JP6100514B2

JP6100514B2 - 磁気共鳴装置およびプログラム

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Publication number: JP6100514B2
Application number: JP2012262627A
Authority: JP
Inventors: 直行竹井
Original assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Current assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2017-03-22
Anticipated expiration: 2032-11-30
Also published as: JP2014108135A

Description

本発明は、被検体の血流画像を取得する磁気共鳴装置、およびこの磁気共鳴装置に適用可能なプログラムに関する。

時相の異なる血流画像を取得する方法として、Time-resolved ＭＲＡ（Magnetic Resonance Angiography）が知られている。

特開２０１２−１９６５３７号公報

読影者は、Time-resolved ＭＲＡにより取得された血流画像を見ることにより、血流の動態を観察することができる。しかし、場合によっては、血流画像に、脂肪などの背景組織も描出されることがある。このような背景組織は、血流動態を観察する上では不要であるので、背景組織の信号値はできるだけ低減することが望まれている。そこで、背景組織の信号値を低減する方法として、スキャンを２回実行し、１回目のスキャンにより得られた画像データと２回目のスキャンにより得られた画像データとの差分データを求める差分法が知られている。しかし、差分法では、スキャンを２回実行する必要があるので、トータルのスキャン時間が長くなるという問題や、被検体の体動により差分エラーが発生し、血流画像の品質が劣化するという問題がある。
したがって、スキャン時間を長くすることなく、高品質な血流画像を得ることが望まれている。

本発明の第１の観点は、血液が流れる撮影領域にプリパレーションパルスを送信した後に、前記撮影領域の各時相の画像データを取得するためのシーケンスを実行するスキャン手段と、
スピンの縦磁化の回復の時間変化を表すＴ１回復データに基づいて、前記各時相の画像データの中から血液の位置を検出する検出手段と、
を有する、磁気共鳴装置である。

本発明の第２の観点は、血液が流れる撮影領域にプリパレーションパルスを送信した後に、前記撮影領域の各時相の画像データを取得するためのシーケンスを実行する磁気共鳴装置のプログラムであって、
スピンの縦磁化の回復の時間変化を表すＴ１回復データに基づいて、前記各時相の画像データの中から血液の位置を検出する検出処理、
を計算機に実行させるためのプログラムである。

スピンの縦磁化の回復の時間変化を表すＴ１回復データに基づいて、各時相の画像データの中から血液の位置を検出することができる。したがって、差分処理を行わずに血流画像を作成することができるので、スキャン時間の延長や、差分エラーによる画質劣化を防止することができる。

本発明の一形態の磁気共鳴装置の概略図である。本形態における撮影領域を概略的に示す図である。撮影領域からデータを収集するために実行されるスキャンの説明図である。本形態におけるフローを示す図である。画像データＥ_１〜Ｅ_ｎの各々から、被検体内の生体組織の領域と空気の領域とを分ける処理の説明図である。各画像データから取り出された各ボクセルの信号値を概略的に示す図である。所定のデータ処理が実行された後のデータＳ_ｉおよびＳ_ｊを概略的に示す図である。ボクセルＶ_１〜Ｖ_ｚごとに得られたプロファイルＷ_１〜Ｗ_ｚを概略的に示す図である。式（２）により得られた複数のＴ１回復データＫ_１〜Ｋ_ｒを示す図である。ボクセルＶ_ｉが背景組織のボクセルであるか動脈血のボクセルであるかを判断する方法の説明図である。ボクセルＶ_ｊが背景組織のボクセルであるか動脈血のボクセルであるかを判断する方法の説明図である。背景組織のボクセルの信号値を「ゼロ」に設定したときの様子を模式的に示す図である。画像データを３６０°方向に投影するときの説明図である。ＮｉＳＯ_４ファントムにＲＦパルスを送信した後、グラディエントエコー系のパルスシーケンスを使用してＮｉＳＯ_４ファントムからデータを収集した場合のＴ１回復曲線を示す図である。

以下、発明を実施するための形態について説明するが、本発明は、以下の形態に限定されることはない。

図１は、本発明の一形態の磁気共鳴装置の概略図である。
磁気共鳴装置（以下、「ＭＲ装置」と呼ぶ。ＭＲ：Magnetic Resonance）１００は、マグネット２、テーブル３、受信コイル４などを有している。

マグネット２は、被検体１１が収容されるボア２１を有している。また、マグネット２は、超伝導コイル２２と、勾配コイル２３と、ＲＦコイル２４とを有している。超伝導コイル２２は静磁場を印加し、勾配コイル２３は勾配磁場を印加し、ＲＦコイル２４はＲＦパルスを送信する。尚、超伝導コイル２２の代わりに、永久磁石を用いてもよい。

テーブル３は、被検体１１を支持するクレードル３ａを有している。クレードル３ａは、ボア２１内に移動できるように構成されている。クレードル３ａによって、被検体１１はボア２１に搬送される。
受信コイル４は、被検体１１の頭部に取り付けられている。受信コイル４は、被検体１１からの磁気共鳴信号を受信する。

ＭＲ装置１００は、更に、送信器５、勾配磁場電源６、受信器７、制御部８、操作部９、および表示部１０などを有している。

送信器５はＲＦコイル２４に電流を供給し、勾配磁場電源６は勾配コイル２３に電流を供給する。
受信器７は、受信コイル４から受け取った信号に対して、検波などの信号処理を実行する。

制御部８は、表示部１０に必要な情報を伝送したり、受信器７から受け取ったデータに基づいて画像を再構成するなど、ＭＲ装置１００の各種の動作を実現するように、ＭＲ装置１００の各部の動作を制御する。制御部８は、画像データ作成手段８１〜投影手段８４などを有している。

画像データ作成手段８１は、被検体１１の撮影領域の画像データを作成する。
検出手段８２は動脈血の位置を検出する。
信号値設定手段８３は背景組織の信号値をゼロに設定する。
投影手段８４は画像データを投影する。

制御部８は、画像データ作成手段８１〜投影手段８４を構成する一例であり、所定のプログラムを実行することにより、これらの手段として機能する。

操作部９は、オペレータにより操作され、種々の情報を制御部８に入力する。表示部１０は種々の情報を表示する。
ＭＲ装置１００は、上記のように構成されている。

図２は本形態における撮影領域を概略的に示す図、図３は撮影領域からデータを収集するために実行されるスキャンの説明図である。

スキャンでは、シーケンス群Ｇ_ｉ（ｉ＝１〜ｍ）が実行される。シーケンス群Ｇ_ｉは、反転パルスＰＲと、ｎ個のシーケンスＡ_ｉ１〜Ａ_ｉｎとを有している。ｎ個のシーケンスＡ_ｉ１〜Ａ_ｉｎは、時相ｔ_１〜ｔ_ｎにおけるｋ空間のデータＤ_ｉ１〜Ｄ_ｉｎを収集するためのシーケンスである。以下に、本形態のスキャンがどのように実行されるかについて説明する。

本形態では、先ず、シーケンス群Ｇ_１が実行される。シーケンス群Ｇ_１では、反転パルスＰＲが送信される。ここでは、反転パルスＰＲは、脳を含む領域Ｒ_２（図２参照）のスピンを１８０°反転させるためのパルスである。したがって、反転パルスＰＲが送信されることにより、領域Ｒ_２のスピンが１８０°反転する。反転パルスＰＲが送信された後、シーケンスＡ_１１〜Ａ_１ｎが順に実行される。シーケンスＡ_１１〜Ａ_１ｎを実行することにより、時相ｔ_１〜ｔ_ｎにおけるｋｚ＝１のｋ空間のデータＤ_１１〜Ｄ_１ｎが収集される。シーケンス群Ｇ_１を実行した後、次のシーケンス群Ｇ_２が実行される。

シーケンス群Ｇ_２でも、先ず、反転パルスＰＲが送信される。反転パルスＰＲが送信された後、シーケンスＡ_２１〜Ａ_２ｎが順に実行される。シーケンスＡ_２１〜Ａ_２ｎを実行することにより、時相ｔ_１〜ｔ_ｎにおけるｋｚ＝２のｋ空間のデータＤ_２１〜Ｄ_２ｎが収集される。
以下同様に、シーケンス群Ｇ_ｉが実行され、最後に、シーケンス群Ｇ_ｍが実行される。

シーケンス群Ｇ_ｍでは、時相ｔ_１〜ｔ_ｎにおけるｋｚ＝ｍのｋ空間のデータＤ_ｍ１〜Ｄ_ｍｎが収集される。このようにして、時相ｔ_１〜ｔ_ｎにおけるｋ空間のデータを得ることができる。ｋ空間のデータをフーリエ変換することにより、時相ｔ_１〜ｔ_ｎにおける画像データＥ_１〜Ｅ_ｎが得られる。画像データＥ_１〜Ｅ_ｎを時相ごとに比較することにより、時間が進むにつれて動脈血が血管内をどのように流れていくのか（血流動態）を確認することができる。

また、シーケンス群Ｇ_ｉの反転パルスＰＲは、背景組織（例えば、脂肪、白質、灰白質）の信号を低減させるために送信されている。しかし、背景組織の縦磁化は、シーケンス群Ｇ_ｉが実行されている間に回復してくるので、反転パルスＰＲを送信しても、背景組織の信号を十分に抑制することができないこともある。また、背景組織の種類によって縦磁化の回復度合いも異なるので、或る背景組織の信号は十分に抑制できるが、別の背景組織の信号は十分に抑制できないこともある。したがって、画像データＥ_１〜Ｅ_ｎの中に背景組織が描出されてしまい、血流の動態を確認する妨げになることがある。そこで、本形態では、スキャンにより画像データＥ_１〜Ｅ_ｎを取得した後、画像データＥ_１〜Ｅ_ｎから動脈血のデータを取り出し、動脈血のデータを表示している。以下に、本形態において、図３に示すスキャンを実行してから、動脈血のデータを表示するまでのフローについて説明する。

図４は、本形態におけるフローを示す図である。
ステップＳＴ１では、図３に示すスキャンを実行する。したがって、時相ｔ_１〜ｔ_ｎごとにｋ空間のデータを収集することができる。画像データ作成手段８１（図１参照）は、ｋ空間のデータに基づいて画像再構成を行い、画像データＥ_１〜Ｅ_ｎを作成する。尚、本形態では、画像再構成の方法として、PSIR（Phase Sensitive Inversion Reconstruction）法を用いる。この方法で画像再構成をすることにより、各ボクセルの信号の極性情報（正又は負）を保持することができる。スキャンを実行した後、ステップＳＴ２に進む。

ステップＳＴ２では、検出手段８２（図１参照）が、画像データＥ_１〜Ｅ_ｎに基づいて、動脈血の位置を検出する。以下の、ステップＳＴ２について説明する。尚、ステップＳＴ２は、ステップＳＴ２１〜ＳＴ２３を有しているので、これらのステップＳＴ２１〜ＳＴ２３について順に説明する。

ステップＳＴ２１では、検出手段８２が、画像データＥ_１〜Ｅ_ｎの各々から、被検体内の生体組織の領域と空気の領域とを分ける処理を行う（図５参照）。

図５は、画像データＥ_１〜Ｅ_ｎの各々から、被検体内の生体組織の領域と空気の領域とを分ける処理の説明図である。
空気の領域Ｑ_１〜Ｑ_ｎから収集される磁気共鳴信号は、被検体の生体組織の領域Ｐ_１〜Ｐ_ｎから収集される磁気共鳴信号よりも、かなり信号値が小さくなる。したがって、信号値の違いを利用することにより、被検体内の生体組織の領域Ｐ_１〜Ｐ_ｎと空気の領域Ｑ_１〜Ｑ_ｎとを区別することができる。この区別を行う方法としては、例えば、ノイズマスキング処理を用いることができる。
被検体内の生体組織の領域Ｐ_１〜Ｐ_ｎと空気の領域Ｑ_１〜Ｑ_ｎとを区別した後、ステップＳＴ２２に進む。

ステップＳＴ２２では、検出手段８２が、画像データＥ_１〜Ｅ_ｎの生体組織の領域Ｐ_１〜Ｐ_ｎから、各ボクセルの時相ｔ_１〜ｔ_ｎの信号値を取り出す（図６参照）。

図６は、各画像データから取り出された各ボクセルの信号値を概略的に示す図である。図６では、説明の便宜上、ボクセルＶ_ｉの信号値のデータＳ_ｉと、ボクセルＶ_ｊの信号値のデータＳ_ｊのみを示してある。ここで、ボクセルＶ_ｉは、背景組織（ここでは、脂肪などの静止組織とする）のボクセルであり、ボクセルＶ_ｊは、血管の位置のボクセルであるとする。以下、ボクセルＶ_ｉの信号値のデータＳ_ｉ、ボクセルＶ_ｊの信号値のデータＳ_ｊについて順に説明する。

（１）ボクセルＶ_ｉの信号値のデータＳ_ｉ
本形態では、シーケンス群Ｇ_ｉを実行する直前に、反転パルスＰＲが送信されている（図３参照）。反転パルスＰＲは、脳を含む領域Ｒ_２のスピンを１８０°反転させる。したがって、時相ｔ_１では、ボクセルＶ_ｉの信号値は、負の値である。そして、領域Ｒ_２内の背景組織のスピンの縦磁化は次第にＴ１回復する。したがって、ボクセルＶ_ｉの信号値は、スピンのＴ１回復に従って緩やかに増加し、時相ｔ_ｑにおいて信号値はゼロとなる。その後の時相ｔ_ｑ〜ｔ_ｎにおいても、ボクセルＶ_ｉの信号値はスピンのＴ１回復に従って緩やかに増加し続ける。

（２）ボクセルＶ_ｊの信号値のデータＣ_ｊについて
反転パルスＰＲにより、領域Ｒ_２内に含まれる動脈血のスピンは１８０°反転する。したがって、時相ｔ_１では、ボクセルＶ_ｊの信号値は、ボクセルＶ_ｉの信号値と同様に、負の値である。そして、反転パルスＰＲによりスピンが反転した動脈血は、Ｔ１回復しながら、被検体の頭部内を流れる。

一方、心臓は領域Ｒ_２から外れているので、心臓は、反転パルスＰＲの影響を受けていない血液を頭部に流出し続ける。したがって、反転パルスＰＲの影響を受けていない血液は撮影領域Ｒ_１に流入し、ボクセルＶ_ｊ内の血液が、反転パルスＰＲの影響を受けていない血液に入れ替わる。反転パルスＰＲの影響を受けていない血液は、縦磁化が反転していないので、ボクセルＶ_ｊ内の信号値は大きくなる。したがって、ボクセルＶ_ｊの信号値は、時相が進むにつれて、ボクセルＶ_ｉの信号値よりも急激に大きくなり、時相ｔ_ｐ以降は、ボクセルＶ_ｊの信号値はほとんど変化しなくなる。

次に、検出手段８２は、ボクセルＶ_ｉの信号値のデータＳ_ｉと、ボクセルＶ_ｊの時相ｔ_１〜ｔ_ｎの信号値のデータＳ_ｊについて、所定のデータ処理を行う（図７参照）。

図７は、所定のデータ処理が実行された後のデータＳ_ｉおよびＳ_ｊを概略的に示す図である。
検出手段８２は、ボクセルＶ_ｉの信号値のデータＳ_ｉと、ボクセルＶ_ｊの時相ｔ_１〜ｔ_ｎの信号値のデータＳ_ｊについて、所定のデータ処理を行う。所定のデータ処理としては、スムージング、正規化処理、しきい値処理などを実行する。このデータ処理を行うことにより、ボクセルＶ_ｉの信号値と時相との関係を表すプロファイルＷ_ｉと、ボクセルＶ_ｊの信号値と時相との関係を表すプロファイルＷ_ｊが得られる。この所定のデータ処理を実行することにより、信号値のデータに含まれるノイズを低減することができる。

尚、上記の説明では、ボクセルＶ_ｉおよびＶ_ｊについて述べられているが、他のボクセルについても、同様に、時相ｔ_１〜ｔ_ｎの信号値を取り出し、所定のデータ処理を実行する。したがって、全てのボクセルＶ_１〜Ｖ_ｚに対して、信号値と時相との関係を表すプロファイルを得ることができる。図８に、ボクセルＶ_１〜Ｖ_ｚごとに得られたプロファイルＷ_１〜Ｗ_ｚを概略的に示す。これらのプロファイルＷ_１〜Ｗ_ｚを得た後、ステップＳＴ２３に進む。

ステップＳＴ２３では、検出手段８２が、ボクセルＶ_１〜Ｖ_ｚごとに得られたプロファイルＷ_１〜Ｗ_ｚに基づいて、ボクセルＶ_１〜Ｖ_ｚが、背景組織のボクセルなのか動脈血のボクセルなのかを判断する。以下にこの判断方法について説明する。

検出手段８２は、先ず、背景組織の縦磁化Ｍｚの回復の時間変化を表す複数のＴ１回復データを用意する。本形態では、以下の式を用いて、複数のＴ１回復データを用意する。

ここで、Ｍφ：熱平衡状態における縦磁化の大きさ
α：反転パルスＰＲのフリップ角
ｔ：反転パルスＰＲを送信してからの経過時間
Ｔ１：縦緩和時間

反転パルスＰＲのフリップ角αは、α＝１８０°である。したがって、α＝１８０°を式（１）に代入すると、以下の式が得られる。

したがって、式（２）のＴ１値を変化させることにより、複数のＴ１回復データを得ることができる。図９に、式（２）により得られた複数のＴ１回復データＫ_１〜Ｋ_ｒを示す。本形態では、Ｔ１を１(ms)〜ｒ(ms)の範囲で変化させている。例えば、式（２）のＴ１に、Ｔ１＝１ｍｓを代入すると、式（２）は以下の式で表される。

したがって、式（３）で表されるＭｚが、Ｔ１＝１ｍｓのときのＴ１回復データＫ_１として得られる。

以下同様に、Ｔ１の値を変更することにより、各Ｔ１値に対応したＴ１回復データＫ_２〜Ｋ_ｒを得ることができる。本形態では、Ｔ１を１(ms)〜ｒ(ms)の範囲で変化させているが、ｒの値としては、例えばｒ＝２０００(ms)とすることができる。したがって、広範囲のＴ１値に対応したＴ１回復データＫ_１〜Ｋ_ｒを得ることができる。

次に、検出手段８２は、Ｔ１回復データＫ_１〜Ｋ_ｒの各々と、ステップＳＴ２２で得られたボクセルＶ_１〜Ｖ_ｚのプロファイルＷ_１〜Ｗ_ｚの各々との類似度を求め、求めた類似度に基づいて、ボクセルＶ_１〜Ｖ_ｚが背景組織のボクセルであるか動脈血のボクセルであるかを判断する。以下では、説明の便宜上、ボクセルＶ_１〜Ｖ_ｎの中の任意のボクセルＶ_ｘを取り上げて、ボクセルＶ_ｘが背景組織のボクセルであるか動脈血のボクセルであるかを判断する方法について具体的に説明する。

図１０および図１１は、ボクセルＶ_ｘが背景組織のボクセルであるか動脈血のボクセルであるかを判断する方法の説明図である。
検出手段８２は、ボクセルＶ_ｘのプロファイルＷ_ｘとＴ１回復データＫ_１〜Ｋ_ｒの各々との類似度Ｌ_ｘ１〜Ｌ_ｘｒを算出する。図６を参照しながら説明したように、背景組織の信号値は、時相が進むにつれて、Ｔ１回復に従って変化する傾向があるが、動脈血の信号値は、背景組織よりも急峻に増加し、その後は信号値があまり変化しない傾向がある。したがって、ボクセルＶ_ｘが背景組織の場合、類似度Ｌ_ｘ１〜Ｌ_ｘｒのうちの少なくとも一つの類似度は大きい値になるが、ボクセルＶ_ｘが動脈血の場合、全ての類似度Ｌ_ｘ１〜Ｌ_ｘｒは小さい値になる。このため、類似度Ｌ_ｘ１〜Ｌ_ｘｒに基づいて、ボクセルＶ_ｘが動脈血のボクセルであるか背景組織のボクセルであるかを判断することができる。本形態では、類似度が大きいか小さいかを判断するための閾値ＴＨを予め用意しておき、類似度Ｌ_ｘ１〜Ｌ_ｘｒの各々と閾値ＴＨとを比較する。そして、類似度Ｌ_ｘ１〜Ｌ_ｘｒの中に閾値ＴＨを超える類似度が含まれている場合、ボクセルＶ_ｘは背景組織のボクセルであると判断し、一方、類似度Ｌ_ｘ１〜Ｌ_ｘｒの中に閾値ＴＨを超える類似度が含まれていない場合、ボクセルＶ_ｘは動脈血のボクセルであると判断する。したがって、類似度Ｌ_ｘ１〜Ｌ_ｘｒに基づいて、ボクセルＶ_ｘが背景組織のボクセルであるか動脈血のボクセルであるかを判断することができる。図１０では、類似度Ｌ_ｘａが閾値ＴＨよりも大きいので、ボクセルＶ_ｘは背景組織のボクセルであると判断される。一方、図１１では、類似度Ｌ_ｘ１〜Ｌ_ｘｒの中に閾値ＴＨを超える類似度は含まれていないので、ボクセルＶ_ｘは動脈血のボクセルであると判断される。

したがって、動脈血と背景組織とを区別することができる。尚、上記の説明では、背景組織として、脂肪などの静止組織を仮定している。しかし、動脈血を撮影する場合、頭部を流れる液体も、背景組織となるので、動脈血と静脈血や脳脊髄液とを区別できることが望ましい。一般的には、静脈血や脳脊髄液は、動脈血よりも流速が十分遅いので、静脈血や脳脊髄液の信号値は、静止組織の信号値と同様に、Ｔ１回復に従って増加すると考えることができる。したがって、静脈血のプロファイルや脳脊髄液のプロファイルも、Ｔ１回復データＫ_１〜Ｋ_ｒと比較することにより、背景組織と判断することができる。

このようにして、各ボクセルについて動脈血か背景組織かを判断することができる。ことができる。動脈血と背景組織とを区別した後、ステップＳＴ３に進む。

ステップＳＴ３では、信号値設定手段８３（図１参照）が、背景組織のボクセルの信号値を「ゼロ」に設定する。図１２に、背景組織のボクセルの信号値を「ゼロ」に設定したときの様子を模式的に示す。動脈血のボクセルは元の信号値を保持しているので、背景組織に対して動脈血を強調することができる。背景組織のボクセルの信号値を「ゼロ」に設定した後、ステップＳＴ４に進む。

ステップＳＴ４では、投影手段８４（図１参照）が、背景組織のボクセルの信号値が「ゼロ」に設定された画像データＥ_１〜Ｅ_ｎを３６０°方向に投影する。

図１３は、画像データを３６０°方向に投影するときの説明図である。
投影手段８４は、画像データを３６０°方向に投影する。図１３では、説明の便宜上、画像データＥ_１を５つの方向Ｈ_１１〜Ｈ_１５に投影したときの様子が示されている。このように、画像データを投影することにより、投影方向が異なる血管の投影データが作成される。投影方法としては、最大値投影法（ＭＩＰ）などを使用することができる。

尚、図１３では、画像データＥ_１を３６０°方向に投影する例を示したが、他の画像データも、同様に、３６０°方向に投影する。したがって、時相ｔ_１〜ｔ_ｎの各々の２次元の血流データを作成することができる。血流データを作成したら、ステップＳＴ５に進む。ステップＳＴ５では、オペレータが操作部を操作し、ステップＳＴ４で作成された血流データを表示部する。したがって、オペレータは、被検体の血流を様々な方向から見たときの血流の様子を認識することができる。
このようにして、フローが終了する。

本形態では、各ボクセルのプロファイルとＴ１回復データとを比較し、類似度を求めている。背景組織のボクセルは類似度が高くなるが、動脈血のボクセルは類似度が低くなるので、類似度の違いにより、動脈血と背景組織とを区別することができる。したがって、動脈血の血流状態を視認するのに適した血流データを得ることができる。

また、本形態では、各時相ｔ_１〜ｔ_ｎの画像データＥ_１〜Ｅ_ｎを収集するためのスキャンを１回行うだけでよいので、スキャンを２回行わなければならない差分法と比較して、スキャン時間を短縮することができる。また、画像データの差分を行わずに背景組織を除去することができるので、差分エラーが発生せず、高品質な血流画像を得ることが可能となる。

また、本形態では、画像データＥ_１〜Ｅ_ｎから取り出した信号値のデータに対して所定のデータ処理を行うことにより、信号値と時相との関係を表すプロファイルＷ_１〜Ｗ_ｚを得ている（図７および図８参照）。しかし、画像データＥ_１〜Ｅ_ｎから取り出した信号値のデータを、信号値と時相との関係を表すプロファイルＷ_１〜Ｗ_ｚとして用いてもよい。

本形態では、シーケンス群Ｇ_ｉにおいて、シーケンスＡ_ｉ１〜Ａ_ｉｎを実行する前に、反転パルスＰＲ（１８０°パルス）が送信されている。しかし、反転パルスＰＲの代わりに、フリップ角が１８０°よりも小さいプリパレーションパルス（例えば、フリップ角１７０°のプリパレーションパルス）を送信してもよい。

尚、シーケンス群Ｇ_ｉのシーケンスＡ_ｉ１〜Ａ_ｉｎがグラディエントエコー系のシーケンスの場合、シーケンスＡ_ｉ１〜Ａ_ｉｎで使用されるＲＦパルスのフリップ角は、比較的小さいことが望ましい。このことを裏付ける論文が発表されている（Magnetic Resonance in Medicine 45:720-723(2001)）。図１４に、論文に発表されているグラフを示す。

図１４を参照すると、グラディエントエコー系のパルスシーケンスとしてTrueFISP（True fast imaging with steady-state precession）を使用した場合、TrueFISPで使用されるＲＦパルスのフリップ角が５０°以下であれば、エコー信号の振幅の時間変化がレファレンス（reference）に近い挙動を示すことが分かる。したがって、シーケンス群Ｇ_ｉのシーケンスＡ_ｉ１〜Ａ_ｉｎとして、TrueFISPを使用する場合、ＲＦパルスのフリップ角は５０°以下に設定することが望ましい。

また、グラディエントエコー系のパルスシーケンスとしてFLASH（fast low-angle shot）を使用した場合、FLASHで使用されるＲＦパルスのフリップ角が５°以下であれば、エコー信号の振幅の時間変化がレファレンスに近い挙動を示すことが分かる。したがって、シーケンス群Ｇ_ｉのシーケンスＡ_ｉ１〜Ａ_ｉｎとして、FLASHを使用する場合、ＲＦパルスのフリップ角は５°以下に設定することが望ましい。

尚、本形態では、背景組織のボクセルの信号値のデータはＴ１回復データに近い特性を有している。したがって、背景組織のボクセルの信号値のデータに基づいて、背景組織のＴ１マップを作成してもよい。

本形態では、動脈血を検出する場合について説明している。しかし、撮影領域内を流れる静脈血の流速が十分に高速であると見なせる場合には、静脈血のボクセルと背景組織のボクセルとを区別することができるので、静脈血の位置を検出することも可能である。

２マグネット
３テーブル
３ａクレードル
４受信コイル
５送信器
６勾配磁場電源
７受信器
８制御部
９操作部
１０表示部
１１被検体
２１ボア
２２超伝導コイル
２３勾配コイル
２４ＲＦコイル
８１画像データ作成手段
８２検出手段
８３信号値設定手段
８４投影手段

Claims

血液が流れる撮影領域にプリパレーションパルスを送信した後に、前記撮影領域の各時相の画像データを取得するためのシーケンスを実行するスキャン手段と、
スピンの縦磁化の回復の時間変化を表す複数のＴ１回復データであって、Ｔ１値の異なる複数のＴ１回復データに基づいて、前記各時相の画像データの中から血液の位置を検出する検出手段と、
を有し、
前記検出手段は、
スピンの縦磁化と時間との関係を表す式を用いて、前記複数のＴ１回復データを求める、磁気共鳴装置。
前記検出手段は、
前記各時相の画像データに基づいて、前記撮影領域内の各位置における信号値と時相との関係を表す複数のプロファイルを求め、前記複数のプロファイルと前記複数のＴ１回復データとに基づいて、前記血液の位置を検出する、請求項１に記載の磁気共鳴装置。
前記式は、Ｔ１値を表す変数を含んでおり、
前記複数のＴ１回復データは、前記変数の値を変更することにより求められる、請求項２に記載の磁気共鳴装置。
前記検出手段は、
前記複数のプロファイルのうちの一つのプロファイルと前記複数のＴ１回復データの各々との類似度を求め、求めた複数の類似度に基づいて、前記一つのプロファイルのボクセルが血液のボクセルであるか否かを判断する、請求項２又は３に記載の磁気共鳴装置。
前記検出手段は、
前記複数の類似度に基づいて、前記一つのプロファイルのボクセルが血液のボクセルであるか背景組織のボクセルであるかを判断する、請求項４に記載の磁気共鳴装置。
前記検出手段は、
血液と背景組織とを分けるための類似度の閾値と、前記複数の類似度の各々とを比較し、比較結果に基づいて、前記一つのプロファイルのボクセルが血液のボクセルであるか背景組織のボクセルであるかを判断する、請求項５に記載の磁気共鳴装置。
前記検出手段は、
各時相の画像データからボクセルの信号値のデータを取り出し、取り出されたデータに対して所定のデータ処理を施すことにより、前記プロファイルを作成する、請求項６に記載の磁気共鳴装置。
前記所定のデータ処理は、取り出されたデータに含まれるノイズを低減するための処理である、請求項７に記載の磁気共鳴装置。
前記ノイズを低減するための処理には、スムージングが含まれている、請求項８に記載の磁気共鳴装置。
前記背景組織の信号値をゼロに設定する信号値設定手段と、
前記前記背景組織の信号値がゼロに設定された画像データを投影する投影手段と、
を有する、請求項５〜９のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
前記プリパレーションパルスは反転パルスである、請求項１〜１０のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
血液が流れる撮影領域にプリパレーションパルスを送信した後に、前記撮影領域の各時相の画像データを取得するためのシーケンスを実行する磁気共鳴装置のプログラムであって、
スピンの縦磁化の回復の時間変化を表す複数のＴ１回復データであって、Ｔ１値の異なる複数のＴ１回復データに基づいて、前記各時相の画像データの中から血液の位置を検出する検出処理、
を計算機に実行させるためのプログラムであり、
前記検出処理は、
スピンの縦磁化と時間との関係を表す式を用いて、前記複数のＴ１回復データを求める、プログラム。