JP3516373B2 - 磁気共鳴測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気共鳴測定装置
に関し、特に、拡散灌流計測、細胞内外の横緩和時間計
測、細胞内外の縦緩和時間計測等の検査対象からの信号
が少なくとも１つの変数と決定しようとする少なくとも
１つの未知数を含む関数で表され、前記変数を複数の値
に変化させて前記信号の計測点を設定し、該計測点の各
々で前記信号の計測を行って得る複数の計測値から、前
記未知数を求める磁気共鳴測定装置に適用して有効な技
術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の磁気共鳴検査装置を用いた，拡散
灌流計測について説明するにあたり、まず，拡散（diff
usion）と灌流（perfusion）について説明する。

【０００３】拡散とは、分子のブラウン運動のことでラ
ンダムな運動としてとらえられる。一方、灌流とは、毛
細血管内の血流や細胞外液の流動によって生じる分子の
運動で，ミクロにみれば方向性，流速をもつが，マクロ
にみるとランダムな運動としてとらえられる。共に磁気
共鳴装置で通常観測している空間分解能ではランダムな
運動としてとらえられるが，運動の激しさを表す係数は
大きく異なり，灌流係数は拡散係数の約10倍，また，灌
流がしめる信号強度の割合は数％である。

【０００４】次に、拡散と灌流の測定方法について説明
する。現在広く使用されている計測方法は、文献１の
「E.O. Stejskal and J.E. Tanner，The Journal of Che
micalPhysics誌，42号，288-292頁，1965年発行」に記載
のStejskal-Tannerのパルスシーケンスを基礎としたも
のである。

【０００５】この文献１に記載の方法では、拡散係数ま
たは灌流係数を測定するために、高周波磁場による核ス
ピンの励起の後、互いに補償する二つ以上の傾斜磁場を
印加し、信号を取得するものである。ここで「互いに補
償する」という意味は、たとえば、分子が移動していな
ければ核スピンの位相を回転させる影響を相殺するとい
うことである。

【０００６】すなわち、拡散または灌流があると位相回
転の影響を完全に相殺することはできず、傾斜磁場の印
加強度およびその時間に応じた割合で信号強度が減衰す
る。

【０００７】信号強度の減衰は、理想的な場合、拡散係
数と灌流係数とを指数とする二項指数関数で表される。
したがって、傾斜磁場の印加強度およびその時間を変化
させて複数回の測定を行い、その信号強度の減衰率から
拡散係数、灌流係数、および、各々の信号強度の割合を
求めることが可能となる。

【０００８】この拡散係数または灌流係数を測定するた
めに印加する傾斜磁場は、拡散傾斜磁場（diffusion gr
adient）と呼ばれている。また、傾斜磁場が信号強度の
減衰率に与える影響を数値化したものは、傾斜磁場因子
（gradient factor）と呼ばれている。この方法は、文
献２の「Radiology誌，168号，497-505頁，1988年発行」
に記載されている。

【０００９】この文献２に記載の方法は、（１）拡散係
数、灌流係数および各々の信号強度という４つの未知の
係数を求めるために傾斜磁場因子を変化させて少なくと
も４回、実際には十分な測定精度を得るためには１０回
程度以上の計測が必要である、（２）逆に計測回数が十
分でないときには、測定精度が劣化するという問題があ
る。

【００１０】この問題を解決するために、LeBihanら
は、灌流係数を求めずにその信号強度のみを求めること
で、係数（未知数）の個数を減らす方法を提案している
（前述の文献２に記載する）。

【００１１】また、特開平４−３５７９３４号公報に記
載の方法では、拡散係数、灌流係数、あるいは、信号強
度の割合のいずれかに既知の値を代入することによっ
て、未知数の個数を減らす方法を提案している。

【００１２】次に、細胞内外の横緩和時間および縦緩和
時間の測定方法について説明する。

【００１３】この方法は、前述する拡散灌流測定方法と
ほとんど同様である。しかしながら、変数は傾斜磁場因
子ではなく、横緩和時間の場合にはエコー時間、縦緩和
時間の場合には反転時間が変数となる。この技術は、例
えば、特開平７−７９９３９号公報に記載の方法が挙げ
られる。しかしながら、この方法でも、前述の欠点と同
様の欠点を有する。

【００１４】なお、単一指数関数に従う拡散計測では、
拡散係数の測定精度を最良にする傾斜磁場因子の計算方
法および計算結果が文献３の「Proceedings of the Soci
etyof Magnetic Resonance, 3rd Annual Meeting, p. 9
13, 1995年発行」に記載されている。

【００１５】この文献３に記載の計算方法では、単一指
数関数の対数を計算することで線形な関数に置き換える
ことで、計算を容易にしている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記従来
技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。

【００１７】従来の磁気共鳴検査装置を用いた拡散灌流
計測では、測定精度の劣化を未知数の個数を減らすこと
で解決している。

【００１８】しかしながら、未知数の個数を減らすため
の方法としては、たとえば、前述する特開平４−３５７
９３４号公報に記載される方法のように、既知の値を代
入することによって達成される。

【００１９】したがって、たとえば、拡散係数に既知の
値を用いる磁気共鳴検査装置の拡散灌流計測で、脳虚血
の部位を測定した場合、脳虚血に伴う拡散係数の低下は
計測結果に反映されず、むしろ、他の３個の変数でこの
拡散係数の低下に伴う計測値の変化を求めることにな
る。

【００２０】しかしながら、この方法においては、灌流
係数を増加させることによって、拡散係数の低下分を補
うことになるので、実際の計測部位の症状は、脳虚血で
あるにも関わらず、計測結果は灌流係数が増加する細胞
萎縮という計測結果であるという実際と異なる計測結果
を示すという問題があった。

【００２１】このように、前述する方法では、省略した
未知数を求められない、あるいは、既知の値が実際の値
と異なる場合には求めた未知数の値が異なってしまう結
果、実際の症状とは異なる計測結果となってしまうとい
う問題があった。

【００２２】また、単一指数関数に従う場合の計算方法
は、本質的には線形関数に従う場合にのみ適用可能であ
り、２項指数関数に従う拡散灌流計測や細胞内外の横緩
和時間および細胞内外の縦緩和時間の測定などには適用
できないという問題があった。

【００２３】本発明の目的は、未知数の個数を減らすこ
となく、少ない計測回数で非線形関数の未知の係数を、
最良の測定精度で得ることが可能な磁気共鳴測定装置を
提供することにある。

【００２４】本発明の他の目的は、計測回数の上限が決
められたときに、測定精度を最良にする変数の値および
各変数により設定した計測点での計測回数を求めること
が可能な技術を提供することにある。

【００２５】本発明のその他の目的は、必要とされる測
定精度を満足するために必要な計測回数を最小にする、
すなわち、計測時間を最短にすることが可能な技術を提
供することにある。

【００２６】本発明のその他の目的は、拡散灌流計測に
おいて、拡散成分と灌流成分とを精度良く分離した再構
成画像を得ることが可能な磁気共鳴装置を提供すること
にある。

【００２７】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。

【００２９】（１）被検体の所定の位置に磁気共鳴を誘
起することにより得られる被検体からの信号が、少なく
とも１つの変数と決定しようとする少なくとも１つの係
数を含む非線形関数とで表され、計測点の各々で前記信
号の計測を行い、該複数の計測値から前記係数を求める
計算手段を有する磁気共鳴測定装置であって、前記変数
を複数の値に変化させて、前記信号の計測点を設定する
計測点設定手段と、前記計測値が所定の確率変数に従う
誤差を含むものであるとして、前記計算手段が求めた前
記係数と予め設定した係数との差を計算する差分計算手
段と、該差分計算手段によって計算した差分値が最小と
なるように前記変数を設定する変数設定手段とを具備
し、前記計測点設定手段は前記変数設定手段が設定した
変数に基づいて、計測点を設定する。

【００３０】（２）前述する（１）に記載の磁気共鳴測
定装置において、前記非線形関数が少なくとも１つの変
数と決定しようとする少なくとも３つの係数を含む関数
とで表される。

【００３１】（３）前述する（１）あるいは（２）に記
載の磁気共鳴測定装置において、前記関数は、２項指数
関数である。

【００３２】（４）前述する（３）に記載の磁気共鳴測
定装置において、前記変数は、４個の値のみをとり、該
４個の値によって設定される計測点での計測回数は、２
項指数関数の係数の測定精度を最良にする比率で設定さ
れる。

【００３３】（５）前述する（３）あるいは（４）に記
載の磁気共鳴測定装置において、前記変数をｂ、小さい
方の指数をＤ、大きい方の指数をＰで示すときに、Ｐ＝
１０ｘＤの関係が概ね成立し、前記変数ｂが概ね｛０．
０，０．１／Ｄ，０．４／Ｄ，１．８／Ｄ｝の４つの値
のみをとり、前記変数ｂによって設定される計測点での
計測回数の比率は概ね｛０．１５，０．３０，０．３
２，０．２３｝である。

【００３４】（６）前述する（３）ないし（５）の内の
いずれかに記載の磁気共鳴測定装置において、前記２項
指数関数の内の小さい方の指数を拡散係数、大きい方の
指数を灌流係数、前記変数を傾斜磁場因子に設定し、拡
散灌流計測を行う。

【００３５】（７）前述する（３）あるいは（４）に記
載の磁気共鳴測定装置において、前記変数を励起高周波
磁場パルスを印加してから前記信号が得られるまでの時
間とし、予め設定した細胞内外の横緩和時間および各々
の信号強度と、前記計測値に所定の確率変数に従う誤差
が含まれると仮定して計算した細胞内外の横緩和時間お
よび各々の信号強度との差を最小にするように、前記変
数設定手段が前記変数を計算し設定する。

【００３６】（８）前述する（１）に記載の磁気共鳴測
定装置において、前記変数を反転高周波磁場パルスを印
加してから励起高周波時パルスを印加するまでの時間と
し、予め設定した細胞内外の縦緩和時間および各々の信
号強度と、前記計測値に所定の確率変数に従う誤差が含
まれると仮定して計算した細胞内外の縦緩和時間および
各々の信号強度との差を最小にするように、前記変数設
定手段が前記変数を計算し設定する。

【００３７】（９）前述する（１）ないし（８）の内の
いずれかに記載の磁気共鳴測定装置において、本計測を
行う前に予備計測を行い、予め設定する係数を決定す
る。

【００３８】前述した（１）〜（７）に記載の手段によ
れば、計測点設定手段が変数を複数の値に変化させて信
号の計測点を設定し、差分計算手段が計測値は所定の確
率変数に従う誤差を含むものであるとして、計算手段が
求めた係数と予め設定した係数との差を計算した後、変
数設定手段がこの差分値を最小とするように変数を設定
することによって、変数の最適値を求めることができ
る。

【００３９】なお、このとき、前述する計測点における
計測回数を増やすことによって、そのときの変数の最適
値の精度は、さらに上がることになる。

【００４０】ここで、計算手段がこの変数を計測パラメ
ータすなわち計測点とする計測を行うことによって、少
ない計測回数であっても、未知の値の係数の個数を減ら
すことなく、係数の値を最良の測定精度で計測できる。

【００４１】したがって、２項指数関数で表される磁気
共鳴測定装置による拡散灌流計測の各係数である拡散係
数Ｄ、灌流係数Ｐ、信号強度Ｓｄ，Ｓｐを、最良の測定
精度で計測できる。

【００４２】また、測定回数の上限が決められた場合で
あっても、変数に基づいて計測点を決定し、その結果に
基づいて信号の計測を行うので、係数を最良の測定精度
で計測できる。

【００４３】また、必要とされる測定精度が決められた
場合には、測定回数が最小となるように測定点が決定さ
れるので、最短の計測時間で計測できる。

【００４４】次に、拡散灌流計測および細胞内外の横緩
和時間計測における係数の真値が典型的なものについ
て、変数の値、および各変数により設定した計測点での
計測回数の比を計算した結果を、以下に示す。

【００４５】P=6xDの場合 b={0.0, 0.12/D,0.56/D,2.10/D}, 計測回数比：{0.11,
0.26,0.32,0.31} P=10xDの場合 b={0.0, 0.08/D,0.39/D,1.80/D}, 計測回数比：{0.14,
0.30,0.33,0.23} P=14xDの場合 b={0.0, 0.06/D,0.30/D,1.66/D}, 計測回数比：{0.16,
0.32,0.33,0.19} なお、Ｐは灌流係数、Ｄは拡散係数、ｂは最適な傾斜磁
場因子の組、計測回数比は各ｂにおける計測回数の比を
表す。他の値については、上記方法を用いるか、この値
から内挿または外挿して計算しても良い。

【００４６】前述した（８）に記載の手段によれば、変
数を反転高周波磁場パルスを印加してから励起高周波時
パルスを印加するまでの時間とし、変数設定手段が細胞
内外の縦緩和時間および各々の信号強度と、計測値に所
定の確率変数すなわち任意に設定される確率変数に従う
誤差が含まれると仮定して計算した細胞内外の縦緩和時
間および各々の信号強度との差を最小にするように変数
を設定することによって、変数の最適値を求めることが
できる。

【００４７】ここで、計算手段がこの変数を計測パラメ
ータすなわち計測点とする計測を行うことによって、少
ない計測回数であっても、細胞内外の縦緩和時間を示す
非線形関数の係数値を最良の計測精度で計測できる。

【００４８】したがって、２項指数関数ではない非線形
関数で表される細胞内外の縦緩和時間を示す関数を最良
の測定精度で計測できる。

【００４９】また、測定回数の上限が決められた場合で
あっても、変数に基づいて計測点を決定し、その結果に
基づいて信号の計測を行うので、係数を最良の測定精度
で計測できる。

【００５０】前述した（９）に記載の手段によれば、本
計測を行う前に予備計測を行うことによって、予め設定
する係数すなわち計測パラメータを決定しておくので、
本計測の都度、計測パラメータを計算する必要がなくな
るので、本計測に要する測定時間を短縮できる。

【００５１】したがって、被検者にかかる負担を低減で
きる。

【００５２】次に、前述する拡散係数などの未知数（係
数）の測定精度を最良にする計算方法の原理について説
明する。

【００５３】（原理の説明）まず、信号が２項指数関数
に従う場合だけでなく、一般の場合すなわち所定の関数
に従う場合について説明する。

【００５４】所定の変数ｂを変えたときに得られる信号
の計測値をＳ’、この信号の真値をＳ、計測値Ｓ’と真
値Ｓとの誤差をΔＳ＝Ｓ’−Ｓとした場合、この誤差Δ
Ｓがある確率分布Ｎにしたがっていると仮定すると、信
号の計測値Ｓ’から求められる未知数Ａ’とその真値Ａ
との誤差ΔＡ＝Ａ’−Ａは、前述の確率分布Ｎの関数と
して表せる。したがって、この誤差ΔＡの統計量を最小
にするように、変数ｂの値および各変数により設定した
計測点での計測回数を決定する。

【００５５】このとき、誤差ΔＡを確率分布Ｎの関数と
して表すに際し、非線形最小自乗法の一手法であるニュ
ートン法の考え方が参考となるので、次に、ニュートン
法について簡単に説明する。なお，ニュートン法の詳細
については、例えば、「数値計算ハンドブック」、オー
ム社、１９９０年発行を参照されたい。

【００５６】ニュートン法では、未知数のある初期値Ａ
０を始点として修正値ΔＡを計算してＡ０に加算し、こ
れを新たにＡ０と置き直して、繰り返し計算を行うこと
で解を求める。ここで、修正値ΔＡは、Ａ０での残差お
よび１次と２次偏微分とから、次の手順で求められる。

【００５７】まず、求める未知数をＡ＝｛Ａ１，ａ
２，．．．ａｎ｝（ｎは、求める未知数の個数）と置
く。

【００５８】次に、初期値Ａ０で計算される信号強度Ｓ
（Ａ０，ｂ）と計測値Ｓ’（ｂ）との残差ΔＳ（Ａ０，
Ｂ）の自乗和Ｅ（Ａ０，Ｂ）＝Ｓｕｍ［Ａｂｓ［Ｓ（Ａ
０，Ｂ）−Ｓ’（Ｂ）］²，｛Ｂ＝ｂ１，ｂ２，．．．
ｂｍ｝］を評価関数として導入する。ここで、ｍは計測
回数、Ｂ＝｛ｂ１，ｂ２，．．．ｂｍ｝は設定する変数
の値である。

【００５９】次に、この評価関数Ｅ（Ａ０，Ｂ）のヘシ
アン行列Ｈ（Ａ０，Ｂ）を計算する。このとき、ｎＸｎ
の正方行列であるヘシアン行列Ｈ（Ａ０，Ｂ）を評価関
数Ｅ（Ａ０，Ｂ）を用いて計算する。このときの計算式
を下記の数１に示す。

【００６０】

【数１】

【００６１】なお、ヘシアン行列Ｈ（Ａ０，Ｂ）の第２
項の２階偏微分を含む項は０として、計算速度の向上を
図ってもよい。

【００６２】次に、ヘシアン行列Ｈ（Ａ０，Ｂ）と残差
ΔＳ（Ａ０，Ｂ）とからなる下記の数２に示す線形方程
式を解いて、修正値ΔＡ（Ａ０，Ｂ）を計算する。

【００６３】

【数２】

【００６４】以上に示すとおり、ニュートン法では初期
値Ａ０を始点として、評価関数Ｅ（Ａ，Ｂ）を最小とす
るための未知数Ａに対する修正値ΔＡ（Ａ０，Ｂ）を与
える。

【００６５】一方、残差ΔＳ（Ａ０，Ｂ）が十分小さい
ときには、この修正値ΔＡ（Ａ０，Ｂ）は初期値Ａ０と
解との差を表しているとも言える。

【００６６】すなわち、数２は信号強度Ｓ’にある誤差
ΔＳが含まれるときに、未知数Ａ’にどの程度のΔＡの
誤差が生じるかを表すものであり、数２は誤差の伝播関
係を表す式と考えることができる。

【００６７】したがって、信号強度の誤差ΔＳ（Ａ，
ｂ）がある確率分布Ｎに従うときには、未知数の誤差Δ
Ａ（Ａ，Ｂ）は確率分布Ｎ（ｂ）の関数として表せるの
で、その分散ｖ（Ａ，Ｂ）を計算することができる。

【００６８】通常、Ｎ（ｂ）としては、ｂに関して独立
な正規分布を採用する。なお、真値との差の割合を評価
したいときには、ΔＡ（Ａ，Ｂ）の各成分をＡの各成分
で除算した後、分散ｖ（Ａ，Ｂ）を計算しても良い。

【００６９】また、未知数の内、ある成分の測定精度を
高めたいときには、その成分の分散のみを計算するな
ど、未知数に重み付けを行っても良い。

【００７０】測定精度を最良にするには、ｖ（Ａ，Ｂ）
の大きさを最小にするような変数の集合Ｂを求めればよ
い。このときの変数の集合Ｂの求め方としては、例え
ば、ある程度細かな差分で集合Ｂの要素を変化させ、総
当たり方式で分散ｖ（Ａ，Ｂ）の最小値を見つける方
法、あるいは、その値を元に最急降下法などを組み合わ
せる方法などがある。

【００７１】さらには、最適解Ｂに制限を付加すること
も可能である。たとえば、Ｂを等間隔に設定するなどの
制限を付加しても良い。また、最適解ＢはＡに依存する
ので、実際の計測では予めＡとして、既知の値や予備計
測を行って得られる概略値を設定し、これを下に最適解
Ｂを求め、この最適解Ｂを計測パラメータとして設定し
てもよい。

【００７２】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、発明の実
施の形態（実施例）とともに図面を参照して詳細に説明
する。

【００７３】なお、発明の実施の形態を説明するための
全図において、同一機能を有するものは同一符号を付
け、その繰り返しの説明は省略する。

【００７４】（実施の形態１）図２は本発明の実施の形
態１の磁気共鳴測定装置の概略構成を示すブロック図で
あり、１は静磁場Ｈを発生する磁石、２は被検体、３は
高周波磁場の発生と被検体から生じる磁気共鳴信号の検
出を行うコイル、４，５，６はそれぞれＸ方向，Ｙ方向
およびＺ方向の傾斜磁場を発生させるための傾斜磁場発
生コイル、７はＸ方向，Ｙ方向およびＺ方向の各傾斜磁
場発生コイルにそれぞれ駆動電流を供給するコイル駆動
装置、８は測定されたデータの演算を行う計算機、９は
計算機での演算結果を表示するＣＲＴディスプレイ、１
０はシンセサイザ、１１はシンセサイザで発生させた高
周波を波形整形および電力増幅する変調装置、１２は増
幅器、１３は検波装置である。

【００７５】なお、前述の各装置および機構は、公知の
ものを用いる。

【００７６】次に、図２に基づいて、実施の形態１の磁
気共鳴測定装置の動作の概要を説明する。

【００７７】検査対象２の核スピンを励起する高周波磁
場Ｈは、シンセサイザ１０により発生させた高周波を変
調装置１１で波形整形および電力増幅し、コイル３に電
流を供給することにより発生させる。

【００７８】コイル駆動装置７から電流を供給されたＸ
方向，Ｙ方向およびＺ方向の各傾斜磁場発生コイル４，
５，６は、それぞれＸ方向，Ｙ方向およびＺ方向の傾斜
磁場を発生し、検査対象２からの磁気共鳴信号を変調す
る。

【００７９】この変調信号（エコー信号、被検体からの
信号）は、コイル３により受信された後、まず、増幅器
１２で増幅され、次に、検波装置１３で検波された後、
計算機８に入力される。

【００８０】計算機８では、後述する演算により得られ
た計測点における計測を行うと共に、計測の結果から得
られたエコー信号に基づく画像の再構成、再構成された
画像の各ピクセルごとの拡散成分と灌流成分との分離、
および、分離後の各ピクセルごとの表示データの生成を
行った後、この表示データをＣＲＴディスプレイ９に表
現する。

【００８１】なお、前述の各ピクセルごとの表示データ
の生成においては、たとえば、同一のピクセルに対応す
る複数個のデータを予め設定した関数でフィッティング
して各係数を計算する。その後、各係数の全部もしくは
一部、または、所定の関数で計算された値を白黒の濃淡
などに変換することにより、表示データ（表示用の画像
データ）の生成を行う。

【００８２】また、計算機８は、予めプログラムされた
タイミング、強度で図２に示す各装置が動作するよう
に、その制御をも行う。

【００８３】ただし、本実施の形態１においては、この
各装置を制御するプログラムの内、計測点の決定に関わ
る部分については、後述する手順により、計測点を決定
するプログラムを有し、このプログラムの実行により計
測点を決定し、さらには、この結果に基づいて、各装置
の出力および動作タイミングを制御する。

【００８４】さらには、複数の計測値から指数関数の係
数を求める計算手段、変数を複数の値に変化させて、信
号の計測点を設定する計測点設定手段、計測値が所定の
確率変数に従う誤差を含むものであるとして、計算手段
が求めた係数と予め設定した係数との差を計算する差分
計算手段、および、差分計算手段によって計算した差分
値が最小となるように変数を設定する変数設定手段もま
た、計算機８で実行されるプログラムで実現される。

【００８５】また、計算機８で実行されるプログラムの
内、特に、高周波磁場、傾斜磁場および信号受信のタイ
ミングや強度を記述したものは、パルスシーケンスと呼
ぶ。

【００８６】次に、図３に本実施の形態１の磁気共鳴測
定装置で実行されるパルスシーケンスの一例を示し、以
下、この図に基づいて、本実施の形態１の磁気共鳴測定
装置における拡散灌流計測を説明する。

【００８７】まず、励起高周波磁場パルス１４を印加し
て、測定対象に磁気共鳴現象を誘起する。このときの励
起高周波磁場パルスとしては、たとえば、典型的に用い
られるπ／２−パルスを用いる。

【００８８】次に、反転高周波磁場パルス１５を印加す
ることで、スライス内の磁化を反転する。このとき、発
生したエコー１６は、周知のアナログデジタル（ＡＤ）
サンプリングにて、データとして、計算機８に接続され
る図示しない記憶装置に格納される。

【００８９】また、励起高周波磁場パルス１４と反転高
周波磁場パルス１５との間、および、反転高周波磁場パ
ルス１５とエコー１６との間に、互いに補償する二つの
拡散傾斜磁場１７を印加する。ただし、この拡散傾斜磁
場１７は、傾斜磁場発生コイル４から発生するＸ方向の
傾斜磁場、傾斜磁場発生コイル５から発生するＹ方向の
傾斜磁場、および、傾斜磁場発生コイル６から発生する
Ｚ方向の傾斜磁場の合成、または、単独として与えられ
る。

【００９０】この二つの拡散傾斜磁場を強度の時間積分
が等しくなるように調整する。このとき、もし拡散運動
がなければ、第１番目の拡散傾斜磁場でディフェーズさ
れた核スピンの位相は、第２番目の拡散傾斜磁場で完全
にリフェーズされ、拡散傾斜磁場が印加されない場合と
比較して信号強度は減衰しない。しかしながら、拡散ま
たは灌流があれば完全にリフェーズできなくなるので、
拡散または灌流の激しさに応じた割合で信号強度が減衰
する。拡散と灌流との２つで表現できる理想的な状況で
は、この減衰は下記の数３に示す２項指数関数で表され
る。

【００９１】

【数３】

【００９２】ただし、Ｄは拡散係数、Ｓｄは傾斜磁場因
子が０のときの拡散に対応する信号強度、Ｐは灌流係
数、Ｓｐは傾斜磁場因子が０のときの灌流に対応する信
号強度、Ｓ（ｂ）は傾斜磁場因子がｂのときの信号強度
を示す。

【００９３】なお、傾斜磁場因子ｂ［ｓ／ｍ²］は、拡
散傾斜磁場の印加強度と印加時間によって決まる値であ
り、下記の数４で計算される。

【００９４】

【数４】

【００９５】ただし、Ｔｅはエコー時間［ｓ］、γは磁
気回転比［Ｈｚ／Ｔ］、Ｇ（τ）は時刻τでの傾斜磁場
印加強度［Ｔ／ｍ］を示す。

【００９６】拡散係数、灌流係数、および、各々の信号
強度を測定する場合、傾斜磁場因子を変化させて少なく
とも４回計測を行う。

【００９７】このとき、傾斜磁場因子の選び方によっ
て、これら未知数の測定精度が変化する。たとえば、傾
斜磁場因子の変化量を小さくしすぎると、信号強度の減
衰率が小さくなるために拡散係数の測定精度が劣化す
る。逆に、傾斜磁場因子の変化量を大きくしすぎると、
信号対雑音比が低下するために測定精度が劣化する。

【００９８】次に、実施の形態１の磁気共鳴測定装置の
拡散灌流計測で使用される２項指数関数に、前述の原理
を適用した場合の計算方法とその結果とについて説明す
る。

【００９９】ただし、本実施の形態１においては、以下
に示す計算は、計算機８で実行されるプログラムによっ
て実現されるか、もしくは、図示しない別の計算機で実
行されるプログラムによって実現され、計算機８に接続
された図示しない記憶装置計算結果が格納される。

【０１００】まず、求める未知数の個数ｎを４とし、求
める未知数ＡをＡ＝｛Ｄ，Ｓｄ，Ｐ，Ｓｐ｝とおく。こ
こで、Ｄは拡散係数、Ｐは灌流係数、Ｓｄ，Ｓｐはそれ
ぞれ傾斜磁場因子ｂ＝０のときのそれぞれの信号強度を
表す。このときの信号強度Ｓ（Ａ，ｂ）および１階偏微
分は、下記の数５で与えられる。

【０１０１】

【数５】

【０１０２】このとき、前述するステップ（１）のヘシ
アン行列Ｈ（Ａ，Ｂ）は、下記の数６で計算される。た
だし、ヘシアン行列Ｈ（Ａ，Ｂ）の計算では２階偏微分
の項は無視した。

【０１０３】

【数６】

【０１０４】次に、未知数の誤差ΔＡ（Ａ，Ｂ）は、下
記の数７を解いて得られる。

【０１０５】

【数７】

【０１０６】ここで、確率変数Ｎ（ｂ）は互いに独立で
あり、平均が０、分散が等しいという仮定をおく。

【０１０７】ｖ（Ａ，Ｂ）の計算では、ΔＡ（Ａ，Ｂ）
の各成分をＡの各成分で除算した後、自乗加算した。こ
こで、Ｂの最適解を求めるときには、計算方法の原理に
示すように、まず、ある程度細かな差分で集合Ｂの要素
を変化させて総当たり方式で最小値を見つけ、次に、そ
の中の最小値を始点として、最急降下法により最適解を
計算する。

【０１０８】このときの計算結果は、以下に示すように
なる。なお、本計算では簡単のために、Ｄ＝１．０、Ｓ
ｄ＝１．０と規格化し、ＰはＤとの比率、ＳｐはＳｄと
の比率を表すこととした。この結果、最適解Ｂの値もＤ
で規格化されることになるので、たとえば、ｂ＝１は、
本来は、Ｄ＊ｂ＝１を表していることに注意する（ただ
し、＊は乗算を示す）。

【０１０９】また、最適解Ｂ＝｛ｂ０，ｂ１，．．．ｂ
ｎ｝の内，ｂ０＝０と固定して計算している。ｂ０＝０
でない場合には、Ｓｄ，Ｓｐが変化すると考えればよ
く、一般性を失わない。なお、下で示した結論より、最
適解ＢはＳｐへの依存性が低いので、Ｓｐを変化させず
に計算した最適解を用いても良い。

【０１１０】また、確率変数Ｎ（ｂ）の分散は１として
いる。このため、実際にはｖ（Ａ，Ｂ）の値はＮ（ｂ）
の分散を乗算した値となる。以下に、典型的な場合につ
いてのｖ（Ａ，Ｂ）を最小とするＢの最適解を示す。

【０１１１】計測回数が４回の場合には、最適解は次の
ようになる。

【０１１２】P=6, Sp=0.02 ---> B={0.0, 0.11, 0.55,
2.09}, v=187000 P=10, Sp=0.02 ---> B={0.0, 0.07, 0.39, 1.88}, v=89
600 P=14, Sp=0.02 ---> B={0.0, 0.06, 0.31, 1.80}, v=66
200 P=6, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.11, 0.54, 2.10}, v=7560 P=10, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.07, 0.39, 1.88}, v=361
0 P=14, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.06, 0.31, 1.79}, v=267
0 P=6, Sp=0.2 ---> B={0.0, 0.11, 0.54, 2.08}, v=1940 P=10, Sp=0.2 ---> B={0.0, 0.07, 0.39, 1.85}, v=928 P=14, Sp=0.2 ---> B={0.0, 0.06, 0.31, 1.76}, v=686 この結果より、Ｂの値は、通常使用されるＳｐの値には
ほとんど依存しないことが判る。

【０１１３】次に、Ｂを等間隔に設定したときの最適値
を以下に示す。ただし、ｍａｘＢは等間隔に設定したＢ
の内、最大値を表す。

【０１１４】P=6, Sp=0.02 ---> max B=0.98, v=1.89E6 P=10, Sp=0.02 ---> max B=0.60, v=1.09E6 P=14, Sp=0.02 ---> max B=0.43, v=87600 P=6, Sp=0.1 ---> max B=0.99, v=76200 P=10, Sp=0.1 ---> max B=0.60, v=43900 P=14, Sp=0.1 ---> max B=0.43, v=35600 P=6, Sp=0.2 ---> max B=0.99, v=19500 P=10, Sp=0.2 --->max B=0.61, v=11400 P=14, Sp=0.2 ---> max B=0.44, v=9340 この結果より、Ｂを自由に設定したときの最適値を用い
たときの測定精度は、Ｂを等間隔に設定したときの最適
値を用いたときの測定精度よりもはるかに良いことが判
る。

【０１１５】測定回数が５回の場合では、最適解は次の
ようになる。

【０１１６】P=6, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.12, 0.54,
0.54, 1.98}, v=6170 P=10, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.08, 0.40, 0.40, 1.74},
v=2920 P=14, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.06, 0.32, 0.32, 1.64},
v=2160 この結果より、５回計測の場合でも異なる４点で計測を
行い、その内の１点で２回計測するときが最適だと判
る。

【０１１７】なお、計測点の間隔を等間隔に設定したと
きは、次のようになる。

【０１１８】P=6, Sp=0.1 ---> max B=1.17, v=28900 P=10, Sp=0.1 ---> max B=0.72, v=16800 P=14, Sp=0.1 ---> max B=0.52, v=13600 測定回数が６回の場合には、最適解は次のようになる。

【０１１９】P=6, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.11, 0.11,
0.51, 0.51, 1.96}, v=5110 P=10, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.08, 0.08, 0.37, 0.37,
1.73}, v=2300 P=14, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.06, 0.06, 0.30, 0.30,
1.64}, v=1650 この結果より、６回計測の場合でも異なる４点で計測を
行い，その内の１点で数回計測するときが最適だと判
る。

【０１２０】なお、計測点の間隔を等間隔に設定したと
きは、次のようになる。

【０１２１】P=6, Sp=0.1 ---> max B=1.31, v=16700 P=10, Sp=0.1 ---> max B=0.81, v=9690 P=14, Sp=0.1 ---> max B=0.59, v=7900 以上示した結果より、Ｂを自由に設定するときには、図
１に示すように４点で計測を行うときが最適である。

【０１２２】次に、計測点が４点、計測回数の比率は４
点の合計が１になるという条件で、Ｐ＝６，１０，１４
の場合について、前述の方法により計算した結果を図４
および下記に示す。

【０１２３】P=6, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.12, 0.56,2.
10}, R={0.11,0.26,0.32,0.31}, v=27600 P=10, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.08,0.39,1.80}, R={0.1
4,0.30,0.33,0.23}, v=13500 P=14, Sp=0.1 ---> B={0.0, 0.06,0.30,1.66}, R={0.1
6,0.32,0.33,0.19}, v=9880 なお、ＲはＢでの計測回数の比率を表す。また、ｖは計
測回数を乗算した値を表しており、実際の分散はｖを計
測回数で除算した値となる。

【０１２４】この結果より、たとえば、Ｐ＝１０の条件
では、最適解Ｂのとる値は概ね｛０．０，０．１，０．
４，１．８｝となり、各計測点での計測回数の比率は概
ね｛０．１５，０．３０，０．３２，０．２３｝とな
る。

【０１２５】また、Ｐ＝１０．０、Ｓｐ＝０．１の条件
で、Ｂを等間隔に設定するという制限の下では、測定回
数と最適解の関係は図５のようになる。ただし、図５に
おいて、ｘ軸は測定回数を、ｙ軸はｍａｘＢとｖ（Ａ，
Ｂ）をそれぞれ示す。

【０１２６】以上の説明では、未知数が４個の場合につ
いて説明したが、そのうちのいくつかに既知の値を代入
して未知数の個数を減らすことも可能である。その場合
には、ヘシアン行列およびヤコビアンの対応する要素を
０にするか、若しくは、未知数を減らした形式で計算を
行っても良い。

【０１２７】また、前述する方法は、計算の原理で説明
したように、２項指数関数だけではなく、複数項指数関
数にも未知数の個数を増やすことで対応可能である。

【０１２８】以上説明したように、本実施の形態１の磁
気共鳴測定装置においては、たとえば、前述するように
得られた最適パラメータを、たとえば、計算機８に接続
される図示しない記憶装置に格納しておき、磁気共鳴測
定装置の立ち上げ時に、このパラメータを計算機８が図
示しない記憶装置から読み込んでおき、測定時に、作業
者が入力した計測回数、測定点等の情報に基づき、計算
機８が読み込んでおいたパラメータに基づき、測定点を
計算し、計算結果に基づいた計測点を設定して測定を行
うので、少ない計測回数であっても、未知数の個数を減
らすことなく拡散灌流計測で使用される２項指数関数の
各係数（拡散係数Ｄ、灌流係数Ｐ、信号強度Ｓｄ，Ｓ
ｐ）を、最良の測定精度で計測できる。

【０１２９】また、２項指数関数の各係数（拡散係数
Ｄ、灌流係数Ｐ、信号強度Ｓｄ，Ｓｐ）が最良の測定精
度で計測できるので、たとえば、拡散灌流計測で重要と
なる拡散に起因する画像データと、灌流に起因する画像
データとの分離が精度良くできる、すなわち、拡散成分
と灌流成分とを精度良く分離した画像の表示ができる。

【０１３０】したがって、被験者の拘束時間を減少でき
ると共に、拡散成分と灌流成分との分離が不十分なこと
に伴う、誤診を減少できる。

【０１３１】また、測定回数の上限が決められた場合で
あっても、前述の手順に基づいて、計算機８が測定精度
を最良にする変数の値、および、各変数により設定した
計測点での計測回数を求め、この結果によって計測点を
決定するので、最良の測定精度が得られる。

【０１３２】さらには、本実施の形態の磁気共鳴測定装
置は、拡散灌流計測に必要な全ての未知数を少ない計測
点数で求めることができるので、誤診断等の原因となる
変数の計算違いを防止することができる。

【０１３３】本実施の形態の磁気共鳴測定装置は、最良
の測定精度が得られる測定点から得られた信号に基づ
き、画像の再構成を行うので、高精度かつ正確な再構成
画像が得られる。

【０１３４】（実施の形態２）図６に細胞内外の横緩和
時間の測定方法を適用した本発明の実施の形態２の磁気
共鳴測定装置のパルスシーケンスの一例を示し、以下、
図６に基づいて、実施の形態２の磁気共鳴測定装置の動
作を説明する。

【０１３５】なお、本実施の形態２の磁気共鳴測定装置
のブロック構成は、前述する実施の形態１の磁気共鳴測
定装置と同一であるので、各部の構成およびその動作の
説明については、省略するものとし、実施の形態１と異
なるパルスシーケンスおよびその信号処理について説明
する。

【０１３６】実施の形態２の磁気共鳴測定装置では、励
起高周波磁場パルス１４を印加し，測定対象に磁気共鳴
現象を誘起する。このときの励起高周波磁場パルスとし
ては、たとえば、典型的に用いられるπ／２−パルスを
用いるものとする。

【０１３７】次に、反転高周波磁場パルス１５を印加す
ることにより、スライス内の磁化を反転する。

【０１３８】このとき発生したエコー１６は、ＡＤサン
プリングにて、データとして計算機８に接続される図示
しない記憶装置に格納される。

【０１３９】ここで、エコー時間Ｔｅを変化させて複数
回の計測を行い、横緩和過程による信号強度の変化か
ら、細胞内の横緩和時間Ｔ２ｉと細胞外の横緩和時間Ｔ
２ｏとを計算する。このとき、下記の数８が成立する。

【０１４０】

【数８】

【０１４１】ここで、Ｓ（Ｔｅ）はエコー時間Ｔｅでの
信号強度、Ｓｉ，Ｓｏはそれぞれエコー時間０のときの
細胞内と細胞外との信号強度を表す。

【０１４２】これより、２項指数関数で表されているた
め、計算の原理に示す計算方法が適用できるので、実施
の形態１の結果がそのまま適用可能である。

【０１４３】次に、図７に細胞内外の縦緩和時間を測定
するためのパルスシーケンスの一例を示し、以下、図７
に基づいて、細胞内外の縦緩和時間を測定方法について
説明する。

【０１４４】まず、反転高周波磁場パルス１８を印加し
て核スピンを反転する。

【０１４５】次に、所定の反転時間ＴＩ待った後、励起
高周波磁場パルス１４を印加して、測定対象に磁気共鳴
現象を誘起する。

【０１４６】次に、反転高周波磁場パルス１５を印加す
ることにより、スライス内の磁化を反転する。

【０１４７】このとき発生したエコー１６は、ＡＤサン
プリングにて、計算機８の図示しない記憶装置にデータ
として格納される。

【０１４８】ここで、ＴＩを変化させて複数回計測を行
い、縦緩和過程による信号強度の変化から細胞内外の縦
緩和時間Ｔ１ｉ，Ｔ１ｏを計算する。

【０１４９】このとき、下記の数９で表される関係が成
立する。

【０１５０】

【数９】

【０１５１】ただし、Ｓ（ＴＩ）は反転時間ＴＩでの信
号強度、Ｓｉ，Ｓｏはそれぞれ反転時間無限大のときの
細胞内と細胞外との信号強度を表す。この数９は、２項
指数関数で表されていないが、２項指数関数の場合と同
様にして、前述の計算方法が適用可能である。

【０１５２】以上に示すように、細胞内外の横緩和時間
および縦緩和時間の測定においても、前述する計算の原
理に示す計算方法が適用できる。

【０１５３】このようにして得られた最適パラメータ
を、たとえば、計算機８に接続される図示しない記憶装
置に格納しておき、磁気共鳴測定装置の立ち上げ時に、
このパラメータを計算機８が図示しない記憶装置から読
み込み、そのパラメータに基づき、測定点を設定して測
定を行うので、未知数の個数を減らすことなく、最良の
測定精度が得られる。

【０１５４】また、測定回数の上限が決められた場合で
あっても、前述の手順に基づいて、計算機８が測定精度
を最良にする変数の値、および、各変数により設定した
計測点での計測回数を求め、この結果によって計測点を
決定するので、最良の測定精度が得られる。

【０１５５】さらには、本実施の形態の磁気共鳴測定装
置は、細胞内外の横緩和時間および縦緩和時間の測定に
必要な全ての未知数を少ない計測点数で求めることがで
きるので、誤診断等の原因となる変数の計算違いを防止
することができる。

【０１５６】さらには、本実施の形態２の磁気共鳴測定
装置は、最良の測定精度が得られる測定点から得られた
信号に基づき、画像の再構成を行うので、高精度かつ正
確な再構成画像が得られる。

【０１５７】なお、以上に示す実施の形態においては、
測定対象を被検体として、本発明の磁気共鳴装置の動作
およびその効果について説明したが、本発明の磁気共鳴
装置の効果は被検体に限定されることはなく、他の水分
子を含む他の物体の計測においても適用可能なことは言
うまでもない。

【０１５８】また、本実施の形態においては、計算機８
で動作するプログラムの実行によって最適な計測パラメ
ータを計算し、設定するという構成の磁気共鳴測定装置
で動作およびその効果を説明したが、これに限定される
ことはなく、たとえば、予め典型的な場合についての最
適な計測パラメータを計算し、この計測パラメータを計
算機８に接続される図示しない記憶装置に参照データと
して記憶しておき、内挿もしくは外挿処理によって最適
なパラメータを計算し、設定してもよいことは言うまで
もない。

【０１５９】さらには、本発明は検査対象である被検体
からの信号が少なくとも１つの変数と決定しようとする
少なくとも１つの未知数を含む関数で表され、この変数
を複数の値に変化させて信号の計測点を設定し、この計
測点の各々で信号の計測を行って得る複数の計測値か
ら、未知の係数を求める場合に適用可能である。

【０１６０】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本
発明は、前記発明の実施の形態に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能で
あることは勿論である。

【０１６１】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。

【０１６２】（１）非線形関数に従う場合であっても、
この関数の未知数の個数を減らすことなく、最良の測定
精度が得られる。

【０１６３】（２）計測回数の上限が決められたとき
に、測定精度を最良にする変数の値および各変数により
設定した計測点での計測回数を求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】２項指数関数に従う系を測定する場合におけ
る、計測点と信号強度との関係を示す典型的な模式図で
ある。

【図２】本発明の実施の形態１の磁気共鳴測定装置の概
略構成を示すブロック図である。

【図３】本実施の形態１の磁気共鳴測定装置で実行され
るパルスシーケンスの一例を示す図である。

【図４】２項指数関数における未知数の測定精度を最良
にする変数の最適解およびその最適解での計測回数との
比率を示すグラフである。

【図５】計測点を等間隔にした場合の２項指数関数にお
ける計測回数と未知数の測定精度を最良にする変数の最
適解との関係を示すグラフである。

【図６】細胞内外の横緩和時間の測定方法を適用した本
発明の実施の形態２の磁気共鳴測定装置のパルスシーケ
ンスの一例を示す図である。

【図７】細胞内外の縦緩和時間を測定するためのパルス
シーケンスの一例を示す図である。

【符号の説明】

１…静磁場Ｈを発生する磁石、２…被検体、３…磁気共
鳴信号の検出を行うコイル、４…Ｘ軸方向の傾斜磁場発
生コイル、５…Ｙ軸方向の傾斜磁場発生コイル、６…Ｚ
軸方向の傾斜磁場発生コイル、７…コイル駆動装置、８
…計算機、９…ＣＲＴディスプレイ、１０…シンセサイ
ザ、１１…変調装置、１２…増幅器、１３…検波装置、
１４…励起高調波磁場パルス、１５，１８…反転高調波
磁場パルス、１６…エコー信号、１７…傾斜磁場。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−184875（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−20072（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−79939（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−67849（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−357934（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 5/055

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体の所定の位置に磁気共鳴を誘起す
   ることにより得られる被検体からの信号が、少なくとも
   １つの変数と、決定しようとする少なくとも１つの係数
   を含む非線形関数とで表され、計測点の各々で前記信号
   の計測を行い、該複数の計測値から前記係数を求める計
   算手段を有する磁気共鳴測定装置であって、前記変数を
   複数の値に変化させて、前記信号の計測点を設定する計
   測点設定手段と、前記計測値が所定の確率変数に従う誤
   差を含むものとして、前記計算手段が求めた前記係数と
   予め設定した係数との差を計算する差分計算手段と、該
   差分計算手段によって計算した差分値が最小となるよう
   に前記変数を設定する変数設定手段とを具備し、前記計
   測点設定手段は前記変数設定手段が設定した変数に基づ
   いて計測点を設定することを特徴とする磁気共鳴測定装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の磁気共鳴測定装置にお
   いて、前記非線形関数が少なくとも１つの変数と決定し
   ようとする少なくとも３つの係数を含む関数とで表され
   ることを特徴とする磁気共鳴測定装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の磁気共鳴測定装置にお
   いて、前記非線形関数は２つの指数関数で表わされる２
   項指数関数であることを特徴とする磁気共鳴測定装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の磁気共鳴測定装置にお
   いて、前記非線形関数は２つの指数関数で表わされる２
   項指数関数であり、前記変数は、４個の値のみをとり、
   該４個の値によって設定される計測点での計測回数は、
   前記２項指数関数の係数の測定精度を最良にする比率で
   設定されることを特徴とする磁気共鳴測定装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の磁気共鳴測定装置にお
   いて、前記変数をｂ、小さい方の指数をＤ、大きい方の
   指数をＰで示すときに、Ｐ＝１０×Ｄの関係が概ね成立
   し、前記変数ｂが概ね｛０．０，０．１／Ｄ，０．４／
   Ｄ，１．８／Ｄ｝の４つの値のみをとり、前記変数ｂに
   よって設定される計測点での計測回数の比率は概ね
   ｛０．１５，０．３０，０．３２，０．２３｝であるこ
   とを特徴とする磁気共鳴測定装置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の磁気共鳴測定装置にお
   いて、前記非線形関 数は２つの指数関数で表わされる２
   項指数関数であり、該２項指数関数の内の小さい方の指
   数を拡散係数、大きい方の指数を灌流係数、前記変数を
   傾斜磁場因子に設定し、拡散灌流計測を行うことを特徴
   とする磁気共鳴測定装置。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の磁気共鳴測定装置にお
   いて、前記非線形関数は２つの指数関数で表わされる２
   項指数関数であり、前記変数を前記励起高周波磁場パル
   スを印加してから前記信号が得られるまでの時間とし、
   予め設定した細胞内外の横緩和時間および各々の信号強
   度と、前記計測値に所定の確率変数に従う誤差が含まれ
   ると仮定して計算した細胞内外の横緩和時間および各々
   の信号強度との差を最小にするように、前記変数設定手
   段が前記変数を計算し設定することを特徴とする磁気共
   鳴測定装置。
8. 【請求項８】 請求項１に記載の磁気共鳴測定装置にお
   いて、前記変数を反転高周波磁場パルスを印加してから
   励起高周波磁場パルスを印加するまでの時間とし、予め
   設定した細胞内外の縦緩和時間および各々の信号強度
   と、前記計測値に所定の確率変数に従う誤差が含まれる
   と仮定して計算した細胞内外の縦緩和時間および各々の
   信号強度との差を最小にするように、前記変数設定手段
   が前記変数を計算し設定することを特徴とする磁気共鳴
   測定装置。
9. 【請求項９】 請求項１に記載の磁気共鳴測定装置にお
   いて、本計測を行う前に予備計測を行い、予め設定する
   係数を決定することを特徴とする磁気共鳴測定装置。