JP2015528719A - 磁気共鳴のための改良された技法、システム及び機械可読プログラム - Google Patents
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Description
本出願は、2012年7月2日付けで出願された米国仮特許出願第61/667,283号明細書、2012年9月26日付けで出願された米国仮特許出願第61/706,100号明細書、2012年9月26日付けで出願された米国仮特許出願第61/706,102号明細書、2012年9月26日付けで出願された米国仮特許出願第61/706,106号明細書、及び2012年12月4日付けで出願された米国仮特許出願第61/733,415号明細書に対する優先権の利益を主張する2013年3月15日付けで出願された米国特許出願第13/844,446号明細書に対する優先権の利益を主張するものである。上述のそれぞれの特許出願の開示内容は、引用により、そのすべてが、すべての目的のために、本明細書に包含される。
mz(0)=−μtanh(γβμsinαt0)−1/γβsinαT2
m(0)=μsech(γβμsinαt0) [8]
τR≡1/γβΜ0|sinα| [12]
適切な条件において、1つ又は複数の共鳴コイル内に収容された試料又は主題内の1つ又は複数の分子からの核磁化は、それ自体に対してフィードバックさせることができる。このような条件において、本発明者らは、これらの分子を「超放射(SR)状態」にあると表現する。SR状態は、τR≦T2であるものとして定義される。臨床MR装置は、通常、τR≦T2を生成するために必要とされる条件を生成することができない。
例示用の磁気共鳴システムが図2に示されており、このシステムは、装置の中心ボア12の長手方向軸又はz軸に沿って、均一な時間的に一定の磁界Boを生成する複数のプライマリ磁気コイル10を含む。好適な超伝導実施形態においては、プライマリ磁気コイルは、フォーマ14によって支持されており、且つ、トロイダル・ヘリウム容器又はカン16内において収容されている。容器は、プライマリ磁石コイルを超伝導温度において維持するべく、ヘリウムで充填されている。カンは、真空デューア20内において支持された一連のコールド・シールド18によって取り囲まれている。当然のことながら、環状抵抗磁石、C磁石、及びこれらに類似したものも想定される。
図3は、本明細書に開示されている実施形態のいくつかを実装した図2に示されているものなどのシステムを制御するためのMKT(商標)コントローラ601の発明態様を示している。この実施形態においては、MKT(商標)コントローラ601は、様々な技術を通じてコンピュータとのやり取り及び/又はその他の関係するデータを集計、処理、保存、サーチ、サービス、識別、命令、生成、マッチング、及び/又は促進するように機能してもよい。
コンピュータ・システム化602は、クロック630、中央処理装置(「CPU」及び/又は「プロセッサ」)(これらの用語は、そうではない旨が記載されていない限り、本開示の全体を通じて相互交換可能に使用される)603、メモリ629(例えば、読出し専用メモリ(Read Only Memory:ROM)606、ランダム・アクセス・メモリ(Random Access Memory:RAM)605など)、及び/又はインターフェイス・バス607を有してもよく、且つ、最も頻繁には、但し、必須ではないが、いずれも、命令(例えば、バイナリ・エンコードされた信号など)が通信、動作、保存などを実現するために移動してもよい伝導性の且つ/又はその他の搬送可能な回路経路を有する(マザー)ボード602上のシステム・バス604を通じて相互接続されていると共に/又は通信している。任意選択により、コンピュータ・システム化は、内部電源686に接続されてもよく、例えば、任意選択により、電源は、内部のものであってもよい。任意選択により、暗号プロセッサ626及び/又はトランシーバ(例えば、IC)674がシステム・バスに接続されてもよい。別の実施形態においては、暗号プロセッサ及び/又はトランシーバは、インターフェイス・バスI/Oを介して、内部及び/又は外部周辺装置612として接続されてもよい。その結果、トランシーバは、アンテナ675に接続されてもよく、これにより、様々な通信及び/又はセンサ・プロトコルの無線送受信が実現され、例えば、アンテナは、Texas InstrumentsのWiLink WL1283トランシーバ・チップ(例えば、802.11n、Bluetooth(登録商標)3.0、FM、GPS(Global Positioning System)を提供するもの(この結果、MKT(商標)コントローラは、その場所を判定することができる))、BroadcomのBCM4329FKUBGトランシーバ・チップ(例えば、802.11n、Bluetooth(登録商標)2.1+EDR、FMなどを提供するもの)、BroadcomのBCM4750IUB8レシーバ・チップ(例えば、GPS)、Infineon TechnolotiesのX−Gold 618−PMB9800(例えば、2G/3GのHSDPA/HSUPA通信を提供するもの)、及び/又はこれらに類似したものに接続されてもよい。システム・クロックは、通常、水晶発振器を有し、且つ、コンピュータ・システム化の回路経路を通じてベース信号を生成する。クロックは、通常、システム・バス及び様々なクロック乗算器に結合され、これらのシステム・バス及び様々なクロック乗算器は、コンピュータ・システム化内において相互接続されたその他のコンポーネント用のベース動作周波数を増大又は減少させることになる。コンピュータ・システム化内のクロック及び様々なコンポーネントは、情報を実施する信号をシステムの全体を通じて駆動する。コンピュータ・システム化の全体を通じた情報を実施する命令のこのような送受信は、一般に、通信と呼ばれている。これらの通信命令は、更に、送受信されてもよく、且つ、通信ネットワーク、入力装置、その他のコンピュータ・システム化、周辺装置、及び/又はこれらに類似したものに対する当該コンピュータ・システム化を超える戻り及び/又は回答の通信を生成してもよい。当然のことながら、上述のコンポーネントの任意のものを互いに直接的に接続してもよく、CPUに接続してもよく、且つ/又は、様々なコンピュータ・システムによって例示されているように、利用される多数の変形において組織化してもよい。
電源686は、アルカリ、水素化リチウム、リチウム・イオン、リチウム・ポリマー、ニッケル・カドミウム、太陽電池、及び/又はこれらに類似したものからなる電池などの小さな電子回路基板装置に電力を供給するための任意の標準的な形態を有してもよい。その他のタイプのAC又はDC電源も同様に使用されてもよい。太陽電池の場合には、一実施形態において、ケースは、太陽電池が光エネルギーをキャプチャしてもよい開口部を提供している。電池686は、MKT(商標)の相互接続された後続のコンポーネントのうちの少なくとも1つに接続され、これにより、すべての後続のコンポーネントに対して電流を供給する。一例においては、電源686は、システム・バス・コンポーネント604に接続されている。一代替実施形態においては、I/Oインターフェイス608に跨る接続を通じて、外部電源686が提供されている。例えば、USB及び/又はIEEE1394接続は、データと電力の両方を接続に跨って搬送し、且つ、従って、適切な電源である。
インターフェイス・バス607は、限定を伴うことなしに、入出力インターフェイス(I/O)608、ストレージ・インターフェイス609、ネットワーク・インターフェイス610、及び/又はこれらに類似したものなどの、必須ではないが、従来どおりにアダプタカードの形態を有する、いくつかのインターフェイス・アダプタを受け入れてもよく、これらに接続されてもよく、且つ/又はこれらに対して通信してもよい。任意選択により、暗号プロセッサ・インターフェイス627も、同様に、インターフェイス・バスに対して接続されてもよい。インターフェイス・バスは、相互の間における、且つ、コンピュータ・システム化のその他のコンポーネントとの間における、インターフェイス・アダプタの通信を提供する。インターフェイス・アダプタは、互換性を有するインターフェイス・バスのために適合されている。インターフェイス・アダプタは、従来同様に、スロット・アーキテクチャを介してインターフェイス・バスに接続されている。限定を伴うことなしに、AGP(Accelerated Graphics Port)、カードバス、(E)ISA((Extended) Industry Standard Architecture)、MCA(Micro Channel Architecture)、NuBus、PCI(X)(Peripheral Component Interconnect(eXtended))、PCI Express、PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)、及び/又はこれらに類似したものなどの従来のスロット・アーキテクチャが利用されてもよい。
一般に、プロセッサが情報の保存及び/又は取得に対して影響を及ぼすことができるようにする任意の機械化及び/又は実施形態が、メモリ629(又は、68、72など)として見なされる。但し、メモリは、代替可能な技術及びリソースであり、従って、任意の数のメモリの実施形態が、互いの代わりに、又は協働して、利用されてもよい。MKT(商標)コントローラ及び/又はコンピュータ・システム化は、様々な形態のメモリ629を利用してもよいことを理解されたい。例えば、コンピュータ・システム化は、オンチップCPUメモリ(例えば、レジスタ)、RAM、ROM、及び任意のその他のストレージ装置の機能が、紙パンチ・テープ又は紙パンチ・カード・メカニズムによって提供されるように、構成されてもよいが、当然のことながら、このような実施形態は、極端に低い動作速度を結果的にもたらすことになろう。通常の構成においては、メモリ629は、ROM606、RAM605、及びストレージ装置614を含むことになる。ストレージ装置614は、任意の従来型のコンピュータ・システム・ストレージであってもよい。ストレージ装置は、ドラム、(固定型の且つ/又は着脱自在の)磁気ディスク・ドライブ、磁気−光ドライブ、及び光ドライブ(即ち、Blueray、CD ROM/RAM/R(Recordable)/RW(ReWritable)、DVD R/RW、HD DVD R/RWなど)、装置のアレイ(例えば、RAID(Redundant Array of Independent Disks)、半導体メモリ装置(USBメモリ、半導体装置(SSD)など)、その他のプロセッサ可読ストレージ媒体、及び/又はこれらに類似したもののその他の装置を含んでもよい。従って、コンピュータ・システム化は、一般に、メモリを必要としており、且つ、これを活用している。
メモリ629は、限定を伴うことなしに、オペレーティング・システム・コンポーネント615(オペレーティング・システム)、情報サーバー・コンポーネント616(情報サーバー)、ユーザー・インターフェイス・コンポーネント617(ユーザー・インターフェイス)、ウェブ・ブラウザ・コンポーネント618(ウェブ・ブラウザ)、データベース619、メール・サーバー・コンポーネント621、メール・クライアント・コンポーネント622、暗号サーバー・コンポーネント620(暗号サーバー)、及び/又はこれに類似したもの(即ち、集合的にコンポーネント・コレクション)などのプログラムのコレクション及び/又はデータベース・コンポーネント及び/又はデータを含んでもよい。これらのコンポーネントは、ストレージ装置から、及び/又はインターフェイス・バスを通じてアクセス可能であるストレージ装置から、保存及びアクセスされてもよい。コンポーネント・コレクションに含まれるものなどの従来型ではないプログラム・コンポーネントは、通常、ローカル・ストレージ装置614内において保存されるが、周辺装置、RAM、通信ネットワークを通じたリモート・ストレージ機能、ROM、様々な形態のメモリ、及び/又はこれらに類似したものなどのメモリ内において、読み込まれてよく、且つ/又は保存されてもよい。
オペレーティング・システム・コンポーネント615は、MKT(商標)コントローラの動作を促進する実行可能なプログラム・コンポーネントである。通常、オペレーティング・システムは、I/O、ネットワーク・インターフェイス、周辺装置、ストレージ装置、及びこれらに類似したもののアクセスを促進する。オペレーティング・システムは、Apple Macintosh OS X(サーバー)、AT&T Plan 9、Be OS、Unix(登録商標)及びUnix(登録商標)様システム・ディストリビューション(AT&TのUNIX(登録商標)、FreeBSD、NetBSD、OpenBSDなどのBSD(Berkley Software Distribution)の変形、及びこれに類似したもの、Red Hat、UbuntuなどのLinux(登録商標)ディストリビューション、及び/又はこれらに類似したもの)、並びに/又はこれらに類似したオペレーティング・システムなどの高度な耐障害性を有し、スケーラブルであり、且つ、保護されたシステムであってもよい。但し、Apple Macintosh OS、IBM OS/2、Microsoft DOS、Microsoft Windows(登録商標)2000/2003/3.1/95、98/CE/Millenium/NT/Vista/XP(Server)、Palm OS、及び/又はこれらに類似したものなどの更に限定されると共に/又は相対的に保護のレベルが低いオペレーティング・システムが利用されてもよい。オペレーティング・システムは、それ自体を含むコンポーネントのコレクション内のその他のコンポーネント及び/又はこれに類似したものに対して且つ/又はこれと通信してもよい。最も頻繁に、オペレーティング・システムは、その他のプログラム・コンポーネント、ユーザー・インターフェイス、及び/又はこれらに類似したものと通信する。例えば、オペレーティング・システムは、プログラム・コンポーネント、システム、ユーザー、及び/又はデータ通信、要求、及び/又は応答を収容してもよく、通信してもよく、生成してもよく、取得してもよく、且つ/又は提供してもよい。オペレーティング・システムは、CPUによって一旦実行されたら、通信ネットワーク、データ、I/O、周辺装置、プログラム・コンポーネント、メモリ、ユーザー入力装置、及び/又はこれらに類似したものとのやり取りを可能にしてもよい。オペレーティング・システムは、MKT(商標)コントローラが通信ネットワーク613を通じてその他のエンティティと通信することを許容する通信プロトコルを提供してもよい。MKT(商標)コントローラは、限定を伴うことなしに、マルチキャスト、TCP/IP、UDP、ユニキャスト、及び/又はこれらに類似したものなどのやり取りのためのサブキャリア搬送メカニズムとして、様々な通信プロトコルを使用してもよい。
情報サーバー・コンポーネント616は、CPUによって実行される保存されたプログラム・コンポーネントである。情報サーバーは、限定を伴うことなしに、Apache Software FoundationのApache、MicrosoftのInternet Information Serber、及び/又はこれらに類似したものなどの従来型のインターネット情報サーバーであってもよい。情報サーバーは、ASP(Active Server Page)、ActiveX、(ANSI)(Objective−)C(++)、C#、及び/又は.NET、CGI(Common Gateway Interface)スクリプト、D(Dynamic)HTML(HyperText Markup Language)、FLASH、Java(登録商標)、JavaScript(登録商標)、PERL(Practical Extraction Report Language)、PHP(Hypertext Pre-Processor)、パイプ、Python、WAP(Wireless Application Protocol)、WebObject、及び/又はこれらに類似したものなどの機能を通じてプログラム・コンポーネントの実行を許容してもよい。情報サーバーは、限定を伴うことなしに、FTP(File Transfer Protocol)、HTTP(Hypertext Transfer Protocol)、HTTPS(secure HyperText Transfer Protocol)、SSL(Secure Socket Layer)、メッセージング・プロトコル(例えば、AIM(American Online(AOL) Instant Messenger))、APEX(APplication EXchange)、ICQ、IRC(Internet Relay Chat)、MSN(MicorSoft Network) Messenger Service、PRIM(Presence and Instant Messaging Protocol)、IETF(Internet Engineering Task Force)のSIP(Session Initiation Protocol)、SIMPLE(SIP for Instant Messageing and Presence Leveraging Extensions)、XMPP(open XML-based Extensible Messaging and Presence Protocol)(即ち、Jabber又はOMA(Open Mobile Alliance)のIMPS(Instant Messaging and Presence Service))、Yahoo! Instant Messenger Service、及びこれらに類似したものなどの保護された通信プロトコルをサポートしてもよい。情報サーバーは、ウェブ・ページの形態において結果をウェブ・ブラウザに提供し、且つ、その他のプログラム・コンポーネントとのやり取りを通じたウェブ・ページの操作による生成を許容する。HTTP要求のDNS(Domain Name System)解決部分が特定の情報サーバーに対して提示された後に、情報サーバーは、HTTP要求の残りの部分に基づいて、MKT(商標)コントローラ上の規定された場所における情報に対する要求を解決する。例えば、http://123.124.125.126/myInformation.htmlなどの要求の場合には、要求のIP部分「123.124.125.126」は、DNSサーバーにより、そのIPアドレスにおける情報サーバーに対して解決されてもよく、次いで、その情報サーバーが、要求の「/mylnformation.html」部分について、http要求を更に解析してもよく、且つ、それを情報「/mylnformation.html」を収容しているメモリ内の場所に対して解決してもよいであろう。更には、例えば、ポート21に跨るFTP通信などのように、様々なポート及び/又はこれに類似したものに跨って、その他の情報をサービスするプロトコルが利用されてもよい。情報サーバーは、それ自体を含むコンポーネント・コレクション内のその他のコンポーネント及び/又はこれに類似したものの機能に対して通信してもよく、且つ/又はこれと通信してもよい。最も頻繁に、情報サーバーは、MKT(商標)データベース619、オペレーティング・システム、その他のプログラム・コンポーネント、ユーザー・インターフェイス、ウェブ・ブラウザ、及び/又はこれらに類似したものと通信している。
いくつかの観点において、コンピュータ・インターフェイスは、自動車の運転インターフェイスに類似している。ハンドル、ギアシフト、及び速度計などの自動車の運転インターフェイス要素は、自動車のリソース及び状態のアクセス、動作、及び表示を促進する。チェック・ボックス、カーソル、メニュー、スクローラ、及びウィンドウ(集合的に且つ一般的にウィジェットと呼ばれる)などのコンピュータのやり取りインターフェイス要素も、同様に、データ及びコンピュータ・ハードウェア及びオペレーティング・システム・リソース及び状態のアクセス、能力、動作、及び表示を促進している。動作インターフェイスは、ユーザー・インターフェイスと一般に呼ばれている。Apple Macintosh Operating SystemのAqua、IBMのOS/2、MicrosoftのWindows(登録商標)2000/2003/3.1/95/98/CE/Millenium/NT/XP/Vista/7(即ち、Aero)、Unix(登録商標)のX−Windows(登録商標)(例えば、KDE(K Desktop Environment)、mythTV、及びGNOME(GNU Network Object Model Environment)などの更なるUnix(登録商標)グラフィック・インターフェイス・ライブラリ及びレイヤを含んでもよい)、ウェブ・インターフェイス・ライブラリ(例えば、ActiveX、AJAX、(D)HTML、FLASH、JavaScript(登録商標)など、限定を伴うことなしに、Dojo、jQuery(UI)、Mootool、Prototype、script.aculo.us、SWFObject、Yahoo! User Interfaceなどのインターフェイス・ライブラリであり、これらのいずれが使用されてもよい)などのグラフィカル・ユーザー・インターフェイス(GUI)は、情報にアクセスし、且つ、これをユーザーに対してグラフィカルに表示するベースライン及び手段を提供する。
ウェブ・ブラウザ・コンポーネント618は、CPUによって実行される保存されたプログラム・コンポーネントである。ウェブ・ブラウザは、Microsoft Internet Explorer又はNetscape Navigatorなどの従来のハイパーテキスト閲覧アプリケーションであってもよい。保護されたウェブ・ブラウジングは、HTTPS、SSL、及び/又はこれらに類似したものによる128ビット(又は、更に高度な)暗号化によって提供されてもよい。ウェブ・ブラウザは、ActiveX、AJAX、(D)HTML、FLASH、Java(登録商標)、JavaScript(登録商標)、ウェブ・ブラウザ・プラグインAPI(例えば、FireFox、Safariプラグイン、及び/又は類似のAPI)、及び/又はこれらに類似したものなどの機能を通じてプログラム・コンポーネントの実行を許容する。ウェブ・ブラウザ及び類似の情報アクセス・ツールは、PDA、セルラー電話機、及び/又はその他のモバイル装置に統合されてもよい。ウェブ・ブラウザは、それ自体を含むコンポーネント・コレクション内のその他のコンポーネント及び/又は類似のものの機能に対して通信してもよく、且つ/又はこれらと通信してもよい。最も頻繁に、ウェブ・ブラウザは、情報サーバー、オペレーティング・システム、統合されたプログラム・コンポーネント(例えば、プラグイン)、及び/又はこれらに類似したものと通信し、例えば、ウェブ・ブラウザは、プログラム・コンポーネント、システム、ユーザー、及び/又はデータ通信、要求、及び/又は応答を収容してもよく、通信してもよく、生成してもよく、取得してもよく、且つ/又は提供してもよい。当然のことながら、ウェブ・ブラウザ及び情報サーバーの代わりに、両方の類似の機能を実行するように、組合せ型のアプリケーションが開発されてもよい。組合せ型のアプリケーションは、同様に、情報、ユーザー・エージェント、及び/又はこれらに類似したもののMKT(商標)対応型ノードからの取得及びユーザーに対する提供に対して影響を及ぼすことになろう。組合せ型のアプリケーションは、標準ウェブ・ブラウザを利用したシステム上においては、無効であろう。
メール・サーバー・コンポーネント621は、CPU603によって実行される保存されたプログラム・コンポーネントである。メール・サーバーは、限定を伴うことなしに、sendmail、Microsoft Exchange、及び/又はこれらに類似したものなどの従来型のインターネット・メール・サーバーであってもよい。メール・サーバーは、ASP、ActiveX、(ANSI)(Objective−)C(++)、C#、及び/又は.NET、CGIスクリプト、Java(登録商標)、JavaScript(登録商標)、PERL、PHP、パイプ、Python、WebObject、及び/又はこれらに類似したものなどの機能を通じたプログラム・コンポーネントの実行を許容してもよい。メール・サーバーは、限定を伴うことなしに、IMAP(Internet Message Access Protocol)、MAPI(Messaging Application Programming Interface)/Microsoft Exchange、POP3(Post Office Protocol)、SMPT(Simple Mail Transfer Protocol)、及び/又はこれらに類似したものなどの通信プロトコルをサポートしてもよい。メール・サーバーは、MKT(商標)を通じて且つ/又はこれに対して送信、中継、及び/又はさもなければ移動された到来及び送出メール・メッセージをルーティング、転送、及び処理することができる。
メール・クライアント・コンポーネント622は、CPU603によって実行される保存されたプログラム・コンポーネントである。メール・クライアントは、Apple Mail、Microsoft Extourage、Microsoft Outlook、Microsoft Outlook Express、Mozilla、Thunderbird、及び/又はこれらに類似したものなどの従来のメール閲覧アプリケーションであってもよい。メール・クライアントは、IMAP、Microsoft Exchange、POP3、SMTP、及び/又はこれらに類似したものなどのいくつかの転送プロトコルをサポートしてもよい。メール・クライアントは、それ自体を含むコンポーネント・コレクション内のその他のコンポーネント及び/又は類似のものの機能に対して通信してもよく、且つ/又はこれらと通信してもよい。最も頻繁に、メール・クライアントは、メール・サーバー、オペレーティング・システム、その他のメール・クライアント、及び/又はこれらに類似したものと通信し、例えば、メール・クライアントは、プログラム・コンポーネント、システム、ユーザー、及び/又はデータ通信、要求、情報、及び/又は応答を収容してもよく、通信してもよく、生成してもよく、取得してもよく、且つ/又は提供してもよい。一般に、メール・クライアントは、電子メール・メッセージを生成及び送信するための機能を提供する。
暗号サーバー・コンポーネント620は、CPU603、暗号プロセッサ626、暗号プロセッサ・インターフェイス627、暗号プロセッサ装置628、及び/又はこれらに類似したものによって実行される保存されたプログラム・コンポーネントである。暗号プロセッサ・インターフェイスは、暗号コンポーネントによる暗号化及び/又は復号化要求の処理を許容することになるが、暗号コンポーネントは、その代わりに、従来のCPU上において稼働してもよい。暗号コンポーネントは、提供されたデータの暗号化及び/又は復号化を許容する。暗号コンポーネントは、対称型及び非対称型の暗号化及び/又は復号化(例えば、PGP(Pretty Good Protection))の両方を許容する。暗号コンポーネントは、限定を伴うことなしに、デジタル証明書(例えば、X.509認証フレームワーク)、デジタル署名、デュアル署名、エンベローピング、パスワード・アクセス保護、パブリック・キー管理、及び/又はこれらに類似したものなどの暗号技法を利用してもよい。暗号コンポーネントは、限定を伴うことなしに、チェックサム、DES(Data Encryption Standard)、ECC(Elliptical Curve Encryption)、IDEA(International Data Encryption Algorithm)、MD5(Message Digest 5:これは、一方向ハッシュ関数である)、パスワード、RC5(Rivest Cipher)、Rijndael、RSA(Ron Rivest、Adi Ahamir、及びLeonard Adlemanによって1977年に開発されたアルゴリズムを使用したインターネット暗号化及び認証システムである)、SHA(Secure Hash Algorithm)、SSL(Secure Socket Layer)、HTTPS(Secure Hypertext Transfer Protocol)、及び/又はこれらに類似したものなどの多数の(暗号化及び/又は復号化)セキュリティ・プロトコルを促進することになる。このような暗号化セキュリティ・プロトコルを利用することにより、MKT(商標)は、すべての到来及び/又は送出通信を暗号化してもよく、且つ、相対的に広範な通信ネットワークを有する仮想プライベート・ネットワーク(Virtual Private Network:VPN)内のノードとして機能してもよい。暗号コンポーネントは、「セキュリティ認証」のプロセスを促進し、これにより、リソースに対するアクセスは、セキュリティ・プロトコルによって禁止され、この場合に、暗号化コンポーネントは、保護されたリソースに対する認可されたアクセスを実現する。更には、暗号コンポーネントは、例えば、MD5ハッシュを利用してデジタル・オーディオ・ファイル用の一意の署名を取得することにより、コンテンツの一意の識別子を提供してもよい。暗号コンポーネントは、それ自体を含むコンポーネント・コレクション内のその他のコンポーネント及び/又は類似のものの機能に対して通信してもよく、且つ/又はこれらと通信してもよい。暗号コンポーネントは、MKT(商標)コンポーネントが、必要に応じて、保護されたトランザクションを実行できるようにするために、通信ネットワークに跨る情報の保護された送信を許容する暗号化方式をサポートしている。暗号コンポーネントは、MKT(商標)上におけるリソースの保護されたアクセスを促進し、且つ、リモートシステム上における保護されたリソースのアクセスを促進しており、即ち、暗号コンポーネントは、保護されたリソースのクライアント及び/又はサーバーとして機能してもよい。最も頻繁に、暗号コンポーネントは、情報サーバー、オペレーティング・システム、その他のプログラム・コンポーネント、及び/又はこれらに類似したものと通信する。暗号コンポーネントは、プログラム・コンポーネント、システム、ユーザー、及び/又はデータ通信、要求、及び/又は応答を収容してもよく、通信してもよく、生成してもよく、取得してもよく、且つ/又は提供してもよい。
MKT(商標)データベース・コンポーネント619は、データベース及びその保存されたデータとして実施されてもよい。データベースは、CPUによって実行される保存されたプログラム・コンポーネントであり、保存されたプログラム・コンポーネント部分は、保存されたデータを処理するように、CPUを構成する。データベースは、Oracle又はSybaseなどの従来型の耐障害性を有し、リレーショナルであり、スケーラブルであり、保護されたデータベースであってもよい。リレーショナル・データベースは、フラット・ファイルの拡張版である。リレーショナル・データベースは、一連の関係する表から構成される。表は、キー・フィールドを介して相互接続されている。キー・フィールドの使用は、キー・フィールドに照らしてインデックス付けすることによる表の組合せを許容しており、即ち、キー・フィールドは、様々な表からの情報を組み合わせるためのディメンジョナル・ピボット・ポイントとして機能している。関係は、一般に、プライマリ・キーをマッチングさせることにより、テーブルの間において維持されているリンクを識別する。プライマリ・キーは、リレーショナル・データベース内において表の行を一意に識別するフィールドを表している。更に正確には、プライマリ・キーは、一対多の関係の「1つ」の側面における表の行を一意に識別している。
MKT(商標)コンポーネント635は、CPUによって実行される保存されたプログラム・コンポーネントである。一実施形態においては、MKT(商標)コンポーネントは、本開示の図面において示されているMKT(商標)システムの態様の任意の且つ/又はすべての組合せを含んでいる。従って、MKT(商標)コンポーネントは、様々な通信ネットワークに跨る情報、サービス、トランザクション、及び/又はこれらに類似したもののアクセス、取得、及び提供に対して影響を及ぼす。
MKTノード・コントローラ・コンポーネントのうちの任意のコンポーネントの構造及び/又は動作は、開発及び/又は配備を促進するために、任意の数の方法により、組み合わせられもよく、統合されてもよく、且つ/又は分散化されてもよい。同様に、コンポーネント・コレクションも、配備及び/又は開発を促進するべく、任意の数の方法により、組み合わせられてもよい。これを実現するために、必要時にコンポーネントを統合された方式で動的に読み込むことができる共通的なコード・ベースとして又は機能として、コンポーネントを統合してもよい。
w3c -post http://... Value1
ここで、Value1は、パラメータであるものとして識別され、その理由は、「http://」は、文法シンタックスの一部であり、且つ、後続するものは、ポスト値の一部として見なされるからである。同様に、このような文法によれば、変数「Value1」が、「http://」ポスト・コマンドに挿入されてもよく、且つ、次いで、送信されてもよい。文法シンタックス自体は、解析メカニズムを生成するために解釈されると共に/又はその他の方法で使用される構造化データ(例えば、lex、yaccなどによって処理されるシンタックス記述テキスト・ファイル)として提示されてもよい。又、解析メカニズムが生成及びインスタンス生成されたら、その解析メカニズム自体が、限定を伴うことなしに、文字(例えば、タブ)によって区切られたテキスト、HTML、構造化テキスト・ストリーム、XML、及び/又は同様の構造化データなどの構造化データを処理及び/又は解析してもよい。別の実施形態においては、アプリケーション間データ処理プロトコル自体が、(例えば、通信)データを解析するために利用しうる統合された且つ/又は容易に入手可能なパーサー(例えば、JSON、SOAP、及び/又は類似のパーサー)を有してもよい。更には、解析文法は、メッセージ解析を超えて使用されてもよく、データベース、データ・コレクション、データ・ストア、構造化データ、及び/又はこれらに類似したものを解析するべく、使用されてもよい。この場合にも、望ましい構成は、システムの配備の文脈、環境、及び要件に依存することになる。
<?PHP
header(‘Content-Type: text/plain’);
// set ip address and port to listen to for incoming data
$address = ‘192.168.0.100’;
$port = 255;
// create a server-side SSL socket, listen for/accept incoming communication
$sock = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, o);
socket_bind($sock, $address, $port) or die(‘Could not bind to address’);
socket_listen($sock);
$client = socket_accept($sock);
// read input data from client device in 1024 byte blocks until end of message do {
$input = “”;
$input = socket_read($ client, 1024);
$data .= $input;
} while($input != “”);
// parse data to extract variables
$obj = json_decode($data, true);
// store input data in a database
mysql_connect(“20i.4o8.i85.i32”,$DBserver,$password); // access database server
mysql_select(“CLIENT_DB.SQL”); // select database to append
mysql_query(“INSERT INTO UserTable (transmission)
VALUES ($data) ”); // add data to UserTable table in a CLIENT database
mysql_close(“CLIENT_DB.SQL”); // close connection to database
?>
http://www.xav.com/perl/site/lib/SOAP/Parser.html
http://publib.boulder.ibm.com/infocenter/tivihelp/v2ri/index.jsp?topic=/com.i bm.IBMDI.doc/referenceguide295.htm
その他のパーサー実装形態の場合には、以下のとおりである。
http://publib.boulder.ibmxom/infocenter/tivihelp/v2ri/indexjsp?topi bm.IBMDI.doc/referenceguide259.htm
これらの情報は、いずれも、引用により、本明細書に明示的に包含される。
様々な更なる態様においては、本開示は、上述の開示と関係する方法、システム、及び機械可読プログラムの更なる実装形態を提供している。
本明細書において開示されている1つの革新は、所与の分子の存在(又は、その不存在)を高感度で検出するための特定のSR状態の使用法である。NMR分光法は、所与の分子の存在を検出する方法として、当技術分野において周知である。これを実行する通常の方法は、調査対象の試料又は主題を関連するNMRプローブを有する高磁界磁石上に載置するというものである。周知のNMR法を使用することにより、試料又は主題内の分子の核磁気を操作して周波数依存スペクトルを生成してもよい。これらのスペクトルを既存のデータベースと比較することにより、所与の分子の存在及び濃度を判定することができる。
本開示の更なる実施形態は、核の別の組からの信号を相対的に容易に検出することが可能であると共にその信号を使用してMR画像などの有用且つ有体の結果を生成することが可能であるか又は特定の化学種の検出を実現することができるように、NMR/MRI/MRS解析における核の1つ又は複数の組からの信号を抑制するためのSR状態の使用を許容している。いくつかの実装形態は、脂肪組織中のスピンの磁化を破壊することにより、水の核の優れた画像を生成することができるように、生体内MR解析における脂肪からの信号の抑制を提供している。
to=τRln2
a)(i)第1方向に沿って背景磁界を提供する主磁石と、(ii)少なくとも1つの高周波コイルと、(iii)少なくとも1つの対象領域を定義するように制御することができる少なくとも1つの勾配コイルと、を含む磁気共鳴装置を提供するステップと、
b)試料又は手段をMR装置に導入するステップと、
c)試料又は手段内の核の1つ又は複数の組のSR状態を生成するステップであって、例えば、生体内試料又は主題内の脂肪を、水がSR状態にはない状態において、SR状態にすることが可能であり、或いは、逆も又真であり、任意選択により、FEC及び/又はSSRを使用することにより、これらの条件を生成してもよい、ステップと、
d)試料又は主題内のすべての磁化を、好ましくは、但し、非排他的に、180度に反転させるステップと、
e)FECを操作することにより、その他のものが、好ましくは、180である格段に異なる角度において留まっている状態で、磁化の1つの組が、好ましくは、90度に駆動されるようにするステップであって、次いで、磁界勾配を印加することにより、180における磁化が、影響を受けない状態に留まっている状態で、90における磁化を完全に破壊することができる、ステップと、
f)望ましいFOVの画像を生成するステップと、
を含む。
本開示の更なる実施形態は、SRパルスを使用することにより、選択的に「ライトアップ」する、即ち、所与のRFパルスによって励起されうる相対的に大きな対象領域内において撮像されている容積の一部分から有用な(例えば、画像の形成に適したものなどの)信号データを取得する、ステップを提供している。この制御された、且つ、いくつかの例においては、低減された、視野(「FOV)」によれば、当技術分野において既に既知である通常の撮像動作を実行した際に信号が取得されたであろう容積全体のうちの1つの望ましい領域内において得られた信号のみを使用することにより、データのキャプチャを実行することができる。従って、この低減された撮像時間により、レントゲン技師又はその他の調査者は、対象領域(「Region Of Interest:ROI」)全体からの信号の観察を要する代わりに、相対的に大きな潜在的なROIの一部分に対して事実上「ズームイン」することができる。ROIは、本明細書においては、解析が可能なRFコイル内の相対的に大きな容積ではなく、解析対象の特定の対象エリアであると単に見なすことが可能であることを理解されたい。
必須条件―高磁界及び/又は高プローブ品質係数Q―が、当技術分野において既知の市販のMR機械によっては生成されないことから、SR状態は、これまで、臨床MRにおいては、ほとんど未知であった。SR状態は、高磁界NMR解析においては、相対的に一般的な現象であり、この場合に、SR状態は、その最も周知の効果が、観察対象の核の分光ラインを広げるというものであることから、一般に、厄介なものと見なされている。SR状態は、多くのNMR解析における一般的な目標である単一試料内における多数の異なる分子の識別を解決するべく試みている際には、望ましいものではない。本開示は、目標が、視野内のその他のものの排除を伴う単一の分子の識別及び定量化である際には、SR状態が有益でありうることを認識するものである。制御の概念を追加することにより、フィードバック対応型コイル(FEC)及び補助スピン・リザーバ(SSR)の使用を通じて、SRは、強力なフィードバック駆動型のMR方法を可能にする。
本開示を目的として、1.5T Siemens Avanto MRIスキャナ(図10B)上における動作のために市販の頭部コイル(例えば、図10A)(例えば、単一チャネル)を使用することが可能であり、且つ、これを、図10Cに示されている図示の実施形態などの図9との関係において上述した直交ハイブリッド・ブロックを有するフィードバック回路を使用して動作するように、変更することができる。まず、低パワー増幅器(〜10ワット)を使用することにより、フィードバック回路を試験することが可能であり、正のフィードバックから保護することが可能であり、且つ、初期結果を取得することができる。
Claims (14)
- 試料又は主題内の分子の量の定量分析を実行する方法であって、
a)(i)第1方向に沿って背景磁界を提供する主磁石と、(ii)少なくとも1つの高周波コイルと、(iii)少なくとも1つの対象領域を定義するように制御することができる少なくとも1つの勾配コイルと、を含む磁気共鳴装置を提供するステップと、
b)複数の分子を収容する少なくとも1つのSSRを前記MR装置に導入するステップと、
c)前記SSR内の核の少なくとも1つの組の核磁化と前記少なくとも1つの近傍の共鳴コイルの間に電磁フィードバックを導入することにより、前記システムにτRとT2の間に望ましい関係を実現させるよう、前記共鳴コイルの回路を調節するステップと、
d)前記SSR内の核の少なくとも1つの組の前記磁化が90度超に回転するように、RFパルスを前記SSRに導入するステップと、
e)ステップeの結果として得られる前記SRパルスを分析して前記SRパルスのピーク時間及び幅を判定するステップと、
f)解析対象の試料又は主題を前記対象領域に導入するステップと、
g)前記SSR内の核の少なくとも1つの組の前記磁化がステップc)と同一の角度に回転するように、RFパルスを前記試料又は主題及び前記SSRに導入するステップと、
h)ステップh)の結果として得られる前記SRパルスを分析して新しいSRパルスのピーク時間及び幅を判定するステップと、
i)ステップh)の前記パルスからステップf)において得られた前記パルスを減算して前記試料又は主題内の前記ターゲット分子の量に関する定量情報を取得するステップと、
を有する方法。 - 第1高周波コイルを使用してRFパルスを前記試料又は主題に導入し、且つ、第2高周波コイルを使用して前記対象の核の組の前記核磁化と前記第2高周波コイルの間に電磁フィードバックを誘発する請求項3に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの高周波コイルを使用してRFパルスを第1選択可能状態における前記試料又は主題に導入し、且つ、更には、第2選択可能状態にある際に、前記少なくとも1つの高周波コイルを更に使用して前記対象の核の組の前記核磁化と前記第2高周波コイルの間に電磁フィードバックを誘発する請求項3に記載の方法。
- 磁気共鳴プロトコルを実行する方法であって、
a)(i)第1方向に沿って背景磁界を提供する主磁石と、(ii)少なくとも1つの高周波コイルと、(iii)対象領域を定義するように制御することができる少なくとも1つの勾配コイルと、を含む磁気共鳴装置を提供するステップと、
c)解析対象の試料又は主題を前記対象領域に導入するステップと、
c)RFパルスを前記試料又は主題に導入して前記試料又は主題内の核にエネルギーを供給するステップと、
e)電磁フィードバックが前記試料又は主題内の核の第2の組と前記少なくとも1つの共鳴コイルの間に誘発されることを実質的に防止しつつ、前記試料又は主題内の核の第1の組と前記少なくとも1つの高周波コイルの間に電磁フィードバックを誘発することにより、前記核の第1の組の前記核磁化のベクトル方向を前記背景磁界の前記第1方向との関係において望ましい角度に回転させるステップと、
f)前記核の第1の組と関連する前記磁化を破壊するべく、前記対象領域内おいて勾配磁界を有効にするステップと、
g)勾配を無効にするステップと、
h)RFパルスを利用して核磁化の第2の組を望ましい角度に回転させるステップと、
i)前記横方向磁化のパルスと関係する信号を検出するステップと、
j)前記信号を処理して前記試料又は主題内の前記核の第2の組の存在に関係するデータ・セットを形成するステップと、
を有する方法。 - 横方向磁化の複数のパルスから取得された情報を処理することにより、(i)画像、(ii)動的フロー・データ、(iii)血流データ、(iii)化学種の分光学的同定、(iv)生理学的データ、又は(v)代謝データのうちの少なくとも1つを生成するステップを更に有する請求項4に記載の方法。
- a)電磁フィードバックを誘発することにより、前記核の第2の組の前記核磁化のベクトル方向を前記背景磁界の前記第1方向との関係において望ましい角度に回転させるステップと、
b)前記電磁フィードバックを停止することにより、前記横方向磁化のパルスが伝播することを前記核の第2の組が許容することを許容するステップと、
を更に有する請求項4に記載の方法。 - 電磁フィードバックは、前記少なくとも1つの対象領域内における勾配磁界の存在を除去することにより、少なくとも部分的に誘発される請求項4に記載の方法。
- 電磁フィードバックは、前記少なくとも1つの高周波コイルを既定の共鳴周波数に対して選択的にチューニングすることにより、少なくとも部分的に誘発される請求項4に記載の方法。
- 前記解析対象の試料は、脂肪及び水を含む生体内試料であり、且つ、更には、横方向磁化のパルスは、水中の陽子から前記少なくとも1つの高周波コイルによって検出され、且つ、更には、横方向磁化は、脂肪中の陽子からは、前記少なくとも1つの高周波コイルによって実質的に検出されない請求項4に記載の方法。
- 第1高周波コイルを使用してRFパルスを前記試料又は主題に導入し、且つ、第2高周波コイルを使用して前記対象の核の組の前記核磁化と前記第2高周波コイルの間に電磁フィードバックを誘発する請求項6に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの高周波コイルを使用してRFパルスを第1選択可能状態にある前記試料又は主題に導入し、且つ、更には、第2選択可能状態にある際に、前記少なくとも1つの高周波コイルを更に使用して前記対象の核の組の前記核磁化と前記第2高周波コイルの間に電磁フィードバックを誘発させる請求項6に記載の方法。
- 磁気共鳴プロトコルを実行する方法であって、
a)(i)第1方向に沿って背景磁界を提供する主磁石と、(ii)少なくとも1つの高周波(RF)コイルと、(iii)少なくとも1つの対象領域を定義するように制御することができる少なくとも1つの勾配コイルと、を含む磁気共鳴装置を提供するステップと、
b)解析対象の試料又は主題を前記装置に導入するステップと、
c)前記対象領域内の前記磁界勾配を実質的にゼロになるように調節することにより、前記試料又は主題内においてSRパルスを受け取るための対象領域を定義するステップと、
d)RFパルスを前記試料又は主題に導入して前記試料又は主題内の核にエネルギーを供給するステップと、
e)前記試料又は主題内の核の第1の組の核磁化と前記RFコイルの間に電磁フィードバックを誘発することにより、前記核の第1の組の前記核磁化のベクトル方向を前記背景磁界の前記第1方向との関係において望ましい角度に回転させて横方向磁化MXYの少なくとも1つの電磁パルスを生成するステップであって、前記対象領域の外部の核の第2の組の核磁化のベクトル方向は、前記少なくとも1つの電磁パルスが生成される際に、実質的に変化しない、ステップと、
e)RFコイルを使用することにより、ステップc)において定義された前記領域から生じる前記横方向磁化のパルスを検出するステップと、
を有する方法。 - 横方向磁化の1つ又は複数のパルスから取得された情報を処理することにより、(i)画像、(ii)動的フロー・データ、(iii)血流データ、(iii)化学種の分光学的同定、(iv)生理学的データ、又は(v)代謝データのうちの少なくとも1つを生成するステップを更に有する請求項12に記載の方法。
- 磁気共鳴分光撮像を実行する方法であって、
a)(i)第1方向に沿って背景磁界を提供する主磁石と、(ii)少なくとも1つの共鳴フィードバック対応型コイルと、(iii)少なくとも1つの対象領域を定義するように制御することができる少なくとも1つの勾配コイルと、を含む磁気共鳴装置を提供するステップと、
b)解析対象の試料又は主題を前記対象領域に導入するステップと、
c)MRパルス・シーケンス・プロトコルを実行することにより、(i)画像、(ii)動的フロー・データ、(iii)血流データ、(iii)化学種の分光学的同定、(iv)生理学的データ、又は(v)代謝データのうちの少なくとも1つを生成するステップと、
d)前記試料内の核の少なくとも1つの組の核磁化と前記少なくとも1つの共鳴フィードバック対応型コイルの間に電磁フィードバックを誘発することにより、(i)前記試料内の前記核の少なくとも1つの組の前記核磁化のベクトル方向の前記背景磁界の前記方向との関係における新しい望ましい角度への回転と、(ii)前記試料内の核の少なくとも1つの組の歳差運動周波数の前記試料内のその他の核の歳差運動周波数との関係におけるシフトと、のうちの少なくとも1つを生成するべく、前記RFコイルの回路を調節するステップと、
を有する方法。
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