JPH03505693A - スピン共鳴スペクトルを撮影しスピン共鳴結像する方法 - 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】 スピン北部スペクトルを　′しスピン丑ａ結［［虹ＬＥ 本発明は、試料の核共鳴スペクトルを撮影しスピン共鳴結像する方法であって、 試料が少なくとも３つの同一核種の抜群を有し、そのうち第１群が第２群と結合 しであるが、第３群が第２群と結合してなく、但しその化学シフトが第１群のそ れと実質的に一致し、第１群の信号を単独で表示するため第３群の信号を抑制す るようになった方法に関する。

本発明は更に、試料の核共鳴スペクトルを撮影する方法であって、試料が少なく とも３つの抜群を有し、そのうち第１核種の第１群が第２核種の第２群と結合し であるが、第３核種の第３群が第２群と結合してなく、但しその化学シフトが第 １群のそれと実質的に一致し、第１群の信号を単独で表示するため第３群の信号 を抑制するようになった方法に関する。

本発明は最後に、試料のスピン共嶋スペクトルを撮影する方法であって、試料が 少なくとも３つのスピン群を有し、そのうち第１群が第２群と結合しであるが、 第３群が第２群と結合してなく、但し第１群のスペクトル位置とのみ実質的に一 致したスペクトル位置の信号を有し、第１群の信号を単独で表示するため第３群 の信号を抑制するようになった方法一般に関する。

スピン共鳴分光技術において各種抜群の信号が重なり合ったスペクトルを「編集 コすることが知られている。これは、重なり合ったスペクトルから個別信号の濾 別を可能とする各種撮影技術のことである６通常これは、さまざまな測定パラメ ータで幾っがの測定を順次行い、次に望ましくない信号成分を減法により消去す ることにより行われる。

核共鳴応用に関するかかる編集技術の例が５ａｎｄｅｒｓ、に、Ｍ、　Ｊｅｒｅ ｓ＋ｙ、　Ｂｒ１ａｎ　Ｋ、　Ｈｕｎｔｅｒの手引Ｓ″Ｍｏｄｅｒｎ　ＮＭＲ５ ｐｅｃＬｒｏｓｃｏｐｙ″、　０ｘｆｏｒｄＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｐｒｅｓｓ 、　１９８７．　Ｐ、２３７−２５９に記載しである。別のかかる方法が欧州特 許公開明細書箱　２４４７５２号、欧州特許公開明細書箱　１６６５５９号に記 載しである。これらの別の周知方法では非結合スピンが測定２回の減法により抑 制される。

上述の編集技術はしかし共通の欠点として１スペクトルを撮影するのにさまざま な測定パラメータで時間をずらして測定を複数回実施しな番フればならない。こ のことは実験室内でのが命の長い化学試料の場合本質的問題とはならないが、か かる核共鳴スペクトルを生物試料、つまり生体組織について実施するときには重 大な問題を生じることがある。なかんずく患者の生体内検査を実施するとき、そ して連動アーチファクトが測定値を歪めることがあるときがそうである。

減法式測定法は更に原理的欠点として高い妨害信号振幅から減算する結果、有効 信号と同一オーダの測定誤差が現れることがある。

核共鳴スペクトルを体積選択的に、即ち空間的に限定した特定の試料範囲につい てのみ撮影することも知られている。この撮影技術は生物学的研究及び医学にお いて特に重要である。つまりこの撮影技術でもって例えば患者の体内器官の特定 の限定した部位の核共鳴スペクトルを撮影することが可能となる。

体ｆ１選択性核共鳴スペクトルの撮影自体は周知の技術であり、Ｗｅｈｒｌｉ、 　Ｗ、Ｆｅ口ｘ、　ＤｅｒｅｋＳｈａｗ、　Ｊ、　Ｂｒｕｃｅ　Ｋｎｅｅｌａｎ ｄ　”Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ　１４ａｇｎｅｔｉｃ　Ｒｅ５ｏｎａｎｃｅ　Ｉｍ ａｇｉｎｇ”、　Ｖｅｒｌａｇ　Ｃｈｅｍｉｅ。

１９８８、　Ｐ、１−４５．５２１−５４５に諸層が見られる。

米国の雑誌”Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｒｅ５ｏｎａｎｃｅ” 、　６７（１９８６）、　Ｐ、１４ｇから例えば所謂５ＰＡＲ３法、そして米国 の雑誌”Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ＭａｇｎｅｔｊｃＲｅｓｏｎａｎｃｅ”、　６ ８　（１９８６＞、　Ｐ、３６７から所謂ＤＩＧＧＥＲ法が知られている。これ らの周知方法は選択した体積範囲の外側で諸層を飽和させ、選択した体積範囲の みを残すようにした体積選択法である。これら２つの周知方法、特にＤＩ［ｉ　 Ｇ　Ｅ　Ｒ法では欠点として高い高周波出力が必要とされ、又前記２つの方法で は前飽和高周波パルスをごく正確に調整しなければならず、さもないと付加的信 号が発生する。

時間的に距離を置いた３つの９０°高周波パルスを用い、異なる座標方向でさま ざまな勾配磁場パルスを同時に印加して核共鳴スペクトルを体積選択性撮影する 別の特殊な方法がドイツ特許公開明細書箱　３４４５６８９号にも記載しである 。この周知方法では従来の刺激スピンエコーが生成される。

更に別の類似方法を米国特許明細書第　４６８０５４６号、米国特許明細書第　 ４７０３２７０号、米国の雑誌”Ｊｏｕｒｎａ　ｌ　ｏｆ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ　 Ｒｅ５ｏｎａｎｃｅ”、　Ｖｏｌ、７８．　Ｐ、２０５−２１２；　Ｖｏｌ、８ １．　Ｐ、３３３−３３８：Ｖｏｌ、６０．　　Ｐ、３３７３４］；　　Ｖｏｌ 、７８．　　Ｐ、３５５−３６１から読み取ることができる。

ところで一般式ＡｎＸ−同種核結合スピン系又は異種核結合スピン系の核共鳴ス ペクトル撮影は生物医学的研究にとって、かかる測定から器官組織中の物質代謝 の逆推論が可能となるのできわめて関心のあることであるが、この撮影を行う場 合しばしば信号の重なりの問題が生じる。同種核結合スピン系では再結合相手が 同一核種、例えば陽子（ＩＨ）からなる一方、異種様結合スピン系では結合相手 が異なる核種に属し、例えばＡ群が陽子（１Ｈ）、Ｘ群が炭素同位体（＋３０） に属する。乳酸塩の同種核事例の場合、つまりＡ、Ｘ系では例えばメチル基（Ｃ Ｈ３）が脂質のＣＨ２基とほぼ同じ化学シフトを有し、即ちスペクトル中の線の 位ｌが同じであるが、それは両方の化学シフトがほぼ１．３５　ｐｐｍであるか らである。しかし生体組織中の脂質濃度は著しく高くなることがあるので、脂質 のＣＨ２信号が乳酸塩のＣＨ，信号を覆い隠してしまう、一般に異種様ＡゎＸ、 系の編集、例えば＋３０濃縮メタノール等の＾３ｘ系にも同じことがあてはまる 。

周知のｍ集技術では既に述べたように異なるパラメータで時間的に相前後して２ 回の測定を行わねばならず、最初に挙げた事例においてこの技術を用いて脂質周 囲中で乳酸塩の体積選択性測定を行うなら、２回の測定の間に患者が動くとき問 題が生じよう、つまりこの場合アーチファクトが生じ、これにより両測定が別様 に影響を受け、引き続き減法するとき乳酸塩の希望する単離したＣＨ３信号だけ でなく望ましくない脂質アーチファクトも編集によって調製されることになる。

本発明は本出願の枠内で核共鳴（ＮＭＲ）分野への応用を基に説明するのではあ るが、本発明はその他のスピン共鳴態様、特に電子常磁性共鳴（ＥＰＲ）又は核 ／電子ドツプラー共鳴技術（ＥＮＤＯＲ，ＥＬＤＯＲ，ＮＥＤＯＲ，０ｖｅｒｈ ａｕｓｅｒ　ｅｔｃ、）でも勿論適用可能である。

更にスカラー結合（Ｊ）の簡単な例で本発明を説明するが、しかし勿論その他の 結合方式、例えば双極結合でも適用が可能である。

本発明は、単一のパルス系列を用いて生物試料、特に患者で体積選択性測定が可 能となるよう冒頭述べた種類の方法を改良することを課題とする。

冒頭最初に挙げた同種核系の核共鳴スペクトルを撮影する方法においてこの課題 が本発明によれば、 −３つの高周波パルス、好ましくは９０°高周波パルスのパルス系列を試料に照 射し、−第２高周波パルスを調整して第１群及び第２群の核の磁化がコヒーレン ト転移により２量子コヒーレント状態に移行するようにし、−第２高周波パルス と第３高周波パルスとの間の時間間隔中に、２量子コヒーレントについて脱位相 する所定パルス面積の第１勾配磁場パルスを試料に加え、 一第３高周波パルスを調整して２量子コヒーレントがコヒーレント転移により再 び第１群の核の１量子コヒーレント状態に移行するようにし、そして 一次に第１群の核について位相復帰する第２勾配磁場パルスを試料に加え、その パルス面積を第１勾配磁場パルスのパルス面積の２倍大に設計する ことにより解決される。

冒頭２番目に挙げた異種植糸の核共鳴スペクトルを撮影する方法において本発明 の根底にあるこの課題が一方で、 −４つの高周波パルス、好ましくは３つの９０゜高周波パルスと１つの１８０° 高周波パルスとのパルス系列を試料に照射し、 一第２高周波パルスを調整して第１核種に付属した第１群の核の磁化がコヒーレ ント転移により多量子コヒーレント状態に移行するようにし、 一第２高周波パルスと第４高周波パルスとの間の時間間隔中に、第２群に関し多 量子コヒーレントについて脱位相する少なくとも１つの所定パルス面積の第１勾 配磁場パルスを試料に加え、 一第２高周波パルスと第４高周波パルスとの間の時間間隔中に、第１群に間し多 量子コヒーレントについて再集束する第３高周波パルスを試料に照射し、 一第４高周波パルスを調整して多量子コヒーレントがコヒーレント転移により再 び第１群の核のＩＪｉ子コヒーレント状態に移行するようにし、そして 一次に第１群の核について位相復帰する第２勾配磁場パルスを試料に加える ことにより解決される。

本発明の根底にある課題は更にスピン共鳴の一般的事例について、 一少なくとも３つの高周波パルス、好ましくは９０°高周波パルスのパルス系列 を試料に照射し、 一少なくとも第２高周波パルスを調整して第１群のスピンの磁化がコヒーレント 転移により多量子コヒーレント状態に移行するようにし、 一第２高周波パルス後、多量子コヒーレントについて脱位相する少なくとも１つ の所定パルス面積の第１勾配磁場パルスを試料に加え一更に別の少なくとも１つ 別の高周波パルスを調整して多量子コヒーレントが次にコヒーレント転移により 再び１１子コヒーレントに移行するようにし、そして −ａ後に第１群のスピンについて位相復帰する第２勾配磁場パルスを試料に加え 、そのパルス面積を第１勾配磁場パルスのパルス面積のｋ　（Ｒとし、その際ｋ を好ましくは関与したスピンの磁気回転比の商とする ことにより解決することができる。

これらの処置により本発明の根底にある課題が完全に解決される。つまり本発明 は、関心のある第１核群の磁化を特定時間間隔の間コヒーレント転移により別の 量子状態に移行させるという技巧を利用する。２量子コヒーレント又は多量子コ ヒーレントをその限定的脱位相により符号化し、次に第２群からコヒーレント転 移により再び第１群に転移させそしてやはり限定的に位相復帰し、即ち再び復号 し、他方この時間中に、それまでのスペクトル域中に残存していた第３群の妨害 信号を抑制する。

こうして２Ｊｌ子状態又は多量子状態において勾配磁場パルスの所定のパルス面 積で限定的脱位相を行うことができ、次に位相復帰はこのパルス面積が磁気回転 比の比で変化するときやはり限定的に１量子状態において行うことができる。

換言するなら、関心のある情報、つまり第１群の核の磁化を短い持続時間の間２ 量子状態又は多量子状態に移して脱位相により符号１ヒし、次にこの関心のある 情報を再転移する一方、関心のある第１群は次に位相復帰（復号）シ、次に、関 心のない第３群はそのスピンがパルス面積の変化により位相復帰しないので信号 消去される。このことが可能となるのは関心のある第１核群だけが第２群と結合 してありそしてこの第２群だけが信号消去されないからである。

その際以下の２つの観点を考慮しなければならない： ａ）多量子コヒーレントの等級に関係して脱位相の重みつけ： この場合出発点となるのは、多量子コヒーレントの場合場勾配の脱位相作用、即 ち勾配磁場パルスの脱位相作用が和周波数と１量子周波数との比だけ高まるとの 周知の事実である。同種核事例の場合このことは特にｎ、を子コヒーレントが所 定の時間間隔中に１量子事例の場合と同様の強さでｎ回脱位相することを意味す る。従って本発明方法の第１実施態様では位相復帰勾配と脱位相勾配とが逆に重 みつけされる。この場合、検出すべき１量子コヒーレントを位相復帰する前提条 件は脱位相が多量子コヒーレント状態のとき行われたということである。このこ とが該当し得るのは結合スピンだけであり、基本的に多量子コヒーレントを形成 し得ない非結合スピンには該当しないので、後者の信号が抑制される。

ｂ）磁気回転比に関係して脱位相の重みつけ：この場合場勾配がコヒーレントに 及ぼす作用は磁気回転比に依存する。異種様事例の多量子コヒーレントでは多量 子コヒーレントに関与した全ての核の磁気回転比が現れる０本発明方法のこの実 施態様では脱位相作用が核種（例えば第１群Ａのスピン）に関係して再集束パル スにより補償され、多量子コヒーレントの間隔中の脱位相は第２群の異種様の磁 気回転比によってのみ決まり、他方後続の時間中の位相復帰は別の核種の磁気回 転比に応じて行われる。脱位相場勾配及び位相復帰場勾配を有効磁気回転比とは 逆に重みっけすると異種様結合スピンが選択的に再集束される。特に、基本的に 多量子コヒーレントを形成し得ない非結合スピンのコヒーレントは再集束されず 、従ってそれに対応した信号が抑制される。

結局このことは希望する編集済み信号を単一の作業周期で既に撮影することがで き、例えば運動アーチファクトが悪影響を及ぼし得ないことを意味する。信号対 雑音比を周知の如く向上するため、又は位相を周期的に調整する周知の技術を適 用して位相誤差を突き止めるため、幾つかの作業周期で順次撮影することも勿論 可能であるが、しかしこのことは編集済みスペクトル全体が単一のパルス系列で 既に撮影されることとは関係がない、既に述べたように本発明方法では第１、第 ３核群の第２群に対する化学シフト及び結合に関しさまざまな事情が利用される ので、第３群の妨害信号も完全に抑制される。

例えばドイツ特許公開明細書箱　３４４５６８９号により知られている方法とは 異なり本発明では従来の刺激スピンエコーではなくむしろコヒーレント転移スピ ンエコーを生成する。

本発明方法の好ましい１構成では周知の如くスライス選択的又は体積選択的に表 示するため試料がさまざまな座標方向の勾配磁場パルス系列に曝され、少なくと も１〜３の高周波パルスがスライス選択的に調整される。

これらの処置の利点として試料内部、例えば生きた人体内部の限定した範囲で選 択的測定が可能である。つまりこうして患者の内部器官で合目的測定を行うこと ができる。

同種核結合系を用いた本発明方法の別の好ましい１１１１成では本方法が乳酸塩 試料について実施される。

この適用事例は生物医学において格別重要である。

上記本発明方法の好ましい１展開では第１の９０°高周波パルスを照射する前に 、第２群の核について選択性の高周波パルスパルス、そして次にこの核について 脱位相する勾配磁場パルスが試料に照射される。

これらの処置の利点として、化学シフトの点で第２群の間近にある妨害信号、例 えば水の信号が抑制される。これらの処置は後続の量子転移及び量子逆転移に何 ら影響せず、又はいずれにせよ観測することのできないコヒーレントのみを抑制 する。

本発明方法の更に別の好ましい１構成では第１、第２勾配磁場パルスが時間軸上 で高周波パルスに対し非結合スピンの刺激エコーが生成しないよう相対的に位置 決めされる。

この処置の利点として、第２、第３の９０゜高周波パルスを介し再集束すること のできない刺激エコー、つまり望ましくない非結合スピンのエコーが再び脱位相 されるが、それはかかる望ましくない再集束が対称面の場合にのみ、即ち高周波 パルスに対し勾配磁場パルスの強度と長さとの積の場合にのみ現れ得るからであ る。

その外、本発明方法ではなお別の利点、例えば全パルスが位相に依存しない利点 が得られるが、それは第２、第３の９０′高周波パルスより前にその都度磁化を 勾配磁場パルスにより脱位相することができるがらである。更に高周波磁場強度 は高周波パルスの場合測定結果に本質的影響を及ぼさず、せいぜい一定の信号損 失を生じるだけであり、本発明方法は表面コイルと一緒にも適用することができ る。最後に第１の９０°高周波パルスと第２の９０°高周波パルスとの間、そし て第３の９０゜高周波パルスとスペクトル撮影開始との間に調整される持続時間 も危険ではない、なぜならＡ、Ｘ系の場合１／（２Ｊ）、Ａ、Ｘ２系の場合１／ （４Ｊ）の理論値から逸脱してもそれは横緩和時間Ｔ２がパルス系列よりはるか に長いときには一定の信号損失を意味するにすぎないであろうがらである。しか し緩和時間Ｔ２が短い場合には間隔が短い方が好都合なこともある。

最後に、本発明方法を周知の別の処置により補足するとき別の利点を達成できる ことも自明である。こうした処置には例えば第３の９０°高周波パルスから時間 間隔τ１を置いた箇所を中心に時間的に対称に完全エコーを撮影することが′あ る。

更に、勾配磁場パルスを変更し、エコーに関係して読取勾配を印加し、その都度 引き続き周知の如くフーリエ変換することにより２次元範囲又は３次元範囲のイ メージング、即ち画像表示を達成することも可能である。その際、使用した４つ のパルスにより例えば身体器官の生体内測定において測定対象の断片を向上した 空間分解能で表示することもできる。更に、第２群（Ｘ）について２つの高周波 パルスのいずれかを化学シフトの点で選択照射し、こうして化学シフトの点で選 択性像（ケミカルシフトイメージング）を得ることも可能である。本発明方法は 周知の結像法に、例えば位相勾配及び読取勾配を用いた２Ｄ−ＦＴ法に、又は角 度を変えて読取勾配を用いた逆投影法に、又はケミカルシフトイメージング、即 ち（読取勾配を用いることなく）２つの位相勾配を用いた高怒度分解分光法にも 一体化することができる。

その他の利点は明細書及び添付図面から明らかとなる。

前記特徴及び以下なお説明する特徴はその都度記載した組合せにおいてだけでな く本発明の枠を逸脱することなく別の組合せや単独でも勿論適用することができ る。

本発明の１実施例を図面に示し以下詳しく説明する。

第１図は同種様結合Ａ、Ｘ系、つまり乳酸塩（ＣＨ，−ＣＨ（Ｏ）ｌ）−ＣＯＯ Ｒ＞の核共鳴スペクトルの概要図。

第２図はＡＸ系を例に多量子転移を説明する図式。

第３図は同種核結合系について本発明方法の１実施例を説明するパルスプログラ ム。

第４図は本発明方法の前記実施例の特性を証明する第１試料の図。

第５〜７図は第４図の試料で撮影した３つの核共鳴スペクトル。

第８図は異種核結合系について第１図と同様に示す図。

第９Ａ図は異種核結合系について本発明方法の１実施例を説明するパルスプログ ラム。

第９Ｂ図は第９Ａ図のパルスプログラムの変種。

第１０図は異種核結合系について先行技術により撮影した核共鳴スペクトル。

第１１図は第１０図と同様の、但し第９図の本発明方法により撮影した核共鳴ス ペクトル。

第１２図は第９図と同様の、但し２次元又は３次元結像法の場合についてのパル スプログラム。

第１３図は水周囲中で１３Ｃを自然の量含有したメタノール球を、先行技術によ る結像法で撮影した２次元図。

第１４図は第１２図の２次元結像法で撮影した第１３図の図。

第１図は基底線１上に乳酸塩の核共鳴スペクトル、つまりＣＨ３群の陽子（１， ３５ｐｐ量にＡ線）とＣ１１群の陽子（４，１ＰＰｌ１にＸ線）との間にＪ結合 がある系の核共鳴スペクトルをごく概略示す。乳酸塩のＣＨ３群のＡ線が周囲脂 質の０１］２群のはるかに強力なり線によって覆われるが、それは生物試料の脂 質濃度がしばしばはるかに大きいからである。

第２図は異なる高さの４つのエネルギー準位２．３−４．５を概略示す、エネル ギー準位２は量子状態σσ、エネルギー準位３は量子状態σβ、エネルギー準位 ４は量子状態βａ、そして最後にエネルギー準位５は量子状態ββに相当する。

１量子遷移はエネルギー準位２．３間又は４．５間で起き、このことがスペクト ル中に二重線の形で明らかになる。

だが更に２量子遷移（ＤＱ）もエネルギー準位２．５間、そして０１子遷移（Ｚ Ｑ）がエネルギー準位３．４間で直接起きる。これらの量子遷移ＤＱ、　ＺＱは 技術的に観測不可能ではあるがしかし存在し、以下なお説明するようにさまざま なコヒーレント進路を選択するのに利用することができる。

ところで本発明方法では重なり合ったスペクトルから好適な編集によりＡ線が調 製される。これに役立つのが第３図に示すパルスプログラムである。このパルス プログラムは体積選択性測定を実施するのに役立つが、勿論本発明方法は体積選 択性測定に限定されるものではない。

第３図のパルスプログラムでは一番上の行に高周波パルスが示してあり、これは 核共鳴技術で走査した限定的包絡線輪郭を有する高周波信号のことである。その 際所謂「軟らかいパルス」、即ちパルス幅が比較的長く且つ振幅が比較的小さい パルスと幅が比較的短く且つ振幅が大きい所謂「硬いパルス」とが区別される。

更に、パルスの包絡線が狭い周波数スペクトルを帰結するか広い周波数スペクト ルを帰結するかに応じて選択性パルスと非選択性パルスとが区別される。

第３図に示すパルス線図の中央３つの行には３つの座標方向ｘ、ｙ、ｚについて の勾配磁場パルスＧ、、　Ｇ、、Ｇ、が書き込んである。第３図に記号「■」で 示したパルスは所謂「スライス勾配」、即ち立体的スライスを選択するのに役立 つ勾配パルスであり、記号「◆」で示したパルスは所謂［トリム勾配Ｊ、即ちス ライス勾配に先行し又はそれに後続しコヒーレントを集束するのに役立つ勾配を 表す。

最後に記号「ム」で示したパルスは所謂「スポイル勾配」を表し、これでもって 適切に特定したコヒーレントを脱位相し又は位相復帰し又同時にその磁化を信号 として消去し又は再び復活させることが可能である。

勾配磁場パルスを速度補償し又は加速度補償しておくことができることは自明で あり、このことは例えば米国の雑誌”Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｇ　ｎ　ｅ　 Ｌ　ｉ　ｃ　Ｉ＜　ｅ　ｓ　ｏ　ｎ　ａ　ｎ　ｃ　ｅ”、　７７　（１９ｉ）、 　Ｐ、５９６により知られている。

ところで本発明方法では第３図のパルス系列を使用するよりも前に、Ｘ群及び場 合によってはその他の妨害信号１例えば水の信号の磁化がその後の処置にとって 無視できるようそれらを消去するためまず周知の如く所謂高周波前飽和パルス又 はそれに対応した脱位相勾配又は両方を使用することができる。

しかし本来の本発明方法は第１高周波パルス、好ましくは９０°高周波パルス１ ０でもって始まり、第１スライス勾配置１及び後続のトリム勾配置２の作用する 間このパルスがＸ方向で試料に照射される。

第１の９０”高周波パルス１０は以下なお説明するその他の９０°高周波パルス と同様所謂軟らかいパルスであり、これは例えばｓｉｎ　ｘ／ｘの包絡線を有し 、磁場勾配の存在下にｘ、ｙ又はＺ方向でスライス選択性である。第１の９０° 高周波パルス１０は以下なお説明するその他の９０°高周波パルスと同様化学シ フトの点で非選択性である。

９０°高周波パルスのパルス角は比較的危険でない、基本的にはこのパルス角は Ｏｏより大きくなければならないだけである０例えば第１のｒ９０’　Ｊ高周波 パルスは９０°より小さい所謂ＩＥＲＮＳＴ、角として調整することができる。

この角度により結像測定（イメージング）時短い繰返し時間が可能となる。

更に１例えば水の妨害信号を一層うまく抑制するため第１の９０°高周波パルス １０を９０゜高周波パルスとＡ磁化に関し選択性の１８０°高周波パルスとから なる時間的にずれたパルス系列に代えることも可能である。

第１の９０°高周波パルス１０によりＡ核及びＸ核の磁化全体がｘｙ平面に反転 するが、このことがＸ磁化にあてはまるのはこれがそれまでに上述の如く消去さ せなかったときだけである。

Ａ群の磁化、即ち例えば乳酸塩のメチル基（Ａ、Ｘ系）の磁化はＪ結合の影響を 受けて後続の時間間隔τｌ中に展開し、その際Ａ、Ｘ系には横緩和時間Ｔ２に依 存して一般に ｃ１＝　１／ｌＪ　ａｒｃ　ｃｏｔ　１／ｒＪ　Ｔ２が成立する。従ってこの式 にはτ１≦１／（２Ｊ）又はその奇数倍があてはまる。

それに対応してＡゎｘ２には ｒ＋＝　］／２ｚＪ　ａｒｃ　ｃｏｔ　１／２ｇＪ　Ｔ２が成立する。いまや反 位相磁化が生じる。乳酸塩の場合Ｊが例えば７．３５Ｈｚであり、時間間隔τ１ は６１１１＋ｓと調整される。

時間τ１の経過後いまや第２の９０°高周波パルス１３が試料に照射され、同時 にｙ方向ではスライス勾配置４又はスポイル勾配置５が試料に加えられる。スポ イル勾配置５のパルス面積は限定された大きさであり、第３図にそれがパルス幅 ｔ２で示しである。

第２の９０″高周波パルス１３によりＡ群の磁化は□−ｍ的に表現するなら一約 １／２が分極転移により、１／４が２重量子コヒーレントに、そして更に１／４ が０量子コヒーレントに（異種核結合スピン系を用いた実験では多量子コヒーレ ントに）転移する０本願のなかで説明した本発明の枠内で検討するのはコヒーレ ント転移により転移される転移成分だけである。同一出願人の同日付は平行出願 （弁理士書類番号：　１２１３Ｐ１００）の枠内で検討するのは分極転移の過程 で転移される１／２の成分である。かの出願の開示内容もこの関連付けにより本 出願の開示内容ともされる。

第２の９０′″高周波パルス１３により、Ａ群の反位相磁化が、そしてそれだけ が、その１量子状態からコヒーレント転移によって２量子状態に移行することに なり、このことはＡ群とＸ群（ＣＨ）との間のＪ結合に基づき特定の化学シフト のときにのみ可能であり、他方Ｂ磁化は当該結合が欠落しているので転移するこ とができない。こうして生じる２量子コヒーレントは直接には観測できない現象 である。

星子転移理論のその他の詳細は５ａｎｄｅｒｓの前掲書　１２１頁以下に見られ る。

２量子状態の結果二重共鳴周波数のコヒーレントが展開する。このことから、ス ポイル勾配置５の限定されたパルス幅ｔ２と合わせ、２至子コヒーレントの限定 された脱位相、即ち符号化膜位相が生じる。第３の９０°高周波パルス１７に関 係し高周波パルス１０．１３により設定された任意の位相はこれに対し影響せず 、Ｚ方向でスライス選択が可能となる。

第２の９０°高周波パルス１３から時間間隔τ２を置いて第３の９０°高周波パ ルス１７が試料に照射され、該パルスがＡ群の２量子状態を１量子状態へと逆移 行させる。その際第２高周波パルス１３と第３高周波パルス１７どの間の時間間 隔τ２はできるだけ短く調整される。

この逆転移した磁化は引き続き位相内磁化からτ１の間隔内に展開し、この位相 内磁化はエコー極大が現れる時点Ｃ以降、撮影間隔ＡＱ中に自由誘導減衰（ＦＩ Ｄ＞として、周知のフーリエ処理法で撮影し表示することができる。

その際好ましくはエコーの「右」側だけ、即ちＣの時点以降のものだけ撮影され る。

第３の９０°高周波パルス１７　ｆ＆、トリム勾配１９．２０がｙ方向で、そし てスライス勾配２１．２２が２方向で試料に加えられる。

こうしてＡ磁化がスポイル勾配置９により限定的に位相復帰され、即ち再び復号 されることになる。トリム勾配置９のパルス幅は２　ｔ２でもってスポイル勾配 置５のパルス幅ε２より２倍の長さに設計しである。これにより、１量子状聾で いまや再び簡単な歳差周波数で回転するＡスピンが、そしてこれのみが、再び限 定的に位相復帰され、即ち復号される一方、２ε２でこの時間間隔中に脱位相さ れたＢスピンは時間ε２中に１量子状態で簡単に歳差周波数で回転し、いまや位 相復帰されない。

従って第３の９０°高周波パルスＩ７により量子を逆転移し、２倍の長さ２ε２ のトリム勾配置９によりＡ磁化を位相復帰した後、このスペクトル噸所に存在す るのはＡ群の測定可能な磁１ヒだけであり、これは次に周知の方法で評価するこ とができ、他方場合によってなお現れる刺激エコーはトリム勾配置９により抑制 される。

つまり第３図かられかるように、勾配パルスは９０°パルス】３．１７を基準に 非対称に作用し、その他の非結合スピンの望ましくない再集束が起きえないが、 それは両ＣＩ間隔内で勾配パルスの非対称配置によりこれが防止されるからであ る。

第３図から更にわかるように第１τ１間隔の持続する開化学シフト及び磁場不均 質性がＡ磁化に及ぼす影響は第２τ！時間中、仮定上１８０°パルスとまとめる ことのできる２つの９０＃パルス１３．１７により再び後退させられる。

第３図に示したパルスプログラムの作用様式は実験、なかんずく以下の試験で証 明された。

第４図に概略示す試料３０では体積的１ｃｎｉの球３１があり、これは純粋酢酸 塩５０％と純粋乳酸塩５０％との混合物を水周囲３２中に有する。

これについて第５図が先行技術により撮影したスペクトルを示し、この写真では 乳酸塩線が約１．３５　ＰＰＭにある他になお障害となる酢酸塩線が約２．０　 ｐｐｍに現れている。この測定は米国の雑誌″Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｇｎ ｅｔｉｃ　Ｒｅ５ｏｎａｎｃｅ”、　７２．１９８７．　Ｐ、３７９に記載しで あるのと同様に１つのパルス系列を用いて実施した。磁場強度は４．７Ｔであっ た。

それに対し第６図が示すのは第３図のパルスプログラムを用いた本発明方法によ る測定であり、信号表示時の倍率４を除きその他の実験条件はそのままである。

第６図からはっきりわかるようにＣＨ，信号は１．３５　ｐｐｍで、この倍率を 考慮するなら第５図のスペクトルの場合とほぼ同じ高さである。それに対し酢酸 塩の非結合スピンは事実上消失している。

第７図に示す検査測定で本発明方法の体積；■損性が点検された。

第７図の測定では第３図に示す立体構造の試料が使用されたが、しかし球３１は 純粋酢酸塩から、そして周囲３２は純粋乳酸からなるものであった。

第７図力弓はっきりわかるように本発明方法では酢酸塩の非結合スピンが抑制さ れ、球３１の体積範囲だけ測定されたので、他方法３１の箇所には、そしてそこ にのみ乳酸が存在しないことから乳酸（乳酸塩）のＣＨ，信号が測定されなかっ たので、測定は選択的である。

同種核結合スピン系で核共鳴スペクトルを測定する上記方法は以下の考慮を基に している。

ＡｆｉＸ系中の低減した均衡密度演算子は高温ここに１１、Ｉ２・・・■。はＡ 群に付属し、例えばＡ、Ｘ系（乳酸塩）の場合これはＣＨ，群、そしてＩ　ｎ　 ４１はＸ群に相当し、例えばＡ３Ｘ系（乳酸塩）の場合これはＣＨ群である。

第１の９０°高周波パルス１０（ｘ相）後、均衡密度演算子は、簡略のためＩｆ ｉ＋ｌ、即ちＸ群第１発展開隔てＩ＝　１／（２Ｊ）後、スピンに位置依存位相 Φ（これは化学シフトよりはるかに大きいので化学シフトは無視することができ る）を刻印する脱位相勾配も含め次式が得ら付加的に現れる複雑な項は事実上観 測不可能であるか又はＸ群（又は水〉の付加的前飽和により最初は全く現れない ので無視することができる。

第２の９０°高周波パルス１３はｙ相を、だがまた任意の別の位相を持つことも でき、このパルスにより２量子転移が、即ちｆｉｔ　ｔ１１不可能な２景子コヒ ーレントへのＡ磁化の転移が生じる。Ｏ量子コヒーレントは勾配によりスボ信号 に寄与しない項がこの式では削除しである　　。

次に第３の９０＠高周波パルス１７（ｘ相）はＩＩ！　潤可能な反位相Ａ磁化へ のＸ磁化の２！ｉ子）、Ａ反位相磁化が位相内磁化に移行する。

同時に先行する間隔内における脱位相が再びそのことから帰結するように自由誘 導減衰（ＦＩＤ）を用いた虚ｔ＃測定に比べ約１７８の信号損失が生じる。

対応する観測は例えばＩ＞１／２のスピンについても実行することができる。

第８図は第１図と同様の図示で異種核結合系を示す、かかる異種核結合スピン系 には例えばグルコース、グリコーゲン、１３Ｃ濃縮天然物質又は生物医学的研究 にとって大きな関心のある薬剤のスピン系がある。つまりこれらの系から生体組 織中の物質代謝を逆推論することができる。

同種核結合系に適用した本発明方法の上記変種では同一核種の内部で、つまり代 表的には陽子の場合、２量子転移と２量子逆転移が起きた。

これとは対照的に以下説明する本発明方法の変種は異なる核種間、図示例では陽 子（ＩＨ）と１３（どの間に結合が存在する異種核結合系に適用しである。その 際陽子側での励起及び信号受信が最大信号強度を提供する。但しＪ結合＋３０サ テライト線を間接的に検出できるようにするため例えば水、脂肪等の非結合スピ ンの大部分の信号成分、又は天然１３Ｃ産出Ｋｍ（１％）の場合主線を完全に抑 制しなければならない。

第９Ａ図を基に説明したパルス系列で、異種核結合スピン系を陽子側で編集し、 即ち調製することができ、他方同時に障害となる結合信号及び非結合信号が完全 に抑制される。

第９Ａ図の図示は使用した記号の点で第３図のものと完全に一致し、ただ高周波 側で２つの核種用に２つの軸１１１、＋３０が使用しであるだけである。

第８．９Ａ図の観測は口Ｃ濃縮試験物質であるメタノール、つまりＡ、Ｘ系を例 に行うが、この系ではＣＨ３群の陽子（３ｐｐ＋＊のＡ線）と１１０核（５０ｐ ｐＨのＸ線）との間にＪ結合が存在する。生物学的に関心のある物質の異種核Ｊ 結合はメタノールの場合と同様的Ｊ　＝　１４１Ｈｚであり、これは時間間隔τ １について既に先に説明した式によればτｒ＝　３／（２Ｊ）の場合τ１＝１０ ．７ｍｓの値を生じる。

既に触れたようにこの方法変種では信号、つまりＡの二重線が陽子側で検出され 、この側には３つの陽子が存在するため、ＩＳＣ側に１核種のみ存在する場合よ りも高い信号強度が付加的に現れる。

第９Ａ図に認めることができるように陽子側ではまずやはり高周波パルス、つま り９０°高周波パルス４０が照射される。第１の９０”高周波パルス４０を陽子 側に照射する間Ｘ方向でスライス勾配４１とそれに続いてトリム勾配４２、ｙ方 向ではトリム勾配４３とスライス勾配４４と更に別のトリム勾配４５とからなる 系列が、そしてＺ方向ではトリム勾配５１とスライス勾配５２と更に別のトリム 勾配５３が接続される。

この場合第１の多量子転移は、ＩＳＣ側に照射されスライス勾配４４によりスラ イス選択性の９θ°高周波パルス４６を介し行われ、それに続く多量子逆転移は Ｉｓｃ側の、スライス勾配５２によりスライス選択性の９０’高周波パルス４９ を介し行われる。それに続きエコーＣに至る時間間隔で、は通常時間的に第１時 間間隔τ菫と同じ長さである。

この場合にも利点として高周波パルス４９の位相位置を任意に選定することがで きるが。

それは事前にスポイル勾配４７．４８が多量子状態の脱位相を生じたからである 。

非結合陽子の刺激エコーが生成することは陽子間隔中の非対称勾配により防止さ れる。

第９Ａ図がＸ方向で示すように長さτ２の１３Ｃ間隔中に２つのスポイル勾配４ ７．４８が１８ｏ゛高周波パルス５０を中心に時間的に対称に試料に加えられ、 この場合両スポイル勾配４７．４８は同一極性であるや１３Ｃの磁気回転比が陽 子に比べ１／４であるためこれらの勾配はτ２間隔中４倍大きくなければならず 、このことが４つの記号「　」で示唆しである。別のスポイル勾配５４はＸ方向 で時間的に第３の９０°高周波パルス４９より後方に位置する。

ここでも勾配パルス４７．４８．５４の有効面積は異なる量子状態における異な る磁気回転比を考慮するよう設計しである。

化学シフトの点で選択的に作用し得る１８０゜高周波パルス５０は一方でスポイ ル勾配４゛７．４８が陽子に及ぼす作用を無効にし、更にそれは化学シフト及び 磁場均質性の影響又はそれに基づく脱位相を再集束する。従って時間間隔τ２の ｉＩＬ後に陽子側は厳密に未障害状態にあり、この状態は多量子逆転移後にＡ磁 化を単離再生するための前提条件である。このことは、単離して常に１核種（Ｉ Ｈ又は！３Ｃ〉にのみ作用する分極転移とは対照的に多量子状態が常に両側に該 当することに拠る。

先に説明した第９Ａ図のパルスプログラムの変種、それもしかも２つのＧＸスポ イル勾配４７．４８に関する変種を第９Ｂ図に認めることができ　　る　　。

先に説明した第９Ａ図のパルスプログラムではこの２つのスポイル勾配４７．４ ８が同一極性で試料に加えられ、それぞれ別のスポイル勾配５４の２倍の面積を 有するが、第９Ｂ図の変種では２つのスポイル勾配４７°、４８°が逆極性に調 整され、別のスポイル勾配５４の半分の面積を有するにすぎないようになってい る。

その際利用した考えによればスポイル勾配４７．４８が１８０°パルス５０と協 動して、１８０’パルス５０により、事前に脱位相された全てが再び位相復帰で きるという意味を有する。ところで第９Ｂ図の変種に対応してスポイル勾配４７ ″。

４８′に異なる極性を付与するとこれは望ましくない（水の）非結合スピンにの み作用し、このスピンはこうしてなお一層うまく脱位相され、しかも因数約５だ け脱位相される。それに対し、異なる極性の処置は希望する結合スピンには作用 せず、このスピンがそれに接触されることはない。

第９Ｂ図のパルス系列変種ではスポイル勾配４７’、　４ｇ’の極性が異なるの で、それらの面積を小さくシ、それもしがも別のスポイル勾配５４の面積の半分 にする必要カ鳴る。

第１０図に示す核共鳴スペクトルでは第４図に示す種類の試料が使用され、水で 囲まれた体積１ｍｌの球に１３ｃ濃縮メタノールが充填してあった。第１０図の 核共鳴スペクトルは先行技術により非編集３バルスシーゲンスを用いて４，７Ｔ の磁場強度、１作業周期で撮影したものである。

それに対し、第１１図に示す核共鳴スペクトルは第９図のパルス系列で撮影した ものである。ＣＩ＋、信号は３　ｐｐｍで第１０図のものとほぼ同じ高さである が、非結合スピンは４．７　ｐｐｍで事実上消失している。

第１２図は２次元又は３次元結像の場合について第９図と同様に示すパルスプロ グラムである。

核種ＩＨ１１３ｃの高周波側では比に変化がなく、即ち陽子側に第１の９０°高 周波パルス６０、′５Ｃ（Ｉ！ｌに第２の９０°高周波パルス６１、やはり＋３ Ｃ側に第３の９０°高周波パルス６２、そして最後２つのパルス６１．６２を中 心に対称に、即ちτ２時間間隔の中間で陽子側に１８０°高周波パルス６３があ る。６４又はＣでは時間間隔τ３の経過後にエコーを認めることができる。

第１２図に付加的に１３ｃ軸上にＤＣでなお示唆したようにここで関心のある種 類の実験では脱結合を行うこともできる。

Ｘ軸上に位相勾配６５を認めることができ、ｙ軸上にはトリム勾配６６と読取勾 配６７を認めることができる。

第１２図のＺ方向では３次元結像事例のためにｚ２Ｄで２次元結像する事例とＧ ｚ３Ｄで２次元結像する事例とが区別される。

２次元結像の場合２方向でスライス勾配、トリム勾配及びスポイル勾配６８〜７ ５が接続され、このことが第１２図に当該記号（第３図の凡例参照）で記載しで ある。

３次元結像の場合２方向で２つのスポイル勾配７６．７７と１つの付加的位相勾 配７８が設けである。

Ｚ方向で接続した勾配は第１２図のパルスプログラムの場合第９図で説明したＧ ｘ機能を補う。ところで周知の如くフーリエ変換を適宜回数行うことによりＧ２ ２Ｄの場合２次元結像、Ｇｚ３ｆ″の場合３次元結像が起きる。

第１３．１４図が本発明による結像方法の作用を示す。第１３図は水周囲中に１ ３Ｃを自然の量含量した純粋メタノールからなる球の従来図を示す。水周囲が長 方形としてはっきり認めることができる。それに対し第１４図は第１２図に示す 編集２次元方法で同一物体を測定したものであり、水周囲が抑制されているのが はっきり認められる。

１”ｌＧ、２ ；−一 ！　　　　Ｉ−Ｉ　　　　　ｘ　　　　＞　　　　ＮＯ１″Ｌ）Ｌ：ｌ ＦＩＧ、１３ ＦＩＧ、１４ 国際調査報告 一一閤■−−−＾−自、麹、に＋　ご＝ＴｌｒＩＰ９０１００１］０国際調査報 告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．試料（３０）の核共鳴スペクトルを撮影する方法であって、試料が少なくと も３つの同一核種の核群（Ａ，Ｂ，Ｘ）を有し、そのうち第１群（Ａ）が第２群 （Ｘ）と結合してあるが、第３群（Ｂ）が第２群（Ｘ）と結合してなく、但しそ の化学シフトが第１群（Ａ）のそれと実質的に一致し、第１群（Ａ）の信号を単 独で表示するため第３群（Ｂ）の信号を抑制するようになった方法において、 −３つの高周波パルス、好ましくは９０°高周波パルス（１０，１３，１７）の パルス系列を試料（３０）に照射し、 −第２高周波パルス（１３）を調整して第１群（Ａ）及び第２群（Ｘ）の核の磁 化がコヒーレント転移により２量子コヒーレント状態に移行するようにし、 −第２高周波パルス（１３）と第３高周波パルス（１７）との間の時間間隔（τ ２）中に、２量子コヒーレントについて脱位相する所定パルス面積（ε２）の第 １勾配磁場パルス（１５）を試料（３０）に加え、 −第３高周波パルス（１７）を調整して２量子コヒーレントがコヒーレント転移 により再び第１群（Ａ）の核の１量子コヒーレント状態に移行するようにし、そ して −次に第１群（Ａ）の核について位相復帰する第２勾配磁場パルス（１９）を試 料（３０）に加え、そのパルス面積（２ε２）を第１勾配磁場パルス（１７）の パルス面積の２倍大に設計することを特徴とする方法。 ２．試料（３０）が乳酸塩試料であることを特徴とする請求の範囲１記載の方法 。 ３．試料の核共鳴スペクトルを撮影する方法であって、試料が少なくとも３つの 核群（Ａ，Ｂ，Ｘ）を有し、そのうち第１核種（１Ｈ）の第１群（Ａ）が第２核 種（１３Ｃ）の第２群（Ｘ）と結合してあるが、第１核種（１Ｈ）の第３群（Ｂ ）が第２群（Ｘ）と結合してなく、但しその化学シフトが第１群（Ａ）のそれと 実質的に一致し、第１群（Ａ）の信号を単独で表示するため第３群（Ｂ）の信号 を抑制するようになった方法において、 −４つの高周波パルス（４０，４６，５０，４９；６０，６１，６２，６３）、 好ましくは３つの９０°高周波パルス（６０，６１，６２）と１つの１８０°高 周波パルス（５０；６３）とのパルス系列を試料に照射し、 −第２高周波パルス（４６；６１）を照射して第１核種（１Ｈ）に付属した第１ 群（Ａ）の核の磁化がコヒーレント転移により多量子コヒーレント状態に移行す るようにし、 −第２高周波パルス（４６；６１）と第４高周波パルス（４９；６２）との間の 時間間隔（τ２）中に、第２群（Ｘ）に関し多量子コヒーレントについて脱位相 する少なくとも１つの所定パルス面積の第１勾配磁場パルス（４７，４８；７０ 〜７４）を試料に加え、 −第２高周波パルス（４６；６１）と第４高周波パルス（４９；６２）との間の 時間間隔（τ２）中に、第１群（Ａ）に関し多量子コヒーレントについて再集束 する第３高周波パルス（５０；６３）を試料に照射し、 −第４高周波パルス（４９；６２）を調整して多量子コヒーレントがコヒーレン ト転移により再び第１群（Ａ）の核の１量子コヒーレント状態に移行するように し、そして −次に第１群（Ａ）の核について位相復帰する第２勾配磁場パルス（５４；７５ ）を試料に加えることを特徴とする方法。 ４．第２勾配磁場パルス（５４；７５）のパルス面積が第１勾配磁場パルス（４ ７，４８；７０〜７４）のパルス面積のｋ倍であり、ｋが両核種の核の磁気回転 比の商であることを特徴とする請求の範囲３記載の方法。 ５．２つの同一極性の第１勾配磁場パルス（４７，４８）を試料に加えることを 特徴とする請求の範囲３又は４記載の方法。 ６．２つの極性の異なる第１勾配磁場パルス（４７′，４８′）を試料に加える ことを特徴とする請求の範囲３記載の方法。 ７．第２勾配磁場パルス（５４）のパルス面積が第１勾配磁場パルス（４７′， ４８′）のパルス面積の１／ｋ倍であり、ｋが両核種の核の磁気回転比の商であ ることを特徴とする請求の範囲６記載の方法。 ８．試料のスピン共鳴スペクトルを撮影する方法であって、試料が少なくとも３ つのスピン群（Ａ，Ｂ，Ｘ）を有し、そのうち第１群（Ａ）が第２群（Ｘ）と結 合してあるが、第３群（Ｂ）が第２群（Ｘ）と結合してなく、但し第１群（Ａ） のそれと実質的に一致したスペクトル位置の信号を有し、第１群（Ａ）の信号を 単独で表示するため第３群（Ｂ）の信号を抑制するようになった方法において、 −少なくとも３つの高周波パルス、好ましくは９０°高周波パルスのパルス系列 を試料に照射し、 −少なくとも第２高周波パルスを照射して第１群（Ａ）のスピンの磁化がコヒー レント転移により多量子コヒーレント状態に移行するようにし、 −第２高周波パルス後、多量子コヒーレントについて脱位相する少なくとも１つ の所定パルス面積の第１勾配磁場パルスを試料に加え／−更に別の少なくとも１ つの高周波パルスを調整して多量子コヒーレントが次にコヒーレント転移により 再び１量子コヒーレントに移行するようにし、そして −最後に第１群（Ａ）のスヒンについて位相復帰する第２勾配磁場パルスを試料 に加え、そのパルス面積を第１勾配磁場パルスのパルス面積のｋ倍とし、その際 ｋを好ましくは関与したスピンの磁気回転比の商とする ことを特徴とする方法。 ９．周知の方法でスライス選択性又は体積選択性表示するため試料（３０）を異 なる座標方向（ｘ，ｙ，ｚ）の勾配磁場パルス（１１，１２，１４，１５，１９ ，２０，２１，２２；４１〜４５，５１〜５３；６８〜７８）の系列に曝し、少 なくとも１〜３の高周波パルス（１０，１３，１７；４０，４６，４９；６０， ６１，６２）をスライス選択性に調整することを特徴とする請求の範囲１〜８の いずれか１項又は複数項記載の方法。 ｌ０．第１高周波パルス（１０；４０；６０）を照射する前に第２群（Ｘ）の核 又はスピンについて及び非結合核（Ｈ２Ｏ）又はスピンについて選択性の高周波 前飽和パルス、そして次に第２群（Ｘ）の核又はスピンについて選択性の脱位相 勾配磁場パルスを試料（３０）に照射することを特徴とする請求の範囲１〜９の いずれか１項又は複数項記載の方法。 １１．第１、第２勾配磁場パルス（１５，１９；４７／４８，５４）を時間軸（ ｔ）上で高周波パルス（１３，１７；４６，４９）に対し、非結合スピンの刺激 エコーが生成しないよう相対的に位置決めすることを特徴とする請求の範囲１〜 １０のいずれか１項又は複数項記載の方法。 １２．第１高周波パルス（１０；４０；６０）と第２高周波パルス（１３；４６ ；６１）との間の時間間隔（τ１）を、第１群（Ａ）と第２群（Ｘ）との間の結 合定数（Ｊ）の２倍の逆数の奇数倍に等しく設計することを特徴とする請求の範 囲１〜１１のいずれか１項又は複数項記載の方法。 １３．ＡｎＸ系について第１高周波パルス（１０；４Ｕ：６０）と第２高周波パ ルス（１３；４６；６１）との間の時間間隔（τ１）を、 ▲数式、化学式、表等があります▼ の式により設計し、ここにＪが第１群（Ａ）と第２群（Ｘ）との間の結合定数、 Ｔ２が横緩和時間であることを特徴とする請求の範囲１〜１１のいずれか１項又 は複数項記載の方法。 １４．ＡｎＸ２系について第１高周波パルス（１０；４０；６０）と第２高周波 パルス（１３；４６；６１）との間の時間間隔（τ１）を、 ▲数式、化学式、表等があります▼ の式により設計し、ここにＪが第１群（Ａ）と第２群（Ｘ）との間の結合定数、 Ｔ２が横緩和時間であることを特徴とする請求の範囲１〜１１のいずれか１項又 は複数項記載の方法。 １５．周知の方法で試料（３０）の結像表示を実行することを特徴とする請求の 範囲９〜１４のいずれか１項又は複数項記載の方法。 １６．測定対象物の断片を表示するため第２核種の核（１３Ｃ）について照射す る高周波パルス（６１，６２）を送出するのと同時に勾配磁場パルスを印加する ことを特徴とする請求の範囲９〜１５のいずれか１項又は複数項記載の方法。 １７．第２核種の核（１３Ｃ）について照射する高周波パルス（６１，６２）の 一方を化学シフトの点で選択性に調整することを特徴とする請求の範囲９〜１６ のいずれか１項又は複数項記載の方法。