JP6951118B2 - 磁気共鳴イメージング装置および異常箇所検出方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置および異常箇所検出方法に関する。

従来、磁気共鳴イメージング（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｉｍａｇｉｎｇ：ＭＲＩ）装置における高周波（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：ＲＦ）コイルの故障の有無の確認方法として、ファントムを用いて信号対雑音比（ｓｉｇｎａｌ ｔｏ ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ：ＳＮＲ）を測定することがある。具体的には、磁気共鳴イメージング装置の定期点検における画質確認や、画質低下等の異常画像が発生した場合において、ファントムをＲＦコイルにセッティングし、ＳＮＲの測定が実行される。

測定されたＳＮＲの値が規格値に未達となった場合、ＳＮＲの測定時点において、磁気共鳴イメージング装置本体（システム）に異常があるのか、ＲＦコイルに異常があるのか、弁別できない問題点がある。このため、経験の浅いサービスマンの場合、ＲＦコイルに異常があるのか、システムに異常があるのか切り分けるのに時間が掛かったり、正常なＲＦコイルや部品を交換してしまうことにより修理費用の無駄が発生したりする問題がある。

加えて、ＭＲＩ装置において、撮像対象の部位に対応して複数のＲＦコイルが用いられるため、ＳＮＲ測定用のファントムも複数存在する。このため、ＲＦコイルとファントムとの組み合わせ、およびファントムのセッティング手順を操作者が覚えておくことは困難である為、リモートすなわち無人で、ＳＮＲを測定することができず、操作者は、マニュアルを見ながらＳＮＲの測定の作業を行うこととなる。これらのことから、ＳＮＲの測定がそもそも煩雑であるという問題がある。

実開平６−５０６０６号公報 特開２００６−２２３３８３号公報 特開２０１４−２０７９４３号公報 特開２００９−１６５５３８号公報 特開平２−９６６７９号公報 特開２０１５−２０２２５５号公報

目的は、異常箇所を検出可能な磁気共鳴イメージング装置および異常箇所検出方法を提供することにある。

本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、複数のポートと、受信回路と、検出部とを有する。前記複数のポートは、複数のコイルエレメントを有するＲＦコイル装置に接続可能であって、前記コイルエレメントに対応する複数の端子を有する。前記受信回路は、前記端子と終端抵抗とを複数の受信チャネル各々への入力として切り替える切り替えスイッチを有する。前記検出部は、前記受信チャネルへの入力を前記端子から前記終端抵抗へ切り替え後、前記受信チャネルから出力された出力信号のレベルを前記受信チャネル間で比較することにより、前記受信チャネルにおける異常の有無を検出する。

図１は、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の全体構成を示すブロック図である。 図２は、本実施形態におけるＲＦコイル装置および受信回路に関する構成の一例を示すブロック図である。 図３は、本実施形態において、受信回路のより詳細な構成の一例を示す図である。 図４は、本実施形態における異常箇所検出機能の処理手順の一例を示す図である。 図５は、本実施形態における異常箇所検出機能の処理手順の一例を示す図である。 図６は、本実施形態における異常箇所検出機能において、３つの受信チャネル各々における第１ノイズレベルの一例と、アンプのゲインとの一例を示す図である。 図７は、本実施形態における異常箇所検出機能において、２つのコイルエレメントに関する２つの第２ノイズレベルと、一つの第３ノイズレベルと、プリアンプのゲインとの一例を示す図である。 図８は、本実施形態における異常箇所検出機能において、コイルエレメントに対応する第４ノイズレベルと、第５ノイズレベルとの一例を示す図である。 図９は、第１の変形例に係るＲＦコイル装置の構成の一例を示す図である。

以下、図面を参照しながら本実施形態に係わる磁気共鳴イメージング装置を説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合に行う。

図１は、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置１の全体構成を示すブロック図である。磁気共鳴イメージング装置１は、架台１００、寝台５００、制御キャビネット３００、コンソール４００、ＷＢ（Ｗｈｏｌｅ Ｂｏｄｙ）コイル１２、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）コイル装置２０を備える。

架台１００は、静磁場磁石１０、傾斜磁場コイル１１、およびＷＢ（Ｗｈｏｌｅ Ｂｏｄｙ）コイル１２を有しており、これらの構成は略円筒形状の筐体に収納されている。寝台５００は、寝台本体５０と天板５１を有している。

制御キャビネット３００は、静磁場用電源３０、傾斜磁場電源３１（Ｘ軸用３１ｘ、Ｙ軸用３１ｙ、Ｚ軸用３１ｚ）、受信回路３２、送信回路３３、及びシーケンスコントロール回路３４を備えている。

架台１００の静磁場磁石１０は、略円筒形状をなしており、被検体Ｐ、例えば患者が搬送されるボア内に静磁場を発生させる。ボアとは、架台１００の円筒内部の空間のことである。静磁場磁石１０は、例えば超電導コイルを内蔵する。液体ヘリウムによって超電導コイルは、極低温に冷却されている。

静磁場磁石１０は、励磁モードにおいて静磁場用電源３０から供給される電流を超電導コイルに印加することで静磁場を発生する。静磁場の発生後、永久電流モードに移行すると、静磁場磁石は、静磁場用電源３０から切り離される。一旦永久電流モードに移行すると、静磁場磁石１０は長時間、例えば１年以上に亘って、静磁場を発生し続ける。なお、静磁場磁石１０は、超電導磁石として説明したが、超電導磁石に限らず、永久磁石を用いて静磁場を形成してもよい。なお、静磁場磁石１０は、略円筒形状に限らず、開放型の形状で構成されてもよい。

傾斜磁場コイル１１も略円筒形状をなし、静磁場磁石１０の内側に固定されている。この傾斜磁場コイル１１は、傾斜磁場電源（３１ｘ、３１ｙ、３１ｚ）から供給される電流によりＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各方向に傾斜磁場を被検体Ｐに印加する。

寝台５００の寝台本体５０は、天板５１を上下方向及び水平方向に移動することができる。寝台本体５０は、撮像前に天板５１に載置された被検体Ｐを所定の高さまで移動させる。所定の高さまで天板が移動されると、寝台本体５０は、撮像時には天板５１を水平方向に移動させることにより、被検体Ｐをボア内に移動させる。

天板５１には、ＲＦコイル装置２０が接続可能な複数のポート５３が設けられる。複数のポートのうち１つのポートまたは数個のポートに、ＲＦコイル装置２０におけるケーブルの先端に設けられたコネクタが接続される。複数のポート５３各々は、ＲＦコイル装置２０が有する複数のコイルエレメント（ループ部）に対応する複数の端子を有する。なお、ポート５３の設置場所は天板５１に限定されず、寝台本体５０または架台１００等にポート５３が設けられてもよい。

ＷＢコイル１２は全身用コイルとも呼ばれ、傾斜磁場コイル１１の内側に被検体Ｐを取り囲むように略円筒形状に固定されている。ＷＢコイル１２は、送信回路３３から伝送されたＲＦパルスを被検体Ｐに向けて送信する。ＷＢコイル１２は、例えば水素原子核の励起によって被検体Ｐから放出される磁気共鳴信号、即ちＭＲ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）信号を受信する。

磁気共鳴イメージング装置１は、ＷＢコイル１２の他、図１に示すようにＲＦコイル装置２０を備える。ＲＦコイル装置２０は、被検体Ｐの体表面に近接して載置される複数のコイルエレメントを有する。ＲＦコイル装置２０は、例えば頭部コイルや、膝用コイル、腹部用コイル、肩用コイル、乳房用コイル、足用コイルなどである。ＲＦコイル装置２０は、送受信兼用のＲＦコイルとして構成されてもよいし、送信専用や受信専用のＲＦコイルとして構成されてもよい。ＲＦコイル装置２０の詳細な構成については後述する。

送信回路３３は、シーケンスコントロール回路３４からの指示に基づいてＲＦパルスを生成する。生成したＲＦパルスはＷＢコイル１２または、ＲＦコイル装置２０に伝送され、被検体Ｐに印加される。ＲＦパルスの印加により、被検体ＰにおいてＭＲ信号が発生する。ＷＢコイル１２またはＲＦコイル装置２０は、ＭＲ信号を受信する。

なお、図１では、送信回路３３は、ＷＢコイル１２に向けてＲＦパルスを供給するように示しているが、例えば、ＲＦコイル装置２０がＲＦパルスを送信可能なように構成してもよい。

ＲＦコイル装置２０で受信したＭＲ信号、より具体的には、ＲＦコイル装置２０内の複数のコイルエレメント各々で受信したＭＲ信号は、ＲＦコイル装置２０と寝台本体５０とを接続するケーブルとポート５３とを介して受信回路３２に出力される。受信回路３２は、ＭＲ信号をＡＤ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換して、シーケンスコントロール回路３４に出力する。ＭＲ信号をＡＤ変換するための具体的な構成については、ＲＦコイル装置２０の詳細な構成と併せて後述する。ディジタル化されたＭＲ信号は、ＭＲデータと呼ばれることもある。また、このＭＲ信号は、フーリエ変換によって実空間データに変換される前の空間周波数データであるため、ｋ空間データと呼ばれることもある。

シーケンスコントロール回路３４は、コンソール４００による制御のもと、傾斜磁場電源３１、送信回路３３および受信回路３２をそれぞれ駆動することによって、被検体Ｐに対してスキャンを実行する。スキャンによって受信回路３２からＭＲデータを受信すると、シーケンスコントロール回路３４は、受信したＭＲデータをコンソール４００に送信する。

シーケンスコントロール回路３４は、所定のプログラムを実行するプロセッサを有する。「プロセッサ」とは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは、プロセッサの回路内に組み込まれた記憶領域または記憶回路４１からプログラムを読み出して実行することで各種機能を実現する。なお、各実施形態におけるプロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。

コンソール４００は、処理回路４０、記憶回路４１、ディスプレイ４２、入力インターフェイス回路４３、および通信インターフェイス回路４４を備えている。コンソール４００は、ホスト計算機として機能する。

記憶回路４１は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）の他、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）や光ディスク装置等の外部記憶装置を含む記憶媒体である。記憶回路４１は、各種の情報やデータを記憶する他、処理回路４０におけるプロセッサが実行する各種プログラムを記憶する。

入力インターフェイス回路４３は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル等であり、各種の情報やデータを操作者が入力するための種々のデバイスを含む。ディスプレイ４２は、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬパネル等の表示デバイスであり、表示部に対応する。

処理回路４０は、例えば、プロセッサおよびメモリを備える回路である。プロセッサは、記憶回路４１に記憶した各種プログラムを実行することによって、後述する各種機能を実現する。また、処理回路４０は、プロセッサとプログラムによるソフトウェア処理と、ハードウェア処理とを組わせて、各種機能を実現することもできる。

通信インターフェイス回路４４は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やインターネット等のネットワークを介して、本磁気共鳴イメージング装置１の外部の機器、カスタマーサービスセンタ等の施設、本磁気共鳴イメージング装置１に係るサービスマンが有する端末機器等に対して、情報の授受を行う。

以上が、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置１の全体構成についての説明である。続いて、本実施形態の詳細について説明する。

図２は、本実施形態におけるＲＦコイル装置２０および受信回路３２に関する構成の一例を示すブロック図である。図２におけるＲＦコイル装置２０には、説明を簡単にするために、一つのコイルエレメント２０１、コイルエレメント２０１に関するプリアンプ２０３、デカップリングスイッチ２０５が記載されている。ＲＦコイル装置２０は、複数のコイルエレメントと、コイルエレメント２０１各々に接続されたプリアンプ２０３と、コイルエレメント２０１各々に設けられたデカップリングスイッチ２０５とを有する。コイルエレメント２０１各々は、デカップリングスイッチ２０５がＯＦＦ状態のとき、ループ構造を形成する。

コイルエレメント２０１各々は、ＲＦパルスの印加によって被検体Ｐから発生されたＭＲ信号を受信する。コイルエレメント２０１各々は、自身の温度に起因する熱雑音に関する信号を発生する。

プリアンプ２０３は、コイルエレメント２０１各々から出力された信号を増幅する。プリアンプ２０３により増幅された信号は、天板５１に設けられたポート５３における複数の端子を介して、コイルエレメント２０１毎に受信回路３２に出力される。

デカップリングスイッチ２０５は、ＲＦパルスがコイルエレメント２０１各々に印加されるとき、すなわちＲＦ送信モードのときに、処理回路４０における切り替え機能４０１の制御のもとでＯＮとなる。このとき、コイルエレメント２０１各々においてループ構造は切断され、コイルエレメント２０１各々の電気的結合は切り離される。また、デカップリングスイッチ２０５は、ＭＲ信号を受信する受信モードのときに、切り替え機能４０１の制御のもとでＯＦＦとなる。

受信回路３２は、チャネル分配器３２１とアナログディジタル（ＡＤ）変換器３２３とを有する。図３は、受信回路３２のより詳細な構成の一例を示す図である。図３に示すように、ＲＦコイル装置２０に接続されたポート５３を介して、複数のコイルエレメント２０１各々において生成された信号は、受信回路３２に出力される。受信回路３２は、１つのポート５３に対して、複数の信号経路（以下、受信チャネルと呼ぶ）を有する。複数の受信チャネルの数は、例えば、コイルエレメント２０１の数に対応する。

受信チャネル３２５各々は、アンプ３２１１と、ＡＤ変換回路３２３１と、不図示の検波器とにより構成される信号経路である。アンプ３２１１は、入力した信号を増幅する。ＡＤ変換回路３２３１は、入力したアナログ信号を、ディジタル信号に変換する。検波器は、ＡＤ変換回路３２３１の前段（ＲＦコイル装置側）または後段（処理回路側）に設けられる。検波器は、入力した信号に対して位相検波を実行する。

チャネル分配器３２１は、複数のアンプ３２１１と、終端抵抗３２１３と、切り替えスイッチ３２１５とを有する。チャネル分配器３２１は、切り替え機能４０１により選択された受信チャネル３２５各々に、端子または終端抵抗３２１３から出力された信号を分配する。なお、チャネル分配器３２１は、寝台本体５０内に設けられてもよいし、架台１００内に設けられてもよい。

終端抵抗３２１３は、例えば、５０Ωの終端抵抗である。終端抵抗３２１３は、自身の抵抗値に応じた熱雑音の信号を発生する。なお、終端抵抗３２１３は、チャネル分配器３２１に複数設けられてもよい。また、終端抵抗３２１３は、チャネル分配器３２１内に設けられることに限定されず、受信回路３２の内外に設けられてもよい。

切り替えスイッチ３２１５は、複数の端子各々からの入力を、複数の受信チャネル３２５各々に接続するスイッチである。また、切り替えスイッチ３２１５は、切り替え機能４０１により、終端抵抗３２１３を受信チャネル３２５各々に接続する。このとき、受信チャネル３２５各々には、終端抵抗３２１３で生成された信号が入力される。このように、チャネル分配器３２１は、端子を介して入力されたコイルエレメント２０１各々の出力、または終端抵抗３２１３からの出力を、受信チャネル３２５各々に分配する。

処理回路４０は、異常箇所検出機能に係る各種機能（切り替え機能４０１、検出機能４０３、測定機能４０５）を有する。異常箇所検出機能とは、コイルエレメント２０１各々から受信チャネル３２５各々までの経路において異常な箇所を検出する機能である。具体的には、異常箇所検出機能は、受信チャネル３２５各々（本磁気共鳴イメージング装置１のシステム側）の異常と、プリアンプ２０３を含むプリアンプ２０３から切り替えスイッチ３２１５までの経路の異常と、コイルエレメント２０１からプリアンプ２０３までの経路の異常とのうちいずれか一つの異常を検出する機能である。本実施形態に係る異常箇所検出方法は、下記の異常箇所検出機能により実現される。異常箇所検出機能における処理手順については、後程詳述する。切り替え機能４０１、検出機能４０３、測定機能４０５にて実行される処理手順は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路４１に記憶されている。処理回路４０は、これら各種機能に対応するプログラムを記憶回路４１から読み出し、自身のメモリに展開し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現する。換言すると、各プログラムを読みだした状態の処理回路４０は、図１の処理回路４０内に示された各機能を有することとなる。

なお、図１においては単一の処理回路４０にてこれら各種機能が実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路４０を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。換言すると、上述のそれぞれの機能がプログラムとして構成され、１つの処理回路が各プログラムを実行する場合であってもよいし、特定の機能が専用の独立したプログラム実行回路に実装される場合であってもよい。なお、処理回路４０において実現される切り替え機能４０１、検出機能４０３、測定機能４０５は、それぞれ切り替え部、検出部、測定部の一例である。

処理回路４０は、切り替え機能４０１により、切り替えスイッチ３２１５およびデカップリングスイッチ２０５を制御する。具体的には、ＲＦコイル装置２０がポート５３に接続されると、処理回路４０は、複数の端子各々を複数の受信チャネル３２５各々に接続するために、切り替えスイッチ３２１５を制御する。処理回路４０は、ＲＦ送信モードのときにコイルエレメント２０１各々においてループ構造を切断するようにデカップリングスイッチ２０５を制御し、ＲＦ受信モードのときにコイルエレメント２０１各々においてループ構造を形成するようにデカップリングスイッチ２０５を制御する。

処理回路４０は、検出機能４０３により、複数の受信チャネル３２５各々から出力された出力信号のレベルを受信チャネル間で比較することで、コイルエレメント２０１各々から受信チャネル３２５各々までの経路において異常な箇所を検出する。

処理回路４０は、測定機能４０５により、ファントムに対して設置されたＲＦコイル装置２０からの出力に基づいて、信号対雑音比（ｓｉｇｎａｌ ｔｏ ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ：ＳＮＲ）を測定する。具体的には、処理回路４０は、まず、受信チャネル３２５への入力を終端抵抗３２１３から端子に切り替える。ボアにおける磁場中心付近の撮像に適した空間（撮像空間）に配置されたファントムに対するＲＦパルスおよび傾斜磁場の印加により発生された磁気共鳴信号を、シーケンスコントロール回路３４から受信する。処理回路４０は、ファントムに関するＭＲデータに基づいて、ファントムのＳＮＲを測定する。処理回路４０は、デフォルト値として記憶回路４１に予め記憶された所定の規格値を、記憶回路４１から読み出す。処理回路４０は、ＳＮＲが所定の規格値未満か否かを判定する。なお、所定の規格値は、入力インターフェイス回路４３等を介して、サービスマンまたは操作者により入力されてもよい。ＳＮＲが規格値未満となっている場合、処理回路４０は、異常箇所検出機能を実行する。

以下、本実施形態における異常箇所検出機能の処理手順について説明する。図４および図５は、異常箇所検出機能の処理手順の一例を示す図である。
（異常箇所検出機能）

（ステップＳａ１）
処理回路４０は、ポート５３とＲＦコイル装置２０との接続を確認するための接続確認信号を、複数のポート５３各々に出力する。ＲＦコイル装置２０がポート５３に接続されると、ＲＦコイル装置２０は、接続確認信号に応答して、ＲＦコイル装置２０自身のコイル識別ＩＤに対応した２値化データを、処理回路４０に出力する。処理回路４０は、２値化されたデータの受信に基づいて、ＲＦコイル装置２０が接続されたポート５３を特定する。処理回路４０は、２値化データに対するコイル識別ＩＤの対応表と、ＲＦコイル装置２０から出力された２値化データとを照合することにより、ポート５３に接続されたＲＦコイル装置２０の種別、チャネル数等を特定する。対応表は、処理回路４０自身におけるメモリ、または記憶回路４１に記憶される。処理回路４０は、特定したポート５３における複数の端子各々を受信チャネル３２５各々に接続するように、切り替えスイッチ３２１５を制御する。

ＲＦコイル装置２０がポート５３に接続された状態において、処理回路４０は、異常箇所検出機能を起動する。異常箇所検出機能の起動は、例えば、被検体Ｐに対する検査時間外に自動的に実行される。検査時間外の一例として、深夜における磁気共鳴イメージング装置１の待機時間帯が挙げられる。また、異常箇所検出機能の起動は、ＲＦコイル装置２０がポート５３に接続された状態において、通信インターフェイス回路４４を介した外部からの指示により、実行されてもよい。なお、異常箇所検出機能の起動の開始は、被検体Ｐに対する検査時間外に限定されない。例えば、入力インターフェイス回路４３を介した操作者の指示を契機として、異常箇所検出機能が実行されてもよい。

異常箇所検出機能が起動されると、処理回路４０は、切り替え機能４０１により、受信チャネル３２５各々を端子から終端抵抗３２１３に順次接続するように、切り替えスイッチ３２１５を制御する。このとき、受信チャネル３２５には終端抵抗３２１３で発生した信号が入力される。

受信回路３２は、ＲＦパルスおよび傾斜磁場を印加しない状態で、終端抵抗３２１３において生成された第１ノイズを受信する。具体的には、受信回路３２は、第１ノイズをアンプ３２１１で増幅し、増幅した信号をＡＤ変換回路３２３１によりディジタル信号（以下、第１ノイズ信号と呼ぶ）に変換する。受信回路３２は、終端抵抗３２１３に接続された受信チャネル３２５に対応する第１ノイズ信号を、処理回路４０に出力する。

処理回路４０は、自身のメモリに、複数の受信チャネルに対応する複数の第１ノイズ信号を一時的に記憶する。好適には、処理回路４０は、第１ノイズ信号の受信期間に亘って、第１ノイズ信号各々を平均化して、平均化したノイズ信号（以下、第１ノイズレベルと呼ぶ）を受信チャネルごとに記憶する。これにより、ノイズ信号における受信期間に亘る時間的なばらつきを抑えることができる。以上の処理により、処理回路４０は、受信チャネルから出力された出力信号のレベル、すなわち第１ノイズレベルを取得する。

（ステップＳａ２）
処理回路４０は、検出機能４０３により、複数の受信チャネルに対応する複数の第１ノイズレベルを、受信チャネル間で比較する。なお、処理回路４０は、アンプ３２１１の利得（ゲイン）を用いて、受信チャネル間での第１ノイズレベルの比較を実行してもよい。このとき、アンプ３２１１のゲインは、例えば、デシベルを単位として、処理回路４０自身のメモリまたは記憶回路４１に記憶される。

（ステップＳａ３）
処理回路４０は、複数の受信チャネル間での第１ノイズレベルの比較により、第１ノイズレベルの間における所定の差異の有無を判定する。所定の差異とは、例えば、アンプ３２１１のゲインに対応する電圧幅、複数の第１ノイズレベルの標準偏差の定数倍で規定される電圧幅等である。所定の差異は、デフォルト値として記憶回路４１に予め記憶される。なお、所定の差異は、入力インターフェイス回路４３等を介して、サービスマンまたは操作者により入力されてもよい。具体的には、処理回路４０は、複数の第１ノイズレベルおよび所定の差異を用いて、複数の第１ノイズレベルにおける外れ値（異常値）に相当する第１ノイズレベルを特定する。第１ノイズレベルの外れ値の検出手法として、上記標準偏差を用いた統計的方法等に限定されず、例えば、距離に基づく外れ値の検出、クラスタリングによる外れ値の検出など、各種検出手法が用いられてもよい。

受信チャネル間での第１ノイズレベルに所定の差異があれば（ステップＳａ３のＹｅｓ）、ステップＳａ４の処理が実行される。受信チャネル間での第１ノイズレベルに所定の差異が無ければ（ステップＳａ３のＮｏ）、ステップＳａ５の処理が実行される。

（ステップＳａ４）
処理回路４０は、外れ値に対応する第１ノイズレベルに関する受信チャネルを、異常であると判定する。具体的には、複数の受信チャネルに対応する複数の第１ノイズレベルのうち、チャネル数の過半数を超える多くの第１ノイズレベルが概ね同じレベルであって、外れ値に相当する第１ノイズレベルが特定された場合、処理回路４０は、特定した第１ノイズレベルに関する受信チャネルを、異常な受信チャネルとして判定する。処理回路４０は、異常と判定した受信チャネルの情報を、ディスプレイ４２に表示する。なお、処理回路４０は、異常と判定した受信チャネルの情報を、通信インターフェイス回路４４を介してサービスマン等に通知してもよい。

図６は、３つの受信チャネル（ｃｈ１、ｃｈ２、ｃｈ３）各々における第１ノイズレベルの一例と、アンプ３２１１のゲインＡＧＮとの一例を示す図である。３つの受信チャネルが正常であれば、終端抵抗３２１３により生成されるノイズ信号は、すべて略同一なノイズレベルとなる。図６に示すように、受信チャネルｃｈ１に関する第１ノイズ信号ｃｈ１ｎｓの第１ノイズレベルｃｈ１ＮＬと、受信チャネルｃｈ２に関する第１ノイズ信号ｃｈ２ｎｓの第１ノイズレベルｃｈ２ＮＬとは、互いに略同一なノイズレベルである。一方、図６において、受信チャネルｃｈ３に関する第１ノイズ信号ｃｈ３ｎｓの第１ノイズレベルｃｈ３ＮＬは、第１ノイズレベルｃｈ１ＮＬおよび第１ノイズレベルｃｈ２ＮＬに対して、概ね、アンプ３２１１のゲインＡＧＮだけ低い電圧となっている。すなわち、図６によれば、受信チャネルｃｈ３に関する第１ノイズレベルｃｈ３ＮＬは、外れ値に相当する。このとき、処理回路４０は、受信チャネルｃｈ３を異常であると判定する。第１ノイズレベルｃｈ３ＮＬが図６に示すような場合、処理回路４０は、例えば、受信チャネルｃｈ３における信号線の断線、受信チャネルｃｈ３に関する切り替えスイッチ３２１５の故障、受信チャネルｃｈ３のアンプ３２１１の故障等を、異常と判定した受信チャネルｃｈ３の情報として、ディスプレイ４２に表示する。

（ステップＳａ５）
処理回路４０は、切り替えスイッチ３２１５より後段側（受信チャネル３２５及び処理回路４０）を、正常であると判定する。次いで、処理回路４０は、切り替え機能４０１により、受信チャネル３２５各々を端子各々に接続するように切り替えスイッチ３２１５を制御する。

この制御により、切り替えスイッチ３２１５は、受信チャネル３２５への入力を、終端抵抗３２１３からポート５３における端子へ切り替える。具体的には、切り替えスイッチ３２１５は、切り替え機能４０１により、ＲＦコイル装置２０が接続されているポート５３における複数の端子を受信チャネルに接続する。加えて、切り替えスイッチ３２１５は、切り替え機能４０１における制御により、ＲＦコイル装置２０が未接続のポート５３における複数の端子を受信チャネルに接続する。

（ステップＳａ６）
ＲＦコイル装置２０が接続されているポート５３における複数の端子には、コイルエレメント２０１において発生した第２ノイズが入力する。第２ノイズはコイルエレメント２０１のインピーダンスに応じた熱雑音である。このとき、受信回路３２は、ＲＦパルスおよび傾斜磁場を印加しない状態で第２ノイズを受信し、第２ノイズに対応する第２ノイズ信号を処理回路４０に出力する。処理回路４０は、平均化した第２ノイズ信号（以下、第２ノイズレベルと呼ぶ）を、第２ノイズの発生に起因するコイルエレメント２０１と対応付けて記憶する。

ＲＦコイル装置２０が未接続のポート５３における複数の端子各々は、第３ノイズを発生する。第３ノイズはポート５３のインピーダンスに応じた熱雑音である。このとき、受信回路３２は、ＲＦパルスおよび傾斜磁場を印加しない状態で第３ノイズを受信し、第３ノイズに対応する第３ノイズ信号を処理回路４０に出力する。処理回路４０は、平均化した第３ノイズ信号（以下、第３ノイズレベルと呼ぶ）を受信チャネルごとに記憶する。

以上の処理により、処理回路４０は、ＲＦコイル装置２０が接続されたポートに関する第２ノイズレベルと、ＲＦコイル装置２０が未接続のポートに関する第３ノイズレベルとが取得される。

（ステップＳａ７）
処理回路４０は、検出機能４０３により、第２ノイズレベルと第３ノイズレベルとを比較する。具体的には、処理回路４０は、ＲＦコイル装置２０が接続されたポートと、ＲＦコイル装置２０が未接続のポートとにおいて、ポート間でのノイズレベルを比較する。より詳細には、処理回路４０は、ＲＦコイル装置２０が接続されたポートにおける端子に接続された受信チャネルと、ＲＦコイル装置２０が未接続のポートにおける端子に接続された受信チャネルとにおいて、複数のポート間であってかつ複数の受信チャネル間でのノイズレベルを比較する。

（ステップＳａ８）
処理回路４０は、第２ノイズレベルと第３ノイズレベルとの間で、プリアンプ２０３のゲインに対応する差異の有無を判定する。ＲＦコイル装置２０が接続されたポートに関する第２ノイズレベルと、ＲＦコイル装置２０が未接続のポートに関する第３ノイズレベルとの間でプリアンプ２０３のゲインに対応する差異が無ければ（ステップＳａ８のＹｅｓ）、すなわち第２ノイズレベルと第３ノイズレベルとが略同一なノイズレベルであれば、ステップＳａ９の処理が実行される。第２ノイズレベルと第３ノイズレベルとの間でプリアンプ２０３のゲインに対応する差異があれば（ステップＳａ８のＮｏ）、ステップＳａ１０の処理が実行される。

（ステップＳａ９）
処理回路４０は、第３ノイズレベルと略同一な第２ノイズレベルに対応するコイルエレメントを特定する。処理回路４０は、特定されたコイルエレメントに関して、プリアンプ２０３を含むプリアンプ２０３から切り替えスイッチ３２１５までの経路を、異常であると判定する。処理回路４０は、異常と判定した経路の情報を、ディスプレイ４２に表示する。なお、処理回路４０は、異常と判定した経路の情報を、通信インターフェイス回路４４を介してサービスマン等に通知してもよい。

図７は、２つのコイルエレメントに関する２つの第２ノイズレベル（ｃｅ１ＮＬ、ｃｅ２ＮＬ）と、一つの第３ノイズレベルＰ３ＮＬと、プリアンプ２０３のゲインＰＧＮとの一例を示す図である。プリアンプ２０３を含むプリアンプ２０３から切り替えスイッチ３２１５までの経路が正常であれば、第２ノイズレベルと第３ノイズレベルとは、プリアンプ２０３のゲインＰＧＮだけ離れたノイズレベルとなる。図７に示すように、一方のコイルエレメントに関する第２ノイズ信号ｃｅ１ｎｓの第２ノイズレベルｃｅ１ＮＬは、ＲＦコイル装置２０が未接続なポートに関するノイズ信号ｐ３ｎｓのノイズレベルＰ３ＮＬに対して、概ね、プリアンプ２０３のゲインＰＧＮだけ高い電圧となっている。一方、図７において、他方のコイルエレメントに関する第２ノイズ信号ｃｅ２ｎｓの第２ノイズレベルｃｅ２ＮＬと第３ノイズレベルＰ３ＮＬとは、互いに略同一なノイズレベルである。このとき、処理回路４０は、他方のコイルエレメントに関して、プリアンプ２０３を含むプリアンプ２０３から切り替えスイッチ３２１５までの経路を、異常であると判定する。第２ノイズレベルｃｅ２ＮＬが図７に示すような場合、処理回路４０は、他方のコイルエレメントに関して、例えば、プリアンプ２０３から切り替えスイッチ３２１５までの経路の断線、プリアンプ２０３の故障等を、異常と判定した経路の情報として、ディスプレイ４２に表示する。

（ステップＳａ１０）
処理回路４０は、プリアンプ２０３より後段側（受信チャネル側）を、正常であると判定する。次いで、処理回路４０は、切り替え機能４０１により、コイルエレメント２０１各々に接続するデカップリングスイッチ２０５のＯＮ状態とＯＦＦ状態とを切り替えるように、デカップリングスイッチ２０５を制御する。このとき、受信チャネル３２５には、デカップリングスイッチ２０５のＯＮ状態に対応し、コイルエレメント２０１で発生した第４ノイズと、デカップリングスイッチ２０５のＯＦＦ状態に対応し、コイルエレメント２０１で発生した第５ノイズとが入力する。

受信回路３２は、ＲＦパルスおよび傾斜磁場を印加しない状態で、デカップリングスイッチ２０５の切り替えに応じて第４ノイズおよび第５ノイズを受信する。受信回路３２は、第４ノイズに対応する第４ノイズ信号と第５ノイズに対応する第５ノイズ信号とを処理回路４０に出力する。処理回路４０は、平均化した第４ノイズ信号（以下、第４ノイズレベルと呼ぶ）を、第４ノイズの発生に起因するコイルエレメント２０１およびＯＮ状態と対応付けて記憶する。処理回路４０は、平均化した第５ノイズ信号（以下、第５ノイズレベルと呼ぶ）を、第５ノイズの発生に起因するコイルエレメント２０１およびＯＦＦ状態と対応付けて記憶する。

以上の処理により、ＯＮ状態のデカップリングスイッチ２０５に対応する第４ノイズレベルと、ＯＮ状態のデカップリングスイッチ２０５に対応する第５ノイズレベルとが、全てのコイルエレメントに亘って取得される。

（ステップＳａ１１）
処理回路４０は、検出機能４０３により、同一のコイルエレメントに対して、第４ノイズレベルと第５ノイズレベルとを比較する。具体的には、処理回路４０は、デカップリングスイッチのＯＮ状態およびＯＦＦ状態にそれぞれ対応する第４ノイズおよび第５ノイズレベルを、コイルエレメント毎に比較する。処理回路４０は、全てのコイルエレメントに亘って、第４ノイズレベルと第５ノイズレベルとの比較を実行する。

（ステップＳａ１２）
処理回路４０は、デカップリングスイッチ２０５の切り替えに伴う第４ノイズレベルと第５ノイズレベルとにおいて、ノイズレベルの変化の有無を判定する。ＯＮ状態のデカップリングスイッチ２０５に対応する第４ノイズレベルと、ＯＦＦ状態のデカップリングスイッチ２０５に対応する第５ノイズレベルとに変化が無ければ、（ステップＳａ１２のＮｏ）、すなわちデカップリングスイッチ２０５のＯＮ状態とＯＦＦ状態との切り替えにおいて第４ノイズレベルと第５ノイズレベルとに変化が無ければ、ステップＳａ１３の処理が実行される。デカップリングスイッチ２０５のＯＮ状態とＯＦＦ状態との切り替えにおいて、第４ノイズレベルと第５ノイズレベルとに変化があれば（ステップＳａ１２のＹｅｓ）、すなわち第４ノイズレベルと第５ノイズレベルとが略同一なノイズレベルでなければ、ステップＳａ１４の処理が実行される。

（ステップＳａ１３）
処理回路４０は、第４ノイズレベルと第５ノイズレベルとが略同一となるコイルエレメントを特定する。処理回路４０は、特定されたコイルエレメントに関して、コイルエレメント２０１からプリアンプ２０３までの経路を、異常であると判定する。処理回路４０は、異常と判定した経路の情報を、ディスプレイ４２に表示する。なお、処理回路４０は、異常と判定した経路の情報を、通信インターフェイス回路４４を介してサービスマン等に通知してもよい。

図８は、コイルエレメント２０１に対応する第４ノイズレベルＯＮＮＬと、第５ノイズレベルＯＦＦＮＬとの一例を示す図である。コイルエレメント２０１からプリアンプ２０３までの経路が正常であれば、第４ノイズレベルと第５ノイズレベルとは、相違する。図８に示すように、デカップリングスイッチ２０５の切り替えに伴って、ノイズレベルは変化していない。すなわち、コイルエレメント２０１に関する第４ノイズ信号ＯＮｎｓの第４ノイズレベルＯＮＮＬは、同一のコイルエレメント２０１に関する第５ノイズ信号ＯＦＦｎｓの第５ノイズレベルＯＦＦＮＬと、略同一なノイズレベルとなっている。このとき、処理回路４０は、コイルエレメント２０１に関して、コイルエレメント２０１からプリアンプ２０３までの経路を、異常であると判定する。第４ノイズレベルＯＮＮＬおよび第５ノイズレベルＯＦＦＮＬが図８に示すような場合、処理回路４０は、例えば、コイルエレメント２０１からプリアンプ２０３までの経路の断線等を、異常と判定した経路の情報として、ディスプレイ４２に表示する。

（ステップＳａ１４）
処理回路４０は、ＲＦコイル装置２０から受信回路３２までの経路が正常であると判定する。処理回路４０は、経路が正常であるとの旨を、ディスプレイ４２に表示する。なお、処理回路４０は、経路が正常であるとの旨を、通信インターフェイス回路４４を介してサービスマン等に通知してもよい。

なお、上記各処理に置いて、第１乃至第５ノイズレベルの代わりに、第１乃至第５ノイズ信号が用いられてもよい。また、本異常箇所検出機能は、本磁気共鳴イメージング装置１のメンテナンスの一環として、検査時間外において、定期的かつ自動的に実行されてもよい。

以上に述べた構成によれば、以下に示す効果を得ることができる。
本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置１によれば、異常箇所検出機能におけるステップＳａ１乃至ステップＳａ４の処理により、受信チャネル３２５への入力を端子から終端抵抗３２１３へ切り替え後、受信チャネル３２５から出力された出力信号のレベル（第１ノイズレベル）を受信チャネル間で比較することにより、受信チャネル３２５における異常の有無を検出することができる。

また、本磁気共鳴イメージング装置１によれば、異常箇所検出機能におけるステップＳａ５乃至ステップＳａ９の処理により、受信チャネル３２５への入力を終端抵抗３２１３から端子へ切り替え後、複数のポートのうち、ＲＦコイル装置２０が接続されたポートに関する出力信号のレベル（第２ノイズレベル）と、ＲＦコイル装置２０が未接続のポートに関する出力信号のレベル（第３ノイズレベル）とを比較することにより、プリアンプ２０３を含むプリアンプ２０３から切り替えスイッチ３２１５までの経路の異常の有無を検出することができる。

加えて、本磁気共鳴イメージング装置１によれば、異常箇所検出機能におけるＳａ１０乃至ステップＳａ１４の処理により、受信チャネル３２５への入力を終端抵抗３２１３から端子に切り替え後において、デカップリングスイッチ２０５がＯＮ状態である場合の出力信号のレベル（第４ノイズレベル）とデカップリングスイッチ２０５がＯＦＦ状態である場合の出力信号のレベル（第５ノイズレベル）とを比較することにより、コイルエレメント２０１からプリアンプ２０３までの経路の異常の有無を検出することができる。

これらのことから、本実施形態における磁気共鳴イメージング装置１によれば、ＲＦコイル装置２０から受信回路３２までの経路においていずれかの場所で故障が発生した場合、異常検出の対象区間として切り分けられた経路の複数の区間各々において、受信回路３２の出力端側（処理回路側）からコイルエレメント２０１に向かって異常（故障）箇所の有無を検出することができる。これにより、本磁気共鳴イメージング装置１によれば、ＲＦコイル装置２０をポート５３に接続することにより、ファントム不要で、簡便に、本磁気共鳴イメージング装置１の受信回路３２またはＲＦコイル装置２０における故障箇所を特定することができる。

また、本磁気共鳴イメージング装置１によれば、ＳＮＲ測定用のファントムが不要なため、検査時間外においてポート５３に接続されているＲＦコイル装置２０に対して、夜間などの検査時間外に本異常箇所検出機能を実行することにより、事前に異常（故障）箇所を検出することができる。

加えて、本磁気共鳴イメージング装置１によれば、例えば、本磁気共鳴イメージング装置１の外部からのリモート（遠隔）操作で本異常箇所検出機能を実行することにより、故障箇所特定することができる。これにより、ＲＦコイル装置２０から受信回路３２までの経路においていずれかの場所で故障が発生した場合、サービスマンが本磁気共鳴イメージング装置１への修理に行く前に、故障箇所をサービスマンに提示することができる。このため、サービスマンは、本磁気共鳴イメージング装置１への修理に行く前に故障箇所に応じた交換パーツを推測することができ、故障時応答の迅速性および修理費用のコスト低減を向上させることができる。

（第１の変形例）
本変形例の実施形態との相違は、ＲＦコイル装置において、プリアンプ２０３への入力として、ＲＦコイル装置に設けられた他の終端抵抗（以下、プリアンプ終端と呼ぶ）とコイルエレメント２０１各々とを切り替える他の切り替えスイッチ（以下、エレメントスイッチと呼ぶ）をさらに有することによる。図９は、本変形例に係るＲＦコイル装置２１の構成の一例を示す図である。図９に示すように、ＲＦコイル装置２１は、コイルエレメント２０１各々に応じて、エレメントスイッチ２０７とプリアンプ終端２０９とをさらに有する。

エレメントスイッチ２０７は、複数のコイルエレメント２０１各々とプリアンプ２０３との間に設けられる。エレメントスイッチ２０７は、コイルエレメント２０１とプリアンプ２０３との接続と、プリアンプ終端２０９とプリアンプ２０３との接続を切り替えるスイッチである。エレメントスイッチ２０７は、切り替え機能４０１により、上記接続を切り替える。

プリアンプ終端２０９は、エレメントスイッチ２０７の終端に設けられる。プリアンプ終端２０９は、例えば、５０Ωの終端抵抗である。プリアンプ終端２０９は、自身の温度に起因する熱雑音および自身の抵抗値に応じた信号を発生する。

受信回路３２には、エレメントスイッチ２０７の切り替え状態に応じて、ＲＦパルスおよび傾斜磁場を印加しない状態で、コイルエレメント２０１からの信号またはプリアンプ終端２０９からの信号が入力される。

以下、本変形例における異常箇所検出機能において、上記実施形態における処理（ステップＳａ５乃至９）と相違する内容について説明する。

（ステップＳａ５）
処理回路４０は、切り替え機能４０１により、受信チャネル３２５各々を端子各々に接続するように切り替えスイッチ３２１５を制御するとともに、プリアンプ２０３への入力をプリアンプ終端２０９に切り替えるようにエレメントスイッチ２０７を制御する。この制御により、エレメントスイッチ２０７は、プリアンプ２０３への入力を、コイルエレメント２０１からプリアンプ終端２０９に切り替える。プリアンプ２０３への入力をコイルエレメント２０１からプリアンプ終端２０９に切り替えたとき、受信チャネル３２５には、プリアンプ終端２０９で生成された信号が入力される。

（ステップＳａ６）
ＲＦコイル装置２１が接続されているポート５３における複数の端子には、プリアンプ終端２０９において発生した第６ノイズが入力する。このとき、受信回路３２は、第６ノイズに対応する第６ノイズ信号を処理回路４０に出力する。処理回路４０は、平均化した第６ノイズ信号（以下、第６ノイズレベルと呼ぶ）を、第６ノイズの発生に起因するプリアンプ終端２０９に関連するコイルエレメント２０１と対応付けて記憶する。

以上の処理により、ＲＦコイル装置２１が接続されたポートに関する第６ノイズレベルと、ＲＦコイル装置２１が未接続のポートに関する第３ノイズレベルとが取得される。

（ステップＳａ７）
処理回路４０は、検出機能４０３により、第６ノイズレベルと第３ノイズレベルとを比較する。具体的には、処理回路４０は、ＲＦコイル装置２１が接続されたポートと、ＲＦコイル装置２１が未接続のポートとにおいて、ポート間でのノイズレベルを比較する。より詳細には、処理回路４０は、ＲＦコイル装置２１が接続されたポートにおける端子に接続された受信チャネルと、ＲＦコイル装置２１が未接続のポートにおける端子に接続された受信チャネルとにおいて、複数のポート間であってかつ複数の受信チャネル間でのノイズレベルを比較する。

（ステップＳａ８）
処理回路４０は、第６ノイズレベルと第３ノイズレベルとの間で、プリアンプ２０３のゲインに対応する差異の有無を判定する。ＲＦコイル装置２１が接続されたポートに関する第６ノイズレベルと、ＲＦコイル装置２１が未接続のポートに関する第３ノイズレベルとの間でプリアンプ２０３のゲインに対応する差異が無ければ（ステップＳａ８のＹｅｓ）、すなわち第６ノイズレベルと第３ノイズレベルとが略同一なノイズレベルであれば、ステップＳａ９の処理が実行される。第６ノイズレベルと第３ノイズレベルとの間でプリアンプ２０３のゲインに対応する差異があれば（ステップＳａ８のＮｏ）、ステップＳａ１０の処理が実行される。

（ステップＳａ９）
処理回路４０は、第３ノイズレベルと略同一な第６ノイズレベルに関連するコイルエレメントを特定する。処理回路４０は、特定されたコイルエレメントに関して、プリアンプ２０３を含むプリアンプ２０３から切り替えスイッチ３２１５までの経路を、異常であると判定する。

以上に述べた構成によれば、本実施形態の効果に加えて以下に示す効果を得ることができる。
本変形例における磁気共鳴イメージング装置１によれば、異常箇所検出機能におけるステップＳａ５乃至ステップＳａ９の処理において、受信チャネル３２５への入力を終端抵抗３２１３から端子に切り替え、かつプリアンプ２０３への入力をコイルエレメント２０１から他の終端抵抗（プリアンプ終端２０９）に切り替えた後、ポートのうち、ＲＦコイル装置２１が接続されたポートに関する出力信号のレベル（第６ノイズレベル）と、ＲＦコイル装置２１が未接続のポートに関する前記出力信号のレベル（第３ノイズレベル）とを比較することにより、プリアンプ２０３を含むプリアンプ２０３から切り替えスイッチ３２１５までの経路の異常の有無を検出することができる。

これにより、コイルエレメント２０１各々におけるインピーダンスのばらつきを無視できるため、第６ノイズレベルは第２ノイズレベルに比べてノイズレベルがより安定し、プリアンプ２０３から切り替えスイッチ３２１５までの異常の有無の検出がさらに容易となり、異常の有無の検出精度を向上させることができる。

（第２の変形例）
本変形例と本実施形態との相違は、ＲＦコイル装置２０がポート５３に未接続である場合において、ポート５３からアンプ３２１１までの経路長が略同一となるように切り替えスイッチ３２１５を制御することにある。

ＲＦコイル装置２０がポート５３に未接続な状態において、処理回路４０は、異常箇所検出機能を起動する。なお、異常箇所検出機能の起動は、ＲＦコイル装置２０がポート５３に未接続である状態において、通信インターフェイス回路４４を介した外部からの指示により、実行されてもよい。異常箇所検出機能が起動されると、処理回路４０は、切り替え機能４０１により、ポート５３からアンプ３２１１までの経路長が略同一となるように、切り替えスイッチ３２１５を制御する。切り替えスイッチ３２１５は、切り替え機能４０１により、ポート５３からアンプ３２１１までの経路長が略同一となるように、受信チャネル３２５とポート５３との接続を切り替える。

以上に述べた構成によれば、本実施形態の効果に加えて以下に示す効果を得ることができる。
本変形例における磁気共鳴イメージング装置１によれば、ＲＦコイル装置２０がポート５３に未接続な状態において、ポート５３からアンプ３２１１までの経路長が略同一となるように、切り替えスイッチ３２１５を制御することができる。これにより、例えば、ポート５３からアンプ３２１１までの経路が正常である場合、経路長が略同一なため、第３ノイズレベルはほぼ同等となる。このため、複数の第３ノイズレベルの比較において、複数の第３ノイズレベルにおける外れ値（異常値）に相当する第３ノイズレベルがあれば、ポート５３からアンプ３２１１までの経路において断線等の異常があると判定でき、正常な経路におけるインピーダンスと異常な経路におけるインピーダンスとがズレていると判断することができる。

以上述べた実施形態および少なくとも一つの変形例等の磁気共鳴イメージング装置１によれば、異常箇所を検出可能である。すなわち、本磁気共鳴イメージング装置１は、故障が発生した場合、ＲＦコイル装置２０からシステム側の間の何処に異常があるのかを切り分けることができ、磁気共鳴イメージング装置１の故障時のサービスを向上させることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…磁気共鳴イメージング装置、１０…静磁場磁石、１１…傾斜磁場コイル、１２…ＷＢコイル、２０、２１…ＲＦコイル装置、３０…静磁場用電源、３１…傾斜磁場電源、３２…受信回路、３３…送信回路、３４…シーケンスコントロール回路、４０…処理回路、４１…記憶回路、４２…ディスプレイ、４３…入力インターフェイス回路、４４…通信インターフェイス回路、５０…寝台本体、５１…天板、５３…ポート、１００…架台、２０１…コイルエレメント、２０３…プリアンプ、２０５…デカップリングスイッチ、２０７…エレメントスイッチ、２０９…プリアンプ終端、３００…制御キャビネット、３２１…チャネル分配器、３２３…アナログディジタル変換器、３２５…受信チャネル、４００…コンソール、４０１…切り替え機能、４０３…検出機能、４０５…測定機能、５００…寝台、３２１１…アンプ、３２１３…終端抵抗、３２１５…切り替えスイッチ、３２３１…ＡＤ変換回路。

Claims (9)

1. コイルエレメントを有するＲＦコイル装置と、
   前記ＲＦコイル装置を接続可能なポートと、
   ＲＦパルスおよび傾斜磁場を印加しない状態で前記ＲＦコイル装置により検出された信号を、前記ポートを介して受信し、ＡＤ変換器でＡＤ変換を行なう受信回路と、
   前記受信回路により受信された信号に基づいて異常を検出する検出部と、を備え、
   前記受信回路は、少なくとも１つの前記ＲＦコイル装置が前記ポートに接続された状態で、前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器との間の区間に設けられた少なくとも１つのスイッチのＯＮ／ＯＦＦを切り替えて前記信号を受信し、
   前記検出部は、
   前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器とが接続された状態にある第１の経路の信号と、前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器とが接続されていない状態にある第２の経路の信号とを比較して、前記異常を検出する、
   磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記ＲＦコイル装置は、前記コイルエレメントからの出力を増幅するプリアンプを有し、
   前記第２の経路の信号は、前記ＲＦコイル装置が接続されていないポートに関する信号であって、
   前記検出部は、前記異常として、前記プリアンプから前記スイッチまでの経路の異常を検出する、
   磁気共鳴イメージング装置。
2. コイルエレメントを有するＲＦコイル装置と、
   前記ＲＦコイル装置を接続可能なポートと、
   ＲＦパルスおよび傾斜磁場を印加しない状態で前記ＲＦコイル装置により検出された信号を、前記ポートを介して受信し、ＡＤ変換器でＡＤ変換を行なう受信回路と、
   前記受信回路により受信された信号に基づいて異常を検出する検出部と、を備え、
   前記受信回路は、少なくとも１つの前記ＲＦコイル装置が前記ポートに接続された状態で、前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器との間の区間に設けられた少なくとも１つのスイッチのＯＮ／ＯＦＦを切り替えて前記信号を受信し、
   前記検出部は、
   前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器とが接続された状態にある第１の経路の信号と、前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器とが接続されていない状態にある第２の経路の信号とを比較して、前記異常を検出する、
   磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記ポートは、複数の端子を有し、
   前記第２の経路の信号は、前記ＲＦコイル装置が接続された前記ポートにおいて、前記複数の端子のうち前記コイルエレメントが接続されていない端子に関する信号であって、
   前記検出部は、前記異常として、前記コイルエレメントから前記端子までの経路の異常を検出する、
   磁気共鳴イメージング装置。
3. 前記スイッチは、前記コイルエレメントにおける電気的結合を切り離すデカップリングスイッチであって、
   前記検出部は、前記デカップリングスイッチがＯＮ状態にあるときに取得された前記第１の経路の信号と、前記デカップリングスイッチがＯＦＦ状態にあるときに取得された前記第１の経路の信号とを、同一のコイルエレメントに関して比較することにより、前記コイルエレメントから前記プリアンプまでの経路の異常をさらに検出する、
   請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
4. 前記スイッチは、前記プリアンプへの入力として、前記ＲＦコイル装置に設けられた終端抵抗と前記コイルエレメントとの接続を切り替えるエレメントスイッチであって、
   前記検出部は、
   前記ＲＦコイル装置が接続されたポートにおいて前記プリアンプと前記終端抵抗とが接続された状態にあるときに取得された前記第２の経路の信号と、前記ＲＦコイル装置が接続されていないポートに関する前記第２の経路の信号とを比較することにより、前記プリアンプから前記ＡＤ変換器までの経路の異常をさらに検出する、
   請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
5. 前記受信回路は、前記ＡＤ変換器と前記スイッチとの間の経路に設けられたアンプをさらに有し、
   前記第１の経路の信号と前記第２の経路の信号とは、前記アンプを介して出力された信号である、
   請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
6. 前記検出部は、前記異常の検出を、被検体に対する検査時間外に実行する、
   請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
7. 前記検出部は、
   所定の期間に亘って前記第１の経路の信号を平均化することにより、前記第１の経路の信号のレベルを取得し、
   前記期間に亘って前記第２の経路の信号を平均化することにより、前記第２の経路の信号のレベルを取得し、
   前記第１の経路の信号のレベルと前記第２の経路の信号のレベルとを比較することにより、前記異常を検出する、
   請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
8. コイルエレメントと前記コイルエレメントからの出力を増幅するプリアンプと前記コイルエレメントにおける電気的結合を切り離すデカップリングスイッチとを有するＲＦコイル装置と、
   前記ＲＦコイル装置が接続されたポートと、
   撮像空間に配置されたファントムに対するＲＦパルスおよび傾斜磁場の印加により発生された磁気共鳴信号を前記ポートを介して受信し、前記ＲＦパルスおよび前記傾斜磁場を印加しない状態で前記ＲＦコイル装置により検出された検出信号を前記ポートを介して受信し、ＡＤ変換器でＡＤ変換を行なう受信回路と、
   前記磁気共鳴信号に基づいて前記ファントムの信号対雑音比を測定し、前記信号対雑音比が所定の規格値未満となった場合、前記検出信号に基づいて異常を検出する検出部と、
   前記異常の箇所を表示するディスプレイと、
   を備え、
   前記受信回路は、前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器との間の区間に設けられた少なくとも１つのスイッチのＯＮ／ＯＦＦを切り替えて前記検出信号を受信し、
   前記検出部は、
   前記検出信号のうち、前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器とが接続された状態にある第１の経路の信号と、前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器とが接続されていない状態にある第２の経路の信号とを比較して、前記異常を検出し、
   前記デカップリングスイッチがＯＮ状態にあるときに取得された前記第１の経路の信号と前記デカップリングスイッチがＯＦＦ状態にあるときに取得された前記第１の経路の信号とを、同一のコイルエレメントに関して比較することにより、前記コイルエレメントから前記プリアンプまでの経路の異常をさらに検出する、
   磁気共鳴イメージング装置。
9. コイルエレメントと前記コイルエレメントからの出力を増幅するプリアンプと前記コイルエレメントにおける電気的結合を切り離すデカップリングスイッチとを有するＲＦコイル装置が接続されたポートを介して、ＲＦパルスおよび傾斜磁場を印加しない状態で前記ＲＦコイル装置により検出された信号を受信し、ＡＤ変換器でＡＤ変換を行なうことと、
   前記受信された信号に基づいて異常を検出することと、
   を備える異常箇所検出方法であって、
   前記信号を受信することは、
   前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器との間の区間に設けられた少なくとも１つのスイッチのＯＮ／ＯＦＦを切り替えて行い、
   前記異常を検出することは、
   前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器とが接続された状態にある第１の経路の信号と、前記コイルエレメントと前記ＡＤ変換器とが接続されていない状態にある第２の経路の信号とを比較して、異常を検出し、
   前記デカップリングスイッチがＯＮ状態にあるときに取得された前記第１の経路の信号と前記デカップリングスイッチがＯＦＦ状態にあるときに取得された前記第１の経路の信号とを、同一のコイルエレメントに関して比較することにより、前記コイルエレメントから前記プリアンプまでの経路の異常をさらに検出すること、
   をさらに備える異常箇所検出方法。

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