JPH0268036A - 核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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、核磁気共鳴（ＮＭＲ）現象を利用して被検体
の断層画像を得る核磁気共鳴イメージング装置（以下、
ＭＲＩ装置という。）に係り、特に被検体の任意の位置
に、かつ被検体の体格の個人差を選ばずに密着して巻く
ことができ、その着脱も容易な高周波コイルを備えたＭ
ＲＩ装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のこの種の装置の高周波コイルは、特願昭６２−３
２４０６８号に記載のように、寝台の天板の長手方向、
すなわち被検体体軸方向に沿って自由に移動可能で、か
つ天板面を境に上下２分割に構成していた。

これによれば、被検体に不安感を与えず、また被検体が
天板上に横たわったままの状態で簡単に、その撮影部位
に応じて任意の位置に高周波コイルを移動できるをいう
利点がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしこのような従来装置では、高周波コイルの形状が
固定のため、被検体に与えられる、また被検体から放出
される信号レベルが被検体の体格の個人差によりばらつ
き、得られる像の画質にばらつきが生じた。

そこで、高周波コイルをフラットケーブルやＦＰＣ（フ
レキシブル・プリント基板）などの可撓性をもつ素材で
構成し、かつ、そのループ長を可変にすることで、被検
体の体格の個人差によることなく、高周波コイルのルー
プ長が常に被検体の撮影部位の周囲長に最も近くなるよ
うにした状態（以下、密着状態という、）で装着できる
ようにすることが考えられた。

しかしこのような装置では、−変波検体に高周波コイル
を装着すると、撮像部位の変更に伴うコイル位置の変更
の際、被検体が寝台の天板上に横たわったままの状態で
はコイルを動かすことが難しいという問題があった。

本発明の目的は、被検体に不安感を与えず、また被検体
が天板上に横たわったままの状態で簡単に、その撮影部
位に応じた任意の位置に高周波コイルを移動、装着でき
、しかも被検体の体格の個人差による像画質のばらつき
も軽減できるＭＨＩ装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、寝台の天板に横たわった被検体の体軸方向
又はこれと直交する方向に静磁場を発生する静磁場発生
磁石を有すると共に、前記被検体に近接して配置され、
該被検体に電磁波を照射し、又は該被検体から放出され
る電磁波を検出する高周波コイルを有するＭＲＩ装置に
おいて、前記高周波コイルが、前記寝台に、その天板と
天板上の被検体を囲むように配置され、かつ前記天板の
長手方向に沿う任意の位置に位置決め可能に構成され、
また、前記天板面より上方側のコイル部分と、下方側の
コイル部分とに着脱自在に２分割構成され、かつ、その
上方側のコイル部分が、コイルループ長に寄与する側の
寸法を異ならせて複数個備えられ、その中から任意のも
のを選択使用可能に構成され、さらに、少なくとも前記
上方側のコイル部分が可撓性をもって構成されることに
より達成される。

〔作用〕

高周波コイルが、寝台に、その天板と天板上の被検体を
囲むように配置され、かつ天板の長手方向に沿う任意の
位置に位置決め可能に構成されると共に、天板面より上
方側のコイル部分と、下方側のコイル部分とに着脱自在
に２分割構成されることにより、被検体に不安感を与え
ず、また被検体が天板上に横たわったままの状態で簡単
に、その撮影部位に応じた所望の位置に高周波コイルを
移動、装着できる。

また高周波コイルが、その上方側のコイル部分を、コイ
ルループ長に寄与する側の寸法を異ならせて複数個備え
、その中から任意のものを選択使用可能に構成され、さ
らに、少なくとも前記上方側のコイル部分がフラットケ
ーブルを用いるなど、可撓性をもって構成されることに
より、被検体の体格の個人差によることなく、密着状態
で装着でき、像画質のばらつきを軽減できる。高周波コ
イルを密着状態で被検体に装着できることは、被検体の
体動防止にも役立つ。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて、詳細に説
明する。第３図は１本発明に係るＭＲＩ装置の全体構成
例を示すブロック図である。このＭＲＩ装置は、核磁気
共鳴（ＮＭＲ）現象を利用して被検体の断層画像を得る
もので、静磁場発生磁石１０と、中央処理装置（ＣＰＵ
）１１と、シーケンサ１２と、送信系１３と、磁場勾配
発生系１４と、受信系１５と信号処理系１６とからなる
。

上記静磁場発生磁石１０は、被検体１の周りにその体軸
方向又は体軸と直交する方向に強く均一な静磁場を発生
させるもので、上記被検体１の周りの、ある広がりをも
った空間に永久磁石方式又は常電導方式あるいは超電導
方式の磁場発生手段が配置されている。上記シーケンサ
１２は、ＣＰＵ１１の制御で動作し、被検体１の断層画
像のデータ収集に必要な種々の命令を、送信系１３及び
磁場勾配発生系１４並びに受信系１５に送るものである
。上記送信系１３は、高周波発振器１７と送信側の高周
波コイル２０ａとからなり、上記高周波発振器１７から
出力された高周波パルスをシーケンサ１２の命令に従っ
て変調器１８で振幅変調し、この振幅変調された高周波
パルスを高周波増幅器１９で増幅した後に被検体１に近
接して配置された高周波コイル２０ａに供給することに
より、電磁波が上記被検体１に照射されるようになって
いる。上記磁場勾配発生系１４は、ｘ、ｙ、ｚの三軸方
向に巻かれた傾斜磁場コイル２１と、それぞれのコイル
を駆動する傾斜磁場電源２２とからなり、上記シーケン
サ１２からの命令に従ってそれぞれのコイルの傾斜磁場
電源２２を駆動することにより、Ｘ、Ｙ、Ｚの三軸方向
の傾斜磁場Ｇｘ。

ＧＹ、ＧＺを被検体１に印加するようになっている。

この傾斜磁場の加え方により、被検体１に対するスライ
ス面を設定することができる。上記受信系１５は、受信
側のソレノイド形の高周波コイル２０ｂと増幅器２３と
直交位相検波器２４とＡ／Ｄ変換器２５とからなり、上
記送信側の高周波コイル２０ａから照射された電磁波に
よる被検体１の応答の電磁波（ＮＭＲ信号）は被検体１
に近接して配置された高周波コイル２０ｂで検出され、
増幅器２３及び直交位相検波器２４を介してＡ／Ｄ変換
器２５に入力してデジタル量に変換され、さらにシーケ
ンサ１２からの命令によるタイミングで直交位相検波器
２４によりサンプリングされた二系列の収集データとさ
れ、その信号が信号処理系１６に送られるようになって
いる。この信号処理系１６は、ＣＰＵＩＩと、磁気ディ
スク２６及び磁気テープ２７などの記録装置と、ＣＲＴ
などのデイスプレィ２８とからなり、上記ＣＰＵＩＩで
フーリエ変換、補正係数計算像再構成などの処理を行い
、任意断面の信号強度分布あるいは複数の信号に適当な
演算を行って得られた分布を画像化してデイスプレィ２
８に表示するようになっている。なお、第３図において
、送信側及び受信側の高周波コイル２０ａ、２０ｂと傾
斜磁場コイル２１は、被検体１の周りの空間に配置され
た静磁場発生磁石１０の磁場空間内に配置されている。

ここで、本発明においては、高周波コイル２９（上述例
のように高周波コイルが送信側と受信側とで別個に構成
した場合には受信側高周波コイル２０ｂ、上述例とは異
なり１つの高周波コイルを送信側と受信側とに・兼用さ
せて構成した場合にはその高周波コイル）は、第１図の
ように構成されており、以下、この高周波コイル２９に
ついて詳述する。

第１図は本発明における高周波コイル及び寝台天板部分
の一例を示す斜視図である。この図に示すように、高周
波コイル２９は、天板面より上方側の部分（コイル上側
部分）２９ａと、下方側の部分（コイル下側部分）２９
ｂとに２分割されており、両者はコネクタ３０ａと３０
ｂを介して着脱が自在である。３１は天板で、非磁性材
で人体を支えられる程度の機械強度を有する材質、例え
ばＦＲＰ（Ｉ維強化プラスチック）などよりなる。

この天板３１の上に、天板３１と同様な材質よりなる補
助天板３２を組み込む。補助天板３２の上には被検体１
が横たわるので、補助天板３２の上部は柔らかい発泡体
のマット構造をとる。また。

補助天板３２にはコイル上側部分２９ａとコイル下側部
分２９ｂとがコネクタ３０（コネクタ３０ａ。

３０ｂの総称）を介して任意の位置で自由に着脱が行え
るようにスライド穴３５が明けられており、これに沿い
、矢印Ｂに示すように高周波コイル２９を移動させるこ
とで、任意の撮影部位に同コイル２９を設定できる。

本発明では、少なくとも上記コイル上側部分２９ａを、
例えばフラットケーブルやＦＰＣ（フレキシブル・プリ
ント基板）のような可撓性のある素材で構成し、かつコ
イルループ長に寄与する側の寸法（周方向長さ）を異な
らせたものを数種類用意しておく。被検体１は撮影の際
、まずコイル下側部分２９ｂが組み込まれている補助天
板３２の上に横たわる。この時、高周波コイル２９は全
く目に入らないので被検体１に余分な不安感を与えるこ
とはない。次に、被検体１の体格に最も合う寸法のコイ
ル上側部分２９ａを選択し、これを被検体１の撮影部位
に可能な限り被検体１に密着するように巻き、コイル上
側部分２９ａのループ長が被検体１の撮影部位の周囲長
に最も近くなるようにした状態（密着状態）で、コネク
タ３０によりコイル上側、下側部分２９ａ、２９ｂを接
続する。コネクタ３０の具体的な手法及び構造について
は本願出願人が先に出願した特開昭６２−０２３０５号
公報に詳細に記載した技術によって実現できるので、こ
こではその説明を省略する。この場合、コネクタ３０は
簡単に着脱が行えるので、被検体１の撮影部位とコイル
上側、下側部分２９ａ。

２９ｂとの相対的位置関係の修正（撮影部位に高周波コ
イル２９の感度中心を合わせる調整）や、撮影部位の変
更に伴う高周波コイル２９の移動が容易に行える。

第２図に第１図のＡ−Ａ矢視断面図を示す。この第２図
に示すように、コイル下側部分２９ｂは、非磁性材で滑
りのよい材質、例えばナイロンなどの合成樹脂よりなる
コイル側レール３３を有し、同部材よりなる天板側レー
°ル３４により保持され、図示面の垂直方向にスライド
する機構となっている。

上記コイル下側部分２９ｂは固形状のボビンで構成され
るほか、コイル上側部分２９ａと同様の可撓性のある素
材で構成してもよい。

以上のようにして高周波コイル２９は、装着時には被検
体１に密着し、高感度受信状態が可能となると共に、コ
ネクタ３０を外し、上述コイルスライド機構を用いて被
検体撮影部位に任意に移動することも可能となる。この
際、被検体１が横になったままの状態で高周波コイル２
９を移動することができるので、被検体１の負担を軽減
することができる。

なお上述実施例では、高周波コイル２９を天板３１の長
手方向に沿う任意の位置しこ位置決め可能にする手段と
してコイルスライド機構を用いたが、これのみに限定さ
れることはない。例えば、コネクタ３０を天板３１の長
手方向に沿い、その全長に亘って設け、同様にコイル下
側部分２９ｂもコネクタ３０の全長に亘って設ける。他
方、コイル上側部分２９ａは第１図と同構成のものを用
い、これを、天板３１の長手方向に沿う任意の位置（被
検体撮影部位）でコネクタ３０を介してコイル下側部分
２９ｂに装着するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、高周波コイルを常に被検体に密着状態
で装着できるので、常に最適受信状態を維持でき一被検
体の体格の個人差による像画質のばらつきを軽減できる
と共に、被検体の体動防止にも役ｑつという効果がある
。また、高周波コイルを２分割に構成し、上側部分は被
検体が横になるまで外されることになるので、被検体に
不安感を与えず、さらに、被検体が横になったままで高
周波コイルの位置を変えられるので、撮影部位の移動に
伴う高周波コイルの移動、装着が被検体やオペレータに
負担をかけることなく容易に行うことができるという効
果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の要部の一例を示す斜視図、第２図
は第１図のＡ−Ａ矢視断面図、第３図は本発明に係るＭ
ＲＩ装置の全体構成例を示すブロック図である。 １・・・被検体、１ｏ・・・静磁場発生磁石、１１・・
・中央処理装置（ＣＰＵ）、１２・・・シーケンサ、１
３・・送信系、１４・・・磁場勾配発生系、１５・・・
受信系、１６・・・信号処理系、２０ａ・・・送信側の
高周波コイル、２０ｂ・・・受信側の高周波コイル、２
９・・・高周波コイル、２９ａ・・・コイル上側部分、
２９ｂ・・・コイル下側部分、３０，３０ａ、３０ｂ・
・・コネクタ、３１・・・天板、３２・・・補助天板、
３３・・・コイル側レール、３４・・・天板側レール、
３５・・・スライド穴。 萎Ｚ 口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、寝台の天板に横たわつた被検体の体軸方向又はこれ
   と直交する方向に静磁場を発生する静磁場発生磁石を有
   すると共に、前記被検体に近接して配置され、該被検体
   に電磁波を照射し、又は該被検体から放出される電磁波
   を検出する高周波コイルを有する核磁気共鳴イメージン
   グ装置において、 前記高周波コイルは、 前記寝台に、その天板と天板上の被検体を囲むように配
   置され、かつ前記天板の長手方向に沿う任意の位置に位
   置決め可能に構成され、また、前記天板面より上方側の
   コイル部分と、下方側のコイル部分とに着脱自在に２分
   割構成され、 かつ、その上方側のコイル部分が、コイルループ長に寄
   与する側の寸法を異ならせて複数個備えられ、その中か
   ら任意のものを選択使用可能に構成され、 さらに、少なくとも前記上方側のコイル部分が可撓性を
   もつて構成されることを特徴とする核磁気共鳴イメージ
   ング装置。