JPH0424051B2 - - Google Patents

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JPH0424051B2
JPH0424051B2 JP63027838A JP2783888A JPH0424051B2 JP H0424051 B2 JPH0424051 B2 JP H0424051B2 JP 63027838 A JP63027838 A JP 63027838A JP 2783888 A JP2783888 A JP 2783888A JP H0424051 B2 JPH0424051 B2 JP H0424051B2
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Rushian Deyumorin Chaaruzu
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General Electric Co
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Publication of JPH0424051B2 publication Critical patent/JPH0424051B2/ja
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/54Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/563Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution of moving material, e.g. flow contrast angiography

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Signal Processing (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 この発明はサンプル中の流体の流れを作像する
核磁気共鳴(NMR)造影法、更に具体的に云え
ば、医学的に重要な流体の流れの解剖像を非侵入
形で求めるため等のために、サンプルの励振毎に
多数の応答が発生されるような新規のNMR造影
法に関する。
医学的な診断のために、種々の身体通路を通る
体液の流れを示すNMR造影法のデータ像を提供
することが知られている。このような像を発生す
る方法が、1986年3月3日に出願された係属中の
米国特許出願通し番号第835683号(米国特許第
4714081号)に記載されている。この方法は、真
の投影像を作り、選ばれた投影軸線に沿つた静脈
及び動脈構造の品質の高いNMR造影図が得ら
れ、サンプル中の選ばれた流れの方向に対する感
度を持つが、NMR造影図の情報を更に増やすこ
とが依然として非常に望ましい。例えば、何れも
直交する流れの成分に敏感な複数個のNMR造影
図を組合せることができれば、流れ全体のNMR
造影図を作ることができるので、多数の投影軸線
に沿つた投影像が見られることが望ましい。更
に、(1つの投影軸線に沿つてでも)NMR造影
図の信号対雑音比を改善して、動きの人為効果
(motion artifact)の抑圧を良くすると共に、異
なる範囲の流速に何れも敏感な一連のNMR造影
図を求めることが望ましい。しかし、心臓サイク
ル当たり1つのパルス順序しか使わない心臓ゲー
ト形NMR造影図では、1つの流れの方向だけで
スピン捩れ形作像順序に128個の位相符号化工程
を必要とするが、最低の作像時間は、心室収縮率
に関係するが、現在、約4分を必要とする。流れ
の方向が2つの場合、2倍の励振順序を必要とす
るが、患者(サンプル)からのデータを収集する
には、約16分を必要とすることがある。こういう
期間にわたつて患者を動かない状態に保つことは
極めて困難であり、余分のビユー(view)に対
して必要な更に長い期間に対しては、なおさらで
ある。従つて、実質的な余分の収集時間を必要と
せず、且つサンプルの動きによる整合外れの影響
を受けずに、改善された特徴を持つNMR造影図
を提供する方法が非常に望ましい。
発明の簡単な要約 この発明では、サンプル内の流体の流れに伴う
動くスピンだけを実質的に表わす核磁気共鳴造影
像を得る方法と装置が提供される。この発明で
は、サンプルを種静磁界の中に浸漬し、サンプル
の選ばれた部分の多数(S個)の領域の各々に対
する作像順序の逐次的な対の内の第1の順序及び
第2の順序の各々の初期部分で、選ばれた種目の
全ての原子核のスピンを章動させ、動く原子核の
スピンから得られるNMR応答エコー信号が、略
不動の原子核のスピンから得られるNMR応答エ
コー信号と異なるように選ばれた第1の方向に、
サンプルに印加される第1の磁界勾配中に極性が
交互に変わる一対の流れ符号化信号パルスを印加
し、各対の第1の順序中の一対の流れ符号化パル
スは、各対の第2の順序中の一対の流れ符号化パ
ルスとは極性が逆になつており、前記第1の方向
に対して略直交する第2の方向に前記サンプルに
印加された読取磁界勾配に応答して、第1及び第
2の順序の各々の複数個(N個)の応答データ収
集期間の夫々相異なる1つの期間中に、サンプル
の少なくとも前記部分から誘起されたNMR応答
エコー信号から一組のデータを夫々収集し、1≦
j≦Nとして、前記第1の順序で収集されたN組
のNMR応答信号データの内の夫々j番目の組の
データを、前記第2の順序収集された同じ番号
(j番目)の組のデータから減算して、不動の原
子核によつて得られる応答データが実質的に除去
されたN組の差データの内の対応するj番目の組
の差データを夫々発生し、N組の差データの全て
に応答して、何れも前記第1及び第2の方向に対
して予め選ばれた関係を持つ平面内にある少なく
とも1つの造影投影像の各々を発生する工程を含
む。
現在好ましいと考えている実施例の多重エコー
NMR造影法では、流れ符号化工程は、1個の
NMR造影像を求めるのに必要なのと略同じ時間
内に、共通の原点に対して何れも異なる角度であ
つて、必要によつては、その組の内の少なくとも
1つの像の信号対雑音比を高めた複数個の像の
組、信号対雑音比を高めた1個の像、流れ全体の
造影像、動きの人為効果を一層抑圧した少なくと
も1つの像、又は何れも流速が異なる複数個の像
がこの順序によつて得られるような形で実施され
る。
従つて、この発明の目的は、生体の解剖学的な
部分のようなサンプルの所望の部分を通る血管の
ような管を流れる動く流体の多重エコー核磁気共
鳴造影作像法を提供することである。
この発明の上記並びにその他の目的は、以下図
面についてこの発明を詳しく説明するところから
明らかになろう。
発明の詳しい説明 最初に第1図について説明すると、この発明の
方法は、サンプル、例えば患者が搬送手段11に
載せられて、作像領域内に運びこまれるような核
磁気共鳴(NMR)装置10で実施される。この
領域は、磁石手段(図に示していない)の中孔1
2の中にあるように示されているが、この領域で
は高度に均質で比較的強度の強い静磁界B0が発
生される。図示の静磁界を形成する手段の中孔1
2は円筒形であり、静磁界B0が選ばれた容積の
軸線、例えばその中心が磁石手段の中孔の中にあ
るデカルト座標系のZ軸に沿つている。主静磁界
を形成する手段の中孔12に付設された磁界勾配
を形成する手段12aを使つて、静磁界に重畳さ
れる1組の略直交する磁界勾配を形成する。図示
のデカルト座標系では、勾配Gx,Gy,Gzは Gz=∂B0/∂Z, Gy=∂B0/∂Y, Gx=∂B0/∂x, ということができる。静磁界B0及び勾配コイル
手段12a(典型的には磁石手段の中孔12の中
に配置される)によつて発生される磁界勾配Gx
Gy及びGzの他に、少なくとも1つのコイル手段
12b(これも典型的には中孔12の中に配置さ
れ、勾配コイル12bよりも中孔の中で更に内側
に配置される)が(図面に示していない手段によ
つて)付勢されて、共鳴周波数又はラーモア周波
数ω=γB0で回転する無線周波(RF)磁界B1
発生する。ここでγは作像しようとする特定の原
子核種目に対する磁気回転比である。静磁界B0
磁界勾配Gx,Gy,Gz及びRF磁界B1は、何れも周
知の手段により、周知の方法で作られる。NMR
作像装置の他の部分(図面に示してない)の他
に、NMR作像装置心臓(EKG)信号を供給する
モニタ導線手段14を作像しようとする患者の胸
区域に設けることができる。前記の米国特許出願
に説明されているように、NMR造影法の順序の
心臓ゲート動作を使つて、周期的な動きによる人
為効果、即ち、ゴーストが最終的な像に現われな
いようにし、並びに/又は心臓サイクル内、造影
図を撮影する関心の持たれる特定の部分を選択す
ることができる。
第2図について説明すると、前に引用した米国
特許出願に記載されるNMR造影法は、各々の収
集期間に1個の造影投影を収集することができる
ようにしている。磁界勾配及びRF磁界パルス信
号の逐次的な各対の印加により、1つの投影軸線
A(1つだけ)に沿つて見た、投影平面Pに投影
される像の多数(S個、典型的には128又は256
個)の平行な縞の内の1つに対し、選ばれた原子
核種目のスピンの動きの濃度に関する情報を持つ
相異なる1組の差のNMR応答信号が得られる。
このため、何れも相異なる投影軸線Anに沿つて、
相異なる投影平面Pnに対する複数個(N個)の
造影投影には、(N×S)個の逐次的な対のパル
ス順序を印加することが必要であり、その各々が
相異なる逐次的な、重ならない収集期間にある。
例えば、夫々の軸線A1,A2,A3及びA4に沿つ
て、(+Y軸に対して)θ1=0°,θ2=30°,θ3=60
°
及びθ4=90°の夫々の角度θで、N=4の造影投
影情報を収集するためには、相次ぐ4回の収集期
間が必要である。典型的には各々の期間が2乃至
20分の範囲であるから、この手順は8乃至80分を
必要とし、動きによる人為効果を少なくするため
には、患者を1つの姿勢に比較的拘束しなければ
ならなくなる。
この発明の一面では、各々の励振順序に対する
複数個の、情報を持つエコー応答を収集する。
RFπ(180°)再集束パルス又は勾配磁界再集束パ
ルスの何れかを使つて、追加のエコーを発生して
検出する。追加の各々のエコーは、各々の順序で
最初のエコー応答で得られた情報を補う余分の情
報を提供するために利用される。偶数個の順序
(これは順序の対で極性が交互に変わる流れ符号
化勾配パルスを使うために必要である)の各々
が、心臓サイクル中の同じ点で開始されれば、順
序の合計の持続時間が、それ自体は患者の心臓サ
イクルによつて設定される、即ち、患者の脈率の
逆数に設定される順序の繰返し期間TR未満であ
る限り、任意の数(N個)の多重エコー応答信号
を形成して収集することができる。
この発明の多重エコーNMR造影法の種々の好
ましい実施例を説明する前に、スピン磁化の位相
を監視することにより、巨視的なスピンの運動を
作像するために用いられる理論を簡単に説明す
る。横方向のスピン磁化の位相変化に関する必要
な情報は、2モードの流れ符号化勾配パルスの
組、即ち、各々の励振順序で反対の極性を持つ一
対のパルスから容易に得られる。交互の順序では
極性が交互に変わる。磁界勾配が存在する時のラ
ーモア周波数ωは、応答信号を発生したスピンの
位置に関係する。即ち、ω(z)=γ(B0+z・
Gz)である。ここでGZは所望の方向、例えばZ
方向の磁界勾配の強さである。時刻t=0ニ開始
して、別の時刻t=Tgに終る印加された勾配パ
ルスに応答して、横方向のスピン磁化の位相変化
φは次の式のようになる。
φ=γ∫Tg 0z(t)Gz(t)dt ……(1) ここでz(t)及びGz(t)は夫々時間の関数
としてのスピンの位置及び勾配磁界の強さであ
る。動く及び動かない両方の励振されたスピンが
勾配磁界の作用を受ける。動く励振されたスピン
だけが一定でないスピン位置時間関数z(t)を
持つ。励振されたスピンが、印加された磁界勾配
の方向に絶えず動く場合、このスピン位置時間関
数はz(t)=Z0−Vtである。ここでZ0は時刻t
=0に於けるスピン位置であり、Vはスピンの速
度である。このスピン位置時間関数を式(1)に代入
すると、動くスピンの位相変化は次のようになる
ことが分かる。
φ=γ∫Tg 0Z0Gz(t)dt −γTg 0VtGz(t)dt ……(2) 最初の勾配パルスの始めから時間T後に2番目
の勾配パルスG′z(t)をサンプルに印加すると、
この一対の勾配磁界パルスによつて導入された移
相φ全体は次の式で表わされる。
φ=γ∫Tg 0Z0Gz(t)dt −γ∫Tg 0VtGz(t)dt +γ∫T+Tg TZ1G′z(t)dt −γ∫T+Tg TVtG′z(t)dt ……(3) ここでZ1は2番目の勾配パルスG′z(t)が開始
する時のスピンの位置である。2番目の勾配パル
スの形及び振幅を1番目の勾配パルスの形及び振
幅と同一であるが、反対の極性にすると、即ち、
G′z(t)=−Gz及びT′g=Tg′とすると、式(3)は次
のようになる。
φ=γAg(Z0−Z1) ……(4) ここでAgは各々の勾配パルスの下にある合計
面積である。スピンの速度を一定と仮定したか
ら、Z0−Z1=VT、従つてφ=γAgVTである。
これが動くスピン磁化を選択的に検出するための
根拠になる。2モードの一対の勾配パルスによ
り、速度V=0を持つ(定義により)不動のスピ
ンのスピン磁化に誘起される移相は、それ自身が
0であることが分かる。逆に、動くスピン磁化に
よつて誘起される移相は、スピン速度V、パルス
間の遅延期間T及び勾配パルスの面積(Ag)に
直線的な関係を持つことが分かる。従つて、これ
らの3つの変数(V,T又はAg)の内のどれか
の2つの異なる状態に対して収集されたデータを
互いに減算すれば、その結果は、動くスピンに対
するスピン密度情報だけを持つ。前に引用した出
願に記載されるように、NMR造影法は、一対の
内の一方の順序に2モードの勾配パルスが無い場
合でも作用するが、交互の励振で流れ符号化勾配
パルスの極性を反転すれば、更に良い結果が得ら
れる。これから説明する例のパルス順序ではこの
形を使う。
以上の簡単な理論的な説明から(上に述べたよ
うな)2つのエコーの相異なる1つから夫々収集
された2組のデータの複素数の差は、スピン速度
の正弦関数である係数を持つことが分かる。これ
は、あるスピン速度では観測される信号が得られ
ず、或いはそれより遅いスピン速度と識別するこ
とができないというようなエイリアシング状態の
可能性が生ずる。エイリアシングの問題は、誘起
される移相をπラジアン未満に制限すれば、避け
ることができる。実際、誘起された移相φが1ラ
ジアン未満に制限されれば、像の強度はスピン速
度に対してだいたい直線的である。測定される信
号の強度も、スピンの数の直線的な関数であるか
ら、像の画素の強度は容積(従つて、質量)流量
に比例し、このため、血管にわたつて信号の強度
を積分することにより、血管内の血液の合計流量
を測定することができる。このパルス順序によつ
て、流れ符号化勾配を印加した方向に於ける流れ
の成分だけが作像されるが、何れも互いに直交す
ると共に投影軸線に対しても直交する流れの方向
を感知するような2つの別々のNMR造影図を収
集し、式It=(IA 2+IB 21/2(ここでItは合計の強
度、IA及びIBは直交する2つのNMR造影図に於
ける対応する画像の強度である)を使つて、2つ
の個別のNMR造影図を組合せることにより、全
体的な流れのNMR造影図を求めることができ
る。最後に、任意の標準的な作像手順に流れ符号
化勾配パルスを用いることにより、NMR造影図
を発生することができることを承知されたい。こ
こで利用する作像手順は勾配再集束形スピン捩れ
形順序であるが、スピンエコー再集束形スピン捩
れ形等の手順も用いることができる。
多数の視角(angle of view) 投影造影図の投影軸線Aは、作像装置の座標系
の主軸の内の選ばれた第1の軸(例えば、+Y)
と軸線Aの間に形成される角度θと、この第1の
軸線に対して直交する座標系の別の軸(例えば+
X)と軸線Aの間に形成される角度θとによつて
限定される。角度θ及びφは、読取勾配磁界及び
位相符号化勾配磁界の向きによつて決定される。
読取用及び位相符号化用勾配磁界は直交してい
る。作像の多くの用途では、直交する読取用及び
位相符号化用の勾配は、(1)パルス状であり、(1)デ
カルト座標軸の相異なる軸に沿つて印加される。
座標系の軸に対して斜めのビユー(view)は、
何れも座標系の2つ又は3つの軸に沿つた成分を
持つと共に、三角関数から容易に導かれる振幅を
持つ読取用勾配パルス及び/又は位相符号化用勾
配パルスを印加することによつて求めることがで
きる。例えば、+Y軸に対して角度θk(並びにZ軸
に対してφk=90°)に設定された投影軸線Akに対
して直交するある平面Pkに投影された造影図で
は、X軸読取用勾配成分はGx=cos(θk)Gx,nax
あり、Y軸の読取成分はGx=sin(θk)Gy,naxでる。
これによつて、作像する被検体を動かすことを必
要としないで、投影角度θを変える時、一定の分
解能でNMR造影像を求めることができる。
この発明の一面では、各NMR造影順序対の
夫々の作像順序の間、同じ複数個(N個)の読取
期間Tkの関連した、何れも異なる視角θk(1≦k
≦N)を持つ複数個(N個)のNMR造影図の各
対に対するデータをインターリーブした形で受取
る。多数のビユーの多数の読取データの組を求め
るための一般的な形のRF/勾配パルス順序が第
2a図に示されている。この一般的な順序は、そ
の順序の1個のRFパルスの直後に一対の流れ符
号化勾配パルスを印加することを必要とし、この
後の複数個の多重エコーの各々は、読取勾配の異
なる向きを用いて得られる。具体的に云うと、多
重視角を求める方法は、対の励振応答順序を使
い、第2a図の順序を使い、その後は、1番目の
順序の破線部分に示すように、2番目の順序で流
れ符号化勾配の極性を交互に変えるが、これを後
で説明する。必要な場合、各々の読取勾配磁界パ
ルスの前に位相外しパルス部分がくるようにし
て、関連するエコーが関連する読取パルスの中央
で発生するようにすることができる。その後、
各々の読取勾配磁界パルスの後に位相戻しパルス
部分を印加して、関連するエコーの発生中に累積
した移相を除くことができる。このため、最初に
サンプルに対し位相不変のRF信号パルス20を
印加して、スピンを90°にわたつて章動させる。
一般的にπ/2RFパルス20は容積選択性にはし
ない。しかし、少なくともパルス20と同じ期間
(時刻t0から時刻t1まで)にわたつてスライス選
択性勾配G(スライス)部分21を用いることに
よつて、パルス20をスライス選択性にし、サン
プルの励振される容積を制限することができる。
周知のように、スライス選択パルスを使う場合、
RFパルス20は、例えばsin(x)/xの形にし、
励振される容積の限界を実質的に鋭くするため
に、特定の奇数個(例えば5個)のローブを持つ
ように切取ることができる。やはり良く知られて
いるように、スライス選択性勾配部分21を使う
場合、時刻t1から時刻t2までの期間内の関連する
位相戻し部分22を使うのが有利である。その
後、時刻t3から開始して、流れ符号化勾配G(流
れ)には、持続時間Tg(時刻t3時刻t4まで)、第1
の極性及び第1の振幅Aを持つ第1のパルス24
と、第2の持続時間T′g(時刻T5から時刻t6
で)、第2の極性(第1の極性に対して反対)及
び第2の振幅A′を持つ第2のパルス25を用い
る。パルス24及び25の中点はパルス間間隔T
だけ離れている。具体的に云うと、選ばれた順序
の対は、第1の順序に、正の極性の第1のパルス
24および負の極性の第2のパルス25を用い
る。(この順序の対の内、第2の順序の破線で示
したパルスは、負の極性の第1のパルス24′及
び正の極性の第2のパルス25′を持ち、第2の
順序のパルスが第1の順序のパルスに対して極性
が反転するようにする。)両方のパルス24及び
25(並びにパルス24′及び25′)が同じ振幅
|A|及び同じ持続時間Tg=T′gを持つのが有
利である。時刻t6の後、何れも相異なる投影軸線
の1組のデータを供給する多重エコーの読取りを
行なう。1つの投影角度θk並びにそれに関連する
投影補角φk(ここで(θk−φk)=90°)を持つ各々
の読取りの図に対し、位相外し読取勾配G(読取)
部分31と略同時に、位相符号化勾配G(位相符
号化)パルス30を印加する。スピンの位相に対
する各々のパルス31の影響は、関連する、極性
を反転した位相戻し読取勾配部分35の影響によ
り、この後で実質的に相殺される。投影位相外し
勾配パルス32を利用して、検出された信号のダ
イナミツク・レンジを制限する。スピンの位相に
対する各々パルス32の影響は、この後、極性を
反転した関連する位相戻し投影勾配パルス36の
影響によつて、実質的に相殺される。更に、偶数
番号のエコーの各々の位相符号化勾配パルス30
b,30d……は、奇数番号のエコーの位相符号
化勾配パルス30a,30c……の極性に対して
反転して、一対の位相符号化勾配によつて起こ
る、速度によつて誘起される移相を相殺する。こ
のため、(第1の角度θ1で第1の軸線A1に沿つた
1番目の投影に対する情報を持つ)第1のエコー
に対し、(周知のように、複数個の位相符号化の
値の内の1つの値を持つ)位相符号化勾配部分3
0aを、(角度θ1の方向の)第1の読取勾配部分
の位相外し部分31a及び(角度θ1に直交する補
角φ1の方向の)第1の投影位相外し勾配パルス
32aと略同時に用いる。勾配部分30a,31
a及び32aが落着くのを待つための短い期間の
後、第1の読取期間のNMR応答データを収集す
るため、第1の読取符号化勾配部分34aの存在
のもとにデータ・ゲートを開く(部分33aにあ
る)。その後、データ・ゲートを閉じる。読取勾
配34aが落着かせるための別の短い期間の後、
第1の読取勾配位相戻しパルス部分35aが発生
して、スピン磁化の位相戻しをする。位相戻し読
取パルス部分35aは、最初の投影位相外しパル
ス32aによつて起こるスピンの位相外し効果を
相殺するために、第1の補角の軸線φ1に沿つて
印加される、極性を反転した第1の投影位相外し
パルス部分36aと略同時に発生する。パルス3
5a及び36aと同時に要求される、反転した位
相符号化勾配部分はこの図に示していないが、こ
れは、この時負の極性を持つこのパルスが、偶数
番号の第2の読取期間の始めにある反転した極性
(例えば、この時負の極性)の位相符号化勾配部
分に相加つて、2倍振幅の位相符号化パルス30
bを形成するからである。即ち、1つの読取期間
の終りにある反転した位相符号化パルス部分は次
の読取期間の始めにある最初のパルス部分と同じ
極性であり(これは交互のエコーに対し、位相符
号化勾配の極性を交互に変えるから)、このため、
位相符号化パルス30bは2倍の負の振幅であ
る。同時に、第2の投影角θ2の勾配読取位相外し
パルス部分31bが第2の投影位相外しパルス部
分32bと共に発生する。従つて、1回の読取り
の終りにある最終パルス部分を、次のエコーの読
取りの開始時にある準備パルス部分と重なるよう
にする。この時間的な重なりが、次の心臓サイク
ルが次の順序をトリガする前に残つている時間内
に、各々の順序の終りに更に多くの数の異なるビ
ユーの読出しを逐次的に行なうことができるよう
にする。第2のNMRエコー信号のデータは、(1)
読取勾配部分34bによつて符号化され、(2)パル
ス部分30b,31b及び32bが終了してから
短い時間後に受信され、(3)その後、データ・ゲー
トによつて付能された部分33bの間に収集され
る。その後、第2のビユーの読取りは、略同時の
位相戻し勾配パルス部分35b及び36bと、今
度は正の極性の位相符号化勾配部分30cで終了
する。同時に、第3の多重視角エコー読取部分
が、位相符号化パルス部分30cの正の極性を持
つ半分、読取勾配位相外し部分31c及び投影位
相外しパルス32cと共に開始する。読取後勾配
部分34cによつて角度θ3に符号化された第3の
ビユーの読取りは、ゲート部分33cの間に収集
され、その後位相戻しパルス部分35c及び36
c及び位相符号化パルス30dの半分を用いて終
了する。この手順が、何れも関連した異なるビユ
ーのデータを得るために、必要なだけ多くの追加
のエコーに対して続けられる。従つて、(図面の
示すように)4つのビユーしか必要としない場
合、4番目の、即ち最後のビユーのエコーの読取
りは、位相符号化パルス部分30d、読取位相外
しパルス31d及び投影位相外しパルス部分30
dの関連した半分によつて準備される。第4のビ
ユーのデータは、データ・ゲートの付能部分33
dの間、第4の(θ4)読取勾配部分34dが存在
する間に収集される。最後のエコーの読取勾配部
分34dに応答して、最後のデータ・ゲートの付
能部分33dの間の最後のエコー・データを収集
した後、この順序が終了する。追加のビユーから
のデータを求めないから、余分の読取位相戻しパ
ルス部分35又は極性を反転した投影位相外しパ
ルス部分36を必要としない。同様に、最後のエ
コーに対する最初のパルス符号化勾配部分30d
の影響は問題ではないから、最後のエコーの読取
りが終了する時、位相符号化勾配の極性を反転し
た部分は必要ではない。一対の内の2番目の順序
も略同様であるが、流れ符号化パルス24′及び
25′の反転だけが1番目の順序の特性とは異な
る。
読取勾配の向きの角度θi、投影位相外し勾配の
向きφi及び位相符号化方向は全て互いに直交して
いる。従つて、原則として、各々のエコーに対す
る位相符号化勾配の向きは、そのエコーに対する
読取勾配の向きと同じように変えることができ
る。位相符号化勾配パルスを主座標系の1つの
軸、例えばデカルト座標系のZ軸に沿つて印加す
る場合、各々のエコーに対する位相外しローブは
読取(R)位相外し部分及び投影(P)位相外し
部分を含む。投影角度θnを用いて収集されるN
番目のエコーでは、X軸勾配コイル及びY軸勾配
コイルに同時に夫々印加されるパルスの振幅Ix
びIyは次の通りである。
Ix=IRsin(θN)+IPcos(θN) +IRsin(θN-1)−IPcos(θN-1) ……(5a) Iy=IRcos(θN)−IPsin(θN) +IRsin(θN-1)−IPcos(θN-1) ……(5b) 第2a図の種々の勾配が、デカルト座標系の主
軸に沿つた勾配に対して正しく割当てられた時、
第2b図に示すような1組の波形が得られる。
第2図に示す例の場合、θ=0°,θ2が大体30°、
θ3が約60°及びθ4を90°にして、4つの投影造影図
を求める。順序の対の内の各々の順序は、スライ
ス選択性部分Gs(第2a図に示したG(スライス)
部分に対応する。)で始まり、これは(a)時刻t0
ら時刻t1までの、90°RFパルス20′及びそのスラ
イス選択性Z軸勾配Gz部分21′及び(b)時刻t1
ら時刻t2までの期間内のスライス選択性位相戻し
勾配部分22′で構成される。その後、第2a図
のG(流れ)部分に対応する流れ符号化部分Gf
Z軸勾配Gz中に発生し、これは振幅+A並びに
持続時間Tg(時刻t3と時刻t4の間)を持つ第1の
正の極性を持つパルス24aと、振幅−Aを持ち
時刻t5からt6までの期間Tg内に発生する負の極性
のパルス25aとを用いる。パルス24a及び2
5aの時間的な中点はパルス間期間Tだけ離れて
いる。その後、4つの多重のビユーの多重エコー
受信期間T1乃至T4が発生する。その各々は、開
始時刻ta1〜ta4に開始し、終了時刻te1(第2の期間
の開始時刻ta2と同一)乃至te4(この後の続くエコ
ーの応答データを必要とする場合の5番目のエコ
ー開始時刻ta5と同一になる)で終る。ある一対
の順序に対して利用される、複数個の値の内の1
つの値で、各々のエコー収集期間T1乃至T4に位
相符号化勾配パルス37a乃至37dの内の1つ
を利用する。関連する応答期間が開始してから短
い時間後に、時刻tb1から時刻tc1までの期間内に、
夫々Gy及びGk勾配中に読取位相外しパルス部分
38a及び39a(後者は今の場合は振幅ゼロで
ある)が発生する。各々のパルス38n及び40
nは振幅Gy=Gy,nax(sinθo)を持ち、各々のパル
ス39n及び41nは振幅Gx=Gx,nax(cosθo)を
持つ。その後、時刻td1から時刻te1まで、Y軸及
びX軸読取勾配部分40a及び41a(後者は今
の場合振幅ゼロでる)が発生して、第1の順序の
第1の投影読取データを符号化する。この期間の
間、データ・ゲートの付能信号42aが存在し、
第1の投影のNMR応答エコー信号43aを収集
して処理する。次の(第2の)ビユー読取期間
T2が開始されてから間もなく、時刻tb2から時刻
tc2までの期間内に、(振幅が2倍で極性を反転し
た)次の位相符号化パルス37bと共に、読取位
相外しパルス部分38bより39bが夫々Gy
びGx勾配中に発生する。その後、時刻td2から時
刻te2まで、Y軸及びX軸読取勾配部分40a及
び41aが発生して、第1の順序の第2の投影の
読取データを符号化する。この期間の間、デー
タ・ゲート付能信号42bが存在し、第2の投影
NMR応答エコー信号43bを収集して処理す
る。次の(第3の)ビユーの読取期間T3が開始
されてからまもなく、時刻tb3から時刻tc3までの
期間内に、位相符号化パルス37c及び読取位相
外しパルス部分38c及び39cが夫々Gy及び
Gx勾配中に発生する。時刻td3から時刻te3まで、
Y軸及びX軸読取勾配部分40c及び41cが発
生して、第1の順序の第3の投影の読取データを
符号化する。この期間の間、データ・ゲート付能
信号42cが存在し、第3の投影のNMR応答エ
コー信号43cを収集して処理する。最後の(第
4の)ビユーの読取期間T4が開始されてからま
もなく、時刻tb4から時刻tc4までの期間内に、位
相符号化パルス37b及読取位相外しパルス部分
38d及び39d(前者の読取位相外しパルス部
分は今の場合振幅ゼロである)が夫々Gy及びGx
勾配中に発生する。その後、時刻td4からte4まで、
Y軸及びX軸読取勾配部分40d及び41d(前
者は今の場合振幅ゼロである)が発生して、第1
の順序の第4の投影の読取データを符号化する。
この期間の間、データ・ゲート付能信号42dが
存在し、第4の投影のNMR応答エコー信号43
dを収集して処理する。第1の順序の開始時刻t0
から繰返し期間TRが経過した時刻t′0に、第2の
順序が開始される。第2の順序のGf部分だけが
第1の順序の同様な部分とは異なる。流れ符号化
パルス24′a(負の極性、振幅A)は、正の極性
の振幅Aのパルス25′aより前に発生する。パ
ルス37の同じ「縞形」の符号化の値が存在し、
勾配Gy中の同じパルス38及び40と勾配Gx
のパルス39及び41の全てが発生する。典型的
なNMR造影検査では、患者の脈搏数が毎分60乃
至120であると、繰返期間TRは約0.5秒乃至約1.0
秒になる。各々の測定の間の一貫した速度を保証
する為に心臓との同期を用いた場合でも、その期
間全体に亘る、流れる血液のT* 2によつて、後の
方のビユーの品質が幾分低下するけれども、5mm
秒程度のビユー標本化期間Tnにより、典型的に
は10個までの相異なるビユーに対するデータを求
めることができる。
このモードの変形では、各々に対する視角θn
を変更せず、読取位相外し部分46a乃至46d
(Gyに対する)は何れも同じ振幅であり、部分4
7a乃至47d(Gxに対する)も同様である。各
組の読取勾配48a乃至48d及び49a乃至4
9dは一つの振幅で同じ極性である。j番目のエ
コーに対する投影位相外しパルスは、(j−1)
番目のエコーに対する投影位相戻しパルスによつ
て実質的に相殺することができる。しかし、式(5)
に従つて、j番目のエコーの読取位相外しパルス
と(j−1)番目のエコーに対する読取位相戻し
パルスは相加わる。第2c図に示すように、交互
の読取勾配の極性を逆にすれば、こう云う読取位
相戻し/位相外しパルスを全く省略することがで
きる。即ち、RFパルス20(並びに使う場合に
はスライス選択性勾配パルス21及び22)とそ
の対の流れ符号パルス24a/25a(各対の第
1の順序に対する)又は24′a/25′a(各対
の第2の順序に対する)の後、読取部分が、何れ
も第1の位相符号化パルス37aと略同時の1個
のG(読取)位相外しパルス50及び1個のG(投
影−位相外し)パルス51と共に開始される。読
取勾配にも投影勾配にも、この他の位相外し又は
位相戻しパルスは現われない。夫々データ・ゲー
トによつて付能された期間42a,42b,42
c及び42dと一致する極性が交互に変わる読取
勾配パルス部分52a,52b,52c及び52
dで十分である。この様な一般的なパルス順序を
使つて、一連のM個の同一のNMR造影図を収集
し、それを加算して信号対雑音比を高めることが
できる。第2c図では、M=4のデータ収集の全
部が同じ投影角度であるが、一つの角度θ1で第1
の数M1個の読取を行ない、別の角度θ2で別の数
M2個(これはM1と同じである必要はない)を行
なうということも可能である。これらの方式を混
合させることにより、各々の順序の対にある各々
の順序で、インターリーブ形のMi個の逐次形及
び非逐次形の読取を投影角度θiで収集し、Mj個
の逐次的及び非逐次的な読取りを角度θjで行な
い、Mk個の逐次又は非逐次形読取りを角度θk等
へ行なうことができる。従つて、Mが1より大き
ければ、多重角度の1組の投影でも、或る投影角
度に対して、改善された信号雑音比を利用するこ
とができる。
直交する流れ方向の像の同時の収集 前に述べた様に、個別の各々のNMR造影図に
対する復元された組のデータは、一方向だけの1
組の流れ成分を持つている。従つて、互いに直交
する方向A及びBで撮影した一対のNMR造影図
を組合せて、各々の画素が次の式で表わされる、
合計強度Itを持つ様な全体的な流れのNMR造影
図を作られなけれならない。
It=(IA 2+IB 21/2 ……(6) ここでIA及びIBは夫々の方向A及びBにおける
流れの強度である。一対のNMR造影図の夫々に
対し、何れも多数(128個又は256個)の順序の次
いで構成された従来の単一エコー形のNMR造影
パルス順序は、逐次形(すなわち、方向Aの
NMR造影図に対する128個又は256個の必要な順
序の対全部を収集し、その後方向BのNMR造影
図に対する必要な、例えば128個又は256個の順序
の対の全部を収集する形式)で収集しても良い
し、又はインターリーブ形(すなわち、1番目の
順序の対では、第1のAの方向で収集し、その後
1番目の順序の対でB方向の収集をし、その後必
要な数、例えば128個又は256個の順序の対の内の
2番目、3番目……等の順序の対に対し、逐次的
に方向A及びBで順序の対の収集をする形式)で
収集しても良い。例えば1番目の像は、読取方向
(例えばX軸)に沿つて、流れの感度を持つ様に
収集し、2番目の像はパルス符号化方向(Z軸に
沿つて)流れの感度を持つ様に収集することがで
きる。どの対の軸を選んでも、逐次的な2つの単
一方向の流れのNMR造影図で構成しても、或い
はインターリーブ形の同時の2つの単一方向の流
れのNMR造影図で構成しても、全体的な流れの
NMR造影図は、単一の流れのNMR造影図の2
倍の収集時間を必要とする。この欠点を解決する
為、第3a図に示す一般的なインターリーブ形多
重エコー方式を利用することにより、2つの流れ
の成分を略同時に収集することにより、2つの流
れ成分を持つ全体的なNMR造影図を作ることが
できる。この順序は、各々の縞に対し、2対の順
序を必要とする代りに、全体的な像に対して必要
な(例えば128又は256個の)全部の「縞」の夫々
1つに対する一対の順序で、方向A及びBの両方
の流れを感知するエコーを収集する。
この発明の別の一面として、全体的な流れの
NMR造影図を表示するのに必要な、互いに直交
する一対のNMR造影図の各々に対するデータ
は、各NMR造影順序対の内の各々の作像順序の
間、一対の読取期間の夫々1つでインターリーブ
形で収集する。第1のエコーに対して印加される
流れ符号化勾配の後、第1のエコー応答データの
読取りの後に、第1の流れ符号化勾配に対して極
性を反転した一対の流れ符号化勾配が続く。一対
の第2の勾配の内の一方は、第1の流れ符号化勾
配パルスの対によつて生じた速度によつて誘起さ
れる移相を除くために、第1の勾配方向に、極性
を反転した第2の流れ符号化勾配パルスの対を持
つている。他方の対の流れ符号化勾配パルスは、
第1の対の方向に対して略直交する第2の流れ符
号化方向に印加する。この後に第2のエコー応答
データを、第1のエコー応答データの流れ感知方
向に対して直交する流れ感知方向から受信する。
直交する流れ感知方向を、夫々読取及び位相符号
化勾配の方向と一致する様に割当てて、IA=I〓及
びIB=I〓となる様にすることが、必要ではないが
便利であることが理解されよう。即ち、読取勾配
をデカルト座標系のX軸に印加し、位相符号化勾
配をそのZ軸に印加した場合、第1の流れ勾配は
Z軸方向に印加することができ、第2の流れ勾配
はX軸方向に印加することができる。インターリ
ーブ形で収集された2つのエコーを独立に処理し
て、流れの成分に対するNMR造影図の強度の組
を求め、それらをこの後式(6)を用いて組合せる。
共鳴のオフセツト等による第1及び第2のエコー
NMR造影図の間の移相は、加算されるのが各々
のNMR造影図の大きさであるから、重要ではな
いことが理解されよう。更に、エコーが時間的に
比較的接近して(典型的には各々の順序のデータ
に対して、互いに10mm秒程度)収集されるから、
エコーの対のT2 *信号の強度の差は比較的小さい
ことが理解されよう。更に、この順序は第3のエ
コー又は場合によつては第4のエコーも含む様に
拡張することもでき、これらのエコーを処理し、
第1及び/又は第2のエコーの処理済みエコーと
比較して、T2 *強度の減衰を補正するのに役立つ
係数を導き出すことができることも理解されよ
う。
直交する流れ方向の像を同時に収集する為の一
般的な形のRF/勾配パルスの順序が第3a図に
示されている。スライス選択性勾配パルス21及
び位相戻しパルス22を伴なう、又はスライス選
択性勾配を(希望に応じて)伴なわない章動用の
90°RF信号パルス20が、時刻t0及びt2の間の予
想期間内に発生する。第1の対の流れ符号化勾配
パルス24a及び25a(これは勾配G(流れ1)
にある。)が時刻t3及び時刻t6の間に発生する。
その後、第1の読取期間が、投影位相戻し勾配パ
ルス56及び第1の位相符号化勾配パルス37′
aと略同時に、前の位相戻しパルス部分55aか
ら始まる。関連する読取用勾配パルス部分57a
が存在する第1の読取期間の中央で発生する様に
した関連するエコーを、データ・ゲートの付能部
分59aの間に受信する。その後、読取勾配に位
相戻しパルス60を用いて、第1のエコーを発生
する間に累積した移相を取除く。読取期間はパル
ス60が終了した時に終る。極性を反転した位相
符号化勾配パルス37′bが位相戻しパルス60
と略同時に現われて、パルス37′aの為に位相
符号化方向に生じた移相を補正する。パルス60
及び37′bが終つてから短い時間の後、パルス
24a,25aの第1の流れ符号化勾配の対(又
は一対の内の第2の順序に於ける極性を反転した
パルス24′a/25′a)の効果は、第1の流れ
勾配の極性を反転した第2の流れ符号パルスの対
によつて位相が補償される。この対のパルス24
b,25b(又は一対の内の第2の順序に於ける
極性を反転したパルス24′b,25′b)は、
夫々同じ期間Tg(夫々時間t′3とt′4の間又は時刻t′5
とt′6の間)に、第1のパルス対の期間Tと略等
しいパルス間期間T′で発生する。略同時に、第
2の直交する勾配G(流れ2)に一対の流れ符号
化パルスを用いる。この対のパルスの極性は、第
1の流れ符号勾配方向に於ける第1の流れ符号化
パルス24a及び25a(又は24′a及び25′
a)の極性と同じである。即ち、第1の順序で第
1の正の極性のパルス62の後に負の極性のパル
ス64が続く(又は一対の第2の順序では負の極
性のパルス62′の後に正の極性のパルス64′が
続く)。パルス62及び64によつて第2の流れ
方向を符号化した後、先行する位相外しパルス5
5bの発生により、第2のエコーの読取が準備さ
れる。読取勾配部分58bによつて読取方向に符
号化された直交する流れ方向のデータが、デー
タ・ゲートの付能部分59bの間に収集される。
流れ符号化パルス(例えば、パルス24′a/2
5′a,24′b/25′b及び62′/64′)を
反転してこの順序全体を繰返した後、第1の順序
の第1のエコーからのデータを、第2の順序の第
1のエコーからのデータから減算して、第1の方
向の像データを取出す。第1の順序の第2のエコ
ーからのデータを第2の順序の第2のエコーから
のデータから減算して、直交する方向の像に対す
る1組のデータを発生する。その後、2組のデー
タを式 Cij{(Aij2+(Bij21/2 を用いて、2次元フーリエ交換して加算する。こ
の式でCijは2次元像マトリクス内の点i,jの
最終データであり、Aijは各々の順序の第1のエ
コー応答に応答して発生された像内の同じ点i,
jに対して得られた1組のデータであり、Bijは、
各々の順序の第2のエコー応答から発生された像
内の同じ点i,jに対する1組のデータである。
デカルト座標系に於ける特定の場合が第3b図
に示されており、この図は、流れ符号化パルスの
対は、一対の内の両方の順序で反転しても正しく
動作すること、並びに「正常」な順序の対(即
ち、第1の順序の対が第1の正の極性のパルスを
持つ)の第2の順序の流れ符号化パルスの対をも
示している。スライス選択性Gz勾配パルス2
1′並びにそれに関連する位相戻しパルス22′と
共に又は伴なわずに、RF信号パルス20′の後、
第1の方向に対して選択性の(例えばZ方向の)
流れ符号化用の1組の勾配パルスGfzが、時刻t3
及びt4の間の第1の負の極性のパルス66a、及
び時刻t5及びt6の間の第2の正の極性のパルス6
8aを含む。それより若干後の時刻t7に、位相符
号化勾配Gpe部分が順序の対のデータの組にある
多数の縞の内の1つに対する勾配パルス70a
の、多重の値の内の1つの値と共に開始する。そ
れと同時に、時刻t7及びt8の間の期間に、Gx信号
中のダイナミツク・レンジを制限する投影位相外
しパルス74と共に、読取位相外しパルス72a
が発生される。位相符号化、投影位相外し及び読
取位相外しパルスの後、Y方向読取勾配部分76
aが時刻t9からtaまで存在し、この期間中に、デ
ータ・ゲート78aを付能し、受信応答信号80
aを収集し、デイジタル化し、特定の装置によつ
て要求される通りに処理する。その後、読取勾配
Gy中の位相戻しパルス82が時刻tbに開始し、時
刻tcに終るが、極性を判定した位相符号化相殺用
パルス70bも同じである。その少し後、一対の
第1の方向(Z方向)の相殺用パルス66b,6
8bが、時刻td及びtgの間の期間に、相殺勾配
G-fzに対して発生し、これと略同時に(第2の流
れ勾配Gfyに対する)第2の方向(Y方向)の流
れ符号化パルス86及び88が発生する。Z方向
の位相変化パルス66b/68bによつて補正さ
れ、流れ符号化がY方向に付能されているので、
時刻thから時刻tiまでの期間に、Y軸の読取予備
位相外しパルス72bと略同時に新しい位相符号
化パルス70cが発生する。その後、時刻tjから
時刻tkまでの期間に、読取勾配部分76bが存在
し、データ・ゲート78bが開いて、第1の応答
信号80aのZ方向に対して直交する方向の、第
2のY方向の応答信号80bを受入れる。Z及び
Y投影データの組をフーリエ交換し、式(6)の操作
にかけて、必要に応じて表示する為に、全体的な
NMR造影図のデータの組として記憶する。
動きによる人為効果の強い抑圧 この発明の別の特徴として、振幅ゼロの部分8
4a及び84bで示す様に、第1の一対の流れ符
号化パルス66a/68aの振幅をゼロにした場
合、第3b図に示す信号順序が各々の順序の対の
内の第1の順序(前に説明した様に第2の順序で
はなく)であり、この時、動きによる人為効果が
比較的強く抑圧された、単一の流れ方向の1つの
像が得られる変形になる。即ち、図示の抑圧の強
い順序は、(a)各対の第1及び第2の順序の何れに
於いても、第1の読取データ・ゲート78aより
前に現われる振幅ゼロの部分84a,84b、及
び(b)の第1の順序の第1及び第2のデータ・ゲー
トの間の正の極性の第1のパルス66b及び負の
極性68b、又は各対の第2の順序に於ける第1
及び第2のデータ・ゲートの間の負の極性のパル
ス66c(破線)及び正の極性のパルス68c(破
線)を持つていて、両方のエコーを同じ視角で求
める勾配再集束形スピン捩れ形順序になる。第1
のエコー応答データ信号80aは流れによつて左
右される位相変調を受けないが、第2のエコー信
号80b(これは一対の流れ符号化パルス66c,
68cより後に収集される)は流れに影響されて
変調されているから、第1の順序の第2の応答信
号80bのデータの組S12を第1の順序の第1の
応答信号80aのデータ組S11から減算すれば、
各々の順序に対する不動のスピンを相殺したデー
タの組S1=(S11−S12)が得られる。順序の対の
内、第2の順序の第2のデータの組(S22)及び
第1のデータの組(S21)の差で不動のピンが相
殺される結果、別のデータの組S2=(S21−S22
が得られ、これを第1の順序のデータの組S1から
減算して、不動のスピンを更に抑圧した最終的な
データの組S=S1−S2が得られる。表示される像
は、収集されたエコーの組の間の差の差を求める
ことにより、位置i,jにある画素に対する特定
のデータの値が形成される。即ち、Eij=(Aij
Bij)−(Cij−Dij)である。ここでEijは2次元デー
タ・マトリクスに於ける点i,jのデータであ
り、A,B,C及びDは、第1の順序の第1のエ
コー、第1の第2のエコー、第2の順序の第1の
エコー及び第2の順序の第2のエコーの夫々のデ
ータ点であり、その何れもフーリエ交換データ処
理が完了した後に求められる。第2及び第3の位
相外し勾配パルス86,88は、第2の読取勾配
パルス76bが極性を反転したパルス76cとし
て使われれば、省略することができることが理解
されよう。更に、第1の順序が第1の流れ符号化
パルス66d/68d及び第2の流れ符号化パル
ス66c/68dを持ち、第2の順序が第1の流
れ符号化パルス68a/68a及び第2の流れ符
号化パルス66b/66bを持つ順序の対に対し
ても、同様な効用があることが理解されよう。
多重速度の像 この発明の更に別の一面として、第3b図のデ
カルト座標の順序に示してあるが、別の変形は、
流れ及び流れ符号化勾配パルスによつて応答信号
中に誘起される位相変化の相加性を利用して、
別々の1組の順序の対で、別々に各範囲を収集す
ることを必要とせず、速度の異なる複数個の範囲
の各々に対する1組の像データを発生することが
できる。一般的に言うと、N個の範囲の異なるエ
コーの各々より前に、N個の同一の対の流れ符号
化勾配パルスの内の1つが発生する。全体的な位
相変化は相加的であり、N番目のパルスの対の後
のN番目のエコー中の合計の位相変化は、同じ流
速に対する第1のエコーに於ける位相変化のN倍
の大きさである。従つて、N番目のエコーに対し
ては、検出された速度を係数Nで割る。即ち、第
1のエコーに対する合計の移相が、流速V1に対
応してφ1であれば、速度V1に対するN番目のエ
コーの移相φNはN・φ1であり、基本的な位相量
φ1に対する流速はV1/Nである。一対の内の第
1の順序の第1のエコーを収集(時刻t9から時刻
taまで)する前に、正の極性を持つ第1のパルス
66d(鎖線)、及び負の極性を持つ第2のパルス
68d(鎖線)が(N=1に対して)発生する。
その後、これらより後の、最初は正の極性のパル
ス66b及び極性を反転した第2のパルス68b
の同じ極性の対に応答して、時刻tjから時刻tk
での間に、第2のエコー(N=2)が収集され
る。夫々3番目……N番目の対の最初は正の極
性、その後の負の極性のパルスを使つて、3番目
……N番目のエコーを収集することができる。
各々の順序の対(各対は異なる値の位相符号化パ
ルス70を持つている)の第2の順序では、第1
の対のパルスは負の極性のパルス66a及び正の
極性のパルス68aで構成され、第2の対の負の
パルス66c及び正のパルス68cで構成される
という様になる。こうして、N個の像を収集し、
後の各々の像は異なる一層低い流速を感知する。
像データの組を「3次元」で(即ち、応答エコー
信号の数Nを関数として)フーリエ交換すれば、
真の速度選択性NMR造影図が得られる。
この発明を現在好ましいと考えられる幾つかの
実施例について説明したが、当業者には種々の変
更が考えられよう。例えば、不動のスピンによつ
て発生される信号の大きな振幅を少なくする為
(こうして、最終的なNMR造影図に於ける不動
スピンの残留成分を少なくする為)に、投影方向
のスピン磁化を位相外しする為に、勾配信号を用
いているが、関連する血管の物理的な場所の為
に、所望の応答信号の位相相殺が起ると思われる
場合、投影位相外し勾配を省くことができる。こ
の為に起る人為効果は、認識するのが割合い容易
である。同様に、位相情報を保存する為に、励振
パルスより後の同一の時刻に収集すること、幾何
学的な歪みを最少限に抑える為に、位相符号化パ
ルスと読取勾配の中心の間に同一の期間を保つこ
と、速度によつて誘起される移相の累積を少なく
する為に、交互のエコーで勾配の極性を反転する
こと等を含めて、上で述べた順序を変更すること
が考えられる。従つて、この発明は特許請求の範
囲によつて限定されるものであつて、ここに例と
して示した細部によつて制限されないことを承知
されたい。
【図面の簡単な説明】
第1図はNMR作像装置内に静磁界を発生する
為の磁石の中孔の斜視図で、種々の磁界勾配及び
RF磁界を発生する手段の中にサンプルを位置決
めする様子を示すと共に、種々の符号の説明にも
なつている。第2図は人間の解剖学的な一部分
と、それに対して設定された複数個の投影方向の
軸線並びに関連する投影平面図を示す略図、第2
a図は、一般的なNMR装置で、多重エコー
NMR造影法により、夫々相異なる投影軸線に沿
つた複数個の相異なるインターリーブ形のNMR
造影像を求める現在好ましいと考えられる一実施
例の方法の完全な1回の繰返しの間に使われる無
線周波、データ・ゲート及び磁界勾配の各信号を
示す時間座標を合せた1組のグラフ、第2b図は
デカルト座標の磁界勾配を持つ装置内で現在好ま
しいと考えられる多重視覚方法、又は単一の投影
軸線に沿つて求められたNMR造影像の信号対雑
音比を高める現在好ましいと考えられる方法の完
全な1回の繰返しの間に使われる別の1組のRF、
データ・ゲート及び磁界勾配の各信号を示す時間
軸を合せた1組のグラフ、第2c図は一般的な
NMR装置で、単一の投影軸線に沿つて信号対雑
音比を改善する為の現在好ましいと考えられる方
法の完全な1回の繰返しで利用されるRF、デー
タ・ゲート及び磁界勾配の各信号を示す時間軸を
合せた3番目の1組のグラフ、第3a図は直交す
る一対の流れ方向に沿つた情報を同時に収集する
為の現在好ましいと考えられる実施例の多重エコ
ーNMR造影順序の完全な1回の繰返しの間に使
われるRF、データ・ゲート及び磁界勾配の各信
号を示す時間軸を合せた1組のグラフ、第3b図
はデカルト座標系の軸に沿つて勾配磁界を配置し
た装置で、第3図の一般的な方法の原理を利用し
て行なわれる、この発明の現在好ましいと考えら
れる一実施例の造影像を得る方法で使われるRF、
データ・ゲート及び磁界勾配の各信号を示す時間
軸を合せた1組のグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある流
    れる材料の複数個(N個)の核磁気共鳴
    (NMR)造影像を得る方法に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬し、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させ、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核のスピンから得られるNMR応答エコ
    ー信号と異なるように、NMR造影像の1つの
    軸を設定するめに選ばれた第1の方向に、前記
    サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交互
    に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルスを
    印加し、各順序対の第1の順序での一対の流れ
    符号化パルスは、各順序対の第2の順序での一
    対の流れ符号化パルスとは極性が逆になつてお
    り、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (N個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプルの少なくとも前
    記部分によつて誘起されたNMR応答エコー信
    号から1組のデータを収集し、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方で収集さ
    れたNMR応答信号データのj番目の組(1≦
    j≦N)のデータを、前記第1及び第2の順序
    の内の他方で収集された同じj番目の組のデー
    タから減算して、不動の原子核からの応答デー
    タが実質的に取除かれた、複数組(N組)の差
    データの内の対応するj番目の組の差データを
    夫々発生し、 (f) N組全ての差データに応答して、何れも前記
    第1及び第2の方向に対して予め選ばれた関係
    を持つ平面内にある少くとも1つの造影投影像
    の夫々を発生する工程を含む方法。 2 前記工程(d)が、ある順序の複数個(N個)の
    収集期間の夫々j番目で、第2の方向を相異なる
    ように変えることを含み、第2の方向は全ての対
    の両方の順序の同じ番号(j番目)の各々の収集
    期間で同じであり、工程(e)が一方の順序のj番目
    の収集期間に収集されたデータを、各対の他方の
    順序の同じj番目の収集期間に収集されたデータ
    から減算して、j番目の対の差のデータの組を発
    生する工程を含み、工程(f)がN個の相異なる造影
    像を発生する工程を含み、j番目の像が、全ての
    j番目の対の差のデータの組から発生される請求
    項1記載の方法。 3 工程(d)が更に、各々の順序のN回の収集期間
    の夫々より前に、読取勾配に位相外しパルスを発
    生し、各々の順序の最初の(N−1)個の収集期
    間の各々の後、読取勾配中に位相戻しパルスを発
    生し、各々の位相戻しパルスには、関連する位相
    外しパルスと反対の極性であるが、略同じ振幅を
    持たせる工程を含む請求項2記載の方法。 4 工程(d)が、更に、読取収集期間より後の位相
    戻しパルスを、次の読取収集期間より前の位相外
    しパルスと略一致するようにタイミングを定める
    工程を含む請求項3記載の方法。 5 工程(d)が更に、前記第1及び第2の両方の方
    向に対して略直交する第3の方向に、略不動のス
    ピンを持つ原子核から誘起される応答信号のダイ
    ナミツク・レンジを制限すると共に該応答信号の
    抑圧を増大するための投影位相外し勾配信号を印
    加する工程を含む請求項4記載の方法。 6 更に、読取勾配の位相外しパルスと略一致し
    た投影位相外し勾配信号を位相外しパルスとして
    発生すると共に、該投影位相外し勾配の関連する
    位相戻しパルスとは反対の極性であるが、略同じ
    振幅を持ち、読取勾配の位相外しパルスと時間的
    に略一致する位置にある位相戻しパルスを発生す
    る工程を含む請求項5記載の方法。 7 更に工程(d)が、前記第1及び第2の方向の両
    方と略直交する第3の方向に、略不動のスピンを
    持つ原子核から誘起される応答信号のダイナミツ
    ク・レンジを制限すると共に該応答信号の抑圧を
    増大するための投影位相外し勾配信号を印加する
    工程を含む請求項3記載の方法。 8 更に、読取勾配の位相外しパルスと略一致す
    る投影位相外し勾配信号を位相外しパルスとして
    発生すると共に、投影位相外し勾配の関連する位
    相戻しパルスと反対の極性であるが略同じ振幅を
    持ち且つ読取勾配の位相外しパルスと略一致する
    位相戻しパルスを発生する工程を含む請求項7記
    載の方法。 9 工程(d)が、読取勾配の方向に対して直交する
    方向の磁界勾配中に位相符号化パルスを発生し、
    各対の順序で、それに対して多数(S個)の相異
    なる値の内の1つを割当てる工程を含む請求項3
    記載の方法。 10 第1の方向が主静磁界の方向であり、相異
    なるN個の第2の方向が何れもそれと直交する平
    面内にある請求項5記載の方法。 11 第1の方向がデカルト座標系のZ軸であ
    り、N個の第2の方向の夫々j番目はX−Y平面
    内にあつて、座標系のY軸に対して角度θを持
    ち、工程(d)が、座標系のX軸と平行な方向の磁界
    勾配Gxを主静磁界中に発生し、座標系のY軸と
    平行な方向の磁界勾配Gyを主静磁界中に発生し、
    工程(d)の各々の収集期間の少なくとも読取部分の
    間、夫々θ=0°,θ=90°に対する勾配の夫々の
    振幅をGx,nax及びGy,naxとして、勾配の振幅をGx
    =Gx,naxcos(θj),Gy=Gy,naxsin(θj)に設定する
    工程を含む請求項10記載の方法。 12 更に工程(d)が、各々の順序のN個の収集期
    間の夫々より前に、Gx及びGy勾配の夫々の中に
    位相外しパルスを発生し、各々の位相外しパルス
    の振幅を、同じ勾配の読取部分の振幅と反対の極
    性であるが、その一定の倍数になるように位取り
    する工程を含む請求項11記載の方法。 13 工程(d)が、Z軸方向の磁界勾配Gz中に位
    相符号化パルスを発生し、各対の順序で、この位
    相符号化パルスに多数(S個)の相異なる値の内
    の1つを割当てる工程を含む請求項12記載の方
    法。 14 工程(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する工程を含む請求項1記載の方
    法。 15 サンプルが周期的な動作サイクルを持つも
    のであり、更に、該サイクル中の選定された点に
    対して、各順序の開始をゲートする工程を含む請
    求項1記載の方法。 16 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の少なくとも1つの核磁気共鳴
    (NMR)造影像を得る方法に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬し、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させ、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核のスピンから得られるNMR応答エコ
    ー信号と異なるように、NMR造影像の1つの
    軸を設定するために選ばれた第1の方向に、前
    記サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交
    互に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルス
    を印加し、各順序対の第1の順序での一対の流
    れ符号化パルスは、各順序対の第2の順序での
    一対の流れ符号化パルスとは極性が逆になつて
    おり、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (N個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプル部分によつて誘
    起されたNMR応答エコー信号から1組のデー
    タを収集し、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方で収集さ
    れたNMR応答信号データのj番目の組(1≦
    j≦N)のデータを、前記第1及び第2の順序
    の内の他方で収集された同じj番目の組のデー
    タから減算して、不動の原子核からの応答デー
    タが実質的に取除かれた、複数組(N組)の差
    データの内の対応するj番目の組の差データを
    夫々発生し、 (f) N組全ての差データに応答して、何れも前記
    第1及び第2の方向に対して予め選ばれた関係
    を持つ平面内にある少なくとも1つの造影投影
    像の夫々を発生する工程を含み、 前記工程(d)が、各々の順序のN個の収集期間の
    1番目の期間より前に、読取勾配中に位相外しパ
    ルスを発生し、該1個の位相外しパルスの振幅
    を、第1の読取勾配と反対の極性であるが、その
    振幅の一定倍数になるように位取りし、その後、
    N個の読取勾配の夫々j番目の振幅に係数(−
    1)(j+1)を乗じて、この順序中の全ての読取勾配
    の極性を交互に変える工程を含む方法。 17 工程(d)が、N個の読取勾配の内の(j−
    1)番目より後並びに夫々j番目より前に、読取
    勾配の方向に対して略直交する選ばれた方向に磁
    界勾配中に位相符号化パルスを発生し、最初の
    (N−1)個の読取勾配の内の夫々j番目より後
    且つ夫々(j+1)番目より前に、前記選ばれた
    方向の磁界勾配中に極性が反転した位相符号化パ
    ルスを発生し、各対の順序で、位相符号化パルス
    の振幅に、多数(S個)の相異なる値の内の1つ
    を割当てる工程を含む請求項16記載の方法。 18 更に工程(d)が、前記第1及び第2の方向の
    両方と略直交する第3の方向に、略不動のスピン
    を持つ原子核から誘起される応答信号の抑圧を増
    大するための投影位相外し勾配信号を印加する工
    程を含む請求項17記載の方法。 19 工程(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する工程を含む請求項16記載の方
    法。 20 サンプルが周期的な動作サイクルを持つも
    のであり、更に、該サイクル中の選定された点に
    対して、各順序の開始をゲートする工程を含む請
    求項16記載の方法。 21 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の少なくとも1つの核磁気共鳴
    (NMR)造影像を得る方法に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬し、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させ、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核のスピンから得られるNMR応答エコ
    ー信号と異なるように、NMR造影像の1つの
    軸を設定するために選ばれた第1の方向に、前
    記サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交
    互に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルス
    を印加し、各順序対の第1の順序での一対の流
    れ符号化パルスは、各順序対の第2の順序での
    一対の流れ符号化パルスとは極性が逆になつて
    おり、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (N個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプル部分によつて誘
    起されたNMR応答エコー信号から1組のデー
    タを収集し、1≦j≦Nとして、前記第2の方
    向はN個の収集期間のj番目の期間において、
    夫々他の期間におけるものとは相異なるように
    変えられ、 該工程(d)は、各々の順序で、1より大きく且
    つNより小さいMの少なくとも1つの値に対
    し、少なくとも1つの相異なる予め選ばれた第
    2の方向の各々に於いて、該順序内の同じ方向
    に於けるM個のエコーの相異なる1つから夫々
    求められた複数個(M個)の応答データの組を
    収集し、該データの組は各順序に於けるM個の
    エコーの同じ組から収集され、各々順序に於け
    るM個の応答データの組全部のデータの値の和
    をとつて前記予め選ばれた第2の方向及び該順
    序に対する1個の和データの組を求める工程を
    含み、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方の和デー
    タの組を、前記対の他方の順序から得られた和
    データの組から減算して、該対に対する差デー
    タの組を発生し、 (f) 各組の差データから、対応する相異なる第2
    の方向ならびに第1の方向に対して予め選ばれ
    た関係を持つ平面内にある相異なる1つの造影
    像を夫々発生する工程を含む方法。 22 工程(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する工程を含む請求項21記載の方
    法。 23 サンプルが周期的な動作サイクルを持つも
    のであり、更に、該サイクル中の選定された点に
    対して、各順序の開始をゲートする工程を含む請
    求項21記載の方法。 24 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の少なくとも1つの核磁気共鳴
    (NMR)造影像を得る方法に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬し、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させ、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核のスピンから得られるNMR応答エコ
    ー信号と異なるように、NMR造影像の1つの
    軸を設定するために選ばれた第1の方向に、前
    記サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交
    互に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルス
    を印加し、各順序対の第1の順序での一対の流
    れ符号化パルスは、各順序対の第2の順序での
    一対の流れ符号化パルスとは極性が逆になつて
    おり、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (M個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプルの少なくとも前
    記部分によつて誘起されたNMR応答エコー信
    号から1組のデータを収集し、 該工程(d)は、1個の共通の読取用の第2の方
    向に対し、各々の順序で応答データの組のM個
    全部を求め、各順序に於けるM個の応答データ
    の組全部に対するデータの値の和をとつて、該
    共通の第2の方向及び該順序に対する1個の和
    データの組を求める工程を含み、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方の和デー
    タの組を、該対の他方の順序の和データの組か
    ら減算して、該対に対する差データの組を発生
    し、 (f) 前記の差データの組に応答して、前記第1及
    び第2の方向に対して予め選ばれた関係を持つ
    平面内にある少なくとも1つの造影像を夫々発
    生する工程を含む方法。 25 工程(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する工程を含む請求項24記載の方
    法。 26 サンプルが周期的な動作サイクルを持つも
    のであり、更に、該サイクル中の選定された点に
    対して、各順序の開始をゲートする工程を含む請
    求項24記載の方法。 27 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れ材料の少なくとも1つの核磁気共鳴
    (NMR)造影像を得る方法に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬し、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させ、 (c1) 各々の順序に於ける複数個(N個)の応
    答データ収集期間の最初の期間より前に、一対
    の流れ符号化方向の第1の方向で、サンプルに
    印加される第1の磁界勾配中に極性が交互に変
    わる一対の流れ符号化信号パルスを印加し、 (c2) 各々の順序の第1の応答期間の後且つ第
    2の応答データ収集期間より前に、前記第1の
    流れ符号化方向と同じ方向の第1の磁界勾配中
    に、工程(c1)の一対のパルスの反転である極
    性が交互に変わる別の一対の流れ符号化信号パ
    ルスを印加し、 (c3) 各順序に於ける第2の応答期間より前
    に、前記第1の磁界勾配と直交する第2の磁界
    勾配中に他方の流れ符号化方向に極性が交互に
    変わる一対の流れ符号化信号パルスを印加し、
    各順序対の第1の順序における一対の流れ符号
    化パルスは各順序対の第2の順序における一対
    の流れ符号化パルスとは極性が逆になつてお
    り、各流れ符号化方向は、動く原子核のスピン
    から得られるNMR応答エコー信号が、実質的
    に不動の原子核のスピンから得られるNMR応
    答エコー信号と異なるように、対応するNMR
    造影像の1つの軸を設定するために選ばれてお
    り、 (d) 前記流れ符号化方向とは独立の1つの方向に
    前記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答
    して、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (N個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプルの少なくとも前
    記部分によつて誘起されたNMR応答エコー信
    号から1組のデータを収集し、 (e) 前記第1の順序で収集されたNMR応答エコ
    ー信号による第1及び第2組のデータを、前記
    第2の順序で収集された第1及び第2の組のデ
    ータから夫々に減算して、不動の原子核からの
    応答データが実質的に取除かれた、一対の第1
    組IA及び第2組IBの差データを夫々発生し、 (f) 前記第1の方向の差のデータIAの組及び前記
    第2の方向の差のデータIBの組を処理して、 It={(IA2+(IB21/2 によつて表わされる値を持つ最終的な差のデー
    タの組Itを求めて、流れ全体のNMR管造影図
    を表示する工程を含む方法。 28 工程(c2)及び(c3)が略同時に行なわれ
    る請求項27記載の方法。 29 更に工程(d)が各順序に於ける2つの応答収
    集期間の各々より前に、読取勾配中に位相外しパ
    ルスを発生し、各順序に於ける最初の応答収集期
    間より後に該読取勾配中に位相戻しパルスを発生
    し、該位相戻しパルスには、前記順序の2つの位
    相外しパルスの略相等しい振幅と略同じ振幅を持
    たせる工程を含む請求項27記載の方法。 30 更に工程(d)が、前記第1の読取勾配の位相
    外しパルスと略同時に、読取勾配の方向に対して
    略直交する方向に、略不動のスピンを持つ原子核
    から誘起される応答信号のダイナミツク・レンジ
    を制限することにより抑圧を増大するための投影
    位相外し勾配信号パルスを印加する工程を含む請
    求項29記載の方法。 31 第1の方向が主静磁界の方向であり、2つ
    の異なる第2の方向が何れもそれに対して直交す
    る平面内にある請求項30記載の方法。 32 工程(d)が、読取勾配の方向に対して直交す
    る方向の磁界勾配中に位相符号化パルスを発生
    し、各対の順序で、それに対して多数(S個)の
    相異なる値の内の1つを割当てる工程を含む請求
    項27記載の方法。 33 工程(a)が章動動作サンプルの部分の予定の
    容積に制限する工程を含む請求項27記載の方
    法。 34 サンプルが周期的な動作サイクルを持つも
    のであり、更に、該サイクル中の選定された点に
    対して、各順序の開始をゲートする工程を含む請
    求項27記載の方法。 35 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の核磁気共鳴(NMR)造影像を得る
    方法に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬し、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させ、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核のスピンから得られるNMR応答エコ
    ー信号と異なるように、NMR造影像の1つの
    軸を設定するために選ばれた第1の方向に、前
    記サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交
    互に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルス
    を印加し、各順序の第1の順序での一対の流れ
    符号化パルスは、各順序対の第2の順序での一
    対の流れ符号化パルスとは極性が逆になつてお
    り、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の2つの応
    答データ収集期間の夫々相異なる1つの期間内
    に、前記サンプルの少なくとも前記部分によつ
    て誘起されたNMR応答エコー信号から1組の
    データを収集し、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方で収集さ
    れたNMR応答信号データのj番目の組(1≦
    j≦2)のデータを、前記第1及び第2の順序
    の他方で収集された同じj番目の組のデータか
    ら減算して、不動の原子核からの応答データが
    実質的に取除かれた、2組の差データ内の対応
    するj番目の組の差データを夫々発生し、 (f) 前記全ての組の差データに応答して、前記第
    1及び第2の方向に対して予め選ばれた関係を
    持つ平面内にある造影投影像を発生する工程を
    含み、 前記工程(c)が(c1)各順序に於ける最初の応答
    データ収集期間より前に、流れ符号化信号を印加
    せず、(c2)各順序に於ける最初の応答期間より
    後且つ第2の応答データ収集期間より前に、第1
    の流れ符号化勾配方向に、第1の磁界勾配中に極
    性が交互に変わる一対の流れ符号化信号パルスを
    印加し、(c3)各対の第2の順序で前記工程(c1)
    及び(c2)を繰返す工程を含み、 前記工程(e)が、(e1)第1の順序の2番目の応
    答収集期間から得られたデータの組S12を、第1
    の順序の最初の応答収集期間から得られたデータ
    の組S11から減算してデータの組S1を形成し、
    (e2)第2の順序中の2番目の応答収集期間から
    えられたデータの組S22を第2の順序中の最初の
    応答収集期間から得られたデータの組S21から減
    算してデータの組S2を形成し、(e3)データの組
    S2をデータの組S1から減算して差データの組を求
    める工程を含み、 前記工程(f)が動きの人為効果の抑圧を強めた
    NMR造影図の像を表示する工程を含む方法。 36 工程(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する工程を含む請求項35記載の方
    法。 37 サンプルが周期的な動作サイクルを持つも
    のであり、更に、該サイクル中の選定された点に
    対して、各順序の開始をゲートする工程を含む請
    求項35記載の方法。 38 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の複数の核磁気共鳴(NMR)造影像
    を得る方法に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬し、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させ、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核スピンから得られるNMR応答エコー
    信号と異なるように、NMR造影像の1つの軸
    を設定するために選ばれた第1の方向に、前記
    サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交互
    に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルスを
    複数個(N個)の応答収集期間の各々より前に
    印加し、各順序対の第1の順序での一対の流れ
    符号化パルスは、各順序対の第2の順序での一
    対の流れ符号化パルスとは極性が逆になつてお
    り、流れ符号化信号の全てのパルス対は第1の
    パルスが同じ極性であり、前記第1の方向は流
    れ符号化方向であり、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (N個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプルの少なくとも前
    記部分によつて誘起されたNMR応答エコー信
    号から1組のデータを収集し、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方で収集さ
    れたNMR応答信号データのj番目の組(1≦
    j≦N)のデータを、前記第1及び第2の順序
    の内の他方で収集された同じj番目の組のデー
    タから減算して、不動の原子核からの応答デー
    タが実質的に取除かれた、複数組(N組)の差
    データの内の対応するj番目の組の差データを
    夫々発生し、 (f) N組全ての差データに応答して、何れも前記
    第1及び第2の方向に対して予め選ばれた関係
    を持つ平面内にある複数の造影投影像の夫々を
    発生し、この結果得られたN個の差データの組
    の各々から、他のどの1つの差データの組から
    表示される速度情報とも異なる、サンプルの部
    分の流体の流速に関する情報を持つNMR造影
    図の像を表示する工程を含む方法。 39 工程(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する工程を含む請求項38記載の方
    法。 40 サンプルが周期的な動作サイクルを持つも
    のであり、更に、該サイクル中の選定された点に
    対して、各順序の開始をゲートする工程を含む請
    求項38記載の方法。 41 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の複数個(N個)の核磁気共鳴
    (NMR)造影像を得る装置に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬する手段と、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させる手段と、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核のスピンから得られるNMR応答エコ
    ー信号と異なるように、NMR造影像の1つの
    軸を設定するために選ばれた第1の方向に、前
    記サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交
    互に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルス
    を印加する手段であつて、各順序対の第1の順
    序での一対の流れ符号化パルスが、各順序対の
    第2の順序での一対の流れ符号化パルスとは極
    性が逆になつている手段と、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (N個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプルの少なくとも前
    記部分によつて誘起されたNMR応答エコー信
    号から1組のデータを収集する手段と、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方で収集さ
    れたNMR応答信号データのj番目の組(1≦
    j≦N)のデータを、前記第1及び第2の順序
    の内の他方で収集された同じj番目の組のデー
    タから減算して、不動の原子核からの応答デー
    タが実質的に取除かれた、複数組(N組)の差
    データの内の対応するj番目の組の差データを
    夫々発生する手段と、 (f) N組全ての差データに応答して、何れも前記
    第1及び第2の方向に対して予め選ばれた関係
    を持つ平面内にある少なくとも1つの造影投影
    像の夫々を発生する手段とを含む装置。 42 前記手段(d)が、ある順序の複数個(N個)
    の収集期間の夫々j番目で、第2の方向を相異な
    るように変えることを含み、第2の方向は全ての
    対の両方の順序の同じ番号(j番目)の各々の収
    集期間で同じであり、手段(e)が一方の順序のj番
    目の収集期間に収集されたデータを、各対の他方
    の順序の同じj番目の収集期間に収集されたデー
    タから減算して、j番目の対の差のデータの組を
    発生する手段を含み、手段(f)がN個の相異なる造
    影像を発生する手段を含み、j番目の像が、全て
    のj番目の対の差のデータの組から発生される請
    求項41記載の装置。 43 手段(d)が更に、各々の順序のN回の収集期
    間の夫々より前に、読取勾配に位相外しパルスを
    発生し、各々の順序の最初の(N−1)個の収集
    期間の各々の後、読取勾配中に位相戻しパルスを
    発生し、各々の位相戻しパルスには、関連する位
    相外しパルスと反対の極性であるが、略同じ振幅
    を持たせる手段を含む請求項42記載の装置。 44 手段(d)が、更に、読取収集期間より後の位
    相戻しパルスを、次の読取収集期間より前の位相
    外しパルスと略一致するようにタイミングを定め
    る手段を含む請求項43記載の装置。 45 手段(d)が更に、前記第1及び第2の両方の
    方向に対して略直交する第3の方向に、略不動の
    スピンを持つ原子核から誘起される応答信号のダ
    イナミツク・レンジを制限すると共に該応答信号
    の抑圧を増大するための投影位相外し勾配信号を
    印加する手段を含む請求項44記載の装置。 46 更に、読取勾配の位相外しパルスと略一致
    した投影位相外し勾配信号を位相外しパルスとし
    て発生すると共に、該投影位相外し勾配の関連す
    る位相戻しパルスとは反対の極性であるが、略同
    じ振幅を持ち、読取勾配の位相外しパルスと時間
    的に略一致する位置にある位相戻しパルスを発生
    する手段を含む請求項45記載の装置。 47 更に手段(d)が、前記第1及び第2の方向の
    両方と略直交する第3の方向に、略不動のスピン
    を持つ原子核から誘起される応答信号のダイナミ
    ツク・レンジを制限すると共に該応答信号の抑圧
    を増大するめの投影位相外し勾配信号を印加する
    手段を含む請求項43記載の装置。 48 更に、読取勾配の位相外しパルスと略一致
    する投影位相外し勾配信号を位相外しパルスとし
    て発生すると共に、投影位相外し勾配の関連する
    位相戻しパルスと反対の極性であるが略同じ振幅
    を持ち且つ読取勾配の位相外しパルスと略一致す
    る移動戻しパルスを発生する手段を含む請求項4
    7記載の装置。 49 手段(d)が、読取勾配の方向に対して直交す
    る方向の磁界勾配中に位相符号化パルスを発生
    し、各対の順序で、それに対して多数(S個)の
    相異なる値の内の1つを割当てる手段を含む請求
    項43記載の装置。 50 第1の方向が主静磁界の方向であり、相異
    なるN個の第2の方向が何れもそれと直交する平
    面内にある請求項45記載の装置。 51 第1の方向がデカルト座標系のZ軸であ
    り、N個の第2の方向の夫々j番目はX−Y平面
    内にあつて、座標系のY軸に対して角度θを持
    ち、手段(d)が、座標系のX軸と平行な方向の磁界
    勾配Gxを主静磁界中に発生し、座標系のY軸と
    平行な方向の磁界勾配Gyを主静磁界中に発生し、
    手段(d)の各々の収集期間の少なくとも読取部分の
    間、夫々θ=0°,θ=90°に対する勾配の夫々の
    振幅をGx,nax及びGy,naxとして、勾配の振幅をGx
    =Gx,naxcos(θj),Gy=Gy,naxsin(θj)に設定する
    手段を含む請求項50記載の装置。 52 更に手段(d)が、各々の順序のN個の収集期
    間の夫々より前に、Gx及びGy勾配の夫々の中に
    位相外しパルスを発生し、各々の位相外しパルス
    の振幅を、同じ勾配の読取部分の振幅と反対の極
    性であるが、その一定の倍数になるように位取り
    する手段を含む請求項51記載の装置。 53 手段(d)が、Z軸方向の磁界勾配Gz中に位
    相符号化パルスを発生し、各対の順序で、この位
    相符号化パルスに多数(S個)の相異なる値の内
    の1つを割当てる手段を含む請求項52記載の装
    置。 54 手段(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する手段を含む請求項41記載の装
    置。 55 サンプルが心臓サイクルを持つ生体の一部
    分であり、更に、該生体への心臓サイクル中の選
    定された点に対して、各順序の開始をゲートする
    手段を含む請求項41記載の装置。 56 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の少なくとも1つの核磁気共鳴
    (NMR)造影像を得る装置において、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬する手段と、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させる手段と、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核のスピンから得られるNMR応答エコ
    ー信号と異なるように、NMR造影像の1つの
    軸を設定するめに選ばれた第1の方向に、前記
    サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交互
    に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルスを
    印加する手段であつて、各順序対の第1の順序
    での一対の流れ符号化パルスが、各順序対の第
    2の順序での一対の流れ符号化パルスとは極性
    が逆になつている手段と、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (N個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプル部分によつて誘
    起されたNMR応答エコー信号から1組のデー
    タを収集する手段と、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方で収集さ
    れたNMR応答信号データのj番目の組(1≦
    j≦N)のデータを、前記第1及び第2の順序
    の内の他方で収集された同じj番目の組のデー
    タから減算して、不動の原子核からの応答デー
    タが実質的に取除かれた、複数組(N組)の差
    データの内の対応するj番目の組の差データを
    夫々発生する手段と、 (f) N組全ての差データに応答して、何れも前記
    第1及び第2の方向に対して予め選ばれた関係
    を持つ平面内にある少なくとも1つの造影投影
    像の夫々を発生する手段とを含み、 前記手段(d)が、各々の順序のN個の収集期間
    の1番目だけより前に、読取勾配中に位相外し
    パルスを発生し、該1個の位相外しパルスの振
    幅を、第1の読取勾配と反対の極性であるが、
    その振幅の一定倍数になるように位取りし、そ
    の後、N個の読取勾配の夫々j番目の振幅に係
    数(−1)(j+1)を乗じて、この順序中の全ての
    読取勾配の極性を交互に変える手段を含む装
    置。 57 手段(d)が、N個の読取勾配の内の(j−
    1)番目より後並びに夫々j番目より前に、読取
    勾配の方向に対して略直交する選ばれた方向の磁
    界勾配中に位相符号化パルスを発生し、最初の
    (N−1)個の読取勾配の内の夫々j番目より後
    且つ夫々(j+1)番目より前に、前記選ばれた
    方向の磁界勾配中に極性が反転した位相符号化パ
    ルスを発生し、各対の順序で、位相符号化パルス
    の振幅に、多数(S個)の相異なる値の内の1つ
    を割当てる手段を含む請求項56記載の装置。 58 更に手段(d)が、前記第1及び第2の方向の
    両方と略直交する第3の方向に、略不動のスピン
    を持つ原子核から誘起される応答信号の抑圧を増
    大するための投影位相外し勾配信号を印加する手
    段を含む請求項56記載の装置。 59 手段(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する手段を含む請求項56記載の装
    置。 60 サンプルが心臓サイクルを持つ生体の一部
    分であり、更に、該生体の心臓サイクル中の選定
    された点に対して、各順序の開始をゲートする手
    段を含む請求項56記載の装置。 61 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の少なくとも1つの核磁気共鳴
    (NMR)造影像を得る装置に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬する手段と、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させる手段と、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核のスピンから得られるNMR応答エコ
    ー信号と異なるように、NMR造影像の1つの
    軸を設定するために選ばれた第1の方向に、前
    記サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交
    互に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルス
    を印加する手段であつて、各順序対の第1の順
    序での一対の流れ符号化パルスが、各順序対の
    第2の順序での一対の流れ符号化パルスとは極
    性が逆になつている手段と、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (N個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプル部分によつて誘
    起されたNMR応答エコー信号から1組のデー
    タを収集する手段であつて、1≦j≦Nとし
    て、前記第2の方向はN個の収集期間のj番目
    の期間において夫々他の期間におけるものとは
    異なるように変えられ、 更に、各々の順序で、1より大きく且つNよ
    り小さいMの少なくとも1つの値に対し、少な
    くとも1つの相異なる予め選ばれた第2の方向
    の各々に於いて、該順序内の同じ方向に於ける
    M個のエコーの相異なる1つから夫々求められ
    た複数個(M個)の応答データの組を収集し、
    該データの組は各順序に於けるM個のエコーの
    同じ組から収集され、各々順序に於けるM個の
    応答データの組全部のデータの値の和をとつて
    前記予め選ばれた第2の方向及び該順序に対す
    る1個の和データの組を求める手段を含む手段
    と、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方の和デー
    タの組を、前記対の他方の順序から得られた和
    データの組から減算して、該対に対する差デー
    タの組を発生する手段と、 (f) 各組の差データから、対応する相異なる第2
    の方向ならびに第1の方向に対して予め選ばれ
    た関係を持つ平面内にある相異なる1つの造影
    像を夫々発生する手段とを含む装置。 62 手段(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する手段を含む請求項61記載の装
    置。 63 サンプルが心臓サイクルを持つ生体の一部
    分であり、更に、該生体の心臓サイクル中の選定
    された点に対して、各順序の開始をゲートする手
    段を含む請求項61記載の装置。 64 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の少なくとも1つの核磁気共鳴
    (NMR)造影像を得る装置に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬する手段と、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させる手段と、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核のスピンから得られるNMR応答エコ
    ー信号と異なるように、NMR造影像の1つの
    軸を設定するために選ばれた第1の方向に、前
    記サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交
    互に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルス
    を印加する手段であつて、各順序対の第1の順
    序での一対の流れ符号化パルスが、各順序対の
    第2の順序での一対の流れ符号化パルスとは極
    性が逆になつている手段と、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (M個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプル部分によつて誘
    起されたNMR応答エコー信号から1組のデー
    タを収集する手段であつて、1個の共通の読取
    用の第2の方向に対し、各々の順序で応答デー
    タの組のM個全部を求め、各順序に於けるM個
    の応答データの組全部に対するデータの値の和
    をとつて、該共通の第2の方向及び該順序に対
    する1個の和データの組を求める手段を含む手
    段と、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方の和デー
    タの組を、該対の他方の順序の和データの組か
    ら減算して、該対に対する差データの組を発生
    する手段を含む手段と、 (f) 各組の差データの組に応答して、前記第1及
    び第2の方向に対して予め選ばれた関係を持つ
    平面内にある少なくとも1つの造影像を夫々発
    生する手段とを含む装置。 65 手段(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する手段を含む請求項64記載の装
    置。 66 サンプルが心臓サイクルを持つ生体の一部
    分であり、更に、該生体の心臓サイクル中の選定
    された点に対して、各順序の開始をゲートする手
    段を含む請求項64記載の装置。 67 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の少なくとも1つの核磁気共鳴
    (NMR)造影像を得る装置に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬する手段と、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させる手段と、 (c1) 各々の順序に於ける最初の応答データ収
    集期間より前に、一対の流れ符号化方向の第1
    の方向で、サンプルに印加される第1の磁界勾
    配中に極性が交互に変わる一対の流れ符号化信
    号パルスを印加する手段と、 (c2) 各々の順序の第1の応答期間の後且つ第
    2の応答データ収集期間より前に、前記第1の
    流れ符号化方向と同じ方向の第1の磁界勾配中
    に、手段(c1)の一対のパルスの反転である極
    性が交互に変わる別の一対の流れ符号化信号パ
    ルスを印加する手段と、 (c3) 各順序に於ける第2の応答期間より前
    に、前記第1の磁界勾配中に他方の流れ符号化
    方向に極性が交互に変わる一対の流れ符号化信
    号パルスを印加する手段であつて、各対の第1
    の順序における一対の流れ符号化パルスは各対
    の第2の順序における一対の流れ符号化パルス
    とは極性が逆になつており、各流れ符号化方向
    は、動く原子核のスピンから得られるNMR応
    答エコー信号が、実質的に不動の原子核のスピ
    ンから得られるNMR応答エコー信号と異なる
    ように、対応するNMR造影像の1つの軸を設
    定するために選ばれており、 (d) 前記流れ符号化方向とは独立の1つの方向に
    前記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答
    して、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (N個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプルの少なくとも前
    記部分によつて誘起されたNMR応答エコー信
    号から1組のデータを収集する手段と、 (e) 前記第1の順序で収集されたNMR応答エコ
    ー信号による第1及び第2の組のデータを、前
    記第2の順序で収集された第1及び第2の組の
    データから減算して、不動の原子核からの応答
    データが実質的に取除かれた、一対の第1組IA
    及び第2組IBの差データを夫々発生する手段
    と、 (f) 前記第1の方向の差のデータIAの組及び第2
    の方向の差のデータIBの組を処理して、 It={(IA2+(IB21/2 によつて表わされる値を持つ最終的な差のデー
    タの組Itを求めて、流れ全体のNMR造影図を
    表示する手段とを含む装置。 68 手段(c2)及び(c3)が略同時に行なわれ
    る請求項67記載の装置。 69 更に手段(d)が各順序に於ける2つの応答収
    集期間の各々より前に、読取勾配中に位相外しパ
    ルスを発生し、各順序に於ける最初の応答収集期
    間より後に該読取勾配中に位相戻しパルスを発生
    し、該位相戻しパルスには、前記順序の2つの位
    相外しパルスの略相等しい振幅と略同じ振幅を持
    たせる手段を含む請求項67記載の装置。 70 更に手段(d)が、前記第1の読取勾配の位相
    外しパルスと略同時に、読取勾配方向に対して略
    直交する方向に、略不動のスピンを持つ原子核か
    ら誘起される応答信号のダイナミツク・レンジを
    制限することにより抑圧を高めるための投影位相
    外し勾配信号パルスを印加する手段を含む請求項
    69記載の装置。 71 第1の方向が主静磁界の方向であり、2つ
    の相異なる第2の方向が何れもそれに対して直交
    する平面内にある請求項70記載の装置。 72 手段(d)が、読取勾配の方向に対して直交す
    る方向の磁界勾配中に位相符号化パルスを発生
    し、各対の順序で、それに対して多数(S個)の
    相異なる値の内の1つを割当てる手段を含む請求
    項67記載の装置。 73 手段(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する手段を含む請求項67記載の装
    置。 74 サンプルが心臓サイクルを持つ生体の一部
    分であり、更に、該生体の心臓サイクル中の選定
    された点に対して、各順序の開始をゲートする手
    段を含む請求項67記載の装置。 75 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の核磁気共鳴(NMR)造影像を得る
    装置に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬する手段と、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させる手段と、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    れるNMR応答エコー信号が、実質的に不動の
    原子核のスピンから得れるNMR応答エコー信
    号と異なるように、NMR造影像の1つの軸を
    設定するために選ばれた第1の方向に、前記サ
    ンプルに印加された第1の磁界勾配中に交互に
    極性が変わる一対の流れ符号化信号パルスを印
    加する手段であつて、各順序対の第1の順序で
    の一対の流れ符号化パルスが、各順序対の第2
    の順序での一対の流れ符号化パルスとは極性が
    逆になつている手段と、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の2つの応
    答データ収集期間の夫々相異なる1つの期間内
    に、前記サンプルの少なくとも前記部分によつ
    て誘起されたNMR応答エコー信号から1組の
    データを収集する手段と、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方で収集さ
    れたNMR応答信号データのj番目の組(1≦
    j≦2)のデータを、前記第1及び第2の順序
    の内の他方で収集された同じj番目の組のデー
    タから減算して、不動の原子核からの応答デー
    タが実質的に取除かれた、2組の差データの内
    の対応するj番目の組の差データを夫々発生す
    る手段と、 (f) 全ての組の差データに応答して、何れも前記
    第1及び第2の方向に対して予め選ばれた関係
    を持つ平面内にある造影投影像を発生する手段
    とを含み、 前記手段(c)が(c1)各順序に於ける最初の応答
    データ収集期間より前に、流れ符号化信号を印加
    させない手段、(c2)各順序に於ける最初の応答
    期間より後且つ第2の応答データ収集期間より前
    に、第1の流れ符号化勾配方向に、第1の磁界勾
    配中に極性が交互に変わる一対の流れ符号化信号
    パルスを印加する手段、(c3)各対の第2の順序
    で前記手段(c1)及び(c2)を繰返し作動する手
    段を含み、 前記手段(e)が、(e1)第1の順序の2番目の応
    答収集期間から得られたデータの組S12を、第1
    の順序の最初の応答収集期間から得られたデータ
    の組S11から減算してデータの組S1を形成する手
    段、(e2)第2の順序中の2番目の応答収集期間
    から得られたデータの組S22を第2の順序中の最
    初の応答収集期間から得られたデータの組S21
    ら減算してデータの組S2を形成する手段、(e3)
    データの組S2をデータの組S1から減算して差デー
    タの組を求める手段を含み、 前記手段(f)が動きの人為効果の抑圧を強めた
    NMR造影図の像を表示する手段を含む装置。 76 手段(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する手段を含む請求項75記載の装
    置。 77 サンプルが心臓サイクルを持つ生体の一部
    分であり、更に、該生体の心臓サイクル中の選定
    された点に対して、各順序の開始をゲートする手
    段を含む請求項75記載の装置。 78 サンプルの少なくとも選ばれた部分にある
    流れる材料の複数の核磁気共鳴(NMR)造影像
    を得る装置に於いて、 (a) サンプルを主静磁界の中に浸漬する手段と、 (b) 前記サンプルの選ばれた部分の多数(S個)
    の領域の各々に対する逐次的な一対の作像順序
    の内の第1の順序及び第2の順序の各々の初期
    部分の間、選ばれた種目の全ての原子核のスピ
    ンを章動させる手段と、 (c) その結果として、動く原子核のスピンから得
    られるNMR応答エコー信号が、実質的に不動
    の原子核のスピンから得られるNMR応答エコ
    ー信号と異なるように、NMR造影像の1つの
    軸を設定するために選ばれた第1の方向に、前
    記サンプルに印加された第1の磁界勾配中に交
    互に極性が変わる一対の流れ符号化信号パルス
    を、複数個(N個)の応答収集期間の各々より
    前に印加する手段であつて、各順序対の第1の
    順序での一対の流れ符号化パルスが、各順序対
    の第2の順序での一対の流れ符号化パルスとは
    極性が逆になつており、流れ符号化信号の全て
    のパルス対は第1のパルスが同じ極性であり、
    前記第1の方向は流れ符号化方向である手段
    と、 (d) 前記第1の方向と略直交する第2の方向に前
    記サンプルに印加された読取磁界勾配に応答し
    て、前記第1及び第2の順序の夫々の複数個
    (N個)の応答データ収集期間の夫々相異なる
    1つの期間内に、前記サンプルの少なくとも前
    記部分によつて誘起されたNMR応答エコー信
    号から1組のデータを収集する手段と、 (e) 前記第1及び第2の順序の内の一方で収集さ
    れたNMR応答信号データのj番目の組(1≦
    j≦N)のデータを、前記第1及び第2の順序
    の内の他方で収集された同じj番目の組のデー
    タから減算して、不動の原子核からの応答デー
    タが実質的に取除かれた、複数組(N組)の差
    データの内の対応するj番目の組の差データを
    夫々発生する手段と、 (f) N組全ての差データに応答して、何れも前記
    第1及び第2の方向に対して予め選ばれた関係
    を持つ平面内にある複数の造影投影像の夫々を
    発生し、この結果得られたN個の差データの組
    の各々から、他のどの1つの差データの組から
    表示される速度情報とも異なる、サンプルの部
    分の流体の流速に関する情報を持つNMR造影
    図の像を表示する手段とを含む装置。 79 手段(a)が章動動作をサンプルの部分の予定
    の容積に制限する手段を含む請求項78記載の装
    置。 80 サンプルが心臓サイクルを持つ生体の一部
    分であり、更に、該生体の心臓サイクル中の選定
    された点に対して、各順序の開始をゲートする手
    段を含む請求項78記載の装置。
JP63027838A 1987-02-11 1988-02-10 核磁気共鳴造影像を得る方法と装置 Granted JPS63226343A (ja)

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