JPH01185255A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、磁気共鳴（ＨＲ：ｍａｇｎｅｔｉｃ　ｒｅｓ
ｏｎａｎｃｅ）現象を利用して被検体（生体）のスライ
ス画像等の形態情報やスペクトロスコピー等の機能情報
を得る磁気共鳴イメージング装置（以下、ＭＲＩ装置と
いう）に関する。

（従来の技術） 磁気共鳴現象は、静磁場中に置かれた、零でないスピン
及び磁気モーメントを持つ原子核が特定の周波数の電磁
波のみを共鳴的に吸収、放出する現象であり、この原子
核は下記式に示す角周波数ω０　（ωｏ＝２πシ０．シ
０　；ラーモア周波数）で共鳴する。

ω０−γＨＯ ここで、γは原子核の種類に固有の磁気回転比であり、
また、Ｈａは静磁場強度である。

以上の原理を利用して生体診断を行う装置は、上述の共
鳴吸収の後に誘起される上記と同じ周波数の電磁波を信
号処理して、原子核密度、縦緩和時間Ｔ１．横緩和時間
Ｔ２．流れ、化学シフト等の情報が反映された診断情報
例えば被検体のスライス像等を無侵襲で得るようにして
いる。

第８図はＭＲＩ装置の構成ブロックを示している。

同図に示すように、被検体Ｐを内部に収容することがで
きるようになっているマグネットアッセンブリとして、
常電導又は超電導方式による静磁場コイル（静磁場補正
用シムコイルが付加されていることもある。）１と、磁
気共鳴信号の誘起部位の位置情報付与のための傾斜磁場
を発生する傾斜磁場発生コイル２と、回転高周波磁場を
送信すると共に誘起された磁気共鳴信号（ＭＲ倍信号を
検出するための送受信系である表面コイル３とを有して
いる。ここで、表面コイル３はその穴部を被検体Ｐの頭
部ＰＨの側面部に臨み且つ近接して配置されている。

また、静磁場コイル１が超電導方式であれば冷媒の供給
制御系を含むものであって主として静磁場電源の通電制
御を行う静磁場制御系４、Ｘ軸。

Ｙ軸、Ｚ軸傾斜磁場電源５，６，７、送信器８、受信器
９、後述するパルスシーケンスを実施するシーケンサ１
０、これらを制御すると共に検出信号の信号処理及びそ
の表示を行うコンピュータシステム１１、デイスプレィ
１２を備えている。

以上の構成の下でイメージング方法は以下のようにして
行う。すなわち、第９図に示すように、表面コイル３は
その穴部を被検体Ｐの頭部ＰＨの頂部に臨み且つ近接し
て配置されており、この状態でスピンエコー法（ＳＥ法
）によるシーケンスを実行する。ずなわら、９０°パル
スと共に図示しないスライス部位決定用傾斜磁場（この
場合はＺ軸）を印加する。この場合、第９図に示すよう
に、頭部ＰＨの略半分が励起スライス部位になるように
傾斜磁場の条件を設定する。そして、１８０°パルス及
び図示しないエンコード用及びリード用傾斜磁場（この
場合はＸ、Ｙ軸）を印加し通常よりも時間を長く例えば
２５　Ｑｍｓｅｃ　（通常は１ＱＱｍｓｅｃ以下である
。）設定したエコー時間Ｔｅにより、エコー信号を収集
する。そして、通常よりも時間を長く例えば２０００ｍ
５ｅｃ　（通常はｉｏｏ。

ｍ５ｅｃ以下でおる。）に設定したエコパルス繰返し時
間１−ｒにて上記のパルス系列を繰返し実行する。

以上のシーケンスを実行することにより、第２図に示す
頭部ＰＨの略半分が励起スライス部位として定まり、且
つ通常よりも時間を長く例えば２０００ｍ５ｅｃに設定
したエコパルス繰返し時間Ｔｒにより、水はそのＴｒの
間で十分に回復するので、得られる信号強度は大きい。

また、通常よりも時間を長く例えば２５０　ｍ５ｅｃに
設定したエコー時間Ｔｅにより、脂肪からの信号は抑制
されたものとなる。

以上によれば、脳溝の水からは信号が得られるが、設定
真下方向に高感度特性を有する表面コイル３を用いてい
ることで、脳至や基底核等の深い部分の信号は抑制され
、且つ通常よりも時間を長く設定したエコー時間１’−
ｅにより、板間層や皮下脂肪等の表層構造からの主とし
て脂肪分による信号も抑制されたものとなる。よって、
第１０図に示すように、デイスプレィ１２上には脳溝が
他のものと重複なく抽出され、脳表面と病変との位置関
係が明らかで臨床上極めて有益な診断情報を呈示するこ
とができる（特願昭６２−２３２９４）。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら従来は、表面コイル３を支持固定するため
の有効な手段がなく、表面コイルの位置決めが困難であ
るために撮影の準備期間がどうしても長くなってしまう
という欠点があった。また、頭頂部を撮影しようとした
場合、例えば第１１図に示すように、被検体ＰからＦＩ
Ｄ信号として送出される回転磁場Ｂの方向が表面コイル
３と交差しないためにこれを表面コイル３によって検出
することができず、頭頂部撮影が不可能であった。

そこで本発明は上記の欠点を除去するもので、その目的
とするところは、被検体頭部及び表面コイルの位置決め
を容易にしかも適確に行うことができ、更に、頭頂部撮
影をも行うことができるＭＲＩ装置を提供することにお
る。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本発明に係るＭＲＩ装置では
、可撓性部材を介してヘッドレス１〜及び表面コイルを
それぞれ寝台大根上に取付けている。

また、複数の突起部を有する支持台を前記ヘッドレスト
と前記寝台天板との間に設けている。

前記可撓性部材は、前記表面コイル及び前記ヘッドレス
トに対して片持ち支持状態が回避される空間的角度及び
間隔を有してそれぞれ前記表面コイル及び前記ヘッドレ
ストに複数本取付けるのが好ましい。

（作　用） 上記のように可撓性部材を介して表面コイル及びヘッド
レストを寝台天板に取付けたことにより、脳表面構造を
描出した画像を得るために必要な表面コイルの支持とヘ
ッドレスとによる被検体頭部の支持を容易にしかも適確
に行うことができる。また、表面コイルとへラドレス１
〜との位置を調整することにより、被検体からＦＥＤ信
号として送出される回転磁場の方向と表面コイルとを交
差させることができ、これにより、被検体の頭頂部撮影
か可能となる。更に、複数の突起部を有する支持台を設
けたことにより、後部撮影における表面コイルの位置決
めをも容易に行うことができ、また、表面コイル及びヘ
ッドレストに対して片持ち支持状態か回避される空間的
角度及び間隔を複数本の可撓性部材相互間に持たせたこ
とにより、表面コイル及びヘッドレストの静止状態での
安定性が向上する。

（実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

第１図（ａ）は本発明の一実施例装置の主要部を示し、
第１図（ｂ）は同図（ａ）の主要部を矢印へ方向より見
た場合を示し、第１図（Ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ’断
面を示している。

同図１６は図示しない被検体を載置する寝台天板であり
、この寝台天板１６上には、円形状に形成された表面コ
イル１４、及び断面０字状に湾曲形成されたヘッドレス
ト１５がそれぞれ２本の可撓性部材１７ａｉ７ｂ及び’
１３ａ、１８ｂを介して取付けられている。ヘッドレス
ト１５は被検体の頭部を支持するもので、被検体載置状
態での該被検体の頭部の重量は、ヘッドレスト１５と寝
台天板１６との間に設けられた支持台１９によって支え
られるようになっている。支持台１９は非磁性体より成
る。

表面コイル１４はヘッドレスト１５の近傍、すなわち寝
台天板１６上に載置された被検体の頭頂部側に配置され
ている。

ここで、複数本の可撓性パイプのそれぞれは、例えば第
２図に示すような断面構造のプラスチック連結部材１３
を、第３図に示す如く順次連結して構成される。尚、螺
旋状に連続されたパイプを本実施例における可撓性部材
として用いることもできる。

また、この複数本の可撓性部材１７ａ、１７ｂと表面コ
イル３との各結合部においては、第１図（ｂ）及び（Ｃ
）に示す如く可撓性部材１７ａ。

１７ｂの取付を空間的に角度θを確保し、且つ、各取付
は位置を距離ｌだけ離して行うようにすることで表面コ
イル１４に対する片持ち支持状態を回避するようにして
いる。可撓性部材１８ａ。

１８ｂとヘッドレスト１５との各結合部においても上記
と同様でおる。このようにすることで、表面コイル１４
及びヘッドレスト１５の静止状態での安定性の向上を図
っている。

表面コイル１４及び検体頭部の位置決めは、複数本の可
撓性部材１７ａ、１７ｂ及び１８ａ。

１８ｂを手で適宜に屈曲させることにより容易に行うこ
とかできる。

この屈曲操作に際して、問題視される複数本の可動制部
材の操作性及び支持合成は、次の通りとなる。

すなわち、複数本の可撓性部材は、表面コイル１４に空
間的角度θ及び間隔ｌを部材相互間に持たせているから
、操作性を確保するために可撓性部材の１本当りの支持
剛性を小さくしても、複数本全体の支持剛性は大きい。

つまり、可撓性部材の本数を０本とした場合、空間的角
度θと間隔ｌとにより、支持剛性はｎ倍ではなく、その
ｎ倍をはるかに上回る大きさとなる。尚、好ましくは可
撓性部材の本数は３本である。

また、支持剛性がｎ倍以上になっても、例えば表面コイ
ル３の位置決め時に可撓性部材１７ａ。

１７ｂを曲げるのに要する力は、可撓性部材を１本ずつ
曲げれば良いため、ｎ倍以下である。

上記構成による実施例装置において被検体の頭頂部撮影
は、第４図に示すように被検体Ｐの首を曲げた状態で頭
部ＰＨを固定し、頭頂部に表面コイル１４を当接するこ
とで行われる。このとき被検体ＰからＦＩＤ信号として
送出される回転磁場Ｂの方向と表面コイル１４とが交差
するため、従来不可能でおった頭頂部撮影が第４図の状
態で可能となる。

被検体Ｐの側頭部撮影を行う場合を第５図に示す。この
場合、被検体Ｐの頭部ＰＨは第４図の場合と同様でめる
が、表面コイル１４か被検体Ｐの側頭部に当接される。

この状態では回転磁場Ｂの方向と表面コイル１４とが直
交するため、最も強いＭＲ信号検出が行われ、最良の画
質となる。

次に、被検体Ｐの後頭部撮影を行う場合について説明す
る。後頭部撮影は、ヘッドレスト１５と支持台１９との
間に表面コイル１４を配置することで可能となるが、被
検体載置後の表面コイル１４の位置決めの容易化を図る
ため、第６図に示すように複数の突起部２０ａ、２０ｂ
、２０ｃ。

２０ｄを有して成る支持台２０を用いるのが好ましい。

このような支持台２０によれば、第７図に示すように複
数の突起部２０ａ乃至２０ｄのうち１つ（ここでは２０
ｄ）を表面コイル１４へ遊挿した状態において被検体頭
部ＰＨの重量が表面コイル１４にかかることがないから
、被検体載置状態での表面コイル１４の位置決めが容易
となる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種
々の変形実施が可能であるのはいうまでもない。

［発明の効果］ 本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載されるような効果を奏する。

請求項１記載の装置においては、可撓性部材を介してヘ
ッドレスト及び表面コイルをそれぞれ寝台太根上に取付
けたことにり、被検体頭部及び表面コイルの位置決めを
容易にしかも適確に行うことができ、撮影のための準備
時間の短縮化により患者のスループットが向上する。

そして、表面コイルとヘッドレストとの位置を調整する
ことにより、被検体からＦＩＤ信号として送出される回
転磁場の向きと表面コイルとを交差させることができ、
これにより、被検体の頭頂部撮影が可能となる。

また、請求項２記載の装置においては、複数の突起部を
有して成る支持台をヘッドレストと寝台天板との間に設
けたことにより後頭部撮影における適確な表面コイル位
置決めが可能となる。

更に、請求項３記載の装置においては、表面コイル及び
ヘッドレストに対して片持ち支持状態が回避される空間
的角度及び間隔を複数本の可撓性部材相互間に持たせた
ことにより、表面コイル及びヘッドレストの静止状態で
の安定性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の一実施例装置における主要部の
構成説明図、第１図（ｂ）は同図（ａ）における主要部
を矢印六方向から見た図、第１図（Ｃ）は同図（ａ＞に
おけるＢ−８’断面図、第２図及び第３図は本実施例装
置における可撓性部材の構成説明のための断面図、第４
図及び第５図は本実施例装置による頭頂撮影及び側頭部
撮影の説明図、第６図は複数の突起部を有する支持台の
斜視図、第７図は第６図の支持台を用いた場合の後頭部
撮影の説明図、第８図はＭＲＩ装置の構成ブロック図、
第９図及び第１０図は表面コイルの配置状態及びその配
置状態において得られる画像の説明図、第１１図は頭頂
部撮影における回転磁場の方向と表面コイルとの関係説
明図である。 １４・・・表面コイル、１５・・・ヘッドレスト、１６
・・・寝台天板、 １７ａ、１７ｂ、１８ａ、　１８ｂ−・・可撓性部材、
１９．２０・・・支持台、 ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ・・・突起部。 代理人　弁理士　則　　近　　憲　　化量　　　　　近
　　　　膝　　　　　猛一＝−娩

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）寝台天板上に載置された被検者の頭部をヘッドレ
   ストで支持し、この頭部近傍に表面コイルを配置するこ
   とで頭部撮影を可能とする磁気共鳴イメージング装置に
   おいて、可撓性部材を介して前記ヘッドレスト及び前記
   表面コイルをそれぞれ前記寝台天板上に取付けたことを
   特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
2. （２）複数の突起部を有する支持台を前記ヘッドレスト
   と前記寝台天板との間に配置した請求項１記載の磁気共
   鳴イメージング装置。
3. （３）前記表面コイル及び前記ヘッドレストに対して片
   持ち支持状態が回避される空間的角度及び間隔を複数の
   可撓性部材相互間に持たせてなる請求項１又は２記載の
   磁気共鳴イメージング装置。