JPH0670905A - 磁気共鳴診断装置 - Google Patents
磁気共鳴診断装置Info
- Publication number
- JPH0670905A JPH0670905A JP4230746A JP23074692A JPH0670905A JP H0670905 A JPH0670905 A JP H0670905A JP 4230746 A JP4230746 A JP 4230746A JP 23074692 A JP23074692 A JP 23074692A JP H0670905 A JPH0670905 A JP H0670905A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- time
- magnetic resonance
- gradient
- gradient magnetic
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- Pending
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- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高速に画像化できる磁気共鳴診断装置を提供
することを目的とする。 【構成】 空間内の一部分だけを励起する、時間変化す
るＲＦパルスおよび時間変化する勾配磁場パルスＧ
x (t) ，Ｇy (t) ，Ｇz (t) あるいはそのうちの２つの
勾配磁場パルスを一回の繰り返し時間内に複数回印加
し、かつそれぞれのパルスで励起される領域は異なるよ
うにする。 【効果】 高速に画像化することができる。
することを目的とする。 【構成】 空間内の一部分だけを励起する、時間変化す
るＲＦパルスおよび時間変化する勾配磁場パルスＧ
x (t) ，Ｇy (t) ，Ｇz (t) あるいはそのうちの２つの
勾配磁場パルスを一回の繰り返し時間内に複数回印加
し、かつそれぞれのパルスで励起される領域は異なるよ
うにする。 【効果】 高速に画像化することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、磁気共鳴診断装置に
関するものであり、特に高速イメージング技術に関する
ものである。
関するものであり、特に高速イメージング技術に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】磁気共鳴映像法は、固有の磁気モーメン
トを持つ核の集団が一様な静磁場中に置かれたときに、
特定の周波数で回転する高周波磁場のエネルギ―を共鳴
的に吸収する減少を利用して、物質の化学的及び物理的
な微視的情報を画像化する手法である。一般に、これら
微視的情報を画像化するためには、画素数に対応するエ
ンコード数の繰り返しが必要であったため、観測時間に
長時間を要していた。
トを持つ核の集団が一様な静磁場中に置かれたときに、
特定の周波数で回転する高周波磁場のエネルギ―を共鳴
的に吸収する減少を利用して、物質の化学的及び物理的
な微視的情報を画像化する手法である。一般に、これら
微視的情報を画像化するためには、画素数に対応するエ
ンコード数の繰り返しが必要であったため、観測時間に
長時間を要していた。
【０００３】すなわち、従来は、被検体の３次元分布を
画像化する際には、図７に示すようなパルスシーケンス
を用いていた。これは、１回の繰り返し時間ＴＲ内に、
２枚のスライス選択励起を行っている例である（図
８）。ここで、画像のマトリックス数をＮ×Ｎとする
と、Ｎ回のエンコード数が必要であるので、Ｎ回の繰り
返しが必要となる。従って、繰り返し時間ＴＲの下で全
体の画像を構成するためには、観測時間はＮ×ＴＲかか
ることになり、患者を長時間束縛していた。
画像化する際には、図７に示すようなパルスシーケンス
を用いていた。これは、１回の繰り返し時間ＴＲ内に、
２枚のスライス選択励起を行っている例である（図
８）。ここで、画像のマトリックス数をＮ×Ｎとする
と、Ｎ回のエンコード数が必要であるので、Ｎ回の繰り
返しが必要となる。従って、繰り返し時間ＴＲの下で全
体の画像を構成するためには、観測時間はＮ×ＴＲかか
ることになり、患者を長時間束縛していた。
【０００４】また、代謝物イメージングでは、周波数軸
方向の情報が必要で被検体をスライスする軸以外の２軸
でエンコードを行う必要がある。このため、図９に示す
ようなパルスシーケンスを用いた場合には、観測時間は
Ｎ×Ｎ×ＴＲがかかってしまう問題があった。
方向の情報が必要で被検体をスライスする軸以外の２軸
でエンコードを行う必要がある。このため、図９に示す
ようなパルスシーケンスを用いた場合には、観測時間は
Ｎ×Ｎ×ＴＲがかかってしまう問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
磁気共鳴診断装置においては、観測時間に長時間を要し
ていたため、患者を長時間束縛しなければならず、患者
にかかる負担が大きいという問題があった。そこで、本
発明は、観測時間を短縮し高速でイメージングすること
が可能な磁気共鳴診断装置を提供することを目的とす
る。
磁気共鳴診断装置においては、観測時間に長時間を要し
ていたため、患者を長時間束縛しなければならず、患者
にかかる負担が大きいという問題があった。そこで、本
発明は、観測時間を短縮し高速でイメージングすること
が可能な磁気共鳴診断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】本発明は上記従来の課題
を解決るために、一様静磁場中に置かれた被検体に対し
て高周波パルス及び勾配磁場パルスを所定の繰り返し時
間内に複数回印加して磁気共鳴信号を収集し、この磁気
共鳴信号に基づいて画像処理を行う磁気共鳴診断装置で
あって、前記高周波パルス及び勾配磁場パルスは、前記
被検体の異なる領域を選択的に励起すべく時間変化する
所望の波形を計算する手段に基づいて決定するようにす
る。
を解決るために、一様静磁場中に置かれた被検体に対し
て高周波パルス及び勾配磁場パルスを所定の繰り返し時
間内に複数回印加して磁気共鳴信号を収集し、この磁気
共鳴信号に基づいて画像処理を行う磁気共鳴診断装置で
あって、前記高周波パルス及び勾配磁場パルスは、前記
被検体の異なる領域を選択的に励起すべく時間変化する
所望の波形を計算する手段に基づいて決定するようにす
る。
【０００７】
【作用】本発明によれば、高周波パルスを時間的に変化
させると共に、勾配磁場波形を時間的に変化させること
によって被検体の所望の部分に対して局所的に励起する
ことができ、これを１回の繰り返し時間内に複数部分励
起することによって、従来と同一分解能、マトリックス
数の画像化を行う際にも、繰り返し回数を減らすことが
できるので、観測時間は短縮される。
させると共に、勾配磁場波形を時間的に変化させること
によって被検体の所望の部分に対して局所的に励起する
ことができ、これを１回の繰り返し時間内に複数部分励
起することによって、従来と同一分解能、マトリックス
数の画像化を行う際にも、繰り返し回数を減らすことが
できるので、観測時間は短縮される。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の一実施例
について説明する。
について説明する。
【０００９】図１は、本発明の一実施例に関わる磁気共
鳴診断装置の構成を示すブロック図である。同図におい
て、静磁場磁石１とその内側に設けられた勾配コイル２
及びシムコイル４により、図示しない被検体に一様な静
磁場とそれと同一方向で互いに直交するｘ、ｙ、ｚ三方
向に線形傾斜磁場分布を持つ勾配磁場が印加される。勾
配コイル２は、勾配コイル電源５により駆動され、シム
コイル４はシムコイル電源６により駆動される。勾配コ
イル２の内側に設けられたプローブ３は、送信部７から
高周波信号が供給されることによって被検体に高周波磁
場を印加し、被検体からの磁気共鳴信号を受信する。プ
ローブ３は送受両用でも、送受別々に設けても良い。プ
ローブ３で受信された磁気共鳴信号は受信部８で検波さ
れた後、データ収集部９に転送され、ここでＡ／Ｄ変換
されてから計算機システム１０に送られ、データ処理が
なされる。
鳴診断装置の構成を示すブロック図である。同図におい
て、静磁場磁石１とその内側に設けられた勾配コイル２
及びシムコイル４により、図示しない被検体に一様な静
磁場とそれと同一方向で互いに直交するｘ、ｙ、ｚ三方
向に線形傾斜磁場分布を持つ勾配磁場が印加される。勾
配コイル２は、勾配コイル電源５により駆動され、シム
コイル４はシムコイル電源６により駆動される。勾配コ
イル２の内側に設けられたプローブ３は、送信部７から
高周波信号が供給されることによって被検体に高周波磁
場を印加し、被検体からの磁気共鳴信号を受信する。プ
ローブ３は送受両用でも、送受別々に設けても良い。プ
ローブ３で受信された磁気共鳴信号は受信部８で検波さ
れた後、データ収集部９に転送され、ここでＡ／Ｄ変換
されてから計算機システム１０に送られ、データ処理が
なされる。
【００１０】以上の勾配コイル電源５、シムコイル電源
６、受信部８およびデータ収集部９は、全てシーケンス
制御部１２によって制御され、またシーケンス制御部１
２は計算機システム１０によって制御される。計算機シ
ステム１０はコンソール１１からの指令により制御され
る。データ収集部９から計算機システム１０に入力され
た磁気共鳴信号は、フーリエ変換等が行われ、それに基
づいて被検体内の所望原子核の密度分布の画像データが
再構成される。この画像データは画像ディスプレイ１３
に送られ、画像として表示される。この様な構成におい
て、観測時間を短縮する方法について、図２及び図３に
基づいて説明する。
６、受信部８およびデータ収集部９は、全てシーケンス
制御部１２によって制御され、またシーケンス制御部１
２は計算機システム１０によって制御される。計算機シ
ステム１０はコンソール１１からの指令により制御され
る。データ収集部９から計算機システム１０に入力され
た磁気共鳴信号は、フーリエ変換等が行われ、それに基
づいて被検体内の所望原子核の密度分布の画像データが
再構成される。この画像データは画像ディスプレイ１３
に送られ、画像として表示される。この様な構成におい
て、観測時間を短縮する方法について、図２及び図３に
基づいて説明する。
【００１１】図２は、本発明の一実施例である時間短縮
のためのパルスシーケンスを示す図である。このパルス
シーケンスのように、１回の繰り返しの中で、被検体内
でそれぞれ異なる４カ所の局所励起を行う。図３は、局
所励起する箇所を示す被検体の模式図である。本実施例
において２次元領域内の一部分を局所内に励起するに
は、以下の方法に従った。まず、Ｋ空間上の軌跡を設定
する。軌跡の一例としては数１に示すものを用いる。
のためのパルスシーケンスを示す図である。このパルス
シーケンスのように、１回の繰り返しの中で、被検体内
でそれぞれ異なる４カ所の局所励起を行う。図３は、局
所励起する箇所を示す被検体の模式図である。本実施例
において２次元領域内の一部分を局所内に励起するに
は、以下の方法に従った。まず、Ｋ空間上の軌跡を設定
する。軌跡の一例としては数１に示すものを用いる。
【００１２】
【数１】 ここで、ω＝２πｎ／Ｔ、０≦ｔ≦Ｔである。このと
き、勾配磁場波形Ｇ(t) は数２のように表せる。
き、勾配磁場波形Ｇ(t) は数２のように表せる。
【００１３】
【数２】
【００１４】また、磁化の大きさＭx ，Ｍy に対してＭ
f ：＝Ｍx ＋ｉＭy 、励起したい領域Ｐdes (r) に対し
てＰdes (r) ：＝Ｍf ／Ｍo とそれぞれ定義したとき、
高周波磁場Ｂ1 (t) は、数３のように表すことができ
る。
f ：＝Ｍx ＋ｉＭy 、励起したい領域Ｐdes (r) に対し
てＰdes (r) ：＝Ｍf ／Ｍo とそれぞれ定義したとき、
高周波磁場Ｂ1 (t) は、数３のように表すことができ
る。
【００１５】
【数３】 以上のようにして求められたＧ(t) ，Ｂ1 (t) によって
所望の領域Ｐdes (r)を励起することができる。
所望の領域Ｐdes (r)を励起することができる。
【００１６】また、３次元領域内の一部分を局所励起す
る場合も上述した方法と同様にＧ(t) ，Ｂ1 (t) を求め
ることができる。この場合においては、ｋ空間としてｋ
x ，ｋy ，ｋz の３次元空間を設定する必要があり、こ
れに伴って、勾配磁場はＧx(t) ，Ｇy (t) ，Ｇz (t)
を設定する必要がある。また、Ｂ1 (t) は数３におい
て、ｘ，ｙ，ｚの積分によって求められたＷ(k) によっ
て求めることができる（Ｊ．Ｐauly：Ｊournal of Ｍag
netic Ｒesonance Ｖol．81 Ｐ43（1989）、Ｃ．Ｊ．
Ｈardy：同誌Ｖol．82 Ｐ.643（1989）、Ｊ．Ｐauly：
Ｓociety of Ｍagnetic Ｒesonance in Ｍedicine 予稿
集Ｐ493 （1991））。
る場合も上述した方法と同様にＧ(t) ，Ｂ1 (t) を求め
ることができる。この場合においては、ｋ空間としてｋ
x ，ｋy ，ｋz の３次元空間を設定する必要があり、こ
れに伴って、勾配磁場はＧx(t) ，Ｇy (t) ，Ｇz (t)
を設定する必要がある。また、Ｂ1 (t) は数３におい
て、ｘ，ｙ，ｚの積分によって求められたＷ(k) によっ
て求めることができる（Ｊ．Ｐauly：Ｊournal of Ｍag
netic Ｒesonance Ｖol．81 Ｐ43（1989）、Ｃ．Ｊ．
Ｈardy：同誌Ｖol．82 Ｐ.643（1989）、Ｊ．Ｐauly：
Ｓociety of Ｍagnetic Ｒesonance in Ｍedicine 予稿
集Ｐ493 （1991））。
【００１７】以上のようにsinc波形のＲＦパルスと時間
変化しない一定の勾配磁場パルスを印加して１面を励起
する方法とは異なり、この方法ではＲＦパルスとともに
勾配磁場波形も時間変化させることによって領域内の一
部分のスピンのもを励起することができる。この様に、
面内の一部分を励起することによって、従来と同一の分
解能、マトリックス数の画像化の際にも、エンコード数
を減らすことができる。この場合では、１／２にするこ
とができるから、観測時間を１／２にすることができ
る。
変化しない一定の勾配磁場パルスを印加して１面を励起
する方法とは異なり、この方法ではＲＦパルスとともに
勾配磁場波形も時間変化させることによって領域内の一
部分のスピンのもを励起することができる。この様に、
面内の一部分を励起することによって、従来と同一の分
解能、マトリックス数の画像化の際にも、エンコード数
を減らすことができる。この場合では、１／２にするこ
とができるから、観測時間を１／２にすることができ
る。
【００１８】これは、代謝物イメージングにおいても同
様で、従来の図９のようなシーケンスに対して、図４の
シーケンスによって４カ所の局所励起を行うことによっ
て、観測時間を１／２にすることができる。
様で、従来の図９のようなシーケンスに対して、図４の
シーケンスによって４カ所の局所励起を行うことによっ
て、観測時間を１／２にすることができる。
【００１９】上記実施例では、面内２カ所の局所励起の
例を示した。これは、繰り返し時間内に、励起する数を
増やすことにより、観測時間をさらに短縮することがで
きる。
例を示した。これは、繰り返し時間内に、励起する数を
増やすことにより、観測時間をさらに短縮することがで
きる。
【００２０】次に、観測時間を短縮するための他の実施
例について説明する。シーケンスを図５及び図６に示
す。励起する場所は図２に示したものと同一である。観
測時間の増大はエンコードの回数によるから、リード方
向には局所化する必要がない。図２の場合、ｘ方向がリ
ード方向と同じだから、ｘ方向に関しては局所化する必
要はない。従って、Ｇy ，Ｇz 勾配磁場パルスのみ印加
すればよく、図５及び図６に示したシーケンスを用いれ
ば良い。
例について説明する。シーケンスを図５及び図６に示
す。励起する場所は図２に示したものと同一である。観
測時間の増大はエンコードの回数によるから、リード方
向には局所化する必要がない。図２の場合、ｘ方向がリ
ード方向と同じだから、ｘ方向に関しては局所化する必
要はない。従って、Ｇy ，Ｇz 勾配磁場パルスのみ印加
すればよく、図５及び図６に示したシーケンスを用いれ
ば良い。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、従来と
同一の分解能、マトリックス数の画像化の際にも、エン
コード数を減らすことができるので、それに対応して観
測時間を短縮することができ、患者に与える負担を低減
することができる。
同一の分解能、マトリックス数の画像化の際にも、エン
コード数を減らすことができるので、それに対応して観
測時間を短縮することができ、患者に与える負担を低減
することができる。
【図１】 本発明の一実施例に係る磁気共鳴診断装置の
構成を示す図。
構成を示す図。
【図２】 本発明の一実施例に係るパルスシーケンスを
示す図。
示す図。
【図３】 図２におけるパルスシーケンスによって励起
される被検体の領域を表す模式図。
される被検体の領域を表す模式図。
【図４】 本発明の一実施例に係る代謝物分布画像化の
ためのパルスシーケンスを示す図。
ためのパルスシーケンスを示す図。
【図５】 本発明の他の実施例に係るパルスシーケンス
を示す図。
を示す図。
【図６】 本発明の他の実施例に係るパルスシーケンス
を示す図。
を示す図。
【図７】 従来のパルスシーケンスを示す図。
【図８】 パルスシーケンスによって励起される被検体
の領域を表す模式図。
の領域を表す模式図。
【図９】 従来の代謝物分布画像化のためのパルスシー
ケンスを示す図。
ケンスを示す図。
１ 静磁場磁石 ２ 勾配コイル ３ シムコイル ４ プローブ ５ 勾配コイル ６ シムコイル電源 ７ 送信部 ８ 受信部 ９ データ収集部 １０ 計算機システム １１ コンソール １２ シーケンス制御部 １３ 画像ディスプレイ
───────────────────────────────────────────────────── 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 8932−4Ｃ ３７０ 9118−2Ｊ Ｇ０１Ｎ 24/08 Ｃ
Claims (1)
- 【請求項１】 一様静磁場中に置かれた被検体に対して
高周波パルス及び勾配磁場パルスを所定の繰り返し時間
内に複数回印加して磁気共鳴信号を収集し、この磁気共
鳴信号に基づいて画像処理を行う磁気共鳴診断装置であ
って、前記高周波パルス及び勾配磁場パルスは、前記被
検体の異なる領域を選択的に励起すべく時間変化する所
望の波形を計算する手段に基づいて決定されることを特
徴とする磁気共鳴診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4230746A JPH0670905A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 磁気共鳴診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4230746A JPH0670905A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 磁気共鳴診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0670905A true JPH0670905A (ja) | 1994-03-15 |
Family
ID=16912644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4230746A Pending JPH0670905A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 磁気共鳴診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670905A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103323803A (zh) * | 2012-03-22 | 2013-09-25 | 西门子公司 | 采集预定体积片段中的磁共振数据的方法以及磁共振装置 |
| US9356315B2 (en) | 2010-08-26 | 2016-05-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Sulfide solid electrolyte material and lithium solid state battery |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP4230746A patent/JPH0670905A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9356315B2 (en) | 2010-08-26 | 2016-05-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Sulfide solid electrolyte material and lithium solid state battery |
| US10193185B2 (en) | 2010-08-26 | 2019-01-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Sulfide solid electrolyte material and lithium solid state battery |
| CN103323803A (zh) * | 2012-03-22 | 2013-09-25 | 西门子公司 | 采集预定体积片段中的磁共振数据的方法以及磁共振装置 |
| DE102012204624A1 (de) * | 2012-03-22 | 2013-09-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Erfassung von MR-Daten in einem vorbestimmten Volumenabschnitt eines Untersuchungsobjekts mittels einer Magnetresonanzanlage sowie entsprechende Magnetresonanzanlage |
| DE102012204624B4 (de) * | 2012-03-22 | 2014-03-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Erfassung von MR-Daten in einem vorbestimmten Volumenabschnitt eines Untersuchungsobjekts |
| US9651644B2 (en) | 2012-03-22 | 2017-05-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and magnetic resonance system to acquire MR data in a predetermined volume segment of an examination subject |
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