JP6184050B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
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Description
傾斜磁場コイルユニットは、傾斜磁場を撮像空間に発生させる。
温度計測部は、傾斜磁場コイルユニットの温度を異なるタイミングで少なくとも2回計測する。
パルス設定部は、傾斜磁場コイルユニットの温度変化に応じて、RFパルスの中心周波数を補正する。
撮像部は、パルス設定部が補正したRFパルスを送信し、磁気共鳴信号を撮像空間内の被検体から受信し、磁気共鳴信号に基づいて被検体の画像データを生成する。
図1は、本実施形態におけるMRI装置20の全体構成を示すブロック図である。図1に示すように、MRI装置20は、静磁場を形成する筒状の静磁場用磁石22と、静磁場用磁石22の内側において軸を同じにして設けられた筒状のシムコイル24と、略円筒状の傾斜磁場コイルユニット26と、RFコイル28と、制御系30と、被検体Pが乗せられる寝台32とを備える。
入力装置62は、撮像条件や画像処理条件を設定する機能をユーザに提供する。
本実施形態の特徴の1つである温度係数取得シーケンスでは、温度が上昇するパルスシーケンスを実行し、温度センサ70A〜70Dの検出温度および水素原子の磁気共鳴の中心周波数を経過時刻と共に計測する。そして、この計測結果に基づく傾斜磁場コイルユニット26内の温度の変化分に応じて、中心周波数がどれだけシフトするかを算出し、これをシフトデータとしてデータ部100に記録する。温度の上昇の仕方は、同じパルスシーケンスを実行しても、MRI装置20の個体毎に異なる固有のものであるため、据付時などにおいて、MRI装置毎に行うことが望ましい。
以上が本実施形態のMRI装置20の動作説明である。
[1]4時相のダイナミック撮像において中心周波数を変更する例を述べたが、本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではなく、他の撮像形態にも適用可能である。例えば、1スライスのデータ収集動作毎に、空き時間を設けて温度を計測し、この計測結果に基づき中心周波数を補正してから、次のスライスのデータ収集動作を行う構成でもよい。ここでの「データ収集動作」とは、プレパルスや、データ収集用の励起パルスの印加から、MR信号の収集までの処理を指し、画像再構成までは含まない。
温度センサ70A〜70Dは、請求項記載の温度計測部の一例である。
22 静磁場用磁石
24 シムコイル
26 傾斜磁場コイルユニット
26m メインコイル
26mx X軸傾斜磁場コイル
26my Y軸傾斜磁場コイル
26mz Z軸傾斜磁場コイル
26s シールドコイル
26sx X軸シールドコイル
26sy Y軸シールドコイル
26sz Z軸シールドコイル
28 RFコイル
30 制御系
32 寝台
40 静磁場電源
42 シムコイル電源
44 傾斜磁場電源
44x X軸傾斜磁場電源
44y Y軸傾斜磁場電源
44z Z軸傾斜磁場電源
46 RF送信器
48 RF受信器
50 冷却制御装置
56 シーケンスコントローラ
58 コンピュータ
60 演算装置
62 入力装置
64 表示装置
66 記憶装置
72 シムトレイ
76 冷却管
86 MPU
88 システムバス
90 画像再構成部
92 k空間データベース
94 画像データベース
96 画像処理部
98 表示制御部
100 データ部
102 パルス設定部
P 被検体
Claims (15)
- 傾斜磁場を撮像空間に発生させる、アクティブシールドを用いた多層構造の傾斜磁場コイルユニットと、
前記傾斜磁場コイルユニットの温度を異なるタイミングで少なくとも2回計測する温度計測部と、
前記傾斜磁場コイルユニットが有する鉄シムの透磁率の変化に伴う中心周波数の変化を追従すべく、計測された前記傾斜磁場コイルユニットの温度変化に応じて、RFパルスの中心周波数を補正するパルス設定部と、
前記パルス設定部が補正した前記RFパルスを送信し、磁気共鳴信号を前記撮像空間内の被検体から受信し、前記磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の画像データを生成する撮像部と、を備え、
前記撮像部は、ダイナミック撮像を行うように構成され、
前記温度計測部は、前記ダイナミック撮像における各々の時相の間に前記傾斜磁場コイルユニットの温度を検出するように構成され、
前記パルス設定部は、前記ダイナミック撮像における各々の時相の間に、RFパルスの中心周波数を補正する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 傾斜磁場を撮像空間に発生させる、アクティブシールドを用いた多層構造の傾斜磁場コイルユニットと、
前記傾斜磁場コイルユニットの温度を異なるタイミングで少なくとも2回計測する温度計測部と、
前記傾斜磁場コイルユニットが有する鉄シムの透磁率の変化に伴う中心周波数の変化を追従すべく、計測された前記傾斜磁場コイルユニットの温度変化に応じて、RFパルスの中心周波数を補正するパルス設定部と、
前記パルス設定部が補正した前記RFパルスを送信し、磁気共鳴信号を前記撮像空間内の被検体から受信し、前記磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の画像データを生成する撮像部と、を備え、
前記撮像部は、拡散強調イメージングとして、1セット毎に拡散傾斜磁場パルスの方向性を変えて順次撮像を行うように構成され、
前記温度計測部は、各々のセット同士の間に前記傾斜磁場コイルユニットの温度を検出するように構成され、
前記パルス設定部は、前記拡散強調イメージングにおける各々のセットの間に、RFパルスの中心周波数を補正する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1又は2に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記傾斜磁場コイルユニットの温度変化に応じて、前記撮像空間内の水素原子の磁気共鳴の中心周波数がどれだけシフトするかを示すシフトデータが前記温度計測部による計測前から予め記録されているデータ部をさらに備え、
前記パルス設定部は、前記温度計測部の計測結果に基づく前記傾斜磁場コイルユニットの温度変化と、前記シフトデータとに基づいて前記水素原子の磁気共鳴の中心周波数の推定シフト量を決定し、前記推定シフト量に基づいてRFパルスの中心周波数を補正することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項3記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記温度計測部は、前記傾斜磁場コイルユニット内に配置されて前記傾斜磁場コイルユニットの温度を計測する複数の温度センサを有し、
前記データ部は、前記温度センサの計測温度に基づく前記傾斜磁場コイルユニットの温度の変化分と、前記水素原子の磁気共鳴の中心周波数のシフト量との比率を温度係数として前記温度センサ毎に与える前記シフトデータを記憶しており、
前記パルス設定部は、前記温度センサが検出した温度差と、前記温度係数との積に基づいて前記推定シフト量を決定する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項4記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記温度計測部による温度計測のタイミングを規定する入力情報を受け付ける入力部をさらに備え、
前記温度計測部は、前記入力情報によって温度計測の実行が選択されたタイミングであるオンタイミングにおいて前記傾斜磁場コイルユニットの温度を計測するように構成され、
前記パルス設定部は、前記オンタイミング以後に、前記推定シフト量を決定すると共に前記推定シフト量に基づいて前記RFパルスの中心周波数を補正するように構成される
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項5記載の磁気共鳴イメージング装置において、
温度計測のタイミングの候補を複数表示する表示部をさらに備え、
前記入力部は、前記表示部に表示された複数のタイミングの中から、前記オンタイミングを選択可能に構成される
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記撮像部は、前記ダイナミック撮像を、各々の時相同士の間に空き時間を設けて行うように構成され、
前記温度計測部は、前記空き時間に前記傾斜磁場コイルユニット内の温度を検出するように構成され、
前記パルス設定部は、前記空き時間に前記RFパルスの中心周波数を補正するように構成される
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項7記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記温度計測部は、前記ダイナミック撮像における全ての前記空き時間に前記傾斜磁場コイルユニット内の温度をそれぞれ検出するように構成され、
前記パルス設定部は、前記ダイナミック撮像における全ての前記空き時間に前記RFパルスの中心周波数をそれぞれ補正するように構成される
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項7記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記温度計測部は、各々の画像を構成するための前記磁気共鳴信号の収集と、次の前記画像を構成するための前記磁気共鳴信号の収集との間に前記傾斜磁場コイルユニット内の温度をそれぞれ検出するように構成され、
前記パルス設定部は、各々の前記画像を構成するための前記磁気共鳴信号の収集と、次の前記画像を構成するための前記磁気共鳴信号の収集との間に前記RFパルスの中心周波数をそれぞれ補正するように構成される
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記パルス設定部は、各々のセット同士の間に前記RFパルスの中心周波数を補正するように構成される
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1又は2記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記温度計測部による温度計測のタイミングを規定する入力情報を受け付ける入力部をさらに備え、
前記温度計測部は、前記入力情報によって温度計測の実行が選択されたタイミングであるオンタイミングにおいて前記傾斜磁場コイルユニットの温度を計測するように構成されることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項11記載の磁気共鳴イメージング装置において、
温度計測のタイミングの候補を複数表示する表示部をさらに備え、
前記入力部は、前記表示部に表示された複数のタイミングの中から、前記オンタイミングを選択可能に構成される
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項11記載の磁気共鳴イメージング装置において、
温度計測のタイミングの候補を複数表示する表示部をさらに備え、
前記入力部は、前記表示部に表示された複数のタイミングの中から、温度計測を実行しないタイミングを選択可能に構成される
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項11記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記入力部は、複数のタイミングから温度計測のタイミングを選択可能に構成され、
前記パルス設定部は、前記入力情報によって温度計測を実行しないことが選択されたタイミングであるオフタイミング以後に、前記オフタイミングより前における前記温度計測部の計測結果に基づいて前記オフタイミングでの前記推定シフト量を計算すると共に前記推定シフト量に基づいて前記RFパルスの中心周波数を補正する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1乃至請求項14のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記RFパルスは、脂肪組織からの前記磁気共鳴信号を抑制するプレパルスを含むことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
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