JPH0620436B2 - Ｎｍｒデ−タ収集法 - Google Patents
Ｎｍｒデ−タ収集法Info
- Publication number
- JPH0620436B2 JPH0620436B2 JP61069416A JP6941686A JPH0620436B2 JP H0620436 B2 JPH0620436 B2 JP H0620436B2 JP 61069416 A JP61069416 A JP 61069416A JP 6941686 A JP6941686 A JP 6941686A JP H0620436 B2 JPH0620436 B2 JP H0620436B2
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- Japan
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- pulse
- magnetization
- magnetic field
- sequence
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、ＮＭＲ（核磁気共鳴）イメージングのため
のデータ収集法に関し、特にデータ収集時間を短縮する
パルスシーケンスの改良に関する。
のデータ収集法に関し、特にデータ収集時間を短縮する
パルスシーケンスの改良に関する。
従来の技術 Ｎ×Ｎの画素よりなるＮＭＲ断層像を得るには、通常用
いられている２次元フーリエ変換法や２次元投影復元法
などでは、データ収集シーケンスをＮ回繰り返すことを
要する。また各データ収集の間に、縦緩和時間にしたが
う磁化の回復を待つ必要があるため、１回のシーケンス
に１秒程度の時間を要する。そのため、Ｎ＝１２８また
は２５６の像を得るのに数分を要することになる。
いられている２次元フーリエ変換法や２次元投影復元法
などでは、データ収集シーケンスをＮ回繰り返すことを
要する。また各データ収集の間に、縦緩和時間にしたが
う磁化の回復を待つ必要があるため、１回のシーケンス
に１秒程度の時間を要する。そのため、Ｎ＝１２８また
は２５６の像を得るのに数分を要することになる。
そこで、データ収集時間を短縮するため種々の提案がな
されている。まず第１の提案は第４図にパルスシーケン
スを示すように、通常９０゜パルスとする励起ＲＦパル
スを用いず、磁化が２０゜〜４０゜程度倒れるようなＲ
Ｆパルスを用い、傾斜磁場Ｇｘの反転によりエコー信号
を発生させるというものである。このように励起ＲＦパ
ルス角度が小さいため、回復が早く、シーケンスの繰り
返し時間を短くしても信号の減衰が少ないことを利用し
て数秒で像形成のためのデータを収集している（Magnet
ic Resonance Imaging．Vol.3.pp．297-299,1985）。
されている。まず第１の提案は第４図にパルスシーケン
スを示すように、通常９０゜パルスとする励起ＲＦパル
スを用いず、磁化が２０゜〜４０゜程度倒れるようなＲ
Ｆパルスを用い、傾斜磁場Ｇｘの反転によりエコー信号
を発生させるというものである。このように励起ＲＦパ
ルス角度が小さいため、回復が早く、シーケンスの繰り
返し時間を短くしても信号の減衰が少ないことを利用し
て数秒で像形成のためのデータを収集している（Magnet
ic Resonance Imaging．Vol.3.pp．297-299,1985）。
第２の提案は第５図に示すように、同じく励起ＲＦパル
ス角度に２０゜〜４０゜を用い、このＲＦパルスの照射
後１８０゜パルス（ｘ軸の正方向）を与えてエコー信号
を得るとともに２番目の１８０゜パルス（ｘ軸の負方
向）を照射して縦方向の磁化を復帰させるというシーケ
ンスである（特開昭６０−１１１６４７）。
ス角度に２０゜〜４０゜を用い、このＲＦパルスの照射
後１８０゜パルス（ｘ軸の正方向）を与えてエコー信号
を得るとともに２番目の１８０゜パルス（ｘ軸の負方
向）を照射して縦方向の磁化を復帰させるというシーケ
ンスである（特開昭６０−１１１６４７）。
発明が解決しようとする問題点 しかし、従来の上記第１の提案は、傾斜磁場Ｇｘの反転
によりエコー信号を発生させるようにしているため、静
磁場の不均一性の影響を受けやすく、良好な像を得られ
ないという欠点があることが指摘されている（「ＮＭＲ
医学」Vol.4,pp.18-33,1984)。
によりエコー信号を発生させるようにしているため、静
磁場の不均一性の影響を受けやすく、良好な像を得られ
ないという欠点があることが指摘されている（「ＮＭＲ
医学」Vol.4,pp.18-33,1984)。
また、第２の提案では、低アングルの利点を生かすため
に１シーケンスに２つの１８０゜パルスを用いる必要が
あって、繰り返し時間をそれほど短縮できない。
に１シーケンスに２つの１８０゜パルスを用いる必要が
あって、繰り返し時間をそれほど短縮できない。
この発明は、繰り返し時間を大幅に短縮できるとともに
静磁場の不均一性の影響を受けにくく良好な画像を得る
ことができるようにする、新規なパルスシーケンスによ
るＮＭＲテータ収集法を提供することを目的とする。
静磁場の不均一性の影響を受けにくく良好な画像を得る
ことができるようにする、新規なパルスシーケンスによ
るＮＭＲテータ収集法を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 この発明のＮＭＲデータ収集法では、被検体を静磁場中
に置くことにより作られた磁化を９０゜から１８０゜ま
での中間の角度だけ倒すよう第１のＲＦパルスで励起
し、その後１８０゜反転させる第２のＲＦパルスを与え
てエコー信号を発生させ、このエコー信号をサンプリン
グしてデータ収集する。
に置くことにより作られた磁化を９０゜から１８０゜ま
での中間の角度だけ倒すよう第１のＲＦパルスで励起
し、その後１８０゜反転させる第２のＲＦパルスを与え
てエコー信号を発生させ、このエコー信号をサンプリン
グしてデータ収集する。
作 用 第１のＲＦパルスでスピンを励起し磁化を９０゜から１
８０゜までの中間の角度、たとえば１４０゜〜１６０゜
だけ倒すようにし、その後１８０゜パルスで１８０゜反
転させるので、実質的に２０゜〜４０゜励起ＲＦパルス
を用いたのと同じになり、アングルが小さいため回復が
早く、シーケンスの繰り返し時間を短くできる。したが
って、２番目の１８０゜パルスを必要としない分だけ、
上記の第２の提案より繰り返し時間を短縮できる。
８０゜までの中間の角度、たとえば１４０゜〜１６０゜
だけ倒すようにし、その後１８０゜パルスで１８０゜反
転させるので、実質的に２０゜〜４０゜励起ＲＦパルス
を用いたのと同じになり、アングルが小さいため回復が
早く、シーケンスの繰り返し時間を短くできる。したが
って、２番目の１８０゜パルスを必要としない分だけ、
上記の第２の提案より繰り返し時間を短縮できる。
また、１８０゜パルスで反転させ、分散した磁化を収束
させ、エコー信号を発生させるようにしているので、静
磁場の不均一性の影響を受けにくい。そのため良好な画
像を得ることができる。
させ、エコー信号を発生させるようにしているので、静
磁場の不均一性の影響を受けにくい。そのため良好な画
像を得ることができる。
実施例 第１図は、本発明を２次元フーリエ変換法に適用した一
実施例のパルスシーケンスを示す。励起ＲＦパルスのア
ングルとしては、対象とするスピンの縦緩和時間と許容
される繰り返し時間Ｔｒとにより最適な角度が想定でき
る。ここでは３０゜パルスが最適であると仮定する。そ
こで、まず第１の励起ＲＦパルスとして１８０゜−３０
゜＝１５０゜のアングルを持つパルスを回転座標系のＸ
軸方向に与える。この角度は、信号の強さと持続時間に
よって定まる。すると、第２図(1) に示すように、静磁
場によってその静磁場方向（ｚ方向）に形成された磁化
Ｍが、ｙｚ平面を１５０゜回転してＡ方向に向く。その
後磁化は磁場の不均一性により第２図(2) に示した円周
Ｃ上に分散していく。
実施例のパルスシーケンスを示す。励起ＲＦパルスのア
ングルとしては、対象とするスピンの縦緩和時間と許容
される繰り返し時間Ｔｒとにより最適な角度が想定でき
る。ここでは３０゜パルスが最適であると仮定する。そ
こで、まず第１の励起ＲＦパルスとして１８０゜−３０
゜＝１５０゜のアングルを持つパルスを回転座標系のＸ
軸方向に与える。この角度は、信号の強さと持続時間に
よって定まる。すると、第２図(1) に示すように、静磁
場によってその静磁場方向（ｚ方向）に形成された磁化
Ｍが、ｙｚ平面を１５０゜回転してＡ方向に向く。その
後磁化は磁場の不均一性により第２図(2) に示した円周
Ｃ上に分散していく。
ここで、時間Δの後、再びｘ軸方向に１８０゜パルスを
与えると、第２図(3) のように磁化はｘ軸のまわりに１
８０゜反転して円周Ｃ′上に移動し、さらに時間Δの後
には点Ａ′に集まるので、エコー信号が発生する。そこ
で、このエコー信号をサンプリングして計算機に取り込
む。この場合、磁化はｚ軸より３０度の角度の円周Ｃ′
上にあるので、回復が早く、繰り返し時間Ｔｒを短くす
ることができる。
与えると、第２図(3) のように磁化はｘ軸のまわりに１
８０゜反転して円周Ｃ′上に移動し、さらに時間Δの後
には点Ａ′に集まるので、エコー信号が発生する。そこ
で、このエコー信号をサンプリングして計算機に取り込
む。この場合、磁化はｚ軸より３０度の角度の円周Ｃ′
上にあるので、回復が早く、繰り返し時間Ｔｒを短くす
ることができる。
第１図で傾斜磁場ＧｚはＺ方向のある部分を選択的に照
射するためのもので、これによってＺ軸に直角な１つの
断層面を選択する。傾斜磁場Ｇｘは断層面内のＸ方向に
位置情報を付加するための周波数エンコーディング用と
傾斜磁場である。傾斜磁場Ｇｙは断層面内のＹ方向の位
置情報を付加するための位相エンコーディング用の傾斜
磁場であって、シーケンスが時間Ｔｒ毎に繰り返される
たびに徐々に大きくされる。これらの傾斜磁場Ｇｘ，Ｇ
ｙ，Ｇｚは通常の２次元フーリエ変換法と同じである。
射するためのもので、これによってＺ軸に直角な１つの
断層面を選択する。傾斜磁場Ｇｘは断層面内のＸ方向に
位置情報を付加するための周波数エンコーディング用と
傾斜磁場である。傾斜磁場Ｇｙは断層面内のＹ方向の位
置情報を付加するための位相エンコーディング用の傾斜
磁場であって、シーケンスが時間Ｔｒ毎に繰り返される
たびに徐々に大きくされる。これらの傾斜磁場Ｇｘ，Ｇ
ｙ，Ｇｚは通常の２次元フーリエ変換法と同じである。
こうしてシーケンスが画像マトリクスの１辺の画素数に
対応する回数だけ繰り返されてデータ収集が終了し、計
算機による高速２次元フーリエ変換が実行され、ＮＭＲ
パラメータの分布像が断層像として再構成される。この
場合、１８０゜パルスで磁化を収束させてエコー信号を
得ているので静磁場の不均一性に影響されない良好な画
像が得られる。
対応する回数だけ繰り返されてデータ収集が終了し、計
算機による高速２次元フーリエ変換が実行され、ＮＭＲ
パラメータの分布像が断層像として再構成される。この
場合、１８０゜パルスで磁化を収束させてエコー信号を
得ているので静磁場の不均一性に影響されない良好な画
像が得られる。
なお１８０゜パルスは、ｘ軸の負の方向つまり１８０゜
−ｘパルスでも同じ結果が得られる。また、ｙ軸の正の
向きのパルスすなわち１８０゜ｙパルス、あるいはｙ軸
の負の向きのパルスすなわち１８０゜−ｙパルスを用い
ることもでき、この場合は第３図に示すように磁化がｙ
軸のまわりに１８０゜回転し磁化の集まる点がＡ″とな
るだけで効果は同じである。一般に１８０゜パルスはｘ
ｙ平面のどの方向に与えてもよいのである。
−ｘパルスでも同じ結果が得られる。また、ｙ軸の正の
向きのパルスすなわち１８０゜ｙパルス、あるいはｙ軸
の負の向きのパルスすなわち１８０゜−ｙパルスを用い
ることもでき、この場合は第３図に示すように磁化がｙ
軸のまわりに１８０゜回転し磁化の集まる点がＡ″とな
るだけで効果は同じである。一般に１８０゜パルスはｘ
ｙ平面のどの方向に与えてもよいのである。
上記では２次元フーリエ変換法に適用した実施例につい
て説明したが、２次元投影復元法のみならず、３次元フ
ーリエ変換法や３次元投影復元法などにも適用できる。
要するに磁化の回転角度（フリップアングル）を小さく
することによって繰り返し時間を短縮できるシーケンス
には全て適用できるのである。
て説明したが、２次元投影復元法のみならず、３次元フ
ーリエ変換法や３次元投影復元法などにも適用できる。
要するに磁化の回転角度（フリップアングル）を小さく
することによって繰り返し時間を短縮できるシーケンス
には全て適用できるのである。
さらに、１シーケンス内において上記の１８０゜パルス
の後に１８０゜パルスを偶数個付け加えることによりマ
ルチエコーシーケンスとすることも可能である。
の後に１８０゜パルスを偶数個付け加えることによりマ
ルチエコーシーケンスとすることも可能である。
発明の効果 この発明によれば、２次元フーリエ変換法などの従来よ
り使用されているシーケンスにおいて、最初のＲＦパル
スのフリップアングルを９０゜でなくて９０゜から１８
０゜までの範囲を調整するだけでよく、きわめて簡単に
繰り返し時間を短縮でき、高速なデータ収集が可能とな
る。また、１８０゜パルスを用いてエコー信号を発生す
るので、静磁場の不均一性による画像の劣化を受けにく
い。
り使用されているシーケンスにおいて、最初のＲＦパル
スのフリップアングルを９０゜でなくて９０゜から１８
０゜までの範囲を調整するだけでよく、きわめて簡単に
繰り返し時間を短縮でき、高速なデータ収集が可能とな
る。また、１８０゜パルスを用いてエコー信号を発生す
るので、静磁場の不均一性による画像の劣化を受けにく
い。
第１図はこの発明の一実施例のパルスシーケンスを示す
タイムチャート、第２図はこの実施例における磁化の方
向を示す模式図、第３図は他の実施例における磁化の方
向を示す模式図、第４図および第５図は従来例のパルス
シーケンスをそれぞれ示すタイムチャートである。
タイムチャート、第２図はこの実施例における磁化の方
向を示す模式図、第３図は他の実施例における磁化の方
向を示す模式図、第４図および第５図は従来例のパルス
シーケンスをそれぞれ示すタイムチャートである。
Claims (2)
- 【請求項１】被検体を静磁場中に置くことにより作られ
た磁化を９０゜から１８０゜までの中間の角度だけ倒す
よう第１のＲＦパルスで励起し、その後１８０゜反転さ
せる第２のＲＦパルスを与えてエコー信号を発生させ、
このエコー信号をサンプリングしてデータ収集すること
を特徴とするＮＭＲデータ収集法。 - 【請求項２】第１のＲＦパルスは磁化を１４０゜乃至１
６０゜だけ倒すものであることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のＮＭＲデータ収集法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61069416A JPH0620436B2 (ja) | 1986-03-27 | 1986-03-27 | Ｎｍｒデ−タ収集法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61069416A JPH0620436B2 (ja) | 1986-03-27 | 1986-03-27 | Ｎｍｒデ−タ収集法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62224335A JPS62224335A (ja) | 1987-10-02 |
| JPH0620436B2 true JPH0620436B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=13401982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61069416A Expired - Fee Related JPH0620436B2 (ja) | 1986-03-27 | 1986-03-27 | Ｎｍｒデ−タ収集法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620436B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2613076B1 (fr) * | 1987-03-25 | 1990-05-18 | Thomson Cgr | Procede d'imagerie rapide par resonance magnetique nucleaire |
| CN110215209B (zh) * | 2019-04-29 | 2023-03-28 | 上海联影医疗科技股份有限公司 | 一种磁共振成像方法和磁共振成像系统 |
-
1986
- 1986-03-27 JP JP61069416A patent/JPH0620436B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62224335A (ja) | 1987-10-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |