JP2979193B2 - Mrイメージング装置 - Google Patents

Mrイメージング装置

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JP2979193B2
JP2979193B2 JP2142487A JP14248790A JP2979193B2 JP 2979193 B2 JP2979193 B2 JP 2979193B2 JP 2142487 A JP2142487 A JP 2142487A JP 14248790 A JP14248790 A JP 14248790A JP 2979193 B2 JP2979193 B2 JP 2979193B2
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淳夫 杉浦
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、MRイメージング装置に関し、さらに詳し
くは、流れの位相補正を用いたスピンエコー法,インバ
ージョンリカバリー法,バリアブルエコー法等のMRイメ
ージング装置におけるアーチファクトの除去技術に関す
る。
[従来の技術] 第16図は、勾配モーメント零化法による流れの位相補
正(フローコンペンセーション)を用いたスピンエコー
法のパルスシーケンスである。
90゜パルスおよび所定の大きさのワープ勾配Wsを加
え、180゜パルスにより第1のスピンエコー信号E1を
得、次に第2の180゜パルスを加えて、第2のスピンエ
コー信号E2を得ている。
[発明が解決しようとする課題] 従来、第16図に示す如きパルスシーケンスにより観測
を行っているが、第2のスピンエコー信号E2のところ
に、スティミュレーティッドエコー信号と呼ばれる小さ
なエコー信号Tが出現する。
このスティミュレーティッドエコー信号Tは、ローデ
ータで表現すると第17図のようになる。
そして、このスティミュレーティッドエコー信号Tの
ために、第18図に示すように、イメージに縞状のアーチ
ファクトFが表われる問題点がある。
そこで、この発明の目的は、スティミュレーティッド
エコー信号による縞状のアーチファクトを除去すること
が出来るMRイメージング装置を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 第1の観点では、この発明は、流れの位相補正を用い
たスピンエコー法等のMRイメージング方法において、ワ
ープ勾配との和が0にならないようにする第1のスイッ
チング勾配を90゜パルスに続く180゜パルスの前に付け
るか又はワープ勾配との差が0にならないようにする第
2のスイッチング勾配を前記180゜パルスに続く180゜パ
ルスの後に付けるかの少なくとも一方を行うと共に、前
記第1のスイッチング勾配との差が0になるようにする
第3のスイッチング勾配を90゜パルスに続く180゜パル
スの後に付けるか又は前記第2のスイッチング勾配との
差が0になるようにする第4のスイッチング勾配を前記
180゜パルスに続く180゜パルスの前に付けることを特徴
とするMRイメージング方法を提供する。
第2の観点では、この発明は、流れの位相補正を用い
たスピンエコー法等のMRイメージング方法において、第
1のスポイル勾配を90゜パルスに続く180゜パルスの前
に付けると共にその第1のスポイル勾配との和が0にな
るようにする第2のスポイル勾配を前記180゜パルスの
後に付け、さらに、ワープ勾配および前記第1のスポイ
ル勾配との和が0にならないようにする第1のスイッチ
ング勾配を90゜パルスに続く180゜パルスの前に付ける
か又はワープ勾配および前記第1のスポイル勾配との差
が0にならないようにする第2のスイッチング勾配を前
記180゜パルスに続く180゜パルスの後に付けるかの少な
くとも一方を行うと共に、前記第1のスイッチング勾配
との差が0になるようにする第3のスイッチング勾配を
90゜パルスに続く180゜パルスの後に付けるか又は前記
第2のスイッチング勾配との差が0になるようにする第
4のスイッチング勾配を前記180゜パルスにつづく180゜
パルスの前に付けることを特徴とするMRイメージング方
法を提供する。
第3の観点では、この発明は、上記第1の観点および
第2の観点の構成において、第3のスイッチング勾配ま
たは第4のスイッチング勾配を付ける期間が、他の勾配
をかけない期間であることを特徴とするMRイメージング
方法を提供する。
[作用] スティミュレーティッドエコー信号は、90゜パルスか
らそれに続く180゜パルスまでの期間つまり第16図のゾ
ーンAの勾配および第2の180゜パルスの後の期間つま
り第16図のゾーンCの勾配に起因して生じる。すなわ
ち、ゾーンAの勾配とゾーンBの勾配の差が0となる条
件下で生じる。
ところが、第1の観点による本発明のMRイメージング
方法では、第1のスイッチング勾配または第2のスイッ
チング勾配を加えて上記条件を回避するため、スティミ
ュレーティッドエコー信号の発生を抑制することが出来
る。
なお、第3のスイッチング勾配または第4のスイッチ
ング勾配を加えて、スピンエコー信号に対するスイッチ
ング勾配の影響を打ち消しているため、スピンエコー信
号の観測には影響を与えない。
次に、第2の観点によるこの発明のMRイメージング方
法では、スポイル勾配を加えることにより、いわゆるゴ
ミエコーをスポイルすることができ、ゴミエコーによる
ベースラインノイズ成分がイメージに表われるのを防止
することが出来る。このスポイル勾配も180゜パルスの
前後に加えるので、観測には影響を与えない。
そして、スポイル勾配をも含めて上記条件を回避する
ため、スティミュレーティッドエコー信号の発生も抑制
できるようになる。
次に、第3の観点によるこの発明のMRイメージング方
法では、他の勾配をかけない期間に第3のスイッチング
勾配または第4のスイッチング勾配を加えることによ
り、他の勾配に影響を与えないようにする。
すなわち、いわゆるチルトやオブリクで観測面を回転
させるときにスライス勾配やリード勾配とワープ勾配が
入り混じるとアーチファクトが生じるが、これを防止し
た上で、上記条件を回避してスティミュレーティッドエ
コー信号の発生を抑制できるようになる。
[実施例] 以下、図に示す実施例によりこの発明をさらに詳しく
説明する。なお、これによりこの発明が限定されるもの
ではない。
第15図は、この発明のMRイメージング方法を実施する
MRイメージング装置の構成を示すブロック図である。
このMRイメージング装置1において、計算機2は、操
作卓13からの指示に基づき、全体の作動を制御する。
シーケンスコントローラ3は、記憶しているパルスシ
ーケンスに基づいて、磁場駆動回路4を作動させ、マグ
ネットアセンブリ5の静磁場コイル,勾配磁場コイルで
静磁場,勾配磁場を発生させる。また、ゲート変調回路
7を制御し、RF発振回路6で発生したRF信号を変調し
て、RF電力増幅器8からマグネットアセンブリ5の送信
コイルに加える。
マグネットアセンブリ5の受信コイルで得られたNMR
信号は、前置増幅器9を介して位相検波器10に入力さ
れ、さらに、AD変換器11を介して、計算機2に入力され
る。
計算機2は、AD変換器11から得たNMR信号のデータに
基づき、画像データを算出し、表示装置12に画像を表示
する。
さて、第1図および第2図は、この発明の第1実施例
のパルスシーケンスである。
第1のスイッチング勾配S1および第3のスイッチング
勾配S3以外は、従来のパルスシーケンスと同じである。
第1図に示すように、ワープ勾配Wsが正でない間は、
90゜パルスに続く180゜パルスの前後に負のスイッチン
グ勾配S1,S3を付ける。そして、第2図に示すように、
ワープ勾配Wsが正になると、正のスイッチング勾配S1,S
3に切り替える。
この第1実施例のパルスシーケンスによれば、ゾーン
Aの勾配(=ワープ勾配Ws+第1のスイッチング勾配S
1)とゾーンCの勾配(=0)の差が0にならないた
め、スティミュレーティッドエコー信号の発生条件が回
避され、スティミュレーティッドエコー信号は出現しな
い。従って、スティミュレーティッドエコー信号による
アーチファクトがイメージ上に表われるのを防止でき
る。
なお、スピンエコー信号E1およびE2に対しては、180
゜パルスの前後でスイッチング勾配S1およびS3が同符号
で打ち消し合うため、ワープ勾配Wsだけが有効となり、
スイッチング勾配S1およびS3は観測には全く影響を与え
ない。
スイッチング勾配S1,S3の面積は、ワープ勾配Wsのス
テップ(ワープステップ)の例えば5〜6倍である。
次に、第3図および第4図は、この発明の第2実施例
のパルスシーケンスである。
第2のスイッチング勾配S2および第4のスイッチング
勾配S4以外は、従来のパルスシーケンスと同じである。
第3図に示すように、ワープ勾配Wsが正でない間は、
第2の180゜パルスの前後に正のスイッチング勾配S2,S4
を付ける。そして、第4図に示すように、ワープ勾配Ws
が正になると、負のスイッチング勾配S2,S4に切り替え
る。
この第2実施例のパルスシーケンスによれば、ゾーン
Aの勾配(=ワープ勾配Ws)とゾーンCの勾配(=第2
のスイッチング勾配S2)の差が0にならないため、ステ
ィミュレーティッドエコー信号の発生条件が回避され、
スティミュレーティッドエコー信号は出現しない。従っ
て、スティミュレーティッドエコー信号によるアーチフ
ァクトがイメージ上に表われるのを防止できる。
なお、スピンエコー信号E1およびE2に対しては、180
゜パルスの前後でスイッチング勾配S2およびS4が同符号
で打ち消し合うため、ワープ勾配Wsだけが有効となり、
スイッチング勾配S2およびS4は観測には全く影響を与え
ない。
スイッチング勾配S2,S4の面積は、ワープ勾配Wsのス
テップ(ワープステップ)の例えば5〜6倍である。
次に、第5図および第6図は、この発明の第3実施例
のパルスシーケンスである。
この第3実施例は、上記第1実施例と第2実施例を併
用したもので、上記スイッチング勾配S1,S3,S4,S2を全
て加えている。
この場合、スイッチング勾配S1,S3,S4,S2の各面積が
小さくてもトータルでは面積を大きくすることが出来る
ので、より効果的にスティミュレーティッドエコー信号
によるアーチファクトを除去できる。
次に、第7図および第8図は、この発明の第4実施例
のパルスシーケンスである。
この場合、スイッチング勾配S1,S3が、負方向にバイ
アスされており、負側と正側でスイッチング勾配S1,S3
の面積が異なる。バイアスに応じて、スイッチング勾配
S1,S3の符号を切り替えるタイミングを変えている(第
7図のワープ勾配Wsはバイアス分だけ正側まであり、第
8図のワープ勾配Wsはバイアス分だけ正側から始ってい
る)。
次に、第9図および第10図は、この発明の第5実施例
のパルスシーケンスである。
このパルスシーケンスは、第1図および第2図に示す
第1実施例のパルスシーケンスの変形であり、第1のス
イッチング勾配S1と,ワープ勾配Wsとを,まとめてしま
ったものである。
次に、第11図および第12図は、この発明の第6実施例
のパルスシーケンスである。
このパルスシーケンスは、第3図および第4図に示す
第2実施例のパルスシーケンスに加えて、第1の180゜
パルスの前と後に第1のスポイル勾配P1および第2のス
ポイル勾配P2を付けたものである。
これらのスポイル勾配P1,P2により、いわゆるゴミエ
コーがスポイルされ、ベースラインノイズを抑制できる
ようになる。
スイッチング勾配S2,S4の符号を切り替えるタイミン
グは、ワープ勾配Wsと第1のスポイル勾配P1の和が0と
なる時点である(第11図のワープ勾配Wsは第1のスポイ
ル勾配P1分だけ負側までであり、第12図のワープ勾配Ws
は第1のスポイル勾配P1分だけ負側から始まってい
る)。
スイッチング勾配S2,S4の面積は、例えばワープステ
ップの6〜8倍である。スポイラ勾配P1,P2の面積は、
例えば0.1G〜0.2Gである。
次に、第13図および第14図は、この発明の第7実施例
のパルスシーケンスである。
観測面を回転させるときには、リード勾配やスライス
勾配がワープ勾配と入り混じるため、これらとゾーンB
のスイッチング勾配とが相互に影響し合ってアーチファ
クトを生じることがある。そこで、ゾーンBのスイッチ
ング勾配は、リード勾配やスライス勾配をかけない期間
に付けるようにすれば、このアーチファクトを抑制でき
るようになる。
[発明の効果] この発明のMRイメージング装置によれば、流れの位相
補正を用いたスピンエコー法等のMRイメージング装置に
おいて、スティミュレーティッドエコー信号の出現を抑
制できるようになるので、それによるアーチファクトを
除去できるようになる。
また、いわゆるゴミエコーをスポイルすることによ
り,ベースラインノイズを抑制できるようになる。
さらに、観測面を回転した場合でも、アーチファクト
のないイメージを得られるようになる。
【図面の簡単な説明】 第1図および第2図はこの発明のMRイメージング方法の
第1実施例のパルスシーケンス図、第3図および第4図
はこの発明のMRイメージング方法の第2実施例のパルス
シーケンス図、第5図および第6図はこの発明のMRイメ
ージング方法の第3実施例のパルスシーケンス図、第7
図および第8図はこの発明のMRイメージング方法の第4
実施例のパルスシーケンス図、第9図および第10図はこ
の発明のMRイメージング方法の第5実施例のパルスシー
ケンス図、第11図および第12図はこの発明のMRイメージ
ング方法の第6実施例のパルスシーケンス図、第13図お
よび第14図はこの発明のMRイメージング方法の第7実施
例のパルスシーケンス図、第15図はこの発明のMRイメー
ジング方法を実施するMRイメージング装置のブロック
図、第16図は従来のMRイメージング方法の一例のパルス
シーケンス図、第17図は第16図のパルスシーケンスによ
るローデータの概念図、第18図は第16図のパルスシーケ
ンスによるイメージの概念図である。 (符号の説明) 1……MRイメージング装置、2……計算機 3……シーケンスコントローラ、4……磁場駆動回路 5……マグネットアセンブリ、Ws……ワープ勾配 S1……第1のスイッチング勾配 S2……第2のスイッチング勾配 S3……第3のスイッチング勾配 S4……第4のスイッチング勾配 P1……第1のスポイル勾配 P2……第2のスポイル勾配 E1,E2……スピンエコー信号 T……スティミュレーティッドエコー信号。
───────────────────────────────────────────────────── 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 (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】90゜RFパルス及び少なくとも2つの180゜R
    Fパルスを順に印加して流れの位相補正を行うパルスシ
    ーケンスを実行するMRイメージング装置であって、 ワープ量に対応しているワープ勾配に基づいてスティミ
    ュレーテッドエコーを発生しないようにするワープ軸の
    勾配であって、少なくとも1つの前記180゜RFパルスの
    前後に印加される勾配の差が0であるスイッチング勾配
    を印加するスイッチング勾配印加手段を備えたことを特
    徴とするMRイメージング装置。
  2. 【請求項2】前記スイッチング勾配印加手段は、前記ワ
    ープ勾配との和が0にならないようにする第1のスイッ
    チング勾配を90゜RFパルスに続く180゜RFパルスの前に
    印加すること、及び、前記ワープ勾配との差が0になら
    ないようにする第2のスイッチング勾配を前記180゜RF
    パルスに続く180゜RFパルスの後に印加すること、の少
    なくとも一方を行うことを特徴とする請求項1に記載の
    MRイメージング装置。
  3. 【請求項3】90゜RFパルス及び少なくとも2つの180゜R
    Fパルスを順に印加するともに該90゜RFパルスに続く180
    ゜RFパルスの前後に印加される勾配の差が0であるスポ
    イル勾配を印加して、流れの位相補正を行うパルスシー
    ケンスを実行するMRイメージング装置であって、 ワープ量に対応しているワープ勾配及び前記スポイル勾
    配に基づいてスティミュレーテッドエコーを発生しない
    ようにするワープ軸の勾配であって、180゜RFパルスに
    続く180゜RFパルスの前後に印加される勾配の差が0で
    あるスイッチング勾配を印加するスイッチング勾配印加
    手段を備えたことを特徴とするMRイメージング装置。
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