JP2013526361A - 複合rfパルスを用いたスライス選択型のmriのbl‐不均一性を補正するための方法および装置 - Google Patents
複合rfパルスを用いたスライス選択型のmriのbl‐不均一性を補正するための方法および装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013526361A JP2013526361A JP2013510689A JP2013510689A JP2013526361A JP 2013526361 A JP2013526361 A JP 2013526361A JP 2013510689 A JP2013510689 A JP 2013510689A JP 2013510689 A JP2013510689 A JP 2013510689A JP 2013526361 A JP2013526361 A JP 2013526361A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- slice
- pulses
- radio frequency
- living body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 14
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 20
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000013421 nuclear magnetic resonance imaging Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 27
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 16
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 claims description 13
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 3
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 14
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 9
- 238000013461 design Methods 0.000 description 8
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000010845 search algorithm Methods 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229940052810 complex b Drugs 0.000 description 1
- 238000012938 design process Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 1
- 238000003863 fast low-angle shot imaging Methods 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
- 230000005610 quantum mechanics Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/483—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy
- G01R33/4833—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy using spatially selective excitation of the volume of interest, e.g. selecting non-orthogonal or inclined slices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
- A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/483—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy
- G01R33/4831—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy using B1 gradients, e.g. rotating frame techniques, use of surface coils
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/483—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy
- G01R33/4833—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy using spatially selective excitation of the volume of interest, e.g. selecting non-orthogonal or inclined slices
- G01R33/4835—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy using spatially selective excitation of the volume of interest, e.g. selecting non-orthogonal or inclined slices of multiple slices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
- G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
- G01R33/561—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution by reduction of the scanning time, i.e. fast acquiring systems, e.g. using echo-planar pulse sequences
- G01R33/5611—Parallel magnetic resonance imaging, e.g. sensitivity encoding [SENSE], simultaneous acquisition of spatial harmonics [SMASH], unaliasing by Fourier encoding of the overlaps using the temporal dimension [UNFOLD], k-t-broad-use linear acquisition speed-up technique [k-t-BLAST], k-t-SENSE
- G01R33/5612—Parallel RF transmission, i.e. RF pulse transmission using a plurality of independent transmission channels
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
- G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
- G01R33/565—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
- G01R33/56563—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of the main magnetic field B0, e.g. temporal variation of the magnitude or spatial inhomogeneity of B0
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
- G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
- G01R33/565—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
- G01R33/5659—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of the RF magnetic field, e.g. spatial inhomogeneities of the RF magnetic field
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
磁化軸に沿って核スピンを整列させるために静磁場に生体を置くステップと、
前記核スピンの選択的励起を実行するために勾配パルス(G)と横方向ラジオ周波数パルス(B1)に前記生体を露光し、これにより、前記生体のスライス内に含まれる原子の前記核スピンをフリップさせるステップと、
励起された核スピンから発せられる信号を検出するステップと、
前記検出された信号に基づいて前記生体の前記スライスの磁気共鳴画像を再構成するステップと、を含み、
前記方法は、前記ラジオ周波数パルスが前記生体内の前記ラジオ周波数磁場の不均一性を補正するように設計された一定の周波数を有する基本矩形パルス列とほぼ等しいスライス選択性の基本パルス列によって構成されることを特徴としている。
【選択図】 図2
Description
R2: R. S. Staewen, A. J. Johnson, B. D. Ross, T. Parrish, H. Merkle and M. Garwood, “3D flash imaging using a single surface coil and a new adiabatic pulse, BIR-4”, Invest. Radiol., vol. 25, 559-567 (1990).
R3: .P.F. Van de Moortele, C. Akgun, G. Adriany, S. Moeller, J. Ritter, CM Collins, M.B. Smith, J.T. Vaughan, K. Ugurbil, “B1 destructive interferences and spatial phase patterns at 7T with a head transceiver array coil”, Magnetic resonance in medicine, vol. 54, pp 1503-1518 (2005).
R4: U. Katscher, P. Bornert, C. Leussler, JS van den Brink, “Transmit SENSE”, Magnetic Resonance in Medicine, vol. 49, pp 144-150 (2003).
R5: E. M. Fortunato, M. A. Pravia, N. Boulant, G. Teklemariam, T. F. Havel and D. G. Cory, “Design of strongly modulating pulses to implement precise effective Hamiltonians for quantum information processing”, Journal of Chemical Physics, vol. 116, pp 7599-7606 (2002)
R6: M. A. Pravia, N. Boulant, J. Emerson, A. Farid, E. Fortunato, T. F. Havel, R. Martinez, D. G. Cory, “Robust control of quantum information”, Journal Chemical Physics 119, pp 9993-10001 (2003)
R7: N. Boulant, D. Le Bihan and A. Amadon “Strongly modulating pulses to counteract RF inhomogeneity at high fields”, Magnetic Resonance in Medicine, 60:701-705, 2008
R8: V. L. Yarnykh, “Actual Flip-Angle Imaging in the Pulsed Steady State: A Method for Rapid Three dimensional Mapping of the Transmitted Radiofrequency field”, Magnetic Resonance in Medicine, vol. 57, pp 192-200 (2007).
R9: M. J. D. Powell, “Direct search algorithms for optimization calculations” Acta Numerica (1998), 7:287-336 CambridgeUniversity Press.
R10: X. Wu, D. K. Deelchand, V. L. Yarnykh, K. Ugurbil, and P-F. Van de Moortele, “Actual Flip Angle Imaging: from 3D to 2D”, Proceedings of the 17th ISMRM meeting, p 372, Honolulu, Hawaii, USA (2009).
R11: U. Haeberlen and J. S. Waugh, Coherent Averaging Effects in Magnetic Resonance, Physical Review 175, 2, p 453 (1968).
R12: P. Pechukas, and J. C. Light, “On the exponential form of the time-displacement operator in quantum mechanics”, Journal of Chemical Physics 44, p 3897 (1966).
R13: J. Pauly, D. Nishimura, and A. Macovski, “A linear class of large-tip-angle selective excitation pulses”, Journal of Magnetic Resonance 82, p 571 (1989).
磁化軸に沿って核スピンを整列させるために静磁場に生体を置くステップと、
核スピンのスライス選択的励起を実行するために、勾配パルスと横方向ラジオ周波数パルスに生体を露光し、これにより、生体のスライス内に含まれる原子の核スピンをフリップさせるステップと、
励起された核スピンによって発せられる信号を検出するステップと、
検出された信号に基づいて生体のスライスの磁気共鳴画像を再構成するステップと、を含み、
この方法は、
(i)勾配パルスがないときに核スピンの非スライス選択型の励起を実行するために適切である基準ラジオ周波数パルスを設計するステップであって、基準ラジオ周波数パルスは「従来の」強力変調パルス、即ち、一定の周波数を有する基本矩形パルス列から成る複合パルスであり、基本パルスの数、その周波数、その初期位相が少なくとも生体のスライス内のラジオ周波数パルスの空間的な不均一性を補正するように選択される、ステップと、
(ii)基準ラジオ周波数パルスの各基本矩形パルスを同じ周波数と同じ平均振幅を有するそれぞれのスライス選択型基本パルスで置き換えることによって横方向ラジオ周波数パルスを設計するステップと、
(iii)ゼロに等しい平均振幅を有するそれぞれの基本勾配パルス列から成る複合勾配パルスと共に、横方向ラジオ周波数パルスを生体に印加するステップと、を含むことを特徴とする。
本発明の特定の実施形態によれば、
全ての基本勾配パルスは、信号を除いて、同じ振幅を有している。
基本勾配パルスは交流極性を有することができる。
全てのスライス選択型の基本パルスおよび基本勾配パルスは同じ持続時間を有している。
(i‐a)生体のスライス内のラジオ周波数パルス磁場の振幅の統計学的分布を決定するステップと、
(i−b)生体のスライス内のスピンフリップ角分布の統計的拡散と、実際のスピンフリップ角と所定の目標値の間の誤差と、を共同で最小化するために基準ラジオ周波数パルスの最適パラメータの集合を演算するサブステップであって、上記パラメータが、基本パルスの数のみならず、これらの基本パルスの各々の振幅、周波数、および初期位相を更に含むサブステップと、を含む。
この場合、ステップ(i)は、
(i‐α)生体のスライス内の送信チャンネルの各々によって送信されるラジオ周波数磁場の振幅および位相の空間的分布を決定することと、
(i−β)生体のスライス内のスピンフリップ角分布の統計的拡散と、実際のスピンフリップ角と所定の目標値の間の誤差と、を共同で最小化するために基準ラジオ周波数パルスの最適パラメータの集合を演算することであって、これらのパラメータが、基本パルスの数のみならず、これらの基本パルスの各々の振幅、周波数、および初期位相を更に含むことと、を含む。
磁化軸に沿って撮像される生体の核スピンを整列させるように静磁場を生成するための磁石と、
横方向ラジオ周波数パルスと勾配パルスを生成するとともに、核スピンのスライス選択型励起を実行するように生体へ向けてパルスを方向付けるための手段と、
生体のスライス内のフリップされた核スピンによって発せられた信号を検出するとともに、スライスの画像を再構成するための手段と、を含む磁気共鳴撮像スキャナであって、
ラジオ周波数と勾配パルスを生成するための手段と、信号を検出し画像を再構成するための手段が、以上記載した方法を実行するために用いられる、磁気共鳴撮像スキャナを提供することである。
対象となるスライス内のスピンフリップ角分布の分散、例えばFA‐分布の標準偏差σFAと、
実際のスピンフリップ角FAとその所定の目標値FA0の誤差、例えば、FAの平均誤差:〈|FA−FA0|〉と、
を共同で最適化するために、強力変調パルスの最適形状を決定する。
第一に、基本パルスの最小数N個は予め決められている。通常はN=5である。
振幅に対する最適な値Ai、周波数ωi、上記基本パルスの相対初期位相φiが求められ、〈|FA−FA0|〉とσFAの対応値が計算される。F〈|FA−FA0|〉,σFA=α〈|FA−FA0|〉+βσFA/〈FA〉+PFなどのコスト関数を最小化することで構成され、例えば、α=0.4、β=1.6であり、PFは複合パルスへの制約を表す上述のペナルティ関数を表す。
次いで、実際のスピンフリップ角とそれらの所定の目標値、〈|FA−FA0|〉との誤差とスピンフリップ角分布の分散σFAが、それぞれのしきい値ε、δに比較され、および/または、コスト関数Fは単一しきい値Tに比較される。これらの比較がNの現在値への最適強力変調パルスが良好であることを示している場合、最適化ステップが終了する。そうでない場合、Nの値は1増分され、最適化が繰り返される。
ルール1〜4の適用は結果的に矩形の「基準」パルスにほぼ等しいスライス選択型のパルスを生じるという事実の根拠を提供することが可能である。この根拠は参考文献R11に示す平均ハミルトニアン理論に基づいている。
Claims (12)
- 生体(Bl)の核磁気共鳴画像法を実行する方法であって、
磁化軸に沿って核スピンを整列させるために静磁場(B0)に前記生体を置くステップと、
前記核スピンの選択的励起を実行するために、勾配パルス(G)と横方向ラジオ周波数パルス(B1)に前記生体を露光し、これにより、前記生体のスライス内に含まれる原子の前記核スピンをフリップさせるステップと、
励起された核スピンから発せられる信号を検出するステップと、
前記検出された信号に基づいて前記生体の前記スライスの磁気共鳴画像を再構成するステップと、を含み、
前記方法が、
(i)勾配パルスがないときに前記核スピンの非スライス選択型の励起を実行するために適切である基準ラジオ周波数パルスを設計するステップであって、前記基準ラジオ周波数パルスは、一定の周波数を有する基本矩形パルス列から成る複合パルスであり、基本パルスの数、その周波数、その初期位相が少なくとも前記生体の前記スライス内の前記ラジオ周波数パルスの空間的な不均一性を補正するように選択される、ステップと、
(ii)前記基準ラジオ周波数パルスの各基本矩形パルスを同じ周波数と初期位相および同じ平均振幅とを有しているそれぞれのスライス選択型基本パルスで置き換えることによって横方向ラジオ周波数パルスを設計するステップと、
(iii)ゼロに等しい平均振幅を有しているそれぞれの基本勾配パルス列から成る複合勾配パルスと共に、前記横方向ラジオ周波数パルスを前記生体へ印加するステップと、を含む、方法。 - 前記ステップ(ii)は、前記生体の前記スライスを経由して前記核スピンの励起の均一性を改良するように前記スライス選択型の基本パルスの前記振幅、周波数、および初期位相を調整するサブステップを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 前記スライス選択型の基本パルスと前記基本勾配パルスが時間的対称性を示す、請求項1または2に記載の方法。
- すべての前記基本勾配パルスは、信号を除いて、同じ振幅を有している、請求項1ないし3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記基本勾配パルスは交流極性を有している、請求項1ないし4のいずれか一項に記載の方法。
- 全ての前記スライス選択型の基本パルスおよび基本勾配パルスは同じ持続時間を有している、請求項1ないし5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ステップ(i)は、
(i‐a)前記生体の前記スライス内の前記ラジオ周波数パルスの振幅の統計的分布を決定するサブステップと、
(i−b)前記生体の前記スライス内のスピンフリップ角分布の統計的拡散と、実際のスピンフリップ角と所定の目標値の間の誤差と、を共同で最小化するために前記基準ラジオ周波数パルスの最適パラメータの集合を演算するサブステップであって、前記パラメータが、前記基本パルス数のみならず、当該基本パルスの各々の振幅、周波数および初期位相を含むサブステップを含む、請求項1ないし6のいずれか一項に記載の方法。 - 前記生体の前記スライス内の前記磁化軸に沿った前記静磁場の振幅の統計的分布を決定するサブステップ(i‐a)を更に含み、前記基準ラジオ周波数パルス磁場の最適パラメータの集合を演算する前記サブステップ(i‐b)が前記静磁場の振幅の前記統計的分布を考慮に入れて実行される、請求項7に記載の方法。
- 前記基準ラジオ周波数パルス磁場の最適パラメータの集合を演算する前記サブステップ(i‐b)は、前記基準ラジオ周波数パルスの持続時間、その最大パワー、そのエネルギ、その最大周波数、およびその特定の吸収速度の少なくとも一つに依存するペナルティ関数を考慮に入れて実行される、請求項7または8に記載の方法。
- 横方向ラジオ周波数パルス(B1)に前記生体を露光するために複数の送信チャンネルが使用されており、前記チャンネルの各々は異なるラジオ周波数磁場の空間的分布によって特徴付けられており、前記基準ラジオ周波数パルスと前記横方向ラジオ周波数パルス(B1)はそれぞれの送信チャンネルに関連付けられたコンポーネントの重畳からなる、請求項1ないし6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ステップ(i)は、
(i‐α)前記生体の前記スライス内の前記送信チャンネルの各々によって送信される前記ラジオ周波数磁場の振幅および位相の空間的分布を決定するサブステップと、
(i−β)前記生体のスライス内のスピンフリップ角分布の統計的拡散と、前記実際のスピンフリップ角とその所定の目標値との間の誤差と、を共同で最小化するために前記基準ラジオ周波数パルスの最適パラメータの集合を演算するサブステップであって、前記パラメータが、前記基本パルスの数のみならず、当該基本パルスの各々の振幅、周波数、および初期位相を、各前記送信チャンネルごとに、含むサブステップと、を更に含む請求項10に記載の方法。 - 磁気共鳴撮像スキャナであって、
−磁化軸に沿って撮像される生体の核スピンを整列させるように静磁場を生成するための磁石(M)と、
−横方向ラジオ周波数パルスと勾配パルスを生成するとともに、前記核スピンのスライス選択型の励起を実行するために前記生体へ向けて前記パルスを方向付けるための手段(IPM、OS、CRF、CG)と、
−前記生体の前記スライス内のフリップされた核スピンによって発せられた信号を検出するとともに、前記スライスの画像を再構成するための手段(CRF、AM、IPM)と、を含み、
ラジオ周波数と勾配パルスを生成するための前記手段と、信号を検出し画像を再構成するための前記手段が、以上請求項のいずれか一項に記載の方法を実行するために用いられる、磁気共鳴撮像スキャナ。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/IB2010/001479 WO2011144958A1 (en) | 2010-05-21 | 2010-05-21 | Method and apparatus for correcting bl - inhomogeneity in slice - selective mri using composite rf pulses |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013526361A true JP2013526361A (ja) | 2013-06-24 |
Family
ID=43558404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013510689A Pending JP2013526361A (ja) | 2010-05-21 | 2010-05-21 | 複合rfパルスを用いたスライス選択型のmriのbl‐不均一性を補正するための方法および装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20130144156A1 (ja) |
EP (1) | EP2572210A1 (ja) |
JP (1) | JP2013526361A (ja) |
KR (1) | KR20130090782A (ja) |
CN (1) | CN103119459B (ja) |
WO (1) | WO2011144958A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015167176A (ja) * | 2014-03-04 | 2015-09-24 | 日本電信電話株式会社 | 量子メモリの制御方法 |
JP2017517723A (ja) * | 2014-04-25 | 2017-06-29 | キング アブドラ ユニバーシティ オブ サイエンス アンド テクノロジー | 画像の再構築、解析、及び/又はノイズ除去のためのシステム及び方法 |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9075122B2 (en) * | 2009-11-06 | 2015-07-07 | New York University | Method, system and computer-accessible medium for providing multiple-quantum-filtered imaging |
DE102011081509B4 (de) * | 2011-08-24 | 2013-03-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Ermittlung einer Ansteuerungssequenz für eine Magnetresonanzeinrichtung aus einer Mehrzahl von Rechtecksubpulsen |
DE102011087210B4 (de) * | 2011-11-28 | 2016-11-17 | Siemens Healthcare Gmbh | Verfahren zur Ermittlung einer Ansteuerungssequenz beim parallelen Senden |
JP6013161B2 (ja) * | 2012-09-06 | 2016-10-25 | 株式会社日立製作所 | 磁気共鳴イメージング装置および磁気共鳴イメージング方法 |
JP6258162B2 (ja) * | 2014-08-29 | 2018-01-10 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 磁気共鳴装置 |
EP3153874A1 (en) | 2015-10-06 | 2017-04-12 | Commissariat À L'Énergie Atomique Et Aux Énergies Alternatives | A method of designing pulse sequences for parallel-transmission magnetic resonance imaging, and a method of performing magnetic resonance imaging using such sequences |
CN107495967B (zh) * | 2017-08-24 | 2020-06-19 | 上海联影医疗科技有限公司 | 射频能量沉积预测及控制方法、装置、系统及存储介质 |
CN109521380B (zh) * | 2017-09-19 | 2021-07-20 | 西门子(深圳)磁共振有限公司 | 可伸缩式磁共振线圈及磁共振成像装置 |
JP7166752B2 (ja) * | 2017-11-16 | 2022-11-08 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 磁気共鳴イメージング装置 |
WO2021067666A1 (en) * | 2019-10-04 | 2021-04-08 | Virginia Tech Intellectual Properties Inc. | Generating error-resistant quantum control pulses from geometrical curves |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02142536A (ja) * | 1988-08-15 | 1990-05-31 | General Electric Co <Ge> | 多重スライス像作成法 |
US5153515A (en) * | 1988-04-01 | 1992-10-06 | Trustees Of The University Of Penna. | Methods of generating pulses for selectively exciting frequencies |
JPH07227387A (ja) * | 1994-02-18 | 1995-08-29 | Hitachi Medical Corp | 磁気共鳴イメージング方法 |
JP2002369809A (ja) * | 2002-05-13 | 2002-12-24 | Toshiba Corp | 磁気共鳴映像装置及び磁気共鳴映像方法 |
JP2005152657A (ja) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | General Electric Co <Ge> | 送信コイルアレイを用いて望ましい励起プロフィールに一致するrf励起を発生する方法及び装置 |
WO2008134891A1 (en) * | 2007-05-03 | 2008-11-13 | National Research Counsil Of Canada | Rf based spatially selective excitation in mri |
JP2009018079A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Hitachi Medical Corp | 磁気共鳴イメージング装置 |
JP2009106493A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Hitachi Ltd | 磁気共鳴検査装置及び高周波パルス波形算出方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5572126A (en) * | 1994-07-28 | 1996-11-05 | University Of Pennsylvania | Reduced power selective excitation RF pulses |
US6809518B2 (en) * | 1999-06-29 | 2004-10-26 | Gilles Beaudoin | System and method for converting adiabatic RF pulses into pseudo adiabatic RF pulses |
US7436175B2 (en) * | 2002-12-13 | 2008-10-14 | The Trustees Of The University Of Pennsylvania | Practical pulse synthesis via the discrete inverse scattering transform |
WO2009053770A1 (en) | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Commissariat A L'energie Atomique | Method and apparatus for correcting b1-inhomogeneities in nuclear magnetic resonance imaging. |
US7683618B2 (en) * | 2007-11-26 | 2010-03-23 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Slice-selective tunable-flip adiabatic low peak power excitation |
WO2010057093A2 (en) * | 2008-11-14 | 2010-05-20 | University Of Southern California | Tailored radiofrequency pulses for uniform saturation in magnetic resonance imaging |
DE102011081509B4 (de) * | 2011-08-24 | 2013-03-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Ermittlung einer Ansteuerungssequenz für eine Magnetresonanzeinrichtung aus einer Mehrzahl von Rechtecksubpulsen |
-
2010
- 2010-05-21 KR KR1020127032970A patent/KR20130090782A/ko not_active Application Discontinuation
- 2010-05-21 JP JP2013510689A patent/JP2013526361A/ja active Pending
- 2010-05-21 US US13/698,480 patent/US20130144156A1/en not_active Abandoned
- 2010-05-21 CN CN201080068171.8A patent/CN103119459B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-05-21 EP EP10734813A patent/EP2572210A1/en not_active Withdrawn
- 2010-05-21 WO PCT/IB2010/001479 patent/WO2011144958A1/en active Application Filing
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5153515A (en) * | 1988-04-01 | 1992-10-06 | Trustees Of The University Of Penna. | Methods of generating pulses for selectively exciting frequencies |
JPH02142536A (ja) * | 1988-08-15 | 1990-05-31 | General Electric Co <Ge> | 多重スライス像作成法 |
JPH07227387A (ja) * | 1994-02-18 | 1995-08-29 | Hitachi Medical Corp | 磁気共鳴イメージング方法 |
JP2002369809A (ja) * | 2002-05-13 | 2002-12-24 | Toshiba Corp | 磁気共鳴映像装置及び磁気共鳴映像方法 |
JP2005152657A (ja) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | General Electric Co <Ge> | 送信コイルアレイを用いて望ましい励起プロフィールに一致するrf励起を発生する方法及び装置 |
WO2008134891A1 (en) * | 2007-05-03 | 2008-11-13 | National Research Counsil Of Canada | Rf based spatially selective excitation in mri |
JP2009018079A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Hitachi Medical Corp | 磁気共鳴イメージング装置 |
JP2009106493A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Hitachi Ltd | 磁気共鳴検査装置及び高周波パルス波形算出方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JPN7014001219; Proceedings of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine 2010 , 20100507, p.2858 * |
JPN7014001220; Proceedings of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine 2009 , p.2579 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015167176A (ja) * | 2014-03-04 | 2015-09-24 | 日本電信電話株式会社 | 量子メモリの制御方法 |
JP2017517723A (ja) * | 2014-04-25 | 2017-06-29 | キング アブドラ ユニバーシティ オブ サイエンス アンド テクノロジー | 画像の再構築、解析、及び/又はノイズ除去のためのシステム及び方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103119459A (zh) | 2013-05-22 |
EP2572210A1 (en) | 2013-03-27 |
WO2011144958A1 (en) | 2011-11-24 |
US20130144156A1 (en) | 2013-06-06 |
CN103119459B (zh) | 2016-07-06 |
KR20130090782A (ko) | 2013-08-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2013526361A (ja) | 複合rfパルスを用いたスライス選択型のmriのbl‐不均一性を補正するための方法および装置 | |
Buonincontri et al. | MR fingerprinting with simultaneous B1 estimation | |
KR101663365B1 (ko) | 자기 공명 제어 시퀀스 결정 | |
JP5184049B2 (ja) | 磁気共鳴検査装置及び高周波パルス波形算出方法 | |
US10564241B2 (en) | Steering resonance along a trajectory | |
JP6371554B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
US8779769B2 (en) | Method and system for determining a magnetic resonance system activation sequence | |
JP2011024926A (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
Malik et al. | Spatially resolved extended phase graphs: modeling and design of multipulse sequences with parallel transmission | |
Massire et al. | Parallel‐transmission‐enabled three‐dimensional T2‐weighted imaging of the human brain at 7 Tesla | |
US20100272337A1 (en) | Magnetic resonance imaging apparatus | |
Jankiewicz et al. | Improved encoding pulses for Bloch–Siegert B1+ mapping | |
US20160003929A1 (en) | Magnetic resonance imaging with different frequency encoding patterns | |
Sharma et al. | Highly‐accelerated Bloch‐Siegert mapping using joint autocalibrated parallel image reconstruction | |
WO2010094995A1 (en) | Use of strongly modulating pulses in mri for providing chemical shift selective flip angles | |
US10151816B2 (en) | Method of designing and generating pulses for magnetic resonance imaging | |
US10866296B2 (en) | Magnetic resonance imaging apparatus and calculation image generation method using pulse sequence | |
US20190227134A1 (en) | Magnetic resonance imaging device, magnetic resonance imaging system, and parameter estimation method | |
Yetisir et al. | Parallel transmission 2D RARE imaging at 7T with transmit field inhomogeneity mitigation and local SAR control | |
JP5684888B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
Snyder et al. | Three‐dimensional arbitrary voxel shapes in spectroscopy with submillisecond TEs | |
JP2006061235A (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
US20210373099A1 (en) | Method and system for magnetic resonance | |
US20230314541A1 (en) | Magnetic resonance imaging system, compensation parameter determining method, and scanning and imaging method | |
JP2021090725A (ja) | 並列伝送mriのパルスシーケンスを設計する方法、及びこのようなパルスシーケンスを使用して並列伝送mriを実行する方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130517 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140318 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140422 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140716 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150106 |