JP3419840B2 - 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Info
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- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
- G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
- G01R33/561—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution by reduction of the scanning time, i.e. fast acquiring systems, e.g. using echo-planar pulse sequences
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
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- G01R33/5615—Echo train techniques involving acquiring plural, differently encoded, echo signals after one RF excitation, e.g. using gradient refocusing in echo planar imaging [EPI], RF refocusing in rapid acquisition with relaxation enhancement [RARE] or using both RF and gradient refocusing in gradient and spin echo imaging [GRASE]
- G01R33/5618—Echo train techniques involving acquiring plural, differently encoded, echo signals after one RF excitation, e.g. using gradient refocusing in echo planar imaging [EPI], RF refocusing in rapid acquisition with relaxation enhancement [RARE] or using both RF and gradient refocusing in gradient and spin echo imaging [GRASE] using both RF and gradient refocusing, e.g. GRASE
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静磁場中に載置された
被検体に励起パルスを印加後、反転励起パルスを一定の
印加時間間隔で繰り返し印加しながらエコー時間の異な
る複数のエコーを検出し、これらエコーを用いて前記被
検体中の特定原子核の密度が反映された密度画像と緩和
時間が反映された緩和時間画像とを得る磁気共鳴イメー
ジング装置に関する。
被検体に励起パルスを印加後、反転励起パルスを一定の
印加時間間隔で繰り返し印加しながらエコー時間の異な
る複数のエコーを検出し、これらエコーを用いて前記被
検体中の特定原子核の密度が反映された密度画像と緩和
時間が反映された緩和時間画像とを得る磁気共鳴イメー
ジング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気共鳴イメージングには高速スピンエ
コー法（以下高速ＳＥ法と略す）と呼ばれる撮影法があ
る。この高速ＳＥ法のパルスシーケンスを図８に示す。
この高速ＳＥ法は、９０°励起パルスを印加した後、反
転励起パルス（１８０°励起パルス）を位相エンコード
量を変えながら一定時間（一般に２τに設定される）毎
に繰り返し印加しながらエコー時間（９０°励起パルス
を印加してからエコーを検出するまでの時間）の異なる
複数のエコーを高速で検出するものであり、この撮影法
で検出された位相エンコード量の異なるエコーを各位相
エンコード量にしたがってＫ空間上に配置することで１
枚の画像が得られる。
コー法（以下高速ＳＥ法と略す）と呼ばれる撮影法があ
る。この高速ＳＥ法のパルスシーケンスを図８に示す。
この高速ＳＥ法は、９０°励起パルスを印加した後、反
転励起パルス（１８０°励起パルス）を位相エンコード
量を変えながら一定時間（一般に２τに設定される）毎
に繰り返し印加しながらエコー時間（９０°励起パルス
を印加してからエコーを検出するまでの時間）の異なる
複数のエコーを高速で検出するものであり、この撮影法
で検出された位相エンコード量の異なるエコーを各位相
エンコード量にしたがってＫ空間上に配置することで１
枚の画像が得られる。
【０００３】近年では、高速ＳＥ法で得られた複数のエ
コーをその検出タイミング、つまりエコー時間にしたが
って前後半の２グループに別け、図９に示すように、各
グループのエコーを別々のＫ空間に配置することで特定
原子核（一般にはプロトン）の密度分布が反映されたプ
ロトン密度画像（ＰＤ）と、横緩和時間Ｔ2 が強調され
たＴ2 強調画像（Ｔ2 Ｗ）を得ることができる。このよ
うに一連のパルスシーケンスで検出するエコーから２種
の画像が得られることからこのような撮影法は一般にダ
ブルコントラストモードと呼ばれている。
コーをその検出タイミング、つまりエコー時間にしたが
って前後半の２グループに別け、図９に示すように、各
グループのエコーを別々のＫ空間に配置することで特定
原子核（一般にはプロトン）の密度分布が反映されたプ
ロトン密度画像（ＰＤ）と、横緩和時間Ｔ2 が強調され
たＴ2 強調画像（Ｔ2 Ｗ）を得ることができる。このよ
うに一連のパルスシーケンスで検出するエコーから２種
の画像が得られることからこのような撮影法は一般にダ
ブルコントラストモードと呼ばれている。
【０００４】ところでエコー時間の長過ぎるエコーから
得たプロトン密度画像はそのコントラストが適性になら
ない性質があり、プロトン密度画像の生成に用いるエコ
ーは一定のエコー時間内に検出したものに限定する必要
がある。したがって高速ＳＥ法ではプロトン密度画像の
構成に使用できるエコー数は上記一定のエコー時間に応
じて制限されるという問題がある。
得たプロトン密度画像はそのコントラストが適性になら
ない性質があり、プロトン密度画像の生成に用いるエコ
ーは一定のエコー時間内に検出したものに限定する必要
がある。したがって高速ＳＥ法ではプロトン密度画像の
構成に使用できるエコー数は上記一定のエコー時間に応
じて制限されるという問題がある。
【０００５】また、上述したダブルコントラストモード
を適用した高速ＳＥ法では、Ｔ2 強調画像を得ている
が、Ｔ2 緩和による信号低下のため、９０°励起パルス
以降の一連のパルスシーケンスをＴ2 強調画像の画質が
ある程度保たれるまでに終了させることが要求され、こ
れにより一連のパルスシーケンスで検出できるエコー数
は自ずから制限されている。したがってＴ2 強調画像に
用いることのできるエコー数は、プロトン密度画像の構
成に使用されたエコー数により圧迫されて非常に少なく
なってしまう。
を適用した高速ＳＥ法では、Ｔ2 強調画像を得ている
が、Ｔ2 緩和による信号低下のため、９０°励起パルス
以降の一連のパルスシーケンスをＴ2 強調画像の画質が
ある程度保たれるまでに終了させることが要求され、こ
れにより一連のパルスシーケンスで検出できるエコー数
は自ずから制限されている。したがってＴ2 強調画像に
用いることのできるエコー数は、プロトン密度画像の構
成に使用されたエコー数により圧迫されて非常に少なく
なってしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に対処すべくなされたもので、その目的は、１回の９
０°励起パルス以降の一連のパルスシーケンスにより検
出できるエコー数を増加することができる磁気共鳴イメ
ージング装置を提供することである。
情に対処すべくなされたもので、その目的は、１回の９
０°励起パルス以降の一連のパルスシーケンスにより検
出できるエコー数を増加することができる磁気共鳴イメ
ージング装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１局面に係る
磁気共鳴イメージング装置は、静磁場中に載置された被
検体に励起パルスを印加する手段と、前記励起パルスの
印加後、複数の第１反転励起パルスを一定の印加時間間
隔で繰り返し印加する手段と、前記第１反転励起パルス
各々の印加後に、読出し用傾斜磁場を複数回反転させる
ことにより複数のエコーを発生させる手段と、前記複数
の第１反転励起パルスの印加後に複数の第２反転励起パ
ルスを前記印加時間間隔で繰り返し印加することによ
り、複数のエコーを発生させる手段と、前記読出し用傾
斜磁場の反転により発生された複数のエコーに基づいて
前記被検体中の特定原子核の密度が反映された密度画像
を生成し、前記第２反転励起パルスの印加により発生さ
れた複数のエコーに基づいて前記被検体中の特定原子核
の緩和時間が反映された緩和時間画像とを生成する手段
とを具備することを特徴とする。本発明の第２局面は、
静磁場中に載置された被検体に励起パルスを印加後、反
転励起パルスを一定の印加時間間隔で繰り返し印加しな
がらエコー時間の異なる複数のエコーを検出し、これら
エコーを用いて前記被検体中の特定原子核の密度が反映
された密度画像と緩和時間が反映された緩和時間画像と
を得る磁気共鳴イメージング装置において、任意の印加
時間間隔内においては読出し用傾斜磁場を反転させなが
ら繰り返し印加することにより一回の反転励起パルスの
印加毎に複数のエコーを検出し、他の印加時間間隔内に
おいては読出し用傾斜磁場を持続的に印加することによ
り一回の反転励起パルスの印加毎に１つのエコーを検出
するようにし、前記任意の印加時間間隔内に検出した複
数のエコーと前記他の印加時間間隔内に検出した複数の
エコーの一部を用いて前記密度画像を得、前記任意の印
加時間間隔内に検出した複数のエコーの一部と前記他の
印加時間間隔内に検出した複数のエコーを用いて前記緩
和時間画像を得ることを特徴とする。
磁気共鳴イメージング装置は、静磁場中に載置された被
検体に励起パルスを印加する手段と、前記励起パルスの
印加後、複数の第１反転励起パルスを一定の印加時間間
隔で繰り返し印加する手段と、前記第１反転励起パルス
各々の印加後に、読出し用傾斜磁場を複数回反転させる
ことにより複数のエコーを発生させる手段と、前記複数
の第１反転励起パルスの印加後に複数の第２反転励起パ
ルスを前記印加時間間隔で繰り返し印加することによ
り、複数のエコーを発生させる手段と、前記読出し用傾
斜磁場の反転により発生された複数のエコーに基づいて
前記被検体中の特定原子核の密度が反映された密度画像
を生成し、前記第２反転励起パルスの印加により発生さ
れた複数のエコーに基づいて前記被検体中の特定原子核
の緩和時間が反映された緩和時間画像とを生成する手段
とを具備することを特徴とする。本発明の第２局面は、
静磁場中に載置された被検体に励起パルスを印加後、反
転励起パルスを一定の印加時間間隔で繰り返し印加しな
がらエコー時間の異なる複数のエコーを検出し、これら
エコーを用いて前記被検体中の特定原子核の密度が反映
された密度画像と緩和時間が反映された緩和時間画像と
を得る磁気共鳴イメージング装置において、任意の印加
時間間隔内においては読出し用傾斜磁場を反転させなが
ら繰り返し印加することにより一回の反転励起パルスの
印加毎に複数のエコーを検出し、他の印加時間間隔内に
おいては読出し用傾斜磁場を持続的に印加することによ
り一回の反転励起パルスの印加毎に１つのエコーを検出
するようにし、前記任意の印加時間間隔内に検出した複
数のエコーと前記他の印加時間間隔内に検出した複数の
エコーの一部を用いて前記密度画像を得、前記任意の印
加時間間隔内に検出した複数のエコーの一部と前記他の
印加時間間隔内に検出した複数のエコーを用いて前記緩
和時間画像を得ることを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明によれば、各印加時間間隔内に読出し用
傾斜磁場を反転させながら繰り返し印加することで、一
回の反転励起パルスの印加毎に複数のエコー時間の異な
る複数のエコーを検出することができるので、より短時
間でダブルコントラストモードによる撮影を終了させる
ことができ、また一定の撮影時間であればエコー数を増
加することによりＳ／Ｎや空間分解能の向上を図ること
ができる。
傾斜磁場を反転させながら繰り返し印加することで、一
回の反転励起パルスの印加毎に複数のエコー時間の異な
る複数のエコーを検出することができるので、より短時
間でダブルコントラストモードによる撮影を終了させる
ことができ、また一定の撮影時間であればエコー数を増
加することによりＳ／Ｎや空間分解能の向上を図ること
ができる。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照して本発明による一実施例
を説明する。図１は磁気共鳴イメージング装置の全体構
成を示す図である。ガントリ２０内には静磁場を発生す
る超電導コイル、常伝導コイルまたは永久磁石からなる
静磁場磁石１と、ＸＹＺの各軸に沿う傾斜磁場を発生す
る傾斜磁場コイル２と、励起用の高周波パルス（ＲＦパ
ルス）を発生すると共に、寝台１３上に載置された被検
体Ｐ中の特定原子核（ここではプロトンとして説明す
る）からのエコー（磁気共鳴信号）を受信する送受信コ
イル３が設けられる。
を説明する。図１は磁気共鳴イメージング装置の全体構
成を示す図である。ガントリ２０内には静磁場を発生す
る超電導コイル、常伝導コイルまたは永久磁石からなる
静磁場磁石１と、ＸＹＺの各軸に沿う傾斜磁場を発生す
る傾斜磁場コイル２と、励起用の高周波パルス（ＲＦパ
ルス）を発生すると共に、寝台１３上に載置された被検
体Ｐ中の特定原子核（ここではプロトンとして説明す
る）からのエコー（磁気共鳴信号）を受信する送受信コ
イル３が設けられる。
【００１０】静磁場磁石１は静磁場制御装置４により駆
動される。送受信コイル３は磁気共鳴の励起時には送信
器５により駆動され、かつ磁気共鳴信号の検出時には受
信器６に結合される。傾斜磁場コイル２は各軸毎にＸ軸
傾斜磁場電源７、Ｙ軸傾斜磁場電源８およびＺ軸傾斜磁
場電源９により駆動される。
動される。送受信コイル３は磁気共鳴の励起時には送信
器５により駆動され、かつ磁気共鳴信号の検出時には受
信器６に結合される。傾斜磁場コイル２は各軸毎にＸ軸
傾斜磁場電源７、Ｙ軸傾斜磁場電源８およびＺ軸傾斜磁
場電源９により駆動される。
【００１１】これらＸ軸傾斜磁場電源７、Ｙ軸傾斜磁場
電源８、Ｚ軸傾斜磁場電源９、送信器５、受信器６はシ
ーケンサ１０により所定のシーケンスに従って駆動さ
れ、Ｘ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ、Ｚ軸傾斜磁
場Ｇｚ、高周波（ＲＦ）パルスを、後述する所定のパル
スシーケンスで発生する。なおここでは説明の便宜上、
Ｘ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ，Ｚ軸傾斜磁場Ｇ
ｚはそれぞれ読出し用傾斜磁場ＧR 、位相エンコード用
傾斜磁場ＧE 、スライス用傾斜磁場ＧS として使用され
るものとする。コンピュータシステム１１はシーケンサ
１０を駆動制御するとともに、受信器６で受信されるエ
コーを取り込んで所定の信号処理を施すことにより、プ
ロトンの密度分布が反映されたプロトン密度画像と横緩
和時間Ｔ2が強調されたＴ2 強調画像を生成し表示部１
２で表示する。
電源８、Ｚ軸傾斜磁場電源９、送信器５、受信器６はシ
ーケンサ１０により所定のシーケンスに従って駆動さ
れ、Ｘ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ、Ｚ軸傾斜磁
場Ｇｚ、高周波（ＲＦ）パルスを、後述する所定のパル
スシーケンスで発生する。なおここでは説明の便宜上、
Ｘ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ，Ｚ軸傾斜磁場Ｇ
ｚはそれぞれ読出し用傾斜磁場ＧR 、位相エンコード用
傾斜磁場ＧE 、スライス用傾斜磁場ＧS として使用され
るものとする。コンピュータシステム１１はシーケンサ
１０を駆動制御するとともに、受信器６で受信されるエ
コーを取り込んで所定の信号処理を施すことにより、プ
ロトンの密度分布が反映されたプロトン密度画像と横緩
和時間Ｔ2が強調されたＴ2 強調画像を生成し表示部１
２で表示する。
【００１２】次に本実施例の動作について説明する。図
２はシーケンサ１０により実行されるパルスシーケンス
を示すチャート図である。９０°の励起パルスがスライ
ス用傾斜磁場ＧS と共に印加された後、反転励起パルス
（１８０°励起パルス）が一定の時間（一般に２τ（図
２の場合、τ＝１０msec）に設定される）で繰り返し印
加される。この繰り返し反転励起パルスの中の前半、こ
こでは１回目と２回目の反転励起パルスが印加された
後、それぞれ次の反転励起パルスが印加されるまでの印
加時間間隔内に、読出し用傾斜磁場ＧR が、予定の位相
エンコード範囲（例えば２５６）の範囲内で変化する位
相エンコード用傾斜磁場ＧE と共に極性反転されながら
所定回数、ここでは３回印加される。
２はシーケンサ１０により実行されるパルスシーケンス
を示すチャート図である。９０°の励起パルスがスライ
ス用傾斜磁場ＧS と共に印加された後、反転励起パルス
（１８０°励起パルス）が一定の時間（一般に２τ（図
２の場合、τ＝１０msec）に設定される）で繰り返し印
加される。この繰り返し反転励起パルスの中の前半、こ
こでは１回目と２回目の反転励起パルスが印加された
後、それぞれ次の反転励起パルスが印加されるまでの印
加時間間隔内に、読出し用傾斜磁場ＧR が、予定の位相
エンコード範囲（例えば２５６）の範囲内で変化する位
相エンコード用傾斜磁場ＧE と共に極性反転されながら
所定回数、ここでは３回印加される。
【００１３】このようなパルスシーケンスにより、フィ
ールドエコー法と同じ原理で、各読出し用傾斜磁場ＧR
によりそれぞれエコー時間の異なるエコーが検出され
る。これらのエコーをその検出順序に沿って第１エコー
（1st エコー）〜第６エコー（6th エコー）と称するこ
とにする。これら第１エコー〜第６エコーはその位相エ
ンコード量にしたがって、図３（ａ）に示すようにＫ空
間上に配置され、プロトン密度画像（ＰＤ）が構成され
る。
ールドエコー法と同じ原理で、各読出し用傾斜磁場ＧR
によりそれぞれエコー時間の異なるエコーが検出され
る。これらのエコーをその検出順序に沿って第１エコー
（1st エコー）〜第６エコー（6th エコー）と称するこ
とにする。これら第１エコー〜第６エコーはその位相エ
ンコード量にしたがって、図３（ａ）に示すようにＫ空
間上に配置され、プロトン密度画像（ＰＤ）が構成され
る。
【００１４】第６エコーが検出された以後は、通常の高
速スピンエコー法と同様に、反転励起パルスが同じ印加
時間間隔で所定回数、ここでは６回繰り返し印加され
る。各反転励起パルスの印加後に、位相エンコード用傾
斜磁場ＧE が急速に変化されながら一定の読出し用傾斜
磁場ＧR が次の反転励起パルスが印加される直前まで持
続的に印加される。したがって各反転励起パルス毎に１
つずつエコーが検出される。これらのエコーを第６エコ
ーに引き続きその検出順序に沿って第７エコー（7th エ
コー）〜第１２エコー（12thエコー）と称することにす
る。これら第７エコー〜第１２エコーはその位相エンコ
ード量にしたがって、図３（ｂ）に示すようにＫ空間上
に配置され、Ｔ2 強調画像（Ｔ2 ）が構成される。この
ようにＴ2強調画像には通常の高速スピンエコー法と同
様のパルスシーケンスで検出したエコー、つまり一定の
読出し用傾斜磁場ＧR により検出したエコーを用いてい
るが、これはサンプリングのバンド幅を狭帯域にしＳ／
Ｎの向上を図るためで、また長いエコー時間のエコーを
用いてもそのコントラストが不適性になることがないか
らである。
速スピンエコー法と同様に、反転励起パルスが同じ印加
時間間隔で所定回数、ここでは６回繰り返し印加され
る。各反転励起パルスの印加後に、位相エンコード用傾
斜磁場ＧE が急速に変化されながら一定の読出し用傾斜
磁場ＧR が次の反転励起パルスが印加される直前まで持
続的に印加される。したがって各反転励起パルス毎に１
つずつエコーが検出される。これらのエコーを第６エコ
ーに引き続きその検出順序に沿って第７エコー（7th エ
コー）〜第１２エコー（12thエコー）と称することにす
る。これら第７エコー〜第１２エコーはその位相エンコ
ード量にしたがって、図３（ｂ）に示すようにＫ空間上
に配置され、Ｔ2 強調画像（Ｔ2 ）が構成される。この
ようにＴ2強調画像には通常の高速スピンエコー法と同
様のパルスシーケンスで検出したエコー、つまり一定の
読出し用傾斜磁場ＧR により検出したエコーを用いてい
るが、これはサンプリングのバンド幅を狭帯域にしＳ／
Ｎの向上を図るためで、また長いエコー時間のエコーを
用いてもそのコントラストが不適性になることがないか
らである。
【００１５】勿論、一連のパルスシーケンスで検出され
た複数の第１エコー〜第１２エコーを、図４や図５に示
すように、プロトン密度画像とＴ2 強調画像に対して任
意に割振ってもよい。図４（ａ），（ｂ）では第１エコ
ー〜第８エコーがプロトン密度画像を得るのに割振ら
れ、第９エコー〜第１２エコーがＴ2 強調画像を得るの
に割振られている。この場合、プロトン密度画像の位相
エンコード方向の空間分解能が向上するので、例えば頭
部撮影において白質と灰白質との境界を明瞭化したいと
の要望に応じることができる。また、図５（ａ），
（ｂ）では一部のエコー、ここでは第６エコーと第７エ
コーがプロトン密度画像とＴ2 強調画像で共有される。
た複数の第１エコー〜第１２エコーを、図４や図５に示
すように、プロトン密度画像とＴ2 強調画像に対して任
意に割振ってもよい。図４（ａ），（ｂ）では第１エコ
ー〜第８エコーがプロトン密度画像を得るのに割振ら
れ、第９エコー〜第１２エコーがＴ2 強調画像を得るの
に割振られている。この場合、プロトン密度画像の位相
エンコード方向の空間分解能が向上するので、例えば頭
部撮影において白質と灰白質との境界を明瞭化したいと
の要望に応じることができる。また、図５（ａ），
（ｂ）では一部のエコー、ここでは第６エコーと第７エ
コーがプロトン密度画像とＴ2 強調画像で共有される。
【００１６】図６（ａ）に本実施例による読出し用傾斜
磁場ＧR を反転させた場合の連続する２つのエコーが検
出される時間間隔（以下「エコー間隔」いう）を示し、
通常のＲＦパルスの反転による高速スピンエコー法によ
るエコー間隔を示している。図６において、△ｔr は傾
斜磁場の立上り又は立下り時間、位相エンコード時間△
ｔe 、データ読出し時間△ｔreadとし、これら各時間は
同図（ａ），（ｂ）で同一と仮定する。また同図（ａ）
の△ｔrfはパルス時間である。これにより通常の高速ス
ピンエコー法によるエコー間隔Ｔ、本実施例によるエコ
ー時間Ｔ´はそれぞれ次のようになる。
磁場ＧR を反転させた場合の連続する２つのエコーが検
出される時間間隔（以下「エコー間隔」いう）を示し、
通常のＲＦパルスの反転による高速スピンエコー法によ
るエコー間隔を示している。図６において、△ｔr は傾
斜磁場の立上り又は立下り時間、位相エンコード時間△
ｔe 、データ読出し時間△ｔreadとし、これら各時間は
同図（ａ），（ｂ）で同一と仮定する。また同図（ａ）
の△ｔrfはパルス時間である。これにより通常の高速ス
ピンエコー法によるエコー間隔Ｔ、本実施例によるエコ
ー時間Ｔ´はそれぞれ次のようになる。
【００１７】
Ｔ ＝△ｔread＋２・△ｔe ＋△ｔrf＋４・△ｔr
Ｔ´＝△ｔread＋△ｔe ＋２・△ｔr
このように通常の高速スピンエコー法によるエコー間隔
Ｔに対して、本実施例によるエコー時間Ｔ´は△ｔe ＋
△ｔrf＋２・△ｔr だけ短縮することができる。
Ｔに対して、本実施例によるエコー時間Ｔ´は△ｔe ＋
△ｔrf＋２・△ｔr だけ短縮することができる。
【００１８】このように２種の異なるモードの画像を得
るダブルコントラストモード下では、本実施例のように
各印加時間間隔内に読出し用傾斜磁場を反転しながらエ
コー時間の異なる複数のエコーを検出するので、両画像
に割り当てるエコー数を増加させることができるので適
正なコントラストを保ったまま撮影時間を短縮させるこ
とができる。
るダブルコントラストモード下では、本実施例のように
各印加時間間隔内に読出し用傾斜磁場を反転しながらエ
コー時間の異なる複数のエコーを検出するので、両画像
に割り当てるエコー数を増加させることができるので適
正なコントラストを保ったまま撮影時間を短縮させるこ
とができる。
【００１９】なお上述の説明では連続する２回の印加時
間間隔内にそれぞれ読出し用傾斜磁場を３回ずつ反転さ
せることで合計６つのエコーを検出しこれをプロトン密
度画像に供していたが、連続する２回の印加時間間隔内
にそれぞれ読出し用傾斜磁場を２回ずつ反転させること
で合計４つのエコーを検出しこれをプロトン密度画像に
供するようにしてもよい。この場合、第１〜第４の各エ
コーをＫ空間上へ図７（ａ）のように配置する。一般に
静磁場の不均一等を理由にエコー時間の異なる各エコー
間には位相のずれが生じ、これがアーチファクトの原因
となる。図３（ａ）の配置では、Ｔ2 及びＴ2 ＊の減衰
を考慮すると、そのエンコード方向の強度分布は図７
（ｃ）のようになる。したがって特に隣接して配置され
る第１エコーと第４エコーとの間の信号強度差が大きく
なり、この結果、エンコード方向への画像のぼけ（ゴー
スト）が強調されてしまう。ところが、連続する２回の
印加時間間隔内にそれぞれ読出し用傾斜磁場を２回ずつ
反転させることで合計４つのエコーを検出しこれを図７
（ａ）のように配置することでプロトン密度画像を得る
と、そのエンコード方向の強度分布は図７（ｂ）のよう
になり、この滑らかな強度変化により上記画像のぼけを
軽減することができるようになる。その他、本発明は上
述した実施例に限定されることなく、種々変形して実施
可能である。
間間隔内にそれぞれ読出し用傾斜磁場を３回ずつ反転さ
せることで合計６つのエコーを検出しこれをプロトン密
度画像に供していたが、連続する２回の印加時間間隔内
にそれぞれ読出し用傾斜磁場を２回ずつ反転させること
で合計４つのエコーを検出しこれをプロトン密度画像に
供するようにしてもよい。この場合、第１〜第４の各エ
コーをＫ空間上へ図７（ａ）のように配置する。一般に
静磁場の不均一等を理由にエコー時間の異なる各エコー
間には位相のずれが生じ、これがアーチファクトの原因
となる。図３（ａ）の配置では、Ｔ2 及びＴ2 ＊の減衰
を考慮すると、そのエンコード方向の強度分布は図７
（ｃ）のようになる。したがって特に隣接して配置され
る第１エコーと第４エコーとの間の信号強度差が大きく
なり、この結果、エンコード方向への画像のぼけ（ゴー
スト）が強調されてしまう。ところが、連続する２回の
印加時間間隔内にそれぞれ読出し用傾斜磁場を２回ずつ
反転させることで合計４つのエコーを検出しこれを図７
（ａ）のように配置することでプロトン密度画像を得る
と、そのエンコード方向の強度分布は図７（ｂ）のよう
になり、この滑らかな強度変化により上記画像のぼけを
軽減することができるようになる。その他、本発明は上
述した実施例に限定されることなく、種々変形して実施
可能である。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、各印加時間間隔内に読
出し用傾斜磁場を反転させながら繰り返し印加すること
で、一回の反転励起パルスの印加毎に複数のエコー時間
の異なる複数のエコーを検出することができるので、よ
り短時間でダブルコントラストモードによる撮影を終了
させることができ、また一定の撮影時間であればエコー
数を増加することによりＳ／Ｎや空間分解能の向上を図
ることができる磁気共鳴イメージング装置を提供でき
る。
出し用傾斜磁場を反転させながら繰り返し印加すること
で、一回の反転励起パルスの印加毎に複数のエコー時間
の異なる複数のエコーを検出することができるので、よ
り短時間でダブルコントラストモードによる撮影を終了
させることができ、また一定の撮影時間であればエコー
数を増加することによりＳ／Ｎや空間分解能の向上を図
ることができる磁気共鳴イメージング装置を提供でき
る。
【図１】本発明の一実施例による磁気共鳴イメージング
装置の構成を示す図。
装置の構成を示す図。
【図２】図１の装置によるダブルコントラストモード下
でのパルスシーケンスを示すチャート図。
でのパルスシーケンスを示すチャート図。
【図３】図２のパルスシーケンスで得られる各エコーの
Ｋ空間上への配置の一例を示す図。
Ｋ空間上への配置の一例を示す図。
【図４】図２のパルスシーケンスで得られる各エコーの
Ｋ空間上への配置の他の例を示す図。
Ｋ空間上への配置の他の例を示す図。
【図５】図２のパルスシーケンスで得られる各エコーの
Ｋ空間上への配置のさらに他の例を示す図。
Ｋ空間上への配置のさらに他の例を示す図。
【図６】図２のパルスシーケンスによるエコー間隔を従
来の高速スピンエコー法のエコー間隔と比較する図。
来の高速スピンエコー法のエコー間隔と比較する図。
【図７】連続する２回の印加時間間隔内にそれぞれ読出
し用傾斜磁場を２回ずつ反転させることで合計４つのエ
コーを検出した場合の各エコーのＫ空間上への配置及び
エンコード方向の強度分布を示す図。
し用傾斜磁場を２回ずつ反転させることで合計４つのエ
コーを検出した場合の各エコーのＫ空間上への配置及び
エンコード方向の強度分布を示す図。
【図８】従来の高速スピンエコー法によるダブルコント
ラストモード下でのパルスシーケンスを示すチャート
図。
ラストモード下でのパルスシーケンスを示すチャート
図。
【図９】図８のパルスシーケンスで得られる各エコーの
Ｋ空間上への配置の一例を示す図。
Ｋ空間上への配置の一例を示す図。
１…静磁場磁石、２…プローブ、３…傾斜磁場コイル、
４…静磁場制御装置、５…送信器、６…受信器、７…Ｘ
軸傾斜磁場アンプ、８…Ｙ軸傾斜磁場アンプ、９…Ｚ軸
傾斜磁場アンプ、１０…シーケンサ、１１…コンピュー
タシステム、１２…表示部、１３…天板、２０…ガント
リ。
４…静磁場制御装置、５…送信器、６…受信器、７…Ｘ
軸傾斜磁場アンプ、８…Ｙ軸傾斜磁場アンプ、９…Ｚ軸
傾斜磁場アンプ、１０…シーケンサ、１１…コンピュー
タシステム、１２…表示部、１３…天板、２０…ガント
リ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A61B 5/055
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (2)
- 【請求項１】 静磁場中に載置された被検体に励起パル
スを印加する手段と、 前記励起パルスの印加後、複数の第１反転励起パルスを
一定の印加時間間隔で繰り返し印加する手段と、 前記第１反転励起パルス各々の印加後に、読出し用傾斜
磁場を複数回反転させることにより複数のエコーを発生
させる手段と、 前記複数の第１反転励起パルスの印加後に複数の第２反
転励起パルスを前記印加時間間隔で繰り返し印加するこ
とにより複数のエコーを発生させる手段と、 前記読出し用傾斜磁場の反転により発生された複数のエ
コーに基づいて前記被検体中の特定原子核の密度が反映
された密度画像を生成し、前記第２反転励起パルスの印
加により発生された複数のエコーに基づいて前記被検体
中の特定原子核の緩和時間が反映された緩和時間画像と
を生成する手段とを具備する ことを特徴とする磁気共鳴
イメージング装置。 - 【請求項２】 静磁場中に載置された被検体に励起パル
スを印加後、反転励起パルスを一定の印加時間間隔で繰
り返し印加しながらエコー時間の異なる複数のエコーを
検出し、これらエコーを用いて前記被検体中の特定原子
核の密度が反映された密度画像と緩和時間が反映された
緩和時間画像とを得る磁気共鳴イメージング装置におい
て、 任意の印加時間間隔内においては読出し用傾斜磁場を反
転させながら繰り返し印加することにより一回の反転励
起パルスの印加毎に複数のエコーを検出し、他の印加時
間間隔内においては読出し用傾斜磁場を持続的に印加す
ることにより一回の反転励起パルスの印加毎に１つのエ
コーを検出するようにし、前記任意の印加時間間隔内に
検出した複数のエコーと前記他の印加時間間隔内に検出
した複数のエコーの一部を用いて前記密度画像を得、前
記任意の印加時間間隔内に検出した複数のエコーの一部
と前記他の印加時間間隔内に検出した複数のエコーを用
いて前記緩和時間画像を得ることを特徴とする磁気共鳴
イメージング装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21388693A JP3419840B2 (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| US08/771,002 US5672970A (en) | 1993-08-30 | 1996-12-23 | Magnetic-resonance imaging apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21388693A JP3419840B2 (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0759749A JPH0759749A (ja) | 1995-03-07 |
| JP3419840B2 true JP3419840B2 (ja) | 2003-06-23 |
Family
ID=16646650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21388693A Expired - Fee Related JP3419840B2 (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5672970A (ja) |
| JP (1) | JP3419840B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6075362A (en) * | 1996-07-31 | 2000-06-13 | Picker International, Inc. | Dual contrast fast spin echo with alternating phase-encode |
| US6340887B1 (en) | 1999-09-21 | 2002-01-22 | Picker International Inc. | Multiple contrast FSE approach to black blood angiography with redundant and supplementary vascular information |
| US6397096B1 (en) | 2000-03-31 | 2002-05-28 | Philips Medical Systems (Cleveland) Inc. | Methods of rendering vascular morphology in MRI with multiple contrast acquisition for black-blood angiography |
| US6603989B1 (en) * | 2000-03-21 | 2003-08-05 | Dmitriy A. Yablonskiy | T2 contrast in magnetic resonance imaging with gradient echoes |
| DE10028171B4 (de) * | 2000-06-09 | 2006-12-28 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Bildgebungsverfahren und Kernspinresonanztomograph |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0763455B2 (ja) * | 1986-03-31 | 1995-07-12 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴映像装置 |
| US5270654A (en) * | 1991-07-05 | 1993-12-14 | Feinberg David A | Ultra-fast multi-section MRI using gradient and spin echo (grase) imaging |
| US5229717A (en) * | 1992-05-22 | 1993-07-20 | General Electric Company | Simultaneous two-contrast fast spin echo NMR imaging |
-
1993
- 1993-08-30 JP JP21388693A patent/JP3419840B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-12-23 US US08/771,002 patent/US5672970A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5672970A (en) | 1997-09-30 |
| JPH0759749A (ja) | 1995-03-07 |
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