JP2636649B2 - Mrイメージング装置 - Google Patents

Mrイメージング装置

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JP2636649B2
JP2636649B2 JP4286806A JP28680692A JP2636649B2 JP 2636649 B2 JP2636649 B2 JP 2636649B2 JP 4286806 A JP4286806 A JP 4286806A JP 28680692 A JP28680692 A JP 28680692A JP 2636649 B2 JP2636649 B2 JP 2636649B2
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昇一 岡村
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Shimazu Seisakusho KK
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、NMR(核磁気共
鳴)現象を利用してイメージングを行うMRイメージン
グ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】MRイメージング装置において、従来よ
り、血流を直接可視化するパルスシーケンスとして、D
BI(Direct Bolus Imaging)法
が行なわれている。これはX線も造影剤もまったく使用
しないので、非侵襲に血流を観察できる優れたものとし
て知られている。また、撮像パラメータであるエコー時
間TEの間に血流の移動した距離が画像化できるため、
血流速度を測定することも可能である。
【0003】このDBI法のパルスシーケンスを図3を
用いて説明する。このパルスシーケンスは、基本的には
スライス面に直角な方向からの2次元の投影像を得るも
のである。Z方向をスライス厚さ方向とし、X方向、Y
方向をそのスライス面内の各方向とし、Y方向の位置情
報を位相エンコードするものとしたとき、Y−Z面への
投影像を得る。
【0004】まず、被検体の核スピンの磁化を角度α倒
すRFパルスを被検体に照射し、それと同時にスライス
選択用のGzパルス1を印加し、所定のスライス面(基
準面)のみを選択励起する。つぎにこの傾斜磁場Gzに
ついてのリワインドパルス2を与えて乱れた位相を戻し
ておく。また、位相エンコード用のGyパルス5を加え
る。その後、Gzについて、ディフェーズパルス3とリ
フェーズパルス4とを順次加えてエコー信号E2を発生
させる。このときZ方向の位置情報が周波数エンコード
される。
【0005】したがって、Z方向に直角なあるスライス
面を選択励起した後、そのスライス面に直角なY−Z面
への投影像に関するデータを得ることになる。このデー
タを2次元フーリエ変換すればY−Z面への投影像が再
構成されるので、X方向から見た基準面と、励起からエ
コー発生までの間に基準面からZ方向に飛び出した血流
とが現われている画像を得ることができる。
【0006】一方、たとえば図4に示すような通常のグ
ラジェントエコー法のパルスシーケンスを行なえば、上
記の基準面についての画像を再構成でき、この画像から
血管の断面積を求めれば、血流量の測定ができる。この
図4のパルスシーケンスでは、RFパルスとスライス選
択用Gzパルス1とにより上記と同じスライス面を選択
励起する。位相エンコード用パルス5についても図3と
同様である。図3では印加しなかったGxパルス6、7
を前者をディフェーズパルス、後者をリフェーズパルス
として加えてエコー信号E1を発生させる。するとX方
向の位置情報が周波数エンコードされるので、収集した
データを2次元フーリエ変換することにより、X−Y面
の画像つまり選択励起した基準面の画像を得ることがで
きる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、血流量
を測定する場合には、従来では、上記のようにDBI法
による撮像シーケンスと、基準面に関する通常の撮像シ
ーケンスとを行なわなければならず、全体として時間が
かかり、患者の負担が増大するという問題がある。
【0008】この発明は、上記に鑑み、患者の負担を軽
減するため、1回の撮像シーケンスで血流量をも測定で
きるように改善した、MRイメージング装置を提供する
ことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明によるMRイメージング装置においては、
被検体に励起パルスを照射する手段と、該励起パルスと
同時にスライス面に直角な方向の傾斜磁場を用いたスラ
イス選択用パルスを印加する手段と、該スライス面内で
の1方向の傾斜磁場を用いた位相エンコード用パルスを
印加する手段と、上記スライス面内での他の方向の傾斜
磁場を用いたリードアウト用パルスを印加して第1のエ
コー信号を発生させる手段と、上記第1のエコー信号発
生と同じ繰り返し期間内で、上記スライス面に直角な方
向の傾斜磁場を用いたリードアウト用パルスを印加して
第2のエコー信号を発生させる手段とが備えられること
が特徴となっている。
【0010】
【作用】励起パルスとスライス選択用傾斜磁場パルスと
を同時に印加することにより所定のスライス面が選択励
起される。このスライス面内の1方向の傾斜磁場のパル
スを位相エンコード用パルスとして加えることにより、
その方向の位置情報を位相エンコードできる。そのスラ
イス面内の他の方向の傾斜磁場のパルスをリードアウト
用パルスとして加えて第1のエコー信号を発生させれ
ば、このエコー信号に、リードアウト用傾斜磁場の方向
の位置情報を周波数エンコードできる。このエコー信号
は周波数エンコードされるとともに位相エンコードされ
ているため、これから得たデータを2次元フーリエ変換
することにより、上記スライス面の画像を得ることがで
きる。他方、スライス選択用傾斜磁場を用いたリードア
ウト用パルスを上記第1のエコー信号発生と同じ繰り返
し期間内で印加して第2のエコー信号を発生させると、
この第2のエコー信号はスライス選択用傾斜磁場の方向
の位置情報が周波数エンコードされることになる。また
この第2のエコー信号も位相エンコードされているた
め、この第2のエコー信号から得たデータを2次元フー
リエ変換することにより、上記スライス面に平行な方向
からスライス面を見た投影像を得ることができる。そこ
で、1繰り返し期間内(1回の励起)でDBI用のデー
タと通常のデータとを得ることができて1回の撮像でD
BI法による画像と基準面に関する通常の画像とを得る
ことができるので、撮像時間が長くかかることなく、血
流量の測定が可能となる。
【0011】
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。図1はこの発明の一実施例
にかかるMRイメージング装置で行なうパルスシーケン
スを示すタイムチャートであり、図2は同実施例にかか
るMRイメージング装置の構成を概略的に示すブロック
図である。
【0012】図1のパルスシーケンスでは、まず、励起
パルスとスライス選択用傾斜磁場Gzパルス1とを同時
に印加することにより、Z方向の所定の位置にあるスラ
イス面を選択励起する。つぎにこの傾斜磁場Gzについ
てのリワインドパルス2を与えて乱れた位相を戻してお
く。このスライス面内の1方向つまりY方向の傾斜磁場
Gyのパルス5を位相エンコード用パルスとして加え
る。
【0013】そして、上記スライス面の他の方向つまり
X方向の傾斜磁場Gxについて、1極性のパルス6と、
反対極性のパルス7とを順次加える。パルス6はディフ
ェーズパルスとして機能し、パルス7はリフェーズパル
スとして働くので、第1のエコー信号E1が発生する。
【0014】このリフェーズパルス7に続いて反対極性
のGxパルス8をリワインドパルスとして加え、位相の
乱れを元に戻した後、傾斜磁場Gzについてディフェー
ズパルス3とリフェーズパルス4とを順次加えてエコー
信号E2を発生させる。
【0015】エコー信号E1が発生するときGxパルス
7が印加されているので、X方向の位置情報が周波数エ
ンコードされる。またこのエコー信号E1は位相エンコ
ードもされているため、このエコー信号E1から得たデ
ータを2次元フーリエ変換すれば、X方向の位置情報と
Y方向の位置情報とが再現され、X−Y面の画像つまり
スライス面の画像が得られる。
【0016】他方、エコー信号E2が発生するときGz
パルス4が印加されているので、Z方向の位置情報が周
波数エンコードされるが、このエコー信号E2は先の位
相エンコード用パルス5で位相エンコードもされている
ため、このエコー信号E2から得たデータを2次元フー
リエ変換すれば、Z方向の位置情報とY方向の位置情報
とが再現され、Z−Y面の画像が得られる。このZ−Y
面の画像は、その面にX方向から投影した投影像とな
り、X方向から見た基準面(スライス面)と、励起から
エコー発生までの間に基準面からZ方向に飛び出した血
流とが現われている画像となる。
【0017】つぎにこのようなパルスシーケンスを行な
うMRイメージング装置の構成について図2を参照しな
がら説明する。主マグネット11中にはGzコイル1
2、Gyコイル13、Gxコイル14が配置されてお
り、これらに矢印に示すように電流を流すことによっ
て、X、Y、Zの3方向の傾斜磁場Gx、Gy、Gzが
発生させられる。なお、主マグネット11は磁束がZ方
向に向いている静磁場を発生するものである。これらG
zコイル12、Gyコイル13、Gxコイル14には傾
斜磁場電源22より電流が流される。それらの電流波形
は波形発生器21により与えられる。
【0018】静磁場および傾斜磁場が印加される空間中
に図示しない被検体(患者)が挿入され、その被検体に
図示しない送信アンテナと受信アンテナとが取り付けら
れる。送信アンテナには送信パワーアンプ26から励起
RFパルスが供給される。この励起RFパルスは、変調
回路25において、信号発生器23からのRF信号を波
形発生器24からの信号で変調したものである。受信ア
ンテナで受信されたNMR信号はプリアンプ27を通っ
て検波回路28に送られ、信号発生器23からの信号を
参照信号として位相検波され、さらにA/D変換器29
でサンプリングされデジタルデータに変換されてコンピ
ュータ20に取り込まれる。
【0019】コンピュータ20は、このデータを2次元
フーリエ変換することにより画像再構成してMR画像を
得る。また、コンピュータ20は波形発生器21から発
生する各傾斜磁場の波形とそのタイミングとをコントロ
ールするとともに、波形発生器24からのRFパルス波
形とそのタイミングとをコントロールし、さらに信号発
生器23を制御してRFパルスの周波数を共鳴周波数に
一致させることにより、図1のパルスシーケンスが行な
われるようにする。
【0020】このように構成されたMRイメージング装
置において、コンピュータ20の制御の下、図1の撮像
シーケンスを行ない、2つのエコー信号E1、E2から
収集したデータをコンピュータ20によって2次元フー
リエ変換すると、DBI法による画像と基準面に関する
通常の画像とを得ることができ、これらの画像は適宜な
画像表示装置(図示しない)で表示される。このように
1回の撮像(1回の励起)でDBI法による画像と基準
面に関する通常の画像とを得ることができるので、血流
量の測定ができる。1回の撮像で良いので、撮像時間が
かかることを防止でき、患者の負担を軽減できる。
【0021】なお、図1において、Gxパルス6、7と
Gzパルス3、4との印加順序を反対にすることによ
り、エコー信号E1、E2の発生順序を上記と逆にする
ことも可能である。その場合、リフェーズ用Gzパルス
4の後にリワインド用Gzパルスを付加する(リワイン
ド用Gxパルスは不要となる)。また、先にエコー信号
E2を発生させた後、180°パルスを印加すれば、ス
ピンエコー法によって基準面の画像を得ることができ
る。
【0022】
【発明の効果】この発明のMRイメージング装置によれ
ば、1繰り返し期間内(1回の励起)でDBI用のデー
タと通常のデータとを得ることができ、1回の撮像シー
ケンスでDBI像と基準面の画像とを得ることができる
ので、撮像時間が長くならずに血流量をも測定でき、患
者の負担が軽減される。従来、DBI法による撮像シー
ケンスは心電に同期したシネ画像を得るように行なわれ
ることが多いが、この発明の撮像シーケンスを心電同期
により行なうことにより、1回の撮像シーケンスでDB
I像と基準面の両像とを得ることができることから、各
時相ごとに基準面の画像を得ることができることにな
り、またその基準面の画像は血流や心拍によるアーティ
ファクトの低減されたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例にかかるパルスシーケンス
を示すタイムチャート。
【図2】同実施例にかかるMRイメージング装置のブロ
ック図。
【図3】従来のパルスシーケンスを示すタイムチャー
ト。
【図4】通常の撮像シーケンスを示すタイムチャート。
【符号の説明】
1 スライス選択用傾斜磁場パルス 2、8 リワインド用傾斜磁場パルス 3、6 ディフェーズ用傾斜磁場パルス 4、7 リフェーズ用傾斜磁場パルス 5 位相エンコード用傾斜磁場パルス α 励起パルス E1、E2 エコー信号 11 主マグネット 12〜14 傾斜磁場発生用コイル 20 コンピュータ 21 傾斜磁場用波形発生器 22 傾斜磁場電源 23 信号発生器 24 RF励起用波形発生器 25 変調回路 26 送信パワーアンプ 27 プリアンプ 28 検波回路 29 A/D変換器

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被検体に励起パルスを照射する手段と、
    該励起パルスと同時にスライス面に直角な方向の傾斜磁
    場を用いたスライス選択用パルスを印加する手段と、該
    スライス面内での1方向の傾斜磁場を用いた位相エンコ
    ード用パルスを印加する手段と、上記スライス面内での
    他の方向の傾斜磁場を用いたリードアウト用パルスを印
    加して第1のエコー信号を発生させる手段と、上記第1
    のエコー信号発生と同じ繰り返し期間内で、上記スライ
    ス面に直角な方向の傾斜磁場を用いたリードアウト用パ
    ルスを印加して第2のエコー信号を発生させる手段とを
    備えることを特徴とするMRイメージング装置。
JP4286806A 1992-09-30 1992-09-30 Mrイメージング装置 Expired - Lifetime JP2636649B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4286806A JP2636649B2 (ja) 1992-09-30 1992-09-30 Mrイメージング装置

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Publication Number Publication Date
JPH06114034A JPH06114034A (ja) 1994-04-26
JP2636649B2 true JP2636649B2 (ja) 1997-07-30

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8501685A (nl) * 1985-06-12 1987-01-02 Koninkl Philips Electronics Nv Kleine hoek spin warp mri.
JPH04141143A (ja) * 1990-10-03 1992-05-14 Toshiba Corp 磁気共鳴アンギオグラフィ装置

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JPH06114034A (ja) 1994-04-26

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