JPH06133943A - Mrイメージング装置 - Google Patents
Mrイメージング装置Info
- Publication number
- JPH06133943A JPH06133943A JP4311304A JP31130492A JPH06133943A JP H06133943 A JPH06133943 A JP H06133943A JP 4311304 A JP4311304 A JP 4311304A JP 31130492 A JP31130492 A JP 31130492A JP H06133943 A JPH06133943 A JP H06133943A
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- JP
- Japan
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- pulse
- sequence
- magnetic field
- waveform
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 最もアーティファクトの少ない心拍時相での
拡散画像を安定に得る。 【構成】 グラジェントプリパレーション部は適当な時
間に開始させておいて心電波形をモニターし、R波を検
出したら拡散用プリパレーション部を開始させ、引き続
いて高速FE法によるイメージング部を行なう。
拡散画像を安定に得る。 【構成】 グラジェントプリパレーション部は適当な時
間に開始させておいて心電波形をモニターし、R波を検
出したら拡散用プリパレーション部を開始させ、引き続
いて高速FE法によるイメージング部を行なう。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、核磁気共鳴(NM
R)を利用してイメージングを行なうMRイメージング
装置に関し、とくに高速FE(フィールドエコー)シー
ケンスを用いることにより拡散(diffushio
n)画像を得るMRイメージング装置に関する。
R)を利用してイメージングを行なうMRイメージング
装置に関し、とくに高速FE(フィールドエコー)シー
ケンスを用いることにより拡散(diffushio
n)画像を得るMRイメージング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】MRイメージング装置において、従来よ
り、90°−180°−90°のRFパルス系列をプリ
パレーションパルスとして印加した後高速FEシーケン
スを行なうパルスシーケンスが行なわれているが、この
90°−180°−90°のRFパルスのそれぞれの間
にMPG(Motion Probing Gradi
ent)と呼ばれる傾斜磁場パルスを印加することによ
り、数秒で拡散強調画像を得ることができることが知ら
れている。
り、90°−180°−90°のRFパルス系列をプリ
パレーションパルスとして印加した後高速FEシーケン
スを行なうパルスシーケンスが行なわれているが、この
90°−180°−90°のRFパルスのそれぞれの間
にMPG(Motion Probing Gradi
ent)と呼ばれる傾斜磁場パルスを印加することによ
り、数秒で拡散強調画像を得ることができることが知ら
れている。
【0003】さらに、これに加えて、上記のプリパレー
ションパルスに先立ってMPGの部分のみを数秒間印加
すること(この部分をグラジェントプリパレーションと
呼ぶ)も行なわれている(’91 SMRM abst
ruct p853)。これは、上記のように拡散用プ
リパレーションパルスの後に高速FEシーケンスを行な
って拡散強調画像を得る場合、渦電流の影響によって2
つのMPGの時間積分値がまったく同一にならないこと
に起因して画像上にアーティファクトが生じるので、数
秒間MPGを繰り返して与えることにより渦電流を飽和
させて渦電流の影響をなくし、これによってプリパレー
ションパルスとして用いるRFパルス系列中の2つのM
PGの時間積分値を同一にし、上記のアーティファクト
をなくすというものである。
ションパルスに先立ってMPGの部分のみを数秒間印加
すること(この部分をグラジェントプリパレーションと
呼ぶ)も行なわれている(’91 SMRM abst
ruct p853)。これは、上記のように拡散用プ
リパレーションパルスの後に高速FEシーケンスを行な
って拡散強調画像を得る場合、渦電流の影響によって2
つのMPGの時間積分値がまったく同一にならないこと
に起因して画像上にアーティファクトが生じるので、数
秒間MPGを繰り返して与えることにより渦電流を飽和
させて渦電流の影響をなくし、これによってプリパレー
ションパルスとして用いるRFパルス系列中の2つのM
PGの時間積分値を同一にし、上記のアーティファクト
をなくすというものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、心電波
形に同期して上記の撮像シーケンスを行なって人体(と
くに脳など)の心拍同期画像を得る場合、心拍に同期し
た脳などの微小な動きによるアーティファクトが現われ
るという問題がある。すなわち、心電波形に同期して撮
像シーケンスを開始しても、数秒間の固定した時間のグ
ラジェントプリパレーション部が先に行なわれた後プリ
パレーション部に移るので、プリパレーション部が脳の
動きの少ない心拍時相で行なわれるとは限らないからで
ある。これを避けるためにグラジェントプリパレーショ
ン部を行なわないようにすれば心電同期としては完全で
あるが、渦電流による2つのMPGの差によるアーティ
ファクトが生じるという別の問題が生じる。
形に同期して上記の撮像シーケンスを行なって人体(と
くに脳など)の心拍同期画像を得る場合、心拍に同期し
た脳などの微小な動きによるアーティファクトが現われ
るという問題がある。すなわち、心電波形に同期して撮
像シーケンスを開始しても、数秒間の固定した時間のグ
ラジェントプリパレーション部が先に行なわれた後プリ
パレーション部に移るので、プリパレーション部が脳の
動きの少ない心拍時相で行なわれるとは限らないからで
ある。これを避けるためにグラジェントプリパレーショ
ン部を行なわないようにすれば心電同期としては完全で
あるが、渦電流による2つのMPGの差によるアーティ
ファクトが生じるという別の問題が生じる。
【0005】この発明は、上記に鑑み、心電波形に同期
したアーティファクトのない拡散画像を、グラジェント
プリパレーション部を先行させた後拡散用プリパレーシ
ョン部を行ない、つぎに高速FEシーケンスを行なうと
いうシーケンスで、得ることができるようにしたMRイ
メージング装置を提供することを目的とする。
したアーティファクトのない拡散画像を、グラジェント
プリパレーション部を先行させた後拡散用プリパレーシ
ョン部を行ない、つぎに高速FEシーケンスを行なうと
いうシーケンスで、得ることができるようにしたMRイ
メージング装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明によるMRイメージング装置では、90°
−180°−90°のRFパルス系列をプリパレーショ
ンパルスとして印加した後、高速FEシーケンスを行な
う場合に、その90°−180°−90°の各RFパル
スの間に、少なくとも1方向の傾斜磁場パルスによるM
PGを加えるとともに、この90°−180°−90°
のRFパルス系列に先立って、上記のMPGに相当する
傾斜磁場パルスを対応する間隔で繰り返し印加し、その
間、心電波形を検出し、上記のMPGに相当する傾斜磁
場パルスが所定回数以上繰り返された後、心電波形の所
定波形が来たときそれに同期して上記の90°−180
°−90°のRFパルス系列が開始されるよう制御する
ことが特徴となっている。
め、この発明によるMRイメージング装置では、90°
−180°−90°のRFパルス系列をプリパレーショ
ンパルスとして印加した後、高速FEシーケンスを行な
う場合に、その90°−180°−90°の各RFパル
スの間に、少なくとも1方向の傾斜磁場パルスによるM
PGを加えるとともに、この90°−180°−90°
のRFパルス系列に先立って、上記のMPGに相当する
傾斜磁場パルスを対応する間隔で繰り返し印加し、その
間、心電波形を検出し、上記のMPGに相当する傾斜磁
場パルスが所定回数以上繰り返された後、心電波形の所
定波形が来たときそれに同期して上記の90°−180
°−90°のRFパルス系列が開始されるよう制御する
ことが特徴となっている。
【0007】
【作用】グラジェントプリパレーション部は適当な時間
に開始させてMPG相当傾斜磁場パルスは連続的に発生
させておいて、その間、心電波形をモニターし、その心
電波形の所定波形に同期して拡散用プリパレーション部
を開始させる。すると、プリパレーション部及びイメー
ジング部がつねに心拍周期の所定時相で行なわれるよう
になるので、人体の心拍周期が不安定であっても、つね
に最もアーティファクトの少ない心拍時相での拡散画像
を安定に得ることができる。
に開始させてMPG相当傾斜磁場パルスは連続的に発生
させておいて、その間、心電波形をモニターし、その心
電波形の所定波形に同期して拡散用プリパレーション部
を開始させる。すると、プリパレーション部及びイメー
ジング部がつねに心拍周期の所定時相で行なわれるよう
になるので、人体の心拍周期が不安定であっても、つね
に最もアーティファクトの少ない心拍時相での拡散画像
を安定に得ることができる。
【0008】
【実施例】以下、この発明の好ましい一実施例について
図面を参照しながら詳細に説明する。図1はこの発明の
一実施例にかかるMRイメージング装置で行なうパルス
シーケンスを示すタイムチャートであり、図2は同実施
例にかかるMRイメージング装置の構成を示すブロック
図である。
図面を参照しながら詳細に説明する。図1はこの発明の
一実施例にかかるMRイメージング装置で行なうパルス
シーケンスを示すタイムチャートであり、図2は同実施
例にかかるMRイメージング装置の構成を示すブロック
図である。
【0009】図1に示したパルスシーケンスでは、グラ
ジェントプリパレーション部と、プリパレーション部
と、イメージング部とが含まれている。プリパレーショ
ン部では、90°−180°−90°のRFパルス系列
をプリパレーションパルスとして印加するが、この90
°−180°−90°のRFパルスのそれぞれの間に同
方向、同量のMPGを印加する。ここではMPGは傾斜
磁場Gs、Gp、Grのすべてについて与えることとし
ているが、1方向に傾斜磁場についてだけ加えるように
してもよい。
ジェントプリパレーション部と、プリパレーション部
と、イメージング部とが含まれている。プリパレーショ
ン部では、90°−180°−90°のRFパルス系列
をプリパレーションパルスとして印加するが、この90
°−180°−90°のRFパルスのそれぞれの間に同
方向、同量のMPGを印加する。ここではMPGは傾斜
磁場Gs、Gp、Grのすべてについて与えることとし
ているが、1方向に傾斜磁場についてだけ加えるように
してもよい。
【0010】このプリパレーション部に先立ち、上記の
MPGの部分のみを繰り返し印加するグラジェントプリ
パレーション部を行なう。そして、プリパレーション部
の後では、イメージング部が行なわれる。このイメージ
ング部では、高速FE法のパルスシーケンスが行なわれ
る。すなわち、α°の励起パルスをスライス選択用傾斜
磁場Gsのパルスとともに印加して特定のスライスのみ
を選択励起した後、位相エンコード用傾斜磁場Gpのパ
ルスを加え、さらにリードアウト用傾斜磁場Grのパル
スを反転させてエコー信号を発生させるというFE法の
パルスシーケンスを、Gpパルスの大きさを変化させな
がら高速に繰り返して、必要な位相エンコード数(ライ
ン数)のデータを収集する。
MPGの部分のみを繰り返し印加するグラジェントプリ
パレーション部を行なう。そして、プリパレーション部
の後では、イメージング部が行なわれる。このイメージ
ング部では、高速FE法のパルスシーケンスが行なわれ
る。すなわち、α°の励起パルスをスライス選択用傾斜
磁場Gsのパルスとともに印加して特定のスライスのみ
を選択励起した後、位相エンコード用傾斜磁場Gpのパ
ルスを加え、さらにリードアウト用傾斜磁場Grのパル
スを反転させてエコー信号を発生させるというFE法の
パルスシーケンスを、Gpパルスの大きさを変化させな
がら高速に繰り返して、必要な位相エンコード数(ライ
ン数)のデータを収集する。
【0011】そして、グラジェントプリパレーション部
は適当な時刻に開始してMPGと同等の傾斜磁場パルス
を規定回数以上繰り返し与えた状態としておいて、心電
波形を常時モニターする。そしてつぎに心電波形のR波
がきたとき、それを捉え、それから所定の遅延時間の後
に90°−180°−90°のRFパルス系列のプリパ
レーション部を開始する。つまり、プリパレーション部
とそれに続くイメージング部のみが心電波形のR波に同
期して行なわれることになる。
は適当な時刻に開始してMPGと同等の傾斜磁場パルス
を規定回数以上繰り返し与えた状態としておいて、心電
波形を常時モニターする。そしてつぎに心電波形のR波
がきたとき、それを捉え、それから所定の遅延時間の後
に90°−180°−90°のRFパルス系列のプリパ
レーション部を開始する。つまり、プリパレーション部
とそれに続くイメージング部のみが心電波形のR波に同
期して行なわれることになる。
【0012】つぎに、このようなパルスシーケンスを行
なう、この発明の一実施例にかかるMRイメージング装
置の構成について図2を参照しながら説明する。主マグ
ネット11中にはGzコイル12、Gyコイル13、G
xコイル14が配置されており、これらに矢印に示すよ
うに電流を流すことによって、X、Y、Zの3方向の傾
斜磁場Gx、Gy、Gzが発生させられる。上記のG
s、Gr、Gpはこれら傾斜磁場Gx、Gy、Gzのい
ずれか1つを用いるか、あるいはそれらを組み合わせて
所望の方向の傾斜磁場としたものを用いる。なお、主マ
グネット11は磁束がZ方向に向いている静磁場を発生
するものである。これらGzコイル12、Gyコイル1
3、Gxコイル14には傾斜磁場電源22より電流が流
される。それらの電流波形は波形発生器21により与え
られる。
なう、この発明の一実施例にかかるMRイメージング装
置の構成について図2を参照しながら説明する。主マグ
ネット11中にはGzコイル12、Gyコイル13、G
xコイル14が配置されており、これらに矢印に示すよ
うに電流を流すことによって、X、Y、Zの3方向の傾
斜磁場Gx、Gy、Gzが発生させられる。上記のG
s、Gr、Gpはこれら傾斜磁場Gx、Gy、Gzのい
ずれか1つを用いるか、あるいはそれらを組み合わせて
所望の方向の傾斜磁場としたものを用いる。なお、主マ
グネット11は磁束がZ方向に向いている静磁場を発生
するものである。これらGzコイル12、Gyコイル1
3、Gxコイル14には傾斜磁場電源22より電流が流
される。それらの電流波形は波形発生器21により与え
られる。
【0013】静磁場および傾斜磁場が印加される空間中
に図示しない被検体が挿入され、その被検体に図示しな
い送信アンテナと受信アンテナとが取り付けられる。送
信アンテナには送信パワーアンプ26から励起RFパル
スが供給される。この励起RFパルスは、変調回路25
において、信号発生器23からのRF信号を波形発生器
24からの信号で変調したものである。受信アンテナで
受信されたNMR信号はプリアンプ27を通って検波回
路28に送られ、信号発生器23からの信号を参照信号
として位相検波され、さらにA/D変換器29でサンプ
リングされデジタルデータに変換されてコンピュータ2
0に取り込まれる。
に図示しない被検体が挿入され、その被検体に図示しな
い送信アンテナと受信アンテナとが取り付けられる。送
信アンテナには送信パワーアンプ26から励起RFパル
スが供給される。この励起RFパルスは、変調回路25
において、信号発生器23からのRF信号を波形発生器
24からの信号で変調したものである。受信アンテナで
受信されたNMR信号はプリアンプ27を通って検波回
路28に送られ、信号発生器23からの信号を参照信号
として位相検波され、さらにA/D変換器29でサンプ
リングされデジタルデータに変換されてコンピュータ2
0に取り込まれる。
【0014】図示しない被検体には、さらに心電計31
が取り付けられており、この心電計31の出力はコンピ
ュータ20に送られて、被検体の心電波形が常時モニタ
ーされている。コンピュータ20は波形発生器21から
発生する各傾斜磁場の波形とそのタイミングとをコント
ロールするとともに、波形発生器24からのRFパルス
波形とそのタイミングとをコントロールし、さらに信号
発生器23を制御してRFパルスの周波数を共鳴周波数
に一致させることにより、図1のパルスシーケンスが行
なわれるようにする。すなわち、コンピュータ20は、
この心電波形のR波を検出し、それから所定の遅延時間
後に上記のようにプリパレーション部のパルスシーケン
スを開始させる。そして、収集したデータはコンピュー
タ20により処理され、画像再構成されて拡散強調MR
画像が得られる。
が取り付けられており、この心電計31の出力はコンピ
ュータ20に送られて、被検体の心電波形が常時モニタ
ーされている。コンピュータ20は波形発生器21から
発生する各傾斜磁場の波形とそのタイミングとをコント
ロールするとともに、波形発生器24からのRFパルス
波形とそのタイミングとをコントロールし、さらに信号
発生器23を制御してRFパルスの周波数を共鳴周波数
に一致させることにより、図1のパルスシーケンスが行
なわれるようにする。すなわち、コンピュータ20は、
この心電波形のR波を検出し、それから所定の遅延時間
後に上記のようにプリパレーション部のパルスシーケン
スを開始させる。そして、収集したデータはコンピュー
タ20により処理され、画像再構成されて拡散強調MR
画像が得られる。
【0015】このようにグラジェントプリパレーション
部の開始時点ではなく、拡散用プリパレーション部の開
始時点を心電波形のR波に同期させているため、人体の
心拍の不安定性にもかかわらず、つねに最もアーティフ
ァクトの少ない心拍時相でプリパレーション部及びイメ
ージング部を行なって安定した画像を得ることができ
る。ちなみに、グラジェントプリパレーション部の開始
時点を心電波形のR波に同期させる場合には、グラジェ
ントプリパレーション部ではMPGと同等のパルスを所
定回数以上(つまり数秒間以上)繰り返さなければなら
ないので、人体の心拍が不安定であることによって、プ
リパレーション部及びイメージング部が、かならずし
も、最もアーティファクトの少ない心拍時相で行なわれ
るとは限らず、つねにアーティファクトに少ない画像を
得る、ということは確保できない。
部の開始時点ではなく、拡散用プリパレーション部の開
始時点を心電波形のR波に同期させているため、人体の
心拍の不安定性にもかかわらず、つねに最もアーティフ
ァクトの少ない心拍時相でプリパレーション部及びイメ
ージング部を行なって安定した画像を得ることができ
る。ちなみに、グラジェントプリパレーション部の開始
時点を心電波形のR波に同期させる場合には、グラジェ
ントプリパレーション部ではMPGと同等のパルスを所
定回数以上(つまり数秒間以上)繰り返さなければなら
ないので、人体の心拍が不安定であることによって、プ
リパレーション部及びイメージング部が、かならずし
も、最もアーティファクトの少ない心拍時相で行なわれ
るとは限らず、つねにアーティファクトに少ない画像を
得る、ということは確保できない。
【0016】なお、グラジェントプリパレーション部で
は、プリパレーション部でのMPGと同じ傾斜磁場パル
スを同じ間隔で繰り返す必要があり、傾斜磁場パルスの
発生中にR波が来たときにはそのパルス波形が終了する
まで待ち、つぎのタイミングでプリパレーション部に移
ることになり、最大でMPGの1パルス分だけの同期誤
差が生じる。しかし、MPGは50〜60msほどであ
るから、この同期誤差はほとんど問題とはならない。
は、プリパレーション部でのMPGと同じ傾斜磁場パル
スを同じ間隔で繰り返す必要があり、傾斜磁場パルスの
発生中にR波が来たときにはそのパルス波形が終了する
まで待ち、つぎのタイミングでプリパレーション部に移
ることになり、最大でMPGの1パルス分だけの同期誤
差が生じる。しかし、MPGは50〜60msほどであ
るから、この同期誤差はほとんど問題とはならない。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のMRイ
メージング装置によれば、グラジェントプリパレーショ
ン部は適当な時間に開始させてMPG相当傾斜磁場パル
スは連続的に発生させておいて心電波形をモニターし、
その心電波形の所定波形に同期して拡散用プリパレーシ
ョン部を開始させてプリパレーション部及びイメージン
グ部を行なうようにしているので、人体の心拍の不安定
性にもかかわらず、つねに最もアーティファクトの少な
い心拍時相での拡散画像を安定に得ることができる。
メージング装置によれば、グラジェントプリパレーショ
ン部は適当な時間に開始させてMPG相当傾斜磁場パル
スは連続的に発生させておいて心電波形をモニターし、
その心電波形の所定波形に同期して拡散用プリパレーシ
ョン部を開始させてプリパレーション部及びイメージン
グ部を行なうようにしているので、人体の心拍の不安定
性にもかかわらず、つねに最もアーティファクトの少な
い心拍時相での拡散画像を安定に得ることができる。
【図1】この発明の一実施例におけるパルスシーケンス
を示すタイムチャート。
を示すタイムチャート。
【図2】同実施例の構成を示すブロック図。
RF 高周波励起パルス Gs スライス選択用傾斜磁場 Gr リードアウト用傾斜磁場 Gp 位相エンコード用傾斜磁場 11 主マグネット 12〜14 傾斜磁場発生用コイル 20 コンピュータ 21 傾斜磁場用波形発生器 22 傾斜磁場電源 23 信号発生器 24 RF励起用波形発生器 25 変調回路 26 送信パワーアンプ 27 プリアンプ 28 検波回路 29 A/D変換器 31 心電計
───────────────────────────────────────────────────── 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 9219−2J C
Claims (1)
- 【請求項1】 90°−180°−90°のRFパルス
系列をプリパレーションパルスとして印加した後、高速
FEシーケンスにおける励起パルスを印加するRFパル
ス発生手段と、高速FEシーケンスにおいてスライス選
択用、位相エンコード用及びリードアウト用の各方向の
傾斜磁場パルスを発生する手段と、上記の90°−18
0°−90°の各RFパルスの間に、少なくとも1方向
の傾斜磁場パルスによるMPGを加える手段と、上記の
90°−180°−90°のRFパルス系列に先立っ
て、上記のMPGに相当する傾斜磁場パルスを対応する
間隔で所定回数以上繰り返し印加する手段と、心電波形
の検出手段と、心電波形の所定波形に同期して上記の9
0°−180°−90°のRFパルス系列が開始される
よう制御する制御手段とを備えることを特徴とするMR
イメージング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4311304A JPH06133943A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | Mrイメージング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4311304A JPH06133943A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | Mrイメージング装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06133943A true JPH06133943A (ja) | 1994-05-17 |
Family
ID=18015529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4311304A Pending JPH06133943A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | Mrイメージング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06133943A (ja) |
-
1992
- 1992-10-26 JP JP4311304A patent/JPH06133943A/ja active Pending
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