JPH0576510A

JPH0576510A - 核磁気共鳴を用いた検査装置

Info

Publication number: JPH0576510A
Application number: JP3239313A
Authority: JP
Inventors: Yukio Yabusaki; 征雄薮崎; Munetaka Tsuda; 宗孝津田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-09-19
Filing date: 1991-09-19
Publication date: 1993-03-30

Abstract

(57)【要約】【目的】水平磁場方式において被検者の足首または足先
の関節を対象にした場合に高感度，高分解能に撮像し検
査を無侵襲に行うことが出来るコイルを提供する。【構成】被検者の足首または足先が入る形状のソレノイ
ドコイル及び磁束方向が直交するコイルを用い、必要に
応じて足首または足先を圧迫する機構を設けた。【効果】水平磁場方式で中に被検者の足首または足先が
入るソレノイドコルを用いることで感度が向上。また、
ソレノイドコイルと磁束方向が直交するコイルと組み合
わせる事で更に感度を向上。さらに、足首または足先を
圧迫する手段を用いることで動きを抑制。また、圧迫手
段の材質を選ぶことで肌触りの良い被検者に快適なコイ
ルとする事が出来た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生体中の水素や燐等か
らの核磁気共鳴（以下、「ＮＭＲ」という）信号を測定
し、核の密度分布や緩和時間分布等を映像化する、ＮＭ
Ｒ現象を用いた検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、人体の頭部，腹部などの内部構造
を、非破壊的に検査する装置として、Ｘ線ＣＴや超音波
撮像装置が広く利用されてきている。近年、ＮＭＲ現象
を用いて同様の検査を行う試みが成功し、Ｘ線ＣＴや超
音波撮像装置では得られなかった多種類の情報を取得で
きるようになってきた。

【０００３】まず、ＮＭＲ現象の基本原理について以下
に簡単に説明する。原子核は陽子と中性子から構成さ
れ、全体で角運動量Ｉで回転する核スピンとみなされ
る。

【０００４】今、水素の原子核を取り上げて考えること
にする。水素原子核は１個の陽子からなりスピン量子数
１／２で表される回転をしている。陽子は正の電荷があ
るため原子核が回転するにともなって磁気モーメントμ
が生じ、原子核一つ一つを非常に小さな磁石と考える事
ができる。（例えば鉄のような強磁性体では上述した磁
石の方向が揃っているために全体として磁化が生じる。
一方、水素などでは上述した磁石の方向がバラバラで全
体としては磁化は生じない。しかし、この場合でも静磁
場Ｈを印加するとそれぞれの原子核は静磁場の方向に揃
うようになる。）水素原子核の場合にはスピン量子数は
１／２であるので−１／２と＋１／２の二つのエネルギ
ー準位に分かれる。このエネルギー準位間の差ΔＥは一
般的に次式で示される。

【０００５】 ΔＥ＝γｈＨ／２π …(数１）ここで、γ：磁気回転比，ｈ：プランク定数，Ｈ：静磁
場強度である。

【０００６】ところで、一般に原子核には静磁場Ｈによ
ってμ×Ｈの力が加わるために原子核は静磁場の軸の回
りを次式で示す角速度ω（ラーモア角速度）で歳差運動
する。

【０００７】 ω＝γＨ …(数２）このような状態の系に周波数ωの電磁波（ラジオ波）を
印加すると核磁気共鳴現象が起こり、一般に原子核は数
１で表されるエネルギー差ΔＥに相当するエネルギーを
吸収し、エネルギー準位が高い方に遷位する。この時種
々の原子核が多数存在していてもすべての原子核が核磁
気共鳴現象を起こすわけではない。これは原子核毎に磁
気回転比γが異なるために、数２で示される共鳴周波数
が原子核毎に異なり印加された周波数に対応するある特
定の原子核だけが共鳴するためである。

【０００８】次に、ラジオ波によって高い準位に遷位さ
せられた原子核はある時定数（緩和時間と呼ばれる）で
決まる時間の後に元の準位に戻る。この時にラジオ波に
よって高い準位に遷位させられた原子核から角周波数ω
の核磁気共鳴信号が放出される。

【０００９】ここで、上述した緩和時間は更にスピン−
格子緩和時間（縦緩和時間）Ｔ₁とスピン−スピン緩和
時間（横緩和時間）Ｔ₂に分けられる。一般に、固体の
場合にはスピン同士の相互作用が生じ易いためにスピン
−スピン緩和時間Ｔ₂は短くなる。また、吸収したエネ
ルギーはまずスピン系に、次に格子系に移っていくため
スピン−格子緩和時間Ｔ₁はスピン−スピン緩和時間Ｔ
₂に比べて非常に大きい値となる。ところが、液体の場
合には分子が自由に運動しているためスピン−スピンと
スピン−格子のエネルギー交換の生じ易さは同程度であ
る。

【００１０】上述した現象は水素原子核以外にもリン原
子核，炭素原子核，ナトリウム原子核，フッ素原子核や
酸素原子核などについても同様である。

【００１１】上述した基本原理に基づくＮＭＲ現象を用
いた検査装置においては、検査物体からの信号を分離・
識別する必要があるが、その一つに、検査物体に傾斜磁
場を印加し、物体各部の置かれた磁場を異ならせ、次に
各部の共鳴周波数あるいはフェーズエンコード量を異な
らせることで位置の情報を得る方法がある。この方法の
基本原理については、特開昭55−20495 号，ジャーナル
・オブ・マグネティック・レゾナンス誌(Ｊ．Ｍagn．Ｒ
eson．)第１８巻，第６９〜８３頁（１９７５年），フ
ィジックス・オブ・メディスン・アンド・バイオロジー
誌（Ｐhys．Ｍed．＆Ｂiol．）第２５巻，第７５１〜７
５６頁（１９８０年）等に報告されているので詳細な説
明は省略するが、以下に最も多く用いられているスピン
エコーの手法について簡単にその原理を説明する。

【００１２】図１の全体構成図に示すように被検者２０
は静磁場Ｈを発生するコイル１８と互いに直交する３方
向の傾斜磁場を発生するＸ，Ｙ，Ｚの傾斜磁場コイル１
６，１７，１５(図２参照)と高周波磁場を発生する高周
波磁場コイル８の中に設置されている。ここで、静磁場
の方向をＺ軸とする事が一般的であるから、ＸとＹ軸は
図１及び図２に示すようになる。ここで、被検者２０の
横断面(Ｘ−Ｙ面)を撮像するには図７に示すスピンエコ
ーシーケンスに従って傾斜磁場と高周波磁場を駆動す
る。以下図７を用いて説明すると、期間Ａでは被検者２
０に傾斜磁場Ｇzを印加した状態で振幅変調された高周
波電力を高周波コイル８に印加する。横断面の磁場強度
は静磁場Ｈと位置ｚの傾斜磁場強度ｚＧｚの和Ｈ＋ｚＧ
z で示される。一方、振幅変調された周波数ωの高周波
電力は特定の周波数帯域ω±Δωを有しているので ω±Δω＝γ(Ｈ＋ｚＧｚ) …(数３）を満足するように周波数ωあるいは傾斜磁場強度Ｇzを
選ぶ事で横断面の部分の水素原子核スピンを励起する事
になる。ここで、γは水素原子核の磁気回転比を示す。
期間Ｂでは傾斜磁場Ｇy をΔｔの間印加する事で先に励
起された核スピンはｙの位置により Δω′＝γｙＧyΔｔ …(数４）で示される周波数変移をその共鳴信号に起こす。期間Ｄ
で傾斜磁場Ｇx を印加した状態で共鳴信号を収集する。
このとき、期間Ａで励起された核スピンは位置ｘによっ
て Δω″＝γｘＧx …(数５）で示される周波数差を有する事になる。期間Ｃは励起さ
れた核スピンのスピンエコーを得るために１８０度の高
周波磁界と傾斜磁場Ｇz が印加されている。期間Ｅは核
スピンが平衡に戻るまでの待ち時間である。期間Ｂの傾
斜磁場Ｇy の振幅値を２５６ステップ変化させて繰り返
し共鳴信号を収集すれば２５６×２５６のデータが得ら
れる。これらのデータを２次元フーリエ変換する事で画
像が得られる。

【００１３】上述したようなＮＭＲ現象を用いた検査装
置によるイメージングにおいては高周波磁場を発生ある
いは受信するコイルの効率を向上させることが、画質の
向上，撮像時間短縮につながる重要な課題となってい
る。

【００１４】ところで、ＮＭＲ現象を用いた検査装置に
おけるＳＮ比は、静磁場強度Ｈの１〜１.５乗に比例し
て増加するため、静磁場強度を少しでも高くし、ＳＮ比
の向上を図る試みがなされつつある。これまで用いられ
てきた送受信コイル（以下、単に「コイル」という）は
鞍型コイルである。しかし、静磁場強度の増加にともな
って原子核の共鳴周波数も増大するため、コイルの自己
共鳴周波数とＮＭＲ周波数とが接近あるいは逆転する状
況が生じ、受信時における感度低下、あるいは送信時に
おける高周波磁場の発生効率低下という問題が発生する
ようになった。これに対してＡlderman 等により新しい
形状のコイル（「アルダーマン型コイル」と呼ばれる）
が提案され、上記問題点が解決されるようになった。こ
のコイルについては、ジャーナル・オブ・マグネティッ
ク・レゾナンス誌(Ｊ．Ｍagn．Ｒeson．）第３６巻，第
４４７〜４５１頁（１９７９年）に詳細な記述がある。
図３，図４に示すようにアルダーマン型コイルはガード
リング電極１３１，１３２、アーム電極１１１，１１
２、アーム電極１１１に接続されたウイング電極１２
１，１２２，１２５，１２６、アーム電極１１２に接続
されたウイング電極１２３，１２４，１２７，１２８、
ウイング電極１２１，１２４間に設けられるキャパシタ
１４１、ウイング電極１２２，１２３間に設けられるキ
ャパシタ１４２、ウイング電極１２５，１２８間に設け
られるキャパシタ１４３、ウイング電極１２６，１２７
間に設けられるキャパシタ１４４から構成される。図６
に示す同調・整合回路はキャパシタ２０１，２０２で構
成されており、図４のＨ，Ｇ点に接続される。図５は図
３，図４におけるアーム電極１１１，１１２及びウイン
グ電極１２１〜１２８とキャパシタ１４１〜１４４から
構成される外側の部分を平面に展開した図である。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は静磁場
Ｈが水平で静磁場方向に被検体を挿入する水平磁場方式
において高磁場すなわち高周波における受信感度の低下
及び高周波磁場の発生効率の低下という問題に関しては
有効なコイル構成である。

【００１６】しかし、局所的な場所（被検者の足首また
は足先の関節）を対象にして高感度で撮像する場合につ
いては配慮されていない。

【００１７】本発明の目的は水平磁場方式において上記
従来技術が配慮していない局所的な場所（被検者の足首
または足先の関節）を対象にした場合に高感度，高分解
能に撮像し検査を無侵襲に行うことが出来るコイルを提
供する事にある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、足首または足先が入る形状のソレノイドコイル及び
ソレノイドコイルと磁束が直交するコイルの組み合わせ
を用い、必要に応じて足首または足先を圧迫する機構を
設けた。

【００１９】

【作用】一般に核磁気共鳴を用いた検査装置では静磁場
の方向とコイルの感度方向は直交していなければならな
い。水平磁場方式の核磁気共鳴を用いた検査装置では被
検体の挿入方向と静磁場の方向が一致してしまうため
に、頭部，腹部用コイルに鞍型コイルなどが考案され用
いられてきた。しかし、足首または足先の関節を撮像す
る場合には、核磁気共鳴の原理から対象とする部位から
の磁束変化を効率よく電気信号に変換できるソレノイド
コイルが適用可能である。即ち、足首または足先の撮像
部位がコイルの中に納まるような構成をとることが出来
るため磁束が集束されている。また、ソレノイドコイル
と磁束方向が直交するコイルを組み合わせる事で回転磁
場を発生，受信出来るＱＤ（QUADRATURE DETECTION）コ
イル（CIRCULAR POLARIZATION COILとも呼ばれる）の構
成が可能となる。従って、撮像部位を通る磁束を効率よ
く捕捉することができるため高感度に受信できる。ま
た、コイルの内側に膨張収縮する機構を設け足首または
足先を圧迫または動かないように固定する事が可能とな
り分解能がよい画像を得る事が出来る。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００２１】図１は、本発明の一実施例であるＮＭＲを
用いた検査装置の概略構成図である。図１において、５
は制御装置、６は高周波パルス発生器、７は電力増幅
器、８は高周波磁場を発生すると共に対象物体２０から
生ずる信号を検出するための送受信兼用コイル、９は増
幅器、１０は検波器、１１は信号処理装置を示してい
る。本実施例ではコイル８を送受信兼用コイルとしてい
るが、送信及び受信を別々のコイルで行っても良い。ま
た、１２，１３，１４は、それぞれ、ｚ方向及びこれに
直角の方向（ｘ方向及びｙ方向）の傾斜磁場を発生させ
るコイル、１５，１６，１７はそれぞれ、上記コイル１
２，１３，１４を駆動する電源部を示している。これら
のコイルにより発生する傾斜磁場により検査対象の置か
れる空間の磁場分布を所望の傾斜を有する分布とするも
のである。図１ではコイル１３，１４，８の順に大きさ
が小さくなっているように描いてあるが全体構成を示す
ための便宜的なものでありこの大きさ，順番にこだわる
必要はない。

【００２２】制御装置５は、各装置に種々の命令を一定
のタイミングで出力する機能を有するものである。高周
波パルス発生器６の出力は、電力増幅器７で増幅され、
上記コイル８を励振する。コイル８で受信された信号成
分は、増幅器９を通り、検波器１０で検波後、信号処理
装置１１で画像に変換される。

【００２３】なお、静磁場の発生は、電源１９により駆
動されるコイル１８による。本実施例では静磁場の発生
はコイル１８による常電導方式としたが、励磁時以外は
電源１９が不要な超電導方式でも良い。検査対象である
被検者２０はベッド２１上に載置され、上記ベッド２１
は支持台２２上を移動可能に構成されている。

【００２４】図２は図１に置ける傾斜磁場コイルの構成
及び流す電流の方向を示した一例である。コイル１２で
ｚ方向傾斜磁場を、コイル１３でｘ方向傾斜磁場を、コ
イル１４でｙ方向傾斜磁場を発生する例を示している。
コイル１３とコイル１４は同じ形のコイルであってｚ軸
回りに９０度回転した構成をしている。実際にはコイル
１２，１３，１４を一つの円筒形ボビンに巻いて用いら
れる。これらの傾斜磁場コイルは静磁場と同一方向（ｚ
軸方向）磁場を発生し、それぞれｚ，ｘ，ｙ軸に沿って
直線勾配（傾斜）を持つ磁場を発生するものである。

【００２５】本発明は、上記コイル８の改良に係わるも
のである。ここで、コイル８は、例えば頭部用コイルで
あれば直径３００mm，長さ３００mm程度の大きさを有す
るものである。本発明は足首または足先の関節用コイル
であるため頭部用コイルよりも小さく、大きい場合でも
直径２００mm、長さ２００mm程度のものである。

【００２６】本実施例ではコイル形状を円筒形として説
明するが、楕円形などの形状の変形も可能であり本発明
を規制するものではない。

【００２７】図８（ａ）は足首または足先の関節用コイ
ルの一実施例の概略を示した鳥瞰図である。図８（ｂ）
は図８（ａ）に示す足首または足先の関節用コイルの等
価回路図である。図９では片足だけを対象にした場合を
示しているが２組用いて同時に両足を撮像する事も可能
である。図８(ａ)に示す実施例は円筒形ボビン３００に
銅線からなる電極３１０を巻き付け、更に円筒形ボビン
３００の軸方向と直交する方向に感度を持つように銅線
からなる矩形の電極７００，７０１を円筒形ボビン３０
０に巻き付けた構成である。図８（ａ）に示す実施例で
は電極３１０，７００，７０１は銅線で構成した場合に
ついて示しているが、銅パイプ，銅箔または銅板で構成
しても良い。図９ではコイルとして２ターンのソレノイ
ドコイルとしているが、本発明はターン数を２ターンに
限定する物ではない。共鳴周波数と感度によってターン
数を変化させる必要がある場合がある。例えば足先側に
２ターンのコイルとし踵側に１ターンのコイルとするな
どである。図８（ａ），（ｂ）では矩形のコイル７０
０，７０１を円筒形ボビン３００に巻き付けた構成であ
るが、コイル７００，７０１として円形や楕円形などで
も良い。また、コイル７００，７０１を円筒形ボビン３
００に巻き付けた構成でなくても良い。矩形のコイル７
００，７０１を円筒形ボビン３００に巻き付けない場合
の実施例を図９（ｃ）に示す。図９では矩形コイル７０
０，７０１を並列に接続した場合について示している
が、直列接続でも良い。

【００２８】さらに、図９では電極３１０を螺旋状に巻
いた場合の構成を示しているが、図１０に示すように円
形状の三つの電極３２０，３２１それぞれをまずボビン
300に巻き付け互いの電極を電極３２２で斜めに接続す
るようにする。このようにする事によってある角度をつ
けて電極３１０をボビン３００に巻き付け螺旋状の形状
にする必要がなくなるために作成が容易になるという利
点がある。図１０に示す実施例では電極３２０，３２１
についてのみ着目し電極３２０，３２１の構造が明確に
なるようにコイル７００，７０１は省略しているが、図
９に示す実施例と同様の構成である。

【００２９】図１１，１２には電極３２０，３２１，３
２２からなるコイル８２０と電極７００，７０１からな
るコイル８３０と電力増幅器７及び増幅器９との接続の
一実施例を示す。図１１，１２では接続を示すのが主な
目的であるからコイル820,８３０は簡略化して示してい
る。また、本実施例では電力増幅器及び増幅器を２組
（電力増幅器７１，７２、増幅器９１，９２）用いて構
成した場合について示している。図１１（ａ）に示す実
施例では回転磁場の方向を図に示す方向（時計回り）の
場合について示している。照射時には照射信号は２系統
に分離され、一方は電力増幅器７１へ、もう一方は移相
器７０１で照射信号の位相を９０゜遅らせた後電力増幅
器７２へ入力される。電力増幅器７１，７２で増幅され
た信号がコイル８２０，８３０を駆動する。次に受信時
にはコイル８２０，８３０で受信された信号はそれぞれ
増幅器９１，９２で増幅された後、コイル８２０で受信
された信号を移相器９０１で９０゜位相をずらし合成器
１００で合成する。回転磁場の方向が逆方向（反時計回
り）の場合には図１２（ｂ）に示すようにそれぞれの移
相器７０１，９０１の挿入場所がもう一方のチャンネル
に変わるだけで、基本的な構成は同じである。図１１，
１２では電力増幅器７１，７２と増幅器９１，９２の間
の信号の分離については明示していないが、λ／４ケー
ブルと交差ダイオードを用いる公知の方法で分離する事
が出来る。回転磁場で励起及び受信する場合の駆動及び
受信の構成の仕方には本実施例以外にも外部からの信号
で能動的に行う方法など種々の構成方法があり、図１
１，１２に示す構成以外でも良く任意の構成が可能であ
る。

【００３０】また、図８，９，１０ではコイルのキャパ
シタによる分割は行わない場合について示しているが、
共鳴周波数が高くなりコイルの同調がとれない場合や被
検体の影響が大きい場合にはキャパシタによってコイル
を分割する事でこれらの問題を回避できる。このような
構成の一実施例を図１３，１４に示す。図１３(ａ)に示
す実施例では螺旋状のコイル３１０１〜３１０５及び矩
形状のコイル７００１〜７００５，７０１１〜７０１
５，図１４(ｂ)に示す実施例では円形のコイル３２０１
〜３２０３，３２１１〜３２１３及び矩形状のコイル７
００１〜7005,７０１１〜７０１５それぞれについてキ
ャパシタ４２１〜４２４，４２０１〜４２０４，４２１
１〜４２１４で分割した場合について示している。図１
４(ｂ)に示す実施例は全体の構成が見やすくなるように
図１３（ａ）に示す構成を９０度回転した場合である。
本実施例では電極の長さが等しくなるようにキャパシタ
による分割をしていないが、電極の長さが等しくなるよ
うにキャパシタで分割しても良い。電極の長さが等しく
なるようにキャパシタで分割すれば、インダクタンスに
よる電位上昇とキャパシタンスによる電位減少が互いに
打ち消しあい電位を低く保つ事ができ、被検体の影響を
よりよく低減できる。キャパシタによる分割数について
は共鳴周波数及び被検体による影響の度合いによって適
時変更する必要がある。また、本発明は前述したように
ターン数を２ターンに限定するものではない。

【００３１】図１５，１６は左右の足を同時に撮像する
場合の二組のコイルの接続方法を示した一実施例であ
る。図１５，１６では２組のコイルの接続方法を示すの
が目的であるため、コイルは１ターンのもの（円形また
は螺旋コイルを５００，５０１、矩形状コイルを５０
２，５０３）で示した。図１５（ａ），（ｂ）では円形
または螺旋コイルのみを示す。具体的な構成は図８，９
及び図１０，図１３，１４に示すようなものである。図
１５（ａ）は２組のコイル５００，５０１を直列に接続
する場合、また、図１５（ｂ）は２組のコイル５００，
５０１を並列に接続する場合について示している。各々
の場合で接続を二通り示しているのはそれぞれのコイル
５００，５０１の磁束の向きが同じ方向の場合と反対の
場合である。図１５，１６のＨ，Ｇ点には図６で示す同
調・整合回路を接続することで同調及び整合をとれるの
は従来と同様である。

【００３２】図１６（ｃ)，(ｄ）は２組のコイル５０
２，５０３の接続方法を示した一実施例である。図１６
（ｃ)，(ｄ）では矩形状コイルの接続方法を示すのが目
的であるため、矩形コイルについてのみ示した。具体的
な構成は図８，９及び図１０に示すようなものである。
図１６（ｃ）は２組のコイル５０２，５０３を直列に接
続する場合、また、図１６（ｄ）は２組のコイル５０
２，５０３を並列に接続する場合について示している。
図１６（ｃ)，(ｄ）のＨ，Ｇ点には図６で示す同調・整
合回路を接続する事で同調及び整合をとれるのは前述の
コイル５００，501と同様である。

【００３３】図１７（ａ）は図８，９に示す足首または
足先の関節用コイルに被検者２０の足首または足先２０
１が入っている状態の断面図を模式的に示している。円
筒形ボビン３００は被検者２０の足首または足先２０１
が入るようにボビンの側面が空いた構造になっている。
図１８（ｂ）は図１７（ａ）のＡ−Ａ′面で切断した断
面図、図１８（ｃ）は図１７（ａ）のＢ−Ｂ′面で切断
した断面図を表している。図１８（ｂ）及び図１８
（ｃ）では図１７（ａ）で省略した被検者２０の足首ま
たは足先２０１が挿入された状態を示している。図１
７，１８から明らかなように円筒形ボビン３００の外側
に電極３２０，３２１，７００，７０１を巻き付けた構
成のため被検者２０の足首または足先２０１が電極３２
０，３２１，７００，７０１に直接触れる事で感電する
心配はない。この際、円筒形ボビン３００の窓の部分に
クッションなどの緩衝材を張り付ける事によって被検者
２０が快適に検査を受けられるように出来る。さらに、
緩衝材を肌触りの良い材質とする事でより快適に検査を
受けられるように出来る。図１７，１８に示す実施例で
は構造を模式的に示したが、スキーブーツのような構造
にする事もできる。

【００３４】図１９は足首または足先を圧迫する機構の
概略構成を示す断面図で、図１７，１８に示す断面図に
対応させてある。図１９では空気等の流体によって圧迫
する機構の概略構成断面図を示している。図１９に示す
実施例では円筒形ボビン300の内側に伸縮する材料から
なる圧迫用気密袋６０１，６０２を設けそれぞれに外部
から適当な圧力の空気などの流体６５０（簡略化するた
めに図１９には図示していない）を注入する事で圧迫す
る構成を示している。本実施例では説明のために圧迫用
気密袋が２個から構成される場合について示した。この
気密袋の個数を増減する事で部分的な圧迫等圧迫部位を
自由に設定できるようになる。また、この気密袋をいく
つかの部分に分割する事でより微妙な圧迫が可能とな
る。更に、足全体を包み込むような気密袋を用いれば足
全体に加わる圧力は均等にする事ができるし、空気など
の注入も１ヶ所で済み、構成も簡単なものにできる。こ
のようにする事で動きが抑制され分解能の良い画像が得
られる。以上以外にも圧迫する構成については色々な変
形が可能であり、本発明を規定するものではない。

【００３５】以上の説明では足首または足先が入るボビ
ン３００をベッド２１などに固定する方法は示さなかっ
たが、ベッド２１など撮像中動かないものにボビン３０
０を固定すればより完全に被検者２０の動きを抑制でき
分解能良く撮像できるようになる。

【００３６】以上の説明では個々について説明したが、
これらを組み合わせても良いことは言うまでもないこと
である。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、水平磁場方式の核磁気
共鳴を用いた検査装置において局所的な場所（被検者の
足首または足先の関節）を対象にした場合に高感度，高
分解能に撮像でき検査を無侵襲に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるＮＭＲを用いた検査装
置の構成図である。

【図２】傾斜磁場コイルの構成及び流す電流の方向を示
した図である。

【図３】アルダーマン型コイルの構成図である。

【図４】アルダーマン型コイルの構成図である。

【図５】アルダーマン型コイルの構成図である。

【図６】同調・整合回路の回路図である。

【図７】スピンエコー法のシーケンスの説明図である。

【図８】本発明の実施例の構成図である。

【図９】本発明の実施例の構成図である。

【図１０】本発明の実施例の構成図である。

【図１１】コイルと電力増幅器及び増幅器の接続説明図
である。

【図１２】コイルと電力増幅器及び増幅器の接続説明図
である。

【図１３】キャパシタによる分割を行った場合の等価回
路図である。

【図１４】キャパシタによる分割を行った場合の等価回
路図である。

【図１５】２組のコイルの直列及び並列接続図である。

【図１６】２組のコイルの直列及び並列接続図である。

【図１７】本発明の実施例の構成図である。

【図１８】本発明の実施例の構成図である。

【図１９】足首または足先を圧迫する機構の概略構成図
である。

【符号の説明】

５…制御装置、６…高周波パルス発生器、７，７１，７
２…電力増幅器、８…送受信兼用コイル、９，９１，９
２…増幅器、１０…検波器、１１…信号処理装置，１
２，１３，１４…傾斜磁場を発生させるコイル、１５，
１６，１７，１９…電源部、１８…静磁場を発生させる
コイル、２０…被検者、２１…ベッド、２２…支持台、
１１１，１１２…アーム電極、１２１〜１２８…ウイン
グ電極、１３１，１３２…ガードリング電極、１４１〜
１４４，２０１，２０２，４２１〜４２４，４０１〜４
０４，４１１〜４１４…キャパシタ、２０１…足及び足
首、３１０，３２２，７００，７０１…電極、５００〜
５０３…コイル、６０１，６０２…圧迫用気密袋、７０
１，９０１…移相器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静磁場，傾斜磁場及び高周波磁場の各磁場
発生手段と、検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する
信号検出手段と、該信号検出手段の検出信号の演算を行
う計算機及び該計算機による演算の出力手段を有する核
磁気共鳴を用いた検査装置に於て、静磁場が水平方向の
場合における信号検出手段の内側に足首または足先が入
るようにしたことを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査
装置。
【請求項２】上記信号検出手段として円筒面上に沿って
螺旋状に設けられた電流通路または前記電流通路が作る
磁束に直交する磁束を発生または受信する電流通路のい
ずれか一方または両方から成る磁束・電気変換手段を用
いた事を特徴とする請求項１記載の核磁気共鳴を用いた
検査装置。
【請求項３】上記信号検出手段として円筒面上に沿って
螺旋状または同心円上に設けられた複数の電流通路また
は前記電流通路が作る磁束に直交する磁束を発生または
受信する複数の電流通路のいずれか一方または両方から
成り、それぞれの電流通路の先端が容量結合されている
一組または複数組の磁束・電気変換手段を用いた事を特
徴とする請求項１記載の核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項４】上記信号検出手段を複数個設け、それぞれ
を直列または並列に接続したことを特徴とする請求項１
ないし３のいずれか１項に記載の核磁気共鳴を用いた検
査装置。
【請求項５】上記信号検出手段の内側に足首または足先
圧迫手段を設けたことを特徴とする請求項１ないし４の
いずれか１項に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項６】上記圧迫手段として流体を用いたことを特
徴とする請求項５記載の核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項７】上記信号検出手段の内側に緩衝材を設けた
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記
載の核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項８】上記信号検出手段の内側を肌触りの良い物
としたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１
項に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置。