JPH05123314A - Multislice image pick-up method in magnetic resonance imaging device - Google Patents

Multislice image pick-up method in magnetic resonance imaging device

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JPH05123314A
JPH05123314A JP3311471A JP31147191A JPH05123314A JP H05123314 A JPH05123314 A JP H05123314A JP 3311471 A JP3311471 A JP 3311471A JP 31147191 A JP31147191 A JP 31147191A JP H05123314 A JPH05123314 A JP H05123314A
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JP
Japan
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imaging
slice
subject
magnetic resonance
magnetic field
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JP3311471A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsunori Suzuki
克法 鈴木
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Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Original Assignee
Hitachi Medical Corp
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Publication date
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  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

PURPOSE:To take respective tomographic images under imaging conditions differed depending on each slice position of a subject in multislice image picked-up method in a magnetic resonance imaging device. CONSTITUTION:According to the control command from a control means in the signal processing system of a magnetic resonance imaging device, a high frequency pulse applied to collect the echo signal of the tomographic image of each slice position within the repeating time of one imaging to a subject and a three-axial inclined magnetic field pattern are added as those according to different imaging conditions corresponding to each slice position, and a plural number of tomographic images are taken in the imaging directions differed depending on each slice position by one imaging. Thus, even when the images of plural positions are taken for one subject, one imaging is sufficient.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、核磁気共鳴(以下「N
MR」と略記する)現象を利用して被検体(人体)の所
望部位の断層像を得る磁気共鳴イメージング装置におい
て1回の撮像で複数枚の断層像を得るマルチスライス撮
像方法に関し、特に各スライス位置により異なった撮像
条件で断層像を撮像することができる磁気共鳴イメージ
ング装置におけるマルチスライス撮像方法に関する。
The present invention relates to nuclear magnetic resonance (hereinafter referred to as "N
A multi-slice imaging method for obtaining a plurality of tomographic images by one imaging in a magnetic resonance imaging apparatus that obtains a tomographic image of a desired site of a subject (human body) by utilizing the phenomenon "MR". The present invention relates to a multi-slice imaging method in a magnetic resonance imaging apparatus capable of capturing a tomographic image under different imaging conditions depending on the position.

【0002】[0002]

【従来の技術】磁気共鳴イメージング装置は、NMR現
象を利用して被検体中の所望の検査部位における原子核
スピンの密度分布、緩和時間分布等を計測して、その計
測データから被検体の任意断面を画像表示するものであ
る。そして、従来の磁気共鳴イメージング装置は、図1
に示すように、被検体1に静磁場及び傾斜磁場を与える
磁場発生手段(2,3)と、上記被検体1の生体組織を
構成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせるために
高周波信号を照射する送信系4と、上記核磁気共鳴によ
り放出されるエコー信号を検出する受信系5と、この受
信系5で検出したエコー信号を用いて画像再構成演算を
行う信号処理系6とを備え、核磁気共鳴により放出され
るエコー信号を計測するシーケンスを繰り返し行って断
層像を得るようになっていた。
2. Description of the Related Art A magnetic resonance imaging apparatus uses an NMR phenomenon to measure the density distribution, relaxation time distribution, etc. of nuclear spins at a desired examination site in an object, and uses the measured data to measure an arbitrary cross section of the object. Is displayed as an image. The conventional magnetic resonance imaging apparatus is shown in FIG.
As shown in, magnetic field generating means (2, 3) for applying a static magnetic field and a gradient magnetic field to the subject 1 and a high-frequency signal for causing nuclear magnetic resonance in the atomic nuclei of the atoms constituting the biological tissue of the subject 1. A transmission system 4 for irradiating a laser beam, a reception system 5 for detecting an echo signal emitted by the nuclear magnetic resonance, and a signal processing system 6 for performing an image reconstruction calculation using the echo signal detected by the reception system 5. In order to obtain a tomographic image, a sequence for measuring an echo signal emitted by nuclear magnetic resonance is repeatedly performed.

【0003】このような磁気共鳴イメージング装置にお
いて被検体1についてスライス位置を決めて断層像を撮
像するには、まずスライス位置を決めるためのスキャノ
グラム像を撮像し、次に撮像シーケンス、スライス厚、
有効視野の大きさ、マルチスライス数、マルチエコー
数、エコー時間、反転時間、高周波フリップ角、信号計
測の繰返し時間(TR)、加算回数及びプロジェクショ
ン数などの撮像条件を設定し、その後上記撮像したスキ
ャノグラム像上にスライス位置を設定して、断層像を撮
像していた。
In order to determine a slice position and image a tomographic image of the subject 1 in such a magnetic resonance imaging apparatus, first, a scanogram image for determining a slice position is imaged, and then an imaging sequence, slice thickness,
Imaging conditions such as the size of the effective field of view, the number of multi-slices, the number of multi-echoes, the echo time, the reversal time, the high frequency flip angle, the signal measurement repetition time (TR), the number of additions and the number of projections were set, and then the above-mentioned imaging was performed. A slice position was set on the scanogram image and a tomographic image was taken.

【0004】上記断層像の撮像の一例について、図4を
参照して説明する。まず、被検体1についてスライス位
置を決めるためのスキャノグラム像21を撮像してお
き、第1回目の撮像として、例えば被検体頭部の断層像
を得るための撮像条件を設定し、上記撮像したスキャノ
グラム像21の被検体像22の頭部23にスライス位置
11,S12を設定して撮像する。ここで、S11は被検体
についての第1回目の撮像における第1スライスのスラ
イス位置を示し、S12は同じく第1回目の撮像における
第2スライスのスライス位置を示している。そして、こ
れらのスライス位置S11,S12における撮像条件は、ス
ライスの位置に関する条件以外は総て同一である。次
に、上記第1回目の撮像の終了後、第2回目の撮像とし
て、例えば被検体顎部の断層像を得るための撮像条件を
設定し、上記スキャノグラム像21の被検体像22の顎
部24にスライス位置S21,S22,S23を設定して撮像
する。ここで、S21は被検体についての第2回目の撮像
における第1スライスのスライス位置を示し、S22は同
じく第2回目の撮像における第2スライスのスライス位
置を示し、S23は同じく第2回目の撮像における第3ス
ライスのスライス位置を示している。そして、これらの
スライス位置S21,S22,S23における撮像条件は、ス
ライスの位置に関する条件以外は総て同一である。更
に、上記第2回目の撮像の終了後、第3回目の撮像とし
て、例えば被検体頸部の断層像を得るための撮像条件を
設定し、上記スキャノグラム像21の被検体像22の頸
部25にスライス位置S31,S32を設定して撮像する。
ここで、S31は被検体についての第3回目の撮像におけ
る第1スライスのスライス位置を示し、S32は同じく第
3回目の撮像における第2スライスのスライス位置を示
している。そして、これらのスライス位置S31,S32
おける撮像条件は、スライスの位置に関する条件以外は
総て同一である。
An example of capturing the tomographic image will be described with reference to FIG. First, a scanogram image 21 for determining the slice position of the subject 1 is imaged, and as the first imaging, for example, an imaging condition for obtaining a tomographic image of the subject's head is set, and the imaged scanogram. Slice positions S 11 and S 12 are set on the head 23 of the subject image 22 of the image 21 and the image is captured. Here, S 11 indicates the slice position of the first slice in the first imaging of the subject, and S 12 similarly indicates the slice position of the second slice in the first imaging. Then, the imaging conditions at these slice positions S 11 and S 12 are all the same except the condition regarding the position of the slice. Next, after the completion of the first imaging, as the second imaging, for example, imaging conditions for obtaining a tomographic image of the jaw of the subject are set, and the jaw of the subject image 22 of the scanogram image 21 is set. The slice positions S 21 , S 22 , and S 23 are set to 24 and an image is taken. Here, S 21 represents the slice position of the first slice in the second imaging of the subject, S 22 represents the slice position of the second slice in the second imaging, and S 23 represents the second position of the second slice. The slice position of the 3rd slice in the imaging of the 3rd time is shown. The imaging conditions at these slice positions S 21 , S 22 , and S 23 are all the same except for the condition regarding the position of the slice. Further, after the second imaging is completed, as the third imaging, for example, imaging conditions for obtaining a tomographic image of the subject's neck are set, and the neck 25 of the subject image 22 of the scanogram image 21 is set. Slice positions S 31 and S 32 are set to and the image is taken.
Here, S 31 indicates the slice position of the first slice in the third imaging of the subject, and S 32 similarly indicates the slice position of the second slice in the third imaging. The imaging conditions at these slice positions S 31 and S 32 are all the same except for the condition regarding the position of the slice.

【0005】このように従来の断層像の撮像において
は、被検体1の撮像部位ごとにその部位に適した撮像条
件をそれぞれ設定して撮像していた。例えば、図4にお
いて、撮像部位の大きさが頭部23よりも小さい頸部2
5については、その断層像を撮像する際の有効視野は、
頭部23の撮像時の有効視野よりも小さいものとして撮
像条件を設定していた。そして、例えば第1回目の撮像
においては頭部23のみについて撮像し、次に第2回目
の撮像においては顎部24のみについて撮像し、更に第
3回目の撮像においては頸部25のみについて撮像して
いた。
As described above, in the conventional tomographic image pickup, the image pickup conditions suitable for the image pickup region of the subject 1 are set for each image pickup region. For example, in FIG. 4, the neck portion 2 in which the size of the imaging region is smaller than that of the head portion 23
For 5, the effective field of view when capturing the tomographic image is
The imaging condition is set to be smaller than the effective visual field when the head 23 is imaged. Then, for example, in the first imaging, only the head 23 is imaged, then in the second imaging, only the jaw 24 is imaged, and in the third imaging, only the neck 25 is imaged. Was there.

【0006】次に、1回の撮像において当該撮像部位に
ついて複数枚の断層像を得るマルチスライス撮像のシー
ケンスの一例を、図5を参照して説明する。図5におい
て、横軸は時間を示し、縦軸は振幅を示しており、スピ
ンエコー法によるm枚のマルチスライス撮像のシーケン
スにおける第nプロジェクションを示している。図5
(a)に示す高周波パルス、及び(b)に示すスライス
方向傾斜磁場Gs,(c)に示す位相エンコード方向傾
斜磁場Gp,(d)に示す周波数エンコード方向傾斜磁
場Gfを、それぞれ図5に示すように印加し、同図
(e)に示すように被検体から放出されるエコー信号を
収集し、この収集したエコー信号に対して図1に示す信
号処理系6でフーリエ変換を行い、m枚の断層像を得
る。ここで、図5(a)に示す高周波パルスの周波数
は、撮像する各スライス位置に従って変化させていた。
例として、第i番目のスライスのスライス位置をXiと
し、静磁場の強度をHoとし、水素原子の核磁気回転比
をγとし、第i番目のスライスのデータ収集のための高
周波パルスの周波数をfiとすると、 となる。すなわち、各スライスにおいて印加する高周波
パルスの周波数fiは、それぞれのスライス位置Xiに応
じて変化させる。しかし、図5(b)〜(d)に示すよ
うに、各スライスのデータ収集のために印加する3軸方
向の傾斜磁場Gs,Gp,Gfのパターンは、第nプロジ
ェクションの全範囲において同一となっていた。なお、
撮像シーケンスとしては、スピンエコー法、血流などに
よるアーチファクト低減のためのリフェーズ付スピンエ
コー法、インバージョンリカバリー法、グラジェントエ
コー法など種々のものがある。また、図5(c)に示す
位相エンコード方向傾斜磁場Gpは、各プロジェクショ
ンごとに振幅を変える。
Next, an example of a sequence of multi-slice imaging for obtaining a plurality of tomographic images of the imaged site in one imaging will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents amplitude, which represents the n-th projection in the sequence of m multi-slice imaging by the spin echo method. Figure 5
The high frequency pulse shown in (a), the slice direction gradient magnetic field Gs shown in (b), the phase encoding direction gradient magnetic field Gp shown in (c), and the frequency encoding direction gradient magnetic field Gf shown in (d) are shown in FIG. 5, respectively. The echo signals emitted from the subject are collected as shown in FIG. 7E, and the collected echo signals are Fourier-transformed by the signal processing system 6 shown in FIG. Obtain a tomographic image of. Here, the frequency of the high frequency pulse shown in FIG. 5A was changed according to each slice position to be imaged.
As an example, the slice position of the i-th slice is Xi, the intensity of the static magnetic field is Ho, the nuclear gyromagnetic ratio of hydrogen atoms is γ, and the frequency of the high-frequency pulse for data acquisition of the i-th slice is If fi, Becomes That is, the frequency fi of the high frequency pulse applied in each slice is changed according to each slice position Xi. However, as shown in FIGS. 5B to 5D, the patterns of the gradient magnetic fields Gs, Gp, and Gf in the three-axis directions applied for data acquisition of each slice are the same in the entire range of the nth projection. Was becoming. In addition,
There are various imaging sequences such as a spin echo method, a spin echo method with rephase for reducing artifacts due to blood flow, an inversion recovery method, and a gradient echo method. The amplitude of the phase-encoding-direction gradient magnetic field Gp shown in FIG. 5C is changed for each projection.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のマルチスライス撮像方法においては、1回の撮像に
おいて複数のスライス位置について断層像を撮像して
も、複数枚の断層像について撮像条件は総て同一とされ
ていたので、1回の撮像の中で複数枚の断層像について
それぞれ異なる撮像条件で撮像することはできないもの
であった。従って、図4に示すように、同一の被検体に
ついて撮像部位を変えて撮像するには、例えば頭部2
3,顎部24,頸部25などの各撮像部位に適した異な
る撮像条件にそれぞれ設定し、各部位ごとに1回、合計
3回の撮像を行わなければならないものであった。この
ことから、一人の被検者について複数部位の撮像をする
ときは、撮像時間が長くなり、被検者に対する拘束時間
が長くなるものであった。
However, in such a conventional multi-slice imaging method, even if tomographic images are taken at a plurality of slice positions in one imaging, the imaging conditions for a plurality of tomographic images are Since they are all the same, it is impossible to image a plurality of tomographic images under different imaging conditions in one imaging. Therefore, as shown in FIG. 4, in order to image the same subject with different imaging regions, for example, the head 2
3, different imaging conditions suitable for each imaging site such as the jaw 24, the neck 25, etc. have to be set, and imaging must be performed three times in total, once for each site. From this, when the imaging of a plurality of parts is performed on one subject, the imaging time becomes long and the restraint time for the subject becomes long.

【0008】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、1回の撮像において各スライス位置により異なっ
た撮像条件で断層像を撮像することができる磁気共鳴イ
メージング装置におけるマルチスライス撮像方法を提供
することを目的とする。
Therefore, the present invention addresses such a problem and provides a multi-slice imaging method in a magnetic resonance imaging apparatus capable of capturing a tomographic image under different imaging conditions depending on each slice position in one imaging. The purpose is to provide.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による磁気共鳴イメージング装置におけるマ
ルチスライス撮像方法は、被検体に静磁場及び傾斜磁場
を与える磁場発生手段と、上記被検体の生体組織を構成
する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせるために高周
波信号を照射する送信系と、上記の核磁気共鳴により放
出されるエコー信号を検出する受信系と、この受信系で
検出したエコー信号を用いて画像再構成演算を行う信号
処理系とを備えて成る磁気共鳴イメージング装置におい
て、上記信号処理系内の制御手段からの制御指令によ
り、被検体に対する1回の撮像の繰返し時間内での各ス
ライス位置の断層像のエコー信号を収集するために印加
する高周波パルス及び3軸方向の傾斜磁場のパターン
を、各スライス位置にそれぞれ対応する異なった撮像条
件に従ったものとして加え、1回の撮像にて各スライス
位置により異なった撮像条件で複数枚の断層像を撮像す
るものである。
In order to achieve the above object, a multi-slice imaging method in a magnetic resonance imaging apparatus according to the present invention comprises a magnetic field generating means for applying a static magnetic field and a gradient magnetic field to a subject, and the above-mentioned subject A transmission system that irradiates a high-frequency signal to cause nuclear magnetic resonance in the atomic nuclei that make up the biological tissue, a reception system that detects the echo signal emitted by the above-mentioned nuclear magnetic resonance, and this reception system In a magnetic resonance imaging apparatus including a signal processing system for performing an image reconstruction calculation using an echo signal, a control command from a control means in the signal processing system causes a repeat time of one imaging of the subject to be performed. At each slice position, the pattern of the high-frequency pulse and the gradient magnetic field in the three-axis direction applied to collect the echo signal of the tomographic image at each slice position at In addition as in accordance with different imaging conditions corresponding Re respectively, it is intended to capture a plurality of tomographic images at different imaging conditions by each slice position at one imaging.

【0010】[0010]

【作用】このように構成されたマルチスライス撮像方法
は、信号処理系内の制御手段からの制御指令により、被
検体に対する1回の撮像の繰返し時間内での各スライス
位置の断層像のエコー信号を収集するために印加する高
周波パルス及び3軸方向の傾斜磁場のパターンを、各ス
ライス位置にそれぞれ対応する異なった撮像条件に従っ
たものとして加える。これにより、1回の撮像にて各ス
ライス位置により異なった撮像条件で複数枚の断層像を
撮像することができる。
According to the multi-slice imaging method configured as described above, the echo signal of the tomographic image at each slice position within the repetition time of one imaging with respect to the subject by the control command from the control means in the signal processing system. The patterns of the high-frequency pulse and the gradient magnetic field in the three-axis directions applied to collect the pulse are added according to different imaging conditions corresponding to the respective slice positions. This makes it possible to capture a plurality of tomographic images under one imaging condition under different imaging conditions depending on each slice position.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。図1は本発明によるマルチスライス撮
像方法が適用される磁気共鳴イメージング装置の全体構
成を示すブロック図である。この磁気共鳴イメージング
装置は、核磁気共鳴(NMR)現象を利用して被検体の
断層像を得るもので、図1に示すように、静磁場発生磁
気回路2と、傾斜磁場発生系3と、送信系4と、受信系
5と、信号処理系6と、シーケンサ7と、中央処理装置
(CPU)8とを備えて成る。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a magnetic resonance imaging apparatus to which the multi-slice imaging method according to the present invention is applied. This magnetic resonance imaging apparatus obtains a tomographic image of a subject by utilizing a nuclear magnetic resonance (NMR) phenomenon, and as shown in FIG. 1, a static magnetic field generating magnetic circuit 2, a gradient magnetic field generating system 3, It comprises a transmission system 4, a reception system 5, a signal processing system 6, a sequencer 7, and a central processing unit (CPU) 8.

【0012】上記静磁場発生磁気回路2は、被検体1の
周りにその体軸方向または体軸と直交する方向に均一な
静磁場を発生させるもので、上記被検体1の周りのある
広がりをもった空間に永久磁石方式又は常電導方式ある
いは超電導方式の磁場発生手段が配置されている。傾斜
磁場発生系3は、X,Y,Zの3軸方向に巻かれた傾斜
磁場コイル9と、それぞれのコイルを駆動する傾斜磁場
電源10とから成り、後述のシーケンサ7からの命令に
従ってそれぞれのコイルの傾斜磁場電源10を駆動する
ことにより、X,Y,Zの3軸方向の傾斜磁場Gs,G
p,Gfを被検体1に印加するようになっている。この傾
斜磁場の加え方により、被検体1に対するスライス面を
設定することができる。
The static magnetic field generating magnetic circuit 2 generates a uniform static magnetic field around the subject 1 in the body axis direction or in the direction orthogonal to the body axis. A magnetic field generating means of permanent magnet type, normal conducting type or superconducting type is arranged in the space provided. The gradient magnetic field generation system 3 is composed of a gradient magnetic field coil 9 wound in three axial directions of X, Y, and Z, and a gradient magnetic field power supply 10 for driving each coil, and each of them is instructed by a sequencer 7 which will be described later. By driving the gradient magnetic field power supply 10 of the coil, the gradient magnetic fields Gs, G in the three axial directions of X, Y, Z are obtained.
P and Gf are applied to the subject 1. The slice plane for the subject 1 can be set by the method of applying the gradient magnetic field.

【0013】送信系4は、後述のシーケンサ7から送出
される高周波磁場パルスにより被検体1の生体組織を構
成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせるために高
周波信号を照射するもので、高周波発振器11と変調器
12と高周波増幅器13と送信側の高周波コイル14a
とから成り、上記高周波発振器11から出力された高周
波パルスをシーケンサ7の命令に従って変調器12で振
幅変調し、この振幅変調された高周波パルスを高周波増
幅器13で増幅した後に被検体1に近接して配置された
高周波コイル14aに供給することにより、電磁波が上
記被検体1に照射されるようになっている。
The transmission system 4 irradiates a high-frequency signal in order to cause nuclear magnetic resonance in the atomic nuclei of the atoms constituting the biological tissue of the subject 1 by the high-frequency magnetic field pulse sent from the sequencer 7 described later. The oscillator 11, the modulator 12, the high frequency amplifier 13, and the high frequency coil 14a on the transmission side.
The high frequency pulse output from the high frequency oscillator 11 is amplitude-modulated by the modulator 12 according to the instruction of the sequencer 7, and the amplitude-modulated high-frequency pulse is amplified by the high-frequency amplifier 13 and then close to the subject 1. Electromagnetic waves are radiated to the subject 1 by being supplied to the arranged high frequency coil 14a.

【0014】受信系5は、被検体1の生体組織の原子核
の核磁気共鳴により放出されるエコー信号(NMR信
号)を検出するもので、受信側の高周波コイル14bと
増幅器15と直交位相検波器16とA/D変換器17と
から成り、上記送信側の高周波コイル14aから照射さ
れた電磁波による被検体1の応答の電磁波(NMR信
号)は被検体1に近接して配置された高周波コイル14
bで検出され、増幅器15及び直交位相検波器16を介
してA/D変換器17に入力してディジタル量に変換さ
れ、さらにシーケンサ7からの命令によるタイミングで
直交位相検波器16によりサンプリングされた二系列の
収集データとされ、その信号が信号処理系6に送られる
ようになっている。
The receiving system 5 detects an echo signal (NMR signal) emitted by nuclear magnetic resonance of atomic nuclei of a living tissue of the subject 1, and includes a high frequency coil 14b on the receiving side, an amplifier 15 and a quadrature phase detector. 16 and an A / D converter 17, the electromagnetic wave (NMR signal) of the response of the subject 1 due to the electromagnetic wave emitted from the high frequency coil 14a on the transmitting side is placed in the high frequency coil 14 close to the subject 1.
detected by b, input to the A / D converter 17 via the amplifier 15 and the quadrature detector 16, converted into a digital amount, and further sampled by the quadrature detector 16 at the timing according to the instruction from the sequencer 7. Two series of collected data are provided, and the signals thereof are sent to the signal processing system 6.

【0015】この信号処理系6は、CPU8と、磁気デ
ィスク18及び磁気テープ19等の記録装置と、CRT
等のディスプレイ20とから成り、上記CPU8でフー
リエ変換、補正係数計算、画像再構成等の処理を行い、
任意断面の信号強度分布あるいは複数の信号に適当な演
算を行って得られた分布を画像化してディスプレイ20
に断層像として表示するようになっている。
The signal processing system 6 includes a CPU 8, a recording device such as a magnetic disk 18 and a magnetic tape 19, and a CRT.
And the like, and the CPU 20 performs processing such as Fourier transform, correction coefficient calculation, and image reconstruction,
The signal intensity distribution of an arbitrary section or the distribution obtained by performing an appropriate calculation on a plurality of signals is imaged and displayed on the display 20.
It is designed to be displayed as a tomographic image.

【0016】シーケンサ7は、上記被検体1の生体組織
を構成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせる高周
波磁場パルスをある所定のパルスシーケンスで繰り返し
印加する制御手段となるもので、CPU8の制御で動作
し、被検体1の断層像のデータ収集に必要な種々の命令
を送信系4及び傾斜磁場発生系3並びに受信系5に送る
ようになっている。
The sequencer 7 serves as a control means for repeatedly applying a high frequency magnetic field pulse for causing nuclear magnetic resonance to the atomic nuclei of the atoms constituting the biological tissue of the subject 1 in a predetermined pulse sequence, and controls the CPU 8. And sends various commands necessary for collecting data of a tomographic image of the subject 1 to the transmission system 4, the gradient magnetic field generation system 3 and the reception system 5.

【0017】ここで、本発明のマルチスライス撮像方法
は、上記の構成の磁気共鳴イメージング装置において、
図1に示す信号処理系6内のCPU8からの制御指令で
動作するシーケンサ7からの命令により、被検体に対す
る1回の撮像の繰返し時間内での各スライス位置の断層
像のエコー信号を収集するために印加する高周波パルス
及び3軸方向の傾斜磁場のパターンを、各スライス位置
にそれぞれ対応する異なった撮像条件に従ったものとし
て加え、1回の撮像にて各スライス位置により異なった
撮像条件で複数枚の断層像を撮像するものである。
Here, the multi-slice imaging method of the present invention uses the magnetic resonance imaging apparatus having the above-mentioned configuration,
An echo signal of a tomographic image at each slice position within one image capturing repetition time is collected by a command from a sequencer 7 which operates according to a control command from a CPU 8 in a signal processing system 6 shown in FIG. The high-frequency pulse applied for this purpose and the gradient magnetic field pattern in the three-axis directions are added according to the different imaging conditions corresponding to the respective slice positions, and are added under the different imaging conditions depending on the slice positions in one imaging. A plurality of tomographic images are taken.

【0018】このようなマルチスライス撮像方法の一例
を、図2を参照して説明する。まず、図1に示す被検体
1についてスライス位置を決めるためのスキャノグラム
像21を撮像しておく。なお、図2において、符号22
は上記スキャノグラム像21内に表示された被検体像を
示している。このマルチスライス撮像方法においては、
図2に示す被検体像22の各撮像部位について1回の撮
像でそれぞれの部位を順次撮像して行くもので、最初に
例えば被検体頭部の断層像を得るために上記スキャノグ
ラム像21の被検体像22の頭部23にスライス位置S
1を設定し、次に例えば被検体顎部の断層像を得るため
に同じくスキャノグラム像21の被検体像22の顎部2
4にスライス位置S2を設定し、更に例えば被検体頸部
の断層像を得るために同じくスキャノグラム像21の被
検体像22の頸部25にスライス位置Smを設定して、
次々に撮像する。ここで、S1は被検体についての1回
の撮像における第1スライスのスライス位置を示し、そ
の有効視野の大きさがLとされ、スライス厚がTとされ
ている。また、S2は上記1回の撮像における第2スラ
イスのスライス位置を示し、その有効視野L′は例えば
L/2とされ、スライス厚T′は例えばT/2とされて
いる。さらに、Smは上記1回の撮像における第mスラ
イスのスライス位置を示し、その有効視野はL′と同じ
とされ、スライス厚はT′と同じとされている。なお、
スライス位置S1,S2については、撮像シーケンスとし
て例えばスピンエコー法を用い、スライス位置Smにつ
いては、頸部25の血流によるアーチファクトを低減す
るために例えばリフェーズ付スピンエコー法を用いると
よい。
An example of such a multi-slice imaging method will be described with reference to FIG. First, a scanogram image 21 for determining the slice position of the subject 1 shown in FIG. 1 is captured. In FIG. 2, reference numeral 22
Shows the subject image displayed in the scanogram image 21. In this multi-slice imaging method,
For each imaged region of the subject image 22 shown in FIG. 2, each region is sequentially imaged by one image capturing. First, for example, in order to obtain a tomographic image of the subject's head, the scanogram image 21 is imaged. Slice position S on the head 23 of the sample image 22
1. Then, for example, in order to obtain a tomographic image of the jaw of the subject, the jaw 2 of the subject image 22 of the scanogram image 21 is also set.
4, the slice position S 2 is set, and for example, in order to obtain a tomographic image of the subject's neck, the slice position Sm is also set on the neck 25 of the subject image 22 of the scanogram image 21.
Images are taken one after another. Here, S 1 indicates the slice position of the first slice in one imaging of the subject, the size of the effective visual field thereof is L, and the slice thickness is T. Further, S 2 indicates the slice position of the second slice in the above-mentioned one-time imaging, its effective visual field L ′ is, for example, L / 2, and the slice thickness T ′ is, for example, T / 2. Further, Sm indicates the slice position of the m-th slice in the above-mentioned one-time imaging, its effective visual field is the same as L ', and the slice thickness is the same as T'. In addition,
For the slice positions S 1 and S 2 , for example, a spin echo method may be used as an imaging sequence, and for the slice position Sm, for example, a spin echo method with rephase may be used to reduce artifacts due to blood flow in the neck 25.

【0019】次に、上記1回の撮像において各スライス
位置S1,S2,…Smにより異なった撮像条件で複数枚
の断層像を撮像するマルチスライス撮像の撮像シーケン
スの一例を、図3を参照して説明する。図3において、
横軸は時間を示し、縦軸は振幅を示しており、m枚のマ
ルチスライス撮像のシーケンスにおける第nプロジェク
ションを示している。そして、第1スライス及び第2ス
ライスの高周波パルスの印加(図3(a)参照)及び傾斜
磁場Gs,Gp,Gfの印加パターン(同図(b)〜(d)参
照)は、スピンエコー法であり、第mスライスの高周波
パルス及び傾斜磁場Gs,Gp,Gfの印加パターンは、
リフェーズ付スピンエコー法である。
Next, FIG. 3 shows an example of an imaging sequence for multi-slice imaging in which a plurality of tomographic images are imaged under different imaging conditions depending on the slice positions S 1 , S 2 , ... It will be described with reference to FIG. In FIG.
The horizontal axis represents time, the vertical axis represents amplitude, and represents the n-th projection in the sequence of m multi-slice imaging. Then, the application of the high frequency pulse of the first slice and the second slice (see FIG. 3A) and the application pattern of the gradient magnetic fields Gs, Gp, Gf (see FIGS. 3B to 3D) are spin echo method. And the application pattern of the high frequency pulse of the mth slice and the gradient magnetic fields Gs, Gp, Gf is
This is a spin echo method with rephase.

【0020】ここで、スライス方向傾斜磁場の強度Gs
を例えばスライス厚10mmのときにgsmT/mとすると、
スライス厚がTmmのときのスライス方向傾斜磁場の強度
Gs(T)は、 となる。
Here, the strength Gs of the gradient magnetic field in the slice direction
Is gsmT / m when the slice thickness is 10 mm,
The strength Gs (T) of the gradient magnetic field in the slice direction when the slice thickness is Tmm is Becomes

【0021】また、位相エンコード方向傾斜磁場の強度
Gpを例えば有効視野200mmのときにgp mT/mとする
と、有効視野がLmmのときの位相エンコード方向傾斜磁
場の強度Gp(L)は、 となる。
If the intensity Gp of the gradient magnetic field in the phase encoding direction is gp mT / m when the effective visual field is 200 mm, the intensity Gp (L) of the gradient magnetic field in the phase encoding direction when the effective visual field is L mm is Becomes

【0022】さらに、周波数エンコード方向傾斜磁場の
強度Gfを例えば有効視野200mmのときにgf mT/mと
すると、有効視野がLmmのときの周波数エンコード方向
傾斜磁場の強度Gf(L)は、 となる。
Further, assuming that the intensity Gf of the gradient magnetic field in the frequency encode direction is gf mT / m when the effective visual field is 200 mm, the intensity Gf (L) of the gradient magnetic field in the frequency encode direction when the effective visual field is L mm is Becomes

【0023】また、高周波パルスのフリップ角θと、高
周波パルスの振幅Arfと、高周波パルス印加時間Trfと
の関係は、次式で表される。 θ=γ・Arf・Trf …(5) ここで、γは水素原子の核磁気回転比である。
The relationship between the flip angle θ of the high frequency pulse, the amplitude Arf of the high frequency pulse, and the high frequency pulse application time Trf is expressed by the following equation. θ = γ · Arf · Trf (5) where γ is the nuclear gyromagnetic ratio of hydrogen atoms.

【0024】このように上記の式(2),(3),
(4)からわかるように、図2において被検体の撮像部
位のスライス厚T及び有効視野Lの値に応じて、3軸方
向の傾斜磁場Gs,Gp,Gfをそれぞれ定めることがで
きる。従って、被検体像22のスライス位置S1,S2
…Smによってスライス厚、有効視野の大きさ、高周波
パルスのフリップ角などの撮像条件が異なる場合でも、
そのスライス位置ごとに上記(2)〜(5)式を用いて
傾斜磁場Gs,Gp,Gfの振幅又は印加時間を求めて印
加し、断層像を撮像することができる。例えば図2にお
いて、第2スライスS2のスライス厚T′及び有効視野
L′は、第1スライスS1のそれぞれの量T,Lの1/
2であるので、上記の式(2)〜(4)より、第2スラ
イスS2のデータ収集時の傾斜磁場Gs,Gp,Gfは、第
1スライスS1のデータ収集時の2倍となる。このとき
の各スライスS1,S2の高周波パルスの周波数は、前述
の式(1)により決定すればよい。このようにして、図
3に示す繰返し時間TR内で、各スライス位置の断層像
のエコー信号収集のための高周波パルス及び3軸方向の
傾斜磁場Gs,Gp,Gfの印加パターンを、各スライス
位置S1,S2,…Smの撮像条件に従ったパターンにす
ることができる。
Thus, the above equations (2), (3),
As can be seen from (4), the gradient magnetic fields Gs, Gp, and Gf in the three-axis directions can be determined in accordance with the slice thickness T of the imaging region of the subject and the value of the effective visual field L in FIG. Therefore, the slice positions S 1 , S 2 ,
... even if the imaging conditions such as the slice thickness, the size of the effective field of view, and the flip angle of the high-frequency pulse differ depending on Sm,
The amplitude or the application time of the gradient magnetic fields Gs, Gp, Gf can be obtained and applied using the equations (2) to (5) for each slice position, and a tomographic image can be taken. For example, in FIG. 2, the slice thickness T ′ and the effective visual field L ′ of the second slice S 2 are 1 / th of the respective amounts T and L of the first slice S 1.
2, the gradient magnetic fields Gs, Gp, and Gf at the time of data acquisition of the second slice S 2 are twice as large as those at the time of data acquisition of the first slice S 1 from the above equations (2) to (4). .. The frequency of the high frequency pulse of each slice S 1 and S 2 at this time may be determined by the above-mentioned formula (1). In this way, within the repetition time TR shown in FIG. 3, the application pattern of the high frequency pulse and the gradient magnetic fields Gs, Gp, Gf in the three-axis directions for collecting the echo signal of the tomographic image at each slice position is set at each slice position. It is possible to form a pattern according to the imaging conditions of S 1 , S 2 , ... Sm.

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
信号処理系6内の制御手段(8,7)からの制御指令に
より、被検体1に対する1回の撮像の繰返し時間TR内
での各スライス位置S1,S2,…Smの断層像のエコー
信号を収集するために印加する高周波パルス及び3軸方
向の傾斜磁場Gs,Gp,Gfのパターンを、各スライス
位置S1,S2,…Smにそれぞれ対応する異なった撮像
条件に従ったものとして加える。これにより、1回の撮
像にて各スライス位置S1,S2,…Smにより異なった
撮像条件で複数枚の断層像を撮像することができる。従
って、同一の被検体1について撮像部位を変えて撮像す
る場合でも、各撮像部位に適した異なる撮像条件にそれ
ぞれ設定して、1回の撮像ですますことができる。この
ことから、一人の被検者について複数部位の撮像をして
も、撮像時間を従来よりも短縮して、被検者に対する拘
束時間を短くすることができる。
Since the present invention is constructed as described above,
By a control command from the control means (8, 7) in the signal processing system 6, echoes of tomographic images at the slice positions S 1 , S 2 , ... Sm within the repetition time TR of one imaging of the subject 1. It is assumed that the high frequency pulse applied to collect the signal and the patterns of the gradient magnetic fields Gs, Gp, Gf in the three-axis directions are according to different imaging conditions corresponding to the respective slice positions S 1 , S 2 , ... Sm. Add. As a result, a plurality of tomographic images can be picked up in one pick-up under different picking conditions depending on the slice positions S 1 , S 2 , ... Sm. Therefore, even when imaging the same subject 1 with different imaging regions, it is possible to set different imaging conditions suitable for each imaging region and perform imaging once. From this, even when imaging is performed on a plurality of regions of one subject, the imaging time can be shortened as compared with the conventional technique, and the restraint time for the subject can be shortened.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明及び従来のマルチスライス撮像方法が
適用される磁気共鳴イメージング装置の全体構成を示す
ブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a magnetic resonance imaging apparatus to which the present invention and a conventional multi-slice imaging method are applied.

【図2】 本発明のマルチスライス撮像方法におけるス
キャノグラム像上の複数のスライス位置を示す説明図
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a plurality of slice positions on a scanogram image in the multi-slice imaging method of the present invention.

【図3】 図2に示す複数のスライス位置について1回
の撮像でデータ収集を行うマルチスライス撮像シーケン
スの一例を示すタイミング線図
FIG. 3 is a timing diagram showing an example of a multi-slice imaging sequence in which data is acquired by imaging once for a plurality of slice positions shown in FIG.

【図4】 従来のマルチスライス撮像方法におけるスキ
ャノグラム像上の複数のスライス位置を示す説明図
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a plurality of slice positions on a scanogram image in a conventional multi-slice imaging method.

【図5】 図4に示す複数のスライス位置について例え
ば3回の撮像でデータ収集を行うマルチスライス撮像シ
ーケンスの一例を示すタイミング線図
5 is a timing diagram showing an example of a multi-slice imaging sequence in which data acquisition is performed, for example, three times for a plurality of slice positions shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 被検体 2 静磁場発生磁気回路 3 傾斜磁場発生系 4 送信系 5 受信系 6 信号処理系 7 シーケンサ 8 CPU S1 スライス位置 S2 スライス位置 Sm スライス位置1 subject 2 magnetic field generating magnetic circuit 3 gradient magnetic field generating system 4 transmitting system 5 receiving system 6 signal processing system 7 sequencer 8 CPU S 1 slice position S 2 slice position Sm slice position

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 9118−2J G01N 24/02 Y ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI technical display location 9118-2J G01N 24/02 Y

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】被検体に静磁場及び傾斜磁場を与える磁場
発生手段と、上記被検体の生体組織を構成する原子の原
子核に核磁気共鳴を起こさせるために高周波信号を照射
する送信系と、上記の核磁気共鳴により放出されるエコ
ー信号を検出する受信系と、この受信系で検出したエコ
ー信号を用いて画像再構成演算を行う信号処理系とを備
えて成る磁気共鳴イメージング装置において、上記信号
処理系内の制御手段からの制御指令により、被検体に対
する1回の撮像の繰返し時間内での各スライス位置の断
層像のエコー信号を収集するために印加する高周波パル
ス及び3軸方向の傾斜磁場のパターンを、各スライス位
置にそれぞれ対応する異なった撮像条件に従ったものと
して加え、1回の撮像にて各スライス位置により異なっ
た撮像条件で複数枚の断層像を撮像することを特徴とす
る磁気共鳴イメージング装置におけるマルチスライス撮
像方法。
1. A magnetic field generating means for applying a static magnetic field and a gradient magnetic field to a subject, and a transmission system for irradiating a high frequency signal in order to cause nuclear magnetic resonance in atomic nuclei of atoms constituting the biological tissue of the subject. A magnetic resonance imaging apparatus comprising a receiving system for detecting an echo signal emitted by the nuclear magnetic resonance, and a signal processing system for performing an image reconstruction operation using the echo signal detected by the receiving system, In response to a control command from the control means in the signal processing system, a high-frequency pulse applied to collect an echo signal of a tomographic image at each slice position and a tilt in three axial directions within a repetition time of one imaging with respect to the subject. The magnetic field pattern is added according to different imaging conditions corresponding to each slice position, and a plurality of imaging conditions are obtained depending on each slice position in one imaging. Multi-slice imaging method in a magnetic resonance imaging apparatus characterized by imaging the tomographic image.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6477399B2 (en) * 2000-03-29 2002-11-05 Mcw Research Foundation, Inc. Method for determining the reliability of fMRI parameters
JP2004000622A (en) * 2002-05-22 2004-01-08 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Method for automatically optimizing image pickup area for maximizing resolution and excluding aliasing artifact
WO2014163164A1 (en) * 2013-04-04 2014-10-09 株式会社東芝 Magnetic resonance imaging device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6477399B2 (en) * 2000-03-29 2002-11-05 Mcw Research Foundation, Inc. Method for determining the reliability of fMRI parameters
JP2004000622A (en) * 2002-05-22 2004-01-08 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Method for automatically optimizing image pickup area for maximizing resolution and excluding aliasing artifact
WO2014163164A1 (en) * 2013-04-04 2014-10-09 株式会社東芝 Magnetic resonance imaging device
JP2014210175A (en) * 2013-04-04 2014-11-13 株式会社東芝 Magnetic resonance imaging apparatus
US10663552B2 (en) 2013-04-04 2020-05-26 Toshiba Medical Systems Corporation Magnetic resonance imaging apparatus that divides imaging region temporally or spatially and acquires data thereof using different readout sequences

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