JP3174113B2 - Mri装置 - Google Patents

Mri装置

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JP3174113B2
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有一 早野
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ジーイー横河メディカルシステム株式会社
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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、マルチスライスを
励起するMRI装置に関し、さらに詳しくは、繰り返し
時間内にスライススペースを置いて並ぶ複数のスライス
(マルチスライス)を選択励起し,それらスライスから
の信号を得るMRI装置に関する。
【0002】
【従来の技術】MRI装置では、繰り返し時間内に複数
のスライスを選択励起し,それらスライスからの信号を
得るマルチスライス励起方法が、SE法,IR法などの
各種パルスシーケンスに適用されている。
【0003】例えばSE法では、図6の(a)の如くス
ライス厚Tの複数のスライスSが連続しているときは、
図6の(b)に示すように、励起厚みがスライス厚Tと
等しくなるような90゜パルス励起形状D1により選択
励起する。そして、隣接するスライスSへの干渉を考慮
して、図6の(c)に示すように、前記90゜パルス励
起形状(図中、実線で示す。)D1にほぼ重畳するよう
な180゜パルス励起形状(図中、点線で示す。)D2
により再び選択励起する。
【0004】また、図7の(a)の如くスライス厚Tの
複数のスライスSがスライススペースSpを置いて並ん
でいるときも、図7の(b)に示すよに、上記と同様な
90゜パルス励起形状D1,180゜パルス励起形状D
2により選択励起している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な180゜パルス励起形状D2による選択励起では、ス
ピン自体の非線形な振舞などによってスピンの反転が不
完全となり、スライスSからの信号強度が低下する問題
点がある。そして、前記180゜パルス励起形状D2に
よる選択励起を1スライスのデータ収集に多用するSE
マルチエコー法,IR法などのパルスシーケンスでは、
前記信号強度の低下がさらに顕著となる問題点がある。
【0006】そこで、この発明の目的は、マルチスライ
ス励起方法を適用したパルスシーケンスについて、18
0゜パルスを用いた選択励起による信号強度の低下を軽
減できるようにしたMRI装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明のMRI装置に
おけるマルチスライス励起方法は、繰り返し時間内にス
ライススペースを置いて並ぶ複数のスライスを選択励起
し,それらスライスからの信号を得るMRI装置におい
て、一つのスライスを、90゜パルスにより選択励起し
た後、スライス厚み方向の幅が90゜パルス励起形状の
ほぼ{(90゜パルス励起形状の励起厚み+スライスス
ペース)/(90゜パルス励起形状の励起厚み)}倍の
180゜パルス励起形状の180゜パルスにより選択励
起することを構成上の特徴とするものである。
【0008】
【作用】この発明のMRI装置におけるマルチスライス
励起方法では、スライス方向の幅が90゜パルス励起形
状のほぼ{(90゜パルス励起形状の励起厚み+スライ
ススペース)/(90゜パルス励起形状の励起厚み)}
倍の180゜パルス励起形状によって選択励起する。す
なわち、マルチスライス励起方法を適用したパルスシー
ケンスでは、従来、90゜パルス励起形状にほぼ重畳す
る180゜パルス励起形状によって選択励起している
が、この発明では、180゜パルス励起形状を、スライ
ス方向の幅がほぼ{(90゜パルス励起形状の励起厚み
+スライススペース)/90゜パルス励起形状の励起厚
み}倍だけ大きくする。したがって、その大きくなった
分だけ選択励起による信号強度の低下を軽減できる。
【0009】
【実施例】以下、図に示す実施例に基づいてこの発明を
さらに詳細に説明する。なお、これによりこの発明が限
定されるものではない。図1は、この発明の一実施例の
マルチスライス励起方法を実施するためのMRI装置1
のブロック図である。
【0010】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、記憶しているシーケンスに基づいて、勾配磁場駆動
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パルスを所定の波形に変調して、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。
【0011】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、イメージを再構成し、表
示装置12で表示する。この発明のマルチスライス励起
方法は、計算機2およびシーケンスコントローラ3に記
憶された手順により実施される。
【0012】図2は、この発明のマルチスライス励起方
法によるパルスシーケンスである。このパルスシーケン
スは、繰り返し時間内に図3の(a)に示すようなスラ
イス厚Tの複数のスライスSを選択励起し,それらスラ
イスSからの信号を得るマルチスライスSE法のパルス
シーケンスである。なお、図3の(a)のSpはスライ
ススペースである。
【0013】このパルスシーケンスでは、まず、90゜
パルスP1を印加すると共にスライス勾配gsを印加し
て、1つのスライスSを選択励起する。このときの90
゜パルス励起形状D1は、図3の(b)に示すように、
従来例(図7の(b))と同様であり、その励起厚みは
Tである。
【0014】次に、複数のスライスSが連続していると
きと同様な(すなわち、従来例と同様な)180゜パル
スP2を印加すると共に、 GS=スライス勾配gs*励起厚T/(励起厚T+スライススヘ゜ースSp) なるスライス勾配GSを印加する。さらに、90゜パル
ス印加時のスライス勾配により乱れたスピンの位相を元
に戻すためにリフェーズ勾配reを印加する。
【0015】前記スライス勾配GSはスライス勾配gs
に比べて緩いため、その緩い分だけ180゜パルス励起
形状のスライス方向の幅が、従来の180゜パルス励起
形状D2(図6の(c),図7の(b)参照)に比べて
大きくなる。このときの180゜パルス励起形状Eを図
3の(c)に点線で示す。
【0016】したがって、上記パルスシーケンスでは、
180゜パルス励起形状Eのスライス方向の幅が大きく
なった分だけ、選択励起による信号強度の低下が軽減さ
れる。
【0017】この発明の他の実施例としては、図4に示
すように、前記180゜パルスP2のパルス幅をtpw
とするとき、 TPW=tpw*励起厚T/(励起厚T+スライススペースSp) なるパルス幅TPWの180゜パルスQを印加すると共
にスライス勾配gsを印加して、前記実施例と同様な効
果を奏するものが挙げられる。
【0018】この発明のさらに他の実施例としては、図
5に示すように、前記180゜パルスP2のパルス形状
がsinc波形であり且つそのsinc波形の周期をf
P2とするとき、 FP2=fP2*励起厚T/(励起厚T+スライススペースSp) なるsinc波形の周期FP2を有するパルス形状の1
80゜パルスRを印加して前記実施例と同様な効果を奏
するものが挙げられる。
【0019】
【発明の効果】この発明のMRI装置におけるマルチス
ライス励起方法によれば、180゜パルスを用いた選択
励起による信号強度の低下を軽減できる。このため、1
80゜パルスを用いた選択励起を1スライスのデータ収
集に多用するSEマルチエコー法,IR法などのパルス
シーケンスに特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のMRI装置におけるマルチスライス
励起方法を実施するためのMRI装置のブロック図であ
る。
【図2】この発明の一実施例のマルチスライス励起方法
におけるパルスシーケンスの例示図である。
【図3】この発明の一実施例におけるパルスシーケンス
に係る励起形状の例示図である。
【図4】この発明の他の実施例におけるパルスシーケン
スの例示図である。
【図5】この発明のさらに他の実施例におけるパルスシ
ーケンスの例示図である。
【図6】従来のパルスシーケンスに係る励起形状の例示
図である。
【図7】従来のパルスシーケンスに係る励起形状の例示
図である。
【符号の説明】
1 MRI装置 2 計算機 3 シーケンスコントローラ D1 90゜パルス励起形状 E 180゜パルス励起形状 P1 90゜パルス P2,Q,R 180゜パルス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−49619(JP,A) 特開 平3−224537(JP,A) 藤村哲、守田正夫,「スライス切出し 用高周波パルス形状の最適化」,電気学 会論文誌C,(1989),Vol.109, No.7,P472−P476 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 5/055 JICSTファイル(JOIS)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 繰り返し時間内にスライススペースを置
    いて並ぶ複数のスライスを選択励起し、それらスライス
    からの信号を得るMRI装置であって、 前記複数のスライスを180゜パルスで励起するとき、
    各々の前記スライスの厚さに対応するスライス勾配より
    も小さいスライス勾配を印加するスライス勾配印加手段
    を備えたことを特徴とするMRI装置。
  2. 【請求項2】 繰り返し時間内にスライススペースを置
    いて並ぶ複数のスライスを選択励起し、それらスライス
    からの信号を得るMRI装置であって、 前記複数のスライスを180゜パルスで励起するとき、
    各々の前記スライスの厚さに対応する180゜パルス幅
    よりも小さいパルス幅を有する180゜パルスを印加す
    るRFパルス印加手段を備えたことを特徴とするMRI
    装置。
  3. 【請求項3】 繰り返し時間内にスライススペースを置
    いて並ぶ複数のスライスを選択励起し、それらスライス
    からの信号を得るMRI装置であって、 前記複数のスライスを180゜パルスで励起するとき、
    各々の前記スライスの厚さに対応する180゜パルスに
    おけるsinc波形の周期よりも小さい周期を有する1
    80゜パルスを印加するRFパルス印加手段を備えたこ
    とを特徴とするMRI装置。
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藤村哲、守田正夫,「スライス切出し用高周波パルス形状の最適化」,電気学会論文誌C,(1989),Vol.109,No.7,P472−P476

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