JP5184899B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Description

本発明は、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）装置に関する。特に、静磁場空間において被検体の撮影領域にＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）パルスを送信し、当該撮影領域から磁気共鳴信号を収集するスキャン（ｓｃａｎ）を実施することによって、前記撮影領域について磁気共鳴画像を生成する磁気共鳴イメージング装置に関する。

磁気共鳴イメージング装置は、核磁気共鳴（ＮＭＲ：Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）現象を利用して、被検体をイメージングする装置として知られている。この磁気共鳴イメージング装置は、医療用途、産業用途などの分野において多く利用されている。

磁気共鳴イメージング装置を用いて被検体をイメージングする際においては、静磁場が形成された撮像空間において、被検体から磁気共鳴信号を収集するスキャンを、スキャン条件に対応するように実施する。

具体的には、静磁場が形成された撮影空間内に、被検体を収容することによって、その被検体内のプロトン（ｐｒｏｔｏｎ）におけるスピン（ｓｐｉｎ）の方向を、静磁場の方向へ整列させて磁化ベクトルを得た状態にする。その後、共鳴周波数のＲＦパルスを照射することにより、核磁気共鳴現象を発生させて、そのプロトンのスピンを励起し、磁化ベクトルの向きを変化させる。そして、元の磁化ベクトルに戻る際に発生する磁気共鳴信号を受信する。その後、このスキャンの実施にて収集された磁気共鳴信号に基づいて磁気共鳴画像を再構成する（たとえば、特許文献１，特許文献２参照）。

磁気共鳴イメージング装置においてスキャンを実施する際においては、被検体をクレードル（ｃｒａｄｌｅ）の載置面に載置した後に、その被検体について位置合わせを実施する。ここでは、いわゆるポシジョニングライト（Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｌｉｇｈｔ）を用いて、この位置合わせを実施する（たとえば、特許文献３参照）。たとえば、静磁場空間の内部に移動されたクレードルにおいてアイソセンター（ｉｓｏｃｅｎｔｅｒ）に対応する位置を示すマークを、静磁場空間の外部に移動されたクレードルの載置面上に、レーザーマーカ−（Ｌａｓｅｒ Ｍａｒｋｅｒ）からレーザー光を投射することによって、表示させる。そして、たとえば、そのマークと、被検体において撮影される撮影領域とが互いに対応するように、被検体を移動させることによって位置合わせを実施する（たとえば、特許文献４，特許文献５参照）。

さらに、被検体が載置されたクレードルの載置面に、たとえば、表面コイルなどのＲＦコイルを配置する。ＲＦコイルは、着脱自在であって、たとえば、その中心領域などの特定領域において、磁気共鳴信号を受信する際の感度が高くなるように構成されている。このため、被検体にＲＦコイルを配置する際には、そのＲＦコイルにおいて感度が高い特定領域が、被検体の撮影領域に対応するように、位置合わせを実施する。たとえば、静磁場空間にクレードルが移動された際に、その静磁場空間において中心位置になるアイソセンターに、ＲＦコイルにおいて感度が高い部分が対応するように、位置合わせを実施する。

特開２００６−１７５０５８号公報 特開２００３−２２５２２５号公報 特開平１１−２９９７７２号公報（たとえば、段落０００２参照） 特開２００２−１４３１１４号公報（たとえば、段落０００２参照） 特開２００６−２４７号公報（たとえば、図３，図４参照）

しかしながら、ＲＦコイルを配置する際においては、そのＲＦコイルにおいて感度が高い特定領域の位置を明確に把握する事が困難な場合がある。このため、上記の位置合わせを高精度に実施することが困難になり、イメージングを実施後に、再度、位置合わせを実施してイメージングを実施する必要が生ずる場合がある。よって、これに伴い、撮影効率が低下する場合がある。

特に、被検体において撮影する撮影領域の位置に応じて、さまざまな種類のＲＦコイルが用いられるため、上記の不具合が顕在化する場合がある。

したがって、本発明は、ＲＦコイルを配置する際に、その位置合わせを高精度に実施可能であって、撮影効率を向上可能な磁気共鳴イメージング装置を提供する。

本発明は、静磁場空間において被検体の撮影領域にＲＦパルスを送信し、前記撮影領域から磁気共鳴信号を収集するスキャンを実施することによって、前記撮影領域について磁気共鳴画像を生成する磁気共鳴イメージング装置であって、前記被検体が載置面に載置されると共に、前記載置面に載置された被検体の撮影領域に対応するようにＲＦコイルが前記載置面に配置されるクレードルと、前記クレードルの載置面上に光を投射する光投射部とを有し、前記光投射部は、前記クレードルの載置面に配置されたＲＦコイルの感度分布を示す感度分布画像を、前記載置面上において表示するように、前記光を投射する。

好適には、前記光投射部は、前記スキャンが実施される前に、前記感度分布画像を表示する。

好適には、前記光投射部は、前記光として、レーザー光を投射するように構成されている。

好適には、前記光投射部は、前記ＲＦコイルの感度に応じて領域を区画する画像を、前記感度分布画像として表示する。

好適には、前記光投射部は、前記被検体の撮影領域に配置されるＲＦコイルの種類に対応するように、前記感度分布画像を表示する。

好適には、前記クレードルを前記静磁場空間の内部と外部との間において移動するクレードル移動部を有し、前記光投射部は、前記クレードル移動部によって前記クレードルが前記静磁場空間の外部に移動された際に、前記感度分布画像を表示する。

好適には、前記光投射部は、前記クレードル移動部によって前記クレードルが前記静磁場空間に移動された場合に当該クレードルにおいて前記静磁場空間の中心位置に対応する位置を示す中心位置画像を、前記クレードルの載置面上において表示するように、前記光を投射する。

好適には、前記光投射部は、前記クレードル移動部によって前記クレードルが前記静磁場空間の外部に移動された際に、前記中心位置画像を表示する。

好適には、前記磁気共鳴画像を画面に表示する表示部を有する。

本発明によれば、ＲＦコイルを配置する際に、その位置合わせを高精度に実施可能であって、撮影効率を向上可能な磁気共鳴イメージング装置を提供することができる。

以下より、本発明にかかる実施形態の一例について図面を参照して説明する。

（装置構成）
図１は、本発明にかかる実施形態において、磁気共鳴イメージング装置１の構成を示す構成図である。

図１に示すように、磁気共鳴イメージング装置１は、スキャン部２と、操作コンソール部３とを有している。

本実施形態においては、磁気共鳴イメージング装置１は、静磁場が形成された撮像空間Ｂにおいてスキャン部２が被検体の撮影領域へＲＦパルスを送信し、そのＲＦパルスが送信された撮影領域にて発生する磁気共鳴信号を得るように、被検体の撮影領域についてスキャンを実施する。その後、磁気共鳴イメージング装置１は、そのスキャンの実施によって収集された磁気共鳴信号に基づいて、操作コンソール部３が撮影領域について磁気共鳴画像を生成する。

スキャン部２について説明する。

スキャン部２は、図１に示すように、静磁場マグネット部１２と、勾配コイル部１３と、ＲＦコイル部１４と、被検体移動部１５と、ＲＦ駆動部２２と、勾配駆動部２３と、データ収集部２４と、光投射部２５とを有しており、操作コンソール部３から出力される制御信号に基づいて、被検体ＳＵの撮影領域についてスキャンを実施する。

スキャン部２は、たとえば、円筒形状になるように形成されており、その中心部分の円柱状の空間を撮像空間Ｂとして、被検体ＳＵを収容する。そして、スキャン部２は、被検体ＳＵの撮影領域についてスキャンを実施する際には、静磁場マグネット部１２によって静磁場が形成された撮像空間Ｂ内において、被検体移動部１５において載置された被検体ＳＵの撮影領域のスピンを励起するようにＲＦコイル部１４がＲＦパルスを送信すると共に、そのＲＦパルスが送信された被検体ＳＵの撮影領域に勾配コイル部１３が勾配パルスを送信する。そして、被検体ＳＵの撮影領域において発生する磁気共鳴信号をＲＦコイル部１４が受信する。

スキャン部２の各構成要素について、順次、説明する。

静磁場マグネット部１２は、垂直磁場型であって、たとえば、一対の永久磁石が対面する方向ｚに沿って静磁場を形成するように構成されている。この他に、静磁場マグネット部１２は、水平磁場型であって、超伝導磁石（図示なし）を含み、被検体ＳＵが収容される撮像空間Ｂに静磁場を形成するように構成されていてもよい。

勾配コイル部１３は、静磁場マグネット部１２によって静磁場が形成された撮像空間Ｂに勾配磁場を形成し、ＲＦコイル部１４が受信する磁気共鳴信号に空間位置情報を付加するように構成されている。ここでは、勾配コイル部１３は、ｘ方向とｙ方向とｚ方向との互いに直交する３軸方向のそれぞれに対応するように、３系統からなる。これらは、撮像条件に応じて、周波数エンコード（ｅｎｃｏｄｅ）方向と位相エンコード方向とスライス（ｓｌｉｃｅ）選択方向とのそれぞれに勾配磁場を形成するように、勾配パルスを送信する。具体的には、勾配コイル部１３は、被検体ＳＵのスライス選択方向に勾配磁場を印加し、ＲＦコイル部１４がＲＦパルスを送信することによって励起させる被検体ＳＵのスライスを選択する。また、勾配コイル部１３は、被検体ＳＵの位相エンコード方向に勾配磁場を印加し、ＲＦパルスにより励起されたスライスにおいて生ずる磁気共鳴信号を位相エンコードする。そして、勾配コイル部１３は、被検体ＳＵの周波数エンコード方向に勾配磁場を印加し、ＲＦパルスにより励起されたスライスにおいて生ずる磁気共鳴信号を周波数エンコードする。

ＲＦコイル部１４は、静磁場が形成される撮像空間Ｂ内において、電磁波であるＲＦパルスを被検体ＳＵの撮影領域に送信して高周波磁場を形成し、被検体ＳＵの撮影領域におけるプロトンのスピンを励起する。そして、ＲＦコイル部１４は、その励起された被検体ＳＵの撮影領域内のプロトンから発生する電磁波を、磁気共鳴信号として受信する。ここでは、ＲＦコイル部１４は、図１に示すように、送信コイル１４ａと、受信コイル１４ｂとを有する。

ここで、送信コイル１４ａは、たとえば、バードケージ（ｂｉｒｄｃａｇｅ）型のボディコイル（ｂｏｄｙ ｃｏｉｌ）であって、被検体ＳＵの撮影領域を囲むように配置されており、ＲＦパルスを送信する。

一方、受信コイル１４ｂは、たとえば、着脱自在であり、被検体ＳＵの撮影領域に対応するように配置され、その撮影領域から磁気共鳴信号を受信する。たとえば、受信コイル１４ｂは、被検体ＳＵの撮影領域を収容する収容空間（図示なし）が形成されている筐体中に表面コイル（図示無し）が設けられており、その収容空間において被検体ＳＵの撮影領域を収容するように配置され、表面コイルで磁気共鳴信号を受信する。

また、受信コイル１４ｂは、ポジショナル（ｐｏｓｉｔｉｏｎａｌ）マーク１４Ｍが表面に設けられており、そのポジショナルマーク１４Ｍの位置が検出されるように構成されている。詳細については後述するが、たとえば、固定カメラなどの撮像装置（図示なし）によってポジショナルマーク１４Ｍを含む領域について撮像され、デジタル画像が取得された後、そのデジタル画像をデータ処理部３１が解析することによって、そのポジショナルマーク１４Ｍの位置情報が算出される。

被検体移動部１５は、クレードル１５ａとクレードル移動部１５ｂとを有しており、制御部３０から出力される制御信号に基づいて、撮像空間Ｂの内部と外部との間において、クレードル１５ａをクレードル移動部１５ｂが移動させるように構成されている。

ここで、被検体移動部１５のクレードル１５ａは、被検体ＳＵが載置される載置面を備えたテーブルであり、図１に示すように、クレードル移動部１５ｂによって、水平方向ｘｙと上下方向ｚとのそれぞれの方向に移動され、静磁場が形成される撮像空間Ｂに搬出入される。そして、図１に示すように、クレードル１５ａは、その載置面に載置された被検体ＳＵの撮影領域から磁気共鳴信号を受信する受信コイル１４ｂが、その載置面に配置されるように構成されている。

また、被検体移動部１５のクレードル移動部１５ｂは、クレードル１５ａを撮像空間Ｂの内部と外部との間において移動するように構成されている。つまり、クレードル移動部１５ｂは、クレードル１５ａを撮像空間Ｂの外部から内部へ移動させることによって、撮像空間Ｂの内部へ収容させるように構成されている。クレードル移動部１５ｂは、たとえば、ローラー式駆動機構を備えており、アクチュエータによりローラーを駆動させてクレードル１５ａを水平方向ｘｙに移動する。また、クレードル移動部１５ｂは、たとえば、アーム式駆動機構を備えており、交差した２本のアーム間の角度を可変することにより、クレードル１５ａを上下方向ｚに移動する。

ＲＦ駆動部２２は、ＲＦコイル部１４を駆動させて撮像空間Ｂ内にＲＦパルスを送信させて、撮像空間Ｂに高周波磁場を形成させるように構成されている。具体的には、ＲＦ駆動部２２は、操作コンソール部３から出力される制御信号に基づいて、ゲート変調器（図示なし）を用いてＲＦ発振器（図示なし）から出力される信号を所定のタイミングおよび所定の包絡線の信号に変調した後に、そのゲート変調器により変調された信号を、ＲＦ電力増幅器（図示なし）によって増幅してＲＦコイル部１４に出力し、ＲＦパルスを送信させる。

勾配駆動部２３は、操作コンソール部３から出力される制御信号に基づいて、勾配パルスを勾配コイル部１３に印加して駆動させ、静磁場が形成されている撮像空間Ｂ内に勾配磁場を発生させるように構成されている。勾配駆動部２３は、３系統の勾配コイル部１３に対応して３系統の駆動回路（図示なし）を有する。

データ収集部２４は、操作コンソール部３から出力される制御信号に基づいて、ＲＦコイル部１４が受信する磁気共鳴信号を収集するように構成されている。ここでは、データ収集部２４は、ＲＦコイル部１４が受信する磁気共鳴信号をＲＦ駆動部２２のＲＦ発振器（図示なし）の出力を参照信号として位相検波器（図示なし）が位相検波する。その後、Ａ／Ｄ変換器（図示なし）を用いて、このアナログ信号である磁気共鳴信号をデジタル信号に変換して出力する。

光投射部２５は、レーザー光を照射するレーザーマーカを複数含み、操作コンソール部３から出力される制御信号に基づいて、クレードル１５ａにおいて被検体ＳＵが載置される載置面上に、レーザー光を投射するように構成されている。ここでは、図１に示すように、光投射部２５は、スキャン部２においてクレードル１５ａがクレードル移動部１５ｂによって撮像空間Ｂへ搬入される側の面に設置されている。

本実施形態においては、光投射部２５は、被検体ＳＵについてスキャンが実施される前に、クレードル１５ａの載置面に配置された受信コイル１４ｂの感度分布を示す感度分布画像を、その載置面上において表示するように、レーザー光を投射する。詳細については後述するが、光投射部２５は、受信コイル１４ｂの受信感度に応じて、領域を区画する画像を、この感度分布画像として表示する。たとえば、受信コイル１４ｂの受信感度の範囲を直線で区画する画像を、感度分布画像として表示する。また、光投射部２５は、被検体ＳＵの撮影領域に配置されるＲＦコイルの種類に対応するように、この感度分布画像を表示する。

ここでは、光投射部２５は、クレードル移動部１５ｂによってクレードル１５ａが撮像空間Ｂの外部に移動された際に、この感度分布画像を表示する。具体的には、受信コイル１４ｂに設けられたポジショナルマーク１４Ｍの位置情報に基づいて、クレードル１５ａにおいて配置された受信コイル１４ｂの位置に対応するように、レーザー光を投射する位置を調整し、感度分布画像を載置面上に表示する。

さらに、本実施形態においては、光投射部２５は、クレードル移動部１５ｂによってクレードル１５ａが撮像空間Ｂに移動された場合に、そのクレードル１５ａにおいて撮像空間Ｂの中心位置に対応する位置を示す中心位置画像を、そのクレードル１５ａの載置面上において表示するように、レーザー光を投射する。たとえば、十字形状を示す画像を中心位置画像として表示する。ここでは、光投射部２５は、クレードル移動部１５ｂによってクレードル１５ａが撮像空間Ｂの外部に移動された際に、この中心位置画像を表示する。

操作コンソール部３について説明する。

操作コンソール部３は、図１に示すように、制御部３０と、データ処理部３１と、操作部３２と、表示部３３と、記憶部３４とを有している。操作コンソール部３は、スキャン部２が被検体ＳＵの撮影領域についてスキャンを実施するように制御する。そして、操作コンソール部３は、そのスキャン部２がスキャンを実施することによって収集した磁気共鳴信号に基づいて、被検体ＳＵの撮影領域について磁気共鳴画像を生成すると共に、その生成した磁気共鳴画像を表示する。

操作コンソール部３の各構成要素について、順次、説明する。

制御部３０は、コンピュータと、コンピュータに所定のデータ処理を実行させるプログラムを記憶するメモリとを有しており、各部を制御する。ここでは、制御部３０は、設定されたスキャン条件に対応するように、ＲＦ駆動部２２と勾配駆動部２３とデータ収集部２４とのそれぞれに制御信号を出力することによって、スキャンを実行させる。そして、これと共に、データ処理部３１と表示部３３と記憶部３４とへ、制御信号を出力し、制御を行う。

また、本実施形態においては、制御部３０は、光投射部２５へ制御信号を出力し、光投射部２５の動作について制御を行う。

ここでは、制御部３０は、被検体ＳＵについてスキャンが実施される前に、クレードル１５ａの載置面に配置された受信コイル１４ｂの感度分布を示す感度分布画像を、その載置面上に表示するように、光投射部２５にレーザー光を投射させる。たとえば、制御部３０は、受信コイル１４ｂの受信感度に応じて領域を区画する画像を、その感度分布画像として表示するように、光投射部２５の動作を制御する。具体的には、受信コイル１４ｂに設けられたポジショナルマーク１４Ｍの位置情報に基づいて、クレードル１５ａにおいて配置された受信コイル１４ｂの位置に対応して感度分布画像が載置面上に表示されるように制御する。本実施形態においては、制御部３０は、クレードル移動部１５ｂによってクレードル１５ａが撮像空間Ｂの外部に移動された際に、光投射部２５が感度分布画像を表示するように制御をする。

また、制御部３０は、被検体ＳＵの撮影領域に配置される受信コイル１４ｂの種類に対応して異なる感度分布画像を表示するように、光投射部２５の動作を制御する。つまり、配置された受信コイル１４ｂの種類に対応する感度分布画像を表示するように、光投射部２５の動作を制御する。

さらに、本実施形態においては、制御部３０は、クレードル移動部１５ｂによってクレードル１５ａが撮像空間Ｂに移動された場合に、そのクレードル１５ａの載置面上において撮像空間Ｂの中心位置に対応する位置を示す中心位置画像を表示するように、光投射部２５にレーザー光を投射させる。ここでは、制御部３０は、クレードル移動部１５ｂによってクレードル１５ａが撮像空間Ｂの外部に移動された際に、この中心位置画像を光投射部２５が表示するように制御を行う。つまり、撮像空間Ｂのアイソセンター（ｉｓｏｃｅｎｔｅｒ）の位置に対応する位置を、撮像空間Ｂの外に移動されたクレードル１５ａ上に表示する。

データ処理部３１は、コンピュータと、そのコンピュータを用いて所定のデータ処理を実行するプログラムを記憶するメモリとを有しており、制御部３０から出力された制御信号に基づいて、データ処理を実施する。

ここでは、データ処理部３１は、操作部３２においてオペレータによって入力された指令に基づいて、被検体ＳＵについてスキャンを実施する際のスキャン条件を設定するように構成されている。

また、データ処理部３１は、上記にて設定されたスキャン条件に対応するように、スキャン部２がスキャンを実行することによって収集された磁気共鳴信号をローデータとし、その被検体ＳＵの撮影領域について磁気共鳴画像を生成するように構成されている。具体的には、スキャンの実施によってデータ収集部２４が収集した磁気共鳴信号をデジタル信号として取得し、そのデジタル信号に変換された磁気共鳴信号に対して画像再構成処理を実施して、被検体ＳＵの撮影領域について磁気共鳴画像を生成する。たとえば、ｋ空間に対応するように収集された磁気共鳴信号を、逆フーリエ変換することによって、この磁気共鳴画像を再構成する。そして、その生成した磁気共鳴画像の画像データを表示部３３に出力する。

また、本実施形態においては、データ処理部３１は、たとえば、受信コイル１４ｂに設けられたポジショナルマーク１４Ｍを含む領域について、固定カメラなどの撮像装置（図示なし）が撮像したデジタル画像の画像データを受け、そのデジタル画像をデータ処理部３１が解析することによって、そのポジショナルマーク１４Ｍの位置情報を算出するように構成されている。

操作部３２は、キーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）やポインティングデバイス（ｐｏｉｎｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）などの操作デバイスにより構成されている。操作部３２は、オペレータによって操作データが入力され、その操作データを制御部３０に出力する。

表示部３３は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｉｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などの表示デバイスにより構成されており、制御部３０から出力された制御信号に基づいて、表示画面に画像を表示する。ここでは、表示部３３は、オペレータが操作データを入力する入力項目を示す操作画像を、表示画面に表示する。具体的には、被検体ＳＵについてスキャンを実施する際のスキャンパラメータについて入力する入力項目を示すメニュー画像を表示画面に表示する。この他に、表示部３３は、被検体ＳＵについて生成された磁気共鳴画像の画像データを、データ処理部３１から受け、表示画面に表示する。

記憶部３４は、メモリにより構成されており、各種データを記憶している。記憶部３４は、その記憶されたデータが必要に応じて制御部３０によってアクセスされる。

（動作）
以下より、上記の本実施形態の磁気共鳴イメージング装置１を用いて、被検体ＳＵについてイメージングを実施する際の動作について説明する。

図２は、本発明にかかる実施形態において、被検体ＳＵについてイメージングを実施する際の動作を示すフロー図である。

被検体ＳＵについてイメージングを実施する際には、まず、図２に示すように、被検体ＳＵをクレードル１５ａの載置面に載置する（Ｓ１１）。

図３は、本発明にかかる実施形態において、被検体ＳＵをクレードル１５ａの載置面に載置する際の動作を示す図である。図３は、図１において側面を示していたクレードル１５ａについて、上面から見た図を示している。

図３に示すように、クレードル１５ａが撮像空間Ｂの外部に位置された状態になるように、クレードル移動部１５ｂがクレードル１５ａを移動させる。そして、このクレードル１５ａの載置面に被検体ＳＵを載置する。たとえば、人体である被検体ＳＵが仰向けになるように指示を与えて、被検体ＳＵを載置する。

ここでは、クレードル移動部１５ｂによって撮像空間Ｂに移動されたクレードル１５ｂにおいて、撮像空間Ｂの中心位置に対応する位置を示す中心位置画像ＩＣを、光投射部２５がクレードル１５ａの載置面上において表示するようにレーザー光を投射する。たとえば、赤色のレーザー光を投射することによって、図３に示すように、十字形状を示す画像を中心位置画像ＩＣとして表示する。そして、被検体ＳＵにおいて撮影を実施させる撮影領域ＳＡが、中心位置画像ＩＣに対応するように、被検体ＳＵを移動させることによって、位置合わせを実施する。たとえば、人体である被検体ＳＵにオペレータが音声で指示を与えることによって位置合わせを実施する。

つぎに、図２に示すように、受信コイル１４ｂを被検体ＳＵの撮影領域に対応するように配置する（Ｓ２１）。

図４は、本発明にかかる実施形態において、受信コイル１４ｂを被検体ＳＵの撮影領域に対応するように配置する際の動作を示す図である。図４は、図３と同様に、図１において側面を示していたクレードル１５ａについて、上面から見た図を示している。また、図５は、本発明にかかる実施形態において、受信コイル１４ｂのコイルパターンを示す図である。図５において、（ａ）は、斜視図であり、（ｂ）は、上面図である。

図４に示すように、クレードル１５ａが撮像空間Ｂの外部に位置された状態において、被検体ＳＵの撮影領域に対応するように受信コイル１４ｂをクレードル１５ａの載置面に配置する。ここでは、図５（ａ）に示すような表面コイルが、図５（ｂ）に示すように、被検体Ｆに配置されるように、受信コイル１４ｂをクレードル１５ａに設置する。

その後、そのクレードル１５ａの載置面に配置された受信コイル１４ｂの感度分布を示す感度分布画像ＫＢを、その載置面上において表示するように、光投射部２５がレーザー光を投射する。

ここでは、受信コイル１４ｂの感度に応じて領域を区画する画像を、光投射部２５が感度分布画像ＫＢとして表示する。たとえば、図４に示すように、受信コイル１４ｂの感度範囲を直線で区画する画像を、感度分布画像ＫＢとして表示する。

具体的には、受信コイル１４ｂに設けられたポジショナルマーク１４Ｍを含む領域について、固定カメラなどの撮像装置（図示なし）が撮像しデジタル画像を生成後、そのデジタル画像の画像データをデータ処理部３１が受ける。そして、そのデジタル画像をデータ処理部３１が解析することによって、そのポジショナルマーク１４Ｍの位置情報を算出する。たとえば、ポジショナルマーク１４Ｍに対応する画像の画素位置からポジショナルマーク１４Ｍの位置情報を算出する。その後、その受信コイル１４ｂに設けられたポジショナルマーク１４Ｍの位置情報に基づいて、クレードル１５ａにおいて配置された受信コイル１４ｂの位置に対応するように、制御部３０が光投射部２５を制御し、感度分布画像ＫＢを載置面上に表示させる。つまり、図４に示すように、クレードル１５ａに配置された受信コイル１４ｂに、感度分布画像ＫＢを投射表示する。

ここでは、被検体ＳＵの撮影領域に配置される受信コイル１４ｂの種類に対応するように、感度分布画像ＫＢを表示する。

具体的には、受信コイル１４ｂが配置された際に、その種類を識別する識別データを受信コイル１４ｂから制御部３０が受けた後に、複数の受信コイル１４ｂの種類に対応する感度分布画像のデータから、その受けた識別データに対応する感度分布画像のデータを抽出する。そして、その抽出した感度分布画像のデータに基づいて、感度分布画像を光投射部２５が投射するように、制御部３０が制御を実施する。

本実施形態においては、受信コイル１４ｂが表面コイルであるので、図４に示すように、体軸方向ｙにおいて感度領域を区画するように、体軸方向ｙに直交する直線が、その体軸方向ｙに沿って並べられた画像を、感度分布画像ＫＢとして表示する。ここでは、赤色のレーザー光を投射することによって、図４に示すように、体軸方向ｙにおける中央部分を狭い領域で区画し、その中央部分から体軸方向ｙにおける端部の側へ向かうに従って、順次、広い領域で区画するように、体軸方向ｙに直交する直線が体軸方向ｙに沿って並べられた画像を、感度分布画像ＫＢとして表示する。つまり、中央部分は、感度が高いため、たとえば、直線の間隔を狭くし、端部に向かうに伴って、感度が低下するので、直線の間隔が、順次、広くなるように、感度分布画像ＫＢを表示する。

そして、感度分布画像ＫＢを観察後、被検体ＳＵにおいて撮影を実施させる撮影領域ＳＡが、感度分布画像ＫＢにおいて感度が高い領域に対応するように移動させることによって、位置合わせを実施する。

本実施形態においては、上記のように、被検体ＳＵにおいて撮影を実施させる撮影領域ＳＡが、中心位置画像ＩＣに対応するよう位置合わせが実施されているため、その中心位置画像ＩＣに、感度分布画像ＫＢにおいて感度が高い領域を示す部分を合わせるように、オペレータが受信コイル１４ｂを移動させる。

つぎに、図２に示すように、被検体ＳＵについてスキャンを実施する（Ｓ３１）。

ここでは、オペレータによってスキャンを開始する操作データが入力された後に、上記のように、載置面に被検体ＳＵが載置されると共に、その載置面に受信コイル１４ｂが配置されたクレードル１５ａを、クレードル移動部１５ｂが撮像空間Ｂに移動する。

本実施形態においては、受信コイル１４ｂの中心位置が、撮像空間Ｂのアイソセンターに対応するようにクレードル１５ａが移動される。たとえば、上記において算出されたポジショナルマーク１４Ｍの位置情報と、受信コイル１４ｂの種類を識別する識別データとに基づいて、制御部３０がクレードル１５ａの移動動作を制御する。具体的には、ポジショナルマーク１４Ｍの位置情報と、受信コイル１４ｂの種類を識別する識別データとから、撮像空間Ｂにおいてクレードル１５ａに配置された受信コイル１４ｂの中心位置を制御部３０が算出する。そして、撮像空間Ｂにおいてクレードル１５ａに配置された受信コイル１４ｂの中心位置のデータと、撮像空間Ｂのアイソセンターの位置のデータとに基づいて、その両者の位置の間の水平方向における距離を制御部３０が算出後、その算出した距離に対応するように、クレードル移動部１５ｂにクレードル１５ａを撮像空間Ｂへ移動させる。そして、設定されたスキャン条件に対応するように、スキャン部２が被検体ＳＵの撮影領域についてスキャンを実施し、磁気共鳴信号を収集する。そして、スキャンの実施完了後に、クレードル１５ａがクレードル移動部１５ｂによって、撮像空間Ｂの内部から外部へ移動される。

つぎに、図２に示すように、磁気共鳴画像の生成を実施する（Ｓ４１）。

ここでは、上記にて収集された磁気共鳴信号をデータ処理部３１がローデータとして、その被検体ＳＵの撮影領域について磁気共鳴画像を生成する。具体的には、ｋ空間に対応するように収集された磁気共鳴信号を、逆フーリエ変換することによって、この磁気共鳴画像を再構成する。

つぎに、図２に示すように、磁気共鳴画像の表示を実施する（Ｓ５１）。

ここでは、上記のように被検体ＳＵについて生成された磁気共鳴画像の画像データを、表示部３３がデータ処理部３１から受け、その磁気共鳴画像を表示画面に表示する。

以上のように、本実施形態は、クレードル１５ａの載置面上に光を投射する光投射部２５を有しており、この光投射部２５は、クレードル１５ａの載置面に配置された受信コイル１４ｂの感度分布を示す感度分布画像ＫＢを、スキャンが実施される前に、その載置面上において表示するように、レーザー光を投射する。ここでは、光投射部２５は、クレードル移動部１５ｂによってクレードル１５ａが撮像空間Ｂの外部に移動された際に、この感度分布画像を表示する。このため、受信コイル１４ｂを配置する際において、その受信コイル１４ｂにおいて感度が高い特定領域の位置を明確に把握する事ができる。したがって、本実施形態は、位置合わせを高精度に実施することが容易になるため、撮影効率を向上させることができる。

なお、上記の実施形態において磁気共鳴イメージング装置１は、本発明の磁気共鳴イメージング装置に相当する。また、上記の実施形態において、受信コイル１４ｂは、本発明のＲＦコイルに相当する。また、上記の実施形態において、クレードル１５ａは、本発明のクレードルに相当する。また、上記の実施形態において、クレードル移動部１５ｂは、本発明のクレードル移動部に相当する。また、上記の実施形態において、光投射部２５は、本発明の光投射部に相当する。また、上記の実施形態において、表示部３３は、本発明の表示部に相当する。また、上記の実施形態において、撮像空間Ｂは、本発明の静磁場空間に相当する。

また、本発明の実施に際しては、上記した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形例を採用することができる。

たとえば、上記の実施形態においては、受信コイル１４ｂとして表面コイルが配置される場合について説明したが、これに限定されない。

たとえば、ボディ用，頭部用のループコイル（ｌｏｏｐ ｃｏｉｌ）またはサドルコイル（ｓａｄｄｌｅ ｃｏｉｌ）を用いても良い。その他、フェイズドアレイコイル（ｐｈａｓｅｄ ａｒｒａｙ ｃｏｉｌ）を用いてもよい。

たとえば、ボディ用のループコイルが受信コイル１４ｂとして、被検体Ｆに配置した場合には、ボディ用のループコイルが前述の図５に示す表面コイルと同様な形状であるので、図４に示した場合と同様に、体軸方向ｙにおける中央部分から体軸方向ｙにおける端部の側へ向かうに従って、区画する領域が順次広くなるように、体軸方向ｙに直交する直線が体軸方向ｙに沿って並べられた画像を、感度分布画像ＫＢとして表示する。

図６は、本発明にかかる実施形態において、ボディ用のサドルコイルのコイルパターンを示す図である。図６において、（ａ）は、斜視図であり、（ｂ）は、上面図である。また、図７は、本発明にかかる実施形態において、ボディ用のサドルコイルを配置する際に表示する感度分布画像を示す図である。

ここでは、図６（ａ）に示すようなボディ用のサドルコイルが、図６（ｂ）に示すように、受信コイル１４ｂとして、被検体Ｆに配置される。そして、受信コイル１４ｂであるボディ用サドルコイルを被検体ＳＵのボディ部分に配置した場合には、図７に示すように、体軸方向ｙにおいて区画する領域が互いに等しい間隔になるように、体軸方向ｙに直交する直線が体軸方向ｙに沿って並べられた画像を、感度分布画像ＫＢとして表示する。

図８は、本発明にかかる実施形態において、頭部用のＱＤループ＆サドルコイルのコイルパターンを示す図である。図８において、（ａ）は、斜視図であり、（ｂ）は、上面図である。また、図９は、本発明にかかる実施形態において、頭部用のループ＆サドルコイルを配置する際に表示する感度分布画像を示す図である。

ここでは、図８（ａ）に示すように、ループコイル１４ｂｒと、サドルコイル１４ｂｓとを組み合わせた頭部用のＱＤループ＆サドルコイルが、受信コイル１４ｂとして、図８（ｂ）に示すように、被検体Ｆに配置される。そして、受信コイル１４ｂである頭部用のループ＆サドルコイルを被検体ＳＵの頭部に配置した場合には、図９に示すように、体軸方向ｙにおける中央部分から体軸方向ｙにおける端部の側へ向かうに従って、区画する領域が順次狭くなるように、体軸方向ｙに直交する直線が体軸方向ｙに沿って並べられた画像を、感度分布画像ＫＢとして表示する。

図１０は、本発明にかかる実施形態において、ボディ用のフェイズドアレイコイルのコイルパターンを示す図である。図１０において、（ａ）は、斜視図であり、（ｂ）は、上面図である。また、図１１は、本発明にかかる実施形態において、ボディ用のフェイズドアレイコイルを配置する際に表示する感度分布画像を示す図である。

ここでは、図１０（ａ）に示すように、複数のループ状のコイル１４ｂｒａ，１４ｂｒｂ，１４ｂｒｃが並べられたボディ用のフェイズドアレイコイルが、受信コイル１４ｂとして、図１０（ｂ）に示すように、被検体Ｆに配置される。そして、受信コイル１４ｂであるボディ用のフェイズドアレイコイルを被検体ＳＵのボディ部分に配置した場合には、図１１に示すように、複数のコイル１４ｂｒａ，１４ｂｒｂ，１４ｂｒｃの感度に対応するように、感度分布画像ＫＢを表示する。

この他に、上記の実施形態においては、送信コイル１４ａと受信コイル１４ｂとのそれぞれをＲＦコイル部１４が含む場合について説明したが、これに限定されない。１つのＲＦコイルにて、送信と受信とを実施するように構成されている場合においても、本発明を適用可能である。

また、上記の実施形態においては、固定カメラなどの撮像装置（図示なし）によって撮像したデジタル画像を用いてポジショナルマーク１４Ｍの位置情報を算出することにより、クレードル１５ａの載置面において受信コイル１４ｂが配置された位置を検出する場合について説明したが、これに限定されない。たとえば、光位置センサなど各種センサを用いることによって、クレードル１５ａの載置面において受信コイル１４ｂが配置された位置を検出するように構成してもよい。

図１は、本発明にかかる実施形態において、磁気共鳴イメージング装置１の構成を示す構成図である。 図２は、本発明にかかる実施形態において、被検体ＳＵについてイメージングを実施する際の動作を示すフロー図である。 図３は、本発明にかかる実施形態において、被検体ＳＵをクレードル１５ａの載置面に載置する際の動作を示す図である。 図４は、本発明にかかる実施形態において、受信コイル１４ｂを被検体ＳＵの撮影領域に対応するように配置する際の動作を示す図である。 図５は、本発明にかかる実施形態において、受信コイル１４ｂのコイルパターンを示す図である。 図６は、本発明にかかる実施形態において、ボディ用のサドルコイルのコイルパターンを示す図である。 図７は、本発明にかかる実施形態において、ボディ用のサドルコイルを配置する際に表示する感度分布画像を示す図である。 図８は、本発明にかかる実施形態において、頭部用のＱＤループ＆サドルコイルのコイルパターンを示す図である。 図９は、本発明にかかる実施形態において、頭部用のループコイルまたはサドルコイルを配置する際に表示する感度分布画像を示す図である。 図１０は、本発明にかかる実施形態において、ボディ用のフェイズドアレイコイルのコイルパターンを示す図である。 図１１は、本発明にかかる実施形態において、ボディ用のフェイズドアレイコイルを配置する際に表示する感度分布画像を示す図である。

符号の説明

１：磁気共鳴イメージング装置（磁気共鳴イメージング装置）、２：スキャン部、３：操作コンソール部、１２：静磁場マグネット部、１３：勾配コイル部、１４：ＲＦコイル部、１４ａ：送信コイル，１４ｂ：受信コイル（ＲＦコイル），１５：被検体移動部、１５ａ：クレードル（クレードル）、１５ｂ：クレードル移動部（クレードル移動部）、２２：ＲＦ駆動部、２３：勾配駆動部、２４：データ収集部、２５：光投射部（光投射部）、３０：制御部、３１：データ処理部、３２：操作部、３３：表示部（表示部）、３４：記憶部、Ｂ：撮像空間（静磁場空間）

Claims (9)

1. 静磁場空間において被検体の撮影領域にＲＦパルスを送信し、前記撮影領域から磁気共鳴信号を収集するスキャンを実施することによって、前記撮影領域について磁気共鳴画像を生成する磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記被検体が載置面に載置されると共に、前記載置面に載置された被検体の撮影領域に対応するようにＲＦコイルが前記載置面に配置されるクレードルと、
   前記クレードルの載置面上に光を投射する光投射部と
   を有し、
   前記光投射部は、前記クレードルの載置面に配置されたＲＦコイルの感度分布を示す感度分布画像を、前記載置面上において表示するように、前記光を投射する
   磁気共鳴イメージング装置。
2. 前記光投射部は、前記スキャンが実施される前に、前記感度分布画像を表示する、
   請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
3. 前記光投射部は、前記光として、レーザー光を投射するように構成されている、
   請求項１または２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
4. 前記光投射部は、前記ＲＦコイルの感度に応じて領域を区画する画像を、前記感度分布画像として表示する、
   請求項１から３のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング装置。
5. 前記光投射部は、前記被検体の撮影領域に配置されるＲＦコイルの種類に対応するように、前記感度分布画像を表示する、
   請求項１から４のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング装置。
6. 前記クレードルを前記静磁場空間の内部と外部との間において移動するクレードル移動部
   を有し、
   前記光投射部は、前記クレードル移動部によって前記クレードルが前記静磁場空間の外部に移動された際に、前記感度分布画像を表示する、
   請求項１から５のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング装置。
7. 前記光投射部は、前記クレードル移動部によって前記クレードルが前記静磁場空間に移動された場合に当該クレードルにおいて前記静磁場空間の中心位置に対応する位置を示す中心位置画像を、前記クレードルの載置面上において表示するように、前記光を投射する、
   請求項６に記載の磁気共鳴イメージング装置。
8. 前記光投射部は、前記クレードル移動部によって前記クレードルが前記静磁場空間の外部に移動された際に、前記中心位置画像を表示する、
   請求項７に記載の磁気共鳴イメージング装置。
9. 前記磁気共鳴画像を画面に表示する表示部
   を有する、
   請求項１から８のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング装置。

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