JP6257898B2 - 磁気共鳴装置およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、エコートレインを収集するためのシーケンスを複数回実行する磁気共鳴装置、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。

拡散の情報を取得する方法として、スピンの動きを検出するためのＭＰＧ（Motion Probing Gradient）を用いた方法が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１２−１５７６８７号公報

ＭＰＧを用いて拡散の情報を得る方法の一例として、ＭＰＧをプリパルスとして印加したdiffusion preparationと呼ばれる手法がある。この手法は、例えば、ＦＳＥ（Fast Spin Echo）を収集するパルスシーケンスを実行する場合に適用されており、比較的容易に拡散の情報を得ることができる。

しかし、上記の手法では、心拍動などの体動の影響を受けて、画像データに信号消失などのアーチファクトが現れることがある。特に、ＭＰＧのｂ値が高い場合、信号消失は現れやすくなる。したがって、信号消失などのアーチファクトを低減することができる技術が望まれている。

本発明の第１の観点は、画像再構成に使用されるエコーと画像再構成に使用されないエコーとを含むエコートレインを収集するためのシーケンスを複数回実行する磁気共鳴装置であって、
画像再構成に使用されないエコーに基づいて、被検体の体動がエコーにどの程度の影響を与えているかを表す指標を求める手段と、
前記指標に基づいて、複数回のシーケンスにより収集された複数のエコートレインの中から、再収集するエコートレインを決定する決定手段と、
を有する磁気共鳴装置である。

本発明の第２の観点は、画像再構成に使用されるエコーと画像再構成に使用されないエコーとを含むエコートレインを収集するためのシーケンスを複数回実行する磁気共鳴装置のプログラムであって、
画像再構成に使用されないエコーに基づいて、被検体の体動がエコーにどの程度の影響を与えているかを表す指標を求める処理と、
前記指標に基づいて、複数回のシーケンスにより収集された複数のエコートレインの中から、再収集するエコートレインを決定する決定処理と、
を計算機に実行させるためのプログラムである。

画像再構成に使用されないエコーに基づいて、被検体の体動がエコーにどの程度の影響を与えているかを表す指標を求め、この指標を用いて、複数のエコートレインの中から、再収集するエコートレインを決定している。したがって、アーチファクトが低減された画像データを得ることができる。

本発明の第１の形態の磁気共鳴装置の概略図である。 第１の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Ｒからデータを収集するために実行されるスキャンＳＣの説明図である。 スキャンＳＣにおいて実行されるシーケンスの説明図である。 シーケンスＳＥ_１〜ＳＥ_ｍにより収集されたエコーをｋ空間に埋めるときの様子を示す図である。 第１の形態におけるスキャンを実行するときのフローを示す図である。 シーケンスＳＥ_１により収集されたエコートレインＥＴ_１を概略的に示す図である。 シーケンスＳＥ_２により収集されたエコートレインＥＴ_２を概略的に示す図である。 シーケンスＳＥ_１〜ＳＥ_ｍにより収集されたエコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍと、各エコートレインの第１エコーのピーク値Ｐ_１１〜Ｐ_ｍ１を示す図である。 エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から再収集する必要があるエコートレインを決定する方法の一例の説明図である。 第２エコーＥ_１２〜Ｅ_ｍ２のピーク値に基づいて、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から、再収集するエコートレインを決定するときの説明図である。 追加のスキャンの説明図である。 エコーの面積を求める方法の一例の説明図である。 第２の形態のＭＲ装置の概略図である。 スキャンＳＣを概略的に示す図である。 シーケンスＳＥ_２により収集されたエコートレインＥＴ_２を概略的に示す図である。 シーケンスＳＥ_１〜ＳＥ_ｍにより収集されたエコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍと、第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１を逆フーリエ変換することにより得られたプロファイルＦ_１〜Ｆ_ｍを概略的に示す図である。 エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から再収集する必要があるエコートレインを決定する方法の一例の説明図である。 追加のスキャンの説明図である。

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。

（１）第１の形態
図１は、本発明の第１の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１０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、勾配コイル、およびＲＦコイルなどが内蔵されている。

テーブル３は、被検体１０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１０はボア２１に搬送される。

受信コイル４は、被検体１０の胴部に取り付けられている。受信コイル４は、被検体１０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、制御部７、操作部８、および表示部９などを有している。
送信器５はＲＦコイルに電流を供給し、勾配磁場電源６は勾配コイルに電流を供給する。

制御部７は、表示部９に必要な情報を伝送したり、受信コイル４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７は、ピーク値検出手段７１および決定手段７２などを有している。

ピーク値検出手段７１は、エコートレインに含まれる複数のエコーのうちの第１エコーのピーク値を検出する。
決定手段７２は、第１エコーのピーク値に基づいて、再収集するエコートレインを決定する。

制御部７は、ピーク値検出手段７１および決定手段７２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。尚、ピーク値検出手段７１は、指標を求める手段の一例に相当する。

操作部８は、オペレータにより操作され、種々の情報を制御部７に入力する。表示部９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は第１の形態における撮影領域を概略的に示す図である。第１の形態では、肝臓を含む領域が、撮影領域Ｒとして設定されている。

図３は、撮影領域Ｒからデータを収集するために実行されるスキャンＳＣの説明図、図４は、スキャンＳＣにおいて実行されるシーケンスの説明図である。
スキャンＳＣでは、シーケンスＳＥ_ｉ（ｉ＝１〜ｍ）が実行される。図４に示すように、シーケンスＳＥ_ｉは、プリパレーション部Ａとデータ収集部Ｂとを有している。

プリパレーション部Ａは、スピンの動きを検出するための傾斜磁場ＭＰＧを有している。データ収集部Ｂは、撮影領域ＲからエコートレインＥＴ_ｉを収集するためのシーケンス部である。第１の形態では、シーケンスＳＥ_１〜ＳＥ_ｍが実行されるので、ｍ個のエコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍが得られる。

エコートレインＥＴ_ｉはｎ個のエコーＥ_ｉ１〜Ｅ_ｉｎを有している。第１の形態では、エコーＥ_ｉ１〜Ｅ_ｉｎのうち第１エコーＥ_ｉ１および第２エコーＥ_ｉ２は、画像再構成のデータとしては使用されず、破棄される。そして、第３エコーＥ_ｉ３〜第ｎエコーＥ_ｉｎが画像再構成のデータとして使用される。画像再構成のデータとして使用される第３エコーＥ_ｉ３〜第ｎエコーＥ_ｉｎの期間は、傾斜磁場Ｇ_ｓｓおよびＧ_ｐｅのエンコード量は増減する。しかし、画像再構成のデータとして使用されない第１エコーＥ_ｉ１〜第２エコーＥ_ｉ２の期間は、傾斜磁場Ｇ_ｓｓおよびＧ_ｐｅのエンコード量はゼロに設定されている。
図３には、シーケンスＳＥ_１、ＳＥ_２、ＳＥ_ｊ、およびＳＥ_ｍにより収集されるエコートレインＥＴ_１、ＥＴ_２、ＥＴ_ｊ、およびＥＴ_ｍが概略的に示されている。

図５は、シーケンスＳＥ_１〜ＳＥ_ｍにより収集されたエコーをｋ空間に埋めるときの様子を示す図である。
シーケンスＳＥ_１を実行することによりエコートレインＥＴ_１（第１エコーＥ_１１〜第ｎエコーＥ_１ｎ）が収集される。上記のように、第１エコーＥ_１１および第２エコーＥ_１２は画像再構成のデータとしては使用されず、第３エコーＥ_１３〜第ｎエコーＥ_１ｎが画像再構成のデータとして使用される。エコートレインＥＴ_１の第３エコーＥ_１３〜第ｎエコーＥ_１ｎは、ｋｚ＝１のｋ空間のデータとして使用される。シーケンスＳＥ_１を実行した後、次のシーケンスＳＥ_２が実行される。

シーケンスＳＥ_２を実行することによりエコートレインＥＴ_２（第１エコーＥ_２１〜第ｎエコーＥ_２ｎ）が収集される。第１エコーＥ_２１および第２エコーＥ_２２は画像再構成のデータとしては使用されず、第３エコーＥ_２３〜第ｎエコーＥ_２ｎが画像再構成のデータとして使用される。エコートレインＥＴ_２の第３エコーＥ_２３〜第ｎエコーＥ_２ｎは、ｋｚ＝２のｋ空間のデータとして使用される。

以下同様に、各シーケンスが実行され、第３エコー〜第ｎエコーが画像再構成のデータとして使用される。例えば、シーケンスＳＥ_ｊを実行することによりエコートレインＥＴ_ｊ（第１エコーＥ_ｊ１〜第ｎエコーＥ_ｊｎ）が収集され、第３エコーＥ_ｊ３〜第ｎエコーＥ_ｊｎが、ｋｚ＝ｊのｋ空間のデータとして使用される。そして、最後にシーケンスＳＥ_ｍが実行される。

シーケンスＳＥ_ｍを実行することによりエコートレインＥＴ_ｍ（第１エコーＥ_ｍ１〜第ｎエコーＥ_ｍｎ）が収集される。第１エコーＥ_ｍ１および第２エコーＥ_ｍ２は画像再構成のデータとしては使用されず、第３エコーＥ_ｍ３〜第ｎエコーＥ_ｍｎが画像再構成のデータとして使用される。エコートレインＥＴ_ｍの第３エコーＥ_ｍ３〜第ｎエコーＥ_ｍｎは、ｋｚ＝ｍのｋ空間のデータとして使用される。

このようにして、ｋｚ＝１〜ｍのｋ空間のデータが収集される。ｋｚ＝１〜ｍのｋ空間のデータを実空間のデータに変換することにより、撮影領域Ｒの拡散の情報を含む画像データを得ることができる。しかし、シーケンスＳＥ_ｉの傾斜磁場ＭＰＧ（図４参照）のｂ値が大きい場合、エコートレインのエコーが心拍動などの体動の影響を受けて、画像データに、信号消失などのアーチファクトが現れやすくなる。このようなアーチファクトは画質を劣化させるので、アーチファクトはできるだけ低減する必要がある。そこで、第１の形態では、アーチファクトを低減するために、以下のようなフローに従ってスキャンを実行する（図６参照）。

図６は、第１の形態におけるスキャンを実行するときのフローを示す図である。
ステップＳＴ１では、上記のスキャンＳＣ（図３参照）を実行する。スキャンＳＣでは、最初に、シーケンスＳＥ_１が実行される。シーケンスＳＥ_１が実行されることにより、エコートレインＥＴ_１が収集される。図７に、シーケンスＳＥ_１により収集されたエコートレインＥＴ_１を概略的に示す。エコートレインＥＴ_１の第３エコーＥ_１３〜第ｎエコーＥ_１ｎは、ｋｚ＝１に配置される。また、第１の形態では、ピーク値検出手段７１（図１参照）が、画像再構成に使用されない第１エコーＥ_１１のピーク値Ｐ_１１を検出する。
シーケンスＳＥ_１を実行した後、次のシーケンスＳＥ_２が実行される。

シーケンスＳＥ_２が実行されることにより、エコートレインＥＴ_２が収集される。図８に、シーケンスＳＥ_２により収集されたエコートレインＥＴ_２を概略的に示す。エコートレインＥＴ_２の第３エコーＥ_２３〜第ｎエコーＥ_２ｎは、ｋｚ＝２のｋ空間のデータとして使用される。また、ピーク値検出手段７１は、画像再構成に使用されない第１エコーＥ_２１のピーク値Ｐ_２１を検出する。

以下同様に、各シーケンスを順に実行し、各シーケンスで得られた第１エコーのピーク値を求める。図９に、シーケンスＳＥ_１〜ＳＥ_ｍにより収集されたエコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍと、各エコートレインの第１エコーのピーク値Ｐ_１１〜Ｐ_ｍ１を示す。また、図９の左下には、第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１のピーク値Ｐ_１１〜Ｐ_ｍ１の大きさの違いを概略的に表すグラフも示されている。
スキャンＳＣを実行した後、ステップＳＴ２に進む。

ステップＳＴ２では、決定手段７２（図１参照）が、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から、再収集するエコートレインを決定する。
心拍などの体動はエコートレインのエコーに影響を与えることがあり、体動の影響を受けているエコーを画像再構成のエコーとして使用すると、画像の信号消失などのアーチファクトの原因となる。そこで、第１の形態では、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中に、体動の影響を大きく受けている可能性の高いエコートレインが含まれている場合は、エコートレインの再収集を行う。決定手段７２は、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から、再収集する必要があるエコートレインを決定する。以下に、この決定方法について説明する。

図１０は、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から再収集する必要があるエコートレインを決定する方法の一例の説明図である。
決定手段７２は、先ず、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１のピーク値Ｐ_１１〜Ｐ_ｍ１に基づいて、体動の影響を大きく受けている第１エコーを特定する。エコーのピーク値は体動の影響により小さくなる傾向があるので、エコーのピーク値を求めることによって、体動がエコーにどの程度の影響を与えているかを知ることができる。上記のように、エコーのピーク値は体動の影響により小さくなる傾向があるので、ピーク値の小さい第１エコーを特定することにより、体動の影響を大きく受けている第１エコーを特定することができる。第１の形態では、決定手段７２は、第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１のピーク値が大きいか小さいかを判断するための閾値Ｔを求め、第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１の中で、ピーク値が閾値Ｔより小さい第１エコーを、体動の影響を大きく受けている第１エコーと判断する。閾値Ｔを求める方法の一例としては、ｍ個のピーク値Ｐ_１１〜Ｐ_ｍ１の中から、ピーク値の大きい順にｋ（＜ｍ）個のピーク値を抽出し、抽出されたピーク値の平均値ＭＳを閾値Ｔとする方法がある。また、以下の式を用いて閾値Ｔを求めてもよい。
Ｔ＝ＭＳ＊Ｋ ・・・（１）
ここで、ＭＳ：抽出されたピーク値の平均値
Ｋ：係数（例えば、Ｋ＝０．９）

図１０には、ピーク値が閾値Ｔより小さい第１エコーとして、第１エコーＥ_２１およびＥ_ｍ１が示されている。尚、第１エコーＥ_２１およびＥ_ｍ１の他にも、ピーク値が閾値Ｔより小さい第１エコーは存在するが、以下では、説明の便宜上、第１のエコーＥ_２１のピーク値Ｐ_２１と、第１のエコーＥ_ｍ１のピーク値Ｐ_ｍ１のみが、閾値Ｔより小さいとする。したがって、第１エコーＥ_２１およびＥ_ｍ１が、体動の影響を大きく受けている第１エコーとして特定される。

エコートレインの中の第１エコーが体動の影響を大きく受けている場合、第１エコーに続いて収集される第２エコー〜第ｎエコーも体動の影響を大きく受けている可能性が高いと考えられる。体動の影響を大きく受けているエコーを画像再構成のエコーとして使用すると、画像の信号消失などのアーチファクトとなって現れるので、画像劣化の原因となる。そこで、第１エコーのピーク値が閾値Ｔより小さい場合は、エコートレインを再収集すると決定する。第１の形態では、第１エコーＥ_２１およびＥ_ｍ１のピーク値が閾値Ｔより小さいので、決定手段７２は、第１エコーＥ_２１含むエコートレインＥＴ_２と、第１エコーＥ_ｍ１含むエコートレインＥＴ_ｍとを再収集すると決定する。

尚、図１０では、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１のピーク値Ｐ_１１〜Ｐ_ｍ１に基づいて、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から、再収集するエコートレインを決定している。しかし、第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１のピーク値の代わりに第２エコーＥ_１２〜Ｅ_ｍ２のピーク値に基づいて、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から、再収集するエコートレインを決定してもよい（図１１参照）。

図１１は、第２エコーＥ_１２〜Ｅ_ｍ２のピーク値に基づいて、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から、再収集するエコートレインを決定するときの説明図である。
第２エコーＥ_１２〜Ｅ_ｍ２は、第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１と同様に、体動の影響を受けるとピーク値が小さくなる傾向があるので、第２エコーＥ_１２〜Ｅ_ｍ２のピーク値Ｐ_１２〜Ｐ_ｍ２を比較しても、第３エコー〜第ｎエコーが体動の影響を大きく受けているか否かを判断することができる。したがって、第２エコーＥ_１２〜Ｅ_ｍ２のピーク値Ｐ_１２〜Ｐ_ｍ２に対して閾値Ｔを設定し、第２エコーＥ_１２〜Ｅ_ｍ２の中から、ピーク値が閾値Ｔより小さい第２エコーを求めることによって、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から、再収集するエコートレインを決定してもよい。

尚、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍには第１エコーおよび第２エコーの他に、画像再構成に使用される第３エコー〜第ｎエコーも含まれている。したがって、第１エコーや第２エコーの代わりに、画像再構成に使用される第３エコー〜第ｎエコーを用いて、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から、再収集するエコートレインを決定することも考えられる。しかし、第３エコー〜第ｎエコーを収集する場合、傾斜磁場Ｇ_ｓｓのエンコード量や傾斜磁場Ｇ_ｐｅのエンコード量を増減させる必要があるので（図４参照）、エコーのピーク値の低下が、体動が原因で生じているのか、エンコード量の違いが原因で生じているのか判断できない。これに対し、第１エコーおよび第２エコーを収集する場合、傾斜磁場Ｇ_ｓｓのエンコード量や傾斜磁場Ｇ_ｐｅのエンコード量は増減させないので、エンコード量は同じ値である（図４では、第１エコーおよび第２エコーを収集するときのエンコード量はゼロに設定されている）。したがって、第１エコーおよび第２エコーの場合は、エコーのピーク値の低下は体動が原因で生じていると考えることができる。このような理由から、本形態では、第１のエコー又は第２のエコーを用いて、再収集するエコートレインを決定している。尚、第１の形態では、第１エコーおよび第２エコーを収集するときの傾斜磁場Ｇ_ｓｓのエンコード量はゼロであるが、エンコード量を同じ値にすることができるのであれば、エンコード量はゼロより大きい値であってもよい。同様に、傾斜磁場Ｇ_ｐｅのエンコード量もゼロにより大きい値に設定してもよい。
エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から、再収集するエコートレインＥＴ_２およびＥＴ_ｍを決定した後、ステップＳＴ３に進む。

ステップＳＴ３では、エコートレインＥＴ_２およびＥＴ_ｍを再収集するための追加のスキャンを実行する（図１２参照）。
図１２は追加のスキャンの説明図である。
追加のスキャンＳＣ_ｐでは、エコートレインＥＴ_２を再収集するためのシーケンスＳＥ_２と、エコートレインＥＴ_ｍを再収集するためのシーケンスＳＥ_ｍが実行される。

最初に、１回目のシーケンスＳＥ_２が実行される。ピーク値検出手段７１は、１回目のシーケンスＳＥ_２により収集された第１エコーＥ_２１のピーク値ａ_１を検出する。そして、決定手段７２はピーク値ａ_１と閾値Ｔとを比較する。図１２では、ピーク値ａ_１は、閾値Ｔよりも小さい値になっている。上述したように、第１エコーのピーク値が閾値Ｔよりも小さい場合は、体動の影響を大きく受けていると考えられる。したがって、１回目のシーケンスＳＥ_２により収集された第３エコーＥ_２３〜第ｎエコーＥ_２ｎは、ｋｚ＝２におけるｋ空間のデータとして採用できない。そこで、追加のスキャンＳＣ_ｐでは、第１エコーＥ_２１のピーク値が閾値Ｔより大きくなるまで、シーケンスＳＥ_２を繰り返し実行する。図１２では、１回目〜ｖ−１回目のシーケンスＳＥ_２で収集された第１エコーＥ_２１のピーク値ａ_１〜ａ_ｖ−１は閾値Ｔより小さいが、ｖ回目のシーケンスＳＥ_２で収集された第１エコーＥ_２１のピーク値ａ_ｖは閾値Ｔより大きい。したがって、ｖ回目のシーケンスＳＥ_２で収集されたエコートレインＥＴ_２の第３エコーＥ_２３〜第ｎエコーＥ_２ｎが、ｋｚ＝２におけるｋ空間のデータとして採用される。

ｖ回目のシーケンスＳＥ_２を実行した後、エコートレインＥＴ_ｍを再収集するためのシーケンスＳＥ_ｍが実行される。シーケンスＳＥ_ｍも、第１エコーＥ_ｍ１のピーク値が閾値Ｔより大きくなるまで繰り返し実行される。シーケンスＳＥ_ｍについては、ｗ回目で第１エコーＥ_ｍ１のピーク値ｂ_ｗが閾値Ｔより大きくなったとする。したがって、ｗ回目のシーケンスＳＥ_ｍで収集されたエコートレインＥＴ_ｍの第３エコーＥ_ｍ３〜第ｎエコーＥ_ｍｎが、ｋｚ＝ｍにおけるｋ空間のデータとして採用される。

したがって、ステップＳＴ１のスキャンＳＣと、ステップＳＴ３の追加のスキャンＳＣ_ｐによって、画像再構成に必要なｋ空間のデータＤ′を取得することができる。

尚、閾値Ｔの値が大きすぎる場合、追加のスキャンＳＣ_ｐで得られた第１エコーのピーク値が閾値Ｔを超えにくくなるので、追加のスキャンＳＣ_ｐのスキャン時間が長くなることがある。そこで、追加のスキャンＳＣ_ｐの直前、あるいは追加のスキャンＳＣ_ｐの最中に、オペレータが閾値Ｔの値を変更できるようにしてもよい。これにより、オペレータは、追加のスキャンＳＣ_ｐの直前、あるいは追加のスキャンＳＣ_ｐの最中に、閾値Ｔの値を小さくすることができる。閾値Ｔの値を小さくすることにより、追加のスキャンＳＣ_ｐで得られた第１エコーのピーク値が閾値Ｔを超えやすくなるので、追加のスキャンＳＣ_ｐのスキャン時間を短くすることができる。
追加のスキャンＳＣ_ｐを実行した後、ステップＳＴ４に進む。

ステップＳＴ４では、図１２に示すｋ空間のデータＤ′を用いて画像再構成が行われ、フローが終了する。

第１の形態では、スキャンＳＣを実行することにより、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍを収集し、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１のピーク値Ｐ_１１〜Ｐ_ｍ１を求める（図９参照）。そして、第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１のピーク値Ｐ_１１〜Ｐ_ｍ１と閾値Ｔとを比較する（図１０参照）。第１エコーのピーク値が閾値Ｔより低い場合は、第１エコーに続いて収集される第２エコー〜第ｎエコーも体動の影響を大きく受けている可能性が高いと考えられる。そこで、第１の形態では、第１エコーのピーク値が閾値Ｔより低い場合は、第１エコーのピーク値が閾値Ｔより大きくなるまでエコートレインを再収集するための追加のスキャンＳＣ_ｐを実行する（図１２参照）。したがって、体動の影響をあまり受けていないエコーを用いて画像再構成が行われるので、信号消失などのアーチファクトが低減された画像データを得ることができる。

尚、第１の形態では、体動がエコーにどの程度の影響を与えているかを知るために、エコーのピーク値を求めている。しかし、エコーのピーク値の代わりに、エコーの面積を用いてもよい。体動の影響を大きく受けたエコーは信号値が小さくなる傾向があるので、それに伴いエコーの面積も小さくなる傾向がある。したがって、エコーのピーク値の代わりにエコーの面積を求めても、体動がエコーにどの程度の影響を与えているかを知ることができる。図１３は、エコーの面積を求める方法の一例の説明図である。例えば、エコーの包絡線により囲まれた面積Ａをエコーの面積としてもよいし、エコーの絶対値の波形の面積Ｂをエコーの面積としてもよい。したがって、閾値などを用いて、第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１の中から面積Ａ（又は面積Ｂ）が小さい第１エコーを特定することにより、再収集するエコートレインを決定することができる。

（２）第２の形態
図１４は、第２の形態のＭＲ装置の概略図である。
第２の形態のＭＲ装置２００は、第１の形態のＭＲ装置１００（図１参照）と比較すると、制御部７が異なっているが、その他の構成は同じである。したがって、第２の形態のＭＲ装置２００については、主に、制御部７について説明する。

第２の形態では、制御部７は、変換手段７１１、検出手段７１２、および決定手段７１３などを有している。
変換手段７１１は、エコーを実空間のプロファイルに変換する。
検出手段７１２は、変換手段７１１により得られたプロファイルの所定の位置における信号値を検出する。
決定手段７１３は、検出手段７１２により検出された信号値に基づいて、再収集するエコートレインを決定する。

制御部７は、変換手段７１１、検出手段７１２、および決定手段７１３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。尚、変換手段７１１および検出手段７１２を合わせたものが、指標を求める手段の一例に相当する。

次に、第２の形態のＭＲ装置の動作について、図１の形態と同様に、図６のフローを参照しながら説明する。

ステップＳＴ１では、スキャンＳＣを実行する。図１５にスキャンＳＣを概略的に示す。スキャンＳＣでは、最初に、シーケンスＳＥ_１が実行される。シーケンスＳＥ_１が実行されることにより、エコートレインＥＴ_１が収集される。エコートレインＥＴ_１の第３エコーＥ_１３〜第ｎエコーＥ_１ｎは、ｋｚ＝１に配置される。また、変換手段７１１（図１４参照）は、画像再構成に使用されない第１エコーＥ_１１をｘ方向（周波数エンコード方向）に逆フーリエ変換し、実空間上のプロファイルＦ_１を求める。プロファイルＦ_１は、ｘ方向（周波数エンコード方向）の信号値の強度変化を表している。
シーケンスＳＥ_１を実行した後、次のシーケンスＳＥ_２が実行される。

シーケンスＳＥ_２が実行されることにより、エコートレインＥＴ_２が収集される。図１６に、シーケンスＳＥ_２により収集されたエコートレインＥＴ_２を概略的に示す。エコートレインＥＴ_２の第３エコーＥ_２３〜第ｎエコーＥ_２ｎは、ｋｚ＝２のｋ空間のデータとして使用される。また、変換手段７１１は、画像再構成に使用されない第１エコーＥ_２１をｘ方向に逆フーリエ変換し、実空間上のプロファイルＦ_２を求める。

以下同様に、各シーケンスを順に実行し、各シーケンスで得られた第１エコーを逆フーリエ変換し、実空間上のプロファイルを求める。図１７に、シーケンスＳＥ_１〜ＳＥ_ｍにより収集されたエコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍと、第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１を逆フーリエ変換することにより得られたプロファイルＦ_１〜Ｆ_ｍを概略的に示す。
スキャンＳＣを実行した後、ステップＳＴ２に進む。

ステップＳＴ２では、決定手段７１３（図１４参照）が、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から、再収集するエコートレインを決定する。
図１８は、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの中から再収集する必要があるエコートレインを決定する方法の一例の説明図である。

先ず、肝臓のうちの心臓の近くに位置する部位Ａを考える。ここで、部位Ａのｘ方向の位置をｘ＝ｘ１とする。検出手段７１２（図１４参照）は、プロファイルＦ_１〜Ｆ_ｍの各々について、ｘ＝ｘ１における信号値Ｓ（＝Ｓ_１〜Ｓ_ｍ）を検出する。エコーが心拍動の影響を受けた場合、心臓の近くに位置する部位Ａの信号が消失する現象が生じることがある。部位Ａの信号が消失した場合、ｘ＝ｘ１における信号値Ｓは小さくなる。したがって、プロファイルＦ_１〜Ｆ_ｍの中で、信号値Ｓの小さいプロファイルが、部位Ａの信号が消失している可能性が高いプロファイルと考えられる。第２の形態では、決定手段７１３は、信号値Ｓ_１〜Ｓ_ｍが大きいか小さいかを判断するための閾値Ｔを求め、プロファイルＦ_１〜Ｆ_ｍの中で、ｘ＝ｘ１における信号値Ｓが閾値Ｔより小さいプロファイルを、部位Ａの信号が消失している可能性が高いプロファイルと判断する。閾値Ｔを求める方法の一例としては、ｍ個の信号値Ｓ_１〜Ｓ_ｍの中から、信号値の大きい順にｋ（＜ｍ）個の信号値を抽出し、抽出された信号値の平均値ＭＳを閾値Ｔとする方法がある。また、以下の式を用いて閾値Ｔを求めてもよい。
Ｔ＝ＭＳ＊Ｋ ・・・（２）
ここで、ＭＳ：抽出された信号値の平均値
Ｋ：係数（例えば、Ｋ＝０．９）

図１８には、閾値Ｔより小さい信号値として、信号値Ｓ_２およびＳ_ｍが示されている。尚、信号値Ｓ_２およびＳ_ｍの他にも、閾値Ｔより小さい信号値は存在するが、以下では、説明の便宜上、信号値Ｓ_２およびＳ_ｍのみが、閾値Ｔより小さいとする。したがって、２つのプロファイルＦ_２およびＦ_ｍが、部位Ａの信号が消失している可能性が高いプロファイルとして特定される。

プロファイルＦ_２は、エコートレインＥＴ_２の第１エコーＥ_２１を逆フーリエ変換することにより得られており、プロファイルＦ_ｍは、エコートレインＥＴ_ｍの第１エコーＥ_ｍ１を逆フーリエ変換することにより得られている。したがって、第１エコーＥ_２１およびＥ_ｍ１が、心拍動の影響を大きく受けている第１エコーとして特定される。

エコートレインの中の第１エコーが心拍動の影響を大きく受けている場合、第１エコーに続いて収集される第２エコー〜第ｎエコーも心拍動の影響を大きく受けている可能性が高いと考えられる。心拍動の影響を受けているエコーを画像再構成のエコーとして使用すると、画像の信号消失などのアーチファクトとなって現れるので、画像劣化の原因となる。そこで、決定手段７１３は、第１エコーＥ_２１含むエコートレインＥＴ_２と、第１エコーＥ_ｍ１含むエコートレインＥＴ_ｍとを再収集すると決定する。エコートレインＥＴ_２およびＥＴ_ｍを再収集すると決定した後、ステップＳＴ３に進む。

ステップＳＴ３では、エコートレインＥＴ_２およびＥＴ_ｍを再収集するための追加のスキャンを実行する（図１９参照）。

図１９は追加のスキャンの説明図である。
追加のスキャンＳＣ_ｐでは、エコートレインＥＴ_２を再収集するためのシーケンスＳＥ_２と、エコートレインＥＴ_ｍを再収集するためのシーケンスＳＥ_ｍが実行される。
最初に、１回目のシーケンスＳＥ_２が実行される。変換手段７１１は、１回目のシーケンスＳＥ_２により収集された第１エコーＥ_２１を逆フーリエ変換し、プロファイルＦ_２＿１を求める。そして、検出手段７１２は、プロファイルＦ_２＿１のｘ＝ｘ１における信号値Ｓ_２＿１を検出する。次に、決定手段７１３は、信号値Ｓ_２＿１と閾値Ｔとを比較する。図１９では、信号値Ｓ_２＿１は、閾値Ｔよりも小さい値になっている。上述したように、プロファイルのｘ＝ｘ１における信号値が閾値Ｔよりも小さい場合は、エコーは心拍動の影響を大きく受けていると考えられる。したがって、１回目のシーケンスＳＥ_２により収集された第３エコーＥ_２３〜第ｎエコーＥ_２ｎは、ｋｚ＝２におけるｋ空間のデータとして採用できない。そこで、シーケンスＳＥ_２を実行する場合、プロファイルのｘ＝ｘ１における信号値Ｓが閾値Ｔより大きくなるまで、シーケンスＳＥ_２を繰り返し実行する。図１９の場合、１回目〜ｖ−１回目のシーケンスＳＥ_２では、プロファイルのｘ＝ｘ１における信号値Ｓは閾値Ｔより小さいが、ｖ回目のシーケンスＳＥ_２では、プロファイルのｘ＝ｘ１における信号値Ｓ（＝Ｓ_２＿ｖ）が閾値Ｔより大きくなったとする。したがって、ｖ回目のシーケンスＳＥ_２で収集されたエコートレインＥＴ_２の第３エコーＥ_２３〜第ｎエコーＥ_２ｎが、ｋｚ＝２におけるｋ空間のデータとして採用される。

ｖ回目のシーケンスＳＥ_２を実行した後、エコートレインＥＴ_ｍを再収集するためのシーケンスＳＥ_ｍが実行される。シーケンスＳＥ_ｍも、プロファイルのｘ＝ｘ１における信号値Ｓが閾値Ｔより大きくなるまで繰り返し実行される。シーケンスＳＥ_ｍについては、ｗ回目でプロファイルのｘ＝ｘ１における信号値Ｓ（＝Ｓ_ｍ＿ｗ）が閾値Ｔより大きくなったとする。したがって、ｗ回目のシーケンスＳＥ_ｍで収集されたエコートレインＥＴ_ｍの第３エコーＥ_ｍ３〜第ｎエコーＥ_ｍｎが、ｋｚ＝ｍにおけるｋ空間のデータとして採用される。

したがって、ステップＳＴ１のスキャンＳＣと、ステップＳＴ３の追加のスキャンＳＣ_ｐによって、画像再構成に必要なｋ空間のデータＤ′を取得することができる。

尚、閾値Ｔの値が大きすぎる場合、追加のスキャンＳＣ_ｐで得られたプロファイルのｘ＝ｘ１における信号値Ｓが閾値Ｔを超えにくくなるので、追加のスキャンＳＣ_ｐのスキャン時間が長くなることがある。そこで、追加のスキャンＳＣ_ｐの直前、あるいは追加のスキャンＳＣ_ｐの最中に、オペレータが閾値Ｔの値を変更できるようにしてもよい。これにより、オペレータは、追加のスキャンＳＣ_ｐの直前、あるいは追加のスキャンＳＣ_ｐの最中に、閾値Ｔの値を小さくすることができる。閾値Ｔの値を小さくすることにより、追加のスキャンＳＣ_ｐで得られたプロファイルのｘ＝ｘ１における信号値Ｓが閾値Ｔを超えやすくなるので、追加のスキャンＳＣ_ｐのスキャン時間を短くすることができる。
追加のスキャンＳＣ_ｐを実行した後、ステップＳＴ４に進む。

ステップＳＴ４では、図１９に示すｋ空間のデータＤ′を用いて画像再構成が行われ、フローが終了する。

第２の形態では、スキャンＳＣを実行することにより、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍを収集し、エコートレインＥＴ_１〜ＥＴ_ｍの第１エコーＥ_１１〜Ｅ_ｍ１を実空間のプロファイルＦ_１〜Ｆ_ｍに変換する（図１７参照）。そして、肝臓の位置ｘ＝ｘ１における信号値Ｓ_１〜Ｓ_ｍと閾値Ｔとを比較する（図１８参照）。ｘ＝ｘ１における信号値が閾値Ｔより低い場合は、第１エコーに続いて収集される第２エコー〜第ｎエコーも心拍動の影響を大きく受けている可能性が高いと考えられる。そこで、第２の形態では、ｘ＝ｘ１における信号値が閾値Ｔより低い場合は、ｘ＝ｘ１における信号値が閾値Ｔより大きくなるまでエコートレインを再収集するための追加のスキャンＳＣ_ｐを実行する（図１９参照）。したがって、心拍動の影響をあまり受けていないエコーを用いて画像再構成が行われるので、信号消失などのアーチファクトが低減された画像データを得ることができる。

尚、第１および第２の形態では、第１エコーおよび第２エコーを、画像再構成に使用されないエコーとしている。しかし、画像再構成に使用されないエコーは、第１エコーや第２エコーに限定されることはなく、第１エコー〜第ｎエコーのうちのどのエコーであってもよい。

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 制御部
８ 操作部
９ 表示部
１０ 被検体
２１ ボア
７１ ピーク値検出手段
７２、７１３ 決定手段
１００、２００ ＭＲ装置
７１１ 変換手段
７１２ 検出手段

Claims (9)

1. 画像再構成に使用されるエコーと画像再構成に使用されないエコーとを含むエコートレインを収集するためのシーケンスをｍ回実行する磁気共鳴装置であって、
   前記ｍ回のシーケンスを実行することにより得られた画像再構成に使用されないｍ個のエコーの各々のピーク値又は面積を表す指標を求める手段と、
   ｍ回のシーケンスにより収集されたｍ個のエコートレインの中から、前記画像再構成に使用されないエコーの前記指標の値が閾値よりも小さい値を持つエコートレインを、再収集するエコートレインとして決定する決定手段であって、前記ｍ個のエコーから求められたｍ個の指標のうち、前記指標の大きい順に抽出されたｋ（＜ｍ）個の指標に基づいて、前記閾値を求める決定手段と、
   を有し、
   前記画像再構成に使用されないエコーの前記指標の値が閾値よりも大きいエコートレインは、再収集されない、磁気共鳴装置。
2. エコートレインを再収集するための追加のスキャンを実行する、請求項１に記載の磁気共鳴装置。
3. 操作者は、前記追加のスキャンが実行される前、又は前記追加のスキャンが実行されている間に、前記閾値を変更することができる、請求項１又は２に記載の磁気共鳴装置。
4. 前記体動は心拍動である、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
5. 画像再構成に使用されるエコーと画像再構成に使用されないエコーとを含むエコートレインを収集するためのシーケンスをｍ回実行する磁気共鳴装置であって、
   前記ｍ回のシーケンスを実行することにより得られた画像再構成に使用されないｍ個のエコーの各々を実空間のプロファイルに変換することによりｍ個のプロファイルを求め、各プロファイルの所定の位置における信号値を表す指標を求める手段と、
   ｍ回のシーケンスにより収集されたｍ個のエコートレインの中から、前記画像再構成に使用されないエコーの前記指標の値が閾値よりも小さいエコートレインを、再収集するエコートレインとして決定する決定手段であって、前記ｍ個のプロファイルから求められたｍ個の指標のうち、前記指標の大きい順に抽出されたｋ（＜ｍ）個の指標に基づいて、前記閾値を求める決定手段と、
   を有し、
   前記画像再構成に使用されないエコーの前記指標の値が閾値よりも大きいエコートレインは再収集されない、磁気共鳴装置。
6. 操作者は、前記追加のスキャンが実行される前、又は前記追加のスキャンが実行されている間に、前記閾値を変更することができる、請求項５に記載の磁気共鳴装置。
7. 前記シーケンスは、肝臓を含む撮影領域の画像データを収集するために実行され、
   前記所定の位置は、肝臓のうちの心臓に近い部位の位置である、請求項５又は６に記載の磁気共鳴装置。
8. 画像再構成に使用されるエコーと画像再構成に使用されないエコーとを含むエコートレインを収集するためのシーケンスをｍ回実行する磁気共鳴装置のプログラムであって、
   前記ｍ回のシーケンスを実行することにより得られた画像再構成に使用されないｍ個のエコーの各々のピーク値又は面積を表す指標を求める処理と、
   ｍ回のシーケンスにより収集されたｍ個のエコートレインの中から、前記画像再構成に使用されないエコーの前記指標の値が閾値よりも小さい値を持つエコートレインを、再収集するエコートレインとして決定する決定処理であって、前記ｍ個のエコーから求められたｍ個の指標のうち、前記指標の大きい順に抽出されたｋ（＜ｍ）個の指標に基づいて、前記閾値を求める決定処理と、
   を計算機に実行させるためのプログラムであり、
   前記画像再構成に使用されないエコーの前記指標の値が閾値よりも大きいエコートレインは再収集されない、プログラム。
9. 画像再構成に使用されるエコーと画像再構成に使用されないエコーとを含むエコートレインを収集するためのシーケンスをｍ回実行する磁気共鳴装置のプログラムであって、
   前記ｍ回のシーケンスを実行することにより得られた画像再構成に使用されないｍ個のエコーの各々を実空間のプロファイルに変換することによりｍ個のプロファイルを求め、各プロファイルの所定の位置における信号値を表す指標を求める処理と、
   ｍ回のシーケンスにより収集されたｍ個のエコートレインの中から、前記画像再構成に使用されないエコーの前記指標の値が閾値よりも小さいエコートレインを、再収集するエコートレインとして決定する決定処理であって、前記ｍ個のプロファイルから求められたｍ個の指標のうち、前記指標の大きい順に抽出されたｋ（＜ｍ）個の指標に基づいて、前記閾値を求める決定処理と、
   を計算機に実行させるためのプログラムであり、
   前記画像再構成に使用されないエコーの前記指標の値が閾値よりも大きいエコートレインは再収集されない、プログラム。