JP2941054B2 - 磁気共鳴信号の検出方法 - Google Patents

磁気共鳴信号の検出方法

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JP2941054B2 JP2500717A JP50071790A JP2941054B2 JP 2941054 B2 JP2941054 B2 JP 2941054B2 JP 2500717 A JP2500717 A JP 2500717A JP 50071790 A JP50071790 A JP 50071790A JP 2941054 B2 JP2941054 B2 JP 2941054B2
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    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/483NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy
    • G01R33/4833NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy using spatially selective excitation of the volume of interest, e.g. selecting non-orthogonal or inclined slices

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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、磁気共鳴信号の検出方法に関し、選択され
た対象の領域から信号を得ることに関する。本発明はNM
Rスペクトロスコピー及びNMRイメージングに応用され
る。
本発明によれば、対象の領域から核磁気共鳴信号を得
る方法は、物体を静磁場中に置き、次のステップ、即ち 1)第1の傾斜磁場の存在において90゜rf選択パルスを
印加し、かつ傾斜磁場の不存在において少なくとも一つ
のrf非選択パルスを印加し、かつrfパルスの非存在にお
いて傾斜磁界を印加することにより、前記第1の傾斜磁
界の傾斜方向に直交するスライスを除き、前記物体にお
いて全ての磁化を不統一に位相をずらすステップと、 2)前記第1の方向及び前記静磁場に対して全般的に直
交する方向へ傾斜をもった第2の傾斜磁場の存在におい
て、90゜rf選択パルスを印加することにより、前記スラ
イスと前記第2の傾斜磁場の傾斜方向に対して直交する
スライスとの交点により定められたストリップを前記静
磁場の方向に垂直な面へ傾斜させるステップと、 3)前記第1及び第2の傾斜磁場の両傾斜方向に対して
全般的に直交する傾斜方向をもった第3の傾斜磁場の存
在において、前記ストリップと前記第3の傾斜磁場の傾
斜方向に対して直交するスライスとの交点により定めら
れる領域にrf信号を印加して前記核のスピンを再収束さ
せることにより、合成された自由誘導エコー信号を前記
領域のみから発生させるステップと の実行を含むものである。
本発明を実行する際に、ステップ 1)はrf選択パル
スとrf非選択パルスとの組み合わせからなる。
a)前記第1の傾斜磁界の存在において90゜rf選択パル
スを印加し、前記スライスにおける磁化を前記静磁場の
方向に垂直な面に反転させるサブステップと、 b)傾斜磁界の不存在において180゜rf非選択パルスを
印加すると共に、独自に傾斜磁界を印加して前記スライ
スにおける磁化を再収束させるサブステップと、 c)傾斜磁界の不存在において90゜rf非選択パルスを印
加して前記静磁場の方向に平行な方向に沿って前記スラ
イスにおける核の再収束磁化を反転させるサブステップ
と 本発明によるパルス・シーケンスは3つの連続的なス
テップ又はモジュールを含む。各ステップは一つのスラ
イスrf選択パルスを有し、3つの直交方向のうちの一つ
に垂直な各面において空間的な選択を行う。累積する効
果により3つの直交面が交差する領域から排他的に発生
するコヒーレントなNMR信号が得られる。
以下、本発明をより完全に理解できるようにするため
に、添付する図面を参照すべきもの とする。
図面の簡単な説明 第1図は本発明によるパルス・シーケンスであり、 第2図は本発明による水槽に浸された3つの球からな
る物体の2つの直交断面を示し、断面図AはZ面であ
り、断面図BはX面であり、 第3A図は強い90゜rfパルスにより得られた物体のプロ
トン・スペクトルを示し、 第3B図〜第3D図は3つの球のそれぞれと一致する物体
の異なる対象領域における一連のスペクトルを示し、 第4図は本発明による他のパルス・シーケンスであ
り、 第5図は(a)〜(e)に第4図のパルス・シーケン
スにおける種々の段階の物体の種々の領域(1〜8の番
号を付けてある)磁化の回転フレームについて可視的に
示し、 第6図はA,B及びCに完全なパルス・シーケンスDを
設定する際に有用な種々の部分的なパルス・シーケンス
を示し、 第7図はA,B,C及びDにシリンダ状の物体、及びその
物体の連続する小領域のイメージを示す。
第1図のパルス・シーケンスの第1ステップは、物体
の全体に選択された核(通常は複数の陽子)のスピンを
横方向に傾斜させ、1シーケンスの90゜rf非選択パルス
の後に、z方向に傾斜を有する傾斜磁場Gzの存在におい
て供給される90゜選択パルスを有する。これはXY面のス
ライスにおけるスピンを長さ方向に傾斜させる。スライ
スの位置は選択パルスの周波数及びz傾斜磁場により決
定される。その直後に強力なz傾斜磁場パルスGz1が印
加され、これが他の所で発生した横方向の磁化を不揃い
にする。
前述の第1ステップの他の変形として、90゜rf非選択
パルスの後において、z傾斜磁場の存在における90゜rf
選択パルスの前に、z傾斜磁場パルスに続いて180゜rf
非選択パルスを印加する。時間シーケンスの磁界パル
ス、及び180゜rf選択パルスを反転させてもよく、この
場合の傾斜磁場パルスは逆方向となる。
更に、第1ステップの他の変形として最初に90゜rf選
択パルスを印加し、次いで一連の180゜非選択パルス、
再収束z傾斜磁場パルス及び90゜非選択パルスが続く。
180゜rfパルスの前に、z傾斜磁場パルスが印加されて
もよく、この場合のz傾斜磁場パルスは逆方向である。
第2ステップは、y方向に傾斜する傾斜磁場Gyの存在
において90゜選択パルスを印加することからなる。これ
は、横方向の面において、前記定義のスライスとXZ面の
直交スライスとの交点にあるストリップにおける反転磁
化を反転させる。このステップでは、ストリップの外側
の磁場をz及びy傾斜磁場に対してずらし、一方ストリ
ップにおける磁化をy傾斜に対してのみずらす。
第3ステップは、x傾斜磁場の存在において180゜rf
選択パルスを印加することからなる。これは、ストリッ
プとYZ面のスライスとの交点にあるストリップの領域を
y傾斜に対して選択的に再収束させる。従って、この領
域の横方向磁化を再復帰させ、この領域が選択された対
象の容積を構成する。更に、y傾斜磁場パルスを印加し
てy傾斜に対してスピンを再調整することができる。印
加された90゜及び180゜rf選択パルスは、適当な、例え
ばsin2 x又はsin x形式となるように輪郭を描くもので
もよい。
前述のパルス・シーケンスにおいて、単純な90゜及び
180゜rfパルスの代わりに、調整したrfパルスと傾斜磁
場パルスとの任意の組み合わせを印加して同一の効果を
得るようにしてもよい。
次いで、物体からの自由誘導信号を検出して、選択し
た領域からのみ抽出する。選択した領域の位置は、3つ
の異なるステップにおいて印加された個々の搬送周波
数、及び/又は傾斜磁場の大きさを変更することによ
り、容易に異なる位置に移動することが可能である。
第1図を参照して説明したパルス・シーケンス例は、
第2図のA及びBにラベル1、2及び3を付けて示され
た一組3つの球からなる模型に適用された。この模型
は、塩化マンガンによりドープされた水を満たしたシリ
ンダ状の層に浸されて約160msのスピン格子緩和時間T1
を与えるものである。ドープされた水は単なる便宜的な
ものであって、同様の結果は純水によっても得られる。
3つの球はシクロヘキサン、エタノール及びベンゼンに
よりそれぞれ満たされ、直交するx、y及びzの3軸と
45゜の角度をなす軸に沿って並べられた。
第3図に得られた結果を示す。第3A図は、第1図のパ
ルス・シーケンスを印加することなく、強い90゜パルス
のみによって得られた模型全体のプロトン・スペクトル
を示す。このパルスは67μSの幅を有する。幅広の水共
鳴スペクトルは各球が発生する信号よりほぼ400倍大き
いことが分かる。
第3B図〜第3D図はそれぞれ対象の選択領域として各球
1、2及び3の位置を選択することにより得られた空間
的な相違を示す。これらは理想的な条件で処理されたも
のであり、同一の縮尺係数により描かれている。第3B図
に球1のシクロヘキサンのスペクトルを示し、第3D図に
示すベンゼンは第3C図に示すエタノールのスペクトルよ
りいくらか広い。
前述の方法により得られる利点は、一回の検出により
選択領域から高解像度のNMR信号を得ることができるこ
とである。更に、局部化した領域に印加されたrf励起量
は、磁場の不均一性、90゜及び180゜の不適当な選択パ
ルスの累積効果を原因として発生するはずの解像度及び
信号強度の損失を最小にする。同様に、この方法は、磁
気システムのチューニングを必要とすることなく、対象
の領域の位置及び大きさの調整を容易なものにする。
前記方法は選択領域のイメージが得られるように容易
に拡張することができる。このために、第1図を参照し
て説明したステップ間に付加的なステップを配置するこ
とができる。第2図のステップと第3のステップとの間
に位相符号化傾斜磁場を適用し、位相符号化傾斜に直交
する傾斜方向を有する傾斜磁場の存在において自由誘導
信号を得ることができる。
ここで説明した方法による公知のNMRパルス・シーケ
ンスを組み合わせることにより、対象の領域から広い範
囲のNMR情報は得ることができる。従って、T1(スピン
格子弛緩時間)を測定するために、適当な時間遅延後
に、第1図のシーケンスにより初期の180゜rf非選択パ
ルスを印加することができる。T2(スピン−スピン弛緩
時間)を測定する場合は、公知のカール・パーセル・マ
イボーム・ギル(Carr−Purcell−Meiboom−Gill)パル
ス・シーケンスを第1図のシーケンスに先行させること
ができる。拡散測定の場合は、初期シーケンスの90゜−
τ−180゜−τ(ただし、τは遅延時間である。)を印
加すると共に、傾斜磁場パルスをτ間隔で印加する。
第4図は他のパルス・シーケンスの概要図である。こ
のシーケンスの局部的な特性を理解するのに都合のよ
い、かつ有用な方法は、パルス・シーケンスの時間の全
般を介して中間段で物体の異なる部分から磁化の旋回を
「回転フレーム」により可視的なものにすることであ
る。第5図(a)〜(e)に種々の時間で番号1〜8の
物体の種々の領域につい可視的なものにして示す。
第5図(a)に示すように、X傾斜磁場の存在におい
て印加された初期スライス選択(90゜)励起パルスは、
長さ方向の磁化を第1の直交方向に対して垂直な選択ス
ライスから横方向の面へ反転させる。次いで、第5図
(b)に示すように、成分がスライス選択パルスにより
部分的にずらされた横方向磁化は、非選択(180゜)
により、続いて横方向磁化成分を再調整するために必要
な時間長のx傾斜磁場の傾斜パルスにより再収束され
る。この点で、(90゜)xrf非選択パルスが印加され、
これが先に定義したスライスから再収束した磁化を−z
に沿って横方向から長さ方向軸へ反転させる。このパル
スの効果は、スライスの外側から長さ方向の磁化を横方
向面に回転させることである。次いで、当該横方向磁化
を打ち消すように強力なx傾斜磁場パルスが印加され
る。
従って、第5図(c)に示すように、反転モジュール
と名付けられた第1のモジュールの総合的な効果は、選
択されたスライス(領域2)の長さ方向磁化を保持し、
かつ反転させること、及び他の個所(領域1)で形成さ
れた横方向磁化を不揃いにさせることである。
第2のモジュールはy領域磁場パルスの存在において
印加された(90゜)スライス選択励起パルスのみから
なり、このy傾斜磁場パルスは第2の直交する方向に垂
直なスライスを選択する。このモジュールは、その作用
が以上で定義された2つの直交スライスの交点にある長
さ方向の磁化を横方向面に反転させることにあるので、
励起モジュールと名付けた。第2のモジュールを適用す
る際に、特定の磁化状態を有する異なる4つの領域を区
別することができる。これらの領域を第5図(d)に示
す。領域1は第2のモジュールのスライス選択パルスに
より影響されない。しかし、領域1は更にスライス選択
パルスの期間に印加された第2の直交傾斜磁場パルスに
より不揃いにされる。領域2は第1の変調により区別さ
れた残りのスライスの部分であるが、しかし、これが第
2のモジュールにより影響されないので、その磁化状態
は同一状態に留まる。領域3は、第1のモジュールによ
り不揃いにされたサンプルの部分に対応し、ここでは第
2のモジュールによっても影響される。この領域の磁化
により第2のモジュールの影響はxy面においてすでに不
揃いにされたスピンをxz面に回転させることである。更
に、各磁気成分はz軸を中心として副成分に不揃いにさ
れる。最後に、領域4は交差する2つのスライスに対応
する。しかし、第2のモジュールのスライス選択パルス
は、第2の又はy方向の直交傾斜磁場に対する磁化を部
分的に不揃いにした。
ここで第3又はz方向の直交傾斜磁場の存在におい
て、180゜周波数選択パルスを印加し、次いで適当な時
間長のy方向の直交傾斜パルスにより、領域4のセグメ
ントが第2の直交傾斜磁場に関して選択的に再収束され
るときは、そのセグメントから横方向の磁化を復帰させ
ることができる。このセグメントは選択された容積対象
をなす。再収束モジュールと名付けたこの選択再収束は
第3のモジュールのシーケンスを形成する。従って、既
に定義した2つのスライスに直交するスライスを選択
し、直交する3つのスライスの交点にある磁化を再収束
する。第5図(e)に第3のモジュールにより影響され
たスライスの異なる部分の磁化状態を示す。領域5は
(d)における領域1の部分に対応し、第2の直交磁場
の傾斜に関連して部分的に再収束されたものである。し
かし、第1の直交磁界傾斜に関して既にずらしたので、
横方向の磁化はばらばらのままであり、従って検出期間
中にコヒーレント信号を誘導しない。第3のモジュール
の効果は長さ方向の磁化を単に反転することにあるの
で、第5図(d)における領域2の部分に対応する領域
6の磁化は、長さ方向の軸に沿ったままである。従っ
て、これにはコヒーレントな横方向磁化成分がないの
で、検出可能な信号を発生することはない。領域7は第
5図(d)の部分に対応し、第3のモジュールの作用は
磁化副成分を第2の直交磁化の傾斜に関連するxz面に再
収束させることである。全ての磁化成分の位相はxz面か
ら外れているので、正味の横方向磁化は存在せず、検出
期間中に再収束機構が発生しなければ、何の信号も発生
しない。最後に、領域8は対象の容積(VOL)に対応
し、また横方向磁化を第2の直交磁界の傾斜に関して再
収束させるので、これが検出可能な信号を発生させる。
反転モジュール、励起モジュール及び再収束モジュール
を含む3つのモジュールの全シーケンスを「ボイシナー
(VOISINER)」と呼ぶことができる。
ボイシナー・シーケンスにはいくつかの実験的なパラ
メータがあり、対象の容積上に収束するように調整して
そのパフォーマンスを最適化しなければならない。これ
らのパラメータを説明するために便宜的な方法は、2つ
の一般的なカテゴリ、即ち対象の容積の位置、大きさ及
び形状に関するパラメータ、及び各モジュールが達成し
なければならない割り付けられたタスクの最適化に係わ
るパラメータに分けることである。
最初のグループには、スライス選択パルスのパルス幅
及び搬送周波数と、スライス選択パルス中に用いた傾斜
磁場の強さが含まれる。これらを第6図A〜第6図Cに
示と共に、以下に列挙する。
P1 第1のモジュールの「ボイシナー」に用いられる90
゜スライス選択パルスのパルス長。
P2 第2のモジュールの「ボイシナー」に用いられる90
゜スライス選択パルスのパルス長。
P3 第3のモジュールの「ボイシナー」に用いられる18
0゜スライス選択パルスのパルス長。
fx x磁場の傾斜の存在において印加されるスライス選
択パルスのrf周波数。
fy y磁場の傾斜の存在において印加されるスライス選
択パルスのrf周波数。
fz z磁場の傾斜の存在において印加されるスライス選
択パルスのrf周波数。
Gsx 第1のモジュールのスライス選択パルス中に用いら
れるx傾斜磁場。
Gsy 第2のモジュールのスライス選択パルス中に用いら
れるy傾斜磁場。
Gsz 第3のモジュールのスライス選択パルス中に用いら
れるy傾斜磁場。
座標(x,y,z)を有するVOLの位置は、次式によりスラ
イス選択パルスの搬送周波数(fx,fy,fz)を決定するこ
とにより、収束可能とされる。
fx=(ω+γGsxx)/2π fy=(ω+γGsxy)/2π fz=(ω+γGsxz)/2π 大きさ(Δx,Δy,Δz)が直交する3つのスライス選
択パルスのスライスの厚さに対応している対象の容積
は、次の関係により、スライス選択パルスのパルス長及
びスライス選択のときに印加される傾斜磁場を変化させ
ることにより所望の大きさに調整することができる。
Δx∝1/P1Gsx,Δy∝1/P2Gsy、Δz∝1/P1Gsz これらの関係は、パルス長及び傾斜磁場の強さに関す
るスライスの厚さにのみ従属することを示す。しかし、
厚さの正確な決定にはスライス選択パルスの振幅を変調
するために用いた波形を慎重に解析することが必要であ
る。ここで述べるべき重要な点は、感度のある容積が大
抵の場合に形状が立方体であるということである。しか
し、感度のある容積の最も一般的な形状は並列なパイプ
である。即ち、3つのスライスは全てが交差する領域が
存在する限り、互いに垂直である必要はない。
第2のグループには、異なる段階の「ボイシナー」シ
ーケンスで再収束及び位相ずらしに用いた種々の時間間
隔及び時間遅延が含まれる。更に、これらにはスライス
選択照射中に直交傾斜磁場の重複を避けるために導入さ
れ、かつデータを検出する前に磁場を安定化させるため
の傾斜磁場の立ち上り時間及び下降時間の遅延も含まれ
ている。これらを第6図A〜第6図Dに示すと共に、以
下に列挙する。
TE1 第1のモジュールのスライス選択パルスの中点から
90゜非選択パルスを印加する直前に発生するエコーの頂
点までに経過した時間に対応する期間。
TE2 第2のモジュールのスライス選択パルスの中点から
スライス再収束モジュールを適用する際に形成されたエ
コーの頂点までに経過した時間に対応する期間。
Tr 第1のモジュールの90゜非選択パルスを印加してか
ら第2のモジュールのスライス選択パルスを印加する前
までの期間。この期間では、強力な傾斜磁場パルスを印
加して横方向磁化の位相を不統一にし、更に磁化が弛緩
時間T1により熱平衡を部分的に回復達することができ
る。
D1 第1のモジュールのスライス選択パルスにより位相
が不統一にされた横方向磁化成分を再収束させるために
必要な傾斜磁場パルスの時間長に対応する期間。
D2 第2のモジュールのスライス選択パルスにより位相
が不統一にされた横方向磁化成分を再収束させるために
必要な傾斜磁場パルスの時間長に対応する期間。
D3 第3のモジュールの選択再収束パルスの前、かつス
ライス選択再収束パルス中に印加される傾斜磁場に対し
てスピンが位相のずれを発生する期間。この位相ずれは
横方向磁化を破壊し、スライス選択再収束パルスによる
再収束ができたり、できなかったりする。これは、再収
束パルスによって影響されない横方向磁化が選択パルス
により持続しなくなり、データ検出中に好ましくない信
号を発生させることが確実である。
D4 期間D3において位相がずれた横方向磁化を再収束す
るために必要な傾斜磁場の期間に対応するスライス選択
再収束パルスに続く期間。
Dr 傾斜磁場が一定の値に上昇して安定させる時間遅
延。
Df 傾斜磁場が低下してゼロ値に安定させる時間遅延。
Ds 「ボイシナー」シーケンスと検出との間の時間遅
延。この時間遅延はパルス駆動された傾斜磁場により誘
導されたクライオスターにおける過電流を原因とした信
号歪みを減少させることができる。
前述のパラメータを調整する作業には「ボイシナー」
のパフォーマンスを最適化するために慎重な注意が必要
である。実際において、多数の変数のために完全な調整
には時間が掛かる。「ボイシナー」の全てのパラメータ
を同時に調整するために、効果的かつ組織的な対策が必
要である。
効果的な一対策は僅かなパラメータにより開始して
「ボイシナー」シーケンスを完全に実行するまでに漸次
的に他のパラメータを関連させることである。従って、
完全なシーケンスを用いる前に、各モジュールを他のモ
ジュールから独立して調整する中間段階を実行すること
が望ましい。我々が示唆する実験プロトコルを第6図A
〜第6図Cに示す。第6図Aのパルス・シーケンスは
「ボイシナー」の再収束モジュールに関するものであ
る。このパルス・シーケンスは、再収束パルスによりス
ライスを選択する2次元スライス・イメージング方法で
あると見ることができる。調整可能なパラメータはP3
TE2、D3、D4、Fz及びGsxである。これらのパラメータを
調整すると、第2の段階が「ボイシナー」の第2のモジ
ュールをシーケンスに関連させ、そのスライス90゜選択
パルスにより最初の90゜非選択パルスを置換することに
なる。これは、第6図Bに示すパルス・シーケンスを発
生させ、ここで以下のパラメータ、即ちP2、D2、FyびG
syを調整することができる。最後に、第3の段階は第1
のモジュールの「ボイシナー」を第6図Bのシーケンス
に関連させることからなる。これは、完全な「ボイシナ
ー」シーケンスである第6図Cの結果となる。次のパラ
メータ・セット、即ちP1、TE1、D1、Fx、T1及びGsxを調
整することできる。
プロトコルのパルス・シーケンス内にいくつかの位相
符号化及び周波数符号化磁場を含める理由は、中間段階
での空間的な局部化処理を直接イメージすることができ
ることである。従って、局部化処理の効率を制御するこ
とがより容易となり、実際においてD4、D2、及びD1再収
束遅延時間の最終調整中にエコーの信号強度を最適化す
るのにより都合がよい。
このプロトコルを可視的なものにするために、更に大
きな物体内の領域に対して局部化を行う実験が考えられ
る。第7図にその模型システムが示されており、水によ
り満たされたシリンダ状の槽(内径4cm、長さ4cm)から
なっている。
第6図Aのスライス選択再収束パルスの作用を第7図
に示す。最初のイメージは、位相符号化傾斜としてz傾
斜磁場を用いることにより得られたものであり、再収束
選択パルスと、スライスの厚さと、搬送周波数fzにより
調整されたz軸に沿う位置とにより得られたスライス選
択の効率を示すために用いられる。同一スライスを第7
図Bの第2のイメージに示す。ただし、この場合は、位
相符号化傾斜が第6図Aのパルス・シーケンスにより説
明したy傾斜磁場である。実際においては、第6図Aで
説明した時間遅延D3及びD4は等しくなく、この相違は傾
斜磁場の立ち上り時間及び降下時間が長くなると共に増
加する。これは、位相ずらし角度が「曲線下の領域」に
比例することを考えることにより容易に説明され、従っ
てこれらの遅延時間の立ち上り時間及び下降時間の部分
を考慮に入れなければならない。第7図Cに第2の中間
段階が示されており、第6図Bのパルス・シーケンスに
より得られたものである。ここで得られたイメージはス
ライス選択の効率、スライスの厚さ及びy軸に沿ったそ
の位置を示している。最後の第3の段階において、第1
のモジュールを調整する。また、第7図Dはx軸に沿っ
たその作用を示す。このイメージは「ボイシナー」シー
ケンス(第6図C)のイメージ・バージョンを用いて得
られた。全てのパラメータを調整した場合に、高解像度
NMR測定が必要なときは、次のステップは位相及び周波
数符号化傾斜を除去することであり、第4図又は第6図
Dに示す「ボイシナー」の高解像度バージョンを用い
る。遅延時間Dr、Df及びDzの使用は第7図Dに説明され
ている。これらがスライス選択及び磁場均質歪みを発生
させないようにするためには、第1に控え目な値が割り
付けられる必要がある。
空間的に局部化されたNMRを達成する前述の「ボイシ
ナー」の方法の開発は、主として3つの設計目的に従っ
た。即ち、(1)対象の容積の位置、その大きさ及びあ
る範囲までの形状は、磁気装置をチューニングする必要
なしに、容易に変更できなければならない。(2)この
方法は、基本的に一回の検出で空間的に局部化された信
号が得られるべきであって、好ましくない強力な信号を
区別する必要性から来るダイナミック範囲の問題をなく
すと共に、対象の容積についての磁場均質性を最適化す
るために掛かる時間を減少させることが可能でなければ
ならない。(3)RF電力消費量、及びRFパルスから発生
する不完全性の蓄積効果から来る解像度及び信号強度に
おける損失を減少させるために、シーケンスにおけるrf
パルス数を最小にしなければならない。
「ボイシナー」傾斜磁場及び無線周波数パルス・シー
ケンス(選択反転、励起及び再収束による対象の容積)
は、パルス駆動された傾斜磁場の存在において周波数選
択パルスを用いることに基づいている。このように対策
は、スライス選択パルスの搬送周波数を単に変更するこ
とにより傾斜制御された局部化を3次元全般で可能にす
る大きな効果がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A61B 5/055

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物体の領域から核磁気共鳴信号を得る方法
    において、静磁場に前記物体を置き、次のステップ、即
    ち、 (1) (a)第1の勾配磁場の存在において、90゜rf選択パル
    スを印加し、前記スライスにおける磁化を前記静磁場の
    方向に垂直な面にフリップするスッテプと、 (b)勾配磁場の不存在において、180゜rf非選択パル
    スを印加し、且つ勾配磁場を前記スライスにおける磁化
    を再収束するために別に印加するステップと、 (c)勾配磁場の不存在において、90゜rf非選択パルス
    を印加し、前記スライス内の核の再収束された磁化を前
    記静磁場の方向に平行な方向に沿ってフリップするステ
    ップと、 (2)前記第1の勾配磁場の勾配方向に概ね直交方向へ
    の勾配を有する第2の勾配磁場の存在において、90゜rf
    選択パルスを印加し、前記磁化を前記第2の勾配磁場の
    勾配方向に直交方向のスライスと前述のスライスの交点
    によって定義されるストリップから前記静磁場の方向に
    垂直な面に向けるステップと、 (3)前記第1および第2の勾配磁場の勾配方向に概ね
    直交方向への勾配を有する第3の勾配磁場の存在におい
    て、rf信号を印加して、前記ストリップと前記第3の勾
    配磁場の勾配方向に対して直交するスライスとの交点に
    より定められる領域に前記核のスピンを再収束させるこ
    とにより、結果的に生じる自由誘導エコー信号を前記領
    域のみから発生させるステップと、 の実行を含むことを特徴とする医療行為を除く磁気共鳴
    信号検出方法。
  2. 【請求項2】前記サブステップ(a)から(c)の後
    に、前記スライスの外側の磁化を打ち消すに十分な前記
    第1の勾配磁場の勾配方向を有する勾配磁場パルスを含
    むサブシステム(d)を適用する請求項1項に記載の医
    療行為を除く磁気共鳴信号検出方法。
  3. 【請求項3】前記ステップ(3)は、 第3の勾配磁場の存在において180゜rf選択パルスを印
    加し、次いで対象の領域における磁化を再収束させるに
    十分な期間で前記第2の勾配磁場の勾配方向の勾配を有
    する勾配磁場パルスを印加するステップを含むことを特
    徴とする前記いずれかの一つの請求項記載の医療行為を
    除く磁気共鳴信号検出方法。
  4. 【請求項4】前記第1の勾配磁場の勾配方向に直交する
    位相エンコーディング勾配磁場をステップ(2)とステ
    ップ(3)との間に挿入し、前記第1の勾配磁場の勾配
    方向における勾配磁場の存在において前記自由誘導信号
    が取得され、前記信号が前記領域のイメージ情報を含む
    ことを特徴とする前記いずれかの一つの請求項記載の医
    療行為を除く磁気共鳴信号検出方法。
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