず、第1〜第n番目の呼吸周期がそれぞれ異なる(図5左)ため、T1〜Tnはそれぞれ規格化されて平均呼吸周期Tmに一致される(図5中央)。各プロファイルに対しては線形補間処理などが施される。その後、新たに作成された第1〜第n番目の呼吸プロファイルが加算平均され、これが平均プロファイルとされる(図5右)。なお、上述した平均呼吸周期、平均変位量、平均プロファイルの導出法は、ステップS203における典型的な方法を説明するものであり、適用すべき導出法を限定するものではない。  Thereafter, an average profile is derived. An example of this procedure is shown in FIG. First, since the 1st to nth respiratory cycles are different (left in FIG. 5), T1 to Tn are normalized and matched with the average respiratory cycle Tm (center in FIG. 5). Each profile is subjected to linear interpolation processing and the like. Thereafter, the newly created 1st to nth respiratory profiles are averaged, and this is used as the average profile (right of FIG. 5). Note that the above-described method for deriving the average respiratory cycle, average displacement amount, and average profile describes a typical method in step S203, and does not limit the derivation method to be applied.

次に、ステップS204において実行される、横隔膜位置Psの導出について詳細に説明する。ステップS203において、平均プロファイルと、平均値Mと位置の差dが導出されているので、まず平均値Mと位置の差dとからゲートウィンドウの位置が計算される。次いで、平均プロファイルとゲートウィンドウとの交点が求められる。その交点より、所定時間Tsだけ以前の横隔膜位置が、導出対象の横隔膜位置Psである。なお、所定時間Tsは、MRI装置内で息止め指示の制御が開始されてから被検体の息止めが完了するまでの遅れ時間に相当し、システム応答時間と被検体の応答時間とで構成される。ここで、システム応答時間とは、シーケンサ116が息止め指示のコマンドを発行してから、例えばオートボイスなどの機器により指示が被検体に提示されるまでの時間であり、被検体の応答時間とは、被検体が指示を認識してから息止めを実行するまでの時間である。   Next, the derivation of the diaphragm position Ps executed in step S204 will be described in detail. In step S203, since the average profile and the average value M and the position difference d are derived, first, the position of the gate window is calculated from the average value M and the position difference d. The intersection of the average profile and the gate window is then determined. The diaphragm position before the predetermined time Ts from the intersection is the diaphragm position Ps to be derived. The predetermined time Ts corresponds to a delay time from the start of breath holding instruction control within the MRI apparatus until the subject's breath holding is completed, and is composed of a system response time and a subject response time. The Here, the system response time is the time from when the sequencer 116 issues a breath-hold instruction command to when the instruction is presented to the subject by a device such as an auto voice, for example. Is the time from when the subject recognizes the instruction until the subject performs breath holding.

次に、ステップS206,207における、ナビゲートシーケンスと撮影シーケンスのタイミングチャートを図6に示す。本実施例では、ステップS206で息止めが指示された後も継続してナビゲートシーケンスが実行され、ステップS207で横隔膜位置がゲートウィンドウ内にあることが確認された後に撮影シーケンスが実施される。   Next, FIG. 6 shows a timing chart of the navigation sequence and the shooting sequence in steps S206 and S207. In the present embodiment, the navigation sequence is continuously executed even after the breath holding is instructed in step S206, and the imaging sequence is executed after confirming that the diaphragm position is within the gate window in step S207.

以上の様に、撮影シーケンス実行の可否を判定する手順として、息止め状態で横隔膜がゲートウィンドウ内に含まれるかを判定するステップS207の処理を行うことが、方法2-3と異なる点である。   As described above, as a procedure for determining whether or not the imaging sequence can be executed, the process of step S207 for determining whether the diaphragm is included in the gate window in the breath-holding state is different from the method 2-3. .

次に、息止め・呼吸再開指示に関わるハードウェアについて説明する。息止め及び呼吸再開の指示には音声や画像を用いることができる。音声による指示は、例えば、指示内容や順番を事前に登録可能なオートボイス機能を使用することができる。画像、或いは視覚情報を用いた指示は、例えば、透視パネルやスクリーンが被検体への圧迫感を低減するために併設されているMRI装置において、前記パネル上に指示内容を表示することにより行うことができる。被検体の胸部をエアバンドで圧迫し呼吸動を小さくする場合は、これまでに説明した息止め・呼吸再開の指示の替わりに、エアバンドへの空気の注入・排気を実施しても良い。或いは、息止め・呼吸再開の指示と、エアバンドへの空気の制御とを並行して実施しても良い。   Next, hardware related to the breath holding / resuming instruction will be described. Voice and images can be used for instructions for breath holding and resuming breathing. For the voice instruction, for example, an auto voice function capable of registering the instruction contents and order in advance can be used. An instruction using an image or visual information is performed by, for example, displaying an instruction content on the panel in an MRI apparatus in which a fluoroscopic panel or a screen is provided to reduce a feeling of pressure on the subject. Can do. When the chest of the subject is compressed with an air band to reduce respiratory motion, air may be injected into or exhausted from the air band in place of the breath holding / resuming respiration instructions described above. Alternatively, the breath holding / resume resuming instruction and the air control to the air band may be performed in parallel.

以上説明した様に本実施形態によれば、横隔膜位置が所定のゲートウィンドウ内に存在する様に被検体に対して息止めが指示されると共に、横隔膜位置が所定のゲートウィンドウ内に存在することが確認されて撮影シーケンスが実施されることになる。その結果、撮影シーケンスによる画像再構成用のエコー信号の取得効率を向上することができる。その結果、撮影時間を短縮することができる。   As described above, according to the present embodiment, the subject is instructed to hold his / her breath so that the diaphragm position is in the predetermined gate window, and the diaphragm position is in the predetermined gate window. Is confirmed and the shooting sequence is executed. As a result, it is possible to improve the acquisition efficiency of the echo signal for image reconstruction by the imaging sequence. As a result, the photographing time can be shortened.

(第2の実施形態)
次に、本発明のMRI装置の第2の実施形態を説明する。本実施形態は、前述の第1の実施形態に加えて、更に、撮影シーケンス終了毎に被検体の呼吸動作の安定性を確認して、呼吸動作が安定してから撮影シーケンスを再開する形態である。呼吸動作が不安定な状態で息止め撮影を実行すると、撮影シーケンス実行中に不意に呼吸が開始されたりして、そのような場合には計測されたエコー信号を破棄せざるを得ず、結果的にエコー信号の取得効率が低下することになってしまう。このようなことを防止するのが本実施形態の目的の一つでもある。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the MRI apparatus of the present invention will be described. In addition to the first embodiment described above, the present embodiment further confirms the stability of the breathing motion of the subject at the end of the imaging sequence, and restarts the imaging sequence after the breathing motion is stabilized. is there. If breath holding is performed while the breathing motion is unstable, breathing may start unexpectedly during execution of the shooting sequence, and in such a case, the measured echo signal must be discarded. Therefore, the acquisition efficiency of the echo signal is reduced. Preventing such a situation is one of the objects of the present embodiment.

本実施形態の一実施例を図7に基づいて説明する。図7は本実施例のフローチャートであり、図2に示した第1の実施形態の一実施例の操作手順とデータ処理手順を示すフローチャートに、新たに処理ステップS213を追加したものである。以下、図2のフローチャートと異なる処理ステップS213についてのみ詳細に説明し、他の図2と同じ処理ステップの説明は省略する。   An example of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart of the present example, in which processing step S213 is newly added to the flowchart showing the operation procedure and data processing procedure of the example of the first embodiment shown in FIG. Hereinafter, only process step S213 different from the flowchart of FIG. 2 will be described in detail, and description of the same process steps as those of FIG. 2 will be omitted.

ステップS212の後に、ステップS205に戻らずに、ステップS213に移行する。
ステップS213で、呼吸再開後のナビゲートシーケンスにより検出される最新プロファイルにより最新の呼吸周期が導出され、前記最新の呼吸周期とステップS203で導出された平均呼吸周期とが比較される。それらの周期の差の絶対値が予め定めた閾値より大きい場合は、ナビゲートシーケンスによる最新プロファイルの検出及び呼吸周期の導出が継続される。閾値以内の場合は、ステップS205に戻り、画像再構成に必要なエコー信号を全て取得するまで前述のステップS205〜S213が繰り返えされる。
After step S212, the process proceeds to step S213 without returning to step S205.
In step S213, the latest breathing cycle is derived from the latest profile detected by the navigation sequence after resuming breathing, and the latest breathing cycle is compared with the average breathing cycle derived in step S203. If the absolute value of the difference between these cycles is larger than a predetermined threshold, the detection of the latest profile and the derivation of the respiratory cycle by the navigation sequence are continued. If it is within the threshold, the process returns to step S205, and the above-described steps S205 to S213 are repeated until all echo signals necessary for image reconstruction are acquired.

つまり、ステップS213では、撮影シーケンス終了後に、呼吸再開後の最新呼吸周期とステップS203で導出された平均呼吸周期とが比較されて、次の息止め指示の可否判定が実施される。例えば、図4において、撮影シーケンス終了後の第1及び第2呼吸は呼吸周期が短く、ステップS213の条件を満足しないため、ステップS205に戻らない。呼吸周期の条件を満足する第3呼吸の時にステップS205に戻って、息止め下での撮影シーケンスが後続される。なお、この処理ステップも、他の処理ステップと同様に、例えば記憶媒体117に記憶された対応するプログラムを計算機118が読み出して実行することにより行われる。   That is, in step S213, after the imaging sequence is completed, the latest breathing cycle after resuming breathing is compared with the average breathing cycle derived in step S203, and whether or not the next breath holding instruction is possible is determined. For example, in FIG. 4, since the first and second breaths after the end of the imaging sequence have a short breathing cycle and do not satisfy the condition of step S213, the process does not return to step S205. At the time of the third breath satisfying the condition of the breathing cycle, the process returns to step S205, and the imaging sequence under the breath holding is followed. Note that, similarly to the other processing steps, this processing step is also performed by the computer 118 reading and executing the corresponding program stored in the storage medium 117, for example.

以上の様に、撮影シーケンス実行の可否を判定する手順として、第1の実施形態の一実施例で説明した、息止め状態で横隔膜がゲートウィンドウ内に含まれるか否かを判定するステップS207に加えて、被検体の呼吸・心拍などの生理的要因が安定した状態で撮影が許可されるステップS213が実施例されることが、方法2-3と異なる点である。   As described above, as a procedure for determining whether or not the imaging sequence can be executed, in step S207 for determining whether or not the diaphragm is included in the gate window in the breath-holding state described in the example of the first embodiment. In addition, Step S213 in which imaging is permitted in a state where physiological factors such as respiration and heartbeat of the subject are stable is implemented in a point different from the method 2-3.

次に、このステップS213における最新の呼吸周期と平均呼吸周期との比較について説明する。本処理の目的は、息止めを終えた直後は呼吸が乱れているので、早急な撮影シーケンスの実行を防止することにある。呼吸の安定性を判定するため、最新の呼吸周期と平均呼吸周期とが比較される。例えば、呼吸安定性の判定基準を、最新呼吸周期が平均呼吸周期の±10%以内であるとすることができる。更には、前記判定基準を連続する4心拍が満足するなど、複数の条件を設定しても良い。   Next, a comparison between the latest respiratory cycle and the average respiratory cycle in step S213 will be described. The purpose of this processing is to prevent an immediate execution of the imaging sequence because breathing is disturbed immediately after the breath holding is completed. To determine respiratory stability, the latest respiratory cycle and the average respiratory cycle are compared. For example, the criterion for determining respiratory stability may be that the latest respiratory cycle is within ± 10% of the average respiratory cycle. Furthermore, a plurality of conditions may be set such that four consecutive heartbeats satisfy the determination criterion.

以上、呼吸周期を判定基準とする例を説明したが、心拍数を判定基準にすることも可能である。例えば、本撮影開始直後のナビゲートシーケンス実行中の心拍数が計測されて、その平均心拍数が記憶媒体117上に保存され、息止め撮影シーケンス終了直後の最新心拍数と前記平均心拍数とが比較されることによって、心拍の安定性が判定されることも可能である。呼吸周期の安定性の判定と心拍の安定性の判定とを組み合わせて撮影を実施することも、当然可能である。以上の様にステップS213を実施することにより、息止め計測を安定的に実施することが可能になる。   As described above, the example using the respiratory cycle as the determination criterion has been described, but the heart rate can also be used as the determination criterion. For example, the heart rate during execution of the navigation sequence immediately after the start of the main photographing is measured, the average heart rate is stored on the storage medium 117, and the latest heart rate immediately after the end of the breath-holding photographing sequence and the average heart rate are obtained. By comparing, it is also possible to determine the stability of the heartbeat. It is of course possible to carry out imaging by combining the determination of the stability of the respiratory cycle and the determination of the stability of the heartbeat. By performing step S213 as described above, it is possible to stably perform breath holding measurement.

以上説明したように本実施形態によれば、被検体の呼吸周期が安定した状態で息止めによる撮影シーケンスが実行されるので、横隔膜位置が所定のゲートウィンドウ内に有ることをより確実にして撮影シーケンスを行うことが可能になる。その結果、被検体の負担を低減できると共に、息止め撮影を安定的に実施することが可能になる。その結果、画像再構成用のエコー信号の取得効率を更に向上することができると共に、撮影時間を更に短縮することができる。   As described above, according to the present embodiment, since the imaging sequence by breath holding is executed in a state where the respiratory cycle of the subject is stable, imaging is performed with more certainty that the diaphragm position is within the predetermined gate window. A sequence can be performed. As a result, the burden on the subject can be reduced, and breath holding imaging can be stably performed. As a result, the acquisition efficiency of the echo signal for image reconstruction can be further improved, and the photographing time can be further shortened.

(追加可能な処理)
次に、前述の第1の実施形態又は第2の実施形態の少なくとも一方に併用可能な、撮影シーケンスの実行効率の向上と、体動アーチファクト低減による画質向上とを、さらに増大させる追加処理または操作手順を以下に説明する。
(Processes that can be added)
Next, an additional process or operation that can be used in combination with at least one of the first embodiment or the second embodiment described above and further increases the improvement in the execution efficiency of the imaging sequence and the improvement in image quality due to the reduction of body motion artifacts. The procedure is described below.

第1の追加処理は、図4記載の撮影シーケンスの実行時に行われる息止めに関して、少なくとも第1回目の息止め期間中にナビゲートシーケンスを実施する。すなわち、前述の様に、本撮影開始直後に自由呼吸下でナビゲートシーケンスが実行され、その後に、本追加処理として、少なくとも第1回目の息止め指示の後から息止め期間中にもナビゲートシーケンスが継続される。本追加処理が実施された場合のシーケンスの一例を図8に示す。   In the first additional process, the navigation sequence is performed at least during the first breath-holding period with respect to the breath-holding performed when the imaging sequence illustrated in FIG. 4 is executed. That is, as described above, the navigation sequence is executed under free breathing immediately after the start of the main shooting, and then, as the additional processing, the navigation is performed at least after the first breath holding instruction and during the breath holding period. The sequence continues. FIG. 8 shows an example of a sequence when this addition process is performed.

息止め指示の後もナビゲートシーケンスを継続して横隔膜の位置をモニターすることにより、息止め指示から横隔膜の位置変動が小さくなるまでの所要時間と、上記横隔膜の位置変動が小さい期間の継続時間とを取得することができる。息止め指示から横隔膜の位置変動が小さくなるまでの所要時間は、例えば、ステップS204における所定時間Tsとすることが可能であり、横隔膜の位置変動が小さい期間の継続時間は、例えば、撮影シーケンスの実行期間とすることが可能であり、或いは息止め期間中に取得するエコー信号数を最適化する際にこの値を用いることが可能である。   By monitoring the position of the diaphragm by continuing the navigation sequence after the breath-hold instruction, the time required for the diaphragm position fluctuation to decrease from the breath-hold instruction and the duration of the period during which the diaphragm position fluctuation is small And can get. The time required from the breath holding instruction until the diaphragm position fluctuation becomes small can be, for example, the predetermined time Ts in step S204, and the duration of the period when the diaphragm position fluctuation is small is, for example, that of the imaging sequence It can be an execution period, or this value can be used in optimizing the number of echo signals acquired during the breath holding period.

本追加処理によれば、撮影シーケンスの開始タイミング、及び継続期間をより精密に制御することが可能になるので、撮影シーケンスの実行効率を更に向上させることができる。   According to this additional process, it is possible to more precisely control the start timing and duration of the imaging sequence, so that the execution efficiency of the imaging sequence can be further improved.

第2の追加処理は、撮影シーケンス終了に続いて実行されるナビゲートシーケンスにおいて、最初に検出される横隔膜の位置がゲートウィンドウ内に含まれていない場合、直前の息止め期間中に取得されたエコー信号を破棄する手順である。本追加処理の一例を図9のフローチャートに示す。(a)は図2に示す第1の実施形態の一実施例に追加した例であり、(b)は図7に示す第2の実施形態の一実施例に追加した例である。(a)において、ステップS211までの手順は、図2と同じである。ステップS212の後にステップS205に戻らずに、新たに追加するステップS20Aに移行する。   The second additional processing is acquired during the last breath holding period when the first detected diaphragm position is not included in the gate window in the navigation sequence executed following the end of the imaging sequence. This is a procedure for discarding an echo signal. An example of this addition processing is shown in the flowchart of FIG. (a) is an example added to the example of the first embodiment shown in FIG. 2, and (b) is an example added to the example of the second embodiment shown in FIG. In (a), the procedure up to step S211 is the same as in FIG. After step S212, the process proceeds to step S20A to be newly added without returning to step S205.

このステップS20Aでは、撮影シーケンス直後のナビゲートシーケンスから得られる横隔膜位置により、S207の撮影シーケンスで取得されたエコー信号の採用・破棄が判定される。ステップS20Aの後はステップS205に戻る。同様に、(b)において、ステップS212までの手順は、図7と同じである。ステップS212の後に新たに追加するステップS20Aに移行する。ステップS20Aの後はステップS213に移行する。   In this step S20A, the adoption / discard of the echo signal acquired in the imaging sequence in S207 is determined based on the diaphragm position obtained from the navigation sequence immediately after the imaging sequence. After step S20A, the process returns to step S205. Similarly, in (b), the procedure up to step S212 is the same as in FIG. The process proceeds to step S20A to be newly added after step S212. After step S20A, the process proceeds to step S213.

更なる追加処理としては、図10に示す様に、ステップS20Aによりエコー信号が破棄された後に、一回の息止め撮影シーケンスで取得されるエコー信号数を少なくするステップS20Bを行う。(a)は図9(a)にステップS20Bを追加した例であり、(b)は図9(b)にステップS20Bを追加した例である。   As a further additional process, as shown in FIG. 10, after the echo signal is discarded in step S20A, step S20B is performed to reduce the number of echo signals acquired in one breath-holding imaging sequence. (a) is an example in which step S20B is added to FIG. 9 (a), and (b) is an example in which step S20B is added to FIG. 9 (b).

ステップS20Bのより具体的な内容は、
(1)一回の息止め撮影シーケンスで取得されるエコー信号数の変更
(2)トータルの撮影時間の更新
等である。ステップS20Bが実施されることにより、一回当たりの息止め期間を短くすることができる。これにより、被検体の疲労により息止め可能な期間が短くなった場合にも、適切な条件下で撮影を継続することが可能になる。
本追加処理によれば、横隔膜の位置がゲートウィンドウ外の時に取得されたエコー信号が破棄され、また、被検体の疲労度に対応して取得するエコー信号数が調整されるので、体動アーチファクトをさらに低減して画質をより向上させることができる。
More specific contents of step S20B
(1) Change in the number of echo signals acquired in one breath-holding sequence
(2) Update of the total shooting time. By performing step S20B, the breath holding period per one time can be shortened. This makes it possible to continue imaging under appropriate conditions even when the period during which breathing can be stopped due to fatigue of the subject is shortened.
According to this additional process, the echo signal acquired when the diaphragm position is outside the gate window is discarded, and the number of echo signals acquired corresponding to the degree of fatigue of the subject is adjusted. Can be further reduced to further improve the image quality.

第3の追加処理は、撮影シーケンス実行時に、簡易的な体動モニターを実施する処理である。具体的には、息止め下に実行される撮影シーケンスにおいて、定期的に位相エンコード方向の傾斜磁場強度をゼロにしてゼロ・エンコード信号の取得が行われる。前記ゼロ・エンコード信号をフーリエ変換して得られるプロジェクションデータから、リードアウト方向の位置ずれを検出することが可能である。プロジェクションデータから位置ずれ量を検出するためのアルゴリズムは、例えば(特許文献2)に記載されている。
特許第2932175号公報
The third additional process is a process for performing a simple body motion monitor when the imaging sequence is executed. Specifically, in the imaging sequence executed under breath holding, the zero-encoding signal is acquired by periodically setting the gradient magnetic field intensity in the phase encoding direction to zero. It is possible to detect a displacement in the readout direction from projection data obtained by Fourier transforming the zero-encoded signal. An algorithm for detecting a positional deviation amount from projection data is described in, for example, (Patent Document 2).
Japanese Patent No. 2932175

第3の追加処理は、第2の追加処理における撮影シーケンスの実行効率の低下を最小することが可能である。すなわち、第2の追加処理においては、直前の息止め期間中に取得された全エコー信号が破棄されるのに対し、第3の追加処理においては、プロジェクションデータによりリードアウト方向の位置ずれが小さいと判定されたエコー信号が画像再構成に使用され、位置ずれが大きいと判定されたエコー信号のみ破棄される。   The third additional process can minimize a decrease in the execution efficiency of the imaging sequence in the second additional process. In other words, in the second additional process, all echo signals acquired during the immediately preceding breath-holding period are discarded, whereas in the third additional process, the positional deviation in the readout direction is small due to the projection data. The echo signal determined to be used for image reconstruction, and only the echo signal determined to have a large positional deviation is discarded.

本追加処理の一例を図11に示す。図4に示した様に、横隔膜位置がゲートウィンドウ内に含まれる場合に撮影シーケンスが実行される。撮影シーケンスは、プロジェクションデータの取得と画像再構成用エコー信号取得に大別される。プロジェクションデータの取得は、例えば、撮影シーケンスの開始直後に行われる。その後、画像再構成エコー信号が取得される。プロジェクションデータと画像再構成エコー信号を取得するシーケンスの一例をそれぞれ図11下段左側及び右側に示す。これらのシーケンスは、繰り返し時間(TR)内で、傾斜磁場の印加量が全ての軸に関してゼロにされるSSFP型シーケンスである。特に、左側のプロジェクションデータを取得するシーケンスは、右側の画像再構成エコー信号を取得するシーケンスにおいて、位相エンコード傾斜磁場がゼロにされた場合である。   An example of this addition processing is shown in FIG. As shown in FIG. 4, the imaging sequence is executed when the diaphragm position is included in the gate window. The imaging sequence is roughly divided into acquisition of projection data and acquisition of image reconstruction echo signals. The projection data is acquired, for example, immediately after the start of the imaging sequence. Thereafter, an image reconstruction echo signal is acquired. An example of a sequence for acquiring projection data and an image reconstruction echo signal is shown on the left and right sides of the lower part of FIG. These sequences are SSFP-type sequences in which the applied amount of the gradient magnetic field is made zero for all axes within the repetition time (TR). In particular, the sequence for acquiring the left projection data is a case where the phase encoding gradient magnetic field is zero in the sequence for acquiring the right image reconstruction echo signal.

息止め下による撮影シーケンス実行直後に、ゼロ・エンコードデータが取得され、そのデータからプロジェクションデータが作成される。撮影シーケンス開始直後に取得された本プロジェクションデータは、リファレンスデータとして保持される。ゼロ・エンコードデータ取得以後は、予め定められた位相エンコード順序に従ってエコー信号が取得される。所定時間(図11ではTproと表示)経過後、再びゼロ・エンコードデータが取得される。このプロジェクションデータと、前記リファレンスデータとが比較されてリードアウト方向の位置ずれ量が計算される。位置ずれ量が小さい場合に、ゼロ・エンコードデータの取得より前に取得されたエコー信号が、画像再構成に使用される。   Immediately after execution of the imaging sequence under breath holding, zero-encoded data is acquired, and projection data is created from that data. The projection data acquired immediately after the start of the shooting sequence is held as reference data. After the acquisition of zero-encoded data, echo signals are acquired according to a predetermined phase encoding order. After a predetermined time (shown as Tpro in FIG. 11), zero-encoded data is acquired again. The projection data and the reference data are compared to calculate the amount of positional deviation in the lead-out direction. When the amount of positional deviation is small, an echo signal acquired before acquisition of zero-encoded data is used for image reconstruction.

なお、(特許文献2)に記載の位置ずれ量導出のアルゴリズムは、主に静止部位を撮影対象としたプロジェクションデータへ適用される場合が多い。一方、本撮影シーケンスの撮影対象は、特に心臓を含む胸部領域である。そこで、静止部位と動きを伴う部位とが混在する様な場合には、プロジェクションデータにおいて、心臓及びその近傍領域をマスキングし、或いは胸部体表のデータに重み付けをして、(特許文献2)記載のアルゴリズムを適用すれば良い。
本追加処理によれば、横隔膜の位置ずれ量に対応して息止め撮影シーケンスで取得されるエコー信号の取捨選択が判定されるので、撮影シーケンスの実行効率を更に向上させることができる。
Note that the algorithm for deriving the amount of misalignment described in (Patent Document 2) is often applied mainly to projection data in which a stationary part is an object to be imaged. On the other hand, the imaging target of the imaging sequence is a chest region including the heart in particular. Therefore, in the case where a stationary part and a part with movement are mixed, in the projection data, masking the heart and its neighboring region, or weighting the data of the chest body table, (Patent Document 2) described This algorithm should be applied.
According to this additional processing, since the selection of the echo signal acquired in the breath-holding imaging sequence is determined corresponding to the amount of positional deviation of the diaphragm, it is possible to further improve the execution efficiency of the imaging sequence.

第4の追加処理は、横隔膜位置ドリフトへの対応に伴う、息止め指示などの条件変更を行う処理である。横隔膜の位置は、呼吸周期による変動以外に、長い周期で位置の変動が発生する例が報告されており、この様な長周期変動は一般にドリフトと言われている。本追加処理では、ドリフトが発生した場合には、ゲートウィンドウの位置が変更される。そして、この位置変更に伴い、息止め指示の条件を満足する横隔膜位置Psも変更される。図12において、左側は撮影開始直後の横隔膜位置プロファイル、右側はドリフト後の同プロファイルを示す図である。本図に示す様に、ゲートウィンドウの位置が変更された場合、ゲートウィンドウの移動距離だけ横隔膜位置の座標Psが移動されて、新たな横隔膜位置の座標Ps'に設定される。この位置Ps'が、息止め指示の判定に使用する新たな横隔膜位置となる。
本追加処理によれば、横隔膜位置のドリフトに対応して、ゲートウィンドウの位置が変更されるので、撮影シーケンスの実行効率をさらに高めることができる。
The fourth additional process is a process for changing a condition such as a breath holding instruction in response to the diaphragm position drift. The position of the diaphragm has been reported as an example in which position fluctuation occurs in a long period other than the fluctuation due to the respiratory cycle, and such long period fluctuation is generally referred to as drift. In this additional processing, the position of the gate window is changed when drift occurs. Along with this position change, the diaphragm position Ps that satisfies the condition of the breath holding instruction is also changed. In FIG. 12, the left side shows the diaphragm position profile immediately after the start of imaging, and the right side shows the same profile after drift. As shown in this figure, when the position of the gate window is changed, the coordinate Ps of the diaphragm position is moved by the moving distance of the gate window and set to the new coordinate Ps ′ of the diaphragm position. This position Ps ′ becomes a new diaphragm position used for determination of the breath holding instruction.
According to this additional process, the position of the gate window is changed in response to the drift of the diaphragm position, so that the execution efficiency of the imaging sequence can be further increased.

第5の追加処理は、撮影シーケンス開始直前の横隔膜位置に基づき、各息止め期間中の撮影シーケンスのスライス位置を変更する処理である。本追加処理の例としては、例えば(非特許文献3)が知られている。
Magnetic Resonance in Medicine,37,148-152(1977)
The fifth additional process is a process of changing the slice position of the imaging sequence during each breath holding period based on the diaphragm position immediately before the start of the imaging sequence. As an example of this additional processing, for example, (Non-Patent Document 3) is known.
Magnetic Resonance in Medicine, 37,148-152 (1977)

本追加処理の一例のフローチャートを図13に示す。なお、下記各処理ステップの内、ステップS20Cは図2における最初の1回目に実施されるステップS207の一部として、ステップS20D〜S20Fは図2におけるステップS205〜S212の繰り返し内で2回目以降に実施されるS207の一部として、追加される。   FIG. 13 shows a flowchart of an example of this addition process. Of the following processing steps, step S20C is part of step S207 that is performed the first time in FIG. 2, and steps S20D to S20F are the second and subsequent times within the repetition of steps S205 to S212 in FIG. It is added as part of S207 to be implemented.

ステップS20Cで、第1回目の息止め下の撮影シーケンス直前に取得された横隔膜位置P1が導出されて、リファレンス位置Prとして保存される。
ステップS20Dで、第2回目の息止め下の撮影シーケンス直前に取得された横隔膜位置P2が導出される。
ステップS20Eで、Prとの差分値P2-Prに対して(非特許文献3)のアルゴリズムが適用されて、第2回目の撮影シーケンスにおけるスライス選択周波数が変更される。なお、スライス選択周波数以外にエコー信号の受信位相が変更される場合もある。
ステップS20Fで、第2回目の息止め下の撮影シーケンスが実行される。
In step S20C, the diaphragm position P1 acquired immediately before the first imaging sequence under breath holding is derived and stored as the reference position Pr.
In step S20D, the diaphragm position P2 acquired immediately before the second imaging sequence under breath holding is derived.
In step S20E, the algorithm of (Non-patent Document 3) is applied to the difference value P2-Pr from Pr to change the slice selection frequency in the second imaging sequence. In addition to the slice selection frequency, the reception phase of the echo signal may be changed.
In step S20F, the second imaging sequence under breath holding is executed.

以上の様な撮影条件の変更が、全息止め下の撮影シーケンスに適用されて、エコー信号の計測が行われる。
本追加処理によれば、横隔膜位置の変動に対応して、スライス位置が変更されるので、体動アーチファクトをさらに低減して画質をより向上させることができる。
The change of the imaging condition as described above is applied to the imaging sequence under full breath holding, and the echo signal is measured.
According to this additional process, since the slice position is changed in response to a change in the diaphragm position, it is possible to further reduce body movement artifacts and improve image quality.

以上、前述の第1の実施形態又は第2の実施形態の少なくとも一方に併用可能な追加処理について説明した。これらの追加処理は、それぞれを単独で併用すること、及び少なくとも2つを組み合わせて併用することも、何れも可能である。上記追加処理の併用により、更なる撮影シーケンスの実行効率の向上と、体動アーチファクト低減による画質向上とを実現することが可能になる。   Heretofore, the additional processing that can be used in combination with at least one of the first embodiment or the second embodiment has been described. These additional treatments can be used either alone or in combination of at least two. By using the additional processing together, it is possible to further improve the execution efficiency of the imaging sequence and improve the image quality by reducing body motion artifacts.

(第3の実施形態)
次に、本発明のMRI装置の第3の実施形態を説明する。本実施形態は、被検体の呼吸動を検出する外部センサーを備えて呼吸動をモニターし、息止め状態と判定された期間に撮影を行う形態である。
本実施形態の第1実施例を図14に示すフローチャートを用いて説明する。
ステップS1401で、被検体の撮影に先立ち、被検体の呼吸動を検出する外部センサー122を被検体に取り付ける。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the MRI apparatus of the present invention will be described. In the present embodiment, an external sensor that detects the respiratory motion of the subject is provided to monitor the respiratory motion, and imaging is performed during a period when it is determined to be a breath-holding state.
A first example of this embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
In step S1401, prior to imaging of the subject, an external sensor 122 that detects the respiratory motion of the subject is attached to the subject.

ステップS1402 で、操作者が計算機118に備えられた図示してない撮影開始ボタンを押下すると、計算機118から撮影開始命令がシーケンサ116に送られる。
ステップS1403では、撮影開始命令を受け取ったシーケンサ116は、被検体の呼吸動のモニターを開始する命令を生体信号検出部121に送り、呼吸動検出センサー122にて被検体の呼吸動モニターを開始する。モニターした呼吸動波形は、例えば表示部119に表示される。
In step S1402, when the operator presses a shooting start button (not shown) provided in the computer 118, a shooting start command is sent from the computer 118 to the sequencer 116.
In step S1403, the sequencer 116 that has received the imaging start command sends a command to start monitoring the respiratory motion of the subject to the biological signal detection unit 121, and starts the respiratory motion monitoring of the subject by the respiratory motion detection sensor 122. . The monitored respiratory motion waveform is displayed on the display unit 119, for example.

ステップS1404で、呼吸動のモニターが開始されてから所定時間後に、操作者は被検体に対して息止めの指示を出す。息止めの指示は、音あるいは光などの媒体を用いて、MRI装置が呼吸動モニター開始から所定時間後に自動的に行ってもよい。ヒトの呼吸周期は1秒から3秒程度であるので、呼吸停止の指示を自動的に行う場合は、呼吸動モニター開始から5秒から10秒後程度が望ましい。   In step S1404, a predetermined time after the monitoring of respiratory motion is started, the operator gives an instruction to hold the breath to the subject. The breath-holding instruction may be automatically issued after a predetermined time from the start of respiratory motion monitoring by the MRI apparatus using a medium such as sound or light. Since the human respiratory cycle is about 1 to 3 seconds, it is desirable that about 5 to 10 seconds after the start of respiratory motion monitoring when automatically instructing to stop breathing.

図15に、モニターした被検体の呼吸動波形の一例を示す。図15の例は、被検体に呼吸動検出センサー122を取り付け、胸壁あるいは腹壁の動きをモニターしている場合である。曲線1501が呼吸による胸壁あるいは腹壁の動きを表す波形(以下、呼吸動波形)である。
被検体が自由に呼吸を行っている期間は、1504に示すように振動的に呼吸動波形が変化する。このような呼吸動状態において、1502のタイミングで息止め指示が出されると、被検体はその指示から数秒後に息止めを行う。被検体が息止めを行うと、胸壁あるいは腹壁はほとんど動かなくなるため、呼吸動波形は図15の1503に示すようにほぼ平らになる。
FIG. 15 shows an example of the respiratory motion waveform of the monitored subject. The example of FIG. 15 is a case where the respiratory motion detection sensor 122 is attached to the subject and the movement of the chest wall or the abdominal wall is monitored. A curve 1501 is a waveform representing the movement of the chest wall or abdominal wall due to respiration (hereinafter referred to as a respiratory motion waveform).
During a period in which the subject is breathing freely, the respiratory motion waveform changes in vibration as indicated by 1504. In such a breathing motion state, when a breath holding instruction is issued at the timing 1502, the subject holds the breath several seconds after the instruction. When the subject holds his / her breath, the chest wall or abdominal wall almost does not move, so the respiratory motion waveform becomes almost flat as indicated by 1503 in FIG.

ステップS1405で、呼吸動モニターを継続して、呼吸動波形がほとんど変化しなくなる時点を検出する。呼吸動波形がほとんど変化しなくなったとする判定基準は、例えば、胸壁あるいは腹壁の動きをモニターしている場合では、波形の変動振幅が3mm未満となる時間が0.5秒以上持続した場合とすることができる。   In step S1405, the respiratory motion monitoring is continued, and a time point at which the respiratory motion waveform hardly changes is detected. The criterion for determining that the respiratory motion waveform has hardly changed is, for example, when the movement of the chest wall or abdominal wall is monitored, and the time when the fluctuation amplitude of the waveform is less than 3 mm lasts 0.5 seconds or longer. it can.

ステップS1406で、呼吸動波形がほとんど変化しなくなったか否かを判定する。ほとんど変化していないと判定されたらステップS1407に移行し、まだ変化していると判定すればステップS1405に移行する。
ステップS1407で、シーケンサ116は、所定の撮影シーケンスを開始する。撮影が終了したら通常の画像処理を行い、表示部119に画像を表示する。
In step S1406, it is determined whether the respiratory motion waveform has hardly changed. If it is determined that there is almost no change, the process proceeds to step S1407, and if it is determined that there is still a change, the process proceeds to step S1405.
In step S1407, the sequencer 116 starts a predetermined shooting sequence. When shooting is completed, normal image processing is performed and an image is displayed on the display unit 119.

次に、本実施形態の第2実施例を説明する。本実施例では、呼吸動のモニターを外部センサーによって行っている場合は、撮影を行っている間も撮影と並行して呼吸動のモニターを続けることが可能であることを利用する。   Next, a second example of the present embodiment will be described. In the present embodiment, when the respiratory motion is monitored by an external sensor, it is utilized that the respiratory motion can be continuously monitored in parallel with the imaging.

シーケンサ116が、撮影を行っている間に呼吸動波形が乱れたことを検知した場合、呼吸が乱れたことを示すアラームを表示部119に表示する。アラームが表示されることにより、操作者は、撮影中に被検体の呼吸が乱れたことを知ることができる。そして、取得された画像にアーチファクトが生じた場合、そのアーチファクトが呼吸の乱れによるものであるか否かを判定することができる。   When the sequencer 116 detects that the respiratory motion waveform is disturbed while performing imaging, an alarm indicating that the breathing is disturbed is displayed on the display unit 119. By displaying the alarm, the operator can know that the subject's breathing is disturbed during imaging. When an artifact occurs in the acquired image, it can be determined whether or not the artifact is due to breathing disturbance.

また、図15に示すように、呼吸動波形1501’の乱れが一時的に生じた場合は、シーケンサ116は、呼吸動波形が乱れた期間に取得したエコー信号を破棄し、呼吸動波形が安定してから改めてエコー信号の取得を行うことができる。これにより、呼吸の乱れによるアーチファクトを抑制することができる。   In addition, as shown in FIG. 15, when the disturbance of the respiratory motion waveform 1501 ′ occurs temporarily, the sequencer 116 discards the echo signal acquired during the period when the respiratory motion waveform is disturbed, and the respiratory motion waveform is stable. Then, the echo signal can be acquired again. As a result, artifacts due to breathing disturbance can be suppressed.

呼吸動波形1501’の乱れの検出は、例えば、息止め時の呼吸動波形に対して幅1601を設け、呼吸動波形が1601の範囲外となれば呼吸が乱れたと判定することができる。幅1601は、例えば、胸壁あるいは腹壁の動きをモニターしている場合では、3mm程度とすることができる。また、呼吸動波形1501’の一次微分の大小により判定してもよい。   Detection of the disturbance of the respiratory motion waveform 1501 ′ can be determined, for example, by providing a width 1601 with respect to the respiratory motion waveform at the time of breath holding and if the respiratory motion waveform is outside the range of 1601, breathing is disturbed. For example, when the movement of the chest wall or the abdominal wall is monitored, the width 1601 can be about 3 mm. Alternatively, the determination may be made based on the magnitude of the first derivative of the respiratory motion waveform 1501 '.

以上説明したように本実施形態によれば、被検体の呼吸動を検出する外部センサーを備えて呼吸動をモニターすることによって、体動位置が所定の位置に停止したことが確認されて撮影シーケンスが実施される。また、ナビゲートシーケンスを併用する必要がなくなるので、撮影時間の延長を抑制することができる。また、リアルタイムに呼吸動を検出することができるので、撮影シーケンスの開始を最適にすることができる。また、撮影シーケンスと平行して、呼吸動の様子とその乱れをモニターできるので、呼吸動の乱れに基づく再計測を最小にして再計測による撮影時間の延長を最小に抑えることができる。   As described above, according to the present embodiment, it is confirmed that the body movement position has stopped at a predetermined position by monitoring the respiratory movement by providing an external sensor for detecting the respiratory movement of the subject. Is implemented. In addition, since it is not necessary to use a navigation sequence together, it is possible to suppress an increase in shooting time. In addition, since the respiratory motion can be detected in real time, the start of the imaging sequence can be optimized. Further, since the state of the respiratory motion and the disturbance thereof can be monitored in parallel with the imaging sequence, the remeasurement based on the disorder of the respiratory motion can be minimized and the extension of the imaging time due to the remeasurement can be minimized.

以上の本発明は、呼吸性体動による画質劣化が予想される部位を撮影する場合、特に有効である。例えば、肝臓等の胸部・腹部内臓器を対象部位に拡散強調画像の撮影を実施する場合は、加算平均によりSN比を向上する必要がある。必然的に撮影時間が長くなり呼吸性体動によるアーチファクトが不可避になる。また、従来技術に示したナビゲートシーケンスは、ナビゲートシーケンスの励起領域が上記拡散強調画像上でバンド状のアーチファクトとなるため適用が困難である。本発明は上記問題を解決し、撮影時間の短縮と画質向上を同時に実現することが可能である。また、呼吸に伴い心臓の位置も変動することから、心臓撮影全般に対しても本発明は有効である。   The present invention described above is particularly effective when imaging a region where image quality deterioration due to respiratory body movement is expected. For example, when a diffusion-weighted image is taken on a target site of a chest or abdominal organ such as the liver, it is necessary to improve the SN ratio by addition averaging. Inevitably, the imaging time becomes longer, and artifacts due to respiratory movement are inevitable. In addition, the navigation sequence shown in the prior art is difficult to apply because the excitation region of the navigation sequence becomes a band-like artifact on the diffusion weighted image. The present invention solves the above problems and can simultaneously realize a reduction in photographing time and an improvement in image quality. In addition, since the position of the heart changes with breathing, the present invention is effective for cardiac imaging in general.

MRI装置図。MRI equipment diagram. 本発明の第1の実施形態の一例の処理手順を示すフローチャート。5 is a flowchart showing a processing procedure of an example of the first embodiment of the present invention. 横隔膜位置のプロファイルの一例を示す図。The figure which shows an example of the profile of a diaphragm position. 本発明の横隔膜ナビシーケンスと撮影シーケンスのタイミングチャート。The timing chart of the diaphragm navigation sequence and imaging | photography sequence of this invention. 平均呼吸周期、横隔膜平均変位量導出処理を示す図。The figure which shows an average respiration cycle and the diaphragm average displacement derivation | leading-out process. 平均プロファイル導出処理を示す図。The figure which shows an average profile derivation process. 本発明の第2の実施形態の一例の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of an example of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明のシーケンスの一例であり、息止め下にナビゲートシーケンスを実施する場合のシーケンス図。It is an example of the sequence of this invention, and is a sequence diagram in the case of implementing a navigation sequence under breath holding. 撮影シーケンス後、最初に行われるナビゲートシーケンスにおいて、横隔膜位置がゲートウィンドウ外の場合のデータ処理手順例。An example of a data processing procedure when the diaphragm position is outside the gate window in the first navigation sequence after the imaging sequence. 撮影シーケンス後、最初に行われるナビゲートシーケンスにおいて、横隔膜位置がゲートウィンドウ外の場合の、別のデータ処理手順例。Another example of data processing procedure when the diaphragm position is outside the gate window in the first navigation sequence after the imaging sequence. 撮影シーケンス時に、簡易的な体動モニターを実施する場合のシーケンスの一例を示す図。The figure which shows an example of a sequence in the case of implementing a simple body movement monitor at the time of an imaging | photography sequence. ゲートウィンドウ位置を変更した例を示す図。The figure which shows the example which changed the gate window position. 撮影シーケンスにおけるスライス位置変更の追加手順を示すフローチャート。10 is a flowchart illustrating an additional procedure for changing a slice position in an imaging sequence. 本発明の第3の実施形態の一例の処理手順を示すフローチャート。9 is a flowchart showing a processing procedure of an example of a third embodiment of the present invention. 呼吸動波形モニターの一例。An example of a respiratory motion waveform monitor. 計測中の呼吸動波形モニターの一例。An example of a respiratory motion waveform monitor during measurement.

符号の説明Explanation of symbols

101 静磁場発生磁石、102 撮影対象、103 ベッド、104 高周波磁場コイル、105 X方向傾斜磁場コイル、106 Y方向傾斜磁場コイル、107 Z方向傾斜磁場コイル、108 高周波磁場電源、109 X方向傾斜磁場コイル、110 Y方向傾斜磁場コイル、111 Z方向傾斜磁場コイル、112 シンセサイザ、113 変調装置、114 増幅器、115 受信器、116 シーケンサ、117 記憶媒体、118 計算機、119 ディスプレイ   101 Static magnetic field generating magnet, 102 Imaging object, 103 bed, 104 High frequency magnetic field coil, 105 X direction gradient magnetic field coil, 106 Y direction gradient magnetic field coil, 107 Z direction gradient magnetic field coil, 108 High frequency magnetic field power supply, 109 X direction gradient magnetic field coil , 110 Y-direction gradient coil, 111 Z-direction gradient coil, 112 synthesizer, 113 modulator, 114 amplifier, 115 receiver, 116 sequencer, 117 storage medium, 118 computer, 119 display

Claims (3)

静磁場を発生する手段と、傾斜磁場を発生する手段と、高周波磁場を発生する手段と、被検体から発生する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前記被検体の画像を再構成する手段と、前記被検体に所定の情報を伝達する手段と、所定のパルスシーケンスに基づいて前記傾斜磁場発生手段と前記高周波磁場発生手段と前記信号検出手段とを制御するとともに、前記伝達手段を制御する手段と、を備え、
前記パルスシーケンスは、前記被検体の体動位置を検出するための体動検出シーケンスと、前記被検体の画像を取得するための撮影シーケンスとを有し、
前記制御手段は、前記体動検出シーケンスと、該体動検出シーケンスによって検出された体動情報に基づいて前記伝達手段を介した前記被検体への息止め指示と、前記撮影シーケンスと、前記伝達手段を介した前記被検体への呼吸再開の指示と、を繰り返し実行する磁気共鳴イメージング装置において、
前記制御手段は、前記息止め指示の後にも前記体動検出シーケンスを継続して体動位置を検出し、該体動位置が所定範囲内の場合に前記撮影シーケンスを実行することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
Means for generating a static magnetic field, means for generating a gradient magnetic field, means for generating a high-frequency magnetic field, means for detecting a nuclear magnetic resonance signal generated from the subject, and the subject using the nuclear magnetic resonance signal Controlling the gradient magnetic field generating means, the high-frequency magnetic field generating means, and the signal detecting means based on a predetermined pulse sequence, means for reconstructing the image of the image, means for transmitting predetermined information to the subject, And means for controlling the transmission means,
The pulse sequence has a body motion detection sequence for detecting a body motion position of the subject, and an imaging sequence for acquiring an image of the subject,
The control means includes the body movement detection sequence, a breath holding instruction to the subject via the transmission means based on body movement information detected by the body movement detection sequence, the imaging sequence, and the transmission In a magnetic resonance imaging apparatus that repeatedly executes respiration resumption instruction to the subject via means,
The control means continues to detect the body movement position after the breath holding instruction, and detects the body movement position, and executes the imaging sequence when the body movement position is within a predetermined range. Magnetic resonance imaging device.
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記制御手段は、前記撮影シーケンスの後にも前記体動検出シーケンスを実行して体動位置を検出し、該体動位置の変動から導かれる値が所定範囲内となった後に、前記息止め指示の伝達を実行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 control means executes the body movement detection sequence after the imaging sequence to detect a body movement position, and after the value derived from the fluctuation of the body movement position falls within a predetermined range, the breath holding instruction The magnetic resonance imaging apparatus is characterized in that the transmission is performed.
静磁場を発生する手段と、傾斜磁場を発生する手段と、高周波磁場を発生する手段と、被検体から発生する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前記被検体の画像を再構成する手段と、前記被検体に所定の情報を伝達する手段と、所定のパルスシーケンスに基づいて前記傾斜磁場発生手段と前記高周波磁場発生手段と前記信号検出手段とを制御するとともに、前記伝達手段を制御する手段と、前記被検体の体動位置を検出する手段と、を備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記制御手段は、前記体動位置が所定範囲となった時に、前記情報伝達手段を介して前記被検体に息止め指示を伝達し、その後に前記核磁気共鳴信号の計測を開始することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
Means for generating a static magnetic field, means for generating a gradient magnetic field, means for generating a high-frequency magnetic field, means for detecting a nuclear magnetic resonance signal generated from the subject, and the subject using the nuclear magnetic resonance signal Controlling the gradient magnetic field generating means, the high-frequency magnetic field generating means, and the signal detecting means based on a predetermined pulse sequence, means for reconstructing the image of the image, means for transmitting predetermined information to the subject, A magnetic resonance imaging apparatus comprising: means for controlling the transmission means; and means for detecting a body movement position of the subject.
The control means transmits a breath holding instruction to the subject via the information transmission means when the body movement position falls within a predetermined range, and thereafter starts measuring the nuclear magnetic resonance signal. Magnetic resonance imaging apparatus.
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