JPH0357774B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0357774B2 JPH0357774B2 JP58209775A JP20977583A JPH0357774B2 JP H0357774 B2 JPH0357774 B2 JP H0357774B2 JP 58209775 A JP58209775 A JP 58209775A JP 20977583 A JP20977583 A JP 20977583A JP H0357774 B2 JPH0357774 B2 JP H0357774B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gradient
- magnetic field
- spins
- magnetic resonance
- pulses
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 claims description 17
- 238000001225 nuclear magnetic resonance method Methods 0.000 claims 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000013421 nuclear magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
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
- G01R33/4818—MR characterised by data acquisition along a specific k-space trajectory or by the temporal order of k-space coverage, e.g. centric or segmented coverage of k-space
- G01R33/482—MR characterised by data acquisition along a specific k-space trajectory or by the temporal order of k-space coverage, e.g. centric or segmented coverage of k-space using a Cartesian trajectory
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、被検体における核磁気共鳴
（NMR）に関する量の空間分布表示を得る方法、
およびそれに使用される装置に関するものであ
る。
（NMR）に関する量の空間分布表示を得る方法、
およびそれに使用される装置に関するものであ
る。
背景技術
NMR法は長年、材料の化学分析に使用されて
いた。最近ではNMR法を使用して被検体の選択
された断面スライス、すなわち部分における選択
された量、例えば水素などの選択された原子核の
密度、またはNMRスピン緩和時定数T1および
T2の分布を表わす像を得ていた。このような分
布は、コンピユータトモグラフイ・システムで得
られるＸ線の減衰分布と類似しているが意味が異
なつている。このような方法では、被検体の選択
されたスライスのなかの選択された原子核の磁気
ベクトル、すなわちスピンを90°より実質的に大
きい角度、例えばスピン・格子緩和時定数T1の
分布を求める方法では180°だけ回転させる必要が
しばしばある。これに対する最も簡単な方法は、
選択されたスライスを画成する勾配を有する磁界
勾配とともに180°にわたつてスピンを回転させる
のに十分なRFパルスを印加することである。
いた。最近ではNMR法を使用して被検体の選択
された断面スライス、すなわち部分における選択
された量、例えば水素などの選択された原子核の
密度、またはNMRスピン緩和時定数T1および
T2の分布を表わす像を得ていた。このような分
布は、コンピユータトモグラフイ・システムで得
られるＸ線の減衰分布と類似しているが意味が異
なつている。このような方法では、被検体の選択
されたスライスのなかの選択された原子核の磁気
ベクトル、すなわちスピンを90°より実質的に大
きい角度、例えばスピン・格子緩和時定数T1の
分布を求める方法では180°だけ回転させる必要が
しばしばある。これに対する最も簡単な方法は、
選択されたスライスを画成する勾配を有する磁界
勾配とともに180°にわたつてスピンを回転させる
のに十分なRFパルスを印加することである。
しかしこの方法はスピンがスライスのなかのす
べての点で180°回転する訳ではないので完全に満
足できるものとはいえないことがわかつている。
べての点で180°回転する訳ではないので完全に満
足できるものとはいえないことがわかつている。
目 的
したがつて本発明の目的は、被検体の選択され
たスライスのなかの選択された原子核のスピンを
90°より実質的に大きい角度だけ回転させる改良
された方法を提供することである。
たスライスのなかの選択された原子核のスピンを
90°より実質的に大きい角度だけ回転させる改良
された方法を提供することである。
発明の開示
本発明によれば、被検体の選択されたスライス
における核磁気共鳴に関する量の空間分布表示を
得る方法が提供され、この方法では、２つのRF
パルスを印加し、それぞれのパルスのあとにスピ
ンの磁気配列の平衡軸に平行な方向に勾配を有す
る磁界を印加し、各RFパルスは、対応する磁界
勾配がある場合にそのスライスにおけるその原子
核のラーモア周波数にあり、各RFパルスはスピ
ンを90°以下だけ回転させ、これらのRFパルスは
ともに前記角度だけスピンを回転させるのに十分
であり、これらの磁界の勾配は反対方向にあるこ
とによつて、選択されたスライスのなかの選択さ
れた原子核のスピンがこれらのスピンの磁気配列
の平衡軸に垂直な軸を中心として90°より実質的
に大きい角度だけ回転する。
における核磁気共鳴に関する量の空間分布表示を
得る方法が提供され、この方法では、２つのRF
パルスを印加し、それぞれのパルスのあとにスピ
ンの磁気配列の平衡軸に平行な方向に勾配を有す
る磁界を印加し、各RFパルスは、対応する磁界
勾配がある場合にそのスライスにおけるその原子
核のラーモア周波数にあり、各RFパルスはスピ
ンを90°以下だけ回転させ、これらのRFパルスは
ともに前記角度だけスピンを回転させるのに十分
であり、これらの磁界の勾配は反対方向にあるこ
とによつて、選択されたスライスのなかの選択さ
れた原子核のスピンがこれらのスピンの磁気配列
の平衡軸に垂直な軸を中心として90°より実質的
に大きい角度だけ回転する。
１つの特定の方法によれば、前記角度は180°で
ある。
ある。
本発明はまた、被検体の選択されたスライスに
おける核磁気共鳴に関する量の空間分布表示を得
るように構成された装置を提供する。この装置で
は、選択されたスライスのなかの選択された原子
核のスピンが90°より実質的に大きい角度にわた
つてスピンの磁気配列の平衡軸に垂直な軸を中心
として回転する。この装置は、２つのRFパルス
を順次印加し、それぞれのあとに前記平衡軸に平
行な方向における勾配を有する磁界を印加する手
段を有し、各RFパルスは、対応する磁界勾配が
ある場合に前記スライスのなかの前記原子核のラ
ーモア周波数にあり、各RF磁界は前記スピンを
90°以下だけ回転させ、これらのRFパルスはとも
に前記スピンを前記角度にわたつて回転させるの
に十分であり、前記磁界の勾配は反対の方向にあ
るものである。
おける核磁気共鳴に関する量の空間分布表示を得
るように構成された装置を提供する。この装置で
は、選択されたスライスのなかの選択された原子
核のスピンが90°より実質的に大きい角度にわた
つてスピンの磁気配列の平衡軸に垂直な軸を中心
として回転する。この装置は、２つのRFパルス
を順次印加し、それぞれのあとに前記平衡軸に平
行な方向における勾配を有する磁界を印加する手
段を有し、各RFパルスは、対応する磁界勾配が
ある場合に前記スライスのなかの前記原子核のラ
ーモア周波数にあり、各RF磁界は前記スピンを
90°以下だけ回転させ、これらのRFパルスはとも
に前記スピンを前記角度にわたつて回転させるの
に十分であり、前記磁界の勾配は反対の方向にあ
るものである。
実施例の説明
被検体の選択されたスライスのなかの選択され
た原子核のスピンを180°回転させ、被検体の核磁
気共鳴に関する量の空間分布表示を得る１つの方
法およびこの方法を実行するように構成された装
置を、ここでは一例として添付図面を参照して説
明する。
た原子核のスピンを180°回転させ、被検体の核磁
気共鳴に関する量の空間分布表示を得る１つの方
法およびこの方法を実行するように構成された装
置を、ここでは一例として添付図面を参照して説
明する。
この方法は英国特許明細書第1578910号または
第2056078号に記載のものと基本的には同じ装置
を使用して実行される。この装置は、磁界勾配パ
ルス列やRFパルス列を入力してのちに述べるよ
うな出力信号を解析するように適切にプログラム
されている。
第2056078号に記載のものと基本的には同じ装置
を使用して実行される。この装置は、磁界勾配パ
ルス列やRFパルス列を入力してのちに述べるよ
うな出力信号を解析するように適切にプログラム
されている。
このような装置の本発明の理解に必要な範囲内
での基本的な特徴は次のとおりである。
での基本的な特徴は次のとおりである。
この装置は第１のコイル系を有し、これによつ
て磁界を与えられた方向（通常はＺ方向が指定さ
れる）から被検体に印加し、直交する３方向（す
なわちＸ、ＹおよびＺ方向）のいずれか１つ以上
について勾配を与えることができる。
て磁界を与えられた方向（通常はＺ方向が指定さ
れる）から被検体に印加し、直交する３方向（す
なわちＸ、ＹおよびＺ方向）のいずれか１つ以上
について勾配を与えることができる。
第１図を参照すると、第１のコイル系は、Ｚ方
向に均一な定常磁界を与えることができるコイル
１と、Ｘ方向に磁界勾配を与えることができるコ
イル３と、Ｙ方向に磁界勾配を与えることができ
るコイル５と、Ｚ方向に磁界勾配を与えることが
できるコイル７とを有する。
向に均一な定常磁界を与えることができるコイル
１と、Ｘ方向に磁界勾配を与えることができるコ
イル３と、Ｙ方向に磁界勾配を与えることができ
るコイル５と、Ｚ方向に磁界勾配を与えることが
できるコイル７とを有する。
また、本装置は第２のコイル系９を有し、これ
によつて第１のコイル系で発生する均一な定常磁
界の方向に垂直な平面内において被検体にRF磁
界を印加することができ、またこれによつて、Ｚ
方向以外のスピンベクトル成分を有し核磁気共鳴
状態に励起されている被検体の原子核から生ずる
RF磁界を検出することができる。
によつて第１のコイル系で発生する均一な定常磁
界の方向に垂直な平面内において被検体にRF磁
界を印加することができ、またこれによつて、Ｚ
方向以外のスピンベクトル成分を有し核磁気共鳴
状態に励起されている被検体の原子核から生ずる
RF磁界を検出することができる。
図面では、RF磁界を印加して検出する一対の
コイル９が示されているが、状態によつてはRF
磁界を検出する別なコイルを設けることが好まし
いこともある。
コイル９が示されているが、状態によつてはRF
磁界を検出する別なコイルを設けることが好まし
いこともある。
様々なコイル１，３，５，７および９は駆動増
幅器１１，１２，１３，１５，１７および１９に
よつてそれぞれ駆動され、これはそれぞれ制御回
路２１，２３，２５および２７によつて制御され
る。これらの回路は、コイルで励起された磁界を
使用するNMR装置や他の装置の経験のある当業
者に周知の様々な形をとつてもよい。
幅器１１，１２，１３，１５，１７および１９に
よつてそれぞれ駆動され、これはそれぞれ制御回
路２１，２３，２５および２７によつて制御され
る。これらの回路は、コイルで励起された磁界を
使用するNMR装置や他の装置の経験のある当業
者に周知の様々な形をとつてもよい。
回路２１，２３，２５および２７は中央処理制
御装置２９によつて制御され、これは、本装置に
コマンドや命令を与える入力装置や他の周辺装置
３１、および表示装置３３に接続されている。
御装置２９によつて制御され、これは、本装置に
コマンドや命令を与える入力装置や他の周辺装置
３１、および表示装置３３に接続されている。
コイル９で検出されたNMR信号は増幅器３５
を通して信号処理系３７に入力される。この信号
処理系は何らかの適切な信号の校正および修正を
行なうように構成されているが、基本的には信号
を処理制御装置２９に転送し、処理制御装置では
この信号を処理して表示装置に出力し、被検体に
おけるNMR特性の分布を示す像を発生する。
を通して信号処理系３７に入力される。この信号
処理系は何らかの適切な信号の校正および修正を
行なうように構成されているが、基本的には信号
を処理制御装置２９に転送し、処理制御装置では
この信号を処理して表示装置に出力し、被検体に
おけるNMR特性の分布を示す像を発生する。
理解を容易にするために信号処理系３７は独立
したものとして図示されているが、通常は装置２
９の一部を形成するものであつてよいことは明ら
かである。
したものとして図示されているが、通常は装置２
９の一部を形成するものであつてよいことは明ら
かである。
本装置はまた、磁界測定・誤差信号回路３９を
有し、これは増幅器４１を通して磁界プローブ
X1，X2，Y1およびY2から信号を受け、これら
のプローブは第２図に示すように、被検体のスラ
イス４３に対して適当な位置に配置され、印加さ
れた磁界をモニタするものである。
有し、これは増幅器４１を通して磁界プローブ
X1，X2，Y1およびY2から信号を受け、これら
のプローブは第２図に示すように、被検体のスラ
イス４３に対して適当な位置に配置され、印加さ
れた磁界をモニタするものである。
本装置の動作では、均一な定常磁界B0が被検
体にＺ方向から印加される。この磁界は、被検体
における原子核の磁気配列、すなわちＺ方向に沿
つた平衡軸を画成し、測定中は一定に保たれる。
体にＺ方向から印加される。この磁界は、被検体
における原子核の磁気配列、すなわちＺ方向に沿
つた平衡軸を画成し、測定中は一定に保たれる。
ここで第３図および第４図ａをあわせて参照す
ると、スピンの回転は最初磁気配列の平衡軸、す
なわち第４図ａの左側部分に示されているような
Z′の方向にあり、この図はシーケンスの始めt1に
おけるスピンの方向を示している。このスピンの
回転についてまず説明すると、この状態は例えば
T1撮影シーケンスに適用することができる。Ｚ
方向に沿つて勾配Ｇ１ｚを有する磁界がまず被検
体に印加され、その勾配は、以下に説明する理由
から、Ｂ１（90°）としてされるRF磁界パルスと
ともに、Ｚ方向に垂直な被検体のスライス４３の
Ｚ方向に沿つた位置を中心としている。このRF
磁界の周波数は被検体のスライス４３における水
素陽子のラーモア周波数に設定されているので、
このスライスはＺ方向に沿つた特定の磁界によつ
て画成される。したがつてこのスライスの中の水
素陽子が優先的に励起される。このRFパルスを
積分すれば、このパルスが励起陽子のスピンをＸ
−Ｙ平面に傾けるのにちようど十分なものであ
り、したがつて90°パルスと称する。そこでこの
スピンはＺ軸のまわりのＸ−Ｙ平面において歳差
運動をする。
ると、スピンの回転は最初磁気配列の平衡軸、す
なわち第４図ａの左側部分に示されているような
Z′の方向にあり、この図はシーケンスの始めt1に
おけるスピンの方向を示している。このスピンの
回転についてまず説明すると、この状態は例えば
T1撮影シーケンスに適用することができる。Ｚ
方向に沿つて勾配Ｇ１ｚを有する磁界がまず被検
体に印加され、その勾配は、以下に説明する理由
から、Ｂ１（90°）としてされるRF磁界パルスと
ともに、Ｚ方向に垂直な被検体のスライス４３の
Ｚ方向に沿つた位置を中心としている。このRF
磁界の周波数は被検体のスライス４３における水
素陽子のラーモア周波数に設定されているので、
このスライスはＺ方向に沿つた特定の磁界によつ
て画成される。したがつてこのスライスの中の水
素陽子が優先的に励起される。このRFパルスを
積分すれば、このパルスが励起陽子のスピンをＸ
−Ｙ平面に傾けるのにちようど十分なものであ
り、したがつて90°パルスと称する。そこでこの
スピンはＺ軸のまわりのＸ−Ｙ平面において歳差
運動をする。
印加されたRF磁界パルスのパルスエンベロー
プは一般に、本方法の理解を容易にするために、
第３図ａに示すような正弦関数として設定されて
いるが、このパルスエンベロープの形状は第３図
ｂに示すようなt2とt3の間のある時点に中心をも
つδ関数で近似することができる。この近似はス
ライス４３の中心領域のなかにおいて有効なもの
として示すことができる。したがつてスピンは、
時刻t2では第４図ａのZ′軸にあるが、時刻t3では
Y′軸にある。
プは一般に、本方法の理解を容易にするために、
第３図ａに示すような正弦関数として設定されて
いるが、このパルスエンベロープの形状は第３図
ｂに示すようなt2とt3の間のある時点に中心をも
つδ関数で近似することができる。この近似はス
ライス４３の中心領域のなかにおいて有効なもの
として示すことができる。したがつてスピンは、
時刻t2では第４図ａのZ′軸にあるが、時刻t3では
Y′軸にある。
そこで磁界勾配１１Ｚが移動し、勾配−Ｇ２ｚ
を有する磁界によつて置き換わり、これはまた選
択されたスライス４３のＺ方向に沿つた位置を中
心としているが方向が反対であり、Ｂ１（90°）
パルスと同じ特性を有する第２のRF磁界パルス
Ｂ２（90°）が印加され、このパルスＢ２（90°）
は第３図ｂではt4とt5の間のある時点に中心を有
するδ関数として示されている。したがつてこの
パルス列の影響によつて励起された水素陽子のス
ピンがそのスライスのなかでそれらの磁気配列の
平衡軸から＋Ｚ方向に沿つて−Ｚ方向まで180°に
わたつて回転する。反転した勾配−Ｇ２ｚによつ
て、Ｇ１ｚとＢ１（90°）の組合せによるスピン
の最初の選択的励起においてそのスライスにわた
つてその勾配Ｇ１ｚとは位相がずれていたスライ
スのなかのスピンの位相が再び一致し、その間に
おいてもそのスライスのなかでスピンの選択的励
起が行なわれる。
を有する磁界によつて置き換わり、これはまた選
択されたスライス４３のＺ方向に沿つた位置を中
心としているが方向が反対であり、Ｂ１（90°）
パルスと同じ特性を有する第２のRF磁界パルス
Ｂ２（90°）が印加され、このパルスＢ２（90°）
は第３図ｂではt4とt5の間のある時点に中心を有
するδ関数として示されている。したがつてこの
パルス列の影響によつて励起された水素陽子のス
ピンがそのスライスのなかでそれらの磁気配列の
平衡軸から＋Ｚ方向に沿つて−Ｚ方向まで180°に
わたつて回転する。反転した勾配−Ｇ２ｚによつ
て、Ｇ１ｚとＢ１（90°）の組合せによるスピン
の最初の選択的励起においてそのスライスにわた
つてその勾配Ｇ１ｚとは位相がずれていたスライ
スのなかのスピンの位相が再び一致し、その間に
おいてもそのスライスのなかでスピンの選択的励
起が行なわれる。
したがつて第４図ａに示すように、これらのス
ピンは時刻t5以降に必要なように−Z′軸に揃うこ
とになる。勾配Ｇ３ｚを有する第３の磁界勾配を
ここで印加してもよい。この勾配によつて、パル
スＢ１（90°），Ｂ２（90°）で回転していた選択
されたスライス４３の外にあるいずれのスピンも
位相がはずれることになり、これらはＸ−Ｙ平面
において磁化成分を有する。
ピンは時刻t5以降に必要なように−Z′軸に揃うこ
とになる。勾配Ｇ３ｚを有する第３の磁界勾配を
ここで印加してもよい。この勾配によつて、パル
スＢ１（90°），Ｂ２（90°）で回転していた選択
されたスライス４３の外にあるいずれのスピンも
位相がはずれることになり、これらはＸ−Ｙ平面
において磁化成分を有する。
ここで第４図ｂおよびｃを参照すると、例えば
スピンエコーを形成する必要がある場合のよう
に、いくつかの前の磁界パルス列によつてパルス
列の始めで既にＸ−Ｙ平面において180°にわたつ
ているスピンを回転させることが必要なときは、
様々な勾配が僅かに異なつた関数を有するけれど
も、同じパルス列、すなわちＧ１ｚとともにＢ１
（90°），Ｇ２ｚ，Ｇ３ｚとともにＢ２（90°）を使
用する。第４図ｂおよびｃの時刻t1に示すよう
に、これらのスピンは回転基準フレームにおいて
X′またはY′にある。時刻t1とt2の間の期間におい
て、磁界勾配Ｇ１ｚを印加すると、スピンの周波
数がＸ−Ｙ平面に分散し、スライス４３のなかの
１点からのスライスは図示の角度０だけX′−
Y′平面において回転する。t2とt3の間でパルスＢ
１（90°）を印加すると、そのスライスのなかの
スピンはX′軸を中心として90°回転し、Z′−Y′平
面内に移り、これらのスピンはさらにX′軸に対
して角度０だけ回転する。t4とt5の間で勾配Ｇ２
ｚとともにＢ２（90°）をさらに印加すると、ス
ライス４３のなかのスピンはX′軸を中心として
90°回転し、Ｘ−Ｙ平面に戻る。勾配Ｇ２ｚによ
つてX′−Y′平面で図示のような勾配Ｇ１ｚとは
反対の方向にスピンが回転する。勾配Ｇ３ｚを印
加すると、最終的には時刻t6でスピンの位相がず
れ、もともとX′方向にあつたスピンは再びX′方
向になり、もともとY′方向にあつたスピンは−
Y′方向になる。Ｚ方向から180°回転する場合のよ
うに、勾配Ｇ３ｚまたは、Ｘ−Ｙ平面における磁
化成分を有する選択されたスライス４３の外側に
あるいずれのスピンとも位相がずれることが明ら
かである。
スピンエコーを形成する必要がある場合のよう
に、いくつかの前の磁界パルス列によつてパルス
列の始めで既にＸ−Ｙ平面において180°にわたつ
ているスピンを回転させることが必要なときは、
様々な勾配が僅かに異なつた関数を有するけれど
も、同じパルス列、すなわちＧ１ｚとともにＢ１
（90°），Ｇ２ｚ，Ｇ３ｚとともにＢ２（90°）を使
用する。第４図ｂおよびｃの時刻t1に示すよう
に、これらのスピンは回転基準フレームにおいて
X′またはY′にある。時刻t1とt2の間の期間におい
て、磁界勾配Ｇ１ｚを印加すると、スピンの周波
数がＸ−Ｙ平面に分散し、スライス４３のなかの
１点からのスライスは図示の角度０だけX′−
Y′平面において回転する。t2とt3の間でパルスＢ
１（90°）を印加すると、そのスライスのなかの
スピンはX′軸を中心として90°回転し、Z′−Y′平
面内に移り、これらのスピンはさらにX′軸に対
して角度０だけ回転する。t4とt5の間で勾配Ｇ２
ｚとともにＢ２（90°）をさらに印加すると、ス
ライス４３のなかのスピンはX′軸を中心として
90°回転し、Ｘ−Ｙ平面に戻る。勾配Ｇ２ｚによ
つてX′−Y′平面で図示のような勾配Ｇ１ｚとは
反対の方向にスピンが回転する。勾配Ｇ３ｚを印
加すると、最終的には時刻t6でスピンの位相がず
れ、もともとX′方向にあつたスピンは再びX′方
向になり、もともとY′方向にあつたスピンは−
Y′方向になる。Ｚ方向から180°回転する場合のよ
うに、勾配Ｇ３ｚまたは、Ｘ−Ｙ平面における磁
化成分を有する選択されたスライス４３の外側に
あるいずれのスピンとも位相がずれることが明ら
かである。
これまでに説明した方法は180°のスピン回転に
関するものであつたが、明らかに90°より大きい
他の角度にも同様にこの方法は適用でき、それに
応じて各RFパルスがスピンを回転させる角度が
選択されることは明らかであろう。
関するものであつたが、明らかに90°より大きい
他の角度にも同様にこの方法は適用でき、それに
応じて各RFパルスがスピンを回転させる角度が
選択されることは明らかであろう。
しかしそのような角度の場合、Ｇ１ｚ勾配およ
びＢ１（90°）磁界パルスを印加する前にＧ２ｚ
勾配と同じ方向の勾配を有する別な勾配磁界を印
加することが必要である。本システムは180°の回
転に対して対照であるので、この別な勾配をこの
ように印加することは省略する。
びＢ１（90°）磁界パルスを印加する前にＧ２ｚ
勾配と同じ方向の勾配を有する別な勾配磁界を印
加することが必要である。本システムは180°の回
転に対して対照であるので、この別な勾配をこの
ように印加することは省略する。
これまで説明した方法は選択されたスライスの
なかで水素陽子のスピンを回転させるこに関する
ものであつたが、この方法は、RFパルスの周波
数および振幅を適切に選ぶことによつて、磁気ス
ピンを有する他の原子、例えば 31Pのスピンを回
転させる場合にも等しく適用できることは言うま
でもない。
なかで水素陽子のスピンを回転させるこに関する
ものであつたが、この方法は、RFパルスの周波
数および振幅を適切に選ぶことによつて、磁気ス
ピンを有する他の原子、例えば 31Pのスピンを回
転させる場合にも等しく適用できることは言うま
でもない。
要約すると、被検体の核磁気共鳴撮影方法にお
いて、順次、２つの実質的に同じRFパルスＢ１
（90°），Ｂ２（90°）を印加し、次に、スライス４
３の平面に垂直な方向に勾配Ｇ１ｚ，Ｇ２ｚを有
する磁界を印加することによつて、被検体の選択
されたスライス４３における選択された原子核の
スピンが実質的に大きい角度だけ回転する。核
RFパルスはスライス４３における選択された原
子核のラーモア周波数であり、これによつて90°
以下にスピンを回転させ、これらのRFパルスは
ともにその角度だけスピンを回転させるのに十分
なものである。これらの磁界の勾配は反対の方向
にある。
いて、順次、２つの実質的に同じRFパルスＢ１
（90°），Ｂ２（90°）を印加し、次に、スライス４
３の平面に垂直な方向に勾配Ｇ１ｚ，Ｇ２ｚを有
する磁界を印加することによつて、被検体の選択
されたスライス４３における選択された原子核の
スピンが実質的に大きい角度だけ回転する。核
RFパルスはスライス４３における選択された原
子核のラーモア周波数であり、これによつて90°
以下にスピンを回転させ、これらのRFパルスは
ともにその角度だけスピンを回転させるのに十分
なものである。これらの磁界の勾配は反対の方向
にある。
効 果
本発明の方法によれば、前述の問題点はスピン
を90°より実質的に大きな角度だけ回転させよう
とする場合にのみ生ずるので、この問題点は克服
される。この問題点は特に勾配磁界がある場合
120°以上の角度について重大となる。本発明によ
る方法ではこのような大きなスピンの回転を避け
ることができる。
を90°より実質的に大きな角度だけ回転させよう
とする場合にのみ生ずるので、この問題点は克服
される。この問題点は特に勾配磁界がある場合
120°以上の角度について重大となる。本発明によ
る方法ではこのような大きなスピンの回転を避け
ることができる。
第１図および第２図は本発明の装置を示すブロ
ツク図、第３図は本発明の方法に使用される磁界
パルス列を示す図、第４図ａ，ｂおよびｃはそれ
ぞれZ′方向、X′方向およびY′方向において開始
するスピンについて本発明の方法におけるスピン
の方向を示す図であり、図示のX′，Y′，Z′基準
フレームは回転基準フレームであり、Ｚ軸を中心
としてスライスのなかの選択されたスピンに対す
るラーモア周波数で回転する。 主要部分の符号の説明、１，７，９……コイ
ル、４３……スライス、Ｂ１（90°）……RFパル
ス、Ｇ１ｚ……勾配、X′……平衡軸に垂直な軸。
ツク図、第３図は本発明の方法に使用される磁界
パルス列を示す図、第４図ａ，ｂおよびｃはそれ
ぞれZ′方向、X′方向およびY′方向において開始
するスピンについて本発明の方法におけるスピン
の方向を示す図であり、図示のX′，Y′，Z′基準
フレームは回転基準フレームであり、Ｚ軸を中心
としてスライスのなかの選択されたスピンに対す
るラーモア周波数で回転する。 主要部分の符号の説明、１，７，９……コイ
ル、４３……スライス、Ｂ１（90°）……RFパル
ス、Ｇ１ｚ……勾配、X′……平衡軸に垂直な軸。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被検体の選択されたスライス４３における選
択された原子核のスピンの磁気配列の平衡軸に垂
直な軸X′を中心として90°より実質的に大きな角
度だけ該スピンを回転させ、該スライス４３にお
ける核磁気共鳴に関する量の空間分布表示を得る
方法において、前記スライスの平面に直交する方
向にそれぞれの勾配G1Z，G2Zを有する前記平衡
軸に平行な方向磁界と同時に２つのRFパルス
B1，（90°），B2（90°）を順次印加し、各RFパルス
は、対応する磁界勾配G1Z，G2Zがあるときは前
記スライス４３における前記素子核のラーモア周
波数にあり、各RFパルスは90°以下だけ前記スピ
ンを回転させ、これらのRFパルスはともに前記
角度だけスピンを回転させるのに十分であり、前
記磁界の勾配は互いに反対の方向にあることを特
徴とする核磁気共鳴方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の方法において、
勾配G3Zを有する第１の別な磁界が印加されるこ
とを特徴とする核磁気共鳴方法。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の方法において、
前記第１の別な磁界G3Zは前記第２のRFパルス
B2（90°）のあとに印加され、勾配を有する別な第
２の磁界が前記２つのRFパルスのうちの第１の
パルスB1（90°）の前に印加され、前記第２の別な
勾配は前記第１の別な勾配とは反対の方向にある
ことを特徴とする核磁気共鳴方法。 ４ 特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれ
かに記載の方法において、前記角度は180°である
ことを特徴とする核磁気共鳴方法。 ５ 特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれ
かに記載の方法において、前記２つのRFパルス
B1（90°），B2（90°）は実質的に同一であることを
特徴とする核磁気共鳴方法。 ６ 被検体の選択されたスライス４３のなかにお
ける選択された原子核のスピンの磁気配列の平衡
軸に垂直な軸を中心として90°より実質的に大き
な角度だけ該スピンを回転させ、該スライス４３
における核磁気共鳴に関する量の空間分布表示を
得る装置において、該装置は、前記平衡軸に平行
な方向に勾配G1Z，G2Zを有する磁界と同時に２
つのRFパルスB1（90°），B2（90°）を順次印加する
手段１，７，９を含み、各RFパルスは、対応す
る磁界勾配があるときは前記スライス４３におけ
る前記原子核のラーモア周波数にあり、各RFパ
ルスは90°以下だけ前記スピンを回転させ、これ
らのRFパルスはともに該スピンを前記角度だけ
回転させるのに十分であり、前記磁界の勾配は
G1Z，G2Z反対の方向にあることを特徴とする核
磁気共鳴装置。 ７ 特許請求の範囲第６項記載の装置において、
該装置は、勾配G3Zを有する第１の別な磁界を印
加する手段を含むことを特徴とする核磁気共鳴装
置。 ８ 特許請求の範囲第７項記載の装置において、
該装置は、前記第２のRFパルスB2（90°）のあと
に前記第１の別な磁界G3Zを、前記２つのRFパ
ルスのうちの第１のものB1（90°）のあとには勾配
を有する第２の別な磁界を印加する手段を含み、
該第２の別な勾配は前記第１の別な勾配とは反対
の方向にあることを特徴とする核磁気共鳴装置。 ９ 特許請求の範囲第６項ないし第８項のいずれ
かに記載の装置において、前記２つのRFパルス
B1（90°），B2（90°）は実質的に同一であることを
特徴とする核磁気共鳴装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8232144 | 1982-11-10 | ||
| GB8232144 | 1982-11-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59107247A JPS59107247A (ja) | 1984-06-21 |
| JPH0357774B2 true JPH0357774B2 (ja) | 1991-09-03 |
Family
ID=10534173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58209775A Granted JPS59107247A (ja) | 1982-11-10 | 1983-11-08 | 核磁気共鳴方法および装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4564813A (ja) |
| EP (1) | EP0109238B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59107247A (ja) |
| DE (1) | DE3378993D1 (ja) |
| GB (1) | GB2129568B (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4672319A (en) * | 1984-09-19 | 1987-06-09 | Stanford University | Multiple pulse excitation in NMR imaging |
| JPH0785738B2 (ja) * | 1985-06-29 | 1995-09-20 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴映像装置 |
| US4993414A (en) * | 1985-08-16 | 1991-02-19 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Moving material projection imaging system using nuclear magnetic resonance |
| DE3543854A1 (de) * | 1985-12-12 | 1987-06-19 | Philips Patentverwaltung | Kernspintomographieverfahren und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens |
| FR2598509B1 (fr) * | 1986-05-06 | 1989-03-31 | Thomson Cgr | Procede de calibration de l'amplitude de l'excitation radiofrequence d'un appareil d'imagerie par resonance magnetique nucleaire |
| DE3724157A1 (de) * | 1987-07-22 | 1989-02-02 | Philips Patentverwaltung | Kernspinuntersuchungsverfahren |
| US4820988A (en) * | 1987-10-07 | 1989-04-11 | The Regents Of The University Of California | Magnetic gradient coil set for nuclear magnetic resonace system having substantially different coil-patient spacings |
| JP2529555Y2 (ja) * | 1990-10-02 | 1997-03-19 | 隆行 木村 | 身装品等乾燥装置 |
| US6272370B1 (en) | 1998-08-07 | 2001-08-07 | The Regents Of University Of Minnesota | MR-visible medical device for neurological interventions using nonlinear magnetic stereotaxis and a method imaging |
| US6463317B1 (en) | 1998-05-19 | 2002-10-08 | Regents Of The University Of Minnesota | Device and method for the endovascular treatment of aneurysms |
| DE102006044605A1 (de) * | 2006-09-19 | 2008-03-27 | Komet Group Holding Gmbh | Wendeschneidplatte sowie Verwendung der Wendeschneidplatte in einem Vollbohrer |
| US20210373099A1 (en) * | 2016-08-02 | 2021-12-02 | The University Of Melbourne | Method and system for magnetic resonance |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57136152A (en) * | 1981-01-07 | 1982-08-23 | Picker Int Ltd | Method of inspecting test slice by nuclear magnetic resonator |
| JPS57180947A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-08 | Tokyo Shibaura Electric Co | Diagnostic nuclear magnetic resonance apparatus |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3530374A (en) * | 1968-09-16 | 1970-09-22 | Massachusetts Inst Technology | Pulsed nuclear magnetic resonance of solids |
| GB1578910A (en) * | 1978-05-25 | 1980-11-12 | Emi Ltd | Imaging systems |
| GB1601970A (en) * | 1978-05-31 | 1981-11-04 | Nat Res Dev | Methods of deriving image information from objects |
| GB2052753B (en) * | 1979-05-23 | 1983-08-03 | Emi Ltd | Nmr system |
| GB2056078B (en) * | 1979-08-03 | 1984-02-29 | Emi Ltd | Nuclear magnetic resonance systems |
| GB2057142B (en) * | 1979-08-10 | 1983-09-14 | Emi Ltd | Nuclear magnetic resonance systems |
| US4383219A (en) * | 1980-08-19 | 1983-05-10 | Indiana University Foundation | Nuclear magnetic resonance spatial mapping |
| US4352066A (en) * | 1980-10-31 | 1982-09-28 | International Business Machines Corporation | Method for adjusting the magic angle in NMR experiments |
| DE3378495D1 (en) * | 1982-08-19 | 1988-12-22 | Picker Int Ltd | Nuclear magnetic resonance methods and apparatus |
-
1983
- 1983-10-27 US US06/545,964 patent/US4564813A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-11-04 GB GB08329579A patent/GB2129568B/en not_active Expired
- 1983-11-04 DE DE8383306723T patent/DE3378993D1/de not_active Expired
- 1983-11-04 EP EP83306723A patent/EP0109238B1/en not_active Expired
- 1983-11-08 JP JP58209775A patent/JPS59107247A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57136152A (en) * | 1981-01-07 | 1982-08-23 | Picker Int Ltd | Method of inspecting test slice by nuclear magnetic resonator |
| JPS57180947A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-08 | Tokyo Shibaura Electric Co | Diagnostic nuclear magnetic resonance apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2129568B (en) | 1986-04-30 |
| US4564813A (en) | 1986-01-14 |
| EP0109238B1 (en) | 1989-01-18 |
| JPS59107247A (ja) | 1984-06-21 |
| GB2129568A (en) | 1984-05-16 |
| EP0109238A2 (en) | 1984-05-23 |
| DE3378993D1 (en) | 1989-02-23 |
| GB8329579D0 (en) | 1983-12-07 |
| EP0109238A3 (en) | 1985-05-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0348814B2 (ja) | ||
| JPH027655B2 (ja) | ||
| US4472683A (en) | Imaging apparatus using nuclear magnetic resonance | |
| JPS5964025A (ja) | 核磁気共鳴技法による液体の流速を判定する方法および装置 | |
| JPH0357774B2 (ja) | ||
| JP2001299721A (ja) | 磁場測定方法、勾配コイル製造方法、勾配コイルおよび磁気共鳴撮影装置 | |
| US4642568A (en) | Nuclear magnetic resonance methods and apparatus | |
| JPS6346146A (ja) | 磁気共鳴測定装置 | |
| US4684892A (en) | Nuclear magnetic resonance apparatus | |
| JPS5991344A (ja) | 核磁気共鳴の方法および装置 | |
| JPH03224538A (ja) | 一次の静磁場不均一を補正して計測する過程を備えたｍｒｉ装置 | |
| JPH0583250B2 (ja) | ||
| US4703269A (en) | Nuclear magnetic resonance imaging methods and apparatus | |
| JPH0685766B2 (ja) | 流体流速測定装置 | |
| JPS6015547A (ja) | 核磁気共鳴方法および装置 | |
| JPS6240658B2 (ja) | ||
| JPH08215167A (ja) | 空間磁場分布測定方法及び空間磁場分布測定装置 | |
| EP0153703A2 (en) | NMR imaging apparatus | |
| JP2661935B2 (ja) | 核磁化分布の測定装置 | |
| JPH0244219B2 (ja) | ||
| JPS60166849A (ja) | Ｎｍｒ画像装置 | |
| JPH0421491B2 (ja) | ||
| JPH0436813Y2 (ja) | ||
| JPS59105549A (ja) | 核磁気共鳴による検査方法 | |
| JPS6249577B2 (ja) |