JP2012000306A - 磁気共鳴イメージング装置およびその撮像方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 被検体を収容する空間に均一な静磁場を発生させる静磁場発生手段と、前記静磁場へ重畳して傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段と、前記被検体へ照射する高周波磁場を発生する高周波コイルと、前記被検体から発生するNMR信号を検出する手段と、前記検出された信号を画像化する手段と、を備え、前記被検体の第1の周期的に動く部位が所望の変位の範囲内にある時に、前記画像化のためのNMR信号の検出を行う磁気共鳴イメージング装置において、前記被検体の第1の周期的に動く部位の変位を間隔をおいて計測する変位計測手段と、前記変位の計測に基づいて、前記被検体の周期的に動く部位の動く方向が変わったことを特定する手段とを備え、前記動く方向が変わった時点における変位を含む範囲を、前記所望の変位の範囲とする。
【選択図】 図5
Description
前記被検体の第1の周期的に動く部位の変位を間隔をおいて計測するステップと、前記変位の計測に基づいて、前記被検体の第1の周期的に動く部位の動く方向が変わったことを特定するステップと、前記動く方向が変わった時点における変位を含む範囲を、前記所望の変位の範囲とするステップとを備えた磁気共鳴イメージング装置の撮像方法が提供される。
CPU8は、横隔膜位置をリアルタイムに例えば、500msec間隔で検出し、モニタ計測を行なう。同時にCPU8は、心電波形もリアルタイムに検出する。
CPU8は、モニタ計測において、ゲートウィンドウを自動設定すると設定されているかを判断する。自動設定する場合はステップ33へ、自動設定しない場合はステップ40へ移行する。
CPU8は、リアルタイムに横隔膜位置を検出しているモニタ計測において、現在の検出位置が、横隔膜の変位の方向が移り変わる頂点位置であるかどうかを検出する。具体的には次のような条件を満たす位置を頂点とする。現在の検出位置が頂点の位置であると判断した場合には、フラグ=1とする。
[現在の検出位置]-[前回の検出位置]≧0かつ[現在の検出位置]-[次回の検出位置]>0
(ステップ34)
CPU8は、フラグが1であるかを判断する。1であればステップ35へ、1でなければステップ39へ移行する。
CPU8は、心電波形よりR-R間隔を計算し、頂点を検出してからR-R時間経過したかを判断する。R-R時間経過していれば、ステップ36へR-R時間経過していなければステップ39へ移行する。
CPU8は、2回目の頂点を検出したかを判断する。検出していればステップ37へ、検出していなければステップ38へ移行する。
CPU8は、1回目に頂点を検出したタイミングと、2回目に頂点を検出したタイミングより、その差分を計算し、それに基づいて呼吸周期を算出する。
CPU8は、ゲートウィンドウを自動設定する。具体的には、本ステップでは頂点を検出してからR-R間隔時間経過しているので、検出した頂点の前後の横隔膜位置を参照し、参照している2点の時間間隔(T1)がR-R間隔以上ならば、2点の内、位置が低い方(吸気側に近い位置)の高さをゲートウィンド下線に設定する。
CPU8は、モニタ計測を終了すると設定されているかを判断する。終了しないと設定されている場合はステップ31へ移行し、横隔膜位置をリアルタイムに計測し始める。終了すると設定されている場合は、本計測へ移行する。
操作者は、モニタ計測を終了するかを判断する。終了する場合はステップ41へ、終了しない場合はステップ31へ移行する。
操作者は、Pauseボタンを押す。Pauseボタンを押すことにより、モニタ計測が終了する。
操作者は、モニタ上で横隔膜位置の波形を観察して、波形を見ながらゲートウィンド手動設定を行なう。
操作者は、本計測開始のためのSTARTボタンを押す。
以上までが、実施例1におけるナビゲーター計測のモニタ計測時におけるゲートウィドウ自動設定である。
CPU8は、心電波形において、R波検出直後のタイミングの心臓拡張期において、 ナビゲーターエコーシーケンスを実行して、横隔膜位置を検出する。
CPU8は、ステップ44で検出した横隔膜位置が、所望の範囲内、すなわち設定されたゲートウィンドウの範囲内にあるかを判断する。範囲内にあれば、ACCEPTとして、ステップ46へ移行する。範囲内になければ、REJECTとして、ステップ48へ移行する。
CPU8は、本計測を実行する。
CPU8は、本計測を終了すると設定されているかを判断する。終了すると設定されていた場合は、本計測を終了し、終了しないと設定されていた場合はステップ44へ移行する。
CPU8は、本計測においてゲートウィンドウ自動設定すると設定されているかを判断する。自動設定すると設定されていた場合はステップ49へ、自動設定しないと設定されていた場合は、ステップ44へ移行する。
CPU8は、ステップ44で検出した横隔膜位置が、現在設定されているゲートウィンドウの範囲内よりOver(吸気側に遠い位置)かUnder(吸気側に近い位置)かを判断する。Overの場合、ステップ50へ、Underの場合、ステップ52へ移行する。
CPU8は、図7のように安定呼吸時でなく、被検者の呼吸振幅が増加した場合など、呼吸2周期の間に少なくとも2回(例えば3回、4回等も含む)、設定したゲートウィンドウの範囲内より検出した検出位置が上(呼気側に近い)側に来たかを判断する。少なくとも2回上側に来た場合にはステップ51へ、少なくとも2回上側へ来ていない場合は、ステップ44へ移行する。呼吸2周期の間見るのはくしゃみなどによって不意に一回のみゲートウィンドより検出した検出位置が上に来た場合を想定し、この場合はゲートウィンドの自動調整を行なわないようにするためである。
CPU8は、ステップ50において少なくとも2回上側に来た場合、その間の最大検出点が中心となるようにゲートウィンド幅を変ないで、ゲートウィンド位置を再設定する(ゲートウィンド位置を上にスライドさせる)(図8)。
CPU8は、図7のように安定呼吸時でなく、呼吸1周期分((呼吸1周期/R-R間隔)回分)の間で、設定したゲートウィンドより検出した検出位置が全て連続して下側に来たかを判断する。すべて下側に来た場合は、ステップ53へ、すべて下側に来た場合でない場合は、ステップ44へ移行する。
CPU8は、すべて下側に来た場合、その呼吸1周期内で検出した一番高い点が中心となるようにゲートウィンド幅を変ないで、ゲートウィンド位置を再設定する(ゲートウィンド位置を下にスライドさせる)(図9)。
実施例1により、ユーザの勘や経験に頼ることなく自動で画質および計測効率のよいゲートウィンドの設定を可能とし、またモニタ計測から本計測を連続で行うことが可能となるため検査時間の短縮につながる。
実施例1では本計測中においてゲートウィンドの自動調整を可能としたが、本計測中では横隔膜位置検出間隔がR-R間隔となってしまうため精度が低く、撮像効率が低下する可能性がある。
Claims (9)
- 被検体を収容する空間に均一な静磁場を発生させる静磁場発生手段と、前記静磁場へ重畳して傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段と、前記被検体へ照射する高周波磁場を発生する高周波コイルと、前記被検体から発生するNMR信号を検出する手段と、前記検出された信号を画像化する手段と、を備え、前記被検体の第1の周期的に動く部位が所望の変位の範囲内にある時に、前記画像化のためのNMR信号の検出を行う磁気共鳴イメージング装置において、
前記被検体の第1の周期的に動く部位の変位を間隔をおいて計測する変位計測手段と、前記変位の計測に基づいて、前記被検体の周期的に動く部位の動く方向が変わったことを特定する手段とを備え、前記動く方向が変わった時点における変位を含む範囲を、前記所望の変位の範囲とすることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 前記動く方向が変わった時点より第1の所定の時間間隔をおいた時点における前記変位を、前記所望の変位の範囲の一方の閾値と決定する手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記変位計測手段は、ナビゲーターエコ−シーケンスを実行することにより、変位を計測することを特徴とする請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記変位計測手段は、第1の所定の時間間隔より狭い第2の所定の時間間隔で変位を計測することを特徴とする請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記被検体は、第2の周期的に動く部位を含み、
前記動く方向が変わった時点を挟んで第2の周期的に動く部位の周期以上の時点における前記変位の一方を、前記一方の閾値とすることを特徴とする請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記所望の変位の範囲は、他方の閾値を備え、
前記動く方向が変わった時点における変位から前記一方の閾値における変位を引いた差分を、前記他方の閾値における変位から前記動く方向が変わった時点における変位への差分とすることを特徴とする請求項2または5のどちらかに記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記第2の周期的に動く部位は被検体の心臓であり、
前記変位計測手段による変位の計測は、前記心臓の心拍のR波の直後に実施され、前記第1の周期的に動く部位の2周期分で少なくとも2回前記変位の計測がゲートウィンドウの示す範囲に対して大きいオーバーだった場合、前記所望の変位の範囲の前記一方と他方の閾値の設定を再びやり直すことを特徴とする請求項6記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記第2の周期的に動く部位は被検体の心臓であり、
前記変位計測手段による変位の計測は、前記心臓の心拍のR波の直後に実施され、前記変位の計測が、前記第1の周期を前記第2の周期で割った除数の回数分連続してゲートウィンドウの示す範囲に対して小さいアンダーだった場合、前記所望の変位の範囲の前記一方と他方の閾値の設定を再びやり直すことを特徴とする請求項6記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 被検体の第1の周期的に動く部位が所望の変位の範囲内にある時に、前記画像化のためのNMR信号の検出を行う磁気共鳴イメージング装置の撮像方法において、
前記被検体の第1の周期的に動く部位の変位を間隔をおいて計測するステップと、前記変位の計測に基づいて、前記被検体の第1の周期的に動く部位の動く方向が変わったことを特定するステップと、前記動く方向が変わった時点における変位を含む範囲を、前記所望の変位の範囲とするステップとを備えた磁気共鳴イメージング装置の撮像方法。
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