JPH0686767A

JPH0686767A - 核磁気共鳴イメージング装置

Info

Publication number: JPH0686767A
Application number: JP4239511A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Miyamoto; 嘉之宮元; Tadashi Onihira; 正鬼平
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-09-08
Filing date: 1992-09-08
Publication date: 1994-03-29
Anticipated expiration: 2016-08-06
Also published as: JP3194794B2

Abstract

(57)【要約】【目的】検査期間中における傾斜磁場コイルからの騒
音（打撃音）の発生が抑制された核磁気共鳴イメージン
グ装置を実現する。【構成】判断部１１２ｂは、操作部１１１で設定され
た撮影条件から９０゜パルス信号と１８０゜パルス信号
との間隔が所定時間より長いか否かを判断する。短い場
合は演算部１１２ｃが傾斜磁場の立ち上げ下げ時間をＴ
1とし、長い場合はＴ1より長いＴ2として傾斜磁場の発
生タイミングを演算する。設定部１１２ｄは、傾斜磁場
電源部１１３に傾斜磁場の立ち上げ下げ時間をＴ1（Ｔ
2）に設定する。設定部１１２ｄから信号の発生タイミ
ングが駆動部１１３ｂに供給され、電源１１３ａが駆動
される。傾斜磁場の立ち上げ下げ時間がＴ2の場合、傾
斜磁場信号は緩やかに立ち上げ立ち下げられる。したが
って、傾斜磁場コイルへの電磁力が抑制され、傾斜磁場
コイルからの騒音（打撃音）が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，核磁気共鳴イメージン
グ装置に係わり、この核磁気共鳴イメージング装置から
発生される騒音の抑制に関する。

【０００２】

【従来の技術】核磁気共鳴現象を利用して、被検体の断
層画像等を得る核磁気共鳴イメージング装置がある。図
４は、上記核磁気共鳴イメージング装置の概略構成図で
ある。図４において、１０１は、均一な静磁場を発生す
る磁石であり、この磁石１０１内に、被検体１０２が位
置される。１０３は、傾斜磁場コイルであり、この傾斜
磁場コイル１０３により、被検体１０２の位置情報が付
加される。ただし、傾斜磁場コイルは、被検体１０２の
Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向（互いに直交する３つの軸方向）
のそれぞれについて配置されている。

【０００３】また、１０４は、高周波磁場信号を被検体
１０２に照射するための送信コイル、１０５は、被検体
１０２から発生される核磁気共鳴信号を受信する受信コ
イルである。１０８は、動作制御部１０９からの指令信
号に従って、傾斜磁場コイル１０３を駆動する傾斜磁場
電源部である。１０６は、動作制御部１０９からの指令
信号に従って、送信コイル１０４の駆動及び受信コイル
１０５からの核磁気共鳴信号の受信を行う送受信部であ
る。

【０００４】そして、この送受信部１０６によって受信
された核磁気共鳴信号は、Ａ／Ｄ変換器１０７により、
デジタル信号に変換され、動作制御部１０９に供給され
る。すると、動作制御部１０９は、供給されたデジタル
信号を演算処理して、画像データを得る。得られた画像
データは、表示器１１０に供給され、表示される。１１
１は、操作部であり、操作者がこの操作部１１１を操作
することにより、検査開始等が動作制御部１０９に指令
される。

【０００５】図５は、図４の例における基本的なパルス
シーケンスである。図５において、ＲＦ（図５の
（Ａ））は、被検体１０２に核磁気共鳴を生じさせるた
めの高周波パルス信号及び発生する核磁気共鳴信号を示
し、ＧZ、ＧY、ＧX（図５の（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ））
が信号に位置情報を付加するＸ、Ｙ、Ｚ軸方向の傾斜磁
場信号である。

【０００６】図５の（Ｅ）に示す期間Ｇでは、被検体１
０２に、スライス用傾斜磁場２０３が印加された状態
で、振幅変調された９０゜高周波パルス信号２０１が印
加される。期間Ｈでは、被検体１０２に、位相エンコー
ド傾斜磁場２０５及び周波数エンコード傾斜磁場２０６
が印加される。次に、期間Ｉでは、励起された核スピン
のスピンエコーを得るために、被検体１０２に、１８０
゜高周波パルス２０２が印加された状態で、スライス用
傾斜磁場２０４が印加される。そして、期間Ｊで、被検
体１０２に、周波数エンコード傾斜磁場２０７が印加さ
れた状態で、核磁気共鳴信号２０８が受信される。

【０００７】なお、核磁気共鳴イメージング装置の例と
しては、例えば、特開昭６０−９５３３７号公報、特開
昭６４−４６４４２号公報、特開昭６４−６４６３９号
公報、特開平２−２２０６３３号公報に記載されたもの
がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した核磁気共鳴イ
メージング装置においては、被検体の検査期間中に騒音
（打撃音）が発生していた。この打撃音は、傾斜磁場コ
イル１０３に駆動電流を供給する時及び供給を停止する
時に発生される。つまり、傾斜磁場コイル１０３は、円
筒状のボビンに巻回されている。そして、傾斜磁場コイ
ル１０３への駆動電流の供給及び停止の際に発生される
電磁力により、コイル１０３が振動し、ボビンが打撃さ
れ、打撃音が生じる。

【０００９】核磁気共鳴イメージング装置において、検
査期間中に騒音（打撃音）が発生すると、被検体である
患者に不安感を与え、患者が不必要に動いてしまうこと
がある。患者が不必要に動くと、高精度の画像を得るこ
とができなってしまう。

【００１０】そこで、傾斜磁場コイル１０３が電磁力に
より大きく振動しないように、傾斜磁場コイル１０３へ
の供給電流の立ち上げ及び立ち下げ、つまり、傾斜磁場
信号波形の立ち上がり及び立ち下がりを緩やかに行え
ば、傾斜磁場コイルから発生する打撃音を抑制すること
ができる。ところが、９０゜高周波パルス信号２０１と
１８０゜高周波パルス信号２０４との間隔が短い場合
（例えば、約１５ｍｓｅｃ以下）には、傾斜磁場波形の
立ち上がり及び立ち下がり時間は、短く制限されてしま
う（例えば、約１ｍｓｅｃ）。

【００１１】したがって、従来においては、傾斜磁場波
形の立ち上がり及び立ち下がり時間は、パルス信号２０
１とパルス信号２０４との間隔が短い場合の値に固定し
て設定しなければならず、検査期間中における傾斜磁場
コイルからの騒音（打撃音）を抑制することができなか
った。

【００１２】本発明の目的は、検査期間中における傾斜
磁場コイルからの騒音（打撃音）の発生が抑制された核
磁気共鳴イメージング装置を実現することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、本発明は以下のように構成される。静磁場発生手段
と、互いに直交する３つの軸方向にそれぞれ傾斜磁場信
号を発生する傾斜磁場信号発生手段と、高周波磁場信号
発生手段とを有し、静磁場中に配置された被検体に高周
波磁場信号を印加し、被検体から発生される核磁気共鳴
信号に基づいて、被検体の断層画像を生成する核磁気共
鳴イメージング装置において、被検体の撮影条件により
設定される、高周波磁場信号どうしの発生間隔が、所定
時間以上か否かを判断する判断部と、上記判断部の判断
結果に従って、上記発生間隔が所定時間以下のときに
は，少なくとも１つの軸方向傾斜磁場信号の立ち上げ及
び立ち下げ時間を第１の時間と設定し、上記発生間隔が
所定時間を越えるときには、上記立ち上げ及び立ち下げ
時間を、上記第１の時間よりも長い第２の時間と設定し
て、傾斜磁場信号の発生タイミングを演算する演算部
と、上記演算部により演算された発生タイミングに従っ
て、傾斜磁場信号発生手段を駆動する駆動部と、を備え
る。

【００１４】好ましくは、上記核磁気共鳴イメージング
装置において、上記第２の時間は、上記演算部により、
上記発生間隔の長さに応じて変更される。また、好まし
くは、上記核磁気共鳴イメージング装置において、上記
発生間隔が所定時間以下のときには，上記演算部によ
り、３つの軸方向傾斜磁場信号の立ち上げ及び立ち下げ
時間が第１の時間と設定され、発生間隔が所定時間を越
えるときには、上記立ち上げ及び立ち下げ時間が、第１
の時間よりも長い第２の時間と設定される。

【００１５】

【作用】高周波磁場信号どうしの発生間隔は、被検体の
撮影部位等の撮影条件により、変更され、設定される。
この発生間隔が、短い場合には、傾斜磁場信号の立ち上
げ及び立ち下げ時間を長くすることはできないが、発生
間隔が長い場合には、上記立ち上げ及び立ち下げ時間を
長くすることができる。そして、傾斜磁場コイルに作用
する電磁力を低減し、騒音の発生を抑制することが可能
となる。そこで、判断部により、上記発生間隔が所定時
間以上か否かが判断される。発生間隔が所定時間を越え
る場合には、演算部により、傾斜磁場信号の立ち上げ及
び立ち下げ時間が、第１の時間よりも長い第２の時間に
設定される。そして、駆動部は、設定された第２の時間
に従って、傾斜磁場信号が立ち上がり、立ち下がるよう
に傾斜磁場信号発生手段を駆動する。これにより、傾斜
磁場コイルに作用する電磁力を低減して、騒音の発生を
抑制することができる。

【００１６】

【実施例】図１は、本発明の一実施例である核磁気共鳴
イメージング装置の概略構成図、図２は、図１の例の動
作フローチャート、図３は、傾斜磁場の波形例を示す図
である。図１において、１１２は、動作制御部であり、
この動作制御部１１２は、送受信部１０６の動作制御及
び画像演算処理等を実行する演算制御部１１２ａを有し
ている。さらに、動作制御部１１２は、判断部１１２
ｂ、演算部１１２ｂ，設定部１１２ｄを有している。そ
して、判断部１１２ｂは、操作部１１１におけるどの操
作キーが押されたかを判断する。また、演算部１１２ｃ
は、傾斜磁場の発生タイミングを演算し、設定部１１２
は、演算部１１２ｃにより演算されたタイミングに基づ
いて、傾斜磁場の立ち上がり及び立ち下がり時間を設定
する。１１３は、傾斜磁場電源部であり、この傾斜磁場
電源部１１３は、電源１１３ａと、駆動部１１３ｂとを
有している。

【００１７】図２のステップ１０において、操作者が、
操作部１１１により撮影条件の設定を行う。そして、ス
テップ１１において、スキャン開始キーが押される。す
ると、撮影条件及びスキャン開始を示す信号が操作部１
１１から判断部１１２ｂに供給される。次に、ステップ
１２において、判断部１１２ｂは、設定された撮影条件
から、９０゜高周波パルス信号２０１と１８０゜高周波
パルス信号２０２との間隔Ｔｅ（図３の（Ａ）に示す）
が所定時間、例えば、１５ｍｓｅｃより長いか否かを判
断する。

【００１８】そして、間隔Ｔｅが所定時間よりも短い場
合には、ステップ１５に進み、演算部１１２ｃが、傾斜
磁場の立ち上がり及び下がり時間をＴ1、例えば、約１
ｍｓｅｃとして、傾斜磁場の発生タイミングを演算す
る。次に、ステップ１６に進み、設定部１１２ｄは、傾
斜磁場電源部１１３に対して、傾斜磁場の立ち上がり及
び下がり時間をＴ1に設定する。そして、ステップ１７
に進み、スキャンが開始される。

【００１９】つまり、演算制御部１１２ａにより、傾斜
磁場電源部１１３の動作に適合して送受信部１０６の動
作が制御される。この傾斜磁場電源部１１３において
は、設定部１１２ｄから間隔Ｔｅ等の傾斜磁場信号の発
生タイミングが、駆動部１１３ｂに供給される。駆動部
１１３ｂは、供給された発生タイミングに従って電源１
１３ａを駆動し、傾斜磁場コイル１０３から傾斜磁場を
発生させる。そして，図３の（Ｂ）に示すように、傾斜
磁場信号２０３及び２０４は、時間Ｔ1で立ち上がり、
同様に、時間Ｔ1で立ち下がる。

【００２０】ステップ１２において、間隔Ｔｅが所定時
間よりも長い場合には、ステップ１３に進み、演算部１
１２ｃが、傾斜磁場の立ち上がり時間をＴ2、例えば、
約２ｍｓｅｃとして、傾斜磁場の発生タイミングを演算
する。次に、ステップ１４に進み、設定部１１２ｄは、
傾斜磁場電源部１１３に対して、傾斜磁場の立ち上がり
時間をＴ2に設定する。そして、ステップ１７に進み、
上述と同様にしてスキャンが開始される。そして，図３
の（Ｃ）に示すように、傾斜磁場信号３０３及び３０４
は、時間Ｔ2で立ち上がり、同様に、時間Ｔ2で立ち下が
る。この場合、時間Ｔ2は、時間Ｔ1よりも長く、傾斜磁
場信号３０３及び３０４は、緩やかに立ち上がり、緩や
かに立ち下がる。したがって、傾斜磁場コイル１０３に
作用する電磁力が低減され、傾斜磁場コイル１０３から
発生される騒音（打撃音）が抑制される。

【００２１】以上のように、本発明の一実施例によれ
ば、高周波パルス信号２０１と２０２との間隔Ｔｅが、
撮影部位等の撮影条件により、所定の時間（例えば、１
５ｍｓｅｃ）以上の場合には、傾斜磁場信号の立ち上が
り及び立ち下がり時間を長くしたので（例えば、約２ｍ
ｓｅｃ）、傾斜磁場コイルから発生される騒音を抑制す
る事ができる。これにより、被検体である患者に不安感
を与えることが抑制され、患者が不必要に動いて画像の
鮮明度を低下させるという事態を回避することができ
る。

【００２２】なお、上述した実施例においては、傾斜磁
場信号の立ち上げ及び立ち下げ時間を、Ｔ1とＴ2との２
種類としたが、上記間隔Ｔｅの長さに応じて、時間Ｔ2
を２種類以上に変更してもよい。そして、上述した例に
おいては、時間Ｔ2を約２ｍｓｅｃとしたが、これに限
らず、他の時間、例えば、約１．５ｍｓｅｃや約１．７
ｍｓｅｃとしてもよい。また、上述した例は、傾斜磁場
信号のレベルが一定である場合の例であるが、傾斜磁場
信号のレベルが変化される場合には、そのレベルに応じ
て、立ち上げ及び立ち下がりの傾斜が緩やかになるよう
に、立ち上げ及び立ち下げ時間を設定するように構成し
てもよい。さらに、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向全て
の傾斜磁場信号の立ち上げ及び立ち下げ時間を上述のよ
うに、調整してもよいし、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方
向の傾斜磁場信号のうち、１方向又は２方向のみの傾斜
磁場信号の立ち上げ及び立ち下げ時間を調整するように
構成してもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、被検体
からの核磁気共鳴信号に基づいて、断層画像を生成する
核磁気共鳴イメージング装置において、高周波磁場信号
どうしの発生間隔が、所定時間以上か否かを判断する判
断部と、上記発生間隔が所定時間以下のときには，傾斜
磁場信号の立ち上げ及び立ち下げ時間を第１の時間と設
定し、発生間隔が所定時間を越えるときには、立ち上げ
及び立ち下げ時間を、第１の時間よりも長い第２の時間
と設定して、傾斜磁場信号の発生タイミングを演算する
演算部と、上記演算部により演算された発生タイミング
に従って、傾斜磁場信号発生手段を駆動する駆動部と、
を備える。これにより、傾斜磁場信号の立ち上げ及び立
ち下げ時間が第２の時間に設定された場合には、傾斜磁
場コイルに作用する電磁力が低減される。したがって、
検査期間中における傾斜磁場コイルからの騒音（打撃
音）の発生が抑制された核磁気共鳴イメージング装置を
実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である核磁気共鳴イメージン
グ装置の概略構成図である。

【図２】図１の例の動作フーローチャートである。

【図３】図１の例における傾斜磁場信号の波形図であ
る。

【図４】従来の核磁気共鳴イメージング装置の概略構成
図である。

【図５】核磁気共鳴イメージング装置の撮影シーケンス
のタイミングチャートである。

【符号の説明】

１０１磁石１０２被検者１０３傾斜磁場コイル１０４送信コイル１０５受信コイル１０６送受信システム１０７Ａ／Ｄ変換器１１０表示器１１１操作部１１２動作制御部１１２ａ演算制御部１１２ｂ判断部１１２ｃ演算部１１２ｄ設定部１１３傾斜磁場電源部１１３ａ電源１１３ｂ駆動部２０１９０°高周波パルス信号２０２１８０°高周波パルス信号２０３、２０４スライス用傾斜磁場信号２０５位相エンコード傾斜磁場信号２０６、２０７周波数エンコード傾斜磁場信号２０８核磁気共鳴信号３０３、３０４スライス用傾斜磁場信号Ｔ1、Ｔ2 立ち上げ及び立ち下げ時間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静磁場発生手段と、互いに直交する３つ
の軸方向にそれぞれ傾斜磁場信号を発生する傾斜磁場信
号発生手段と、高周波磁場信号発生手段とを有し、静磁
場中に配置された被検体に高周波磁場信号を印加し、被
検体から発生される核磁気共鳴信号に基づいて、被検体
の断層画像を生成する核磁気共鳴イメージング装置にお
いて、被検体の撮影条件により設定される、高周波磁場信号ど
うしの発生間隔が、所定時間以上か否かを判断する判断
部と、上記判断部の判断結果に従って、上記発生間隔が所定時
間以下のときには，少なくとも１つの軸方向傾斜磁場信
号の立ち上げ及び立ち下げ時間を第１の時間と設定し、
上記発生間隔が所定時間を越えるときには、上記立ち上
げ及び立ち下げ時間を、上記第１の時間よりも長い第２
の時間と設定して、傾斜磁場信号の発生タイミングを演
算する演算部と、上記演算部により演算された発生タイミングに従って、
傾斜磁場信号発生手段を駆動する駆動部と、を備えることを特徴とする核磁気共鳴イメージング装
置。
【請求項２】請求項１記載の核磁気共鳴イメージング
装置において、上記第２の時間は、上記演算部により、
上記発生間隔の長さに応じて変更されることを特徴とす
る核磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】請求項１記載の核磁気共鳴イメージング
装置において、上記発生間隔が所定時間以下のときに
は，上記演算部により、上記３つの軸方向傾斜磁場信号
の立ち上げ及び立ち下げ時間が第１の時間と設定され、
上記発生間隔が所定時間を越えるときには、上記立ち上
げ及び立ち下げ時間が、上記第１の時間よりも長い第２
の時間と設定されることを特徴とする核磁気共鳴イメー
ジング装置。