JPH04170938A - 磁気共鳴イメージング方法 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、磁気共鳴現象を利用して特定原子核の原子核
密度、横緩和時間の反映した画像を得る磁気共鳴イメー
ジング方法に関する。

（従来の技術） 従来の磁気共鳴イメージング方法として、第４図に示す
スピン・エコー法（略して「ＳＥ法」と称せられている
。）が知られている。このＳＥ法により一般に２エコー
で原子核密度を強調した画像（以下「原子核密度像」と
いう。）や横緩和時間Ｔ２を強調した画像（以下ｒ７２
強調像」という。）を得るようにしている。すなわち、
フリップ角π／２の高周波パルスであるＲＦパルス（π
／２パルス）及びスライス用傾斜磁場Ｇ５で被検体の特
定スライス面の磁化を選択励起し、その後にフリップ角
πのＲＦπパルスπパルス）でスピン位相を収束させ、
エコー信号か最大となる前記π７／２パルスからＴＥ工
待時間経過後、ＭＲ倍信号ある第１エコー信号を収集し
ている。この後は、順次πパルスを加えることによって
前記スピン位相を収束させて同じ（ＭＲ倍信号ある第２
エコー信号以降を収集するようにしている。

上述したＳＥ法における第１エコー信号は、エコー時間
ＴＥ、を短くして原子核密度を強調し、第２エコー信号
は、エコー時間ＴＥ２を長くして横緩和時間Ｔ２を強調
するようにしている。

またＳＥ法では一般に、πパルスの照射時点は、第１エ
コー信号と第２エコー信号との中間位置となるようにし
ている。

一方第５図は、従来の磁気共鳴イメージング方法として
のフィールドエコー法（略してｒＦＥ法」と称される。

）を示すもので、ＳＥ法よりも強調の程度の大きい原子
核密度像を得ることができるものである。このＦＥ法が
前述のＳＥ法と異なるのは、スピン位相を収束させるの
に、πパルスに代えてリード用傾斜磁場を反転すること
にある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら従来例におけるＳＥ法は、磁化を励起する
ＲＦπパルスフリップ角は、π／２と固定であるため、
原子核密度像、Ｔ２強調像の両画像を短時間に得ること
かできないという問題かあった。

また第２エコー信号を得るのに３つのＲＦπパルス使用
するため、第１エコー信号の一部が第２エコー信号に混
ざり擬似エコーが発生する度合が高いという問題かあっ
た。

そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり
、原子核密度像、Ｔ２強調像の両画像を短時間に得るこ
とのできる磁気共鳴イメージング方法を提供することを
目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、次の構成としてい
る。

請求項１記載の発明は、π／２パルス、πパルスのパル
ス系列において、π／２パルスの照射後に極性反転する
傾斜磁場を印加して、πパルスの照射前に第１エコー信
号を収集することを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、第１のパルスのフリップ角を可
変とすることを特徴とするものである。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、
第１のパルスを照射後に極性反転する傾斜磁場を印加し
てπパルスの照射前に第１エコー信号を収集するもので
ある。

請求項４記載の発明は、請求項１，２又は３記載の発明
において、πパルスの照射時点を可変としたものである
。

（作　用） 上記各構成の発明の詳細な説明する。

請求項１記載の発明においては、π／２パルスの照射後
に第１エコー信号を収集して原子核密度像を得、πパル
スの照射後に第２エコー信号を収集してＴ２強調像を得
ることができるので収集時間が短縮する。

請求項２記載の発明においては、フリップ角を小さくす
ることにより原子核密度像をより強調でき、フリップ角
を大きくすることによりＴ２強調像をより強調できる。

請求項３記載の発明においては、極性反転する傾斜磁場
の印加により原子核密度像をより強調できる。

請求項４記載の発明においては、πパルスの照射時点を
前側にずらして例えば第１エコー信号の収集時間を長く
することにより原子核密度像をより強調できる。また、
πパルスの照射時点を後側にずらして例えば第２エコー
信号の収集時間を長くすることによりＴ２強調像をより
強調できる。

（実施例） 以下に本発明の実施例法を図面を参照して詳述する。

第１図は本発明の第１の実施例の磁気共鳴イメージング
方法であるパルスシーケンスＳ　Ｑ　ｓを示す図である
。

このパルスシーケンスＳＱ１は、静磁場にスライス用傾
斜磁場Ｇ５を重畳すると共に、被検体の特定スライス面
Ｆをπ／２パルスで選択励起した後に、スライス用傾斜
磁場Ｇ５．リード用傾斜磁場Ｇ、の極性を反転していわ
ゆるＦＥ法により第１エコー信号Ｓ１を収集し、次にπ
パルスを照射してリード用傾斜磁場Ｇ、を印加すると共
にいわゆるＳＥ法により第２エコー信号Ｓ２を収集する
よう構成されている。またこのシーケンスＳＱｔは、エ
ンコード用傾斜磁場ＧＥの強度を段階的に印加してエン
コード回数分繰り返して第１エコー信号Ｓｌ＋第２エコ
ー信号Ｓ２を収集するものである。

第３図は本発明の各実施例法が適用される磁気共鳴イメ
ージング装置（以下ｒＭＲＩ装置」という。）の−例を
示すものである。

このＭＨＩ装置は、被検体である生体Ｐが配置される場
所に静磁場を発生する静磁場発生部１と、生体ＰにＲＦ
πパルス与えるＲＦパルス送信部２と、静磁場に重畳し
互いに直交する方向のスライス用傾斜磁場Ｇｓ、エンコ
ード用傾斜磁場Ｇ、及びリード用傾斜磁場ＧＲを発生す
る傾斜磁場発生部３と、生体Ｐから受信したＭＲ倍信号
収集する信号収集部４と、ＭＲ倍信号基づいてフーリエ
変換を実行して生体Ｐのスライス面ＦのＭＲ像を再構成
する画像作成部５と、この画像作成部５により再構成さ
れたＭＲ像を可視化する画像表示部６と、この装置の動
作を司るシステムコントローラ７とを備えるものである
。

このシステムコントローラ７は、本発明の各磁気共鳴イ
メージング方法であるパルスシーケンスＳＱ、（ＳＱ２
）に従って静磁場発生部１．　　ＲＦパルス送信部２．
傾斜磁場発生部３．信号収集部４等を制御するものであ
る。

上記第１の実施例のパルスシーケンスＳＱ１をこのＭＲ
Ｉ装置に適用した場合について説明する。

まず生体Ｐを静磁場中に配置する。生体Ｐ中の所定原子
核の磁化ベクトルは、静磁場方向に向く。

システムコントローラ７は、静磁場発生部１゜ＲＦパル
ス送信部２．傾斜磁場発生部３．信号収集部４等を制御
して本発明の磁気共鳴イメージング方法であるパルスシ
ーケンスＳ　Ｑ　１を実行する。

次に信号収集部４は、システムコントローラ７の制御の
下にＭＲ倍信号第１エコー信号Ｓｌ＋第２エコー信号８
２）を収集する。画像作成部５は、信号収集部４が収集
したＭＲ倍信号基づいてフーリエ変換を実行してスライ
ス面ＦについてＭＲ像を再構成し、画像表示部６に可視
化されたＭＲ像（原子核密度像、７２強調像）が表示さ
れる。

このような第１の実施例のシーケンスＳＱ＋によれば、
π／２パルスを照射後に原子核密度像が得られ、πパル
スを照射後に１２強調像が得られるので収集時間の短縮
化が図れる。また１工ンコード分の第１エコー信号Ｓ１
及び第２エコー信号Ｓ２を収集するのに２回のＲＦπパ
ルスπ／２パルスとπパルス）で済むため擬似エコーの
発生を低減することができる。

第２図は本発明の第２の実施例の磁気共鳴イメージング
方法であるパルスシーケンスＳＱ２を示す図である。

このパルスシーケンスＳＱ２は、静磁場にスライス用傾
斜磁場Ｇ５を重畳すると共に、被検体スライス面Ｆをフ
リップ角αが可変のαパルスで選択励起した後に、第１
の実施例法のシーケンスＳＱ１と同様にいわゆるＦＥ法
により第１エコー信号Ｓ１□を収集し、後は第１の実施
例法のシーケンスＳＱ１と同様にしていわゆるＳＥ法に
より第２エコー信号Ｓ１□を収集するように構成されて
いる。またこのシーケンスＳ　Ｑ　２は、第１の実施例
法のシーケンスＳＱ１と同様にエンコード用傾斜磁場Ｇ
、の強度を段階的に印加してエンコード回数分繰り返し
て第１エコー信号Ｓ１□、第２エコー信号Ｓ１□を収集
するものである。

このように構成された第２の実施例法であるパルスシー
ケンスＳＱ２によれば、第１の実施例法と同様に第３図
に示すＭＲＩ装置に適用でき、また第１の実施例法と同
様の作用、効果を奏すると共に、αパルスのフリップ角
を小さくすることにより原子核密度像をより強調でき、
フリップ角を大きくすることにより１２強調像をより強
調できる。具体的には、本発明者による実験結果によれ
ば、エコー時間”　Ｅ　１＝　２５　ｍ　ｓ　、　工ｍ
ｌ−時間ＴＥ２＝ｇＱｍｓ、繰り返し時間Ｔ　Ｒ＝　２
０００ｍ　ｓの条件下でフリップ角α＝１４０°とした
場合に、より強調化が図れたＴ２強調像が得られている
。

尚本発明は上記各実施例に限定されずその要旨を変更し
ない範囲内で種々に変形実施可能である。

例えば第２の実施例法において、第１エコー信号を傾斜
磁場の極性反転によるいわゆるＦＥ法により収集したが
、これを用いずにαパルスのフリップ角を可変するだけ
でもよい。例えばフリップ角を大きくすることによりＴ
２強調像をより強調できると共に収集時間の短縮化が図
れる。またπパルスの照射時点を第１のパルスの照射時
点とπパルス照射による第２エコー信号の収集時点との
中間位置よりずらしたものとしてもよい。この場合は、
収集時間の短縮化を図れると共にπパルスの照射時点を
中間位置より前側にずらして例えば第１エコー信号の収
集時間を長くすることにより原子核密度像をより強調で
きる。またπパルスの照射時点を中間位置より後側にず
らして例えば第２エコー信号の収集時間を長くすること
によりＴ２強調像をより強調できる。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、原子核密度像。

Ｔ２強調像の両画像を短時間に得ることのできる磁気共
鳴イメージング方法を提供することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の磁気共鳴イメージング
方法であるパルスシーケンスを示す図、第２図は第２の
実施例の磁気共鳴イメージング方法であるパルスシーケ
ンスを示す図、第３図は本発明の各実施例法が適用され
る一例を示すＭＲＩ装置の概略構成図、第４図及び第５
図は従来例のパルスシーケンスを示す図である。 ＳＱＬ、ＳＱ２・・・パルスシーケンス（磁気共鳴イメ
ージング方法）、 Ｓｌ、Ｓｔ□・・・第１エコー信号、 Ｓ２．Ｓ工２・・・第２エコー信号、 α・・・フリップ角。 代理人　弁理士　三　　澤　　正　　義中−１噂 第　　３　　図 第　　５　　図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）特定原子核の定常状態における磁化を励起するπ
   ／２パルスを照射した後にπパルスを照射して前記原子
   核の原子核密度、横緩和時間の反映した画像を得る磁気
   共鳴イメージング方法において、前記π／２パルスの照
   射後に極性反転する傾斜磁場を印加して、前記πパルス
   の照射前に第１エコー信号を収集することを特徴とする
   磁気共鳴イメージング方法。
2. （２）特定原子核の定常状態における磁化を励起する第
   １のパルスを照射した後にπパルスを照射して前記原子
   核の原子核密度、横緩和時間の反映した画像を得る磁気
   共鳴イメージング方法において、前記第１のパルスのフ
   リップ角を可変とすることを特徴とする磁気共鳴イメー
   ジング方法。
3. （３）前記第１のパルスの照射後に極性反転する傾斜磁
   場を印加して前記πパルスの照射前に第１エコー信号を
   収集する請求項２記載の磁気共鳴イメージング方法。
4. （４）前記πパルスの照射時点を可変とする請求項１、
   ２又は３記載の磁気共鳴イメージング方法。