JPH0245450B2 - - Google Patents
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- JPH0245450B2 JPH0245450B2 JP59004301A JP430184A JPH0245450B2 JP H0245450 B2 JPH0245450 B2 JP H0245450B2 JP 59004301 A JP59004301 A JP 59004301A JP 430184 A JP430184 A JP 430184A JP H0245450 B2 JPH0245450 B2 JP H0245450B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
- G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N24/00—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
- G01N24/08—Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects by using nuclear magnetic resonance
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Description
【発明の詳細な説明】
［発明の属する分野］
本発明は、核磁気共鳴（nuclear magnetic
resonance）（以下これを「NMR」と略称する。）
現象を利用して、被検体内における特定原子核分
布等を被検体外部より知るようにした核磁気共鳴
による検査方法及びその装置に関するものであ
り、特に、医療用装置に適するNMR画像装置の
改良に関する。
resonance）（以下これを「NMR」と略称する。）
現象を利用して、被検体内における特定原子核分
布等を被検体外部より知るようにした核磁気共鳴
による検査方法及びその装置に関するものであ
り、特に、医療用装置に適するNMR画像装置の
改良に関する。
［従来技術］
まず初めに、NMRの原理についてその概略を
説明する。
説明する。
原子核は、陽子と中性子とからなつており、こ
れらは全体として、核スピン角運動量Ｉ→で回転し
ているとみなされる。
れらは全体として、核スピン角運動量Ｉ→で回転し
ているとみなされる。
第１図は、水素の原子核（1H）を示したもの
で、イに示すように１個の陽子ｐからなり、スピ
ン量子数1/2で表わされる回転をしている。ここ
で、陽子ｐは、ロに示すように正の電荷e+を持つ
ているので、原子核の回転に従い磁気モーメント
μ→が生ずる。すなわち、一つ一つの水素の原子核
は、それぞれ一つ一つの小さな磁石とみなせる。
で、イに示すように１個の陽子ｐからなり、スピ
ン量子数1/2で表わされる回転をしている。ここ
で、陽子ｐは、ロに示すように正の電荷e+を持つ
ているので、原子核の回転に従い磁気モーメント
μ→が生ずる。すなわち、一つ一つの水素の原子核
は、それぞれ一つ一つの小さな磁石とみなせる。
第２図は、この点を模式的に示した説明図で、
鉄のような強磁性体では、この微小磁石の方向が
イに示すように揃つており、全体として磁化が観
測される。これに対して、水素等の場合は、微小
磁石の方向（磁気モーメントの向き）はロに示す
ようにランダムであつて、全体として磁化はみら
れない。
鉄のような強磁性体では、この微小磁石の方向が
イに示すように揃つており、全体として磁化が観
測される。これに対して、水素等の場合は、微小
磁石の方向（磁気モーメントの向き）はロに示す
ようにランダムであつて、全体として磁化はみら
れない。
ここで、この様な物質に、ｚ方向の静磁場H0
を印加すると、各原子核がH0の方向に揃う。す
なわち、核のエネルギー準位がｚ方向に量子化さ
れる。
を印加すると、各原子核がH0の方向に揃う。す
なわち、核のエネルギー準位がｚ方向に量子化さ
れる。
第３図イは水素原子核についてこの様子を示し
たものである。水素原子核のスピン量子数は1/2
であるから、第３図ロに示すように、−1/2と＋1/
２の２つのエネルギー準位に分かれる。２つのエ
ネルギー準位間のエネルギー差ΔEは、(1)式で表
される。
たものである。水素原子核のスピン量子数は1/2
であるから、第３図ロに示すように、−1/2と＋1/
２の２つのエネルギー準位に分かれる。２つのエ
ネルギー準位間のエネルギー差ΔEは、(1)式で表
される。
ΔE＝γ〓H0 …(1)
ただし、γは磁気回転比
〓＝ｈ／2π
ｈはプランク定数
ここで各原子核には、静磁場Ｈ０→によつて、
μ→×Ｈ０→
なる力が加わるので、原子核はｚ軸の回りを(2)式
で示すような角速度ωで歳差運動する。
で示すような角速度ωで歳差運動する。
ω＝γH0 （ラーモア角速度） …(2)
この状態の系に角速度ωに対応する周波数の電
磁波（通常ラジオ波）を印加すると、共鳴が起
り、原子核は(1)式で示されるエネルギー差ΔEに
相当するエネルギーを吸収して、高い方のエネル
ギー準位に遷移する。核スピン角運動量を持つ原
子核が数種類混在していても、各原子核によつて
磁気回転比γが異なるため、共鳴する周波数が異
なり、従つて特定の原子核の共鳴のみを取りだす
ことができる。また、その共鳴の強さを測定すれ
ば、原子核の存在量も知ることができる。また、
高い準位へ励起された原子核は、共鳴後、緩和時
間と呼ばれる時定数で定まる時間の後に、低い準
位へ戻る。
磁波（通常ラジオ波）を印加すると、共鳴が起
り、原子核は(1)式で示されるエネルギー差ΔEに
相当するエネルギーを吸収して、高い方のエネル
ギー準位に遷移する。核スピン角運動量を持つ原
子核が数種類混在していても、各原子核によつて
磁気回転比γが異なるため、共鳴する周波数が異
なり、従つて特定の原子核の共鳴のみを取りだす
ことができる。また、その共鳴の強さを測定すれ
ば、原子核の存在量も知ることができる。また、
高い準位へ励起された原子核は、共鳴後、緩和時
間と呼ばれる時定数で定まる時間の後に、低い準
位へ戻る。
この緩和時間は、スピン−格子緩和時間（縦緩
和時間）T1と、スピン−スピン緩和時間（横緩
和時間）T2とに分類され、この緩和時間を観測
することにより物質分布のデータを得ることがで
きる。一般に固体では、スピンは結晶格子の上に
決まつた位置でほぼ固定されているので、スピン
同士の相互作用が起りやすい。従つて、緩和時間
T2は短く、核磁気共鳴で得たエネルギーは、ま
ずスピン系にゆきわたつてから格子系に移つてゆ
く。従つて、時間T1はT2に比べて著しく大きい。
これに対して、液体では分子が自由に運動してい
るので、スピン同士と、スピンと分子系（格子）
とのエネルギー交換の起り易さは同程度である。
従つて、時間T1とT2はほぼ等しい値になる。特
に時間T1は、各化合物の結合の仕方に依存して
いる時定数であり、正常組織と悪性腫瘍とでは、
値が大きく異なることが知られている。ここで
は、水素原子核（1H）について説明したが、こ
の他にも核スピン角運動量をもつ原子核で同様の
測定を行うことが可能であり、水素原子核以外
に、リン原子核（31P）、炭素原子核（13C）、ナト
リウム原子核（23Na）、フツ素原子核（19F）、酸
素原子核（17O）等に適用可能である。
和時間）T1と、スピン−スピン緩和時間（横緩
和時間）T2とに分類され、この緩和時間を観測
することにより物質分布のデータを得ることがで
きる。一般に固体では、スピンは結晶格子の上に
決まつた位置でほぼ固定されているので、スピン
同士の相互作用が起りやすい。従つて、緩和時間
T2は短く、核磁気共鳴で得たエネルギーは、ま
ずスピン系にゆきわたつてから格子系に移つてゆ
く。従つて、時間T1はT2に比べて著しく大きい。
これに対して、液体では分子が自由に運動してい
るので、スピン同士と、スピンと分子系（格子）
とのエネルギー交換の起り易さは同程度である。
従つて、時間T1とT2はほぼ等しい値になる。特
に時間T1は、各化合物の結合の仕方に依存して
いる時定数であり、正常組織と悪性腫瘍とでは、
値が大きく異なることが知られている。ここで
は、水素原子核（1H）について説明したが、こ
の他にも核スピン角運動量をもつ原子核で同様の
測定を行うことが可能であり、水素原子核以外
に、リン原子核（31P）、炭素原子核（13C）、ナト
リウム原子核（23Na）、フツ素原子核（19F）、酸
素原子核（17O）等に適用可能である。
このように、NMRによつて、特定原子核の存
在量及びその緩和時間を測定することができるの
で、物質内の特定原子核について種々の化学的情
報を得ることにより、被検体内に種々の検査を行
うことができる。
在量及びその緩和時間を測定することができるの
で、物質内の特定原子核について種々の化学的情
報を得ることにより、被検体内に種々の検査を行
うことができる。
従来より、このようなNMRを利用した検査装
置として、Ｘ線CTと同様の原理で、被検体の仮
想輪切り部分のプロトンを励起し、各プロジエク
シヨンに対応するNMR共鳴信号を、被検体の数
多くの方向について求め、被検体の各位置におけ
るNMR共鳴信号強度を再構成法によつて求める
ものがある。
置として、Ｘ線CTと同様の原理で、被検体の仮
想輪切り部分のプロトンを励起し、各プロジエク
シヨンに対応するNMR共鳴信号を、被検体の数
多くの方向について求め、被検体の各位置におけ
るNMR共鳴信号強度を再構成法によつて求める
ものがある。
第４図は、このような従来装置における検査手
法の一例を説明するための動作波形図である。
法の一例を説明するための動作波形図である。
被検体に、初めに第４図ロに示すようにＺ勾配
磁場Gz+と、イに示すように狭い周波数スペクト
ルｆのRFパルス（90゜パルス）を印加する。この
場合、ラーモア角速度 ω＝γ（H0＋ΔGz） となる面だけのプロトンが励起され、磁化Ｍを第
５図イに示すような角速度ωで回転するx′y′回転
座標系上に示せば、y′軸方向に90゜向きを変えた
ものとなる。続いて、第４図ハ，ニに示すように
ｘ勾配磁場Gxとｙ勾配磁場Gyを加え、これによ
つて２次元勾配磁場を作り、ホに示すような
NMR共鳴信号を検出する。ここで、磁化Ｍは第
５図ロに示すように、磁場の不均一性によつて、
x′−y′面内で矢印方向に次第に分散してゆくの
で、やがてNMR共鳴信号は減少し、第４図ホに
示すようにTs時間を経過してなくなる。このよ
うにして得られたNMR共鳴信号をフーリエ変換
すれば、ｘ勾配磁場Gx，ｙ勾配磁場Gyにより合
成された勾配磁場と直角方向のプロジエクシヨン
となる。
磁場Gz+と、イに示すように狭い周波数スペクト
ルｆのRFパルス（90゜パルス）を印加する。この
場合、ラーモア角速度 ω＝γ（H0＋ΔGz） となる面だけのプロトンが励起され、磁化Ｍを第
５図イに示すような角速度ωで回転するx′y′回転
座標系上に示せば、y′軸方向に90゜向きを変えた
ものとなる。続いて、第４図ハ，ニに示すように
ｘ勾配磁場Gxとｙ勾配磁場Gyを加え、これによ
つて２次元勾配磁場を作り、ホに示すような
NMR共鳴信号を検出する。ここで、磁化Ｍは第
５図ロに示すように、磁場の不均一性によつて、
x′−y′面内で矢印方向に次第に分散してゆくの
で、やがてNMR共鳴信号は減少し、第４図ホに
示すようにTs時間を経過してなくなる。このよ
うにして得られたNMR共鳴信号をフーリエ変換
すれば、ｘ勾配磁場Gx，ｙ勾配磁場Gyにより合
成された勾配磁場と直角方向のプロジエクシヨン
となる。
その後、所定の時間Tdだけ待つて、上述と同
様の動作にて次のシーケンスを繰返す。各シーケ
ンスにおいては、Gx，Gyを少しずつ変える。こ
れによつて、各プロジエクシヨンに対応する
NMR共鳴信号を被検体の数多くの方向について
求めることができる。
様の動作にて次のシーケンスを繰返す。各シーケ
ンスにおいては、Gx，Gyを少しずつ変える。こ
れによつて、各プロジエクシヨンに対応する
NMR共鳴信号を被検体の数多くの方向について
求めることができる。
ところで、この様な動作をなす従来装置におい
ては、第４図に示すように、スライス面を選択す
るために、狭いRFスペクタトラムの90゜パルスと
ｚ勾配磁場（Gz+）を加える（t0〜t1）。この印加
が終了した時点（t1）は、磁化ベクトルの位相は
一定せずばらばらの状態となつている。
ては、第４図に示すように、スライス面を選択す
るために、狭いRFスペクタトラムの90゜パルスと
ｚ勾配磁場（Gz+）を加える（t0〜t1）。この印加
が終了した時点（t1）は、磁化ベクトルの位相は
一定せずばらばらの状態となつている。
すなわち、第６図のイ，ロ，ハに示したように
被検体のｚ座標の位置（ｚ＝＋z0，Ｏ，＋Z0）に
よつて横方向の向きがばらばらとなつている。
被検体のｚ座標の位置（ｚ＝＋z0，Ｏ，＋Z0）に
よつて横方向の向きがばらばらとなつている。
次にGz-を印加すると、第６図のニ，ホ，ヘに
示すように横方向の向きが揃う。ただし、この場
合、 ∫t1 t0Gzdt＝−2∫t2 t1Gzdt が成立するようにする。このような技術はいわゆ
るリフエーズといわれる。
示すように横方向の向きが揃う。ただし、この場
合、 ∫t1 t0Gzdt＝−2∫t2 t1Gzdt が成立するようにする。このような技術はいわゆ
るリフエーズといわれる。
しかしながら、Gz-印加の期間（t1〜t2）にお
いて、磁化ベクトルの緩和が起り、t2以降に行な
う観測時のNMR信号が弱くなるという問題があ
つた。
いて、磁化ベクトルの緩和が起り、t2以降に行な
う観測時のNMR信号が弱くなるという問題があ
つた。
［発明の目的］
本発明の目的は、この様な点に鑑み、従来のよ
うなGz-印加及びそのような期間（t1〜t2）を全
く必要とすることなしに正確にリフエーズを行な
い、その後の観測時には強いNMR信号を測定す
ることができるような核磁気共鳴による検査方法
及びその装置を提供することにある。
うなGz-印加及びそのような期間（t1〜t2）を全
く必要とすることなしに正確にリフエーズを行な
い、その後の観測時には強いNMR信号を測定す
ることができるような核磁気共鳴による検査方法
及びその装置を提供することにある。
［発明の概要］
この様な目的を達成するために、本発明では、
被検体の組織を構成する原子の原子核に核磁気共
鳴を生じさせるための90゜パルスを印加すると共
にこの90゜パルスの印加期間中面選択のために印
加する勾配磁場を正負にスイツチングする工程と
前記90゜パルスの印加の後に前記原子核に所定の
勾配磁場及び必要であれば適宜所定のRFパルス
を印加し発生する核磁気共鳴信号を測定する工程
とを含むシーケンスを繰返す工程とともに、前記
核磁気共鳴信号に基づき被検体の組織に関連する
画像を再構成する工程とからなることを特徴とす
る。
被検体の組織を構成する原子の原子核に核磁気共
鳴を生じさせるための90゜パルスを印加すると共
にこの90゜パルスの印加期間中面選択のために印
加する勾配磁場を正負にスイツチングする工程と
前記90゜パルスの印加の後に前記原子核に所定の
勾配磁場及び必要であれば適宜所定のRFパルス
を印加し発生する核磁気共鳴信号を測定する工程
とを含むシーケンスを繰返す工程とともに、前記
核磁気共鳴信号に基づき被検体の組織に関連する
画像を再構成する工程とからなることを特徴とす
る。
［実施例］
以下図面を用いて本発明を詳細に説明する。第
７図は本発明の手法を実現するための装置の一実
施例の構成を示すブロツク図である。同図におい
て、１は一様静磁場H0（この場合の方向をｚ方向
とする。）を発生させるための静磁場用コイル、
２はこの静磁場用コイル１の制御回路で、例えば
直流安定化電源を含んでいる。静磁場用コイル１
によつて発生する磁束の密度H0は、0.1T程度で
あり、また均一度は10-4以上であることが望まし
い。
７図は本発明の手法を実現するための装置の一実
施例の構成を示すブロツク図である。同図におい
て、１は一様静磁場H0（この場合の方向をｚ方向
とする。）を発生させるための静磁場用コイル、
２はこの静磁場用コイル１の制御回路で、例えば
直流安定化電源を含んでいる。静磁場用コイル１
によつて発生する磁束の密度H0は、0.1T程度で
あり、また均一度は10-4以上であることが望まし
い。
３は勾配磁場用コイルを総括的に示したもの、
４はこの勾配磁場用コイル３の制御回路である。
４はこの勾配磁場用コイル３の制御回路である。
第６図イは勾配磁場用コイル３の一例を示す構
成図で、ｚ勾配磁場用コイル３１、ｙ勾配磁場用
コイル３２，３３、図示してはいないがｙ勾配磁
場用コイル３２，３３と同じ形であつて、90゜回
転して設置されるｘ勾配磁場用コイルを含んでい
る。
成図で、ｚ勾配磁場用コイル３１、ｙ勾配磁場用
コイル３２，３３、図示してはいないがｙ勾配磁
場用コイル３２，３３と同じ形であつて、90゜回
転して設置されるｘ勾配磁場用コイルを含んでい
る。
この勾配磁場用コイルは、一様静磁場H0と同
一方向で、ｘ，ｙ，ｚ軸方向にそれぞれ直線勾配
をもつ磁場を発生する。制御回路４はコントロー
ラ２０（詳細は後述する）によつて制御される。
一方向で、ｘ，ｙ，ｚ軸方向にそれぞれ直線勾配
をもつ磁場を発生する。制御回路４はコントロー
ラ２０（詳細は後述する）によつて制御される。
５は被検体に狭い周波数スペクトルｆのRFパ
ルスを電磁波として与える励磁コイルで、その構
成を第８図ロに示す。
ルスを電磁波として与える励磁コイルで、その構
成を第８図ロに示す。
６は測定しようとする原子核のNMR共鳴条件
に対応する周波数（例えばプロトンでは、42.6M
Hz／Ｔ）の信号を発生する発振器で、その出力
は、コントローラ２０からの信号によつて開閉が
制御されるゲート回路３０（詳細を後述する）更
にパワーアンプ７を介して励磁コイル５に印加さ
れている。８は被検体におけるNMR共鳴信号を
検出するための検出コイルで、その構成は第８図
ロに示す励磁コイルと同じで、励磁コイル５に対
して90゜回転して設置されている。なお、この検
出コイルは、被検体にできるだけ接近して設置さ
れることが望ましいが必要に応じて、励磁コイル
と兼用させてもよい。
に対応する周波数（例えばプロトンでは、42.6M
Hz／Ｔ）の信号を発生する発振器で、その出力
は、コントローラ２０からの信号によつて開閉が
制御されるゲート回路３０（詳細を後述する）更
にパワーアンプ７を介して励磁コイル５に印加さ
れている。８は被検体におけるNMR共鳴信号を
検出するための検出コイルで、その構成は第８図
ロに示す励磁コイルと同じで、励磁コイル５に対
して90゜回転して設置されている。なお、この検
出コイルは、被検体にできるだけ接近して設置さ
れることが望ましいが必要に応じて、励磁コイル
と兼用させてもよい。
９は検出コイル８から得られるNMR共鳴信号
を増幅する増幅器、１０は位相検波回路、１１は
位相検波された増幅器９からの波形信号を記憶す
るウエーブメモリ回路１１からの信号を例えば光
フアイバで構成される伝送路１２を介して入力
し、所定の信号処理を施して断層像を得るコンピ
ユータ、１４は得られた断層像を表示するテレビ
ジヨンモニタのような表示器である。
を増幅する増幅器、１０は位相検波回路、１１は
位相検波された増幅器９からの波形信号を記憶す
るウエーブメモリ回路１１からの信号を例えば光
フアイバで構成される伝送路１２を介して入力
し、所定の信号処理を施して断層像を得るコンピ
ユータ、１４は得られた断層像を表示するテレビ
ジヨンモニタのような表示器である。
コントローラ２０は、勾配磁場Gz，Gx，Gy及
ぶRF変調信号を制御するために必要な信号（ア
ナログ信号）及びRFパルスの送信やNMR信号
の受信に必要な制御信号（デイジタル信号）を出
力することができるように構成されたものであ
る。
ぶRF変調信号を制御するために必要な信号（ア
ナログ信号）及びRFパルスの送信やNMR信号
の受信に必要な制御信号（デイジタル信号）を出
力することができるように構成されたものであ
る。
ゲート回路３０は、磁化Ｍを静磁場方向に対し
て90゜回転した方向に向けるための90゜パルス（回
転角はRFパルスの振幅とパルス幅により決ま
る。）を所定のタイミングに所定期間だけ発生さ
せるために発振器６からのRF信号を選択的に通
過させ、更にこれをRF信号で変調するものであ
る。
て90゜回転した方向に向けるための90゜パルス（回
転角はRFパルスの振幅とパルス幅により決ま
る。）を所定のタイミングに所定期間だけ発生さ
せるために発振器６からのRF信号を選択的に通
過させ、更にこれをRF信号で変調するものであ
る。
このように構成された本発明の装置の動作を第
９図を参照して次に説明する。
９図を参照して次に説明する。
90゜パルスを与える時、コントローラ２０の制
御に基づき勾配磁場用コイルの制御回路４を駆動
し、第９図のロに示すようにGzを＋gz，−gzと高
速に振る。
御に基づき勾配磁場用コイルの制御回路４を駆動
し、第９図のロに示すようにGzを＋gz，−gzと高
速に振る。
RFパルスとGzを同時にかけた場合、磁化Ｍは
第１０図のような動作をする。すなわち、RFパ
ルスによつては例えばｘ軸の回りに回転しようと
するF1の力を受け、Gzによつてはｚ軸の回りに
回転しようとするF2の力を受ける。
第１０図のような動作をする。すなわち、RFパ
ルスによつては例えばｘ軸の回りに回転しようと
するF1の力を受け、Gzによつてはｚ軸の回りに
回転しようとするF2の力を受ける。
従つて、第９図に示すようなGzの印加による
場合の磁化Ｍの動きの一部を第１１図に示す。更
に詳しく説明すれば次の通りである。
場合の磁化Ｍの動きの一部を第１１図に示す。更
に詳しく説明すれば次の通りである。
t0時点（第１１図イ）：初期状態であつて、
磁化Ｍは第１１図イｚ軸方向となつている。
磁化Ｍは第１１図イｚ軸方向となつている。
τ1時点（第１１図ロ）：RFパルスによりａ点
へ、更にGzによりｂ点へ移動する。この動作
は同時に行なわれ、ｂ点に落着く。
へ、更にGzによりｂ点へ移動する。この動作
は同時に行なわれ、ｂ点に落着く。
τ2時点（第１１図ハ）：Gzが−gzのためｚ軸
を逆回転し、ｃ点（yz面内）へゆく。
を逆回転し、ｃ点（yz面内）へゆく。
τ3時点（第１１図ニ）：yz面からずれる。
τ4時点（第１１図ホ）：yz面に戻される。
上記〜の動作を繰返してゆきt1の時点では
第１１図のヘに示すようにyz面内に来る。第１
１図はあるｚ座標に在る磁化Ｍについて示したも
のであるが、他のどのｚ座標についても同様の動
作をし、t1の時点で磁化Ｍは常にyz面上に来る。
第１１図のヘに示すようにyz面内に来る。第１
１図はあるｚ座標に在る磁化Ｍについて示したも
のであるが、他のどのｚ座標についても同様の動
作をし、t1の時点で磁化Ｍは常にyz面上に来る。
その後第４図のt2以後のシーケンス、すなわち
勾配磁場GxGyを印加しながらNMR信号を観測
し、Tdの待ち時間をとる。そして、前記90゜パル
スとGzを正負に振るシーケンスから繰返し、
GxGyを変えた場合におけるNMR信号をコンピ
ユータに送り、２次元像を再構成する。
勾配磁場GxGyを印加しながらNMR信号を観測
し、Tdの待ち時間をとる。そして、前記90゜パル
スとGzを正負に振るシーケンスから繰返し、
GxGyを変えた場合におけるNMR信号をコンピ
ユータに送り、２次元像を再構成する。
本発明は、上記のシーケンスの他に、スピンワ
ープ法、フーレエ法、エコープレーナー法等にも
応用することができる。
ープ法、フーレエ法、エコープレーナー法等にも
応用することができる。
第１２図は、第４図に示すシーケンスに加えて
所定のRFパルスや勾配磁場を印加して高速にス
キヤンする手法を示す図である。この90゜パルス
とGzの組合せについても、t0〜t1の期間とt4〜t5
期間について本発明を適用し、90゜パルス印加中
Gzを正負に高速に振ることにより、RFパルスの
直後から信号観測するようにしてもよい。
所定のRFパルスや勾配磁場を印加して高速にス
キヤンする手法を示す図である。この90゜パルス
とGzの組合せについても、t0〜t1の期間とt4〜t5
期間について本発明を適用し、90゜パルス印加中
Gzを正負に高速に振ることにより、RFパルスの
直後から信号観測するようにしてもよい。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、Gzを
＋gz，−gzと高速に振るように構成したため、磁
化ベクトルが、RFパルス印加時にyz面からずれ
たとしても直ちに自動的に修正され、RFパルス
の印加終了時点では常にyz面に戻されることと
なる。従つて、従来のようなリフエーズ及びその
ための特定の期間を設けることなくRFパルス印
加の短い期間内にリフエーズを行ない、その後直
ちに信号を観測することができ、強いNMR信号
を得ることができる。
＋gz，−gzと高速に振るように構成したため、磁
化ベクトルが、RFパルス印加時にyz面からずれ
たとしても直ちに自動的に修正され、RFパルス
の印加終了時点では常にyz面に戻されることと
なる。従つて、従来のようなリフエーズ及びその
ための特定の期間を設けることなくRFパルス印
加の短い期間内にリフエーズを行ない、その後直
ちに信号を観測することができ、強いNMR信号
を得ることができる。
また、Gzがあることによる磁化Ｍの動きのず
れを直ぐに修正しているので、RF励起が終了し
た時点での誤差が小さい。
れを直ぐに修正しているので、RF励起が終了し
た時点での誤差が小さい。
第１図は水素原子のスピンを説明する図、第２
図は水素原子の磁気モーメントを模式化した図、
第３図は水素原子の原子核が磁場の方向に揃う状
態を説明する図、第４図は従来のNMRによる検
査パルス波形の一例を示す図、第５図及び第６図
は磁化Ｍを回転座標に表示する図、第７図は本発
明の実施例装置の構成図、第８図は磁場用コイル
の一例を示す構造図、第９図は本発明に係る動作
を説明するための動作波形図、第１０図及び第１
１図は、本発明での磁化Ｍを回転座標に表示する
図、第１２図は本発明の応用例を示す図である。 １……静磁場用コイル、２，４……磁場制御回
路、３……勾配磁場用コイル、５……励磁コイ
ル、６……発振器、８……検出コイル、１０……
位相検波回路、１１……ウエーブメモリ回路、１
３……コンピユータ、２０……コントローラ、３
０……ゲート回路。
図は水素原子の磁気モーメントを模式化した図、
第３図は水素原子の原子核が磁場の方向に揃う状
態を説明する図、第４図は従来のNMRによる検
査パルス波形の一例を示す図、第５図及び第６図
は磁化Ｍを回転座標に表示する図、第７図は本発
明の実施例装置の構成図、第８図は磁場用コイル
の一例を示す構造図、第９図は本発明に係る動作
を説明するための動作波形図、第１０図及び第１
１図は、本発明での磁化Ｍを回転座標に表示する
図、第１２図は本発明の応用例を示す図である。 １……静磁場用コイル、２，４……磁場制御回
路、３……勾配磁場用コイル、５……励磁コイ
ル、６……発振器、８……検出コイル、１０……
位相検波回路、１１……ウエーブメモリ回路、１
３……コンピユータ、２０……コントローラ、３
０……ゲート回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被検体の組織を構成する原子の原子核に核磁
気共鳴を生じさせるための90゜パルスを印加する
と共にこの90゜パルスの印加期間中面選択のため
に印加する勾配磁場を正負にスイツチングする工
程と前記90゜パルスの印加の後に前記原子核に所
定の勾配磁場及び必要であれば適宜所定のRFパ
ルスを印加し発生する核磁気共鳴信号を測定する
工程とを含むシーケンスを繰返す工程とともに、
前記核磁気共鳴信号に基づき被検体の組織に関連
する画像を再構成する工程とからなることを特徴
とする核磁気共鳴による検査方法。 ２ 被検体の組織を構成する原子の原子核に核磁
気共鳴を生じさせるための90゜パルスを印加する
と共にこの90゜パルスの印加期間中面選択のため
に印加する勾配磁場を正負にスイツチングする手
段と、前記90゜パルスの印加の後に前記原子核に
所定の勾配磁場及び必要であれば適宜所定のRF
パルスを印加し発生する核磁気共鳴信号を測定す
るシーケンスを繰返す手段と、前記核磁気共鳴信
号に基づき被検体の組織に関連する画像を再構成
する手段とを具備し、前記90゜パルスの印加期間
中面選択のために印加する勾配磁場を正負にスイ
ツチングすることにより磁化Ｍをリフエーズする
ようにしたことを特徴とする核磁気共鳴による検
査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59004301A JPS60147642A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 核磁気共鳴による検査方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59004301A JPS60147642A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 核磁気共鳴による検査方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60147642A JPS60147642A (ja) | 1985-08-03 |
| JPH0245450B2 true JPH0245450B2 (ja) | 1990-10-09 |
Family
ID=11580685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59004301A Granted JPS60147642A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 核磁気共鳴による検査方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60147642A (ja) |
-
1984
- 1984-01-13 JP JP59004301A patent/JPS60147642A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60147642A (ja) | 1985-08-03 |
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