JP2020506754A5

JP2020506754A5 -

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Publication number: JP2020506754A5
Application number: JP2019539293A
Authority: JP
Filing date: 2018-01-23
Publication date: 2021-03-04
Anticipated expiration: 2038-01-23

Description

コンピュータ実行可能コードは、本発明の態様をプロセッサに行わせるマシン実行可能命令又はプログラムを含んでもよい。本発明の態様に関する動作を実施するためのコンピュータ実行可能コードは、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、又はＣ＋＋等のオブジェクト指向プログラミング言語及びＣプログラミング言語又は類似のプログラミング言語等の従来の手続きプログラミング言語を含む１つ又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで書かれてもよい及びマシン実行可能命令にコンパイルされてもよい。場合によっては、コンピュータ実行可能コードは、高水準言語の形態又は事前コンパイル形態でもよい及び臨機応変にマシン実行可能命令を生成するインタプリタと共に使用されてもよい。

Claims

磁気共鳴イメージングシステムであって、前記磁気共鳴イメージングシステムは、
マシン実行可能命令とパルスシーケンスコマンドとを記憶するためのメモリであって、前記パルスシーケンスコマンドが、イメージング関心領域から４次元磁気共鳴データセットを取得するためのものであり、前記４次元磁気共鳴データセットの前記取得が、少なくとも、対象者の繰り返しの動き位相によってインデックス付けされる３次元データ磁気共鳴データセットに分割され、前記３次元データ磁気共鳴データセットが、更に少なくともｋ空間部分に分割され、前記ｋ空間部分によってインデックス付けされる、メモリと、
前記磁気共鳴イメージングシステムを制御するためのプロセッサと
を備え、前記マシン実行可能命令の実行が、前記プロセッサに、第１の動作部分中に、反復的に、
前記繰り返しの動き位相を表す動き信号を受信することと、
前記パルスシーケンスコマンドを使用して初期ｋ空間部分を取得することであって、前記初期ｋ空間部分が前記ｋ空間部分から選択される、取得することと、
前記第１の動作部分の各反復について前記動き信号と前記初期ｋ空間部分とをバッファに記憶することと、
前記動き信号と前記繰り返しの動き位相との間の動き位相マッピングを少なくとも部分的に構成することと、
前記動き位相マッピングが完了するまで、前記第１の動作部分を続けることと
を行わせ、
前記マシン実行可能命令の実行が、前記プロセッサに、前記動き位相マッピングを使用して、一時的なバッファ中の前記第１の動作部分の各反復についての前記初期ｋ空間部分を前記４次元磁気共鳴データセットに割り当てることを行わせ、
前記マシン実行可能命令の実行は、前記プロセッサに、第２の動作部分中に、反復的に、
前記動き信号を受信することと、
前記動き信号と前記動き位相マッピングとを使用して、予測される次の動き位相を決定することと、
前記予測される次の動き位相を使用して前記４次元磁気共鳴データセットの前記ｋ空間部分から後続のｋ空間部分を選択することと、
前記パルスシーケンスコマンドを使用して前記後続のｋ空間部分を取得することと、
前記動き信号を再受信することと、
再受信された前記動き信号と前記動き位相マッピングとを使用して現在の動き位相を決定することと、
前記現在の動き位相を使用して前記後続のｋ空間部分を前記４次元磁気共鳴データセットに割り当てることと、
各繰り返しの動き位相についての前記ｋ空間部分が割り当てられるまで、前記第２の動作部分を繰り返すことであって、再受信された前記動き信号が、前記予測される次の動き位相を決定するために使用される、繰り返すことと、
前記第１の動作部分中に取得されたｋ空間部分と前記第２の動作部分中に取得されたｋ空間部分とを使用して４ＤＭＲＩ画像を再構成することと
を行わせる、磁気共鳴イメージングシステム。
前記パルスシーケンスコマンドを使用してナビゲータ関心領域から２Ｄ磁気共鳴イメージングナビゲータデータを取得するように、前記パルスシーケンスコマンドが、前記磁気共鳴イメージングシステムを制御し、前記ナビゲータ関心領域が同じサイズであるか又は前記イメージング関心領域よりも大きく、前記ナビゲータ関心領域が前記イメージング関心領域を含み、前記繰り返しの動き位相を表す動き信号を受信することが、前記２Ｄ磁気共鳴イメージングナビゲータデータを使用して前記動き信号を少なくとも部分的に計算することを含む、請求項１に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
前記２Ｄ磁気共鳴イメージングナビゲータデータを使用して前記動き信号を計算することは、
前記２Ｄ磁気共鳴イメージングナビゲータデータを使用して２Ｄナビゲータ画像を再構成することと、
前記２Ｄナビゲータ画像を、前記第１の動作部分の他の反復のうちの別の反復からの少なくとも１つの他の２Ｄナビゲータ画像にレジストレーションすることによって、ナビゲータレジストレーションを計算することと、
前記ナビゲータレジストレーションを使用して少なくとも部分的に前記動き信号を計算することと
を含む、請求項２に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
前記磁気共鳴イメージングシステムがイメージングボリュームを備え、前記ナビゲータ関心領域が前記イメージングボリュームと等価である、請求項２又は３に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
前記ナビゲータ関心領域が２次元スパンを含み、前記ナビゲータ関心領域が前記２次元スパンに対して垂直な厚さを含み、前記２次元スパンが前記２次元スパンに対して垂直な厚さを含み、前記厚さが、３０ｃｍ、３５ｃｍ、及び４０ｃｍのいずれか１つよりも大きい、請求項２から４のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
前記動き信号が、カメラデータ、１次元ＭＲＩナビゲータデータ、２次元ＭＲＩナビゲータデータ、呼吸モニタベルトデータ、及びペンシルナビゲータデータのいずれか１つを含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
前記現在の動き位相が、前記第２の動作部分の前の反復中に受信された前記動き信号のデータを使用して計算された軌道を使用して決定される、請求項１から６のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
前記繰り返しの動き位相が呼吸位相を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
前記ｋ空間部分が、２次元スライスのためのｋ空間データ、２次元スライスのためのｋ空間データの一部分、及び３次元ボリュームのためのｋ空間データの一部分のいずれか１つである、請求項１から８のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
前記第２の動作部分の各反復についての前記後続のｋ空間部分を前記４次元磁気共鳴データセットに割り当てることが、前記後続のｋ空間部分を前記４次元磁気共鳴データセットにコピーすることと、前記４次元磁気共鳴データセット中の既存のデータをもつ前記後続のｋ空間部分を平均化することと、前記４次元磁気共鳴データセット中の既存のデータを置き換えることと、前記後続のｋ空間部分を無視することとのいずれか１つを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
前記動き位相マッピングを使用して前記一時的なバッファ中の前記第１の動作部分の各反復についての前記初期ｋ空間部分を前記４次元磁気共鳴データセットに割り当てることが、前記初期ｋ空間部分を前記４次元磁気共鳴データセットにコピーすることと、前記４次元磁気共鳴データセット中の既存のデータをもつ前記初期ｋ空間部分を平均化することと、前記４次元磁気共鳴データセット中の既存のデータを置き換えることと、前記初期ｋ空間部分を無視することとのいずれか１つを含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
前記初期ｋ空間部分が所定のシーケンスに従って選択されるか、又は、前記ｋ空間部分がランダムに選択される、請求項１から１１のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージングシステム。
磁気共鳴イメージングシステムを制御するプロセッサによる実行のためのマシン実行可能命令を備えるコンピュータプログラムであって、前記マシン実行可能命令の実行は、前記プロセッサに、第１の動作部分中に、反復的に、
対象者の繰り返しの動き位相を表す動き信号を受信することと、
前記磁気共鳴イメージングシステムを制御するためにパルスシーケンスコマンドを使用して初期ｋ空間部分を取得することであって、前記パルスシーケンスコマンドが、イメージング関心領域から４次元磁気共鳴データセットを取得するためのものであり、前記４次元磁気共鳴データセットの取得が、少なくとも、前記対象者の繰り返しの動き位相によってインデックス付けされる３次元データ磁気共鳴データセットに分割され、前記３次元データ磁気共鳴データセットが、更に少なくともｋ空間部分に分割され、前記ｋ空間部分によってインデックス付けされ、前記初期ｋ空間部分が前記ｋ空間部分から選択される、取得することと、
前記第１の動作部分の各反復について前記動き信号と前記初期ｋ空間部分とをバッファに記憶することと、
前記動き信号と前記繰り返しの動き位相との間の動き位相マッピングを少なくとも部分的に構成することと、
前記動き位相マッピングが完了するまで、前記第１の動作部分を続けることと
を行わせ、
前記マシン実行可能命令の実行が、更に、前記プロセッサに、前記動き位相マッピングを使用して、一時的なバッファ中の前記第１の動作部分の各反復についての前記初期ｋ空間部分を前記４次元磁気共鳴データセットに割り当てることを行わせ、
前記マシン実行可能命令の実行は、更に、前記プロセッサに、第２の動作部分中に、反復的に、
前記動き信号を受信することと、
前記動き信号と前記動き位相マッピングとを使用して、すなわち、動きモデルを使用して、予測される次の動き位相を決定することと、
前記予測される次の動き位相を使用して前記４次元磁気共鳴データセットの前記ｋ空間部分から後続のｋ空間部分を選択することと、
前記パルスシーケンスコマンドを使用して前記後続のｋ空間部分を取得することと、
前記動き信号を再受信することと、
再受信された前記動き信号と前記動き位相マッピングとを使用して現在の動き位相を決定することと、
前記現在の動き位相を使用して前記後続のｋ空間部分を前記４次元磁気共鳴データセットに割り当てることと、
各繰り返しの動き位相についての前記ｋ空間部分が割り当てられるまで、前記第２の動作部分を繰り返すことであって、再受信された前記動き信号が、前記予測される次の動き位相を決定するために使用される、繰り返すことと
前記第１の動作部分中に取得されたｋ空間部分と前記第２の動作部分中に取得されたｋ空間部分とを使用して４ＤＭＲＩ画像を再構成することと
を行わせる、コンピュータプログラム。
磁気共鳴イメージングシステムを動作させるための方法であって、前記方法は、第１の動作部分中に、反復的に、
対象者の繰り返しの動き位相を表す動き信号を受信するステップと、
前記磁気共鳴イメージングシステムを制御するためにパルスシーケンスコマンドを使用して初期ｋ空間部分を取得するステップであって、前記パルスシーケンスコマンドが、イメージング関心領域から４次元磁気共鳴データセットを取得するためのものであり、前記４次元磁気共鳴データセットの取得が、少なくとも、前記対象者の繰り返しの動き位相によってインデックス付けされる３次元データ磁気共鳴データセットに分割され、３次元データ磁気共鳴データが、更に少なくともｋ空間部分に分割され、前記ｋ空間部分によってインデックス付けされ、前記初期ｋ空間部分が前記ｋ空間部分から選択される、取得するステップと、
前記第１の動作部分の各反復について前記動き信号と前記初期ｋ空間部分とをバッファに記憶するステップと、
前記動き信号と前記繰り返しの動き位相との間の動き位相マッピングを少なくとも部分的に構成するステップと、
前記動き位相マッピングが完了するまで、前記第１の動作部分を続けるステップと
を有し、
前記方法が、更に、前記動き位相マッピングを使用して、一時的なバッファ中の前記第１の動作部分の各反復についての前記初期ｋ空間部分を前記４次元磁気共鳴データセットに割り当てるステップを有し、
前記方法は、更に、第２の動作部分中に、反復的に
前記動き信号を受信するステップと、
前記動き信号と前記動き位相マッピングとを使用して、予測される次の動き位相を決定するステップと、
前記予測される次の動き位相を使用して前記４次元磁気共鳴データセットの前記ｋ空間部分から後続のｋ空間部分を選択するステップと、
前記パルスシーケンスコマンドを使用して前記後続のｋ空間部分を取得するステップと、
前記動き信号を再受信するステップと、
再受信された前記動き信号と前記動き位相マッピングとを使用して現在の動き位相を決定するステップと、
前記現在の動き位相を使用して前記後続のｋ空間部分を前記４次元磁気共鳴データセットに割り当てるステップと、
各繰り返しの動き位相についての前記ｋ空間部分が割り当てられるまで、前記第２の動作部分を繰り返すステップであって、再受信された前記動き信号が、前記予測される次の動き位相を決定するために使用される、繰り返すステップと、
前記第１の動作部分中に取得されたｋ空間部分と前記第２の動作部分中に取得されたｋ空間部分とを使用して４ＤＭＲＩ画像を再構成するステップと
を有する、方法。
磁気共鳴イメージングシステムであって、前記磁気共鳴イメージングシステムは、
マシン実行可能命令とパルスシーケンスコマンドとを記憶するためのメモリであって、前記パルスシーケンスコマンドが、イメージング関心領域からイメージング磁気共鳴データを取得するためのものであり、前記パルスシーケンスコマンドが、更に、前記パルスシーケンスコマンドを使用してナビゲータ関心領域から２Ｄ磁気共鳴イメージングナビゲータデータを取得するように前記磁気共鳴イメージングシステムを制御し、前記ナビゲータ関心領域が同じサイズであるか又は前記イメージング関心領域よりも大きく、前記ナビゲータ関心領域が前記イメージング関心領域を含む、メモリと、
前記磁気共鳴イメージングシステムを制御するためのプロセッサと
を備え、前記マシン実行可能命令の実行が、前記プロセッサに、反復的に、
前記パルスシーケンスコマンドにより前記磁気共鳴イメージングシステムを制御することによって、前記２Ｄ磁気共鳴イメージングナビゲータデータと前記イメージング磁気共鳴データとを取得することと、
前記２Ｄ磁気共鳴イメージングナビゲータデータを使用して２Ｄナビゲータ画像を再構成することと、
前記２Ｄナビゲータ画像を、前の反復からの少なくとも１つの他の２Ｄナビゲータ画像にレジストレーションすることによって、ナビゲータレジストレーションを計算することと、
前記ナビゲータレジストレーションを使用して少なくとも部分的に動き信号を計算することと、
前記動き信号を前記イメージング磁気共鳴データに割り当てることと
を行わせる、磁気共鳴イメージングシステム。