JP2908501B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

磁気共鳴イメージング装置

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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、核磁気共鳴(NMR:Nuclear Magnetic Reson
ance)現象を応用した磁気共鳴イメージング装置に係わ
り、特に、高周波パルスが印加されて誘起した磁気共鳴
信号を検出する高周波コイルに関する。
(従来の技術) 核磁気共鳴現象は、磁場中におかれた原子核が特定波
長の電磁波エネルギーを共鳴吸収して、次いでこのエネ
ルギーを電磁波として放出する現象である。この現象を
利用して生体の診断を行う磁気共鳴イメージング装置
は、上述の原子核、特に、プロトンから放出される電磁
波(磁気共鳴信号)を検知して、検知された信号を処理
して、原子核(プロトン)密度、縦緩和時間T1、横緩和
時間T2、流れ、化学シフト等の情報が反映された被検者
の断層像等の診断情報が得られる。
ところで、この様な核磁気共鳴現象を利用した磁気共
鳴イメージング装置において、誘起された磁気共鳴信号
を検出する高周波コイルは、断層像を撮影する際には、
その位置を固定するために、被検者の撮影部位を包む様
に配置される。このため、この高周波コイルは、板状の
コイルを柔軟性のある良導体により連結した高周波コイ
ルや柔軟性のある絶縁基板の上にパターニング等により
形成された導体薄膜からなるコイル部を設けた高周波コ
イル等がある。これらの高周波コイルは、被検者への高
周波コイルの着脱を容易にするために、被検者の身長方
向の中心軸である体軸に対して直交する方向(コイルの
径方向)に展開できる構造となっている。この高周波コ
イルは被検者の腹部に対しては、比較的容易に装着でき
る。しかし、被検者の頚部を撮影する場合に高周波コイ
ルを装着する際に、被検者の肩に展開されたコイルが当
るために、高周波コイルの装着に時間を要するばかりで
なく、コイル部に機械的ストレスが加わり、高周波コイ
ルが変形したり破損する虞がある。その結果、画像品位
が低下してしまう。
(発明が解決しようとする課題) 上述したように、従来の磁気共鳴イメージング装置に
おける高周波コイルは、高周波コイルの断面の径方向と
平行な方向、換言すれば被検者の体軸と直交する方向に
展開する構造を有するために、撮影に際して被検者に装
着する際に肩等の被検者の一部に当たり時間を要するば
かりでなく、コイル部に機械的ストレスが加わり、高周
波コイルが変形したり破損する虞があり、画像品位が低
下してしまう問題がある。
本発明の目的は、撮影に際して被検者への装着が容易
に行え、しかも、高周波コイルを画像品位の低下の原因
となる高周波コイルの変形や破損が生じることがなく、
高品位の画像が得られる磁気共鳴イメージング装置を提
供することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明は、被検者に印加される静磁場を発生する静磁
場発生コイルと、少なくとも高周波パルスが印加されて
誘起した磁気共鳴信号を検出する高周波コイルと、磁気
共鳴信号が誘起された部位の位置情報を得るための傾斜
磁場を発生する傾斜磁場発生コイルとを備えた磁気共鳴
イメージング装置において、前記高周波コイルは、被検
者に対して固定される固定部と、コイル導体を含み、剛
性を有する可動部と、該可動部が被検者の体軸に対して
斜めの方向に開閉自在となるよう前記固定部と前記可動
部とを接続する接続部とを有することを特徴とする磁気
共鳴イメージング装置である。ここで、体軸に対して斜
めの方向とは、体軸と平行な方向から体軸と直交する方
向との間の方向をいう。
(作 用) 本発明の磁気共鳴イメージング装置では、高周波コイ
ルは被検者に装着された際に被検者の体軸に対して斜め
の方向に開閉自在な構造を有するので、被検者の頚部
等、従来の高周波コイルでは装着に支障がある部位の撮
影に際しても、高周波コイルが被検者に当ることがない
ので装着が容易であると共に、高周波コイルに機械的な
ストレスが加わらないために、高周波コイルの変形や破
損がなく、高品位の画像が得られる。
即ち、第1図(A)および同図(B)に示す様に、本
発明において被検者の頚部に用いられる高周波コイル
(1)は、磁気共鳴信号を受信するための回路等を収納
する固定部(2)と、固定部(2)の回路と電気的に接
続され、誘起された磁気共鳴信号を検出できる様に、柔
軟性のある絶縁基板上に所定の形状に形成された導電性
薄膜を有する可動部(3)からなる。この可動部(3)
は、固定部(2)との第1の連結部(4)を中心軸とし
て、被検者(P)の体軸(I)(磁気共鳴イメージング
装置におけるZ軸に相当)に対して斜めの方向である方
向(II)に展開される構造を有する。その結果、この高
周波コイル(1)は、第1図(A)に示す様に、方向
(II)の方向に展開され、被検者(P)の肩(5)から
遠ざかる方向に展開される。従って、この高周波コイル
(1)は、装着に際して手間が要らず、また、装着に際
して不必要な機械的なストレスを受けることがなく、変
形や破損の虞がない。尚、この高周波コイル(1)で
は、被検者(P)に装着された後、可動部(3)の端部
(6)は第2の連結部(7)で固定部(2)内の回路と
接続される。
また、この高周波コイル(8)は、第2図に示す様
に、可動部部(9)の外周面(9a)を体軸(I)(Z
軸)に対して傾斜する様に、固定部(2)の形状を変更
することもできる。
さらに、高周波コイルのコイルをプラスチック等の堅
いケースからなる可動部内に収納されている場合は、こ
の可動部をケースを被検者の体軸に対して斜めの方向に
開閉するヒンジを用いて固定部に取り付けることによ
り、本発明の高周波コイルを実現することができる。
本発明における高周波コイルが開閉自在となる体軸に
対する斜めの方向は、被撮影部位に応じて、任意に設定
できる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第
8図は、本発明の実施例による磁気共鳴イメージング装
置の構成を示す模式図である。第8図に示す様に、この
磁気共鳴イメージング装置(21)は、被験体(P)にそ
の身長方向であるZ軸方向に印加される静磁場を発生す
る静磁場発生コイルおよび磁気共鳴信号が誘起された部
位の位置情報を得るための傾斜磁場を発生する傾斜磁場
発生コイルを収納する架台(22)、被検者(P)が横臥
する天板(23)並びにこの天板(23)の上下の移動およ
び架台(22)の空所(22a)内外への移動を行う寝台(2
4)を有する。さらに、この装置(21)は、高周波パル
スが印加されて磁気共鳴信号を誘起させるための高周波
磁場を放射すると共に誘起された磁気共鳴信号を検出す
るための高周波コイル(25)を有する。この高周波コイ
ル(25)は、被検者(P)の頚部を包む様に、配置され
ている。
架台(22)内に配置された傾斜磁場発生コイルは、被
検者(P)の身長方向の軸をZ軸とし、このZ軸と夫々
直交する軸をX軸およびY軸とすると、これらの軸につ
いて傾斜磁場を発生するX軸傾斜磁場発生コイル、Y軸
傾斜磁場発生コイル、Z軸傾斜磁場発生コイルから構成
される。各傾斜磁場発生コイルは、X軸傾斜磁場電源
(26a)、Y軸傾斜磁場電源(26b)、Z軸傾斜磁場電源
(26c)に、夫々接続されている。また、高周波コイル
(25)は、送信回路系(27)および受信回路系(28)に
接続される。さらに、この装置(21)は、パルスシーケ
ンスを実施するシーケンサ(29)、このシーケンサ(2
9)を制御すると共に検出された磁気共鳴信号の信号処
理を行うコンピュータシステム(30)を備える。このコ
ンピュータシステム(30)で処理された信号はディスプ
レイ(31)で表示される。
この装置(21)における高周波コイル(25)は、第3
図にその側面図、第4図その正面図を示す様に、この高
周波コイル(25)の同調周波数を使用周波数に同調する
ための同調回路等の回路等を収納する固定部(11)、プ
ラスチックの堅いケース内にクロス楕円巻きに巻回され
る導体を収納した可動部(12)およびこの可動部(12)
を開閉自在に固定部(11)に保持するヒンジ部(13)を
有する。この高周波コイル(25)は、接続コード(14)
により、受信回路系(27)等の回路と接続される。ま
た、可動部(12)のヒンジ部(13)と接する端部と反対
側の端部(12a)において、可動部(12)内の導体は磁
気共鳴信号を検出できる連続したコイルを形成する様
に、分離自在に接続される。
この高周波コイル(25)においては、第5図乃至第7
図に示す様な構造を有し、可動部(12)はヒンジ部(1
3)により、被検者(P)の体軸(Z軸)に対して斜め
の方向に開閉する。即ち、第5図は、ヒンジ部(13)付
近を拡大した側面図である。第5図に示す様に、このヒ
ンジ部(13)は、可動部(12)に固定される第1止具
(15)および固定部(11)に固定される第2止具(16)
から構成される。この第1止具(15)および第2止具
(16)は、強化プラスチック等の非金属から構成するこ
とが好ましい。第5図において、(17)は固定部(11)
内に収納される同調回路等の回路基板、(18a)および
(18b)は磁気共鳴信号を検出するコイルの一部を成
し、可動部(12)内に配置された導体、(18c)および
(18d)は導体(18a)および(18b)に接続され、固定
部(11)内に配置された導体である。これらの導体(18
a)、(18b)、(18c)、(18d)は接続片(19a)、(1
9b)、(19c)および柔軟性を有し、ヒンジ部(13)を
跨いで配置されるコネクタ(20)により連続したループ
となる様に接続されて誘起された磁気共鳴信号を検出す
るコイルを構成し、接続片(19d)、(19e)により回路
基板(17)に直列に接続される。
このヒンジ部(13)を構成する第1止具(15)は、第
6図(A)に平面図、第6図(B)に側面図を示す様
に、側壁部(15a)には、切欠部(15b)を挾んで斜面
(15c)に平行な透孔(15d)が形成されている。また、
第2止具(16)は、第7図(A)に平面図、第7図
(B)に側面図を示す様に、基台(16a)に対して斜め
に配置され、透孔(16b)を有する突起部(16c)を備え
る。即ち、この透孔(16b)の中心軸(16d)は、高周波
コイルの中心軸、換言するならば、Z軸もしくは被検者
の体軸に対して、斜めとなっている。この第1止具(1
5)の切欠部(15b)に第2止具(16)の突出部(16c)
が嵌合し、高周波コイル(24)の可動部(12)は、第1
止具(15)および第2止具(16)の透孔(15d)、(16
b)を貫通するピン(13a)を中心軸として、回動する。
その結果、この可動部(12)は、被検者の体軸に対して
斜めの方向、即ち、被検者の肩から遠ざかる方向に開閉
するので、開閉に際して、被検者に当ることがない。
上記実施例においては、被検者の頚部を撮影するのに
用いられる高周波コイルについて説明したが、この他の
撮影用の高周波コイルにも適応することができる。例え
ば、被検者として心理的に触れられたくない胸部あるい
は下腹部等のそばで高周波コイルを設定する場合、本発
明における高周波コイルの様に、体軸に対して斜めの方
向に開閉することができれば、上記部位から遠ざかる様
にコイルを開くことにより、被検者の心理的な不安を取
り除くことができる効果がある。また、被検者が骨折等
の負傷している場合、この負傷部位を避ける様に、高周
波コイルを開くできることもできる。
[発明の効果] 以上の様に、本発明によれば、撮影に際して被検者へ
の装着が容易に行え、しかも、高周波コイルを画像品位
の低下の原因となる高周波コイルの変形や破損が生じる
ことがなく、高品位の画像が得られる磁気共鳴イメージ
ング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)および第1図(B)は本発明による高周波
コイルを装着した状態を示す平面図および側面図、第2
図は本発明による他の高周波コイルを装着した状態を示
す側面図、第3図および第4図は本発明の実施例による
高周波コイルを示す側面図および正面図、第5図は第3
図および第4図の高周波コイルの一部を拡大して示す側
面図、第6図(A)および第6図(B)は第5図の第1
止具を示す平面図および側面図、第7図(A)および第
7図(B)は第5図の第2止具を示す平面図および側面
図、第8図は本発明の実施例による磁気共鳴イメージン
グ装置の構成を示す模式図である。 1、8、25……高周波コイル、 2、11……固定部、 3、9、12……可動部 14……接続コード、15第1止具、 16……第2止具、17……回路基板、 18a、18b、18c、18d……導体、 19a、19b、19c、19d、19e……接続片、 20……コネクタ、 21……磁気共鳴イメージング装置、 22……架台、23……天板、 24……寝台、 26a……X軸傾斜磁場電源、 26b……Y軸傾斜磁場電源、 26c……Z軸傾斜磁場電源、 27……送信回路系、28……受信回路系、 29……シーケンサ、 30……コンピュータシステム、 31……ディスプレイ。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被検者に印加される静磁場を発生する静磁
    場発生コイルと、少なくとも高周波パルスが印加されて
    誘起した磁気共鳴信号を検出する高周波コイルと、磁気
    共鳴信号が誘起された部位の位置情報を得るための傾斜
    磁場を発生する傾斜磁場発生コイルとを備えた磁気共鳴
    イメージング装置において、前記高周波コイルは、被検
    者に対して固定される固定部と、コイル導体を含み、剛
    性を有する可動部と、該可動部が被検者の体軸に対して
    斜めの方向に開閉自在となるよう前記固定部と前記可動
    部とを接続する接続部とを有することを特徴とする磁気
    共鳴イメージング装置。
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