JP2546327B2 - Ｍｒイメージング法 - Google Patents
Ｍｒイメージング法Info
- Publication number
- JP2546327B2 JP2546327B2 JP63080649A JP8064988A JP2546327B2 JP 2546327 B2 JP2546327 B2 JP 2546327B2 JP 63080649 A JP63080649 A JP 63080649A JP 8064988 A JP8064988 A JP 8064988A JP 2546327 B2 JP2546327 B2 JP 2546327B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- pulse
- pulse sequence
- magnetic field
- period
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
この発明は、核磁気共鳴を利用して収集したデータを
コンピュータ処理して画像化するMRイメージング法に関
し、とくに被検体に周期的な動きのある場合に好適なMR
イメージング法に関する。
コンピュータ処理して画像化するMRイメージング法に関
し、とくに被検体に周期的な動きのある場合に好適なMR
イメージング法に関する。
MRイメージング法では、RF励起パルスとスライス選択
用傾斜磁場パルスと位相エンコード用傾斜磁場パルスと
周波数エンコード用傾斜磁場パルスとを用いNMR信号を
発生させてデータ採取するパルスシーケンスを、上記位
相エンコード用傾斜磁場の印加量を変化させながら繰り
返し、収集したデータをコンピュータ処理することによ
って画像化する。このパルスシーケンスのくり返しによ
るデータ収集期間中に被検体が呼吸運動などによって動
くと、再構成画像にモーションアーティファクトと呼ば
れる偽像が生じる。 そのため、従来より、その動きが呼吸運動のような周
期的なものである場合には、呼吸センサなどによりその
動きを捉え、一定周期で繰り返して得たデータのうち動
きの激しい時点で得られたデータは廃棄し、動きが停止
している時点で得られたデータのみを採取するデータ採
取法が取られている。 たとえば、呼吸運動の影響を避けようとする場合に
は、呼吸センサによって腹部の移動状態を把握する。こ
うして検知された腹の位置の時間的変動は通常第７図で
示すようなものとなり、息を吸い込んで腹部が膨らみ腹
の位置が高くなったときは腹部の動きが激しく、息を吐
き出して腹部がへこみ腹の位置が低くなったときが動き
の少ない安定な期間となる。そのため、呼吸センサから
の信号に適当なしきい値を設けて、このしきし値により
呼吸運動の１周期の期間tcのうち腹部がへこんだ期間ta
と腹部が膨らんだ期間tbとを区別し、この期間taを呼吸
休止期間、期間tbを呼吸動作期間として、期間taでのみ
データ採取する。
用傾斜磁場パルスと位相エンコード用傾斜磁場パルスと
周波数エンコード用傾斜磁場パルスとを用いNMR信号を
発生させてデータ採取するパルスシーケンスを、上記位
相エンコード用傾斜磁場の印加量を変化させながら繰り
返し、収集したデータをコンピュータ処理することによ
って画像化する。このパルスシーケンスのくり返しによ
るデータ収集期間中に被検体が呼吸運動などによって動
くと、再構成画像にモーションアーティファクトと呼ば
れる偽像が生じる。 そのため、従来より、その動きが呼吸運動のような周
期的なものである場合には、呼吸センサなどによりその
動きを捉え、一定周期で繰り返して得たデータのうち動
きの激しい時点で得られたデータは廃棄し、動きが停止
している時点で得られたデータのみを採取するデータ採
取法が取られている。 たとえば、呼吸運動の影響を避けようとする場合に
は、呼吸センサによって腹部の移動状態を把握する。こ
うして検知された腹の位置の時間的変動は通常第７図で
示すようなものとなり、息を吸い込んで腹部が膨らみ腹
の位置が高くなったときは腹部の動きが激しく、息を吐
き出して腹部がへこみ腹の位置が低くなったときが動き
の少ない安定な期間となる。そのため、呼吸センサから
の信号に適当なしきい値を設けて、このしきし値により
呼吸運動の１周期の期間tcのうち腹部がへこんだ期間ta
と腹部が膨らんだ期間tbとを区別し、この期間taを呼吸
休止期間、期間tbを呼吸動作期間として、期間taでのみ
データ採取する。
しかしながら、このように一定のしきい値を定めてデ
ータ採取する期間とデータを捨てる期間とを区別する方
法では、しきい値の定め方によってはデータを捨てる期
間が長くなって全てのデータ収集完了に要する時間が長
くなったり、逆にデータを捨てる期間は短くなるが動き
の影響のあるデータまで採取することになるという、一
方を立てれば他方が立たない問題がある。 この発明は、被検体の動きに影響されないデータを採
取することと、全てのデータ収集完了に要する時間を短
くすることとを両立させることができる、MRイメージン
グ法を提供することを目的とする。
ータ採取する期間とデータを捨てる期間とを区別する方
法では、しきい値の定め方によってはデータを捨てる期
間が長くなって全てのデータ収集完了に要する時間が長
くなったり、逆にデータを捨てる期間は短くなるが動き
の影響のあるデータまで採取することになるという、一
方を立てれば他方が立たない問題がある。 この発明は、被検体の動きに影響されないデータを採
取することと、全てのデータ収集完了に要する時間を短
くすることとを両立させることができる、MRイメージン
グ法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明によれば、RF励起
パルスとスライス選択用傾斜磁場パルスと位相エンコー
ド用傾斜磁場パルスと周波数エンコード用傾斜磁場パル
スとを用いNMR信号を発生させてデータ採取するパルス
シーケンスを、上記位相エンコード用傾斜磁場の印加量
を変化させながら繰り返し、収集したデータをコンピュ
ータ処理することによって画像化するMRイメージング法
において、被検体の周期運動の動きを検出した検出信号
に関するしきい値を上記のパルスシーケンスごとの位相
エンコード用傾斜磁場の印加量に応じて変化させ、各パ
ルスシーケンスにおいて得た検出信号が当該パルスシー
ケンスについて定められたしきい値を超えない期間に当
該パルスシーケンスが入っているときに当該パルスシー
ケンスでのデータ採取を行なうことが特徴となってい
る。
パルスとスライス選択用傾斜磁場パルスと位相エンコー
ド用傾斜磁場パルスと周波数エンコード用傾斜磁場パル
スとを用いNMR信号を発生させてデータ採取するパルス
シーケンスを、上記位相エンコード用傾斜磁場の印加量
を変化させながら繰り返し、収集したデータをコンピュ
ータ処理することによって画像化するMRイメージング法
において、被検体の周期運動の動きを検出した検出信号
に関するしきい値を上記のパルスシーケンスごとの位相
エンコード用傾斜磁場の印加量に応じて変化させ、各パ
ルスシーケンスにおいて得た検出信号が当該パルスシー
ケンスについて定められたしきい値を超えない期間に当
該パルスシーケンスが入っているときに当該パルスシー
ケンスでのデータ採取を行なうことが特徴となってい
る。
位相エンコード量の大きいパルスシーケンスではNMR
信号（データ）の振幅は小さくなり、位相エンコード量
の小さいパルスシーケンスではNMR信号の振幅は大きく
なる。これは、位相エンコード量を大きくすると、スピ
ンの位相が乱れてNMR信号が小さくなるためである。そ
のため、位相エンコード量が小さいパルスシーケンスで
得たデータに被検体の動きが少しでも含まれていると、
それが再構成画像上で大きな影響となって現われ、逆に
位相エンコード量が大きいパルスシーケンスで得たデー
タに多少動きが含まれていても、再構成画像上ではそれ
ほど大きな影響となって現われない。 そこで、被検体の周期運動の動きを検出した検出信号
に関するしきい値を、従来のように一定のものとするの
ではなく、パルスシーケンスごとの位相エンコード用傾
斜磁場の印加量に応じて変化させ、各パルスシーケンス
において得た検出信号が当該パルスシーエンスについて
定められたしきい値を超えない期間に当該パルスシーケ
ンスが入っているときに当該パルスシーケンスでのデー
タ採取を行なう。すなわち、位相エンコード量が大きい
パルスシーケンスではしきい値を高くし、上記の検出信
号がこのしきい値を超えない期間を長くする。この拡大
された期間にこのパルスシーケンスが入っているときデ
ータ採取する。これにより、動きが多少大きいときにパ
ルスシーセンスが行われた場合に、そのパルスシーケン
スで位相エンコード量が大きければ、データ採取が行わ
れることになる。そのため、位相エンコード量が大きく
て動きの影響を実質的に受けないデータについては、被
検体の動きが多少大きい時点でも、採取することにな
り、画像再構成に必要な全てのデータを収集する期間が
長くなることを防止できる。
信号（データ）の振幅は小さくなり、位相エンコード量
の小さいパルスシーケンスではNMR信号の振幅は大きく
なる。これは、位相エンコード量を大きくすると、スピ
ンの位相が乱れてNMR信号が小さくなるためである。そ
のため、位相エンコード量が小さいパルスシーケンスで
得たデータに被検体の動きが少しでも含まれていると、
それが再構成画像上で大きな影響となって現われ、逆に
位相エンコード量が大きいパルスシーケンスで得たデー
タに多少動きが含まれていても、再構成画像上ではそれ
ほど大きな影響となって現われない。 そこで、被検体の周期運動の動きを検出した検出信号
に関するしきい値を、従来のように一定のものとするの
ではなく、パルスシーケンスごとの位相エンコード用傾
斜磁場の印加量に応じて変化させ、各パルスシーケンス
において得た検出信号が当該パルスシーエンスについて
定められたしきい値を超えない期間に当該パルスシーケ
ンスが入っているときに当該パルスシーケンスでのデー
タ採取を行なう。すなわち、位相エンコード量が大きい
パルスシーケンスではしきい値を高くし、上記の検出信
号がこのしきい値を超えない期間を長くする。この拡大
された期間にこのパルスシーケンスが入っているときデ
ータ採取する。これにより、動きが多少大きいときにパ
ルスシーセンスが行われた場合に、そのパルスシーケン
スで位相エンコード量が大きければ、データ採取が行わ
れることになる。そのため、位相エンコード量が大きく
て動きの影響を実質的に受けないデータについては、被
検体の動きが多少大きい時点でも、採取することにな
り、画像再構成に必要な全てのデータを収集する期間が
長くなることを防止できる。
つぎにこの発明の一実施例について図面を参照しなが
ら説明する。まず、この実施例ではたとえば第５図に示
すようなスピンエコー法によるパルスシーケンスを採用
するものとする。この第５図でGxはスライス選択用の傾
斜磁場、Gyは位相エンコード用の傾斜磁場、Gzは周波数
エンコード用傾斜磁場である。この第５図は１回のパル
スシーケンスを表わし、このパルスシーケンスを、位相
エンコード量を変化させて2N回繰り返す。Gy波形は第６
図Ａに示すように、基本となるGy波形にK/N（Ｋ＝−N,
−Ｎ＋1,…，−1,0,＋1,…,N−１）を乗じた位相エンコ
ード量を持つものとする。そして各パルスシーケンスご
とに位相エンコード番号Ｋを−Ｎから１つずつＮ−１ま
で順次増やしていって位相エンコード量を変えながらパ
ルスシーケンスを繰り返し、その各パルスシーケンスご
とに第６図Ｂに示すようなエコー信号を得る。 そして、このような位相エンコード量（位相エンコー
ド番号Ｋ）に応じて、第１図のようにしきい値を変化さ
せる。この実施例では呼吸センサによって腹部の移動状
態を把握し、呼吸運動の影響を避けようとするのである
が、その呼吸センサからの信号のしきい値を第１図に示
すように位相エンコード番号Ｋに応じてT1からT2まで直
線状に変化させるのである。低いしきい値T1としたとき
は、第２図に示すように腹の位置がより低くなって安定
した状態の短い期間t1を呼吸休止期間と見なしてデータ
採取することになる。より高いしきい値T2の場合は、腹
の位置が多少高くなってある程度動いている状態の期間
も含めてより長い期間t2を呼吸休止期間と見なしてデー
タ採取する。 したがって、位相エンコード番号Ｋの絶対値が小さい
（０付近）場合、動きのより少ない期間t1でのみデータ
が収集される。このときエコー信号は第６図Ｂに示すよ
うに大きなものとなっているので、動きの影響が少しで
もあると、それが再構成画像に大きな悪影響を及ぼすこ
とになるが、動きの少ない期間t1でデータ採取すること
により、これを避けることができる。 他方、位相エンコード番号Ｋの絶対値が大きくなるほ
ど、しきい値をT2のように大きくしt2のようにより長い
期間でデータ採取する。その結果、動きの影響を多少受
けたデータをも採取することになるが、このときはエコ
ー信号は第６図Ｂのように小さくなっており、動きの影
響を多少受けたデータを用いて画像再構成しても、その
画像に対する動きの影響は実質的に少ない。これに対し
て、データ採取期間をt2のように長くすることは、捨て
るデータが少なくなることを意味し、そのため、画像再
構成するの必要な全てのデータを収集するのに要する時
間が長くなることを防止できる。 なお、この実施例では基本的には、位相エンコード番
号Ｋを順番に増やしてパルスシーケンスを一定周期で繰
り返していき、そのパルスシーケンスがデータ収集期間
t1（t2）に入らなかった場合、そこで得たデータは捨て
るとともに、その期間に入るまで同じ位相エンコード番
号Ｋのパルスシーケンスを繰り返すこととする。 また、上記の実施例では、位相エンコード量に応じて
しきい値を１次関数的に変化させているが、第３図のよ
うな関数としたり、第４図のような階段状の関数とした
りすることなどもできる。
ら説明する。まず、この実施例ではたとえば第５図に示
すようなスピンエコー法によるパルスシーケンスを採用
するものとする。この第５図でGxはスライス選択用の傾
斜磁場、Gyは位相エンコード用の傾斜磁場、Gzは周波数
エンコード用傾斜磁場である。この第５図は１回のパル
スシーケンスを表わし、このパルスシーケンスを、位相
エンコード量を変化させて2N回繰り返す。Gy波形は第６
図Ａに示すように、基本となるGy波形にK/N（Ｋ＝−N,
−Ｎ＋1,…，−1,0,＋1,…,N−１）を乗じた位相エンコ
ード量を持つものとする。そして各パルスシーケンスご
とに位相エンコード番号Ｋを−Ｎから１つずつＮ−１ま
で順次増やしていって位相エンコード量を変えながらパ
ルスシーケンスを繰り返し、その各パルスシーケンスご
とに第６図Ｂに示すようなエコー信号を得る。 そして、このような位相エンコード量（位相エンコー
ド番号Ｋ）に応じて、第１図のようにしきい値を変化さ
せる。この実施例では呼吸センサによって腹部の移動状
態を把握し、呼吸運動の影響を避けようとするのである
が、その呼吸センサからの信号のしきい値を第１図に示
すように位相エンコード番号Ｋに応じてT1からT2まで直
線状に変化させるのである。低いしきい値T1としたとき
は、第２図に示すように腹の位置がより低くなって安定
した状態の短い期間t1を呼吸休止期間と見なしてデータ
採取することになる。より高いしきい値T2の場合は、腹
の位置が多少高くなってある程度動いている状態の期間
も含めてより長い期間t2を呼吸休止期間と見なしてデー
タ採取する。 したがって、位相エンコード番号Ｋの絶対値が小さい
（０付近）場合、動きのより少ない期間t1でのみデータ
が収集される。このときエコー信号は第６図Ｂに示すよ
うに大きなものとなっているので、動きの影響が少しで
もあると、それが再構成画像に大きな悪影響を及ぼすこ
とになるが、動きの少ない期間t1でデータ採取すること
により、これを避けることができる。 他方、位相エンコード番号Ｋの絶対値が大きくなるほ
ど、しきい値をT2のように大きくしt2のようにより長い
期間でデータ採取する。その結果、動きの影響を多少受
けたデータをも採取することになるが、このときはエコ
ー信号は第６図Ｂのように小さくなっており、動きの影
響を多少受けたデータを用いて画像再構成しても、その
画像に対する動きの影響は実質的に少ない。これに対し
て、データ採取期間をt2のように長くすることは、捨て
るデータが少なくなることを意味し、そのため、画像再
構成するの必要な全てのデータを収集するのに要する時
間が長くなることを防止できる。 なお、この実施例では基本的には、位相エンコード番
号Ｋを順番に増やしてパルスシーケンスを一定周期で繰
り返していき、そのパルスシーケンスがデータ収集期間
t1（t2）に入らなかった場合、そこで得たデータは捨て
るとともに、その期間に入るまで同じ位相エンコード番
号Ｋのパルスシーケンスを繰り返すこととする。 また、上記の実施例では、位相エンコード量に応じて
しきい値を１次関数的に変化させているが、第３図のよ
うな関数としたり、第４図のような階段状の関数とした
りすることなどもできる。
この発明のMRイメージング法によれば、被検体の動き
に実施的に影響されないデータを採取することと、全て
のデータ収集完了に要する時間を短くすることとを、両
方とも達成できる。
に実施的に影響されないデータを採取することと、全て
のデータ収集完了に要する時間を短くすることとを、両
方とも達成できる。
第１図はこの発明の一実施例にかかる位相エンコード量
としきい値との関係を示すグラフ、第２図は同実施例に
かかる腹の位置変動とデータ採取期間との関係を示すグ
ラフ、第３図及び第４図は変形例にかかる位相エンコー
ド量としきい値との関係を示すグラフ、第５図はパルス
シーケンスの一例を示すタイムチャート、第６図A,Bは
位相エンコード量及びエコー信号を示す図、第７図は従
来例の腹の位置変動とデータ採取期間との関係を示すグ
ラフである。 T1,T2……しきい値、t1,t2……データ採取期間、RF……
励起用高周波信号、Gx……スライス選択用傾斜磁場、Gy
……位相エンコード用傾斜磁場、Gz……周波数エンコー
ド用傾斜磁場、ta……呼吸休止期間、tb……呼吸動作期
間、tc……１呼吸周期。
としきい値との関係を示すグラフ、第２図は同実施例に
かかる腹の位置変動とデータ採取期間との関係を示すグ
ラフ、第３図及び第４図は変形例にかかる位相エンコー
ド量としきい値との関係を示すグラフ、第５図はパルス
シーケンスの一例を示すタイムチャート、第６図A,Bは
位相エンコード量及びエコー信号を示す図、第７図は従
来例の腹の位置変動とデータ採取期間との関係を示すグ
ラフである。 T1,T2……しきい値、t1,t2……データ採取期間、RF……
励起用高周波信号、Gx……スライス選択用傾斜磁場、Gy
……位相エンコード用傾斜磁場、Gz……周波数エンコー
ド用傾斜磁場、ta……呼吸休止期間、tb……呼吸動作期
間、tc……１呼吸周期。
Claims (1)
- 【請求項１】RF励起パルスとスライス選択用傾斜磁場パ
ルスと位相エンコード用傾斜磁場パルスと周波数エンコ
ード用傾斜磁場パルスとを用いNMR信号を発生させてデ
ータ採取するパルスシーケンスを、上記位相エンコード
用傾斜磁場の印加量を変化させながら繰り返し、収集し
たデータをコンピュータ処理することによって画像化す
るMRイメージング法において、被検体の周期運動の動き
を検出した検出信号に関するしきい値を上記のパルスシ
ーケンスごとの位相エンコード用傾斜磁場の印加量に応
じて変化させ、各パルスシーケンスにおいて得た検出信
号が当該パルスシーケンスについて定められたしきい値
を超えない期間に当該パルスシーケンスが入っていると
きに当該パルスシーケンスでのデータ採取を行なうこと
を特徴とするMRイメージング法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63080649A JP2546327B2 (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | Ｍｒイメージング法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63080649A JP2546327B2 (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | Ｍｒイメージング法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01250234A JPH01250234A (ja) | 1989-10-05 |
| JP2546327B2 true JP2546327B2 (ja) | 1996-10-23 |
Family
ID=13724212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63080649A Expired - Lifetime JP2546327B2 (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | Ｍｒイメージング法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2546327B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19607023A1 (de) * | 1996-02-24 | 1997-08-28 | Philips Patentverwaltung | MR-Verfahren mit reduzierten Bewegungsartefakten |
| US6144874A (en) * | 1998-10-15 | 2000-11-07 | General Electric Company | Respiratory gating method for MR imaging |
| CN100570393C (zh) * | 2006-02-06 | 2009-12-16 | 株式会社东芝 | 磁共振成像装置及磁共振成像方法 |
| JP5105848B2 (ja) * | 2006-02-06 | 2012-12-26 | 株式会社東芝 | 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装置における撮影条件設定方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4663591A (en) * | 1985-08-16 | 1987-05-05 | General Electric Company | Method for reducing image artifacts due to periodic signal variations in NMR imaging |
-
1988
- 1988-03-31 JP JP63080649A patent/JP2546327B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01250234A (ja) | 1989-10-05 |
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