JPH02224741A - 三次元ｎｍｒ脈管撮影像及び静止組織ｎｍｒ画像を同時的に得る方法及び装置 - 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】 技術分野 本発明は、サンプル内の流動する流体及び静止組織を画
像形成するための核磁気共鳴（ＮＭＲ）方法及び装置に
関するものであって、更に詳細には、サンプルの一組の
励起の各々に対して発生される応答が同一の解剖的構造
領域内の流体の流れ及び静止組織の両方の医学的に有意
性のある画像を与える新規なＮＭＲ方法及び装置に関す
るものである。

従来技術 医学的診断目的のために、種々の身体の通路を介しての
身体の流体の流れを表わすＮＭＲ血管造影投影画像を与
えることが知られている。この様な画像を発生させる方
法は、１９８７年１２月２２日に発行された米国特許第
４，７１４，０８１号に記載されており本願出願人に譲
渡されている。

これらの方法は、真実の投影画像（全解剖的構造の厚さ
を介して）を与え且つ一つ又はそれ以上の選択した投影
軸に沿って且つサンプル内の流れ感度の選択した方向で
動脈及び葉脈構造の高品質ＮＭＲ脈管撮影像を得ること
を可能とするものであるが、静止組織を描写する情報と
共にこの情報をも得ることが極めて望ましい。このこと
は、人間の診断画像においては特に重要である。なぜな
らば、その場合には、コントラスト注入Ｘ線血管造影技
術を非侵略型ＮＭＲ血管造影技術で置換する必要性があ
るからである。ＮＭＲ技術は、信号対雑音比が本来的に
低いためにＸ線方法と比較して欠点を有している。しか
しながら、この問題は、任意のスキャン面においてデー
タを得ることが可能であるという能力によってオフセッ
トさせることが可能であり、更に、三次元体積内におい
てデータを得ることが所望されると共に、血管壁、斑点
及び壁切断背後の物質（血栓、血など）を可視化するた
めに既存の血管造影法において不可能であったことに関
する従来のＮＭＲ及びＸ線技術の主要な限定を解消する
ために流動する流体と静止組織の両方から同時的にデー
タを採取することが望まれている。従って、同一の解剖
的構造領域内において三次元ＮＭＲ脈管撮影像と静止組
織の三次元画像の両方を同時的に得るための方法及び装
置が提供されることが望まれている。

目　　的 本発明は、以上の点に鑑みなされたものであって、上述
した如き従来技術の欠点を解消し、生体の解剖的構造な
どのようなサンプルの所望の体積を介して管内を流れる
可動流体のＮＭＲ血管造影画像と同一のサンプル体積内
の静止組織のＮＭＲ画像とを同時的に得るための方法及
び装置を提供することを目的とする。

構成 本発明によれば、生体サンプルのある領域における流体
の流れに関連する可動スピンの三次元核磁気共鳴（ＮＭ
Ｒ）血管造影画像と、同一のサンプル領域内の静止組織
の三次元ＮＭＲ画像とを同時的に得る方法及び装置が提
供される。本発明においては、主静止磁界内にサンプル
を位置させる。

複数個のＮＭＲシーケンスの各々の励起サブシーケンス
（部分シーケンス）において、選択した核種の全ての核
のスピンを章動させる。各章動の後に、第一方向に移動
する核のスピンから得られるＮＭＲ応答エコー信号を実
質的に静止している核のスピンからのＮＭＲ応答エコー
信号と異なるべく選択されている第一方向においてサン
プルに印加された第一磁界勾配内に一対の交互の極性の
流れコード化信号パルスを発生させる。該シーケンスの
交互のものは、前のシーケンスにおける同様に位！した
流れコード化パルスの極性と反対の極性を有する流れコ
ード化パルスの各々を持っている。次いで、第一方向と
は独立した第二方向においてサンプルに印加した読取り
磁界勾配に応答して、少なくともサンプル部分から喚起
されたＮＭＲ応答エコー信号から一組のデータを採取す
る。

複数個Ｓの位相コード化振幅の組合わせの各−つが三次
元カーテシアン座標系の残りの二つの独立した方向にお
いて前記選択したサンプル部分に作用する。採取された
ＮＭＲ応答信号データ組の各々におけるデータを処理し
て、（１）静止核から得られた応答データが実質的に取
り除かれている差分データ組と、（２）可動核から得ら
れた応答データが実質的に取り除かれている加算データ
組と、（３）前記組（１）において得られた流れ振幅に
対する流れの方向を表わす位相データ組を少なくとも発
生する。次いで、前記複数個のデータ組に応答して、三
次元体積内の選択した面内に存在する血管造影画像と同
一面内における静止組織の画像の両方を発生させる。

本発明の新規なＮＭＲ方法及び装置の現在のところ好適
な実施例においては、一対の連続するシーケンス（即ち
、ＮＥＸ−２）を一対の位相コード化勾配の各位の組に
対して使用し、一方流れコード化勾配ローブを変調する
。その他の現在のところ好適な実施例においては、各シ
ーケンスが異なった体素（ｖｏｘｅＮ）ラインを位相コ
ード化し、従ってこの位相コード化勾配値の対は各シー
ケンス（ＮＥＸ−１）と共に変化される。

実施例 以下、−添付の図面を参考に、本発明の具体的実施の態
様について詳細に説明する。

本発明は、核磁気共鳴（ＮＭＲ）システムにおいて実施
されるものであり、その場合、例えば患者などのサンプ
ルが高度に均−且つ比較的高い強度の静止磁界Ｂ。が設
定される画像形成領域内に位置される。公知の如く、静
止磁界Ｂ。は、例えば、静止磁界を与える磁石手段のボ
ア内に中心を有するカーテシアン座標系のｚ軸のような
選択した体積軸に沿って形成される。磁界勾配形成手段
を使用して、該静止磁界上に印加する一組の実質的に直
交する磁界勾配を形成する。カーテシアン座標系の場合
、勾配Ｇχ＋　ＧＹ　ｒ　ＧＺは、ＣＸ−（）Ｂｏ　／
　ａｘ、Ｇｙ　−２９ＢＯ／９ｙ、ｃＺ　＝Ｂ　Ｂｏ　
ｉ９ｚとして表わすことが可能である。静止磁界Ｂ０及
びその中に印加される磁界勾配ＧＸ＋ＧＶ、ＧＺに加え
て、サンプルは共振（ラーモア）周波数ω−γＢ。で回
転する無線周波数（ＲＦ）磁界６、に露呈される。尚、
γは、画像形成されるべき特定の核種に対する磁気回転
定数である。

静止磁界Ｂ０、磁界勾配ａｘ、ＧＹ、ｃｙｚ及びＲＦ磁
界６、は、全て、従来公知の方法及び手段を使用して与
えることが可能である。

本発明のＮＭＲ画像形成技術の現在好適な種々の実施例
について説明する前に、スピン磁化相をモニタすること
によってマクロ的なスピン運動を画像形成する適応可能
な理論について簡単に説明する。横断方向乃至は横スピ
ン磁化位相変化に関する所要情報は、２モード流れコー
ド化勾配パルス組、即ち各励起シーケンスにおいて反対
極性を持った一対のパルスから容易に派生され、その極
性はシーケンスの交互のものにおいて交互に変化してい
る。磁界勾配が存在する場合のラーモア周波数（ω）は
、応答信号を与えるスピンの位置に依存する。従って、
ω（ｚ）−γ（６、＋ｚ・Ｇｚ＞であり、尚ＧＺは、所
望の方向、例えばＺ方向における磁界勾配強度である。

時間１−０で開始し且つ別の時間ｔ−Ｔ、で終了する印
加された勾配パルスに応答して、横スピン磁化位相変化
φは次式で与えられる。

尚、ｚ　（ｔ）及びＧｚ　　（ｔ）は、スピン位置及び
勾配磁界強度であり、それぞれ時間の関数である。

可動及び不動励起スピンの両方が勾配磁界に露呈され、
可動励起スピンのみが非一定スピン位置時間関数ｚ　（
ｔ）を有している。励起されたスピンが印加磁界勾配の
方向において一定の運動を経験すると、このスピン位置
時間関数ｚ　（ｔ）は２（ｔ）−ｚｏ−ｖｔであり、尚
Ｚ。は時間１−０におけるスピン位置であり且つＶはス
ピン速度である。従って、次式が得られる。

第二勾配パルスＧ’ｚ（ｔ）が第一勾配パルスの開始の
後の時間Ｔにおいてサンプルへ印加され、この勾配磁界
パルス対によって導入される全位相シフトφは次式で与
えられる。

尚、ＺＩは第二勾配パルスＧ’ｚ　（ｔ）の開始におけ
るスピンの位置である。第二勾配パルスが第一勾配パル
スの形状及び振幅と同一の形状及び振幅とさせるが反対
の極性を与えると、即ちＧ′ｚ（ｔ）＝−Ｇｚ　　（ｔ
）及び７　’　、　−丁、　、式（３）は次式の如く還
元される。

φ−７Ａ−（Ｚｏ　　ＺＩ）　　　　　　　　（４）尚
、Ａ、は、各勾配パルス下側の全面積である。

スピンの速度は一定であると仮定されている、即ちＺ。

−Ｚ、−ＶＴてあり、従ってφ−γＡヨＶＴであり、そ
れは可動スピン磁化の選択的検知のための基礎を与えて
いるので、速度Ｖ−０を持っており（定義上）２モード
対の勾配パルスによって静止スピンのスピン磁化に誘起
された位相シフトはそれ自身ゼロであることが理解され
る。逆に、可動スピン磁化によって誘起される位相シフ
トは、スピン速度Ｖ、パルス間遅延時間間隔Ｔ及び勾配
パルス面積（Ａ、）に直線的に依存することが理解され
る。従って、これら三つの変数（Ｖ、　Ｔ。

Ａ、）の何れかの二つの異なった条件に対して採取され
るデータは、一方から他方を減算して、可動スピンに対
するスピン密度情報のみを有する結果を得ることが可能
である。同様に、これら二つの異なった条件に対して得
られたデータを付加することにより（好適には、Ａ１の
変調により）、静止スピンに対するスピン密度情報のみ
を有する異なった結果が得られる。前述した米国特許に
おいて説明されている如く、ＮＭＲ血管造影技術は、２
モード勾配パルスがない一対の１個のシーケンスと共に
動作するが、流れコード化勾配パルスの極性が交互の励
起毎に反転された場合にはより良い結果が得られ、この
形態は本明細書において記載する例示的パルスシーケン
スにおいて使用されている。

前述した簡単な理論的説明から、各々が二つのエコーの
異なった一つから得られる（前述した如く）二つのデー
タ組の複素差は、スピン速度の正弦波関数である係数を
有していることが理解される。このことは、エイリアシ
ング条件の可能性を与え、その場合、あるスピン速度は
何ら観察された信号を与えないか、又はより低いスピン
速度から区別することができないこととなる。このエイ
リアシング問題は、誘起された位相シフトをπ／２ラジ
アン以下に拘束した場合には、解消させることが可能で
ある。実際に、誘起された位相シフトφを１ラジアン以
下に拘束した場合には、画像強度はスピン速度に関して
ほぼ直線的である。測定した信号強度もスピン数の直線
的関数であるから、画像画素強度は体積（従って、質量
）流れに比例し、従って管内の血液の全流れは、その管
を横断しての信号強度を積分することによって測定する
ことが可能である。一つの印加された流れコード化勾配
の方向におけるその流れ成分のみをこの様なパルスシー
ケンスで画像形成する。全体積流れ脈管撮影像は、各々
が互いに直交する流れ方向において感受性を有する三つ
の別々の脈管撮影像を採取し、且つこれらの三つの個別
的な脈管撮影像を’＋　＝　（Ｌ　’　＋Ｉ、’　＋Ｉ
、２　）π／２の関係を使用して結合することによって
得ることが可能である。尚、Ｉ、は、全強度であり、且
っ１、、Ｉ、、Ｌは、三つの直交する脈管撮影像におけ
る対応する画素の強度である。最後に、流れコード化勾
配パルスを何れかの標準的な画像形成手順と組合わせる
ことによって脈管撮影像を発生することも可能であるこ
とを理解すべきである。

ここで使用する画像形成手順は、勾配再合焦体積スピン
歪み技術（ｇｒａｄｉｅｎｔ−ｒｅｆｏｃｕｓｓｅｄ　
　ｖｏｐ　ｕｍｅ　　ｓｐｉｎ−ｗａｒｐ）であるが、
その他の任意の公知の手順を使用することも可能である
。

最初に第１ａ図を参照して説明すると、ＮＭＲ三次元脈
管撮影像及び三次元静止組織画像を同時的に得るための
本発明の現在好適な実施例においては、完全な三次元体
積画像に対して必要とされる複数個Ｓの位相コード化勾
配振幅のうちの一対の位相コード化勾配振幅を具備する
ＮＭＲ応答データを得るためにシーケンス１０ａ及び１
０ｂからなる複数個の逐次的な対を使用する手順１０を
使用する。その場合に、全対は、複数個Ｓ−Ｎ。

・Ｎ、であり、且つＮ、は異なったＺ勾配値の数であり
、且つＮ、はその体積画像を得るために必要な異なった
Ｙ勾配値の数である。シーケンス対１０ａ−１０ｂの各
シーケンスは、励起サブシーケンス（部分シーケンス）
１２−１又は１２−２でそれぞれ開始し、次いで流れコ
ード化サブシーケンス１４−１又は１４−２がそれぞれ
続き、そして最後に、画像形成サブシーケンス１６−１
又は１６−２がそれぞれ続く。各励起サブシーケンス１
２において、大振幅ＲＦパルス２０（時間ｔｏ又は時間
ｔ。′において開始し、中間の時間ｔｌ又は１．／にお
いてピークとなり、且つ時間ｔ２又は１　、　／におい
て終了する）及び長手方向の磁化が実質的にゼロに減少
されているスラブ（このスラブの何れの側においても画
像形成がなされる）゛の体積を制限するために選択され
ている振幅の関連する磁界勾配（ここでは、Ｇ２勾配部
分２２）で随意的に飽和が誘起される。スポイラ−パル
ス２４が、随意的に、同一の方向において（ここでは、
２方向）同一の勾配磁界内に導入されて、全ての横磁化
を位相をずらせてゼロとさせ且つ飽和パルス２０／２２
結合の後に残存される全てのコヒーランスを破壊する。

飽和パルス及びスポイラ−パルスは両方ともオプション
即ち随意的なものであるが、飽和パルスの後にスポイラ
−パルスを使用することが極めて望ましい。次いで、画
像形成のために選択した核種の磁化を、励起磁化を制限
するために印加されたスライス選択性勾配２８と共に、
ＲＦ信号パルス２６に応答するフリップ角度αだけ章動
させる。章動パルス２６は、時間ｔ　３　／　ｔ　ｇ　
’で開始し、中間の時間ｔ４／１４／でピークとなり、
且つ時間ｔ　ｓ　／　ｔ　５　’において、スライス選
択性勾配２８の終了と共に、終了する。ＲＦパルス２０
及び２６の位相は一定に維持される。現在のところ、ス
ピン磁化ベクトルを約１５°と約３０°との間の角度α
に亘って章動即ち「フリップ」させるためにＲＦＦ号パ
ルス２６を使用することが好適であると考えるが、それ
より小さな又は大きなフリップ角度を使用することも可
能である。その後に、所望により、時間ｊ、／１５’か
ら時間ｔ　ｂ　／　ｔ　６　’へかけて、再位相合わせ
用パルスローブ３０下側の全面積がスライス選択性勾配
パルスローブ２８の全面積の半分に実質的に等しいよう
な振幅で再位相合わせ用パルス３０を与えることが可能
である。理解すべきことであるが、励起サブシーケンス
１２は、飽和部分２０／２２及び／又はスポイラ一部分
２４なしで使用することも可能であり、且つ所望により
、スライス選択性勾配磁界ローブ２８なしで使用するこ
とも可能である。

次いで、章動させたスピンを、各サブシーケンス１４の
期間中に流れコード化させる。反対極性の双極性対の流
れコード化パルス３４ａ及び３４ｂを使用する。最初の
シーケンス１０ａにおいては、第−流れコード化勾配パ
ルス３４ａが時間ｔ、において開始し、最大の正の振幅
＋Ａへ上昇し、パルス終了時間ｔ、において実質的にゼ
ロの振幅へ復帰し、面積Ａ、を発生する。直ぐその後に
、反対極性の第二の流れコード化勾配パルス３４ｂが時
間ｔ、において開始し、最大の負の値Ａへ下降し、次い
でパルス終了時間ｔ、において実質的にゼロ振幅へ復帰
し、面積Ａ、を発生する。

好適には、パルスの時間間隔は基本的に等しく、且つこ
れらのパルスはそれらの時間的面積の実効的中心間の時
間間隔Ｔを有している。双極性パルスの各ローブは、サ
ンプルの全ての章動させたスピンにおいて位相シフトを
誘発し、その位相シフトは、静止スピンに対して、各対
の第ニジ−ケンス１０ｂの反対に分極された流れコード
化パルス３４ａ′及び３４ｂ′の対によって基本的に打
ち消される。従って、この第二対の最初のパルス３４ａ
′　（時間１．／から時間ｉ、／へ）は負極性であり、
一方第二バルス３４ｂ’　　（時間ｔｂ’から時間１＋
へ）は正極性であり、且つ両方とも面積がＡ１であり、
従って流れコード化パルスの振幅は各連続するシーケン
スにおいて変調されることが理解される。所望により、
ＧＺスライス選択勾配ローブ２８及びｌ又は３０の効果
に対して流れを補償するために、それぞれ、時間１７／
１、／　及び時間ｔ８／１８′の間の時間間隔及び時間
ｔ　ａ　／　ｔ　ａ　’から時間ｔ、／ｌ、’への時間
間隔において存在する一対の反対極性に分極された流れ
補償ａ−ブ３２ａ及び３２ｂを各シーケンスにおいて使
用することが可能である。

励起した体積内の核のスピンを流れコード化した後に、
それぞれの流れコード化サブシーケンス１４に続く各画
像形成サブシーケンス１６においてその印を付けたスピ
ンに関する情報を採取する。

ここで、三次元勾配再会焦スピン歪画像形成サブシーケ
ンスを使用する。時間ｔ　ｔ　／　ｔ　ｔ　’　におい
て開始し、最初の位相コード化勾配ローブ４０が、流れ
コード化方向であった第一選択性勾配方向（ここでは、
Ｚ方向勾配Ｇｚ）に供給し、且つ、同時的に、第二位相
コード化勾配ローブ４２を、第二選択性勾配方向（ここ
では、Ｙ方向勾配ＧＶ）に与える。尚、これら両方の方
向は、選択された読取り方向に（ここでは、Ｘ方向）に
対して直交している。Ｚ及びＹ勾配ローブ４０及び４２
は、一つのシーケンス対の二つのシーケンス１０ａ及び
１０ｂの各々における同じ対の大きさを有しており、こ
れらの勾配値の一方は次の対のシーケンスにおいて、従
来公知の態様で、変化する。位相コード化ローブ４０及
び４２と同時的に、読取り信号脱位相用パルス部分４４
が、時間１１／ｌ、′で開始し且つ時間ｔ　ｔ　／　ｔ
　＋　’で終了する実際の読取り勾配信号４６に先行し
、その読取り時間間隔時間中間点時間ｔ　ｈ　／　ｔ　
ｈ　’　は、エコーが発生する中心における時間であり
、それはエコー時間間１１ｉｔ、（ＲＦ章助動パルス２
６中間時間ｔａ／１４’において開始）の終了をマーク
する。

このＮＭＲシステムは受信器を有しており、その受信器
において、データゲート波形４８を使用して、結果的に
得られるＮＭＲ応答信号４９ａが、公知のＮＭＲ画像形
成態様で、受信され、デジタル化され、且つ処理される
期間（時間１１／ｉ、／から時間ｔ　＋　／　ｔ　＋’
へ）を決定する。

各シーケンス対の第ニジ−ケンス１０ｂにおいては、流
れコード化パルスの変調（例えば、極性反転）の点を除
いて、全ての波形が、第一シーケンス１０ａにおけるも
のと全く同一の振幅及びタイミング値を有している。概
略説明すると、第−流れコード化パルス３４ａ′は、こ
の場合、負極性を有しており、且つ第二流れコード化パ
ルス３４ｂ’　は正極性を有している。理解される如く
、第ニジ−ケンス応答信号４９ｂは、第一シーケンス応
答信号４９ａと同一の態様で処理される。応答信号４９
ｂから得られる結果的第二データ組は、応答信号４９ａ
から得られる第一データ組から減算されて、差分データ
組を与え、−力応答信号４９ａから得られる第一データ
組に加算されて加算データ組を与え、且つ第一応答信号
４９ａデ一タ組と共に処理されて流れコード化パルスの
方向（ここでは、Ｚ方向）における流れを表わす位相情
報を派生する。複数個Ｓのシーケンス１０が、別の方向
（例えば、Ｙ方向）における流れコード化パルスで２回
目の処理のために繰返し行なわれ、且つ残りの方向（例
えば、Ｘ方向）における流れコード化パルスで３回目の
処理のために繰返し行なわれる。その場合、好適には、
各々の繰返し処理は、同一の読取り方向（例えば、Ｘ方
向）で行なわれて、各々が検査中の全三次元体積内の可
動スピンベクトルの振幅及び位相に関する情報及び同一
の体積中の静止スピンの振幅に関する情報を有する三つ
の全データ組を与えるものである。このことは、第３図
に示してあり、即ち、三次元データ組５１．５２．５３
は、それぞれ、Ｘ、　Ｙ。

Ｚ方向における流れコード化に応答するものであって、
各々個別的に、それぞれのＸ、Ｙ、Ｚ応答流れベクトル
組５６，５７．５８へ三次元フーリエ変換され、次いで
三次元流れベクトル組５９へ結合されるもので、それら
は三次元体積データの二次元スライス又は投影を得るた
めに入力することが可能である。

次に第２ａ図を参照すると、サンプル体積内の各（Ｙ−
Ｚ）ストリップに対して二つの（ＮＥＸ−２）励起で三
次元体積データを採取するプロセスにおいては、最初に
、ステップＡにおいて、例えば体積限定、所望のフリッ
プ角度、読取り方向などの初期的条件を設定する。次い
で、ステップＢに入り、次のストリップを適切に位相コ
ード化するための（Ｙ及びＺ）勾配に対する位相をアッ
プデートする。その後に、ステップＣに入り、シーケン
ス１０ａの一方が開始され且つＮＭＲ応答即ちエコーが
実際に採取され、且つそのデータがデジタル化され且つ
格納される。次いで、ステップＤに入り、流れコード化
ローブ極性が反転される。次いで、プロセスは決定ステ
ップＥに入り、現在の位相コード化値における第二のバ
スがなされたか否かを決定する。なされていない場合に
は、プログラムがステップＣへ振り返り、ステップＤを
介しての第二パスにおいて流れコード化パルス極性を再
度反転する前に、反転した極性の流れコード化パルスを
有するシーケンス１０ｂに対してのエコーデータを採取
する。ステップＥに再度入るか、又はステップＥへの最
初のエントリが第二のパスが完了したことを表わしてい
る場合には、ステップＦに入り、且つ現在の位相コード
化値が選択した体積に対して必要とされる最終（Ｙ及び
Ｚ）位相と比較される。現在の位相対が最終位相対では
ない場合には、ステップＦからステップＢへ復帰し、そ
こで、位相対がアップデートされ且つ、ステップＦヘエ
ンタすることが可能であり且つ現在の位相コード化対が
調査されるべき体積に対する最後の位相対と等しくなる
まで、全シーケンスが繰返し行なわれる。その場合には
、ステップＦが満足され且つ本手順はステップＧに入り
、全データが採取されたので、停止する。各逐次的な対
のデータ組の差分及び加算（和）が取られる。

即ち、第−及び第二のバスデータ組が処理され、次いで
第三及び第四データ組が処理され、このように（２Ｎ−
１）番目及び（２Ｎ）番目のデータ組が処理されるまで
繰返し行なわれる。尚、Ｎは、使用されるシーケンス対
１０の数である。

次に、第１ｂ図及び第２ｂ図を参照すると、ＮＥＸ−１
の場合の好適実施例を示しており、それは、差分データ
組を派生することを必要とせず、手順１０′を使用する
。手順１０′においては、各別々の単一シーケンス（各
シーケンス対ではない）が、変調されているが別々のに
空間データ類を与える。手順１０′の全体は、複数個Ｓ
のシーケンス１０’　−１，１０’−２，・・・、１０
’　−８゜・・・から構成されており、尚、１≦Ｓ≦Ｓ
であり、且つＳ−Ｍ、　・Ｍ、は画像形成すべき体積中
のＹ−２ストリツプの全数である。従って、各シーケン
ス１０’−ｓは、Ｙ勾配ローブ４２の大きさとＺ勾配ロ
ーブ６０の大きさの独特な対の値を有している。即ち、
二つの例外を除いて、シーケンス１０’−ｉの各々は、
その他の何れかのシーケンス１０’　−ｉと同一であり
、且つ第１ａ図のシーケンス１０ａ／１０ｂの何れかと
同一である。この例外とは、（１）変調した流れコード
化勾配ローブ３４ａ／３４ｂ又はローブ３４ａ’／３４
ｂ’　　（各連続するシーケンスにおいて極性を反転す
ることによって変調されている）の何れかを使用するこ
とと、（２）位相コード化ローブ４２／６０値の独特の
対を使用する点である。第１ａ図の手順１０においては
２倍の（一対の）シーケンス１０ａ／１０ｂを使用して
おり、その場合同一の対のＹ−Ｚローブ値がその対の両
方のシーケンスにおいて使用されていることに注意すべ
きである。従って、第一シーケンス１０’−１において
、Ｙ勾配ローブ４２は第−値（例えば、最大値＋Ｃ）に
あり、且つＺ勾配ローブ６０はその節−値（例えば、最
大値＋Ｂｌ）にある。応答信号４９−１から応答データ
を得た後に、第ニジーケンスｌＯ′−２が開始し、且つ
、流れコード化勾配の反転と共に、次の対のＹ−２画像
形成勾配が使用される。ここで、Ｙ位相コード化勾配ロ
ーブ４２が未だその節−値（＋Ｃ）にあるが、Ｚ位相コ
ード化勾配６０′は値十８１より小さい第二値十８２に
あると仮定する。第ニジ−ケンス１０’−２において、
応答データ４９−２が受信され、デジタル化され、且つ
格納される。位相コード化ローブ４２／６０値を除いて
シーケンス１０’−１と同一の第三シーケンスは、これ
も反転されている（負極性３４ｂの前において正極性パ
ルス３４ａを有している）がこの場合第三Ｙ−Ｚ結合を
有する流れコード化パルスを有しており、これは、同一
の最大Ｙ勾配（＋Ｃ）値の場合があるが、ローブ６０に
対する次の低いＺ勾配振幅（＋８３）を有している。第
四シーケンスは、シーケンス１０’−２（反転流れコー
ド化ローブ３４ｇ’　／３４ｂ′）及び次の対のＹ／Ｚ
ローブ４２／６０値（例えば、＋Ｃ及び＋８４＜＋８３
）を繰返す。

その後に、該シーケンスは、Ｚ値の全てが使用されるま
で、流れコード化ローブ３４の変調及びＺ方向位相コー
ド化大きさの逐次的変化（例えば、減少）と共に継続す
る。注意すべきことであるが、変化する位相コード化ロ
ーブ対値の場合を除いて、全ての奇数番号シーケンスは
シーケンス１０’１と同一であり、且つ全ての偶数番号
シーケンスはシーケンス１０’−２と同一である。従っ
て、全体的なマスタシーケンス１０′は、シーケンスが
２軸ローブ６０に対して全ての２値を移行し且つ次の最
大のＹ勾配値（例えば、次の最大の正勾配＋Ｃ′）がロ
ーブ４２に対して移行しながら継続する。本プロセスは
、全Ｙ及び２組が完全に使用されるまで、継続し、その
場合、Ｚ勾配値の全てが連続的に小さくなる＋Ｙ勾配値
の各々、ゼロＹ勾配値（使用される場合）、及び連続的
に大きくなる振幅の負極性Ｙ勾配値の全てに対して繰返
される。各シーケンスに対して、デジタル化したデータ
は、異なった組、即ち加算組及び位相組へ貢献すること
が可能であり、それから、部分的には可動スピンによっ
て占有されており且つ部分的には静止スピンによって占
有されている一体化したデータマトリクスが派生される
。好適には、スライス選択性勾配２８が印加されて、励
起分野を、好適には、画像形成サブシーケンスにおける
関連する位相コード化（Ｚ）方向における視野の半分以
下に制限する（このことは、可動スピン信号情報を該マ
トリクスの端部へ移動させる一方、静止スピンからの画
像情報を三次元データマトリクスの中心に維持する上で
有用である）。

特に第２ｂ図を参照して概略説明すると、ステップＡ′
において初期条件を設定した後に、ステップＢ′におい
て、位相コード化情報を第一位相コード化読取り対に対
してアップデートする（例えば、最大Ｙ勾配値＋Ｃ及び
第−又は最大のＺ勾配値＋Ｂｌ）。第一シーケンス１０
’−１がステップＣ′で開始され、第一エコーデータを
採取する。ステップＤ′に入り、流れコード化極性を第
ニジ−ケンス１０’−２に対して適切な極性（最初に負
極性）へ反転させる。決定ステップＦ′に入り、現在の
位相結合が最終的Ｙ−Ｚ位相対に対してチエツクされる
。この最終位相対（最大負極性Ｙ勾配−〇値及び最大負
極性Ｚ勾配−Ｂｌ値）には到達していないので、ステッ
プＦ′からステップＢ′へ復帰し、そこで、位相コード
化情報がアップデートされる（２勾配値のみをその次の
振幅、例えば＋８２へ設定する）。ステップＣ′がトラ
バースされると、新たな（第二の）エコーが採取され、
且つステップＤ′に再度エンタし、次の奇数番号シーケ
ンス（シーケンス１０’−１の複製であるが、異なった
組のＹ−ｚローブ４２／６０値を有している）への準備
として流れコード化パルス極性を再反転させる。各シー
ケンスに対しての流れコード化勾配ローブ及び一対のＹ
−Ｚ位相コード化ローブ４２／６０値の反転の作用は、
最後のＹ−Ｚ対の位相コード化値が使用された後にステ
ップＦ′に入るまで継続する。次いで、ステップＦ′は
ＹＥＳ　（肯定）を決定し、且つ本手順はステップＧ′
へ入り終了する。このシーケンスは、Ｘ軸流れコード化
（ステップ５２に対して）及びＸ軸流れコード化（ステ
ップ５１に対し）と共に２度繰返されて、完全な三次元
流れコード化データ組を発生し、それから、可動スピン
流れベクトル及び静止スピン振幅が得られる（ステップ
５９）。

第２ｃ図に示した本発明の現在好適な別の実施例におい
ては、設定ステ°ツブＡ′で開始し、その場合、磁化破
壊パルス２０／２２／２４の期間、振幅及び位相、読取
り（例えば、Ｘ）及び両方の位相コード化（例えば、Ｙ
及び２）方向における視野範囲、ＲＦパルス２６に対す
るフリップ角度α、励起した体積を視野の半分以下とす
るための勾配ローブ２８及び３０（使用される場合）の
振幅、流れコード化ローブ３４の対のパラメータ（それ
は、初期的には、負極性ローブ第一条件に設定される）
、及び同様の初期的条件が設定される。シーケンスがス
テップＢ′−１にエンタし、且つ位相コード化（Ｚ）方
向ローブ６０値が第−値（例えば、最大＋Ｂｌ）ヘアツ
ブデートされる。

次いで、ステップＤ′へ入り、且つ流れコード化勾配ロ
ーブ極性が反転される（現在、第一ローブは正であり、
且つ第二ローブは負である）。第二位相コード化（Ｙ）
方向ローブ４２値が、ステップＢ’−２においてアップ
デートされる（例えば、該シーケンスに対する最大＋Ｃ
）。次いで、ステップＣ′へ入り、第一シーケンス１０
−１を動作させ、第一応答データ組を得る。最後のＹ位
相（ステップＦ’−１）及び最後のＺ位相（ステップＦ
’−２）に対して別々にチエツクする。なぜならば、こ
の方法においては、Ｙ値の範囲は、次のＺ値が外側のＢ
’　−１／Ｆ’　−２ループにおいてアップデートされ
る前に、ステップＢ’　−２／、Ｆ’−１からなる内側
ループに起因して、各個々のＺ値に対して完全にトラバ
ースされ・るからである。従って、第一シーケンス１０
’−１が動作された後に、決定ステップＦ’−１にエン
タし、且つ、最後のＹ位相が使用されなかった場合には
、Ｎｏ（否定）の解答が得られ、それにより本手順はス
テップＢ’−２へ復帰し、そこで、Ｙ方向位相がその第
二の値（例えば、＋Ｃ’　）ヘアツブデートされ、且つ
第二組のエコーデータがステップＣ′において得られる
。ステップＦ′−１に再度エンタし、且つＹ方向位相値
がアップデートされ（ゼロ値へ）且つ第三エコーデータ
組が取られる。

その後に、Ｙ位相コード化値の残部（ここでは、−Ｃ′
値及び−Ｃ値）が個別的にコード化され且つデータが取
られ、一方Ｚ位相コード化値は最大＋８１値に止どまる
。次いで、ステップＦ′−１にエンタし、且つ、最後の
Ｙ位相値が使用され、ステップＦ′−２へエンタし、且
つ次のＺ方向位相値（＋　８２）にエンタし、且つ全動
作シーケンスが再度行なわれる。異なったＺ位相コード
化値の各々に対して全てのＹ位相コード化値が動作され
た後においてのみ、最終ステップＧ′にエンタし、且つ
本手順が終了する。注意すべきことであるが、この手順
は、流れコード化極性反転ステップＤ′を第二方向位相
コード化（Ｙ）アップデートステップＢ′−２の後で且
つエコーデータ採取ステップＣ′の直前に位置させた場
合にも同様に良好に動作する。他の方法における如く、
本手順は、流れコード化方向をＺ方向（ステップ５３）
から連続的にＸ及びＹ方向（ステップ５１及び５２）変
化させて、２回目及び３回目と繰返し処理される。この
ことは、各流れコード化方向に対して得られた全三次元
データ組の個別的なフーリエ変換すると、スライス及び
／又は投影情報を得ることが可能な所望の三次元流れベ
クトル（静止スピンデータ組５９を構成するためにｘ、
ｙ、ｚ流れ方向データ組５６，５７．５８）が得られる
ことを確保している。

第２ｃ図の手順に関してデータが得られると、フーリエ
変換の後、静止組織からの再構築した画像情報が三次元
データマトリクスの中心に残存し、一方可動スピンに対
する信号情報はマトリクスの端部に表われる。従って、
このデータマトリクスを第４ａ図の画像として直接的に
提供することが可能であり、その場合、静止組織画像部
分６２は、結果的に得られる画像の中心に位置し、且つ
可動スピン画像の最初の半分６４ａは、一方の端部へ向
けて離隔され、且つ可動スピン画像の他方の半分６４ｂ
は反対端部へ向けて離隔される。このデータマトリクス
を適宜処理し、例えば「ロール（ｒｏｇｇ）Ｊさせて、
第４ｂ図に示した如く、三次元静止画像６２′が三次元
データマトリクスの最初の半分に位置し且つ三次元流れ
画像６４′がデータマトリクスの他の半分に位置するよ
うなデータ組を発生させることが可能である。適切なロ
ール動作及び移動により、これら二つの画像を合体させ
て、選択したサンプル体積内の静止スピン及び可動スピ
ンの完全な画像を与えることが可能である。色、強度及
び同様なグラフィック特性（例えば、種々の中間調強度
を持った静止組織、第一方向に流れる血流が例えば赤な
どの第一の色であり且つ別の方向に流れる血流が例えば
青などの異なった色とすること）を適切に選択すること
により、全三次元体積の一連の二次元スライス又は投影
を与え、特に医学的診断などの使用のために極めて好適
な態様で静止スピン及び流れスピンを可視化させること
が可能である。

三次元ＮＭＲ脈管撮影像及び静止組織ＮＭＲ画像を同時
的に得るための本発明方法、特にＮＥＸ−１を使用する
本発明方法は、ダイナミックレンジを限定する何れの形
態の投影脱位相用勾配を必要とすることがないばかりか
、休業が二次元においてのみ決定され従って比較的制御
性がない深さ方向の範囲に亘って位相変化が発生すると
問題を発生する休業に関する問題をも解消しており、全
ての三次元において完全に決定される休業は小さな深さ
を持っており且つ比較的位相変化を発生することがなく
、従って深さ位相問題は発生することがない。

次に、゛第５図乃至第１０図を参照して本発明の好適実
施例に基づいて構成された装置に関して説明する。第５
図は、本発明の一実施例に基づいて１１成された、ＮＭ
Ｒパルスシーケンスと共に使用するのに適したＮＭＲ画
像形成システム４００の主要部品を示したブロック図で
ある。このシステムは、汎用ミニコンピユータ４０１を
有しており、それは機能的にディスク記憶装置４０３及
びインターフェース装置４０５へ結合されている。ＲＦ
送信器４０２、信号平均化器４０４、ｘｒ　　Ｙ＋　　
ｚ勾配コイル４１６，４１８．４２０をそれぞれ付勢す
るための勾配電源４０６，４０８，４１０がインターフ
ェース装置４０５を介してコンピュータ４０１へ結合さ
れている。

ＲＦ送信器４０２が、コンピュータ４０１からのパルス
包絡線信号でゲート動作されて、検査中の物体内の核磁
気共鳴励起するのに必要な変調を有するＲＦパルスを発
生させる。これらのＲＦパルスは、画像形成方法に依存
して、１００ワツトから数キロワットの間で変化するレ
ベルへＲＦパワーアンプ４１２において増幅され、且つ
送信器コイル４２４へ印加される。例えば、全身画像形
成における如く大きなサンプル体積に対してより高いパ
ワーレベルが必要とされ、且つ大きなＮＭＲ周波数帯域
を励起するためには短い期間のパルスが必要とされる。

ＮＭＲ信号は、受信器コイル４２６によって検知され且
つ低ノイズ前置アンプ４２２において増幅され、且つ更
に増幅し、検知し且つフィルタするために受信器４１４
へ印加される。次いで、この信号をデジタル化して、信
号平均化器４０４によって平均化し且つコンピュータ４
０１によって処理する。前置アンプ４２２及び受信器４
１４は、能動ゲート動作によって又は受動フィルタ動作
によって送信期間中ＲＦパルスから保護される。

コンピュータ４０１は、ＮＭＲパルスに対するゲート動
作及び包路線変調、前置アンプ及びＲＦパワーアンプに
対するブランキング及び勾配電源に対する電圧波形を供
給する。このコンピュータは、更に、例えばフーリエ変
換などのデータ処理、画像再構築、データフィルタ動作
、画像デイスプレィ、格納機能を行なう。

所望により、送信器及び受信器ＲＦコイルは、単一のコ
イルから構成することが可能である。−方、電気的に直
交する二つの別個のコイルを使用することも可能である
。後者の形態の場合、パルス送信期間中に受信器内への
ＲＦパルスのブレークスルーが減少されるという利点が
ある。何れの場合においても、該コイルは磁石４２８に
よって発生される静止磁界Ｂ。の方向に対して直交して
いる（第５図）。該コイルは、ＲＦシールド型ケイジ内
に包囲することにより本システムの残部から分離してい
る。典型的な三つのＲＦコイルの構成を第６図乃至第８
図に示しである。これらの全てのコイルは、Ｘ方向にＲ
Ｆ磁界を発生する。第７図及び第８図に示したコイル構
成は、サンプル室の軸が主磁界Ｂ。（第５図）と平行で
ある磁界形状に対して好適である。第６図に示した構成
は、サンプル室の軸が主磁界Ｂｏ　　（不図示）と垂直
な磁界形状の場合に適用可能である。

磁界勾配コイル４１６，４１８．４２０　（第５図）が
、勾配Ｇｘ　、ＧＹ　、Ｇｚをそれぞれ与えるために必
要である。本明細書に説明した画像形成パルスシーケン
スにおいては、これらの勾配は、サンプル体積に亘って
単調且つ線形とすべきである。多値勾配フィールドは、
ＮＭＲ信号データ内にエイリアシングとして知られる劣
化を発生させ、それは画像に著しく悪影響を与える。非
線形勾配は、画像の幾何学的歪を発生させる。

主磁界６、と平行なサンプル室軸を有する磁石形状に対
して好適な勾配コイルの構成を第９図及び第１０図に示
しである。勾配Ｇｘ及びＧＹの各々は、例えば、第９図
に示した組３００及び３０２などのような一組のコイル
によって発生される。

第９図に示した如きコイルの組は勾配Ｇｘを発生する。

勾配ａｙを発生するためのコイルの組は、勾配ｃｙｘを
発生するコイルと相対的にサンプル室の円筒軸の周りに
９０度回転させたものである。

２勾配は、第１０図に示したコイル４００及び４０２な
どのようなコイル対によって発生される。

以上、“本発明の具体的実施の態様について詳細に説明
したが、本発明はこれら具体例にのみ限定されるべきも
のではなく、本発明の技術的範囲を逸脱することなしに
種々の変形が可能であることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は本発明のＮＭＲ方法の現在好適なＮＥＸ−２
実施例のシーケンスの逐次的な対に対する磁界勾配、Ｒ
Ｆ及びデータゲート信号を示したタイミング線図、第１
ｂ図は本発明の現在好適なＮＥＸ−１実施例の二つの逐
次的なシーケンスに対する磁界勾配、ＲＦ及びデータゲ
ート信号を示したタイミング線図、第２ａ図、第２ｂ図
及び第２ｃ図は、本発明のＮＥＸ−２実施例と本発明の
第−ＮＥＸ−１（−膜化）実施例とを本発明の特定のＮ
ＥＸ−１実施例とのそれぞれの場合におけるステップを
示した各フローチャート図、第３図は三つの直交する方
向の各々において流れコード化情報を体積流れコード仕
組へ結合する状態を示した説明図、第４ａ図は結果的に
得られるに空間体積データマトリクスから選択された一
つの面の二次元画像を示した説明図、第４ｂ図は流動す
る流体と静止組織画像とを同時的に重畳するためにデー
タマトリクスを処理することによって得られる画像を示
した説明図、第５図は本発明において使用するＮＭＲパ
ルスシーケンスを発生するのに好適なＮＭＲ画像形成装
置の主要部品を示したブロック図、第６図はサンプル室
が静止磁界に対して直交している場合の幾何学的形状に
対して使用するＲＦコイル構成を示した説明図、第７図
及び第８図はサンプル室の軸が静止磁界に対して平行な
場合の磁界形状に対して好適なＲＦコイル構成を示した
各説明図、第９図はＧＸ及びＧＹ勾配を発生するのに好
適な二組のコイルを示した説明図、第１０図はＧＺ勾配
を発生するのに好適なコイル構成を示した説明図、であ
る。 （符号の説明） １０；手順 １０ａ、１０ｂニジ−ケンス １２−１．１２−２：励起サブシーケンス１４二１．１
４−２：流れコード化サブシーケンス １６−１．１６−２：画像形成サブシーケンス２０．２
２：飽和パルス ２４ニスボイラーパルス ２６　：　ＲＦ信号パルス（助動パルス）２８ニスライ
ス選択性勾配 ３０：再位相合わせパルス Ｆブ／σ Ｆブ Ｊ叛 ご；２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、サンプル領域内の可動スピンの三次元核磁気共鳴（
   ＮＭＲ）画像と同一のサンプル領域内の静止スピンの三
   次元ＮＭＲ画像とを同時的に得る方法において、 （ａ）サンプルを主静止磁界内に位置させ、（ｂ）複数
   個Ｓの連続するＮＥＸ＝１のＮＭＲシーケンスの各々の
   励起サブシーケンスにおいて選択した核種の全ての核の
   スピンを章動させ、（ｃ）各章動の後の流れコード化サ
   ブシーケンスにおいて、第一方向に移動する核のスピン
   から発生するＮＭＲ応答エコー信号を実質的に静止状態
   にある核のスピンからのＮＭＲ応答エコー信号と異なら
   せるように選択した第一方向に前記サンプルに印加した
   第一磁界勾配において少なくとも１個の変調流れコード
   化信号パルスを発生し、（ｄ）爾後の画像形成サブシー
   ケンスにおいて、前記第一方向とは独立的な第二方向に
   前記サンプルに印加した読取り磁界勾配に応答し、複数
   個Ｓの位相コード化振幅の組合わせの各々が三次元カー
   テシアン座標系の残りの二つの独立した方向において前
   記選択したサンプル部分に動作する状態で、少なくとも
   前記サンプル部分から喚起されたＮＭＲ応答信号からの
   一組のデータを得、 （ｅ）前記得たＮＭＲ応答信号データ組の各々における
   データを処理して、 （１）静止核から得られた応答データを実質的に取り除
   いている差分データ組、 （２）可動核から得られた応答データが実質的に取り除
   かれている加算データ組、 （３）前記差分データ組内に得られた流れ振幅に対する
   流れの方向を表わす位相データ組、の少なくとも一つを
   発生し、 （ｆ）前記複数個のデータ組に応答して、三次元体積内
   の選択した面内に投影された可動スピンの画像と前記同
   一の面内の静止スピンの画像の両方を発生させる、 上記各ステップを有することを特徴とする方法。 ２、特許請求の範囲第１項において、ステップ（ｃ）が
   、更に、前のシーケンスにおける同様に位置した流れコ
   ード化パルスの極性と反対の極性の流れコード化パルス
   の各々を有するように前記シーケンスの交互のものにお
   ける一対の流れコード化パルスを変調するステップを有
   することを特徴とする方法。 ３、特許請求の範囲第１項において、ステップ（ｂ）が
   、更に、各章動期間中にスライス選択性磁界勾配を印加
   するステップを有することを特徴とする方法。 ４、特許請求の範囲第３項において、ステップ（ｂ）が
   、更に、各スライス選択性勾配の終了直後に再位相調整
   用磁界勾配を印加するステップを有することを特徴とす
   る方法。 ５、特許請求の範囲第３項において、ステップ（ｂ）が
   、更に、章動の前に、選択した方向において磁界勾配内
   にスポイラー信号パルスを供給するステップを有するこ
   とを特徴とする方法。 ６、特許請求の範囲第３項において、ステップ（ｂ）が
   、更に、章動の前に選択した方向において実質的に横方
   向磁化を制限するための飽和信号を供給するステップを
   有することを特徴とする方法。 ７、特許請求の範囲第６項において、ステップ（ｂ）が
   、更に、前記飽和信号の後で且つ章動の前において、前
   記と同一の方向に磁界勾配内にスポイラー信号パルスを
   供給するステップを有することを特徴とする方法。 ８、特許請求の範囲第３項において、ステップ（ｃ）が
   、前記第一磁界勾配内に少なくとも１個の流れ補償信号
   を印加するステップを有することを特徴とする方法。 ９、特許請求の範囲第１項において、更に、（ｇ）ステ
   ップ（ｅ）における選択したデータ組カテゴリのそれぞ
   れ第二及び第三のものを得るために前記第一方向に対し
   て実質的に相互に直交すると共に互いに直交する第二方
   向及び第三方向の各々における磁界勾配における流れコ
   ード化信号に対してステップ（ｂ）−（ｅ）を繰返し行
   ない、（ｈ）前記選択したカテゴリの各々における３個
   のデータ組を処理して前記サンプル領域内の可動スピン
   の少なくともベクトル流れの三次元データ組を得る、 上記各ステップを有することを特徴とする方法。 １０、特許請求の範囲第１項において、ステップ（ｆ）
   が、前記静止画像と前記可動スピン画像とを実質的に重
   畳した画像として観察することを可能とするために前記
   データを処理するステップを有することを特徴とする方
   法。 １１、サンプル領域における可動スピンの三次元核磁気
   共鳴（ＮＭＲ）画像と前記同一サンプル領域内の静止ス
   ピンの三次元ＮＭＲ画像とを同時的に得る方法において
   、 （ａ）サンプルを主静止磁界内に位置させ、（ｂ）複数
   個Ｓの連続するＮＥＸ＝２対のＮＭＲシーケンスの各々
   の励起サブシーケンスにおいて、選択した核種の全ての
   核のスピンを章動させ、（ｃ）各章動の後の流れコード
   化サブシーケンスにおいて、第一方向に移動する核のス
   ピンから得られるＮＭＲ応答エコー信号を実質的に静止
   する核のスピンからのＮＭＲ応答エコー信号と異ならせ
   るべく選択された第一方向において前記サンプルに印加
   された第一磁界勾配内に少なくとも１個の変調流れコー
   ド化信号パルスを発生し且つ前のシーケンスにおける同
   様に位置した流れコード化パルスの極性と反対の極性の
   流れコード化パルスの各々を有するために前記シーケン
   スの交互のものにおいて流れコード化パルスを変調し、
   （ｄ）爾後の画像形成サブシーケンスにおいて、前記第
   一方向とは独立的の第二方向において前記サンプルに印
   加される読取り磁界勾配に応答して、各連続する対のシ
   ーケンスにおいて、複数個Ｓの位相コード化振幅の組合
   わせの各々が三次元カーテシアン座標系の残りの二つの
   独立的な方向において前記選択したサンプル部分に動作
   する状態で、少なくとも前記サンプル部分から喚起され
   たＮＭＲ応答信号から一組のデータを得、 （ｅ）前記得られたＮＭＲ応答信号データの各連続する
   対におけるデータを処理して、 （１）静止核から得られた応答データが実質的に取り除
   かれている差分データ組、 （２）可動核から得られた応答データが実質的に取り除
   かれている加算データ組、 （３）前記差分データ組内において得られた流れ振幅に
   対する流れの方向を表わす位相データ組、 のうちの少なくとも一つを発生し、 （ｆ）前記複数個のデータ組に応答して、三次元体積内
   の選択した面内に投影された可動スピンの画像と前記同
   一の面内における静止スピンの画像の両方を発生する、 上記各ステップを有することを特徴とする方法。 １２、特許請求の範囲第１１項において、ステップ（ｂ
   ）が、更に、各章動期間中、スライス選択性磁界勾配を
   印加するステップを有していることを特徴とする方法。 １３、特許請求の範囲第１２項において、ステップ（ｂ
   ）が、更に、各スライス選択性勾配の終了直後に再位相
   調整用磁界勾配を印加するステップを有することを特徴
   とする方法。 １４、特許請求の範囲第１２項において、ステップ（ｃ
   ）が、前記第一磁界勾配内に少なくとも１個の流れ補償
   信号を印加するステップを有することを特徴とする方法
   。 １５、特許請求の範囲第１１項において、更に、（ｇ）
   ステップ（ｅ）における選択したデータ組カテゴリのそ
   れぞれ第二及び第三のものを得るために前記第一方向に
   実質的に相互に直交し且つ互いに直交する第二及び第三
   方向の各々において磁界勾配内における流れコード化信
   号に対してステップ（ｂ）−（ｅ）を繰返し行ない、 （ｈ）前記選択したカテゴリの各々におけるこれら３個
   のデータ組を処理して前記サンプル領域内の可動スピン
   の少なくともベクトル流れの三次元データ組を得る、 上記各ステップを有することを特徴とする方法。 １６、特許請求の範囲第１５項において、ステップ（ｆ
   ）は、前記静止画像と前記可動スピン画像とを実質的に
   重畳した画像として観察可能とさせるために前記データ
   を処理するステップを有することを特徴とする方法。 １７、サンプル領域内の可動スピンの三次元核磁気共鳴
   （ＮＭＲ）画像と前記同一のサンプル領域内の静止スピ
   ンの三次元ＮＭＲ画像とを同時的に得る装置において、 （ａ）主静止磁界内にサンプルを位置させ、（ｂ）複数
   個Ｓの連続するＮＥＸ＝１対のＮＭＲシーケンスの各々
   の励起サブシーケンスにおいて、選択した核種の全ての
   核のスピンを章動させる手段、 （ｃ）各章動後の流れコード化サブシーケンスにおいて
   、第一方向に移動する核のスピンから得られるＮＭＲ応
   答エコー信号を実質的に静止している核のスピンからの
   ＮＭＲ応答エコー信号と異ならせるべく選択された第一
   方向において前記サンプルに印加された第一磁界勾配内
   に少なくとも１個の変調流れコード化信号パルスを発生
   させる手段、 （ｄ）爾後の画像形成サブシーケンスにおいて、前記第
   一方向と独立的な第二方向において前記サンプルに印加
   される読取り磁界勾配に応答して、複数個Ｓの位相コー
   ド化振幅の組合わせの各々が三次元カーテシアン座標系
   の残りの二つの独立的な方向において前記選択したサン
   プル部分に動作する状態で、少なくとも前記サンプル部
   分から喚起されたＮＭＲ応答信号からの一組のデータを
   獲得する手段、 （ｅ）（１）静止核から得られた応答データが実質的に
   取り除かれている差分データ組と、（２）可動核から得
   られた応答データが実質的に取り除かれている加算デー
   タ組と、（３）前記差分データ組において得られた流れ
   振幅に対する流れの方向を表わす位相データ組のうちの
   少なくとも一つを発生するために前記獲得したＮＭＲ応
   答信号データ組の各々におけるデータを処理する手段、
   （ｆ）前記複数個のデータ組に応答して、三次元体積内
   の選択した面内に投影された可動スピンの画像と前記同
   一面内の静止スピンの画像の両方を発生させる手段、 を有することを特徴とする装置。 １８、サンプル領域内の可動スピンの三次元核磁気共鳴
   （ＮＭＲ）画像と前記同一サンプル領域内の静止スピン
   の三次元ＮＭＲ画像の両方を同時的に得る装置において
   、 （ａ）主静止磁界内にサンプルを位置させる手段、 （ｂ）複数個Ｓの連続するＮＥＸ＝２対のＮＭＲシーケ
   ンスの各々の励起サブシーケンスにおいて、選択した核
   種の全ての核のスピンを章動させる手段、 （ｃ）各章動後の流れコード化サブシーケンスにおいて
   、第一方向に移動する核のスピンから得られるＮＭＲ応
   答エコー信号を実質的に静止している核のスピンからの
   ＮＭＲ応答エコー信号と異ならせるべく選択された第一
   方向において前記サンプルに印加された第一磁界勾配内
   に少なくとも１個の変調流れコード化信号パルスを発生
   させ且つ前のシーケンスにおける同様に位置した流れコ
   ード化パルスの極性と反対極性の流れコード化パルスの
   各々を有するために前記シーケンスの交互のものにおけ
   る流れコード化パルスを変調する手段、 （ｄ）爾後の画像形成サブシーケンスにおいて、前記第
   一方向と独立的な第二方向において前記サンプルに印加
   される読取り磁界勾配に応答して、各連続する対のシー
   ケンスにおいて、複数個Ｓの位相コード化振幅の組合わ
   せの各々が三次元カーテシアン座標系の残りの二つの独
   立した方向において選択したサンプル部分に動作する状
   態で、少なくとも前記サンプル部分から喚起されたＮＭ
   Ｒ応答信号から一組のデータを獲得する手段、（ｅ）（
   １）静止核から得られた応答データが実質的に除去され
   ている差分データ組と（２）可動核から得られた応答デ
   ータが実質的に除去されている加算データ組と（３）前
   記差分データ組内において得られた流れ振幅に対する流
   れの方向を表わす位相データ組とのうちの少なくとも１
   個を発生するために前記獲得されたＮＭＲ応答信号デー
   タ組の各連続する対におけるデータを処理する手段、 （ｆ）前記複数個のデータ組に応答して、三次元体積内
   の選択した面内に投影された可動スピンの画像と前記同
   一の面内における静止スピンの画像の両方を発生させる
   手段、 を有することを特徴とする装置。