JP4176989B2 - 磁気共鳴診断装置 - Google Patents

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    • G01R33/56333Involving spatial modulation of the magnetization within an imaged region, e.g. spatial modulation of magnetization [SPAMM] tagging

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気共鳴診断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、磁気共鳴診断装置(以下MRI装置と呼ぶ)を用いた撮影において、心臓などの動きのある臓器や血流などを可視化するために、磁気標識撮影法(Tagging法)と呼ばれる撮影方法が使われている。この方法は、被検体の撮影領域のうち一部分の領域(一般的には帯状もしくは線状)にのみ高周波磁場を送信し、磁気的に飽和させることにより、その帯状もしくは線状の領域から磁気共鳴信号(以下MR信号と呼ぶ)が発生しないようにした上で、前記撮影領域に高周波磁場、傾斜磁場等を印加することにより、撮影を行う方法である。なお、以下、撮影に先だって撮影領域の一部の領域に高周波磁場を印加し、前記一部の領域を磁気的に飽和させることを磁気標識と呼ぶ。
【0003】
磁気標識された領域は、撮影時においても、MR信号が発生しない、あるいは弱くしか発生しないため、後に再構成された画像上では、無信号あるいは低信号として表示される。この無信号あるいは低信号の表示は、磁気標識された領域が動きの少ない領域であった場合には、そのまま帯状もしくは線状として表示されるが、磁気標識された領域が動きのある領域であった場合には、画像上では、ずれて表示されることになる。このずれは、磁気標識を行ってから撮影の間に移動した移動量によって異なる。したがって、速い動きの領域に、磁気標識を行うと、画像上でのずれも大きくなり、動きが可視化でき、さらにその移動量を算出することも可能となる。
【0004】
なお、この種の磁気標識としては、特開平1−47912号公報、L. Axel等のRadiology, Vol.171, P.841-845(1989)、W. Kerwin等のJournal of Magnetic Resonance, Vol.142, p.313-322 (2000)に記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれの従来技術も、磁気標識を2次元的に行うものであり、臓器等の3次元の動きに対しては可視化あるいは移動量の算出等の定量測定などを行うことが困難であった。
ここで、3次元領域の磁気標識の重要性について記載すると、例えば心臓の収縮拡張動作は、その各組織が、2次元上の平面を移動するのではなく、3次元上の空間を移動することにより、行われている。このように、心臓の各組織が3次元的な動きをすることにより、心臓全体としては、ねじれを伴うような収縮拡張が行われる。
【0006】
このように、3次元的な動きを可視化あるいはその動きを定量的に扱うためには、3次元領域の磁気標識を行うことが非常に重要である。また、これは、心臓の動きに限らず、この他の臓器および血液等においても同様である。
そこで、本発明は上記課題を解決し、より柔軟に臓器の動きや血液の流れ等を観察することのできるMRI装置を提供することを目的する。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、被検体に印加される静磁場を発生させる静磁場発生手段と、前記被検体に印加される傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段と、前記被検体に印加される高周波磁場を発生させる高周波磁場発生手段と、前記傾斜磁場発生手段および高周波磁場発生手段から発生する磁場の制御を行う制御手段と、を具備する磁気共鳴診断装置において、前記制御手段は、前記傾斜磁場発生手段から発生する傾斜磁場による磁化がk空間で多面体の所定の辺上を移動するように制御することにより、前記被検体の所定の3次元の領域に磁気標識を行うことを特徴とする。
また請求項6に記載の発明は、被検体に印加される静磁場を発生させる静磁場発生手段と、前記被検体に印加される傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段と、前記被検体に印加される高周波磁場を発生させる高周波磁場発生手段と、前記傾斜磁場発生手段および高周波磁場発生手段から発生する磁場の制御を行う制御手段と、を具備する磁気共鳴診断装置において、前記制御手段は、k空間での磁化が多面体の所定の辺上を移動するように前記傾斜磁場発生手段および前記高周波磁場発生手段を制御することを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る第1の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図1は第1の実施の形態におけるMRI装置の概略構成を示すブロック図である。円筒状のガントリ20内には静磁場磁石1、X軸・Y軸・Z軸傾斜磁場コイル2、及び送受信コイル3が設けられている。なお、ここで、Z軸は、円筒の長手中心線に一致し、またX軸は水平方向、Y軸は垂直方向とする。
静磁場発生装置としての静磁場磁石1は、例えば超電導磁石を用いて構成され、例えば1.5Tの磁場を被検体Pに印加する磁石である。X軸・Y軸・Z軸傾斜磁場コイル2は、静磁場磁石1の内側に配置され、円筒状のアセンブリをなし、それぞれX軸傾斜磁場、Y軸傾斜磁場、Z軸傾斜磁場を発生するものである。なお、それぞれのアセンブリの形状、タイプは限定されない。送受信コイル3は、傾斜磁場コイル2の内側に配置され、例えば円筒状をなし、高周波磁場を発生させ、あるいは磁気共鳴により発生したMR信号を検出するものである。なお、寝台13は、天板を有しており、天板上に載置された被検体Pは、ガントリ20内の撮影空間(イメージング用磁場が形成される球状の領域)に挿入される。
【0009】
また、X軸・Y軸・Z軸傾斜磁場コイル2は、X軸傾斜磁場電源7、Y軸傾斜磁場電源8、Z軸傾斜磁場電源9を介して、制御部11に接続されている。
なお、X軸傾斜磁場電源7、Y軸傾斜磁場電源8、Z軸傾斜磁場電源9は、X軸・Y軸・Z軸傾斜磁場コイル2から磁場を発生させる際に必要な電力を供給するものであり、その電力の大きさ(磁場の強さ)、電力供給のタイミング(磁場の印加タイミング)等に関しては制御部11からの制御信号により制御されている。
【0010】
また、送受信コイル3は、送信器5および受信器6を介して、制御部11に接続されている。送信器5は、被検体Pに送受信コイル3から高周波磁場を送信する際に駆動され、また受信器6は、被検体Pから送受信コイル3を介してMR信号を検出する際に駆動されるものである。
また、制御部11には、表示部12が接続されており、表示部12において被検体PのMR画像が表示される。
以下、本実施の形態におけるMRI装置の動作について説明する。
操作者は、所定の操作により、磁気標識撮影法を用いることを、入力部10を介して、制御部11に入力した後、被検体Pをガントリ20内の撮影領域に挿入する。前記所定の指示があった場合、制御部11は、所定のメモリ(図示しない)から磁気標識撮影法に使用されるプログラムを読み出す。このプログラムには、前記磁気標識を行うための磁気標識のための制御信号の情報や、磁気標識および撮影に関する手順が記述されており、このプログラムに基づいて、送信器5およびX軸傾斜磁場電源7、Y軸傾斜磁場電源8、Z軸傾斜磁場電源9にそれぞれ所定の制御信号(以下パルスシーケンスと呼ぶ)が送信する。なお、パルスシーケンスについては詳しく後述する。また、このプログラムに関しては、MRI装置出荷時に、予めインストールされていても良いし、必要に応じて、インターネット等の通信回線を通して、MRI装置出荷後にインストールされるものであっても良い。前記所定のパルスシーケンスにより、X軸・Y軸・Z軸傾斜磁場コイル2及び送受信コイル3は、X軸、Y軸、Z軸傾斜磁場および高周波磁場を発生させる。
また、送受信コイル3は、被検体PからMR信号を受信し、受信器6を介して、制御部11に受信信号が送られる。制御部11では、所定の信号処理を施すことにより、被検体Pの断層像を生成し、表示部12で表示する。
【0011】
以下、本実施の形態における磁気標識撮影法を用いたパルスシーケンスについて説明する。
磁気標識撮影法は、上述のように、被検体Pの撮影領域のうち一部分の領域にのみ高周波磁場を送信することにより磁気的に飽和させた後、撮影を行う方法である。なお、ここでは、特に撮影領域の一部を磁気飽和させるためのパルスシーケンスを磁気標識のための制御信号と、磁気標識のための制御信号の送信後、撮影領域を撮影するために送信するパルスシーケンスを撮影パルスシーケンスと呼ぶ。
【0012】
図2は、送信器5およびX軸傾斜磁場電源7、Y軸傾斜磁場電源8、Z軸傾斜磁場電源9にそれぞれ送信される制御信号のタイミングを示したグラフである。なお、図2の横軸は時間、縦軸は制御信号の大きさを示している。また、図2に示されたRFは、送信器5に送られる磁気標識のための制御信号、Gx、Gy、GzはそれぞれX軸傾斜磁場電源7、Y軸傾斜磁場電源8、Z軸傾斜磁場電源9に送られる磁気標識のための制御信号(X軸磁気標識のための制御信号、Y軸磁気標識のための制御信号、Z軸磁気標識のための制御信号)である。また、各傾斜磁場電源に送信される磁気標識のための制御信号の大きさのうち、「プラス」方向はそれぞれの各軸方向(例えば、X軸磁気標識のための制御信号の場合は、X軸方向がプラス)、「マイナス」方向は、それぞれの各軸と反対の方向(例えば、X軸磁気標識のための制御信号の場合は、X軸方向と反対の方向がマイナス)であるとする。
【0013】
本実施の形態の磁気標識のための制御信号は、RFパルスが所定の強度で送信されている間に、X軸磁気標識パルス、Y軸磁気標識パルス、Z軸磁気標識パルスを合わせて5回送信するものである。上述の5回の各傾斜磁場電源に送信される磁気標識パルスを順に示すと、まず時間T1〜T2の間はY軸磁気標識パルスを所定の大きさプラスに、次に、所定の時間経過後T3〜T4の間はX軸磁気標識パルスを所定の大きさプラスに、続いて時間T5〜T6の間はZ軸磁気標識パルスを所定の大きさマイナスに、時間T7〜T8の間はY軸磁気標識パルスを所定の大きさマイナスに、時間T9〜T10の間はZ軸磁気標識パルスを所定の大きさプラスに印加する。なお、各傾斜磁場に送信される磁気標識パルスの大きさは、それぞれ全て略同じであり、また各パルスは時間的に略等間隔で印加(例えばT2〜T3とT4〜T5は同じ間隔)され、かつ各パルスの印加時間もそれぞれ略同じ長さ(例えばT1〜T2とT3〜T4は同じ長さ)である。
【0014】
このような磁気標識のための制御信号下におけるk空間の状態を図3に示す。図3では、磁化Mが、時間T1からT2にかけてky方向に、時間T3からT4にかけてkx方向に、時間T5からT6にかけて-kz方向に、時間T7からT8にかけて-ky方向に、時間T9からT10にかけてkz方向に、移動している。なお、図3では、磁化Mの軌跡は太矢印で示されている。
つまり、k空間で磁化Mは、3次元である立方体の辺上を移動することになり、これは3次元の磁気標識が行われたことを意味している。
【0015】
また、上述のパルスシーケンスにより、磁気標識(励起)される磁化Mの実空間での強度分布を図4に示す。なお、図4は、磁化Mの挙動を下記のBLOCH方程式を用いて算出したものである。
【0016】
【数1】
Figure 0004176989
ここで、Mは磁化、Hは磁場、i, j, kはそれぞれx, y, z方向の単位ベクトル、Mx, My, Mzは磁化のx, y, z成分、M0は磁化の初期値、T1, T2
はそれぞれ縦緩和時間、横緩和時間を示している。また、図4(a)は、X−Y断面、図4(b)は、Y−Z断面、図4(c)は、X−Z断面であり、磁化Mの強度を等高線で示している。なお、図5は、特にX−Y断面の強度分布を立体的に示したものである。図5から明らかなように、中央部に最も強度の低い(励起された)部分があり、この中央部分に対して、x方向、y方向それぞれ所定の間隔で強度の低い部分が繰り返し存在している。
【0017】
この繰り返しピッチは、k空間で磁化Mが描く軌跡が大きくなるほど、狭くなる。つまり、傾斜磁場パルスの大きさを大きくすると、繰り返しピッチが狭くなり、励起される領域も小さくなる。また、逆にk空間で磁化Mが描く軌跡を小さくするほど、繰り返しピッチは広くなり、励起される領域も広くなる。
上述のような磁気標識のための制御信号を送信器5および各傾斜磁場電源7乃至9に送信した後、撮影パルスシーケンスを送信する。これにより、磁気標識が行われた部分を区別して、撮影を行うことが可能である。なお、撮影パルスシーケンスに関しては、3次元データを収集するマルチスライス法や3Dボリューム撮像法などが好ましいが、スピンエコー(SE)法、グラディエントエコー(GRE)法、ファーストスピンエコー(FSE)等であっても良い。
【0018】
本実施の形態では、磁気標識を行う方法として、k空間での磁化の軌跡が立方体上の各面における4辺のうち少なくとも1辺を通るように、磁気標識のための制御信号を印加したことにより、球形に近い3次元の領域を磁気標識することが可能である。また、磁気標識における各傾斜磁場パルスの大きさ、印加時間が同じであるため、制御が容易である。また、磁気標識中におけるRFパルスは、略一定強度を維持することにより、RFパルスを印加するタイミングを行う手段が必要ないため、より制御が容易なものとなる。
【0019】
以下、本発明に係る第2の実施の形態について、図面を参照して説明する。本実施の形態は、第1の実施の形態と磁気標識のための制御信号が異なるものである。図6は、本実施の形態における磁気標識のための制御信号を示したグラフである。なお、記号等の詳しくは、図2と同じであるため、ここでは省略する。
本実施の形態の磁気標識のための制御信号は、RFパルスが所定の強度で送信されている間に、X軸磁気標識のための制御信号、Y軸磁気標識のための制御信号、Z軸磁気標識のための制御信号を合わせて11回送信するものである。
【0020】
上述の11回の各傾斜磁場電源に送信される磁気標識のための制御信号を順に示すと、まず時間T1〜T2の間はY軸磁気標識パルスを所定の大きさプラスに、次に、所定の時間経過後T3〜T4の間はX軸磁気標識パルスを所定の大きさプラスに、続いて時間T5〜T6の間はZ軸磁気標識パルスを所定の大きさマイナスに、時間T7〜T8の間はY軸磁気標識パルスを所定の大きさマイナスに、時間T9〜T10の間はZ軸磁気標識パルスを所定の大きさプラスに、時間T11〜T12の間はX軸磁気標識パルスを所定の大きさマイナスに、時間T13〜T14の間はZ軸磁気標識パルスを所定の大きさマイナスに、時間T15〜T16の間はY軸磁気標識パルスを所定の大きさプラスに、時間T17〜T18の間はX軸磁気標識パルスを所定の大きさプラスに、時間T19〜T20の間はZ軸磁気標識パルスを所定の大きさプラスに、時間T21〜T22の間はY軸磁気標識パルスを所定の大きさマイナスに、印加する。なお、各傾斜磁場の磁気標識パルスの大きさ、各パルスの間隔および各パルスの印加時間は、第1の実施の形態と同様である。
【0021】
このような磁気標識のための制御信号下におけるk空間の状態を図7に示す。図7では、磁化Mが、時間T1からT22までの間のうち、T1からT12の間で、立方体の所定の辺上を移動し、k空間で元の位置に戻った状態(1周した状態)となっている。また、磁化Mの軌跡は、T5〜T6とT19〜T20で立方体状の同一の辺を移動している。なお、図7において、1周目の軌跡は先端の太い矢印で、2周目の軌跡は先端の細矢印で示されている。
【0022】
また、図8は、第1の実施の形態と同様、磁化Mの挙動を下記のBLOCH方程式を用いて算出したものである。
また、その他の構成、動作に関しては、第1の実施の形態と同様であるため、ここでは省略する。
本実施の形態では、第1の実施の形態と同様、磁気標識を行う方法として、磁化のk空間での軌跡が3次元となるように傾斜磁場パルスを印加したことにより、3次元の磁気標識が可能である。また、第1の実施の形態と同様、磁気標識における各傾斜磁場パルスの大きさ、印加時間が等間隔であるため、制御が容易である。
【0023】
また、第1の実施の形態と同様、磁気標識中におけるRFパルスは、略一定強度を維持することにより、RFパルスを印加するタイミングを行う手段が必要ないため、より制御が容易なものとなる。
また、特に、本実施の形態では、磁化Mの軌跡は、k空間において立方体の全ての頂点を少なくとも1度は通っており(1周している)、このように、磁化Mを3次元空間でより多く移動させることにより、第1の実施の形態における磁化の強度分布と比較して、本実施の形態における磁化の強度分布を各断面共に円形に近づけさせることが可能である。つまり、励起領域の扁平度を下げ、より球体に近づけることが可能である。なお、励起領域が球体に近いほど、どの断面においても均等に磁気標識を行っていることになり、望ましい形態である。また、一方で、第1の実施の形態においては、k空間において磁化Mが重複しないように、かつ、3次元の軌跡を描くことにより、より短いパルスシーケンスで3次元磁気標識が可能となり、息止め等が必要な撮影において効果的である。
【0024】
以下、本発明に係る第3の実施の形態について、図面を参照して説明する。本実施の形態は、磁気標識のための制御信号におけるそれぞれのパルスの印加量を変化させることができる点で第1の実施の形態と異なるものである。ここで、パルスの印加量とは、パルスの大きさと時間の積である。
具体的な構成としては、図1に示された制御部11内に磁気標識を行う際の傾斜磁場パルスの大きさを変化させる手段(図示しない)が設けられている。図9は、本実施の形態における磁気標識のための制御信号を示したグラフである。なお、記号等の詳しくは、図2と同じであるため、ここでは省略する。
【0025】
図10は、本実施の形態におけるk空間の状態を示した図である。操作者は、入力部10を介して、磁化の軌跡がk空間で描く軌跡の形状を入力する。なお、デフォルト値として、立方体、直方体、球体、およびその他の多面体から選択が可能である。なお、以下、k空間において磁化の軌跡が直方体となるような形状が選択されたものとして説明する。
操作者から前記形状が入力されると、制御部11により、図9に示される磁気標識のための制御信号が印加される。本実施の形態の磁気標識のための制御信号は、磁化がk空間で直方体の軌跡を描くように、X軸磁気標識のための制御信号、Y軸磁気標識のための制御信号、Z軸磁気標識のための制御信号のうち、Y軸磁気標識のための制御信号のパルスの大きさが異なっている。本実施の形態におけるY軸磁気標識のための制御信号のパルスの大きさは、時間T1からT2までに送信されるパルス、時間T7からT8まで送信されるパルスともに、他のパルスに比べて大きいため、k空間において、磁化の軌跡は図10に示されるように、kx、kz方向には同じ長さ、ky方向には、kx方向の長さに比べて長い軌跡を描く。
【0026】
なお、磁気標識のための制御信号におけるパルスを送信する順序は、第1の実施の形態と同じであるため、ここでは省略する。また、その他の構成、動作に関しても、第1の実施の形態と同様であるため、ここでは省略する。
本実施の形態では、第1の実施の形態と同様、磁気標識を行う方法として、磁化のk空間での軌跡が3次元となるように傾斜磁場パルスを印加したことにより、3次元の磁気標識が可能である。また、第1の実施の形態と同様、磁気標識における各傾斜磁場パルスの印加時間が等間隔であるため、制御が容易である。また、第1の実施の形態と同様、磁気標識中におけるRFパルスは、略一定強度を維持することにより、RFパルスを印加するタイミングを行う手段が必要ないため、より制御が容易なものとなる。また、特に、本実施の形態では、磁気標識を行う際の各傾斜磁場パルスの印加量を変化させる手段を設けたことにより、各方向によって励起領域の繰り返しピッチを変えることが可能である。
【0027】
また、特に、本実施の形態では、パルスの印加量を変化させる手段として、パルスの大きさを変化させる方法としたことにより、パルスシーケンスを時間的に長くすることなく、磁気標識される領域を変更することができる。なお、パルスの印加量を変化させる手段としては、パルスの印加時間を変化させる方法としても良い。
なお、上記第1乃至第3の実施の形態においては、磁気標識を行う際に、RFパルスを一定時間略一定強度で送信するものを示したが、傾斜磁場電源に送信される各パルス間にRFパルスを断続的に送信しても良い。ただし、断続的にRFパルスを送信する場合には、RFパルスを送信するためのタイミングをとる手段が必要であるが、連続的にRFパルスを送信する場合には、特にタイミングをとる手段が不要であるため、RFパルスを一定時間略一定強度で送信するとした方が、装置が簡易化される利点がある。
【0028】
また、磁気標識における傾斜磁場パルスの大きさ、間隔、印加時間は、上記実施の形態に限定されず、k空間において、磁化の軌跡が3次元となるようであればよい。
また、上述の実施の形態においては、磁気標識の際に磁化が描く軌跡を、特に立方体、直方体について示したが、球形あるいはその他の多面体も可能である。なお、上記実施の形態においては、特に円筒形のガントリについて説明したが、この他にも、静磁場を被検体Pの体軸方向に対して略垂直に印加するオープン型のガントリを用いた場合でも同様に可能である。
【0029】
なお、本発明は、上記実施の形態同士を種々組みあせることも可能である。
【0030】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、3次元領域の磁気標識を行うことにより、より柔軟に臓器の動きや血液の流れ等を観察することのできるMRI装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1の実施の形態におけるMRI装置の概略構成を示すブロック図である。
【図2】本発明に係る第1の実施の形態における磁気標識のための制御信号を示したグラフである。
【図3】本発明に係る第1の実施の形態における磁気標識のための制御信号下におけるk空間のグラフである。
【図4】本発明に係る第1の実施の形態における磁気標識される磁化Mの強度分布を示すグラフである。
【図5】本発明に係る第1の実施の形態における磁気標識される磁化MのX−Y断面の強度分布を示すグラフである。
【図6】本発明に係る第2の実施の形態における磁気標識のための制御信号を示したグラフである。
【図7】本発明に係る第2の実施の形態における磁気標識のための制御信号下におけるk空間のグラフである。
【図8】本発明に係る第2の実施の形態における磁気標識される磁化Mの強度分布を示すグラフである。
【図9】本発明に係る第3の実施の形態における磁気標識のための制御信号を示したグラフである。
【図10】本発明に係る第3の実施の形態における磁気標識のための制御信号下におけるk空間のグラフである。
【符号の説明】
1 静磁場磁石
2 傾斜磁場コイル
3 送受信コイル
5 送信器
6 受信器
7 X軸傾斜磁場電源
8 Y軸傾斜磁場電源
9 Z軸傾斜磁場電源
10 入力部
11 制御部
12 表示部

Claims (6)

  1. 被検体に印加される静磁場を発生させる静磁場発生手段と、
    前記被検体に印加される傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段と、
    前記被検体に印加される高周波磁場を発生させる高周波磁場発生手段と、
    前記傾斜磁場発生手段および高周波磁場発生手段から発生する磁場の制御を行う制御手段と、を具備する磁気共鳴診断装置において、
    前記制御手段は、前記傾斜磁場発生手段から発生する傾斜磁場による磁化がk空間で多面体の所定の辺上を移動するように制御することにより、前記被検体の所定の3次元の領域に磁気標識を行うことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
  2. 前記制御手段は、前記傾斜磁場の制御を行う間、前記高周波磁場発生手段から発生する磁場を所定の強度で維持するように制御することを特徴とする請求項1記載の磁気共鳴診断装置。
  3. 前記制御手段は、前記傾斜磁場発生手段から発生する傾斜磁場による磁化がk空間で略立方体の所定の辺上を移動するように制御することを特徴とする請求項1記載の磁気共鳴診断装置。
  4. 前記制御手段は、前記傾斜磁場発生手段から発生する傾斜磁場による磁化がk空間で略直方体の所定の辺上を移動するように制御することを特徴とする請求項1記載の磁気共鳴診断装置。
  5. 前記制御手段は、前記磁化が前記k空間で前記所定の辺のうち少なくとも一辺を複数回移動するように、前記傾斜磁場発生手段から発生する傾斜磁場を制御することを特徴とする請求項3又は4記載の磁気共鳴診断装置。
  6. 被検体に印加される静磁場を発生させる静磁場発生手段と、
    前記被検体に印加される傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段と、
    前記被検体に印加される高周波磁場を発生させる高周波磁場発生手段と、
    前記傾斜磁場発生手段および高周波磁場発生手段から発生する磁場の制御を行う制御手段と、を具備する磁気共鳴診断装置において、
    前記制御手段は、k空間での磁化が多面体の所定の辺上を移動するように前記傾斜磁場発生手段および前記高周波磁場発生手段を制御することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
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Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2574767B2 (ja) * 1986-07-25 1997-01-22 株式会社日立製作所 三次元動体イメ−ジング方式
JP2778106B2 (ja) * 1989-04-28 1998-07-23 株式会社島津製作所 移動体計測装置
US5111820A (en) * 1990-11-02 1992-05-12 The Trustees Of The University Of Pennsylvania System and method for magnetic resonance imaging of 3-dimensional heart wall motion with spatial modulation of magnetization
US5553618A (en) * 1993-03-12 1996-09-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Method and apparatus for ultrasound medical treatment
US6295464B1 (en) * 1995-06-16 2001-09-25 Dimitri Metaxas Apparatus and method for dynamic modeling of an object
US5652513A (en) * 1996-08-01 1997-07-29 Picker International, Inc. Phase sensitive magnetic resonance technique with integrated gradient profile and continuous tunable flow
US6782286B2 (en) * 1998-04-20 2004-08-24 Kabushiki Kaisha Toshiba MRI system and MR imaging method
US6564080B1 (en) * 1999-03-31 2003-05-13 Kabushiki Kaisha Toshiba MR imaging on ASL technique
ATE545873T1 (de) * 1999-04-22 2012-03-15 Univ Johns Hopkins Messung der herzbewegung durch magnetresonanzbildgebung mit kineharmonischen phasen
US6314870B1 (en) 1999-07-07 2001-11-13 Advanced Catalyst Systems, Llc Catalytic drip pan for cooking devices
US6611143B2 (en) * 2000-03-14 2003-08-26 Kabushiki Kaisha Toshiba MRI apparatus generating odd and/or even echo images with sensitivity distribution of coils
DE60128370T2 (de) * 2000-09-12 2008-01-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Magnetisches resonanzverfahren
US6549008B1 (en) * 2000-11-14 2003-04-15 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Steady-state imaging sequence
US6597937B2 (en) * 2001-02-05 2003-07-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Self-adaptive tracking and phase encoding during data collection for contrast-enhanced MRA and dynamic agent uptake studies
US6624630B1 (en) * 2001-11-20 2003-09-23 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Sliding frequency steady-state precession imaging

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