JP3434816B2 - MRI equipment - Google Patents

MRI equipment

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JP3434816B2
JP3434816B2 JP2002322804A JP2002322804A JP3434816B2 JP 3434816 B2 JP3434816 B2 JP 3434816B2 JP 2002322804 A JP2002322804 A JP 2002322804A JP 2002322804 A JP2002322804 A JP 2002322804A JP 3434816 B2 JP3434816 B2 JP 3434816B2
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magnetic field
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美津恵 宮崎
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被検体内のスピン
(原子核スピン)の磁気共鳴現象に基づいてその内部を
画像化する磁気共鳴イメージングに係り、造影剤を用い
ることなく、動静脈相画像を得るMRI(磁気共鳴イメ
ージング)装置及びMR(磁気共鳴)イメージング方法
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to magnetic resonance imaging in which the inside of a subject is imaged based on the magnetic resonance phenomenon of spins (nuclear spins), and an arteriovenous phase image is obtained without using a contrast agent. And an MR (magnetic resonance) imaging method.

【0002】[0002]

【従来の技術】磁気共鳴イメージングは、静磁場中に置
かれた被検体の原子核スピンをそのラーモア周波数の高
周波信号で磁気的に励起し、この励起に伴って発生する
MR信号から画像を再構成する撮像法である。
2. Description of the Related Art In magnetic resonance imaging, nuclear spins of a subject placed in a static magnetic field are magnetically excited by a high-frequency signal of its Larmor frequency, and an image is reconstructed from an MR signal generated by this excitation. Is an imaging method.

【0003】この磁気共鳴イメージングの分野におい
て、肺野や腹部の血流像を得る場合、臨床的には、被検
体に造影剤を投与して血管造影を行うMRアンギオグラ
フィが行われ始めている。しかし、この造影MRアンギ
オグラフィ法は、造影剤の投与が伴うことから、侵襲的
な処置が必要で、何よりもまず、患者の精神的且つ体力
的な負担が大きい。また、検査コストも高い。さらに、
患者の体質などによっては造影剤を投与できない場合も
ある。
In the field of magnetic resonance imaging, in order to obtain a blood flow image in the lung field or abdomen, clinically, MR angiography for administering an angiography by administering a contrast agent to a subject has begun. However, this contrast-enhanced MR angiography method requires invasive treatment because it involves the administration of a contrast agent, and above all, it imposes a heavy mental and physical burden on the patient. Also, the inspection cost is high. further,
In some cases, contrast media cannot be administered depending on the patient's constitution.

【0004】一方、造影MRアンギオグラフィ法に代わ
る手法として、タイム・オブ・フライト(time-of-flig
ht:TOF)法、位相コントラスト(phase contrast:PC)
法などが知られている。
On the other hand, as an alternative method to the contrast MR angiography method, time-of-flig
ht: TOF) method, phase contrast (PC)
The law is known.

【0005】この内、タイム・オブ・フライト法及び位
相コントラスト法は、血流などの流れの効果を利用する
手法である。流れの効果は、移動するスピンが有する2
つの性質のいずれかによって起こる。1つは、スピンが
単純に位置を移動させることで、2つ目は、傾斜磁場の
中をスピンが移動することによって生じる横磁化の位相
シフトに依る。この内、前者の位置移動に基づく手法が
TOF法であり、後者の位相シフトに基づく手法が位相
コントラスト法である。
Of these, the time-of-flight method and the phase contrast method are methods that utilize the effect of a flow such as blood flow. The effect of the flow is that the moving spin has 2
Caused by one of two properties. The first is that the spin simply moves its position, and the second is due to the phase shift of transverse magnetization caused by the movement of the spin in the gradient magnetic field. Among these, the former method based on the position movement is the TOF method, and the latter method based on the phase shift is the phase contrast method.

【0006】また、DBI(Direct Bolus Imaging)法
と呼ばれる技術が、特許文献1で示されている。このパ
ルスシーケンスの一例は同文献1の例えば図3に記載さ
れている。つまり、Z軸方向に垂直なあるスライス(基
準面)を選択励起した後、エコー時間TEの間に、その
Z軸方向にディフェーズパルス及びリフェーズパルスを
順次印加してエコー信号を得る。これにより、X軸方向
から見た基準面と選択励起からエコー発生までの間に基
準面からZ軸方向に移動した血流とが現れている画像を
得ることができる。つまり、このDBI法は、被検体内
の血流の方向と読出し傾斜磁場パルス(上述の場合、Z
軸方向の傾斜磁場パルスGz)の方向とを一致させるこ
とで、血流画像を得ている。
Further, a technique called a DBI (Direct Bolus Imaging) method is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-242242. An example of this pulse sequence is described, for example, in FIG. That is, after selectively exciting a certain slice (reference plane) perpendicular to the Z-axis direction, during the echo time TE, a dephase pulse and a rephase pulse are sequentially applied in the Z-axis direction to obtain an echo signal. This makes it possible to obtain an image in which the reference plane viewed from the X-axis direction and the blood flow moving in the Z-axis direction from the reference plane between the selective excitation and the echo generation appear. In other words, this DBI method uses the direction of the blood flow in the subject and the read gradient magnetic field pulse (in the above case, Z
A blood flow image is obtained by matching the direction of the gradient magnetic field pulse Gz) in the axial direction.

【0007】[0007]

【特許文献1】特開平6−114034号公報[Patent Document 1] JP-A-6-114034

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た方法では、MRI装置の性能にも依存するが、一般的
には、速度が2〜3cm/s以上の血流のみを描出可能
であって、これよりも低い速度の流れは殆ど検出できな
かった。例えば、患者(人)の抹消静脈、リンパ管、C
SF(脊髄液)、膵管などの流れは遅く、1cm/s以
下の速度が殆どである。しかも、拍動などに因る位置ず
れの影響もあるので、これら低速度の流体の流れは従
来、検出不可能であった。
However, in the above-mentioned method, although it depends on the performance of the MRI apparatus, in general, only the blood flow with a velocity of 2 to 3 cm / s can be visualized, Almost no lower velocity flow could be detected. For example, a patient's peripheral vein, lymph vessels, C
The flow of SF (spinal fluid), pancreatic duct, etc. is slow, and the velocity is 1 cm / s or less in most cases. Moreover, because of the influence of displacement due to pulsation and the like, these low-velocity fluid flows have hitherto been undetectable.

【0009】また、上述した方法では血流方向と垂直な
スライスを撮像する必要がある。このため、2次元スラ
イス像の場合、血流の流れに沿った画像にはならない。
このため、3次元画像を得ようとすると、スライス枚数
が多くなって、撮像全体の時間が長くなるという問題も
あった。
In the above method, it is necessary to image a slice perpendicular to the blood flow direction. Therefore, in the case of the two-dimensional slice image, the image does not follow the blood flow.
Therefore, when trying to obtain a three-dimensional image, the number of slices increases, and there is also a problem that the entire imaging time becomes long.

【0010】本発明は、このような従来技術の現状を打
破するためになされたもので、造影剤を投与することな
く、下肢の血流などに見られる低流速の流れを確実に且
つ短時間で描出することを、その目的とする。
The present invention has been made in order to break the current state of the art as described above, and it is possible to reliably and in a short time a low-velocity flow found in the blood flow of the lower limbs without administering a contrast agent. The purpose is to draw with.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明に係るMRI装置は、その1つの態様によ
れば、静磁場中に置かれた被検体の内部で動きを示す流
体の動き方向に読出し傾斜磁場パルスの印加方向を実質
的に合わせた状態で、当該読出傾斜磁場パルスを含むパ
ルスシーケンスに拠るスキャンを実行して前記被検体か
らエコー信号を収集する信号収集手段と、この信号収集
手段により収集されたエコー信号から画像を生成する画
像生成手段とを備える。前記読出し傾斜磁場パルスを、
前記エコー信号を読み出すためのパルス本体と、このパ
ルス本体に付加され且つ前記流体の磁化スピンの位相挙
動を制御する強度変更可能な位相挙動制御パルスとによ
り形成し、この位相制御パルスは前記流体の磁化スピン
をディフェーズ又はリフェーズさせるディフェーズパル
ス又はリフェーズパルスで形成したことを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, an MRI apparatus according to the present invention has one aspect.
In this way, the flow showing the movement inside the subject placed in the static magnetic field
The application direction of the readout gradient magnetic field pulse is essentially the same as the body movement direction
In a state in which the read gradient magnetic field pulse is included.
Scanning based on the loose sequence
Signal collecting means for collecting echo signals from the
Image for generating an image from echo signals collected by the means
Image generation means. The read gradient magnetic field pulse,
The pulse body for reading the echo signal and this pulse
Phase addition of the magnetizing spins of the fluid
Intensity controllable phase behavior control pulse
This phase control pulse is generated by the magnetization spin of the fluid.
Dephase pal to dephase or rephase
Or a rephase pulse.

【0012】一例として、前記位相挙動制御パルスの強
度を前記流体の流れの速度に応じて変更するように構成
することである。
As an example, the intensity of the phase behavior control pulse may be changed according to the velocity of the fluid flow.

【0013】また、別の一例として、前記信号収集手段
は、前記被検体の同一の心周期における相互に異なる2
つの心時相のうちの一方にて、第1のk空間の位相エン
コード方向における低周波領域を成す中心領域に配置す
るエコーデータを得るためのエコー信号を前記パルスシ
ーケンスを用いて第1のスキャンを実行する手段と、前
記2つ心時相のうちの他方にて、第2のk空間の位相エ
ンコード方向における低周波領域を成す中心領域と高周
波領域を成す両端部の内の一方とに配置するエ コーデー
タを得るためのエコー信号を前記パルスシーケンスを用
いて第2のスキャンを実行する手段とを有し、一方、前
記画像生成手段は、前記第1及び第2のスキャンで得ら
れるエコー信号に応じて前記第1及び第2のk空間それ
ぞれの前記指定領域に配置されたエコーデータから当該
第1及び第2のk空間それぞれの残り領域に配置するエ
コーデータを求めて当該残り領域に配置する手段と、こ
の手段により配置される前記第1及び第2のk空間の2
組のエコーデータから前記画像を得る手段と、を有す
る。
As another example, the signal collecting means
Are different from each other in the same cardiac cycle of the subject.
In one of the two cardiac phases, the phase-encoding of the first k-space
It is placed in the central region that forms the low frequency region in the code direction.
The echo signal for obtaining the echo data
Means for performing a first scan using a sequence
Note that in the other of the two cardiac phases, the phase error of the second k-space
A central region and a high frequency region that form a low frequency region in the
D is arranged at one and of the opposite end portions forming the wave area Kode
Echo signal to obtain the pulse sequence
And a means for performing a second scan, while
The image generating means is obtained by the first and second scans.
The first and second k-spaces depending on the echo signal
From the echo data placed in each of the specified areas
An error to be placed in the remaining area of each of the first and second k spaces
A means for obtaining the code data and placing it in the remaining area, and
2 of the first and second k-spaces arranged by
Means for obtaining the image from a set of echo data,
It

【0014】また、本発明に係るMRI装置は、その別
の態様によれば、静磁場中に置かれた被検体の内部で動
きを示す流体の動き方向に読出し傾斜磁場パルスの印加
方向を実質的に合わせた状態で、当該読出傾斜磁場パル
スを含むパルスシーケンスに拠るスキャンを実行して前
記被検体からエコー信号を収集する信号収集手段と、こ
の信号収集手段により収集されたエコー信号から画像を
生成する画像生成手段とを備える。このとき、前記読出
し傾斜磁場パルスを、前記エコー信号を読み出すための
パルス本体と、このパルス本体に付加され且つ前記流体
の磁化スピンの位相挙動を制御する強度変更可能な位相
挙動制御パルスとにより形成し、この位相挙動制御パル
スの強度を前記流体の流れの速度に応じて変更するよう
に構成したことを特徴とする。
Further, the MRI apparatus according to the present invention is different from that described above.
According to this aspect, the motion inside the subject placed in the static magnetic field is
Application of readout gradient magnetic field pulse in the direction of fluid movement
The read gradient magnetic field pulse
Scan based on a pulse sequence containing
Signal collecting means for collecting echo signals from the subject, and
Image from the echo signals collected by the signal collection means of
And an image generating means for generating. At this time, the reading
A gradient magnetic field pulse for reading the echo signal
A pulse body and the fluid added to the pulse body and
Intensity controllable phase that controls the phase behavior of the magnetized spin
This phase behavior control pulse is formed by the behavior control pulse and
To change the strength of the fluid depending on the velocity of the fluid flow
It is characterized in that it is configured in.

【0015】この構成に、上述した別の一例に係る信号
収集手段及び画像生成手段の構成を適用させることもで
きる。
In this configuration, the signal according to another example described above is used.
It is also possible to apply the configuration of the collection means and the image generation means.
Wear.

【0016】このため、イメージングスキャン時におけ
る読出し傾斜磁場パルスの印加方向が、下肢血管などに
見られる低流速の流体(血流など)の流れ方向にほぼ一
致するように、オペレータによりパルスシーケンスが予
め設定される。しかも、この読出し傾斜磁場パルスにデ
ィフェーズパルス又はリフェーズパルスが位相挙動制御
パルスとして付加される。
[0016] For this reason, the application direction of the readout gradient pulse at the time of Imaging scan, so that substantially coincides with the direction of flow of the low flow rates such as those found in the lower extremity vascular fluid (such as blood flow), the pulse sequence by the operator Is preset. Moreover, a dephase pulse or a rephase pulse is added as a phase behavior control pulse to this read gradient magnetic field pulse.

【0017】このため、流れている流体及びそれよりも
低い速度でしか流れていない流体の間の相対的な信号値
差を、位相挙動制御パルスで増大させることができる。
例えばディフェーズパルスを用いた場合、流れ速度が腹
部や胸部よりも低い下肢の血管であっても、かかる相対
的な信号値差から、動静脈を明瞭に分離し且つ高い描出
能で表示させることができる。
Therefore, the relative signal value difference between the flowing fluid and the fluid flowing at a lower velocity than that can be increased by the phase behavior control pulse.
For example, when using dephasing pulse, even in the blood vessels of the lower limbs whose flow velocity is lower than that of the abdomen and chest, the arteriovenous can be clearly separated and displayed with high visualization ability from such relative signal value difference. You can

【0018】このように、動静脈間の信号値に相対的な
差を与えるため、オペレータが読出し傾斜磁場パルスの
印加方向を流れの方向に合わせ、且つ、磁化スピンのデ
ィフェーズやリフェーズを積極的に利用してフローボイ
ド効果を制御するというMRイメージングの手法を提供
できる。
As described above, in order to give a relative difference in signal value between arteries and veins, the operator adjusts the application direction of the read gradient magnetic field pulse to the flow direction, and actively dephases or rephases the magnetization spin. It is possible to provide an MR imaging method of controlling the flow void effect by utilizing the above.

【0019】さらに、造影剤を投与しなくても済むの
で、非侵襲に撮像でき、この点からも患者の精神的、体
力的な負担が著しく軽くなる。
Furthermore, since it is not necessary to administer a contrast medium, non-invasive imaging can be performed, and from this point also, the mental and physical load on the patient is significantly reduced.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態を
説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below.

【0021】(第1の実施の形態)第1の実施の形態
を、図1〜図13を参照して説明する。
(First Embodiment) A first embodiment will be described with reference to FIGS.

【0022】この実施形態にかかるMRI(磁気共鳴イ
メージング)装置の概略構成を図1に示す。
FIG. 1 shows a schematic configuration of an MRI (magnetic resonance imaging) apparatus according to this embodiment.

【0023】(1.1)装置の構成 このMRI装置は、被検体Pを載せる寝台部と、静磁場
を発生させる静磁場発生部と、静磁場に位置情報を付加
するための傾斜磁場発生部と、高周波信号を送受信する
送受信部と、システム全体のコントロール及び画像再構
成を担う制御・演算部と、被検体Pの心時相を表す信号
としてのECG信号を計測する心電計測部とを備えてい
る。
(1.1) Configuration of the apparatus This MRI apparatus includes a bed on which the subject P is placed, a static magnetic field generating section for generating a static magnetic field, and a gradient magnetic field generating section for adding position information to the static magnetic field. And a transmission / reception unit that transmits and receives high-frequency signals, a control / calculation unit that controls the entire system and that performs image reconstruction, and an electrocardiographic measurement unit that measures an ECG signal as a signal representing the cardiac phase of the subject P. I have it.

【0024】静磁場発生部は、例えば超電導方式の磁石
1と、この磁石1に電流を供給する静磁場電源2とを備
え、被検体Pが遊挿される円筒状の開口部(診断用空
間)の軸方向(Z軸方向)に静磁場Hを発生させる。
なお、この磁石部にはシムコイル14が設けられてい
る。このシムコイル14には、後述するホスト計算機の
制御下で、シムコイル電源15から静磁場均一化のため
の電流が供給される。寝台部は、被検体Pを載せた天板
を磁石1の開口部に退避可能に挿入できる。
The static magnetic field generator comprises, for example, a superconducting magnet 1 and a static magnetic field power supply 2 for supplying a current to the magnet 1, and has a cylindrical opening (diagnostic space) into which the subject P is loosely inserted. The static magnetic field H 0 is generated in the axial direction (Z-axis direction).
A shim coil 14 is provided in this magnet portion. A current for homogenizing the static magnetic field is supplied to the shim coil 14 from the shim coil power supply 15 under the control of the host computer described later. In the bed, the top plate on which the subject P is placed can be retractably inserted into the opening of the magnet 1.

【0025】傾斜磁場発生部は、磁石1に組み込まれた
傾斜磁場コイルユニット3を備える。この傾斜磁場コイ
ルユニット3は、互いに直交するX軸方向、Y軸方向及
びZ軸方向の傾斜磁場を発生させるための3組(種類)
のx,y,zコイル3x〜3zを備える。傾斜磁場部は
また、x,y,zコイル3x〜3zに電流を供給する傾
斜磁場電源4を備える。この傾斜磁場電源4は、後述す
るシーケンサ5の制御のもとで、x,y,zコイル3x
〜3zに傾斜磁場を発生させるためのパルス電流を供給
する。
The gradient magnetic field generator comprises a gradient magnetic field coil unit 3 incorporated in the magnet 1. The gradient magnetic field coil unit 3 includes three sets (types) for generating gradient magnetic fields in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction that are orthogonal to each other.
X, y, z coils 3x to 3z. The gradient magnetic field unit also includes a gradient magnetic field power supply 4 that supplies current to the x, y, z coils 3x to 3z. This gradient magnetic field power supply 4 is controlled by a sequencer 5 which will be described later, and the x, y, z coils 3x.
A pulse current for generating a gradient magnetic field is supplied to 3z.

【0026】傾斜磁場電源4からx,y,zコイル3x
〜3zに供給されるパルス電流を制御することにより、
物理軸である3軸(X軸,Y軸,Z軸)方向の傾斜磁場
を合成して、互いに直交するスライス方向傾斜磁場
、位相エンコード方向傾斜磁場G、および読出し
方向(周波数エンコード方向)傾斜磁場Gから成る論
理軸方向を任意に設定・変更することができる。スライ
ス方向、位相エンコード方向、および読出し方向の各傾
斜磁場は静磁場Hに重畳される。
Gradient magnetic field power source 4 to x, y, z coils 3x
By controlling the pulse current supplied to ~ 3z,
Gradient magnetic fields in the three-axis (X-axis, Y-axis, and Z-axis) directions, which are physical axes, are combined, and the slice direction gradient magnetic field G S , the phase encode direction gradient magnetic field G E , and the read direction (frequency encode direction) that are orthogonal to each other are synthesized. ) The direction of the logical axis composed of the gradient magnetic field G R can be arbitrarily set and changed. The gradient magnetic fields in the slice direction, the phase encode direction, and the read direction are superposed on the static magnetic field H 0 .

【0027】送受信部は、磁石1内の撮影空間にて被検
体Pの近傍に配設されるRFコイル7と、このコイル7
に接続された送信器8T及び受信器8Rとを備える。こ
の送信器8T及び受信器8Rは後述するシーケンサ5の
制御のもとで動作する。送信器8Tは、核磁気共鳴(N
MR)を励起させるためのラーモア周波数のRF電流パ
ルスをRFコイル7に供給する。受信器8Rは、RFコ
イル7が受信したエコー信号などのMR信号(高周波信
号)を取り込み、これに前置増幅、中間周波変換、位相
検波、低周波増幅、フィルタリングなどの各種の信号処
理を施した後、A/D変換してMR信号のデジタルデー
タ(原データ)を生成する。
The transmitting / receiving section is an RF coil 7 arranged near the subject P in the imaging space inside the magnet 1, and this coil 7
And a transmitter 8T and a receiver 8R connected to each other. The transmitter 8T and the receiver 8R operate under the control of the sequencer 5 described later. The transmitter 8T has a nuclear magnetic resonance (N
An RF current pulse of Larmor frequency for exciting (MR) is supplied to the RF coil 7. The receiver 8R takes in MR signals (high frequency signals) such as echo signals received by the RF coil 7 and performs various signal processing such as preamplification, intermediate frequency conversion, phase detection, low frequency amplification, and filtering on the MR signals. After that, A / D conversion is performed to generate digital data (original data) of the MR signal.

【0028】さらに、制御・演算部は、シーケンサ(シ
ーケンスコントローラとも呼ばれる)5、ホスト計算機
6、演算ユニット10、記憶ユニット11、表示器1
2、入力器13、及び音声発生器16を備える。この
内、ホスト計算機6は、記憶したソフトウエア手順(図
示せず)により、シーケンサ5にパルスシーケンス情報
を指令するとともに、装置全体の動作を統括する機能を
有する。
Further, the control / arithmetic unit includes a sequencer (also called a sequence controller) 5, a host computer 6, an arithmetic unit 10, a storage unit 11, and a display 1.
2, an input device 13, and a sound generator 16. Among them, the host computer 6 has a function of commanding the pulse sequence information to the sequencer 5 by a stored software procedure (not shown) and controlling the operation of the entire apparatus.

【0029】なお、このMRI装置は、予め選択した値
の同期タイミング(心時相)に基づく心電同期法に拠る
MRスキャンを行うことを特徴の1つとしている。ホス
ト計算機6は、図2に示すように、予め同期タイミング
を決めるための準備用パルスシーケンスを実行する準備
用スキャン(以下、ECG−prepスキャンとい
う)、及び、その同期タイミングに拠る心電同期でイメ
ージング用パルスシーケンスを実行する2回のイメージ
ング用スキャン(以下、イメージングスキャンという)
を、図示しないメインプログラムを実行する中で行う。
ECG−prepスキャンの実行ルーチンの一例を図3
に、心電同期に基づく第1回目及び第2回目におけるイ
メージングスキャンの実行ルーチンの一例を図6、7に
示す。
One of the features of this MRI apparatus is that it performs an MR scan based on an electrocardiographic synchronization method based on the synchronization timing (cardiac time phase) of a preselected value. As shown in FIG. 2, the host computer 6 performs a preparation scan (hereinafter referred to as an ECG-prep scan) for executing a preparation pulse sequence for determining the synchronization timing in advance, and an ECG synchronization based on the synchronization timing. Two imaging scans (hereinafter referred to as imaging scans) that execute the imaging pulse sequence
Is performed during execution of a main program (not shown).
An example of the execution routine of the ECG-prep scan is shown in FIG.
6 and 7 show an example of the first and second imaging scan execution routines based on electrocardiographic synchronization.

【0030】シーケンサ5は、CPUおよびメモリを備
えており、ホスト計算機6から送られてきたパルスシー
ケンス情報を記憶し、この情報にしたがって傾斜磁場電
源4、送信器8T、受信器8Rの動作を制御するととも
に、受信器8Rが出力したMR信号のデジタルデータを
一旦入力し、これを演算ユニット10に転送するように
構成されている。ここで、パルスシーケンス情報とは、
一連のパルスシーケンスにしたがって傾斜磁場電源4、
送信器8Tおよび受信器8Rを動作させるために必要な
全ての情報であり、例えばx,y,zコイル3x〜3z
に印加するパルス電流の強度、印加時間、印加タイミン
グなどに関する情報を含む。
The sequencer 5 has a CPU and a memory, stores the pulse sequence information sent from the host computer 6, and controls the operations of the gradient magnetic field power source 4, the transmitter 8T, and the receiver 8R according to this information. In addition, the digital data of the MR signal output by the receiver 8R is input once and transferred to the arithmetic unit 10. Here, the pulse sequence information is
Gradient magnetic field power supply 4 according to a series of pulse sequences,
It is all information necessary to operate the transmitter 8T and the receiver 8R, for example, x, y, z coils 3x to 3z.
It includes information about the intensity of the pulse current applied to the, the application time, the application timing, and the like.

【0031】このパルスシーケンスとしては、フーリエ
変換法を適用したものであれば、2次元(2D)スキャ
ン又は3次元スキャン(3D)のものであってもよい。
また、そのパルス列の形態としては、SE法、高速SE
法、EPI(Echo Planar Imaging;エコープラナーイ
メージング)法、FASE(Fast Asymmetric SE)法
(すなわち、高速SE法にハーフフーリエ法を組み合わ
せたイメージング法)など、SE系のパルス列が好適で
ある。
The pulse sequence may be a two-dimensional (2D) scan or a three-dimensional scan (3D) as long as the Fourier transform method is applied.
The form of the pulse train is SE method, high-speed SE
A pulse train of the SE system such as a method, an EPI (Echo Planar Imaging) method, a FASE (Fast Asymmetric SE) method (that is, an imaging method combining a fast SE method and a half Fourier method) is suitable.

【0032】また、演算ユニット10は、受信器8Rが
出力したデジタルデータ(原データ又は生データとも呼
ばれる)を、シーケンサ5を通して入力し、その内部メ
モリによるk空間(フーリエ空間または周波数空間とも
呼ばれる)にそのデジタルデータを配置し、このデータ
を1組毎に2次元又は3次元のフーリエ変換に付して実
空間の画像データに再構成する。また演算ユニットは、
必要に応じて、画像に関するデータの合成処理や差分演
算処理(重付け差分処理も含む)も実行可能になってい
る。この合成処理には、画素毎に加算する処理、最大値
投影(MIP)処理などが含まれる。また、上記合成処
理の別の例として、フーリエ空間上で複数フレームの軸
の整合をとって原データのまま1フレームの原データに
合成するようにしてもよい。なお、加算処理には、単純
加算処理、加算平均処理、重み付け加算処理などが含ま
れる。
The arithmetic unit 10 also inputs the digital data (also called raw data or raw data) output from the receiver 8R through the sequencer 5, and the k space (also called Fourier space or frequency space) by its internal memory. Then, the digital data is placed in the image data, and the data is subjected to a two-dimensional or three-dimensional Fourier transform for each set to reconstruct the image data in the real space. The arithmetic unit is
If necessary, data composition processing for images and difference calculation processing (including weighted difference processing) can also be executed. This combining process includes a process of adding for each pixel, a maximum intensity projection (MIP) process, and the like. Further, as another example of the above-described combining process, the axes of a plurality of frames may be aligned in the Fourier space and the original data may be combined into the original data of one frame. Note that the addition processing includes simple addition processing, addition averaging processing, weighted addition processing, and the like.

【0033】記憶ユニット11は、再構成された画像デ
ータのみならず、上述の合成処理や差分処理が施された
画像データを保管することができる。表示器12は画像
を表示する。また入力器13を介して、術者が希望する
同期タイミング選択用のパラメータ情報、スキャン条
件、パルスシーケンス、画像合成や差分の演算に関する
情報をホスト計算機6に入力できる。
The storage unit 11 can store not only the reconstructed image data but also the image data that has been subjected to the above-described combining processing and difference processing. The display 12 displays an image. Further, the operator can input the parameter information for selecting the synchronization timing, the scan condition, the pulse sequence, the information about the image synthesis and the calculation of the difference to the host computer 6 through the input device 13.

【0034】音声発生器16は、ホスト計算機6から指
令があったときに、息止め開始および息止め終了のメッ
セージを音声として発することができる。
The voice generator 16 can emit a message of start and end of breath holding as a voice when instructed by the host computer 6.

【0035】さらに、心電計測部は、被検体の体表に付
着させてECG信号を電気信号として検出するECGセ
ンサ17と、このセンサ信号にデジタル化処理を含む各
種の処理を施してホスト計算機6およびシーケンサ5に
出力するECGユニット18とを備える。この心電計測
部による計測信号は、ECG−prepスキャンと心電
同期のイメージングスキャンとのそれぞれを実行すると
きにシーケンサ5に必要に応じて用いることができる。
これにより、心電同期法の同期タイミングを適切に設定
でき、この同期タイミングに基づく心電同期のイメージ
ングスキャンを行ってデータ収集できるようになってい
る。
Further, the electrocardiographic measurement unit is an ECG sensor 17 that is attached to the body surface of the subject to detect an ECG signal as an electrical signal, and various processing including digitization processing is performed on this sensor signal to perform host computer processing. 6 and an ECG unit 18 for outputting to the sequencer 5. The measurement signal from the electrocardiogram measurement unit can be used by the sequencer 5 as necessary when executing each of the ECG-prep scan and the electrocardiographically synchronized imaging scan.
Thereby, the synchronization timing of the electrocardiographic synchronization method can be set appropriately, and the electrocardiographic synchronization imaging scan can be performed based on the synchronization timing to collect data.

【0036】(1.2)ECG−prepスキャン 次に、ECG−prepスキャンによる最適な同期タイ
ミングの決定処理を図3〜5に基づき説明する。
(1.2) ECG-prep scan Next, the process of determining the optimum synchronization timing by the ECG-prep scan will be described with reference to FIGS.

【0037】ホスト計算機6は、図示しない所定のメイ
ンプログラムを実行している中で、入力器13からの指
令に応答して、図3に示すECG−prepスキャンを
開始する。
The host computer 6 executes an ECG-prep scan shown in FIG. 3 in response to a command from the input device 13 while executing a predetermined main program (not shown).

【0038】最初に、ホスト計算機6は、ECG−pr
epスキャンを実行するスキャン条件およびパラメータ
情報を入力器13から読み込む(同図ステップS1)。
スキャン条件には、スキャンの種類、パルスシーケン
ス、読出し傾斜磁場パルスの印加方向などが含まれる。
パラメータ情報には、心電同期の同期タイミング(時
相)を決めるための初期時間T(ここでは、ECG信
号中のR波のピーク値からの経過時間)、時間増分に刻
み幅Δt、回数カウンタCNTの上限値などが含まれ、
これらのパラメータは操作者に任意に設定できる。
First, the host computer 6 executes the ECG-pr
Scan conditions for executing the ep scan and parameter information are read from the input device 13 (step S1 in the figure).
The scan conditions include the type of scan, the pulse sequence, the application direction of the read gradient magnetic field pulse, and the like.
The parameter information includes an initial time T 0 (here, the elapsed time from the peak value of the R wave in the ECG signal) for determining the synchronization timing (time phase) of the electrocardiographic synchronization, the step width Δt in the time increment, and the number of times. Includes the upper limit value of the counter CNT,
These parameters can be arbitrarily set by the operator.

【0039】次いで、ホスト計算機6は、シーケンスの
実行回数をカウントする回数カウンタCNTおよび同期
タイミングを決めるための時間の増分パラメータT
incをクリヤする(CNT=0,Tinc=0:ステ
ップS2)。この後、ホスト計算機6は音声発生器16
にメッセージデータを送出して、例えば「息を止めて下
さい」といった息止め指令を被検体(患者)に対して行
わせる(ステップS3)。この息止めは、ECG−pr
epスキャン実行中の被検体の体動を抑制する上で実施
する方が好ましいが、場合によっては、息止めを実施し
ない状態でECG−prepスキャンを実行するように
してもよい。
Next, the host computer 6 counts the number of times the sequence is executed and a count counter CNT and a time increment parameter T for determining the synchronization timing.
The inc is cleared (CNT = 0, Tinc = 0: step S2). After this, the host computer 6 sends the sound generator 16
Message data is sent to the subject, and the subject (patient) is instructed to perform a breath-holding command such as "Hold your breath" (step S3). This breath-hold is ECG-pr
Although it is preferable to carry out in order to suppress the body movement of the subject during the execution of the ep scan, the ECG-prep scan may be executed in a state where the breath holding is not carried out in some cases.

【0040】このように準備が整うと、ホスト計算機6
はステップS4以降の処理を順次実行する。これによ
り、心電同期の同期タイミングを変更しながらのスキャ
ン実行に移行する。
When the preparation is completed in this way, the host computer 6
Executes the processing of step S4 and thereafter sequentially. As a result, the process shifts to scan execution while changing the synchronization timing of ECG synchronization.

【0041】具体的には、R波のピーク到達時間からの
遅延時間TDLが、TDL=T+Tincにより演算
される(ステップS4)。次いで、ECGユニット18
で信号処理されたECG信号が読み込まれ、その信号中
のR波のピーク値が出現したか否かが判断される(ステ
ップS5)。この判断処理はR波出現まで繰り返され
る。R波が出現すると(ステップS5,YES)、ステ
ップS4で演算したその時点の遅延時間TDLがR波ピ
ーク時間から経過したかどうかが続いて判断される(ス
テップS6)。この判断処理も遅延時間TDLが経過す
るまで続けられる。
Specifically, the delay time T DL from the peak arrival time of the R wave is calculated by T DL = T 0 + T inc (step S4). Next, the ECG unit 18
The ECG signal subjected to the signal processing in step S1 is read, and it is determined whether or not the peak value of the R wave in the signal appears (step S5). This determination process is repeated until the R wave appears. When the R wave appears (step S5, YES), it is subsequently determined whether or not the delay time T DL calculated at step S4 has elapsed from the R wave peak time (step S6). This determination process is also continued until the delay time T DL elapses.

【0042】R波のピーク時刻から遅延時間TDLが経
過すると(ステップS6,YES)、各回のパルスシー
ケンスの開始をシーケンサ5に指令する(ステップS
7:図4参照)。このパルスシーケンスは、好ましく
は、後述するイメージング用パルスシーケンスと同一タ
イプに設定され、例えば、高速SE法にハーフフーリエ
法を組み合わせた2D−FASE(Fast Asymmetric S
E)法である。勿論、このシーケンスには高速SE法、
EPI法など、各種のものを採用できる。この指令に応
答し、シーケンサ5は操作者から指令された種類のパル
スシーケンスの実行を開始するので、被検体の所望部位
の領域がスキャンされる。このECG−prepスキャ
ンは、例えば、画像データ収集用のイメージングスキャ
ン(本スキャン)が3次元(3D)法の場合、2次元
(2D)スキャンで行ってもよいし、イメージングスキ
ャンの領域に合わせた3次元スキャンで行ってもよい。
本実施形態では、イメージングスキャンは3次元スキャ
ンとして実行するが、ECG−prepスキャンはスキ
ャン時間短縮の観点から2次元スキャンとして実行す
る。ECG−prepスキャンの使命に鑑みると、2次
元スキャンでも十分である。
When the delay time T DL elapses from the peak time of the R wave (step S6, YES), the sequencer 5 is instructed to start each pulse sequence (step S).
7: see FIG. 4). This pulse sequence is preferably set to the same type as the pulse sequence for imaging described later, and for example, 2D-FASE (Fast Asymmetric S / F) which is a combination of the fast SE method and the half Fourier method.
E) Law. Of course, this sequence uses the high-speed SE method,
Various types such as the EPI method can be adopted. In response to this command, the sequencer 5 starts executing the pulse sequence of the type commanded by the operator, so that the region of the desired region of the subject is scanned. The ECG-prep scan may be performed by a two-dimensional (2D) scan when the imaging scan (main scan) for image data acquisition is a three-dimensional (3D) method, or may be performed according to the area of the imaging scan. You may perform by a three-dimensional scan.
In the present embodiment, the imaging scan is executed as a three-dimensional scan, but the ECG-prep scan is executed as a two-dimensional scan from the viewpoint of shortening the scan time. Considering the mission of the ECG-prep scan, the two-dimensional scan is sufficient.

【0043】上記シーケンス実行開始の指令後、回数カ
ウンタCNT=CNT+1の演算が行われ(ステップS
8)、さらに、時間の増分パラメータTinc=ΔT・
CNTの演算が行われる(ステップS9)。これによ
り、パルスシーケンスの実行を指令した各回毎に回数カ
ウンタCNTのカウント値が1ずつ増加し、また同期タ
イミングを調整する増分パラメータTincがそのカウ
ント値に比例して増加する。
After the instruction to start the sequence execution, the number counter CNT = CNT + 1 is calculated (step S
8) Furthermore, the time increment parameter T inc = ΔT ·
CNT calculation is performed (step S9). As a result, the count value of the number counter CNT is incremented by 1 each time the execution of the pulse sequence is instructed, and the incremental parameter T inc for adjusting the synchronization timing is increased in proportion to the count value.

【0044】次いで、各回のパルスシーケンスの実行に
必要な予め定めた所定期間(例えば500〜1000m
sec程度)が経過するまでそのまま待機する(ステッ
プS10)。さらに、回数カウンタCNTが予め定めた
上限値になったか否かを判断する(ステップS11)。
同期タイミングを最適化させるために、遅延時間TDL
を各種の時間値に変更しながら、例えば5枚の2次元像
を撮影する場合、回数カウンタCNT=5に設定され
る。回数カウンタCNT=上限値に到達していない場合
(ステップS11,NO)、ステップS5の処理に戻っ
て上述した処理が繰り返される。反対に、回数カウンタ
CNT=上限値に到達した場合(ステップS11,YE
S)、息止め解除の指令が音声発生器16に出され(ス
テップS12)、その後の処理はメインプログラムに戻
される。息止めの音声メッセージは例えば「息をして結
構です」である。
Next, a predetermined predetermined period (for example, 500 to 1000 m) required for executing each pulse sequence.
It waits as it is until about (sec) (step S10). Further, it is determined whether or not the number counter CNT reaches a predetermined upper limit value (step S11).
In order to optimize the synchronization timing, the delay time T DL
When five two-dimensional images are to be taken while changing the to various time values, the counter CNT = 5 is set. When the number of times counter CNT = upper limit value has not been reached (step S11, NO), the process returns to the process of step S5 and the above-described process is repeated. On the contrary, when the counter CNT = upper limit value is reached (step S11, YE
S), a breath-hold release command is issued to the voice generator 16 (step S12), and the subsequent processing is returned to the main program. The breath-hold voice message is, for example, "It is okay to breathe."

【0045】上述の処理を順次実行すると、一例とし
て、図4に示すタイミングで準備用のパルスシーケンス
が実行されたことになる。例えば、初期時間T=30
0msec,時間刻みΔT=100msecを指令して
いたとすると、第1回目のシーケンスに対する遅延時間
DL=300msec、第2回目のそれに対する遅延
時間TDL=400msec、第3回目のそれに対する
遅延時間TDL=500msec、…といった具合に同
期タイミングを決する遅延時間TDLが調整される。
When the above processes are sequentially executed, the preparation pulse sequence is executed at the timing shown in FIG. 4, for example. For example, the initial time T 0 = 30
0 msec, when to have been commanded time increment [Delta] T = 100 msec, the delay time T DL = 300 msec for the first round of the sequence, the second delay time T DL = 400 msec thereto, the third delay time to it T DL = 500 msec, etc., the delay time T DL that determines the synchronization timing is adjusted.

【0046】このため、息止め指令後の最初のR波がピ
ーク値に達すると、その到達時刻から遅延時間T
DL(=T)後に、例えば2次元FASE法に基づく
第1回目のスキャンIMGprep1が所定時間(50
0〜1000msec)継続し、エコー信号が収集され
る。このシーケンス継続中に次のR波が出現した場合で
も、図3のステップS10の待機処理があるので、この
R波出現には何等関与されずに、シーケンスは続けられ
る。つまり、ある心拍に同期して開始されたシーケンス
の実行処理は次の心拍にまたがって続けられ、エコー信
号が収集される。
Therefore, when the first R wave after the breath-holding command reaches the peak value, the delay time T is reached from the arrival time.
After DL (= T 0 ), for example, the first scan IMG prep1 based on the two-dimensional FASE method is performed for a predetermined time (50
(0 to 1000 msec), and echo signals are collected. Even if the next R wave appears during the continuation of this sequence, the sequence is continued without being involved in the appearance of this R wave because of the waiting process of step S10 in FIG. That is, the execution process of the sequence started in synchronization with a certain heartbeat is continued over the next heartbeat, and the echo signal is collected.

【0047】そして、回数カウンタCNTが所定値に到
達していない場合、ステップS5〜S11の処理が再び
実行される。このため、図4の例では、3番目のR波が
出現してピーク値に達すると、この到達時点から遅延時
間TDL=T+Tinc=400msecが経過した
時点で、第2回目のスキャンIMGprep2が所定時
間継続し、同様にエコー信号が収集される。このスキャ
ンが終わって次のR波が出現し、遅延時間TDL=T
+2・Tinc=500msecが経過すると、第3回
目のスキャンIMGprep3が所定時間継続し、同様
にエコー信号が収集される。さらに、このスキャンが終
わって次のR波が出現し、遅延時間TDL=T+3・
inc=600msecが経過すると、第4回目のス
キャンIMGprep4が所定時間継続し、同様にエコ
ー信号が収集される。このスキャンが所望回数、例えば
5回続き、合計5フレーム(枚)の同一断面のエコーデ
ータが収集される。
When the number counter CNT has not reached the predetermined value, the processes of steps S5 to S11 are executed again. Therefore, in the example of FIG. 4, when the third R wave appears and reaches the peak value, the second scan is performed when the delay time T DL = T 0 + T inc = 400 msec elapses from the arrival time. IMG prep2 continues for a predetermined time, and echo signals are similarly acquired. After this scan ends, the next R wave appears and the delay time T DL = T 0
When + 2 · T inc = 500 msec has elapsed, the third scan IMG prep3 continues for a predetermined time, and echo signals are similarly collected. Further, after this scan ends, the next R wave appears, and the delay time T DL = T 0 + 3 ·
When T inc = 600 msec has elapsed, the fourth scan IMG prep4 continues for a predetermined time, and echo signals are similarly acquired. This scan continues for a desired number of times, for example, 5 times, and a total of 5 frames (sheets) of echo data of the same cross section are collected.

【0048】エコーデータは順次、受信器8Rおよびシ
ーケンサ5を経由して演算ユニット10に送られる。演
算ユニット10はk空間(周波数空間)のエコーデータ
を2次元フーリエ変換法により実空間の画像データに再
構成する。この画像データは血流像データとして記憶ユ
ニット11に記憶される。ホスト計算機6は、例えば入
力器13からの操作信号に応答して、この血流像を順
次、シネ(CINE)表示する。
The echo data is sequentially sent to the arithmetic unit 10 via the receiver 8R and the sequencer 5. The arithmetic unit 10 reconstructs echo data in k space (frequency space) into image data in real space by the two-dimensional Fourier transform method. This image data is stored in the storage unit 11 as blood flow image data. The host computer 6 responds to an operation signal from the input device 13, for example, and sequentially displays the blood flow images in cine.

【0049】つまり、図5に模式的に示す如く、例えば
下肢の時相が相互に異なるn枚の2次元コロナル像が表
示される。このコロナル像には、下肢をほぼ上下方向に
流れる動脈AR及び静脈VEが位置する。但し、撮像し
たタイミング、すなわちR波からの「遅延時間TDL
初期時間T+Tinc・Δt」が画像毎に異なる。術
者はこれらの画像を目視観察して、動脈AR及び静脈V
Eが最も高信号に現れている画像及び静脈のみが最も高
信号に現れている画像を選択する。この内、静脈VEの
みが相対的に高信号に現れている画像に相当する遅延時
間TDL1により、収縮期の同期タイミングTDL=T
DL1が決められる。また、動脈AR及び静脈VEが相
対的に高信号に現れている画像に相当する遅延時間T
DL2により、拡張期の同期タイミングTDL=T
DL2が決められる。
That is, as schematically shown in FIG. 5, for example, n two-dimensional coronal images having different time phases of the lower limbs are displayed. In this coronal image, arteries AR and veins VE that flow in the lower limbs almost vertically are located. However, "delay time T DL =
The initial time T 0 + Tinc · Δt ”differs for each image. The operator visually observes these images to see the arterial AR and vein V
An image in which E appears in the highest signal and an image in which only veins appear in the highest signal are selected. Among these, due to the delay time T DL1 corresponding to the image in which only the vein VE appears in a relatively high signal, the systolic synchronization timing T DL = T
DL1 is determined. Further, the delay time T corresponding to the image in which the artery AR and the vein VE appear in a relatively high signal.
By DL2 , diastolic synchronization timing T DL = T
DL2 is decided.

【0050】したがって、術者は、このように遅延時間
DLをダイナミックに変えて撮像した複数枚の血流像
を目視観察し、2つの心時相として、収縮期及び拡張期
夫々における最適な遅延時間TDL=TDL1、T
DL2(同期タイミング)を決め、この遅延時間TDL
を引き続き行うイメージングスキャンに反映させる処理
を例えば手動で行う。
Therefore, the operator visually observes a plurality of blood flow images imaged by dynamically changing the delay time T DL in this way, and selects two optimal cardiac phases in systole and diastole, respectively. Delay time T DL = T DL1 , T
DL2 (synchronization timing) is determined, and this delay time T DL
For example, the process of reflecting the information in the imaging scan that is continuously performed is manually performed.

【0051】なお、目視観察で決めた画像を指定する
と、その指定画像に与えられている遅延時間TDLを最
適同期タイミングとして自動的に記憶し、このタイミン
グTDLをイメージングスキャン時に自動的に読み出す
ようにソフトウエアを構築し、インストールしてもよ
い。これにより、ECG同期タイミングの自動指定処理
が可能になる。
When an image determined by visual observation is designated, the delay time T DL given to the designated image is automatically stored as the optimum synchronization timing, and this timing T DL is automatically read during the imaging scan. You may build and install the software like this. This enables automatic designation processing of the ECG synchronization timing.

【0052】(1.3)イメージングスキャン 次に、この実施形態における2回のイメージングスキャ
ン(つまり、2回の撮像)の動作を図6〜10を参照し
て説明する。
(1.3) Imaging Scan Next, the operation of two imaging scans (that is, two imagings) in this embodiment will be described with reference to FIGS.

【0053】ホスト計算機6は、図示しない所定のメイ
ンプログラムを実行し、その一環として、入力器13か
らの操作情報に応答して図6に示す各回のイメージング
スキャンの処理を実行する。
The host computer 6 executes a predetermined main program (not shown) and, as a part thereof, executes the processing of each imaging scan shown in FIG. 6 in response to the operation information from the input device 13.

【0054】いま、第1回目のイメージングスキャン
(撮像)が収縮期に割り当てられているとする。この場
合、ホスト計算機6は、最初に、前述したECG−pr
epスキャンを通して操作者が決めた収縮期用の最適な
遅延時間TDL(=TDL1又はTDL2>TDL1
を例えば入力器13を介して入力する(ステップS2
0)。
Now, it is assumed that the first imaging scan (imaging) is assigned to systole. In this case, the host computer 6 first uses the ECG-pr described above.
Optimal delay time T DL (= T DL1 or T DL2 > T DL1 ) for systole determined by operator through ep scan
Is input, for example, via the input device 13 (step S2
0).

【0055】次いで、ホスト計算機6は操作者が入力器
13から指定したスキャン条件(読出し傾斜磁場パルス
の印加方向、画像サイズ、スキャン回数、スキャン間の
待機時間、スキャン部位に応じたパルスシーケンスな
ど)及び画像処理法の情報(MIP処理、差分処理な
ど。差分処理の場合には、単純差分、重み付け差分処
理、加算処理のいずれかなど。)を入力し、遅延時間T
DLを含むそれらの情報を制御データに処理し、その制
御データをシーケンサ5および演算ユニット10に出力
する(ステップS21)。
Next, the host computer 6 scan conditions specified by the operator from the input device 13 (application direction of read gradient magnetic field pulse, image size, number of scans, waiting time between scans, pulse sequence according to scan region, etc.). And information about the image processing method (MIP processing, difference processing, etc., in the case of difference processing, any one of simple difference, weighted difference processing, addition processing, etc.) is input, and the delay time T
The information including DL is processed into control data, and the control data is output to the sequencer 5 and the arithmetic unit 10 (step S21).

【0056】次いで、スキャン前の準備完了の通知があ
ったと判断できると(ステップS22)、ステップS2
3で息止め開始の指令を音声発生器14に出力する(ス
テップS23)。これにより、音声発生器14は、EC
G−prepスキャン時と同様に「息を止めて下さい」
といった内容の音声メッセージを発するから、これを聞
いた患者は息を止めることになる(図9参照)。
Next, if it can be judged that the preparation completion notice before the scan has been given (step S22), step S2
In step 3, a command to start breath holding is output to the voice generator 14 (step S23). As a result, the voice generator 14 is
"Hold your breath" as with G-prep scan
The patient hears this and stops breathing because the voice message with such contents is issued (see FIG. 9).

【0057】この後、ホスト計算機6はシーケンサ5に
第1回目(又は第2回目)のイメージングスキャン開始
を指令する(ステップS24)。
After that, the host computer 6 instructs the sequencer 5 to start the first (or second) imaging scan (step S24).

【0058】シーケンサ5は、このイメージングスキャ
ン開始の指令を受けると(図7、ステップS24−
1)、ECG信号の読み込みを開始し(ステップS24
−2)、ECG信号におけるR波(参照波形)のピーク
値の所定n回目の出現を、そのピーク値に同期させたE
CGトリガ信号から判断する(ステップS24−3)。
ここで、R波の出現をn回(例えば2回)待つのは、確
実に息止めに移行した時期を見計らうためである。所定
n回目のR波が出現すると、設定した遅延時間T L1
だけ待機する処理を行う(ステップS24−4)。
The sequencer 5 receives the command to start the imaging scan (FIG. 7, step S24--
1) Start reading the ECG signal (step S24)
-2), E in which the predetermined n-th appearance of the peak value of the R wave (reference waveform) in the ECG signal is synchronized with the peak value
It is judged from the CG trigger signal (step S24-3).
Here, waiting for the appearance of the R wave n times (for example, twice) is for the purpose of predicting the time when the breath wave is surely shifted. When the predetermined n-th R wave appears, the set delay time T D L1
The process of waiting only is performed (step S24-4).

【0059】この最適な遅延時間TDL1(又はT
DL2)が経過した時点が最適な心電同期タイミングで
あるとして、シーケンサ5は第1回目のイメージングス
キャンを実行する(ステップS24−5)。具体的に
は、既に記憶していたパルスシーケンス情報に応じて送
信器8Tおよび傾斜磁場電源4を駆動し、例えば3次元
FASE法のパルスシーケンスに基づく第1回目のイメ
ージングスキャン(撮像)が図8(a),(c)に示す
如く心電同期で実行される(同図(c)において位相エ
ンコード方向傾斜磁場の図示は省略されている)。
This optimum delay time T DL1 (or T
The sequencer 5 executes the first imaging scan, assuming that the time when DL2 ) has elapsed is the optimal electrocardiographic synchronization timing (step S24-5). Specifically, the transmitter 8T and the gradient magnetic field power source 4 are driven according to the already stored pulse sequence information, and the first imaging scan (imaging) based on the pulse sequence of the three-dimensional FASE method is performed as shown in FIG. As shown in (a) and (c), it is executed in synchronism with the electrocardiogram (the gradient magnetic field in the phase encoding direction is not shown in FIG.

【0060】このパルスシーケンスによれば、読出し傾
斜磁場パルスGの印加方向ROは、オペレータによ
り、例えば図10に示すように、撮像目的の血流(動脈
AR,静脈VE)の流れる方向にほぼ一致するように予
め設定される。
According to this pulse sequence, the application direction RO of the readout gradient magnetic field pulse G R is almost in the direction of the blood flow (artery AR, vein VE) for imaging as shown in FIG. 10 by the operator. It is preset to match.

【0061】また、このパルスシーケンスに含まれる読
出し傾斜磁場パルスGは図8(c)及び図9(a)〜
(c)に示す如く、エコー信号を収集する周波数エンコ
ード用のパルス本体Pbodyと、このパルス本体P
bodyの時間的前後に連続的に付加された制御パルス
としての2つのディフェーズパルスPdephase
から成る。このディフェーズパルスP
dephaseは、周波数エンコード用のパルス本体P
bodyと同極性になっており、これにより、移動して
いる磁化スピンに対してそのディフェージングを促進す
る機能を有する。
[0061] Further, readout gradient pulses G R contained in the pulse sequence Figure 8 (c) and FIG. 9 (a) ~
As shown in (c), a frequency encoding pulse body P body for collecting an echo signal and this pulse body P body
It is composed of two dephase pulses P dephase as a control pulse continuously added before and after the body . This dephase pulse P
dephase is a pulse body P for frequency encoding.
It has the same polarity as the body, and thus has a function of promoting the dephasing of the moving magnetized spins.

【0062】なお、ディフェーズパルスP
dephaseは、殆ど移動していない磁化スピンには
殆どディフェーズ機能を発揮しない。このため、読出し
傾斜磁場パルスGは、オペレータにより、撮像目的の
流体(血液やリンパ液)の動きの方向にほぼ一致して印
加されるように設定される。
The dephase pulse P
The dephase hardly exerts a dephase function on the magnetized spin that is hardly moved. Therefore, the read gradient magnetic field pulse G R is set by the operator so as to be applied in substantially coincidence with the direction of movement of the fluid (blood or lymph) for imaging.

【0063】好適には、ディフェーズパルスP
dephaseは、撮像対象である流体としてのリンパ
液や血流の速度に応じて強度がパルス本体Pbody
は独立して変更又は制御可能になっている。図9(a)
〜(c)には、この順に、ディフェーズパルスP
dephaseの強度を下げる例を例示している。一般
に、血流速度が大きくなるに従って、ディフェーズパル
スPdephaseの強度を下げるように変更又は制御
される。
Preferably, the dephase pulse P
The intensity of the dephase can be changed or controlled independently of the pulse body P body according to the velocity of the lymph or the blood flow as the fluid to be imaged. FIG. 9 (a)
(C) shows the dephase pulse P in this order.
An example of reducing the strength of the dephase is illustrated. Generally, as the blood flow velocity increases, the intensity of the dephase pulse P dephase is changed or controlled so as to decrease.

【0064】なお、撮像対象とする流体(血流など)の
速度が比較的高いときには、図9(d)に示す如く、パ
ルス本体Pbodyの時間的前後に連続的に制御パルス
としての、合計2つのリフェーズパルスP
rephaseが付加される。このリフェーズパルスP
rephaseは、周波数エンコード用のパルス本体P
bodyに対して極性が反対になっており、ディフェー
ズ過多を抑えるべく、磁化スピンをリフェーズさせてア
ーチファクトを抑制する機能を有する。このリフェーズ
パルスPrephaseの強度も流速に応じてパルス本
体Pbodyとは独立して変更又は制御されることが好
ましい。
When the velocity of the fluid to be imaged (such as blood flow) is relatively high, as shown in FIG. 9 (d), a total of control pulses are continuously generated before and after the pulse body P body. Two rephase pulses P
rephase is added. This rephase pulse P
rephase is the pulse body P for frequency encoding.
The polarity is opposite to that of the body , and it has a function of rephasing the magnetization spins to suppress artifacts in order to suppress excessive dephase. The intensity of the rephase pulse P rephase is also preferably changed or controlled independently of the pulse body P body according to the flow velocity.

【0065】この第1の実施形態では、従って、第1回
目及び第2回目(後述する)のイメージングスキャンの
両方において、読出し傾斜磁場パルスGにはディフェ
ーズパルスPdephase又はリフェーズP
rephaseが付加される。
[0065] In the first embodiment, therefore, both in the imaging scan of the first time and the second time (to be described later), dephasing pulses to the readout gradient pulse G R P dephase or rephase P
rephase is added.

【0066】このため、上述した3次元FASE法のパ
ルスシーケンスが実行されることで、励起90°RFパ
ルス及びリフォーカス180°RFパルスに付勢された
エコー信号が各スライスエンコード及び各位相エンコー
ド毎に収集される。このエコー信号には、ディフェーズ
パルスPdephaseに因る磁化スピンの位相のディ
フェーズ作用又はリフェーズPrephaseに因る磁
化スピンの位相のリフェーズ作用が反映される。
Therefore, by executing the above-mentioned pulse sequence of the three-dimensional FASE method, the echo signals urged by the excitation 90 ° RF pulse and the refocus 180 ° RF pulse are generated for each slice encode and each phase encode. To be collected. This echo signal reflects the dephasing action of the phase of the magnetized spin due to the dephase pulse P dephase or the rephasing action of the phase of the magnetized spin due to the rephase P rephase .

【0067】このことは後述する表示動作と共に詳述す
るが、その概要を述べると以下のようである。
This will be described in detail together with the display operation to be described later, but the outline thereof is as follows.

【0068】つまり、読出し傾斜磁場パルスの印加方向
に沿って流れている流体にとって、ディフェーズパルス
dephaseに因るディフェーズ効果はフローボイ
ド(flow void)効果の促進につながる。この
ため、エコー信号の強度はディフェーズパルスによって
低下する。反対に、その方向に殆ど流れていない流体の
場合、ディフェーズパルスPdephaseに因るフロ
ーボイド効果の促進具合は低く、エコー信号の強度はそ
れほど低下しない。
That is, for the fluid flowing along the application direction of the read gradient magnetic field pulse, the dephasing effect due to the dephasing pulse P dephase leads to promotion of the flow void effect. Therefore, the intensity of the echo signal is reduced by the dephase pulse. On the contrary, in the case of a fluid that hardly flows in that direction, the degree of promotion of the flow void effect due to the dephasing pulse P dephase is low, and the intensity of the echo signal does not decrease so much.

【0069】リフェーズパルスPrephaseの場
合、そのリフェーズ作用により、流体の流れに応じてデ
ィフェージングの効きが抑制される。
In the case of the rephase pulse P rephase , the rephasing action suppresses the effect of dephasing in accordance with the flow of fluid.

【0070】上述したパルスシーケンスにおけるエコー
間隔は5msec程度に短縮される。これにより、最初
のスライスエンコード量SE1の元、約600msec
程度のスキャン時間で、例えば図10に示す如く下肢に
設定した3次元撮像領域Rimaからエコー信号が収集
される。
The echo interval in the above pulse sequence is shortened to about 5 msec. As a result, about 600 msec based on the first slice encoding amount SE1
Echo signals are collected from the three-dimensional imaging region Rima set in the lower limb as shown in FIG.

【0071】この1つ目のスライスエンコードに拠るス
キャンが終了すると、シーケンサ5は、最終スライスエ
ンコードのスキャンが完了したかどうかを判断し(ステ
ップS24−6)、この判断がNO(最終スライスエン
コードに拠るスキャンが済んでいない)の場合、ECG
信号を監視しながら、例えば前回のイメージングスキャ
ンに使用したR波から例えば2心拍(2R−R)と、短
めに設定した期間が経過するまで待機する(ステップS
24−7)。なお、繰返し時間TRは4心拍(4R−
R)以下に設定される。
When the scan based on the first slice encoding is completed, the sequencer 5 determines whether or not the scan of the final slice encoding is completed (step S24-6), and this determination is NO (final slice encoding is determined). ECG)
While monitoring the signal, for example, the R wave used in the previous imaging scan is awaited until a short set period e.g. 2 heartbeats (2R-R) elapses (step S
24-7). The repetition time TR is 4 heartbeats (4R-
R) Set below.

【0072】このように例えば2R−R分に相当する期
間待って、例えば3個目のR波が出現すると(ステップ
S24−7,YES)、シーケンサ5は前述したステッ
プS24−4にその処理を戻す。これにより、その3個
目のR波ピーク値に同期したECGトリガ信号から指定
遅延時間TDL1が経過した時点で次のスライスエンコ
ード量SE2に基づくスキャンが前述と同様に実行さ
れ、3次元撮像領域Rimaからエコー信号が収集され
る(ステップS24−4,5)。以下同様に、最終のス
ライスエンコード量SEn(例えばn=8)までエコー
信号が収集される。
In this way, after waiting for a period corresponding to, for example, 2R-R, for example, when the third R wave appears (step S24-7, YES), the sequencer 5 performs the processing in step S24-4 described above. return. As a result, when the designated delay time T DL1 has elapsed from the ECG trigger signal synchronized with the third R wave peak value, the scan based on the next slice encode amount SE2 is executed in the same manner as described above, and the three-dimensional imaging region Echo signals are collected from R ima (steps S24-4, 5). Similarly, echo signals are collected up to the final slice encoding amount SEn (for example, n = 8).

【0073】スライスエンコード量SEnに拠る最終回
のスキャンが終わると、ステップS24−6における判
断がYESとなり、シーケンサ5からホスト計算機6に
1回目(又は2回目の)イメージングスキャンの完了通
知が出力される(ステップS24−8)。これにより、
処理がホスト計算機6に戻される。
When the final scan based on the slice encode amount SEn is completed, the determination in step S24-6 becomes YES, and the sequencer 5 outputs a notice of completion of the first (or second) imaging scan to the host computer 6. (Step S24-8). This allows
The processing is returned to the host computer 6.

【0074】ホスト計算機6は、シーケンサ5からのス
キャン完了通知を受けると(ステップS25)、息止め
解除の指令を音声発生器16に出力する(ステップS2
6)。そこで、音声発生器16は、例えば「息をして結
構です」といった音声メッセージを患者に向けて発し、
息止め期間が終わる(図8参照)。
Upon receipt of the scan completion notice from the sequencer 5 (step S25), the host computer 6 outputs a breath-hold cancellation command to the voice generator 16 (step S2).
6). Then, the voice generator 16 sends a voice message to the patient, such as "Breathe fine".
The breath-hold period is over (see Figure 8).

【0075】これにより、2R−R毎に心電同期による
第1回目(又は第2回目)のイメージングスキャン(撮
像)が例えば3D−FASE法に基づき実行される。
As a result, the first (or second) imaging scan (imaging) by electrocardiographic synchronization is performed every 2R-R based on, for example, the 3D-FASE method.

【0076】患者Pから発生するエコー信号は、スライ
ス傾斜磁場パルスGが供するスライスエンコード毎
に、RFコイル7で受信され、受信器8Rに送られる。
受信器8Rはエコー信号に各種の前処理を施し、デジタ
ル量に変換する。このデジタル量のエコーデータはシー
ケンサ5を通して演算ユニット10に送られ、メモリで
形成される3次元k空間のエンコード量に応じた位置に
配置される。
The echo signal generated from the patient P is received by the RF coil 7 and sent to the receiver 8R for each slice encoding provided by the slice gradient magnetic field pulse G s .
The receiver 8R performs various types of preprocessing on the echo signal and converts it into a digital amount. The digital echo data is sent to the arithmetic unit 10 through the sequencer 5 and is arranged at a position corresponding to the encoding amount of the three-dimensional k space formed by the memory.

【0077】次いで、図2に示す如く、適宜な時間を空
けて、拡張期に対する第2回目のイメージングスキャン
(撮像)が1回目と同様に行われる。但し、第2回目の
場合、前述したECG−prepスキャンを通して予め
設定されていた拡張期の所定時相を決める最適遅延時間
DL2が読み込まれ(図6、ステップS20、S2
1)、この遅延時間TDL2に基づく心電同期がとられ
る(図7、ステップS24−4)。
Then, as shown in FIG. 2, the second imaging scan (imaging) for the diastole is performed at an appropriate time in the same manner as the first imaging scan. However, in the case of the second time, the optimum delay time T DL2 that determines the predetermined time phase of the diastole set in advance through the ECG-prep scan described above is read (FIG. 6, steps S20 and S2).
1), electrocardiographic synchronization based on this delay time T DL2 is established (FIG. 7, step S24-4).

【0078】このため、第2回目のイメージングスキャ
ンの場合、図8(b),(c)に示す如く、R波ピーク
から遅延時間TDL2だけ遅延させた拡張期の同期タイ
ミングで各位相エンコード量SEに拠る3次元FASE
法のスキャンが実行される。この場合も、読出し傾斜磁
場パルスGの印加方向は、血流などの撮像流体の動き
の方向に殆ど一致するように設定する。また、読出し傾
斜磁場パルスGには、磁化スピンの挙動(ディフェー
ズ又はリフェーズ)を制御する制御パルス(ディフェー
ズパルスPdephase又はリフェーズパルスP
rephase)が付加されている。この制御パルス
は、本願発明の位相挙動制御パルスに相当する。
Therefore, in the case of the second imaging scan, as shown in FIGS. 8 (b) and 8 (c), each phase encoding amount is obtained at the diastolic synchronization timing delayed by the delay time T DL2 from the R wave peak. 3D FASE based on SE
A legal scan is performed. Also in this case, the application direction of the read gradient magnetic field pulse G R is set so as to almost coincide with the direction of movement of the imaging fluid such as blood flow. Moreover, the readout gradient pulses G R, the control pulses for controlling the behavior of the magnetization spin (dephasing or rephasing) (dephasing pulse P dephase or rephasing pulses P
rephase ) is added. This control pulse corresponds to the phase behavior control pulse of the present invention.

【0079】従って、第2回目のイメージングスキャン
によって、第1回目と同様に、読出し傾斜磁場パルスG
に付加したディフェーズパルスPdephase又は
リフェーズパルスPrephaseのスピン制御機能を
反映させた拡張期の画像データが得られる。
Therefore, by the second imaging scan, the read gradient magnetic field pulse G is read as in the first scanning.
Image data in diastole reflecting the spin control function of the dephase pulse P dephase or the rephase pulse P rephase added to R can be obtained.

【0080】(1.4)データ処理及び画像表示 このようにエコーデータの収集が終わると、ホスト計算
機6は演算ユニット10に、図11に示す処理を実行さ
せる。
(1.4) Data Processing and Image Display When the collection of echo data is completed in this way, the host computer 6 causes the arithmetic unit 10 to execute the processing shown in FIG.

【0081】同図に示す如く、演算ユニット6はホスト
計算機6からの指令に応答して、収縮期用k空間及び拡
張期用k空間の両方にハーフフーリエ法に基づくエコー
データの演算をさせる(ステップS31)。つまり、エ
コーデータを収集していなかったk空間の残り領域のデ
ータを複素共役関係により演算し、これを配置する。こ
れにより、両方のk空間が全てエコーデータで埋まる。
As shown in the figure, the arithmetic unit 6 responds to a command from the host computer 6 to calculate echo data based on the half Fourier method in both the systolic k space and the diastolic k space ( Step S31). That is, the data of the remaining area of the k-space for which the echo data has not been collected is calculated by the complex conjugate relationship and arranged. This fills both k-spaces with echo data.

【0082】この後、演算ユニット10は、収縮期用k
空間及び拡張期用k空間のエコーデータを夫々、3次元
フーリエ変換して画像再構成を行う(ステップS32,
S33)。この結果、図12(a),(b)に示す如
く、収縮期における遅延時間TDL1の時相の画像(収
縮期画像)IMsys及び拡張期における遅延時間T
DL2の時相の画像(拡張期画像)IMdiaの3次元
データが得られる。
After that, the arithmetic unit 10 determines k for systole.
Image reconstruction is performed by performing three-dimensional Fourier transform on the echo data in the space and the echo data in the k-space for diastole (step S32,
S33). As a result, as shown in FIGS. 12A and 12B, an image (systolic image) IM sys of the time phase of the delay time T DL1 in the systole and the delay time T in the diastole.
Three-dimensional data of a temporal image (diastolic image) IMdia of DL2 is obtained.

【0083】この画像データによれば、収縮期画像IM
sysには静脈VEのみが映り込んでおり、動脈ARは
殆ど映っていない状態にある。一方、拡張期画像IM
diaには動脈AR及び静脈VEが程度の差はあれ、共
に映り込んでいる。
According to this image data, the systolic image IM
Only the vein VE is reflected in the sys , and the artery AR is hardly reflected. Meanwhile, diastolic image IM
The arteries AR and veins VE are reflected in the dia to some extent.

【0084】ここで、このような収縮期画像IMsys
及び拡張期画像IMdiaが得られる原理を、前述した
読出し傾斜磁場Gの印加方向及びディフェーズパルス
dephaseの機能から以下に詳述する。
Here, such a systolic image IM sys.
And the principle of diastolic image IM dia is obtained, described in detail below from the function of the applied direction and the dephasing pulses P dephase the readout gradient G R described above.

【0085】読出し傾斜磁場パルスの印加方向に流れて
いる血流などの成分の磁化スピンの位相は、ディフェー
ズパルスに拠って更にばらけ易くなる。つまり、流れて
いる成分にとっては、流れていること自体に因るフロー
ボイド(flow void)効果が促進されたことと等価であ
る。反対に、リフェーズパルスに拠って、かかる血流な
どの磁化スピンの位相にはリフェーズ機能が作用する。
The phase of the magnetization spin of the component such as the blood flow flowing in the application direction of the read gradient magnetic field pulse is more likely to disperse due to the dephase pulse. In other words, for the flowing component, it is equivalent to the promotion of the flow void effect due to the flowing component itself. On the contrary, due to the rephasing pulse, the rephasing function acts on the phase of the magnetized spin such as the blood flow.

【0086】例えば、被検体の下肢を例にとる。下肢の
場合、収縮期における動脈でも通常、1cm/s以下の
低い流速であり、収縮期における静脈及び拡張期におけ
る動脈及び静脈にいたっては殆ど動いていないかと見な
せる程の低流速である。この下肢に対して、図8に示す
ように、ディフェーズパルスPdephaseを付加し
た読出し傾斜磁場パルスGを用いて収縮期と拡張期の
所望時相夫々でイメージングスキャン(撮像)が行われ
る。
For example, the lower limb of the subject is taken as an example. In the case of the lower limbs, even the arteries in the systole usually have a low flow rate of 1 cm / s or less, and the veins in the systole and the arteries and veins in the diastole have a low flow rate that can be considered to be hardly moving. For this leg, as shown in FIG. 8, the imaging scan at a desired time phase each systolic and diastolic s using the read gradient pulse G R by adding a dephasing pulse P dephase (imaging) is performed.

【0087】これらのイメージングスキャンによって動
静脈の磁化スピンが励起され、エコー信号が収集され
る。このとき、動脈及び静脈の流速が若干でも互いに異
なるので、この流速の相違がリフェーズパルスに拠るフ
ローボイド効果の促進具合に反映され、エコー信号の信
号値の相対的な変化として現れる。
These imaging scans excite the arteriovenous magnetized spins and collect echo signals. At this time, since the flow velocities of the arteries and veins are slightly different from each other, the difference in the flow velocities is reflected in the promotion of the flow void effect due to the rephasing pulse, and appears as a relative change in the signal value of the echo signal.

【0088】具体的には、収縮期は以下のようである。
静脈は極めてゆっくり流れるので、ディフェーズパルス
によって若干のエコー信号低下はあるものの、フローボ
イド効果は少なく、比較的高い信号値でブライトブラッ
ド(bright blood)に描出される。これに
対して、収縮期の動脈は静脈よりは大きい流速で流れる
ので、ディフェーズパルスに拠るフローボイド効果の促
進具合が静脈のそれよりも大きい。これにより、動脈の
信号値低下は大きく、ブラックブラッド(black
blood)に描出される。この状態は前述した図12
(a)に模式的に表される。なお、同図ではハッチング
部分をブライトブラッドとし、点線部分をブラックブラ
ッドとしている。
Specifically, the systole is as follows.
Since the veins flow very slowly, the echo signal is slightly reduced by the dephasing pulse, but the flow void effect is small, and it is visualized in bright blood with a relatively high signal value. On the other hand, since the systolic artery flows at a higher flow rate than the vein, the degree of promotion of the flow void effect due to the dephasing pulse is larger than that of the vein. As a result, the decrease in the signal value of the artery is large, and the black blood (black)
It is depicted in the blood). This state is shown in FIG.
It is schematically represented in (a). In the figure, the hatched portion is bright blood and the dotted portion is black blood.

【0089】一方、拡張期の場合、動脈及び静脈共に極
めて低い流速でしか動いていないので、動脈及び静脈共
に、ディフェーズパルスに因る若干の信号値低下はある
ものの、ブライトブラッドに描出される。この状態は前
述した図12(b)に模式的に表される。
On the other hand, in the diastole, both the artery and the vein move at an extremely low flow rate, so that both the artery and the vein are visualized in bright blood, although there is a slight decrease in the signal value due to the dephase pulse. . This state is schematically shown in FIG. 12 (b) described above.

【0090】図11の説明に戻ると、演算ユニット10
は、動脈相画像IMARを得るため、収縮期画像IM
sys及び拡張期画像IMdiaについて、差分演算
「IMdia−β・IMsys」を画素毎に行う(ステ
ップS34)。ここで、βは重付け係数である。これに
より、図12に示す如く、重付け係数βを適宜に設定す
ることにより、静脈VEの画像データが殆ど零になり、
動脈ARのみが映った動脈相画像IMARの3次元画像
データが得られる。
Returning to the explanation of FIG. 11, the arithmetic unit 10
To obtain the arterial phase image IM AR
The difference calculation “ IMdia− β · IMsys ” is performed for each pixel for the sys and the diastolic image IMdia (step S34). Here, β is a weighting coefficient. As a result, by appropriately setting the weighting coefficient β as shown in FIG. 12, the image data of the vein VE becomes almost zero,
Three-dimensional image data of the arterial phase image IM AR showing only the artery AR is obtained.

【0091】さらに、静脈相画像IMVEを得るため、
差分演算「IMdia−IMAR」を画素毎に行う(ス
テップS35)。画像データIMARは上述の重付け差
分により演算された画像データである。これにより、図
13に示す如く、動脈ARの画像データが殆ど零にな
り、静脈VEのみが映った静脈相画像IMVEの3次元
画像データが得られる。なお、この差分演算も重付け差
分によって行ってもよい。
Further, to obtain the vein phase image IM VE ,
The difference calculates the "IM dia -IM AR" performed for each pixel (step S35). The image data IM AR is image data calculated by the above-mentioned weighted difference. As a result, as shown in FIG. 13, the image data of the artery AR becomes almost zero, and the three-dimensional image data of the vein phase image IM VE showing only the vein VE is obtained. Note that this difference calculation may also be performed by the weighted difference.

【0092】このように差分演算が終わると、演算ユニ
ット10は、両方の動脈相画像IMAR及び静脈相画像
IMVE夫々について、MIP(最大値投影)処理を行
って、所望方向からそれらの血管を観測したときの2次
元画像(例えばコロナル像)のデータを作成する(ステ
ップS36)。
When the difference calculation is completed in this way, the calculation unit 10 performs MIP (maximum intensity projection) processing on both the arterial phase image IM AR and the venous phase image IM VE to obtain the blood vessels from the desired direction. Data of a two-dimensional image (for example, a coronal image) at the time of observation is created (step S36).

【0093】この動脈相及び静脈相の2次元画像IM
AR及びIMVEは例えば図14に示す如く、表示器1
2に表示されるとともに、それらの画像データは記憶ユ
ニット11に格納される(ステップS39)。
Two-dimensional image IM of this arterial phase and venous phase
AR and IM VE are, for example, as shown in FIG.
2 and the image data are stored in the storage unit 11 (step S39).

【0094】なお、この表示に際し、動脈相画像IM
AR及び静脈相画像IMVEに加えて、収縮期画像IM
sys及び拡張期画像IMdiaを同一画面に又は別体
モニタの画面に表示するようにしてもよい。
At the time of this display, the arterial phase image IM
In addition to AR and venous phase image IM VE , systolic image IM
The sys and the diastolic image IMdia may be displayed on the same screen or on the screen of a separate monitor.

【0095】(1.5)効果 以上説明したように、本実施形態のMRI装置では、イ
メージングスキャン時に、読出し傾斜磁場パルスG
下肢血管などに見られる低流速の流体(血流など)の流
れ方向にほぼ合わせて印加している。しかも、同時に、
傾斜磁場パルスGにディフェーズパルスP
dephase又はリフェーズパルスPrephase
を付加している。
[0095] (1.5) As described effect above, the MRI apparatus of this embodiment, during an imaging scan, a readout gradient pulses G R of the low flow rates such as those found in the lower limbs vascular fluid (such as blood flow) The voltage is applied almost in line with the flow direction. Moreover, at the same time,
Gradient magnetic field pulse G R and dephase pulse P
dephase or rephase pulse P rephase
Is added.

【0096】これにより、流れている流体及びそれより
も低い速度でしか流れていない流体の間の相対的な信号
値差を、ディフェーズパルスPdephase又はリフ
ェーズパルスPrephaseで増大させることができ
る。そこで、例えばディフェーズパルスを用いた場合、
流れ速度が腹部や胸部よりも低い下肢の血管であって
も、かかる相対的な信号値差から図14に示す如く、動
静脈を明瞭に分離し且つ高い描出能で表示させることが
できる。
As a result, the relative signal value difference between the flowing fluid and the fluid flowing at a lower velocity than that can be increased by the dephase pulse P dephase or the rephase pulse P rephase. . So, for example, when using dephasing pulse,
Even in a blood vessel of the lower limb whose flow velocity is lower than that of the abdomen or chest, the arteriovenous can be clearly separated and displayed with high visualization ability from the relative signal value difference as shown in FIG.

【0097】このように、動静脈間の信号値に相対的な
差を与えるために、読出し傾斜磁場パルスの印加方向を
流れの方向に合せて、且つ、磁化スピンのディフェーズ
やリフェーズを積極的に利用してフローボイド効果を制
御する手法は、本発明者によって初めて開発された新規
な手法である。
As described above, in order to give a relative difference between signal values between arteries and veins, the application direction of the read gradient magnetic field pulse is adjusted to the flow direction, and the dephasing or rephasing of the magnetization spin is positively performed. The method of controlling the flow void effect by utilizing the above is a novel method first developed by the present inventor.

【0098】また、本実施形態では、ECG−prep
スキャンによって収縮期及び拡張期に対する最適なEC
G同期タイミングを予め設定しているので、収縮期及び
拡張期の各時相において狙った血流を確実に捕捉するこ
とができる。さらに、心電同期タイミングの事前の最適
設定により、撮像のやり直しを行う必要も殆ど無くな
り、操作者の操作上の負担や患者の体力的、精神的負担
も軽減される。
In this embodiment, the ECG-prep is used.
Optimal EC for systole and diastole by scanning
Since the G synchronization timing is set in advance, it is possible to reliably capture the target blood flow in each time phase of systole and diastole. Furthermore, since the optimal setting of the electrocardiographic synchronization timing in advance eliminates the need for re-imaging, the operational burden on the operator and the physical and mental burden on the patient are reduced.

【0099】また、スライス方向又はスライスエンコー
ド方向を患者の上下方向以外の方向にとることができる
ので、TOF法などのような血流と垂直な上下方向に撮
影する手法と比較して、全体のスキャン時間が短くて済
む。これにより、患者の負担も少なく、患者スループッ
トも上がる。
Further, since the slice direction or slice encode direction can be set to a direction other than the vertical direction of the patient, the whole image can be compared with the method of imaging in the vertical direction perpendicular to the blood flow such as the TOF method. Scan time is short. This reduces the burden on the patient and increases the patient throughput.

【0100】さらに、造影剤を投与しなくても済むの
で、非侵襲に撮像でき、この点からも患者の精神的、体
力的な負担が著しく軽くなる。同時に、造影効果のタイ
ミングを計る必要があるなど、造影法固有の煩わしさか
らも解放されるとともに、造影法と違って、必要に応じ
て繰返し撮像が可能になる。
Furthermore, since it is not necessary to administer a contrast medium, non-invasive imaging can be performed, and from this point also, the mental and physical load on the patient is significantly reduced. At the same time, it is possible to eliminate the inconvenience peculiar to the contrast method such as the timing of the contrast effect, and unlike the contrast method, it is possible to perform repeated imaging as necessary.

【0101】(第1の実施形態の変形例) 上述した実施形態にあっては、図8に示すように、第1
回目及び第2回目のイメージングスキャン共に、その読
出し傾斜磁場パルスGにディフェーズパルスP
dephase又はリフェーズパルスPrephase
を付加する態様で説明した。
(Modification of First Embodiment) In the above-described embodiment, as shown in FIG.
In time th and the second imaging scan both dephasing pulses P to the readout gradient pulse G R
dephase or rephase pulse P rephase
Has been described.

【0102】この態様に対する変形例として、拡張期の
時相で行う第1回目のイメージングスキャンに図15
(a)に示す如くディフェーズパルスPdephase
を付加し、一方、収縮期の時相で行う第2回目のイメー
ジングスキャンに同図(b)に示すリフェーズパルスP
rephaseを付加するようにしてもよい。
As a modification of this embodiment, the first imaging scan performed in the diastole time phase is shown in FIG.
As shown in (a), the dephase pulse P dephase
On the other hand, on the other hand, in the second imaging scan performed in the systolic time phase, the rephase pulse P shown in FIG.
A rephase may be added.

【0103】つまり、収縮期及び拡張期の別に応じて、
磁化スピンの挙動を付加的に制御する制御パルスの種類
を変えるのである。これにより、拡張期にリフェーズ
(フローコンペンセーション)の効果を反映させて信号
値を増大させ、S/Nを向上させることができる。
That is, according to the systole and the diastole,
The type of control pulse that additionally controls the behavior of the magnetization spin is changed. As a result, the effect of rephase (flow compensation) can be reflected in the diastole to increase the signal value and improve the S / N.

【0104】(第2の実施形態) 次に、本発明に係る第2の実施形態を図16〜21に基
づいて説明する。なお、この実施形態で使用するMRI
装置のハードウエア構成は、第1の実施形態のものと同
一又は同等である。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. The MRI used in this embodiment
The hardware configuration of the device is the same as or equivalent to that of the first embodiment.

【0105】第2の実施形態では、第1の実施形態で実
行していた第1回目及び第2回目の2回のイメージング
スキャンを1回のイメージングスキャンで実行するとと
もに、心周期の収縮期及び拡張期に合せて前述したディ
フェーズパルス及びリフェーズパルスを使い分けした構
成に関する。
In the second embodiment, the first imaging scan and the second imaging scan performed in the first embodiment are executed in one imaging scan, and the systole of the cardiac cycle and The present invention relates to a configuration in which the dephase pulse and the rephase pulse described above are selectively used according to the diastole.

【0106】いま、低速度の流体として、下肢の動静脈
の分離画像を得るものとする。図16に示す如く、最初
にECG−prepスキャンが行われ、次いで1回のイ
メージングスキャンが心電同期法の元で実行される。E
CG−prepスキャンは第1の実施形態で説明した手
法で行われ、これにより、収縮期及び拡張期で最も描出
能を提供する、R波からの遅延時間TDL1及びT
DL2が夫々設定される。
Now, it is assumed that a separated image of the arteries and veins of the lower limb is obtained as the low-velocity fluid. As shown in FIG. 16, an ECG-prep scan is first performed, and then one imaging scan is performed under the electrocardiographic synchronization method. E
The CG-prep scan is performed by the method described in the first embodiment, whereby the delay times T DL1 and T from the R wave that provide the most imaging ability in the systole and the diastole are provided.
DL2 is set respectively.

【0107】次いで、この遅延時間TDL1及びT
DL2に基づく心電同期法に拠るイメージングスキャン
が1回の撮像として実行される。このイメージングスキ
ャンの手順を図17、18に例示し、このスキャンに使
用するパルスシーケンスを19に例示する。
Then, the delay times T DL1 and T DL1
An imaging scan based on the electrocardiographic synchronization method based on DL2 is executed as one imaging. The procedure of this imaging scan is illustrated in FIGS. 17 and 18, and the pulse sequence used in this scan is illustrated in FIG.

【0108】(2.1)イメージングスキャン ホスト計算機6は、図示しない所定のメインプログラム
を実行している中で、その一環として、入力器13から
の操作情報に応答して図17及び18に示す処理を実行
する。
(2.1) Imaging Scan The host computer 6 is executing a predetermined main program (not shown), and as a part thereof, responds to the operation information from the input device 13 and is shown in FIGS. Execute the process.

【0109】これを詳述すると、ホスト計算機6は、最
初に、前述したECG−prepスキャンを通して操作
者が決めた最適な2つの遅延時間TDL(つまり、収縮
期の最適遅延時間TDL1及び拡張期の最適遅延時間T
DL2(>TDL1))を例えば入力器13を介して入
力する(ステップS120)。この最適遅延時間T
DL1及びTDL2の情報は予め例えば記憶ユニット1
1内に記憶させておいてもよい。
More specifically, the host computer 6 firstly determines the optimum two delay times T DL determined by the operator through the above-mentioned ECG-prep scan (that is, the optimum delay time T DL1 in systole and the expansion). Optimal delay time T
DL2 (> T DL1 ) is input, for example, via the input device 13 (step S120). This optimum delay time T
Information of DL1 and T DL2 is stored in advance, for example, in the storage unit 1.
It may be stored in 1.

【0110】次いで、ホスト計算機6は、スキャン条件
及び画像処理法の情報を入力し、遅延時間TDL1及び
DL2を含むそれらの情報を制御データに処理し、そ
の制御データをシーケンサ5および演算ユニット10に
必要に応じて出力する(ステップS121)。
Next, the host computer 6 inputs the information of the scan condition and the image processing method, processes the information including the delay times T DL1 and T DL2 into control data, and the control data is processed by the sequencer 5 and the arithmetic unit. It is output to 10 as needed (step S121).

【0111】次いで、ホスト計算機6により、第1の実
施形態と同様に、スキャン前の準備完了が判断される
と、息止め開始が指令され、イメージングスキャン開始
が指令される(ステップS123〜S124)。
Next, when the host computer 6 judges that the preparation before the scan is completed, as in the first embodiment, the breath hold start is instructed, and the imaging scan start is instructed (steps S123 to S124). .

【0112】シーケンサ5は、イメージングスキャン開
始の指令を受けると(図18:ステップS124−
1)、ECG信号の読み込みを開始し(ステップS12
4−2)、ECG信号におけるR波(参照波形)のピー
ク値の所定n回目の出現を、そのピーク値に同期させた
ECGトリガ信号から判断する(ステップS124−
3)。
The sequencer 5 receives the command to start the imaging scan (FIG. 18: step S124-
1) Start reading the ECG signal (step S12)
4-2), the appearance of the peak value of the R wave (reference waveform) in the ECG signal for the predetermined nth time is determined from the ECG trigger signal synchronized with the peak value (step S124-).
3).

【0113】所定n回目のR波が出現すると、最初に、
収縮期の特定時相用に設定した遅延時間TDL1だけ待
機する処理を行う(ステップS124−4)。
When the predetermined n-th R wave appears, first,
A process of waiting for the delay time T DL1 set for the specific time phase of the systole is performed (step S124-4).

【0114】この最適な遅延時間TDL1が経過した時
点が最適な心電同期タイミングであるとして、シーケン
サ5は収縮期に対するスキャンを実行する(ステップS
124−5)。
The sequencer 5 executes the scan for the systole, assuming that the time when the optimum delay time T DL1 has passed is the optimum ECG synchronization timing (step S).
124-5).

【0115】具体的には、既に記憶していたパルスシー
ケンス情報に応じて送信器8Tおよび傾斜磁場電源4を
駆動し、例えば3次元FASE法のパルスシーケンスに
基づく1回目のスライスエンコード量SE1の元で第1
のスキャンSNsys1が図19に示す如く心電同期法
により実行される。
Specifically, the transmitter 8T and the gradient magnetic field power source 4 are driven according to the already stored pulse sequence information, and the first slice encoding amount SE1 based on the pulse sequence of the three-dimensional FASE method, for example, is used as the source. And first
Scan SN sys1 is executed by the ECG gated method as shown in FIG.

【0116】この第1のスキャンSNsys1では、読
出し傾斜磁場パルスGRは下肢の動静脈にほぼ沿った体
軸方向に印加される。また、この読出し傾斜磁場パルス
には、磁化スピンの位相を分散させるディフェーズ
パルスPdephaseが図示の如く、時間的に連続し
て前後に付加されている。また、このパルスシーケンス
におけるエコー間隔は5msec程度に短縮される。
In this first scan SN sys1 , the read gradient magnetic field pulse GR is applied in the body axis direction substantially along the arteries and veins of the lower limb. Further, this read-out gradient pulse G R, dephasing pulse P dephase dispersing the magnetic spins of the phase as shown, are added before and after sequentially in time. The echo interval in this pulse sequence is shortened to about 5 msec.

【0117】なお、この収縮期に対する第1のスキャン
SNsysnに使用するパルスシーケンスは、図19に
示す如く、エコー数が短く設定され、スキャン開始から
1心拍内の僅かな時間で終わるようになっている。エコ
ー数は、図20に模式的に示す如く、k空間の位相エン
コードke方向の中心部(低周波領域)のみに配置する
エコーデータをスライスエンコード量毎に収集するに足
りるように設定されている。このため、拡張期に対する
第2のスキャンSNdianは、図19、20に示す如
く、収縮期に対する第1のスキャンSNsysnと同一
心拍内に開始できるようになっている。また、収縮期用
k空間(第1のk空間)Ksysにおいて不足するエコ
ーデータは、後述する拡張用k空間(第2のk空間)K
diaからのコピー及びハーフフーリエ法に拠る演算に
よって求められる(図20参照)。
In the pulse sequence used for the first scan SN sysn for this systole, the number of echoes is set to be short as shown in FIG. 19 so that it ends within a short time within one heartbeat from the start of scanning. ing. As schematically shown in FIG. 20, the number of echoes is set to be sufficient to collect the echo data arranged only in the central portion (low frequency region) in the phase encode ke direction of the k space for each slice encoding amount. . Therefore, the second scan SN dian for the diastole can be started within the same heartbeat as the first scan SN sysn for the systole, as shown in FIGS. Also, the echo data lacking in the systolic k space (first k space) K sys is the expansion k space (second k space) K described later.
It is obtained by copying from dia and the operation based on the half Fourier method (see FIG. 20).

【0118】これにより、最初のスライスエンコード量
SE1の元、約数百msec程度の短いスキャン時間
で、下肢に設定した3次元撮像領域Rima(図10参
照)からエコー信号が収集される。
As a result, echo signals are collected from the three-dimensional imaging region Rima (see FIG. 10) set on the lower limb in a short scan time of about several hundred msec based on the first slice encoding amount SE1.

【0119】次いで、シーケンサ5は、拡張期における
スキャン制御に移行する。具体的には、拡張期の特定時
相用に設定した遅延時間TDL2だけ待機する処理を行
う(ステップS124−6)。
Next, the sequencer 5 shifts to scan control in the diastole. Specifically, a process of waiting for the delay time T DL2 set for the specific time phase of the diastole is performed (step S124-6).

【0120】この最適な遅延時間TDL2が経過した時
点が最適な心電同期タイミングであるとして、シーケン
サ5は拡張期に対する第2のスキャンを実行する(ステ
ップS124−7)。具体的には、既に記憶していたパ
ルスシーケンス情報に応じて送信器8Tおよび傾斜磁場
電源4を駆動し、例えば3次元FASE法のパルスシー
ケンスに基づく1回目のスライスエンコード量SE1の
元で第2のスキャンSNdia1が図19に示す如く心
電同期法により実行される。
The sequencer 5 executes the second scan for the diastole, assuming that the time when the optimum delay time T DL2 has passed is the optimum ECG synchronization timing (step S124-7). Specifically, the transmitter 8T and the gradient magnetic field power source 4 are driven according to the pulse sequence information that has already been stored, and the second slice encoding amount SE1 based on the pulse sequence of the three-dimensional FASE method is used for the second time, for example. Scan SN dia1 is executed by the ECG gated method as shown in FIG.

【0121】この第2のスキャンSNdia1において
も、読出し傾斜磁場パルスGRは下肢の動静脈にほぼ沿
った体軸方向に印加される。また、この読出し傾斜磁場
パルスGには、磁化スピンをリフェーズさせるリフェ
ーズパルスPrephaseが図示の如く、時間的に連
続して前後に付加されている。また、このパルスシーケ
ンスにおけるエコー間隔も5msec程度に短縮され
る。
Also in this second scan SN dia1 , the read gradient magnetic field pulse GR is applied in the body axis direction substantially along the arteriovenous of the lower limb. Further, a rephase pulse P rephase for rephasing the magnetization spins is added to the read gradient magnetic field pulse G R in succession before and after the time, as shown in the figure. Also, the echo interval in this pulse sequence is shortened to about 5 msec.

【0122】なお、この拡張期における第2のスキャン
SNdianに使用するパルスシーケンスは、図19に
示す如く、収縮期よりは多いが、ハーフフーリエ法を併
用する分、k空間全部に充填するエコー数よりも少ない
エコー数を収集するように設定されている。エコー数
は、図20に模式的に示す如く、k空間の位相エンコー
ドke方向の中心部(低周波領域)及びその一方の端部
(高周波)のみに配置するエコーデータをスライスエン
コード量毎に収集するに足りるように設定されている。
拡張期用k空間Kdiaにおいて、不足するエコーデー
タは後述するようにハーフフーリエ法に拠って演算によ
り求められる。この拡張期におけるスキャンSN
dia1は、図19,20に示す如く、通常、次の心拍
まで跨ってスキャンされる。
As shown in FIG. 19, the pulse sequence used for the second scan SN dian in the diastole is larger than that in the systole, but the half-Fourier method is used in combination, so the echo filling the entire k-space is increased. It is set up to collect fewer than the number of echoes. As the number of echoes, as schematically shown in FIG. 20, echo data to be arranged only in the central portion (low frequency region) in the phase encode ke direction of the k space and one end portion (high frequency) thereof is collected for each slice encoding amount. It is set to be sufficient.
In the k-space Kdia for diastole, the insufficient echo data is calculated by the half Fourier method as will be described later. Scan SN in this diastole
As shown in FIGS. 19 and 20, dia1 is normally scanned over the next heartbeat.

【0123】これにより、最初のスライスエンコード量
SE1の元、約600msec程度のスキャン時間で、
下肢に設定した3次元撮像領域Rima(図10参照)
からエコー信号が収集される。
As a result, based on the first slice encode amount SE1, the scan time is about 600 msec.
Three-dimensional imaging area Rima set on the lower limb (see FIG. 10)
An echo signal is collected from.

【0124】これらの1回目のイメージングスキャンが
終了すると、シーケンサ5は、最終のスキャンが完了し
たかどうかを判断し(ステップS124−8)、この判
断がNO(最終スキャンが済んでいない)の場合、EC
G信号を監視しながら、例えばイメージングスキャンに
使用したR波から例えば2心拍(2R−R)と、短めに
設定した期間が経過するまで待機し、静止している実質
部のスピンの縦磁化の回復を積極的に抑制する(ステッ
プS124−9)。
When these first imaging scans are completed, the sequencer 5 judges whether or not the final scan is completed (step S124-8), and if this judgment is NO (the final scan is not completed). , EC
While monitoring the G signal, for example, two heartbeats (2R-R) are waited for, for example, two heartbeats (2R-R) from the R wave used for the imaging scan, and the longitudinal magnetization of spins of the stationary parenchyma is stopped. Recovery is positively suppressed (step S124-9).

【0125】このように例えば2R−R分に相当する期
間待って、例えばスキャン開始から3個目のR波が出現
すると(ステップS124−9,YES)、シーケンサ
5は前述したステップS124−4にその処理を戻す。
In this way, after waiting for a period corresponding to, for example, 2R-R, for example, when the third R wave appears from the start of scanning (step S124-9, YES), the sequencer 5 proceeds to step S124-4 described above. The process is returned.

【0126】これにより、その3個目のR波ピーク値か
ら遅延時間TDL1が経過した時点で次のスライスエン
コード量SE2に応じて2回目の収縮期に対する第1の
スキャンSNsys2が前述と同様に実行され、3次元
撮像領域Rimaからエコー信号が収集される(ステッ
プS124−4,5)。さらに、3個目のR波ピーク値
から遅延時間TDL2が経過した時点でスライスエンコ
ード量SE2に応じて2回目の拡張期に対する第2のス
キャンSNdia2が前述と同様に実行され、3次元撮
像領域Rimaからエコー信号が収集される(ステップ
S124−6,7)。
As a result, when the delay time T DL1 has elapsed from the third R wave peak value, the first scan SN sys2 for the second systole according to the next slice encoding amount SE2 is the same as that described above. Then, echo signals are collected from the three-dimensional imaging region R ima (steps S124-4,5). Further, when the delay time T DL2 has elapsed from the third R wave peak value, the second scan SN dia2 for the second diastole is executed in the same manner as described above according to the slice encoding amount SE2, and the three-dimensional imaging is performed. Echo signals are collected from the region R ima (steps S124-6, 7).

【0127】以下同様に、最終のスライスエンコード量
SEn(例えばn=8)までエコー信号が収縮期及び拡
張期それぞれに対して収集される。
Similarly, echo signals are collected for each systole and diastole up to the final slice encoding amount SEn (for example, n = 8).

【0128】スライスエンコード量SEnでの最終回の
スキャンSNsysn,SNdianが終わると、ステ
ップS124−8における判断がYESとなり、シーケ
ンサ5からホスト計算機6にイメージングスキャンの完
了通知が出力される(ステップS124−10)。これ
により、処理がホスト計算機6に戻される。
When the final scans SN sys and SN dian with the slice encoding amount SEn are completed, the determination in step S124-8 becomes YES, and the sequencer 5 outputs a notice of the completion of the imaging scan to the host computer 6 (step S124-10). As a result, the processing is returned to the host computer 6.

【0129】ホスト計算機6は、シーケンサ5からのス
キャン完了通知を受けると(図17:ステップS12
5)、息止め解除の指令を音声発生器16に出力する
(ステップS126)。
When the host computer 6 receives the scan completion notice from the sequencer 5 (FIG. 17: step S12).
5) Then, a command to release the breath hold is output to the voice generator 16 (step S126).

【0130】したがって、図19に模式的に示す如く、
1回のイメージングスキャン(撮像)の中で、例えば2
R−R毎に、収縮期及び拡張期に対する心電同期スキャ
ンが例えば3D−FASE法によりn個のスライスエン
コード量に対して実行される。
Therefore, as schematically shown in FIG.
In one imaging scan (imaging), for example, 2
For each R-R, an electrocardiographic synchronized scan for systole and diastole is executed for n slice encode amounts by, for example, the 3D-FASE method.

【0131】患者Pから発生したエコー信号は、第1の
実施形態と同様にデジタル量のエコーデータに変換され
る。このエコーデータはシーケンサ5を通して演算ユニ
ット10に送られ、メモリで形成される収縮期及び拡張
期用の3次元k空間Ksys及びKdia夫々に位相エ
ンコード量及びスライスエンコード量に対応して配置さ
れる。
The echo signal generated from the patient P is converted to digital echo data as in the first embodiment. This echo data is sent to the arithmetic unit 10 through the sequencer 5 and arranged in the three-dimensional k-spaces K sys and K dia for systole and diastole formed in the memory in correspondence with the phase encode amount and the slice encode amount. It

【0132】(2.2)データ処理及び画像表示 このようにエコーデータ収集が終わると、ホスト計算機
6は演算ユニット10に、図21に示す処理を実行する
ように指令する。
(2.2) Data Processing and Image Display When the echo data collection is completed in this way, the host computer 6 instructs the arithmetic unit 10 to execute the processing shown in FIG.

【0133】図21に示す如く、演算ユニット6はホス
ト計算機6からの指令に応答して、収縮期用k空間K
sys及び拡張期用k空間Kdiaにおける全データ配
置を完成させる(ステップS131,S132)。具体
的には、ステップS131で、図20に示す如く、拡張
期用k空間Kdiaにおける位相エンコード方向の一方
の高周波領域Reのエコーデータ(図20では、番号h
〜nまでのエコー)が収縮期用k空間Ksysの対応位
置にコピーされる。このエコーデータは、収縮期用スキ
ャンによっては収集されていなかった領域のデータであ
る。次いで、ステップS132に移行して、収縮期用k
空間Ksys及び拡張期用k空間Kdiaの両方にハー
フフーリエ法を個別に適用して、エコーデータを収集し
ていなかった残りの領域のデータを複素共役関係により
演算し、これを配置する。したがって、ステップS13
1,S132の処理を通して、両方のk空間Ksys
びKdiaが全てデータで埋まる。
As shown in FIG. 21, the arithmetic unit 6 responds to a command from the host computer 6 in response to the systolic k space K.
All the data arrangements in the sys and diastolic k space Kdia are completed (steps S131 and S132). Specifically, in step S131, as shown in FIG. 20, echo data of one high-frequency region Re in the phase encoding direction in the diastolic k space K dia (number h in FIG. 20).
Echoes up to n) are copied to corresponding positions in the systolic k-space K sys . This echo data is data of a region that was not acquired by the systolic scan. Then, the process proceeds to step S132, and the systolic k
The half Fourier method is individually applied to both the space K sys and the diastolic k space K dia , and the data of the remaining region where the echo data is not collected is calculated by the complex conjugate relation and arranged. Therefore, step S13
Through the processing of 1 and S132, both k spaces K sys and K dia are completely filled with data.

【0134】この後、演算ユニット10は、収縮期用k
空間Ksys及び拡張期用k空間Kdiaに夫々、3次
元フーリエ変換による画像再構成を行う(ステップS1
33,S134)。この結果、前述した図12(a),
(b)に示す如く、収縮期における遅延時間TDL1
画像(収縮期画像)IMsys及び拡張期における遅延
時間TDL2の画像(拡張期画像)IMdiaの3次元
データが得られる。この画像データによれば、収縮期画
像IMsysには静脈VEのみが映り込んでおり、動脈
ARは殆ど映っていない状態にある。一方、拡張期画像
IMdiaには動脈AR及び静脈VEが程度の差はあ
れ、共に映り込んでいる。
Thereafter, the arithmetic unit 10 determines the systolic k
Image reconstruction by three-dimensional Fourier transform is performed on each of the space K sys and the diastolic k space K dia (step S1).
33, S134). As a result, as shown in FIG.
As shown in (b), three-dimensional data of an image (systolic image) IM sys of the delay time T DL1 in the systole and an image (diastolic image) IM dia of the delay time T DL2 in the diastole are obtained. According to this image data, only the vein VE is reflected in the systolic image IM sys , and the artery AR is hardly reflected. On the other hand, in the diastolic image IMdia , both the artery AR and the vein VE are reflected to some extent.

【0135】そこで、演算ユニット10は、第1の実施
形態と同様に(図12〜14参照)、差分演算「IM
dia−β・IMsys」による動脈相画像IMAR
生成(ステップS135)、差分演算「IMdia−・
IMAR」による静脈相画像IMVEの生成(ステップ
S136)、動脈相画像IMAR及び静脈相画像IM
VE夫々のMIP(最大値投影)処理(ステップS13
7)、及び、動脈相及び静脈相の2次元画像表示及び画
像データの格納(ステップS138)が順次実行され
る。
Therefore, the arithmetic unit 10 performs the difference calculation "IM" as in the first embodiment (see FIGS. 12 to 14).
generation of the arterial phase image IM AR by “ dia −β · IM sys ” (step S135), difference calculation “IM dia − ·
Generation of Vein Phase Image IM VE by "IM AR " (Step S136), Arterial Phase Image IM AR and Vein Phase Image IM
MIP (maximum intensity projection) processing of each VE (step S13
7), the two-dimensional image display of the arterial phase and the venous phase, and the storage of the image data (step S138) are sequentially executed.

【0136】(2.3)作用効果 以上説明したように、本実施形態のMRI装置では、イ
メージングスキャン時に、読出し傾斜磁場パルスG
下肢血管の流れ方向にほぼ合わせて印加するとともに、
収縮期に印加する傾斜磁場パルスGにディフェーズパ
ルスPdephaseを付加し、また拡張期に印加する
それにリフェーズパルスPrephaseをそれぞれ付
加している。
(2.3) Functions and Effects As described above, in the MRI apparatus of this embodiment, the readout gradient magnetic field pulse G R is applied almost at the same time as the blood flow direction of the lower limb during the imaging scan, and
A dephase pulse P dephase is added to the gradient magnetic field pulse G R applied during systole, and a rephase pulse P rephase is added thereto during diastole .

【0137】これにより、第1の実施形態で説明した磁
化スピンの挙動制御と同様に、収縮期に流れている、特
に動脈にフローボイドの促進効果を与えて信号値を下げ
ることができ、一方、拡張期の動脈及び動脈の流れには
積極的にフローコンペンセーションの効果を与えること
ができる。
As a result, similar to the behavior control of the magnetization spin described in the first embodiment, the signal value can be lowered by giving the effect of promoting the flow void to the artery flowing in the systole, particularly the artery. In the diastolic arteries and arterial flow, the effect of flow compensation can be positively applied.

【0138】従って、流れている血流及びそれよりも低
い速度でしか流れていない血流の間の相対的な信号値差
を、ディフェーズパルス及びリフェーズパルスで顕著に
し、流れ速度が腹部や胸部よりも低い下肢の血管であっ
ても、かかる相対的な信号値差に基づいて動静脈を明瞭
に分離し且つ高い描出能で表示させることができる。
Therefore, the relative signal value difference between the flowing blood flow and the blood flow flowing only at a lower velocity than that is made remarkable by the dephase pulse and the rephase pulse, and the flow velocity is increased in the abdomen or Even in the blood vessels of the lower limbs lower than the chest, the arteries and veins can be clearly separated based on the relative signal value difference and can be displayed with high visualization ability.

【0139】また、本実施形態のMRI装置によれば、
1心周期内の収縮期及び拡張期夫々に最適なスキャン開
始タイミング(R波からの遅延時間)が設定される。そ
して、1スライスエンコードに対する収縮期及び拡張期
の2ショットのスキャンが、1回のイメージングスキャ
ンの中で順次、交互に実行される。しかも、1心周期内
の最初に行う収縮期用スキャンは、後続の拡張期用スキ
ャンに時間的に掛からないようにデータ収集時間(エコ
ー数)を短くし、そこで収集したエコーデータは収縮期
用k空間内のコントラスト向上の観点で最も重要な低周
波領域に配置する。収縮期用k空間の不足するデータ
は、比較的長めにエコー収集を行うことができる後続の
拡張期用スキャンで得たデータをコピーして補う。ま
た、収縮期用及び拡張期用夫々のスキャンはハーフフー
リエ法を採用し、スキャン時間を極力短く設定してい
る。
Moreover, according to the MRI apparatus of this embodiment,
Optimal scan start timing (delay time from R wave) is set for each systole and diastole in one cardiac cycle. Then, two-shot scans of systole and diastole for one slice encoding are sequentially and alternately executed in one imaging scan. Moreover, the first systolic scan in one cardiac cycle shortens the data acquisition time (the number of echoes) so that the subsequent diastolic scan does not take time, and the echo data collected there is used for systole. It is arranged in the low frequency region which is most important in terms of improving the contrast in the k-space. The lack of systolic k-space data is supplemented by copying the data obtained in a subsequent diastolic scan that allows echo acquisition to be relatively long. The half Fourier method is adopted for each of the scans for systole and diastole, and the scan time is set as short as possible.

【0140】このため、通常、1スライスエンコードに
対する収縮期用及び拡張期用の2ショットのスキャンは
2心拍程度内に収まる。そこで、これらのスキャンを順
次交互に繰り返すことで、1回の撮像における1回の息
止め継続可能期間内に収縮期及び拡張期の血流のエコー
データが収集される。つまり、収縮期及び拡張期の血流
の3次元データが1回の撮像で各別に且つ最適タイミン
グで収集される。
Therefore, normally, the two-shot scan for systole and diastole for one slice encoding is within about two heartbeats. Therefore, by repeating these scans alternately in sequence, echo data of blood flow in systole and diastole is collected within one breath-holding continuous period in one imaging. That is, three-dimensional blood flow data during systole and diastole are collected separately and at the optimum timing in one imaging.

【0141】従って、収縮期及び拡張期について個別に
イメージングスキャンを行う(つまり合計2回の撮像を
行う)必要が無く、1回の撮像で済む。それゆえ、撮像
時間が大幅に少なくて済み、患者スループットが上が
る。とくに、かかる撮像時間の短縮効果は3次元撮像の
ときに顕著になる。また、患者の体動等に因るミスレジ
ストレーションを大幅に減らすことができるので、提示
される画像の画質も良くなる。さらに、1回の撮像で収
集された2時相のエコーデータから動脈相及び静脈相を
分離した血流像(MRA像)を得ることができるので、
撮像効率が良く、また、提供される血流情報も豊富にな
る。
Therefore, it is not necessary to separately perform the imaging scan for the systole and the diastole (that is, the imaging is performed twice in total), and the imaging can be performed once. Therefore, imaging time is significantly reduced and patient throughput is increased. In particular, the effect of shortening the imaging time becomes remarkable in the three-dimensional imaging. In addition, since the misregistration due to the body movement of the patient can be significantly reduced, the quality of the presented image is improved. Furthermore, since a blood flow image (MRA image) in which the arterial phase and the venous phase are separated can be obtained from the echo data of the two time phases collected by one imaging,
The imaging efficiency is good, and the blood flow information provided is rich.

【0142】また、この第2の実施形態によれば、第1
の実施形態で得られたその他の作用効果も同様に享受で
きる。
Further, according to this second embodiment, the first
Other operational effects obtained in the above embodiment can be similarly enjoyed.

【0143】(第2の実施形態の変形例) 上述した第2の実施形態の第1回目及び第2回目のイメ
ージングスキャンにあっては、図19に示す如く、収縮
期用の読出し傾斜磁場パルスにディフェーズパルスを付
加し、拡張期用の読出し傾斜磁場パルスにリフェーズパ
ルスを付加していた。これに対して、収縮期用及び拡張
期用の読出し傾斜磁場パルスに共に、ディフェーズパル
スのみを付加してもよい。これにより、第1の実施形態
(図8参照)のときと同様に、時相毎に異なる血流速度
に起因したフローボイド効果の促進具合を信号値の強度
に反映させることができ、動静脈の分離を確実に行うこ
とができる。
(Modification of Second Embodiment) In the first and second imaging scans of the above-described second embodiment, as shown in FIG. 19, the readout gradient magnetic field pulse for systole is used. A dephasing pulse was added to the pulse, and a rephase pulse was added to the readout gradient magnetic field pulse for diastole. On the other hand, only the dephasing pulse may be added to the readout gradient magnetic field pulse for systole and diastole. As a result, similarly to the case of the first embodiment (see FIG. 8), the degree of promotion of the flow void effect due to the blood flow velocity that differs for each time phase can be reflected in the strength of the signal value. Can be reliably separated.

【0144】(各実施形態に共通の変形例) なお、本発明は、上述した各実施形態に記載の構成に限
定されるものではなく、さらに各種の変形構成や応用が
可能である。
(Modified Examples Common to the Embodiments) The present invention is not limited to the structures described in the above-described embodiments, and various modified structures and applications are possible.

【0145】例えば、上述した実施形態では、動脈相画
像及び静脈相画像の両方を提示するようにしたが、これ
については、動脈相画像のみを差分演算し、表示するよ
うにしてもよい。すなわち、図21のステップS136
における静脈相画像に対する差分演算を省くことができ
る。反対に、動脈相及び静脈相の画像の差分演算を共に
行うものの、表示する画像は動脈動画像のみであっても
よい。
For example, in the above-described embodiment, both the arterial phase image and the venous phase image are presented, but for this, only the arterial phase image may be subjected to difference calculation and displayed. That is, step S136 in FIG.
It is possible to omit the difference calculation for the vein phase image in. On the contrary, although the difference calculation of the images of the arterial phase and the venous phase is performed together, the image to be displayed may be only the arterial motion image.

【0146】また、前述した各実施形態にあっては、収
縮期用及び拡張期用のスキャン夫々に対して、ハーフフ
ーリエ法を適用したスキャン法を採用したが、このハー
フフーリエ法は必ず採用しなくてもよい。その場合、拡
張期用スキャンによりk空間をフルにデータ収集し、そ
のスライスエンコード方向両端の高周波領域のエコーデ
ータを収縮期用k空間の対応領域に夫々コピーするとよ
い。
Further, in each of the above-mentioned embodiments, the scan method in which the half Fourier method is applied to each of the systolic scan and the diastolic scan is adopted, but the half Fourier method is not necessarily adopted. You don't have to. In this case, it is advisable to fully collect data in the k space by the diastolic scan and copy the echo data of the high frequency regions at both ends in the slice encoding direction to the corresponding regions of the systolic k space.

【0147】さらに、前述した実施形態は3次元スキャ
ンで行う場合を説明したが、これは2次元スキャンの撮
像であっても同様に適用できる。採用するパルスシーケ
ンスも、FASE法に限らず、反転回復(IR)パルス
を用いたFSE法やFASE法のシーケンスを採用して
もよい。
Further, although the above embodiment has been described with respect to the case of performing the three-dimensional scan, this can be similarly applied to the imaging of the two-dimensional scan. The pulse sequence adopted is not limited to the FASE method, and the FSE method or FASE method sequence using inversion recovery (IR) pulses may be adopted.

【0148】さらに、前述した実施形態のエコーデータ
の後処理は、エコーデータを一度、実空間の画像データ
に変換し、この後で差分演算を行って動脈相及び静脈相
の画像を得るように構成しているが、かかる差分演算
を、マトリクスサイズが同じk空間Ksys,Kdia
上のエコーデータのままで行い、その差分結果であるエ
コーデータを再構成して血流画像を得るようにしてもよ
い。
Further, in the post-processing of the echo data of the above-mentioned embodiment, the echo data is once converted into the image data of the real space, and thereafter the difference calculation is performed to obtain the images of the arterial phase and the venous phase. Although configured, such difference calculation is performed in the k spaces Ksys and Kdia having the same matrix size.
The blood flow image may be obtained by performing the echo data as it is and reconstructing the echo data as the difference result.

【0149】さらに、被検体の心拍を表す信号を検出す
る構成としては、前述したECG信号を検出するものに
変えて、例えば指先の脈波を光信号で検出するPPG
(peripheral gating)と呼ばれる検
出信号を用いるようにしてもよい。
Further, as the configuration for detecting the signal indicating the heartbeat of the subject, instead of the above-mentioned one for detecting the ECG signal, for example, a PPG for detecting the pulse wave of the fingertip by an optical signal.
A detection signal called (peripheral gating) may be used.

【0150】さらに、前述した各実施形態及びその変形
例に係るMRI装置は2つの心時相の画像データから1
つの画像データを作成する構成にしているが、本発明の
別の態様によれば、必ずしもこれに限定されない。例え
ば、ディフェーズパルスやリフェーズパルスを付加した
読出し傾斜磁場パルスを流体(血液、リンパ液など)の
流れの方向にほぼ一致させて印加し、心時相とは関係無
く、1回のイメージングスキャンを行って単独の画像を
得るようにしてもよい。この画像には、フローボイド効
果の促進の程度を反映した流体がブライト又はブラック
に映り込むから、これにより、流体に関するフロー情報
を与えることができる。
Furthermore, the MRI apparatus according to each of the above-described embodiments and its modification has one image data of two cardiac phases.
Although the configuration is such that one image data is created, the present invention is not necessarily limited to this according to another aspect of the present invention. For example, a readout gradient magnetic field pulse added with a dephasing pulse or a rephasing pulse is applied so as to approximately match the flow direction of a fluid (blood, lymph, etc.), and one imaging scan is performed regardless of the cardiac phase. You may go and obtain a single image. In this image, since the fluid reflecting the degree of promotion of the flow void effect is reflected in bright or black, it is possible to provide flow information regarding the fluid.

【0151】さらに、撮像対象となる流体の流れ速度に
応じて前述したディフェーズパルスやリフェーズパルス
の強度を制御する手段を設けることもできる。この手段
は、例えば入力器13、ホスト計算機6、及び/又は記
憶ユニット11から成る。オペレータが撮像部位及び流
体を特定する情報を入力器13から入力すると、ホスト
計算機6が記憶ユニット11に予め記憶させていたテー
ブル(流体毎のパルス強度を格納)を参照し、この参照
結果に応じてディフェーズパルスやリフェーズパルスの
強度をシーケンサ5に出力すればよい。また、オペレー
タが入力器13を介して直接にパルス強度を与えること
もできる。
Further, it is possible to provide means for controlling the intensity of the dephase pulse and the rephase pulse described above according to the flow velocity of the fluid to be imaged. This means comprises, for example, the input device 13, the host computer 6, and / or the storage unit 11. When the operator inputs information specifying the imaging region and the fluid from the input device 13, the host computer 6 refers to the table (stores the pulse intensity for each fluid) stored in the storage unit 11 in advance, and responds to the reference result. The intensity of the dephase pulse or the rephase pulse may be output to the sequencer 5. Alternatively, the operator can directly apply the pulse intensity via the input device 13.

【0152】実施形態の説明は以上の通りであるが、本
発明は実施形態記載の構成に限定されるものではなく、
当業者においては、特許請求の範囲に記載の要旨を逸脱
しない範囲で適宜に変更、変形可能なものであり、それ
らの構成も本発明に含まれる。
The embodiments have been described above, but the present invention is not limited to the configurations described in the embodiments.
Those skilled in the art can appropriately change and modify the present invention without departing from the scope of the claims, and the configurations thereof are also included in the present invention.

【0153】[0153]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のMRI装
置によれば、パルスシーケンスに含める読出し傾斜磁場
パルスの印加方向を流体の流れの方向にほぼ一致させる
とともに、読出し傾斜磁場パルスに付加する位相挙動制
御パルスをディフェーズパルス又はリフェーズパルスで
形成したり、その位相挙動制御パルスの強度を流体の速
度に応じて変更可能にするようにしたため、造影剤を投
与することなく、下肢下肢の血流などに見られる低流速
の流れを確実に描出することができる。一例として、下
肢の動静脈を分離した画像を短時間に且つ高画質に描出
することができる。
As described above, according to the MRI apparatus of the present invention, the application direction of the read gradient magnetic field pulse included in the pulse sequence is made to substantially coincide with the fluid flow direction .
At the same time, the phase behavior control added to the readout gradient magnetic field pulse
Control pulse with dephase pulse or rephase pulse
Forming and controlling the phase behavior of the pulse intensity of the fluid
Since the flow rate can be changed according to the degree, it is possible to reliably visualize the low-velocity flow seen in the blood flow of the lower limbs and the like without administering a contrast agent. As an example, it is possible to render an image in which the arteries and veins of the lower limbs are separated in high quality in a short time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施形態に係るMRI装置の構成例を
示す機能ブロック図。
FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration example of an MRI apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】第1の実施形態におけるECG−prepスキ
ャン及び2回のイメージングスキャンの時系列関係を説
明する図。
FIG. 2 is a diagram illustrating a time series relationship between an ECG-prep scan and two imaging scans according to the first embodiment.

【図3】ECG−prepスキャンの手順を例示する概
略フローチャート。
FIG. 3 is a schematic flowchart illustrating the procedure of an ECG-prep scan.

【図4】ECG−prepスキャンのECG信号に対す
る時系列関係を例示するタイミングチャート。
FIG. 4 is a timing chart exemplifying a time series relationship with an ECG signal in an ECG-prep scan.

【図5】ECG−prepスキャンにより得られた、遅
延時間をダイナミックに変化させたときの模式的画像
図。
FIG. 5 is a schematic image diagram obtained by ECG-prep scanning when the delay time is dynamically changed.

【図6】第1回目及び第2回目のイメージングスキャン
の一例を示す概略フローチャート。
FIG. 6 is a schematic flowchart showing an example of first and second imaging scans.

【図7】第1回目及び第2回目のイメージングスキャン
の一例を示す概略フローチャート。
FIG. 7 is a schematic flowchart showing an example of first and second imaging scans.

【図8】第1の実施形態における心電同期法に基づく第
1回目及び第2回目のイメージングスキャンのタイミン
グを例示するタイミングチャート。
FIG. 8 is a timing chart exemplifying timings of first and second imaging scans based on an electrocardiographic synchronization method according to the first embodiment.

【図9】読出し傾斜磁場に付加するディフェーズパルス
及びリフェーズパルスを説明する図。
FIG. 9 is a diagram illustrating a dephase pulse and a rephase pulse applied to a read gradient magnetic field.

【図10】3次元の撮像部位と撮像する血管との位置関
係を説明する図。
FIG. 10 is a diagram illustrating a positional relationship between a three-dimensional imaged region and a blood vessel to be imaged.

【図11】第1の実施形態におけるエコーデータの演算
及び表示の処理を説明する概略フローチャート。
FIG. 11 is a schematic flowchart illustrating a process of calculating and displaying echo data according to the first embodiment.

【図12】動脈相画像を得るための差分演算の概要を説
明する模式図。
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an outline of difference calculation for obtaining an arterial phase image.

【図13】静脈相画像を得るための差分演算の概要を説
明する模式図。
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an outline of difference calculation for obtaining a vein phase image.

【図14】動脈相画像及び静脈相画像の同時表示状態を
例示する図。
FIG. 14 is a diagram exemplifying a simultaneous display state of an arterial phase image and a venous phase image.

【図15】第1の実施形態の変形例で実施される2回の
イメージングスキャンのパルスシーケンス。
FIG. 15 is a pulse sequence of two imaging scans performed in the modified example of the first embodiment.

【図16】本発明の第2の実施形態に係るECG−pr
epスキャン及び1回のイメージングスキャンの時系列
関係を説明する図。
FIG. 16 is an ECG-pr according to a second embodiment of the present invention.
The figure explaining the time series relationship of an ep scan and one imaging scan.

【図17】イメージングスキャンの一例を示す概略フロ
ーチャート。
FIG. 17 is a schematic flowchart showing an example of an imaging scan.

【図18】イメージングスキャンの一例を示す概略フロ
ーチャート。
FIG. 18 is a schematic flowchart showing an example of an imaging scan.

【図19】第1の実施形態における心電同期法に基づく
イメージングスキャンのタイミングを例示するタイミン
グチャート。
FIG. 19 is a timing chart illustrating the timing of an imaging scan based on an electrocardiographic synchronization method according to the first embodiment.

【図20】収縮期と拡張期に夫々収集したエコーデータ
をk空間に配置する様子を説明する図。
FIG. 20 is a diagram illustrating a state in which echo data collected during systole and diastole are arranged in k space.

【図21】第2の実施形態におけるエコーデータの演算
及び表示の処理を説明する概略フローチャート。
FIG. 21 is a schematic flowchart illustrating a process of calculating and displaying echo data according to the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 磁石 2 静磁場電源 3 傾斜磁場コイルユニット 4 傾斜磁場電源 5 シーケンサ 6 ホスト計算機 7 RFコイル 8T 送信器 8R 受信器 10 演算ユニット 11 記憶ユニット 12 表示器 13 入力器 17 ECGセンサ 18 ECGユニット 1 magnet 2 Static magnetic field power supply 3 gradient magnetic field coil unit 4 gradient magnetic field power supply 5 sequencer 6 Host computer 7 RF coil 8T transmitter 8R receiver 10 arithmetic units 11 Memory unit 12 Display 13 input device 17 ECG sensor 18 ECG unit

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 静磁場中に置かれた被検体の内部で動き
を示す流体の動き方向に読出し傾斜磁場パルスの印加方
向を実質的に合わせた状態で、当該読出傾斜磁場パルス
を含むパルスシーケンスに拠るスキャンを実行して前記
被検体からエコー信号を収集する信号収集手段と、 この信号収集手段により収集されたエコー信号から画像
を生成する画像生成手段とを備え、 前記読出し傾斜磁場パルスを、前記エコー信号を読み出
すためのパルス本体と、このパルス本体に付加され且つ
前記流体の磁化スピンの位相挙動を制御する強度変更可
能な位相挙動制御パルスとにより形成し、この位相制御
パルスは前記流体の磁化スピンをディフェーズ又はリフ
ェーズさせるディフェーズパルス又はリフェーズパルス
で形成したことを特徴とするMRI装置。
1. Movement inside a subject placed in a static magnetic field
To apply readout gradient magnetic field pulse in the direction of fluid movement
The readout gradient magnetic field pulse with the orientation substantially aligned.
A scan based on a pulse sequence including
A signal acquisition means for collecting echo signals from the subject, the image from the echo signals collected by the signal collection means
And a pulse body for reading out the echo signal, and an intensity changeable for controlling the phase behavior of the magnetization spin of the fluid, which is added to the pulse body. And a phase behavior control pulse, the phase control pulse being formed by a dephase pulse or a rephase pulse for dephasing or rephasing the magnetized spins of the fluid.
【請求項2】 請求項1に記載のMRI装置において、 前記位相挙動制御パルスの強度を前記流体の流れの速度
に応じて変更するように構成したことを特徴とするMR
I装置。
2. The MR apparatus according to claim 1, wherein the intensity of the phase behavior control pulse is changed according to the velocity of the fluid flow.
I device.
【請求項3】 請求項1又は2に記載のMRI装置にお
いて、 前記信号収集手段は、 前記被検体の同一の心周期における相互に異なる2つの
心時相のうちの一方にて、第1のk空間の位相エンコー
ド方向における低周波領域を成す中心領域に配置するエ
コーデータを得るためのエコー信号を前記パルスシーケ
ンスを用いて第1のスキャンを実行する手段と、 前記2つ心時相のうちの他方にて、第2のk空間の位相
エンコード方向における低周波領域を成す中心領域と高
周波領域を成す両端部の内の一方とに配置するエコーデ
ータを得るためのエコー信号を前記パルスシーケンスを
用いて第2のスキャンを実行する手段とを有し、 前記画像生成手段は、 前記第1及び第2のスキャンで得られるエコー信号に応
じて前記第1及び第2のk空間それぞれの前記指定領域
に配置されたエコーデータから当該第1及び第2のk空
間それぞれの残り領域に配置するエコーデータを求めて
当該残り領域に配置する手段と、 この手段により配置される前記第1及び第2のk空間の
2組のエコーデータから前記画像を得る手段と、を有す
ることを特徴とするMRI装置。
3. The MRI apparatus according to claim 1 or 2.
In addition, the signal collecting means may be arranged in a central region forming a low frequency region in a phase encoding direction of the first k-space in one of two mutually different cardiac time phases in the same cardiac cycle of the subject. Means for performing a first scan of the echo signal for obtaining the echo data to be arranged using the pulse sequence, and in the other of the two cardiac phases, in the phase encoding direction of the second k-space And a means for performing a second scan using the pulse sequence for an echo signal for obtaining echo data to be arranged in a center region forming a low frequency region and one of both ends forming a high frequency region, The image generation means extracts the echo data arranged in the designated area in each of the first and second k spaces according to the echo signals obtained in the first and second scans. Means for obtaining echo data to be arranged in the remaining areas of the first and second k spaces and arranging the echo data in the remaining areas, and two sets of echoes of the first and second k spaces arranged by this means Means for obtaining the image from data, and an MRI apparatus.
【請求項4】 静磁場中に置かれた被検体の内部で動き
を示す流体の動き方向に読出し傾斜磁場パルスの印加方
向を実質的に合わせた状態で、当該読出傾斜磁場パルス
を含むパルスシーケンスに拠るスキャンを実行して前記
被検体からエコー信号を収集する信号収集手段と、 この信号収集手段により収集されたエコー信号から画像
を生成する画像生成手段とを備え、 前記読出し傾斜磁場パルスを、前記エコー信号を読み出
すためのパルス本体と、このパルス本体に付加され且つ
前記流体の磁化スピンの位相挙動を制御する強度変更可
能な位相挙動制御パルスとにより形成し、この位相挙動
制御パルスの強度を前記流体の流れの速度に応じて変更
するように構成したことを特徴とするMRI装置。
4. Movement inside a subject placed in a static magnetic field
To apply readout gradient magnetic field pulse in the direction of fluid movement
The readout gradient magnetic field pulse with the orientation substantially aligned.
A scan based on a pulse sequence including
A signal acquisition means for collecting echo signals from the subject, the image from the echo signals collected by the signal collection means
And a pulse body for reading out the echo signal, and an intensity changeable for controlling the phase behavior of the magnetization spin of the fluid, which is added to the pulse body. An MRI apparatus characterized in that it is formed by a phase behavior control pulse and the intensity of this phase behavior control pulse is changed according to the velocity of the fluid flow.
【請求項5】 請求項4に記載のMRI装置において、 前記信号収集手段は、 前記被検体の同一の心周期における相互に異なる2つの
心時相のうちの一方にて、第1のk空間の位相エンコー
ド方向における低周波領域を成す中心領域に配置するエ
コーデータを得るためのエコー信号を前記パルスシーケ
ンスを用いて第1のスキャンを実行する手段と、 前記2つ心時相のうちの他方にて、第2のk空間の位相
エンコード方向における低周波領域を成す中心領域と高
周波領域を成す両端部の内の一方とに配置するエコーデ
ータを得るためのエコー信号を前記パルスシーケンスを
用いて第2のスキャンを実行する手段とを有し、 前記画像生成手段は、 前記第1及び第2のスキャンで得られるエコー信号に応
じて前記第1及び第2のk空間それぞれの前記指定領域
に配置されたエコーデータから当該第1及び第2のk空
間それぞれの残り領域に配置するエコーデータを求めて
当該残り領域に配置する手段と、この手段により配置される前記第1及び第2のk空間の
2組のエコーデータから前記画像を得る手段と、を有す
ることを特徴とするMRI装置。
5. The MRI apparatus according to claim 4, wherein the signal acquisition unit is provided with two different signals in the same cardiac cycle of the subject.
The phase encoding of the first k-space in one of the cardiac phases
It is placed in the central region that forms the low frequency region in the
The echo signal for obtaining co-data is converted to the pulse sequence
Means for performing a first scan and a second k-space phase in the other of the two cardiac phases.
A central region and a high region that form a low frequency region in the encoding direction.
Echo data to be placed on one of the two ends of the frequency domain
The echo signal for obtaining the
Means for performing a second scan using the image generation means, and the image generation means specifies the first and second k-spaces in accordance with echo signals obtained in the first and second scans. Means for obtaining the echo data to be arranged in the remaining areas of the first and second k spaces from the echo data arranged in the area, and arranging the echo data in the remaining area, and the first and second portions arranged by this means Of k space
Means for obtaining the image from two sets of echo data,
An MRI apparatus characterized in that
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