JPH0284938A - 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） 本発明は磁気共鳴イメージング装置に関し、特にバード
ケージコイルを有し、被検体の表面部位の画像の撮影を
行うことができ、撮影された画像が被検体のどの部分に
ついてのものであるかを決定することが容易で、撮影時
間が短くかつ高分解能の画像を表示可能な磁気共鳴イメ
ージング装置に関する。

（従来の技術、） 磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ）は次のような方法
で被検体の生理学的、解剖学的情報を得るものである。

すなわち−様静磁場中に置かれた被検体に対し、スライ
シング用傾斜磁場を印加した状態で、励起用無線周波磁
場を印加し、磁場強度が所定の値をもち、対象核種、例
えばプロトン、のラーモア周波数が前記励起用無線周波
磁場の周波数に等しい１ＩＦｉＷＩ内対象核種を選択的
に励起することによりスライシングが行われる。そして
スピンの位置座標情報を後述の磁気共鳴信号の位相に１
ニンコードするため前記スライシング用傾斜磁場に垂直
に、また互いに直角をなす２方向に傾斜磁場を印加する
。

その後、スピンの静磁場方向への自由誘導減寝（ＦｆＤ
）により生じる電磁波放射を磁気共鳴（ＭＲ）信号とし
て受信コイルで受信する。

受信されたＭＲ倍信号、インタフェイス、中央情報処理
装置（ＣＰＵ）および記憶装置等から構成されるコンピ
ュータ系で四層画像情報へと再構成され、また記憶装置
内に格納される。さらに、断層画像情報はモニタ上に表
示され観察がなされ、被検体に関する生理学的ならびに
解８’Ｊ学的情報を与える。

このようなＭＲＩにおいて特に被検体の表面近傍部位か
らのＭＲ信号受（３のため従来サーフェスコイルが用い
られている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら公知のサーフェスコイルを用いる従来技術
には次のような問題がある。

被検体の広い領域の断層像、例えば頭部の断層像を撮影
するためのＭＲ信号受信コイルとは別に表面部位躍彰用
に丈−フニスコイルを用意する必要があるので全体とし
てコイルの構成および使用方法が複雑となる。

また、サーフェスコイルを用いて被検体の表面部位の搬
彰を行って乙、撮影結果としての画像からはそれが実際
に被検体のどの部位についてのものであるかを判断する
ことすなわち位置決めをすることは回動である。

さらに、Ｕυ影目的部位が複数ある場合にはそのつどす
一フェスコイル位置を設定し直す必要があり撮影所要時
間が増大し、操作者および被検者のいずれにとっても負
担の増大となる。

本発明は従来技術におけるこのような問題を解決し、位
置決めが容易であり、撮影時間が短くかつ高分解能の画
像を表示可能な磁気共鳴イメージングＨｅｌを提供する
ことを目的とする。

〔発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の磁気共鳴イメージング装置は上記目的を達成す
るために、おのおののキャパシタンスが可変である複数
のコンデンサ部、および／または、おのおののインダク
タンスが可変である複数のインダクタ部を有し、被検体
からの磁気共鳴信号を受信号るバードケージコイルと、
被検体の撮影目的部位を指定するだめの撮影目的部位指
定手段と、撮影目的部（を指定手段からのνａ影目的部
位に関する指定にもとずき、指定された撮影目的部位か
らの信号を最も高感度に検出するバードケージコイルの
感度の方向依存性を得るため、バードケージコイルの複
数のコンデンサ部の各ギ１？パシタンス、および／また
は、複数のインダクタ部のし 各インダクタンスを調節する調節手段→を有する。

（作用） 操作者が被検体の撮影目的部位を撮影目的部位指定手段
を通じて指定すれば、この指定にもとずき調節手段がバ
ードゲージコイル内容キャパシタンスおよび／またはイ
ンダンスの調節を行い、主に撮影目的部位からのＭＲ倍
信号高感度に検出するバードケージコイルの感度の方向
依存特性を得る。

この調節を受けたバードケージコイルにより受信された
ＭＲ倍信号従来公知の、サンプリング、Ａ／１〕変換、
高速フーリエ変換等の信号処理を受１ノ、画像情報ｌ＼
と構成され、ＣＲＴモニタ等の表示装置上に表示される
。

（実施例〉 以下図面を参照しながら本発明の実施例について説明す
る。

第１図は本実施例のＭＲＩに対するブロック構成図であ
る。同図に示されるように本実施例のＭＲｌはバードケ
ージコイル１、高周波増幅器２、Ａ／Ｄコンバータ３、
高速フーリエ変換を行う画像再構成手段４および画像表
示装置５、撮影目的部位指定手段６、バードケージコイ
ル感度特性調節手段７および装置各部の制御を行うＣＰ
ｔＪ８等を右する他、従来公知のように図示されないが
静磁場発生装置、被検体にＲＦパルス磁場を印加する送
信系、処理プログラムおよび画像情報構成結果等の記憶
を行う記Ｗ１装置等を有する。

第２図にバードケージコイル１の構成を模式的に示す。

同図において、１−０は曲線導体エレメントを、Ｌ　１
および［２は直線導体エレメントを、Ｃは直線導体エレ
メントに設けられたコンデンナを示す。

第３図は第２図にａ３けるコンデンサＣの構成を示す。

本実施例において、静磁場強度は１．５丁であり、この
とぎ対象核種であるプロトンのラーモア周波数は６３．
９Ｍ１−１２である。

第１図の被検体撮影目的部位Ａの撮影のため、操作者が
撮影目的部位指定手段６を通じて、目的部位Ａに近接し
たバードケージコイル１の直線導体エレメント■、■お
よび■を指定ずれば、ＣＰＵ８はこの指定を認識し、こ
ｔ’ｔに対応した信号をバードケージコイル感度特性調
節手段７に送る。

バードケージコイル感度特性調節手段７は、ＣＰＵ８か
ら前記信号を受けるとコイルエレメントエないし■が、
被検体踊彰目的部位Ａからの６３゜９　Ｍ　Ｉ−１ｚの
ＭＲ倍信号高感度に検出し、他のエレメントＩｖないし
■はほとんど検出しないように各エレメントにに設置さ
れた超音波モータを駆動し、各エレメント上に設けられ
ているコンデンサの極板間距離を調節する。すなわら、
第３図に示すようにコイルエレメント■ないし■上の各
コンデンサの極板の一方１１ｂは一端に雄ねじの形成さ
れた両線導体エレメントＬ２の構成部分である導体棒Ｌ
２ａの他端に形成されており、この導体棒Ｌ２ａは一端
に雌ねじの形成された他の直線導体Ｌ２の構成部分であ
る導体棒Ｌ２ｂにねじ機構を介して嵌合しており、コン
デンサ極板１１ｂの形成された導体棒Ｌ２ａを池の導体
棒Ｌ２１）に対して超音波モータにより回転させること
により、嵌合長が制御され、コンデンサの極板間の距離
したがってその容量の調節がなされる。

こうして、コイルエレメントエないし■のみがそれに近
接した被検体踊彰目的部位ＡからのＭＲ倍信号高感度に
受信、他のコイルエレメントは被検体からのＭＲ倍信号
ほとんど受信しないように、バードケージコイル１の感
度の方向依存特性の調節がなされる。

無線周波砲場印加による励起後バードケージコイル１に
Ｊ：り収集された被検体撮影目的部位ＡからのＭＲ倍信
号高周波増幅器２において増幅を受けた後、Ａ／Ｄコン
バータ３に送られ、ここで△／Ｄ変換され、ざらに画像
再構成手段４に送られ、ここで高速フーリエ変換を施さ
れスペクトル分布が求められ画像が構成される。求めら
れた画像情報は記憶装買に格納されあるいは画像表示菰
ｉｉ！７５Ｌに表示される。

本実施例にあっては被検体撮影目的部位へに近接した］
イルエレメントのみが高感度に目的部位からのＭＲ倍信
号受信するので、バードケージコイル１は、目的部位Ａ
の近傍に設置された従来のサーフェスコイルと同様の機
能を果し目的部位△のみからのＭＲ倍信号検出するだけ
ではなく、被検体およびコイル位置を固定したまま、撮
影目的部位設定手段６を通じてコイルエレメントの指定
を変えることにより被検体の種々の部分の撮影が可能で
あり、またｎうまでもなく各コイルエレメント−１のコ
ンデン奪すの伯が等しく　ｆ、Ｚるように設定し、バー
ドケージコイル１が全体として６３．９Ｍ　ｌ−Ｉ　２
の信号に共振するように設定すれば、例えば頭部全体の
断層像を収集することができる。

したがって、従来技術のように頭部全体のｉ影を行うコ
イルとサーフェスコイルとを別に設ける必要はなく、ま
た用いるコイルの変更もしくはサーフェスコイルの設定
変更にともないコイルと被検体との相対的位置関係が不
明瞭となり、結局撮影された像が被検体のどの部分に関
するものか不明確となるＪ３それもない。

また、バードケージコイルはサーフェスコイルに比べＳ
／Ｎが高い等すぐれた受信特性を有するものであるから
、目的部位を撮影をするに当ってザーフエス＝１イルを
用いた場合よりも鮮明な像が得られる。

本発明の実施方法としては上記したところのものに限ら
れるわけではな（、例えば、バードケージコイル上の各
コンデンサの容量を変化させるのは極板間に挿入される
誘電体量を変ることによってもよい。また、第４図ない
し第５図に示されるバードケージコイルの類型によって
は、その直線導体要素１−のコンデンサ容量の調節の代
りに、あるいはそれに加えて、曲線導体要素上のコンデ
ンサＣ１の容量の調節を行い、バードケージコイルの感
度の方向特性を調節するように構成してもよい。

［発明の効果］ 一つのバードケージコイルにより、被検体の励起された
断層全体からのＭＲ倍信号もしくはその表面近傍特定部
位からのＭＲ倍信号受信することができる。

しかも、コイルもしくは被検体を動かすことなく任怠の
被検体表面近傍特定部位の擾影を行うことができ、撮影
時間を減少させ、操作者の労力および被検者の昔痛を低
減させる。また、撮影された撮像が被検体のどの部位に
関するらのであるのか不明確となることもない。

さらに、バードケージコイルを用いて撮影を行うので、
サーフェスコイルを用いた場合よりｂ鮮明な画像を表示
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の磁気共鳴イメージング装置の
ブロック構成図、第２図は本実施例におけるバードケー
ジコイルの概略構成図、第３図は第２図のバードケージ
コイルのコンデンサ部分の拡大図、第４図および第５図
は本発明に適用可能なバードケージコイルの例を示す図
である。 １・・・バードケージコイル ２・・・高周波増幅器 ３・・・Ａ／Ｄコンバータ ４・・・画像再構成手段 ５・・・画像表示装置 ６・・・撮影目的部位指定手段 ７・・・バードケージコイル感度特性調節手段△・・・
撮影目的部位

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. おのおののキャパシタンスが可変である複数のコンデン
   サ部、および／または、おのおののインダクタンスが可
   変である複数のインダクタ部を有し、被検体からの磁気
   共鳴信号を受信するバードケージコイルと、被検体の撮
   影目的部位を指定するための撮影目的部位指定手段と、
   撮影目的部位指定手段からの撮影目的部位に関する指定
   にもとずき、指定された撮影目的部位からの信号を最も
   高感度に検出するバードケージコイルの感度の方向依存
   性を得るため、バードケージコイルの複数のコンデンサ
   部の各キャパシタンス、および／または、複数のインダ
   クタ部の各インダクタンスを調節する調節手段を有する
   ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。