JPH07308307A - 被検体を場所的に解明する検査装置 - Google Patents

被検体を場所的に解明する検査装置

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JPH07308307A
JPH07308307A JP7079198A JP7919895A JPH07308307A JP H07308307 A JPH07308307 A JP H07308307A JP 7079198 A JP7079198 A JP 7079198A JP 7919895 A JP7919895 A JP 7919895A JP H07308307 A JPH07308307 A JP H07308307A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被検体を場所的に解明する検査装置を、一層
高速および／またはこれまで不可能であった被検体の場
所および／または線選択性の、画像形成用の測定を実施
することができるように改良すること。 【構成】 照射手段は、高周波パルス系列を発生し、該
高周波パルス系列は、３つのパルスのうち、第１パルス
と第２パルスとの間隔τが、Ｔ2effより大きくて、５Ｔ
2より小さく、かつ、第２パルスと第３パルスとの間隔
Ｔτが、Ｔ2effより大きくて、５Ｔ1より小さいように
されており、照射手段は、更に、勾配磁場の少なくとも
一つを、以下の各時間周期、即ち、（ａ）第１パルスと
第２パルスの間、（ｂ）第２パルスと第３パルスの間、
（ｃ）第３パルス後、のうちの少なくも一つの間に切り
換えるようにされており、各高周波（ＲＦ）パルスのう
ちの少なくとも一つは、周波数選択パルスであり、検出
手段は、評価のために、第３パルスにより誘発された、
少なくとも一つのエコー信号を検出するように構成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被検体に一定の磁場及
び実質的に互いに垂直に位置する可変に組み合わされた
３つの勾配磁場を加え、かつ、｜ｍπ｜に等しくない、
即ち、１８０°及び１８０°の倍数とは異なるフリップ
角度を有する３つの連続するパルスを含む高周波ないし
ラジオ周波数（ＲＦ）パルス系列を照射するための手段
と、スピンモーメント、特に核スピンモーメントの磁気
共鳴に相応する信号を検出する手段とを有する、被検体
を場所的に解明する検査装置に関する。従って、本発明
は、主要には、核磁気共鳴（ＮＭＲ）トモグラフィの画
像形成用の検査装置に関し、また、電子スピン共鳴装置
にも適用されるが、それに限定されるわけではない。
【０００２】
【従来の技術】核磁気共鳴（ＮＭＲ）トモグラフィおよ
び別の画像形成用核磁気共鳴（ＫＳＲ）方法の原理は、
例えば、アイ・エル・パイケット（Ｉ．Ｌ．Ｐｙｋｅｔ
ｔｅ）の著であって雑誌“サイエンティフィック・アメ
リカン”（ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ ＡＭＥＲＩＣＡＮ）
１９８２年５月、第５４頁〜第６４頁、もしくは、“ス
ペクトラム・デア・ヴィッセンシャフト”（Ｓｐｅｋｔ
ｒｕｍ ｄｅｒ Ｗｉｓｓｅｎｓｃｈａｆｔ）、１９８
２年７月、第４０頁〜第５５頁に記載されている。本発
明の検査装置においても、この刊行物に記載されている
ように、画像再構成は、この刊行物の第８図に基づいて
説明されているように、フーリエ・ツォイグマトグラフ
ィの原理に基づいて行なわれる。相応の説明は、“ジャ
ーナル・オブ・マグネチック・レゾナンズ（Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｏｆ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ”
２９、第３５５頁〜第３７３頁（１９７８年）における
ピー・マンスフィールドおよびアイ・エル・パイケット
（Ｐ．ＭａｎｓｆｉｅｌｄおよびＩ．Ｌ．Ｐｙｋｅｔｔ
ｅ）の刊行物にある。
【０００３】誘発されたエコーパルスが発生される核磁
気共鳴（ＮＭＲ）実験は、イ・エル・ハーン（Ｅ．Ｌ．
Ｈａｈｎ）著の刊行物（“フィジカル・レヴュー”（Ｐ
ｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ）、８０、４、１１月１
５日、１９５０年、第５８０頁〜）、および、ジェ・イ
・タナー（Ｊ．Ｅ．Ｔａｎｎｅｒ）著の刊行物（“ザ・
ジャーナル・オブ・ケミカル・フィジックス”（Ｔｈｅ
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓ
ｉｃｓ）５２、Ｎｏ．５、１９７０年３月１日、第２５
２３頁〜第２５２６頁）に記載されている。しかし、緩
和時間または拡散係数のような所定の試料パラメータを
測定するための、画像形成を行なわないインテグラル方
式である上記公知の方法では、試料に作用するのは、３
つの、非選択（“硬い”）高周波パルス、即ち、持続時
間が極めて短くて、振幅が極めて大きな高周波振動列に
すぎない。
【０００４】最後に、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．６４、
第２２２９頁（１９７６年）から、高分解能の、２次元
ＮＭＲ方式（ホモニュークリア・核オーバーハウザー効
果および化学交換）も公知である。確かに、この方式は
３つの高周波パルスも利用するが、誘発されたエコーを
検出しないし、しかも、画像形成のために利用されもし
ない（勾配切換は使用されていない）。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題点】本発明の課題は、一
層高速および／またはこれまで不可能であった場所およ
び／または線選択性の、画像形成用の測定を実施するこ
とができるように改良した、被検体を場所的に解明する
検査装置を提供することである。
【０００６】
【問題点を解決するための手段】この課題は、本発明に
よれば、冒頭に述べた形式の検査装置において、次のよ
うにして達成される。即ち、照射手段は、高周波パルス
系列を発生し、該高周波パルス系列は、３つのパルスの
うち、第１パルスと第２パルスとの間隔τが、Ｔ2effよ
り大きくて、５Ｔ2より小さく、かつ、第２パルスと第
３パルスとの間隔Ｔτが、Ｔ2effより大きくて、５Ｔ1
より小さいようにされており、但し、Ｔ1は、スピン格
子緩和時間であり、Ｔ2は、スピン−スピン格子緩和時
間であり、Ｔ2effは、被検体における特定すべきスピン
の有効スピン−スピン格子緩和時間であり、照射手段
は、更に、勾配磁場の少なくとも一つを、以下の各時間
周期、即ち、（ａ）第１パルスと第２パルスの間、
（ｂ）第２パルスと第３パルスの間、（ｃ）第３パルス
後、のうちの少なくも一つの間に切り換えるようにされ
ており、各高周波（ＲＦ）パルスのうちの少なくとも一
つは、周波数選択パルスであり、検出手段は、評価のた
めに、第３パルスにより誘発された、少なくとも一つの
エコー信号を検出するように構成されているようにして
達成される。
【０００７】
【発明の効果】本発明の検査装置において、おのおのの
個別実験（“ショット”）、すなわち、少なくとも最初
の２つは、有利には、いわゆる９０°パルス（π／２パ
ルス）である上記形式の少なくとも３つのパルスの列
が、夫々複数の信号を発生し、その結果、複数の種々異
なった情報が評価のために使用される。例えば、複数の
平面からの信号、および／または種々異なった化学結合
（例えば水および脂肪のプロトンスピン共鳴）を有する
核種に対する信号および／または種々異なってコーディ
ングされた信号をこれまでより高速に連続して発生する
ことができ、その結果、運動する組織構造体のリアルタ
イムのＮＭＲ画像形成、殊に人体または動物の生体の運
動している器官を表示することができる。
【０００８】誘発されたエコー信号を発生するために、
１８０°パルスの回避が、本発明では重要である。信号
振幅は、高周波パルスのエネルギが精確に９０°のフリ
ップ角度に相応するエネルギに近づけば近づく程一層大
きくなる。しかし、数多くの場合、少なくとも第３パル
スを小さくすることが効果的であり、その結果、第３パ
ルスは９０°のフリップ角度の一部分にしか相応しない
（“部分パルス”）。
【０００９】この種の“部分パルス”によって、位相コ
ーディングされた縦方向の磁化の形において第２パルス
により記憶された情報を部分毎に呼び出して、選択的に
利用することができる。本発明の検査装置の特定の実施
例の別の利点は、次の通りである。すなわち、勾配磁場
が切換られる時点と有効信号の発生との間で勾配磁場を
切換えることによって、静的な磁気系での勾配磁場の切
換により誘起される渦電流が実質的に減衰するのに十分
な大きさの時間間隔が経過することができる。さらに、
誘発されたエコー系列を第１パルス、第２パルスまたは
第３パルス後の付加的な１８０°パルスによって補充す
ると有利である。
【００１０】本発明の検査装置において、第２パルス
は、一般に、リフォーカシングパルスとして作用し、か
つ、第２パルスからの間隔が第１パルスと第２パルスと
の間隔に等しいスピンエコー（ＳＥ）を発生する。第３
パルスは、読取りパルスであり、この読取りパルスは、
第２パルスによって記憶されたスピンを全部または部分
的に９０°だけ回転し、かつ、これに相応して誘発され
たエコーを発生する。
【００１１】別の利点は、次の通りである：パルス、間
隔および勾配切換を変えることができる点；パルスを択
一的に選択できる点；周波数選択性の１８０°パルスを
使用しない点、第２の補償実験が不要である点、高周波
励起の帯域幅を改善できる点；測定期間および／または
所要高周波電力を著しく低減できる点；縦方向磁化の位
相コーディングされた成分および位相コーディングされ
ない（緩和された）成分へ「分類」できる点；信号を自
由誘導減衰（ＦＩＤ）、グラジエント（勾配）エコー
（ＧＥ）、スピンエコー（ＳＥ）および誘発されたエコ
ー（ＳＴＥ）に区別することができる点；エコーに含ま
れている情報を独立して利用できる点（例えば、通常測
定およびズーム画像測定またはフロー測定の場合のマル
チコーディング）；位相コーディングされた縦方向の磁
化を「分割」できる点、および、相応に誘発されたエコ
ーを発生する点；種々異なった特定実施例を組合せるこ
とができる点；スピン−エコー信号を発生するための装
置と組合せることができる点。
【００１２】
【実施例】次の本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。
【００１３】これから説明する図は、時間に関連したパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であり、そ
の際上から下へ次のパルスおよび信号が図示されてい
る。即ち、 −試料に作用する高周波パルス（ＲＦ） −実質的に誘導される出力信号および −３つの勾配磁場、殊に スライス勾配（Ｇ−スライス）、 位相勾配（Ｇ−フェーズ） 読取り勾配（Ｇ−読取り）； である。
【００１４】勾配パルスを図示する際、基本的に、特別
な実施例しか図示されていない。略示されているものと
異なっている精確な切換態様は切換持続時間、振幅およ
び勾配パルスおよび電源装置の特性に依存している。そ
の際、スライスおよび／または読取り勾配のリフォーカ
シング特性に対する公知の条件が守られなければならな
い。
【００１５】高周波パルスについては、図には可能な包
絡線の１例が図示されているにすぎない。矩形波高周波
パルスは、非選択高周波パルスを表わす。
【００１６】位相勾配の表示の際、水平方向の線によっ
て、測定サイクル毎ないし実験毎（ショット毎）の位相
勾配の変化が示されている。
【００１７】次に本発明の有利な実施例を説明する。
【００１８】まず、図７２に略示されているように、通
例のＮＭＲ装置は測定ヘッド１０、電流供給部１２およ
び制御部１４を含んでいる。装置の測定ヘッド１０は、
通例のように一定の、均質なＢｏ磁場を発生するための
磁石１６、さらに実質的に互いに垂直な位置関係にある
３つの、一般に直線的な勾配を有する“勾配”磁場を発
生するためのコイルセット１８，２０，２２、および高
周波パルスが供給されるコイル装置２４を含むことがで
きる。磁石１６は、励磁ユニットに結合されている。勾
配コイル１８，２０および２２は、制御部１４によって
制御可能でありかつ勾配コイルにおける電流を個別に制
御することができる電流供給回路２８に結合されてい
る。高周波コイル装置２４は、同じく制御部によって制
御される高周波発生器３０によって給電され、その結
果、コイル装置２４には、所望の持続時間、振幅、包絡
線を有する高周波パルスを所望の時間順序において供給
することができる。
【００１９】“高周波パルス”という用語が意味するの
は、矩形または任意の包絡線を有する所定周波数の振動
列（それが短くかつ高い振幅を有するとき、非選択“硬
い”パルスと称される）と、周波数変調された高周波振
動列と、同じ又は種々異なった振動周波数を有すること
ができ、かつ全体として所定のフリップ角度を生じる相
対的に短い相互に離れている高周波振動列とである。
【００２０】上記のフリップ角度は、最初の２つのパル
スが、上述の形態のいずれをその都度有しているかどう
かに係わりなく、有利には９０°である。というのは、
それが最大の信号を発生するからである。“周波数選
択”パルスは、スライスパルス、ストライプパルス、選
択またはズームパルスまたは場合により勾配磁場と協働
して場所または周波数選択を可能にする共鳴線選択パル
ス（ラインパルス）のようなパルスである。
【００２１】Ｔ1は、生体においては、１秒のオーダの
値をとるはずであり、かつ本発明の装置ではまず第１に
利用されるスピン−格子緩和時間である。
【００２２】Ｔ2は、自然のスピン−スピン緩和時間で
ある。
【００２３】Ｔ2effは、有効スピン−スピン緩和時間で
ある。
【００２４】本発明において、それぞれ１８０°に等し
くないフリップ角度に相応する３つのパルスを含んでい
るパルス列によって作動される。少なくとも最初の２つ
のパルスに対する理想的なフリップ角度は、９０°であ
りかつ一般に、有効出力信号は、フリップ角度が９０°
に近づけば近づく程ますます大きくなる。
【００２５】第１パルスと第２パルスとの間の間隔τ
は、Ｔ2effより大きくかつ５Ｔ2より小さく、例えば、
２Ｔ2より小さくすべきである。第２パルスと第３パル
スとの間の間隔Ｔ−τは、Ｔ2effより大きくかつ５Ｔ1
より小さく、例えば、３Ｔ1より小さくすべきである。
第２パルスと第３パルスとの間隔が増大するにしたがっ
て、第３パルスと、例えば、別の誘発されたスピン−エ
コー信号（ＳＴＥ）である引続く出力信号の振幅は低下
する。
【００２６】図１は、有効信号として誘発されたスピン
エコーＳＴＥを使用した投影再構成画像形成が行なわれ
る本発明の装置の実施例に対する種々異なったパルス、
信号および勾配磁場の時間的経過を示す。第１パルス
は、選択性の９０°のスライスパルスであり、第２パル
スおよび第３パルスはそれぞれ非選択パルスである。読
取り勾配（Ｇ−読取り１、Ｇ−読取り２）は、同期され
かつステップ的に、個別撮像毎に矢印方向に変化する。
その際この勾配は、水平方向の線によって示されている
値をとる。
【００２７】本発明のこの実施例において、部分拡大
は、折り返しの問題なしに発生される。結果的に生じる
読出し勾配は、高周波パルスの期間中零に等しい。
【００２８】図２〜図６７の以下の実施例を、フーリエ
イメージングに基づいて説明する。
【００２９】図２〜図１９の実施例において、勾配エコ
ーＧＥ、スピンエコーＳＥおよび誘発されたスピンエコ
ーＳＴＥの取り込みによりデータ検出が可能である。も
ちろん、すべてのエコー信号が使用される必要はない。
【００３０】図２〜図７では、スライスパルスが第１パ
ルスであり、かつスライス並びに位相勾配が可変であ
る、種々異なった変形例である。
【００３１】図８の実施例において、第２および第３の
高周波パルスを用いて発生される像は、相互に無関係で
ある。
【００３２】図９〜図１４は、スライスパルスが中間の
パルスである相応の実施例を示す。図１３および図１４
では、マルチエコー画像形成が行なわれる。
【００３３】図１５〜図１９は、スライスパルスが第３
パルスである実施例に関する。ここでは、図１９にのみ
図示されているＳＥ信号が透視像を提供する。というの
は、第１の２つのパルスは選択性ではなく、したがって
ＳＥ信号の発生の前にスライス選択は行なわれないから
である。
【００３４】図２０〜図３２は、２つまたは３つのスラ
イスパルスを用いたスライストモグラムの発生のための
実施例に関する。
【００３５】２つのスライスパルスは、同じスライスに
関連している。
【００３６】図２０〜図３２は、第１（前）および第２
（中間）パルスとしてのスライスパルスを有する変形例
を示す。図２４〜図２７は、第１および第３パルスがス
ライスパルスである変形例を示す。
【００３７】スライス勾配磁場（Ｇ−スライス）の破線
部分は、その作用が互いに相殺され、したがって、実線
にて示されているように、省略することができる。
【００３８】図２８〜図２９は、第２および第３パルス
が、それぞれスライスパルスである変形例を示す。図２
８の場合も、スライス勾配磁場の相殺される部分は破線
で図示されている。
【００３９】図３０〜図３２は、３つのスライスパルス
を有する実施例を示す。
【００４０】図３３〜図３７は、２つまたは３つの場所
選択性のパルス（スライスパルス）を用いた位置整定さ
れたスペクトロスコピーおよびトモグラフィに対して本
発明の装置のパルス系列を種々異なった勾配方向におい
て、どのように使用することができるかを示す。殊にズ
ームトモグラムまたは部分トモグラム、概観トモグラム
とズームトモグラムの同時撮像およびポイントスペクト
ロスコピ−を実施することができる。図示の非選択パル
スに代って、周波数選択パルスを使用することもでき
る。
【００４１】図３３〜図３４の実施例は、概観トモグラ
ムと組合わされたズームトモグラフィーのための方法に
関する。ズームトモグラフィにおいて、ストライプは、
選択されたスライスにおいて拡大表示することができ
る。
【００４２】図３４では、通例のスピンエコー画像およ
び部分（ズーム）ＳＴＥ画像が提供される。
【００４３】図３５では、ポイントスペクトロスコピ−
のために用いられ、かつ３つのスライスパルスによって
動作する。第１および第３スライスパルス間の位相関係
は、適当な位相位置を有する複数の個別実験の加算ない
し減算において（ここには簡単な例が図示されてい
る）、所望しない信号の抑圧のために用いることができ
る。勾配なしに読み出されるＳＴＥ信号から、公知のよ
うに、フーリエ変換によって共鳴線スペクトラムが得ら
れる。
【００４４】図３６は、所定の共鳴線に基づいて、例え
ば水と接触した信号成分をＴ1およびＴ2の弁別によって
抑圧することができる、位置整定されたＳＴＥスペクト
ロスコピーのためのパルス及び信号系列に関する。どの
線が消去されるかは、τおよびＴ−τ並びに第１のＳＴ
Ｅパルスと１８０°パルスとの間隔に依存している。
【００４５】図３７では、第２パルスと第３パルスとの
間で、縦方向磁化にて記憶されたストライプから励起さ
れ、かつ、磁化成分のスペクトラムが、第３パルスを用
いて、誘発されたエコーの形で読み出すことができるよ
うに、その磁化成分をディフェージングする勾配を有す
るパルス系列が使用される。
【００４６】したがって、ポイントスペクトロスコピー
は、２つのスライスパルスまたは一つのスライスパルス
と一つのストライプパルスおよび３次元での非選択
（“硬い”）パルス系列（例えば、図示のように、振幅
比１：２：１を有する）によるリフォーカシングを用い
て行なわれる。
【００４７】部分選出画像またはズーム画像および概観
画像の同時撮像は、従来公知の方法及び装置によっては
実現可能でない。ポイントスペクトロスコピーにおける
信号損失は、第２パルスと第３パルスとの間で、ＭZ ス
コアリングにより最小化される。図３７に示す実施例に
よれば、勾配の切換によって生じるＢｏコイルにおける
渦電流効果の減衰を期待し、かつ、これにより、ＮＭＲ
スペクトラムへの影響を排除することができる。
【００４８】図３８および図３９は、透視画像の同時撮
像が行なわれるマルチスライストモグラムの形成用のパ
ルス及び信号系列に関する。非選択パルスの代わりに、
周波数選択パルスを使用することができる。
【００４９】図３８は、マルチスライストモグラムを発
生するための典型的な実施例である。図３９によれば、
互いに無関係にマルチスライストモグラムを発生するこ
とが可能になる。最初の２つのパルスは、それぞれ非選
択パルスであり、かつ、これに相応してスペクトラム全
体を励起する。この場合、選択的に、所定のＮＭＲ周波
数を、場所に無関係に励起する周波数選択パルスを使用
することもできる。透視画像は、スピンエコーＳＥから
取り出される。マルチスライストモグラムのＴ1コント
ラストは、第２間隔の長さによって無段階に可変であ
り、かつ、繰返し時間に無関係である。
【００５０】図３９では、その座標ｘ，ｙ，ｚに関し
て、互いに無関係である個別画像が形成可能である。
【００５１】これまで使用したスピンエコー系列に比べ
て、本発明においては、直接隣接するスライスを画像形
成することができる。個別のスライスを高速に読み出す
ことができ（例えば、僅か２０ｍｓないし３０ｍｓ）、
その結果、例えば、０．５ｓの短い繰返し時間の間約２
０スライスをも測定することができることも別の利点で
ある。殊に、比較的高い周波数において得られる別の顕
著な利点は、スライス毎に使用されなければならない高
周波電力が僅かであることである（スライス毎に９０°
パルスを１つしか用いない）。このマルチスライス形式
は、数多くの場合、著しく時間のかかる３Ｄトモグラフ
ィ形式の代わりに使用することができるので非常に価値
がある。マルチスライス画像の強度は、ｅｘｐ（−（Ｔ
−τ）／Ｔ1）とともに低下し、その際（Ｔ−τ）は、
第２パルスとスライスパルスとの時間間隔を意味する。
【００５２】図４０〜図４２は、Ｔ1緩和時間曲線に沿
った画像列の発生に対して通例のトモグラムの測定時間
しか必要としない有利な実施例に関する。Ｔ1緩和時間
の規定に対して任意の繰り返し時間が可能である。
【００５３】図４０〜図４２によって、その強度が関数
ｅｘｐ（−（Ｔ−τ）／Ｔ1）に相応して低下する一連
の高分解能のＮＭＲトモグラムの撮像が可能である。こ
のために、第３パルスの代わりに、フリップ角度が９０
°より小さいかまたは９０°に等しい、複数の部分パル
ス′αI 列が使用される。殊に、フリップ角度は、部分
パルスによって部分的に読み出される記憶される信号の
低減を補償するために、小さい値から出発して部分パル
ス毎に拡大することができる。同じ信号成分は、αN-1
＝ａｒｃｔａｎ（ｓｉｎ αN）にしたがって変化するフ
リップ角度において、例えば、α1＝２６．６°、α2＝
３０．０°、α3＝３５．３°、α4＝４５°、α5＝９
０°（ただしＮ＝５の場合）において読出される。系列
当りの部分パルスの数は、１０以上とすることができ
る。画像列に対してトモグラフィ実験または選択可能な
繰返し時間を有するトモグラフィ測定サイクルのみが必
要である。非選択パルスの代わりに、周波数選択パルス
を用いることもできる。
【００５４】図４１は、複数のスライスからＴ1画像列
を形成する、この型式の実施例である。部分パルスはこ
の場合、種々異なったスライスを選択するために、その
周波数内容が部分パルス毎に異なっているスライスパル
スである。
【００５５】図４２は、４つの画像から２点Ｔ1および
２点Ｔ2規定を行なうのに、４パルス系列が用いられる
実施例に関する。α＝４５°（第３パルス）およびβ＝
９０°（第４パルス）の使用の際、磁化の５０％の分配
が生じる。非選択パルスの代わりに、スライスパルスを
使用することができる。この場合、このパルス系列のマ
ルチスライスの変形が可能である。
【００５６】これまで、唯一の実験によりＴ1緩和曲線
に沿った画像シリーズの撮像を可能にするトモグラフィ
方式は公知でなかった。したがってこの形式の本発明の
装置により測定時間の著しい短縮が可能になり、かつこ
れに相応して臨床で使用される、それに応じた数量的な
Ｔ1測定が可能になる。
【００５７】図４３〜図４９は、共鳴線選択トモグラム
を発生するための実施例に関する。殊に、これにより種
々異なった化学結合によって必然的に惹き起される周波
数偏移が検出される。
【００５８】ＮＭＲトモグラム撮像は、各共鳴スペクト
ラムの個別線に基づいて行なわれる。所定の実施例によ
れば、複数の選択可能な個別線トモグラムの同時撮像が
可能になる。
【００５９】図４３では、単一線トモグラムおよび、そ
れと同時にＳＥ画像を可能にする。第１の高周波パルス
は、線選択パルスであり、第２パルスはスライスパルス
である。第３パルスは、非選択パルスとすることができ
る。
【００６０】図４４では、単一線トモグラムの発生およ
びそれと同時のＴ1測定ないしＴ1画像の発生を可能にす
る。ここでも、図４０および図４１に基づいて既に説明
したように第３パルスは“部分パルス”列に分割され
る。
【００６１】図４５では、ＳＴＥ信号に基づいたマルチ
スライスの単一線トモグラムおよび、それと同時にＳＥ
信号に基づいた透視画像を提供する。
【００６２】図４６では、線選択部分パルスによって発
生され、かつ相応の種々異なったＳＴＥ信号から取り出
される複数の単一線トモグラムおよび、それと同時にＳ
Ｅ信号から取り出される混合画像を提供する。このよう
にして、例えば、別個の単一線トモグラムおよび同時に
混合画像においてＨ2Ｏおよび脂肪画像を表示すること
ができる。
【００６３】図４７〜図４９は、例えば、脂肪および水
に対して、単一線トモグラムの撮像用の択一的に実施で
きるパルス及び信号系列を示す。
【００６４】今日まで、唯一の測定サイクルまたは実験
において選択的に励起される共鳴線に基づいてＮＭＲト
モグラムを提供する方法及び装置はまだなかった。唯一
の測定サイクルまたは実験において同時に複数の単一線
トモグラムおよび従来の混合画像を発生することができ
る方法及び装置も公知でない。
【００６５】図５０および図５１は、拡散ＮＭＲトモグ
ラムを撮像するための実施例に関する。この種のトモグ
ラムにおいて、局所的な拡散係数は主にコントラスト形
成パラメータとして画像強度を規定する。拡散の、種々
異なって強調された複数の画像の評価により、局所的な
拡散係数の純然たるトモグラムの評価が許容される。非
選択パルスに代わって、例えば種々異なった分子の拡散
係数の変化を特定するために、周波数選択パルスを使用
することができる。
【００６６】図５０は、マルチスライスの拡散画像を発
生するためのパルス及び信号系列を示す。
【００６７】図５１は、従来のトモグラムの測定時間に
おいて種々異なった拡散時間を有する一連の拡散画像を
発生するためのパルス及び信号系列を示す。Ｔ1緩和作
用を弁別するために付加的に、図４０の相応の画像列が
測定されるべきである。診断線によって表わされる、読
み取り勾配（Ｇ−読取り）の高い振幅の部分は、拡散画
像形成に対する基準である。
【００６８】図５２〜図５６は、フローＮＭＲトモグラ
ム、すなわちフロー効果の特定ないし表示のためのトモ
グラムを発生するパルス及び信号系列に関する。非選択
パルスに代わって周波数選択パルスを使用することがで
きる。
【００６９】図５２は、ＳＴＥ拡散画像（第１ＳＴＥ−
第２ＳＴＥ）によるフロー表示のためのパルス及び信号
系列を示す。
【００７０】図５３は、殊にスライスから流出するフロ
ーを可視表示することができるマルチスライスフロート
モノグラムの形成用のパルス及び信号系列を示す。目標
スライスの画像は、ＳＴＥ信号から取り出される。
【００７１】図５４は、殊に選択されたスライスに流入
するフローを可視表示することができる、単一スライス
のマルチトモグラムの形成用のパルス及び信号系列を示
す。当該のスライスは、スライスパルスとして形成され
る第３パルスによって、ほとんどが“除去され”、その
結果、後からのこのスライスからの誘発されたエコーは
実質的に、このスライスに流入した励起された核によっ
てのみ発生することができる。
【００７２】図５５は、選択された、殊にストライプ形
状の領域からの、スライス平面内に経過するフローを観
察するための単一スライスのマルチトモグラムの形成用
パルス及び信号系列を示す。
【００７３】図５６は、同時に選択された領域の通常画
像（ＳＥ画像）並びに相応の２Ｄフロー画像（フロー局
所トモグラム）を提供するパルス系列を示す。この領域
は、殊に、試料のストライプ状の縁とすることができ
る。
【００７４】図５７〜図５９によれば、空間並びにスペ
クトル情報を表示するＮＭＲトモグラムの撮像が可能に
なる。
【００７５】図５７は、選択された、ストライプ状の領
域の２Ｄスペクトラム局所トモグラムを提供するパルス
及び信号系列を示す。
【００７６】図５８のパルス及び信号系列は、単一スラ
イスからの３Ｄトモグラム（スペクトラム局所−局所）
を提供する。ＳＴＥ信号は、この場合もフーリエ変換に
よって周波数スペクトラムに変換することができる。
【００７７】図５９は、図５７に相応する２Ｄトモグラ
ム（スペクトラム−局所）を形成するためのパルス及び
信号系列を示し、その際、位相勾配を用いた局所コーデ
ィングの代わりに、この場合、高周波勾配が使用される
（“Ｒｏｔａｔｉｎｇ Ｆｒａｍｅ Ｉｍａｇｉｎ
ｇ”）。
【００７８】従来の分解能のスピン−エコー方式（９０
°−１８０°エコー方式）に比べて、３パルス系列によ
って動作する本発明の装置のパルス及び信号系列によれ
ば、Ｔ1損失のみが発生しかつＴ2損失は発生しない間隔
（例えば、１００ないし２００ｍｓ）の間の渦電流の減
衰を期待することができる。Ｔ1損失は、勾配配置の最
適化によって最小に抑えることができる。
【００７９】図６０〜図６７のパルス及び信号系列は、
いわゆるワン・ショットトモグラムの発生に関しかつこ
れにより、１秒を著しく下回っている測定時間を有する
ＮＭＲトモグラムの撮像が可能になる。このパルス系列
は、殊に、可変の過程のリアルタイム画像形成に適して
いる。
【００８０】図６０は、高速透視形トモグラフィのため
のパルス系列を示す。第１の９０°パルスが選択性の、
殊に、線選択パルスであることによって、例えば水、脂
肪またはＦ、Ｎａ、Ｐのような要素の分布を核スピント
モグラフィにより表示することができる。不十分な帯域
幅の読み取りパルス（部分パルス）において、読み取り
勾配をパルス持続期間中遮断すると効果的である。位相
勾配は略示されているにすぎないが、おのおのの部分パ
ルス後、別の勾配強度に切換えられるものと理解され
る。必要なすべての勾配切換の循環の順序は、変えるこ
とができる。
【００８１】図６１は、第１パルスがスライスパルスと
して利用される、高速スライス画像トモグラフィのため
のパルス及び信号系列を示す。
【００８２】図６２および図６３は、図６０ないし図６
１のパルス及び信号系列のズーム変形例である。図６４
は、図６１のパルス及び信号系列の線選択（ケミカルシ
フト選択）変形例である。
【００８３】図６５は、スライス選択パルスを使用され
る点が異なる、図６１のパルス及び信号系列の変形例で
ある。
【００８４】図６６は、Ｔ1情報を用いる、図６１のパ
ルス及び信号系列のマルチプルの変形例である。Ｔ1降
下の期間中多数の撮像が行なわれ、画像列撮像終了後直
ちに再び開始することができ、その結果、このパルス及
び信号系列は運動する組織構造体のリアルタイム画像形
成に対しても申し分なく適している。
【００８５】図６７は、ワン・ショットマルチストライ
プ画像形成に基づいた高速スライス画像トモグラフィパ
ルス及び信号系列を示す。
【００８６】図６０〜図６７のパルス及び信号系列にお
いては、勾配の高速切換並びに高周波吸収によって生じ
る、従来技術では非常に障害となった問題点が解決され
る。さらに、信号強度は緩慢なＴ1減衰によってのみ折
り返されている。画像再構成は、従来の１Ｄまたは２Ｄ
ＦＴアルゴリズムによって行なうことができる。
【００８７】次に、これまで述べてきたパルス及び信号
系列の特別な具体例を詳細に説明する。核スピン共鳴装
置として、４０ｃｍの直径の孔および１００ＭＨｚの陽
子共鳴周波数に相応する、２．３Ｔ（テスラ）の定格磁
場強度を有する磁石を含んでいる、ブルカー（Ｂｒｕｋ
ｅｒ）社（カールスルーエ市、ドイツ連邦共和国）製の
市販のトモグラフィ／分光学システムを使用した。
【００８８】例１ 誘発されたエコーを用いるマルチスライス撮像 次に詳しく説明するパルス系列は、図６８に図示されて
いる。
【００８９】 間 隔 摘 要 (インターバル) ０ 系列の開始前に高周波が所望の測定周波数、
例えば水陽子の正確な共鳴周波数（約１００ＭＨｚ）に
設定調整される。
【００９０】 １ 矩形の包絡線を有する非選択高周波パルスの
切換。共振器試料ヘッド（１００ＭＨｚ、φ２０ｃｍ）
および５〜８ＫＷの送出電力の使用の際、被検体に応じ
て９０°のフリップ角度に対して５０〜１００μｓのパ
ルス長さが生じる。系列のその都度２回目の循環の際
（ｍ個の種々異なった位相勾配）、このパルスの位相位
置が１８０°だけ回転される。
【００９１】 ２ 位相勾配の接続。この過程は、−０．７ない
し＋０．７×１０~4Ｔ／ｃｍのｍ個の種々異なった振幅
（ここではｍ＝２５６）を有する系列の繰返しの際全部
で２５６回実行される。すべての後で切換られるスライ
ス勾配（間隔８）の“リフォーカシング”のためのスラ
イス勾配の接続。振幅０．２５×１０~4Ｔ／ｃｍ。
【００９２】間隔９および１０においてデータ検出のた
めに切換えられるすべての読取り勾配を準備するための
読取り勾配の接続；振幅０．４５×１０~4Ｔ／ｃｍ。
【００９３】 ３ 位相勾配の遮断。
【００９４】 ４ スライス勾配の遮断；読取り勾配の遮断。
【００９５】 ５ １と同じ。ただし一定の位相位置とする。
【００９６】 ６ 所望しない信号のディフェーズのための読取
り勾配の接続、振幅０．４５×１０~4Ｔ／ｃｍ。
【００９７】 ７ 読み取り勾配の遮断；スライス勾配の接続、
振幅０．５×１０~4Ｔ／ｃｍ。所望の断面に対する高周
波の設定。同じ読取り勾配を有する系列のこの部分の繰
返しの際全部でｎ個の種々異なった周波数が設定され
（この場合ｎ＝７）、その際間隔０において設定調整さ
れた共鳴周波数に関して交互に＋−１ｋＨｚの周波数間
隔を有する。
【００９８】 ８ ９０°およびガウス包絡線を有する“選択”
高周波パルス。パルスの周波数スペクトルの半値幅は約
７００Ｈｚである。パルスの位相位置は、間隔１におけ
るパルスの位相位置と同じでありかつ同期して変化す
る。
【００９９】 ９ 高周波をデータを検出する前の元来の値に戻
し設定する；スライス勾配の遮断；読取り勾配の接続、
振幅０．４５×１０~4Ｔ／ｃｍ。
【０１００】 １０ ２５ｋＨｚのスペクトル幅を有するＱＤ方
式によるそれぞれ２５６回の“実数”および“虚数”の
データの検出（走査時間２０μｓ）。データ検出の終了
後系列は間隔７の始めに戻る。複数の断面からデータを
検出するこのサイクルは、ｎ回実行される（この場合ｎ
＝７）。
【０１０１】 １１ 読取り勾配の遮断。
【０１０２】系列の終了後、すなわち間隔１１の後、系
列は、位相勾配の振幅を増分増加させながらｎ回繰り返
される。そのためにこの系列は、間隔１の始めに戻る。
同じ位相勾配を有する測定を累積することも可能である
が、実験的には必要とはみなされなかったので、その結
果、全測定時間は、間隔１〜１１の持続時間の合計のｍ
倍となる。
【０１０３】それぞれが３ないし４ｍｍのスライス厚で
ある７スライスを有するマルチスライス撮像に対する測
定時間は、約４分である。
【０１０４】例２：マルチケミカルシフト選択（ＣＨＥ
ＳＳ）イメージング 合計画像および単一スライスからの複数のＣＨＥＳＳ−
ＳＴＥ画像の撮像。以下に詳しく説明するパルス及び信
号系列は、図６９に図示されている。
【０１０５】 間 隔 摘 要 ０ 測定の前に、高周波は任意の所望の測定周波
数、例えば水の陽子の共鳴周波数に設定調整される。
【０１０６】 １ 共振器試料ヘッド（１００ＭＨｚ、２０ｃｍ直
径）および約５ＫＷの高周波送出電力の使用の際矩形の
包絡線を有する非選択高周波パルスを切換ると、被検体
に依存して、９０°のフリップ角度に対して５０〜１０
０μｓのパルス長さが生じる。ｍ個の種々異なった位相
勾配を有する全体の系列のその都度２回目の循環におい
てパルスの位相位置を１８０°回転することができる。
【０１０７】 ２ 所望の切断面に対する高周波の切換。位相勾配
の接続。この過程は、−０．７ないし＋０．７×１０~4
Ｔ／ｃｍの位相勾配のｍ個の種々異なった振幅（ここで
はｍ＝２５６）を有する系列の繰返しの際全部で２５６
回実行される。後に間隔７および１２において切換られ
るすべての、データ検出のための読取り勾配を前以て
“リフォーカシング”するための読取り勾配の接続。勾
配振幅はこの場合０．６４×１０~4Ｔ／ｃｍ。
【０１０８】 ３ 位相勾配の遮断；読取り勾配は引続き接続状態
にとどまる。高周波は引続き画像平面の周波数にとどま
る。
【０１０９】 ４ 読取り勾配の遮断；スライス勾配のプリ“リフ
ォーカシング”のためのスライス勾配の接続。スライス
勾配の振幅は０．５１×１０~4Ｔ／ｃｍ。
【０１１０】 ５ ９０°のフリップ角度およびガウス包絡線を有
する選択性高周波パルス。パルスの周波数スペクトラム
の半値幅は約７００Ｈｚである。スライス勾配と協働し
てこの場合約３〜４ｍｍのスライス厚が生じる。
【０１１１】 ６ スライス勾配は引続き、間隔７におけるスピン
エコーのデータ検出に対するリフォーカシングのために
接続された状態にとどまる。高周波は、所望の再構成の
周波数に切換られる。
【０１１２】 ７ スライス勾配の遮断および振幅０．４６×１０
~4Ｔ／ｃｍを有する読取り勾配の接続。データ検出はス
ピンエコー並びに誘発されたエコーの取り込みのために
接続される。合成画像およびＣＨＥＳＳ画像の計算のた
めに、その都度２５６個の“実数”および“虚数”のデ
ータ点が、その都度のエコー最大値を中心として、２５
ｋＨｚのスペクトル幅を有する“ＱＤ”方式において
（走査時間２０μｓ）、全体のデータセットから選択さ
れる。
【０１１３】 ８ 読取り勾配の遮断。
【０１１４】 ９ 高周波を、選択すべき物質、例えば脂肪の陽子
の共鳴周波数へ変換する。間隔８〜１２のｎ回目の循環
の際周波数はｎ個の種々異なったＮＭＲ共鳴周波数へ設
定される（ここで、水および脂肪の陽子の共鳴周波数に
対してｎ＝２である）。
【０１１５】 １０ ９０°のフリップ角度およびガウス包絡線を
有する選択高周波パルス。パルスの周波数スペクトラム
の半値幅は約２００Ｈｚである。高周波パルスは、ＮＭ
Ｒスペクトラムの１つの線しか励起しない。パルスの位
相位置は、間隔１におけるパルスの位相位置と同期して
切換られる。
【０１１６】 １１ 時間間隔４および５からスライス勾配をリフ
ォーカシングするための、０．７２×１０~4Ｔ／ｃｍの
振幅を有するスライス勾配の接続。高周波を、データ検
出のために画像平面の周波数にリセットする。
【０１１７】スライス勾配の遮断；振幅が０．４６×１
０~4Ｔ／ｃｍの読取り勾配の遮断。ＮＭＲ周波数選択
（ＣＨＥＳＳ）誘発されたエコー信号のデータ検出。２
５ｋＨｚのスペクトル幅を有する“ＱＤ”方式において
２５６個の“実数”および“虚数”のデータ点が撮像さ
れる（走査時間２０μｓ）。
【０１１８】引き続いて、ｎ個の（この場合ｎ＝２）周
波数選択性の誘発されたエコー画像の撮像のために間隔
８〜１２がｎ回実行される。
【０１１９】 １３ 読取り勾配およびデータ検出の遮断。
【０１２０】系列全体の終了後、すなわち間隔１３の
後、位相勾配の振幅を増分増加させて系列がｍ回繰り返
される。系列はその都度間隔１に戻る。ＳＮ比を改善す
るために同じ位相勾配を有する測定の累積が可能である
が、実験的には必要でない。
【０１２１】合成画像、並びにｎ個の種々異なったＣＨ
ＥＳＳ画像の全測定時間は、間隔１ないし１３を含めた
持続時間の合計のｍ倍となる。
【０１２２】それぞれ３ないし４ｍｍのスライス厚を有
する混成画像、水の画像および脂肪の画像に対する測定
時間は約４分である。
【０１２３】例３ 誘発エコーを用いたＴ1緩和曲線のマルチ画像撮像 次に詳しく説明するパルス及び信号系列は図７０に図示
されている。
【０１２４】 間 隔 摘 要 ０ 系列の開始の前に、高周波は所望の測定周波
数、例えば水の陽子の正確な共鳴周波数に設定調整され
る。
【０１２５】 １ 矩形の包絡線を有する非選択高周波パルスの切
換。共振器試料ヘッド（１００ＭＨｚ、φ２０ｃｍ）お
よび５〜８ＫＷの送出電力の使用の際、被検体に応じ
て、９０°のフリップ角度に対して５０〜１００μｓの
パルス長さが生じる。系列のその都度２回目毎の循環の
際このパルスの位相位置は１８０°だけ回転される。
【０１２６】 ２ 位相勾配の接続。この過程は、−０．７ないし
＋０．７×１０~4Ｔ／ｃｍのｍ個の種々異なった振幅
（ここではｍ＝２５６）を有する系列の繰返しの際全部
で２５６回実行される。
【０１２７】後で切換られるすべてのスライス勾配（間
隔９）を“リフォーカシング”するためのスライス勾配
の接続。振幅は０．２５×１０~4Ｔ／ｃｍ。時間間隔１
０および１１においてデータ検出のために切換られるす
べての読取り勾配を準備するための読取り勾配の接続。
振幅０．４５×１０~4Ｔ／ｃｍ。
【０１２８】 ３ 位相勾配の遮断； ４ スライス勾配の遮断； 読取り勾配の遮断。
【０１２９】 ５ １と同様、ただし一定の位相位置で行なわれ
る。
【０１３０】 ６ 所望しない信号をディフェーズするために読取
り勾配を接続する。振幅０．４５×１０~4Ｔ／ｃｍ。
【０１３１】 ７ 緩和時間間隔の設定調整のための可変の時間
（間隔７−１１の持続時間、その際間隔８−１１はまと
めて２７ｍｓである）。全部で２５の個別画像から成る
マルチスライス測定（５スライス、Ｋ＝５、５つの緩和
時間間隔、ｎ＝２５）に対して３ｍｓの持続時間が選択
された。１６の個別画像から成る人間の手の単一スライ
ス測定（Ｋ＝１、ｎ＝１６）に対して、２３ｍｓの持続
時間を選択した。
【０１３２】 ８ 読取り勾配の遮断； ０．５×１０~4Ｔ／ｃｍの振幅を有するスライス勾配の
接続。
【０１３３】所望の切断面に対する高周波を設定する。
系列のこの部分の繰り返しの際（全部でｎ回）、Ｋ個の
種々の周波数が設定された（この場合Ｋ＝１）。
【０１３４】 ９ ガウス包絡線を有する“選択”高周波パルス。
パルスの周波数スペクトラムの半値幅は、約７００Ｈｚ
である。このパルスの位相位置は、間隔１におけるパル
スの位相位置と同一でありかつ同期に変化する。ｎ回繰
り返される高周波パルスのフリップ角度は同じに設定調
整された。フリップ角度は、１６画像測定に対して９°
より小さいかまたは等しくかつそれぞれ５つの画像を有
する５スライス測定に対して１５°より小さいかまたは
等しかった。
【０１３５】 １０ 高周波をデータ検出前の元来の値に戻す； スライス勾配の遮断； 読取り勾配の接続。０．４５×１０~4Ｔ／ｃｍ。
【０１３６】 １１ ２５ｋＨｚのスペクトル幅を有するＱＤ方式
におけるそれぞれ２５６の“実数”および“虚数”のデ
ータの検出（走査時間は２０μｓ）。データ検出の終了
後、系列は間隔７の始めに戻る。複数の断面および／ま
たは種々異なった緩和時間間隔を有する複数の画像のデ
ータ検出に対するこのサイクルは、ｎ回実行される（こ
の場合ｎ＝１６）。
【０１３７】 １２ 読取り勾配の遮断。
【０１３８】系列の終了後、すなわち間隔１２の後、系
列は、位相勾配の振幅を増分増加させながらｍ回繰り返
される。そのためにこの系列は、間隔１の始めに戻る。
測定を同じ位相勾配により行なって累積することができ
るが、実験的には必要とは認められなかったので、全体
の測定時間は間隔１ないし１２の持続間隔の合計のｍ倍
となる。
【０１３９】例４ 誘発されたエコーを用いる高速トモグラフィ（６４×１
２８画像） 次に詳しく説明するパルス及び信号系列は、図７１に図
示されている。
【０１４０】 間 隔 摘 要 ０ 系列の開始の前に、高周波は所望の測定周波
数、例えば水の陽子の正確な共鳴周波数に設定調整され
る。
【０１４１】 １ ０．５×１０~4Ｔ／ｃｍの振幅を有するスライ
ス勾配を接続する；所望の断面に対する高周波を設定す
る。
【０１４２】 ２ ９０°フリップ角度およびガウス包絡線を有す
る“選択”高周波パルス。パルスの周波数スペクトラム
の半値幅は約２ｋＨｚである。
【０１４３】高周波をデータの検出の前に元来の値にリ
セットする。
【０１４４】スライス勾配を−０．３１×１０~4Ｔ／ｃ
ｍに切換える； ０．４５×１０~4Ｔ／ｃｍの振幅を有する読取り勾配を
接続する。
【０１４５】 ４ スライス勾配の遮断；読取り勾配の遮断。
【０１４６】 ５ 矩形の包絡線を有する非選択高周波パルスの切
換。共振器試料ヘッド（１００ＭＨｚ、φ２０ｃｍ）お
よび５〜８ＫＷの送出電力の使用の際、被検体に応じ
て、９０°のフリップ角度に対して５０〜１００μｓの
パルス長さが生じる。
【０１４７】 ６ 位相勾配の接続。この過程は、−０．４３ない
し−０．３７×１０~4Ｔ／ｃｍのｍ個の種々異なった振
幅（ここではｍ＝４）を有する時間間隔６〜９の繰返し
の際全部で４回実行される； 読取り勾配を接続する。振幅は０．３５×１０~4Ｔ／ｃ
ｍ。
【０１４８】この繰り返される、間隔６〜９の実行は、
所望しないスピンエコーのディフェーズするために並び
に２つの勾配の必要な高速切換に対する均衡状態を設定
調整するために用いられる。
【０１４９】 ７ 位相勾配を遮断する； 読取り勾配を引続き切換える。振幅は０．４５×１０~4
Ｔ／ｃｍ。
【０１５０】 ８ 間隔１３において行なわれるべきデータ検出に
相応する持続時間を有する待ち時間。
【０１５１】 ９ 読取り勾配の遮断。時間間隔９の終了後、系列
は間隔６の始めに戻る（この場合ｎ＝４）。
【０１５２】 １０ ５と同様だが、９０°より著しく小さいフリ
ップ角度を有するパルスに相応する比較的短いパルス長
さが使用される。間隔１０〜１４のｍ回の実行の際、パ
ルス長さ（間隔１０）は同一に選択される（この場合ｍ
＝６４）。この過程により、種々異なった位相コーディ
ングを有する６４個の誘発されたエコーの検出が行なわ
れ、そこから６４×１２８個の画像が計算される。
【０１５３】 １１ ６と同様。ただし−０．３７×１０~4Ｔ／ｃ
ｍないし＋０．３７×１０~4Ｔ／ｃｍの振幅はｍ回増分
増加される。
【０１５４】 １２ ７と同様。
【０１５５】 １３ ２５ｋＨｚのスペクトル幅を有するＱＤ方式
によりそれぞれ１２８個の“実数”および“虚数”のデ
ータの検出（走査時間は２０μｓ）。
【０１５６】 １４ 読取り勾配の遮断。
【０１５７】間隔１４の終了後、系列は間隔１０の始め
に戻る。ｍ個の種々異なって位相コーディングされたエ
コーの検出に対するこのサイクルは、ｍ回実行される
（この場合ｍ＝６４）。したがってデータの測定は、間
隔１０〜１４の合計のｎ倍の間続けられ、系列全体の持
続時間は付加的に間隔１〜５の合計、並びに間隔６〜９
の合計のｎ倍を含んでいた。
【図面の簡単な説明】
【図１】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図２】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図３】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図４】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図５】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図６】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図７】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図８】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図９】スライスパルスを有するスライストモグラムを
発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパル
スおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図１０】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図１１】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図１２】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図１３】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図１４】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図１５】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図１６】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図１７】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図１８】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図１９】スライスパルスを有するスライストモグラム
を発生する本発明の装置の実施例で用いられる相応のパ
ルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図２０】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図２１】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図２２】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図２３】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図２４】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図２５】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図２６】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図２７】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図２８】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図２９】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図３０】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図３１】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図３２】２つまたは３つのスライスパルスを有するス
ライストモグラムを発生するための本発明の装置の実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形および磁場
勾配を示す図である。
【図３３】種々異なった勾配方向における２つまたは３
つの場所選択パルス（スライスパルス）を有するトモグ
ラフィおよび位置調整されたスピン共鳴スペクトロスコ
ピーに対する本発明の装置の実施例で用いられる相応の
パルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図３４】種々異なった勾配方向における２つまたは３
つの場所選択パルス（スライスパルス）を有するトモグ
ラフィおよび位置調整されたスピン共鳴スペクトロスコ
ピーに対する本発明の装置の実施例で用いられる相応の
パルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図３５】種々異なった勾配方向における２つまたは３
つの場所選択パルス（スライスパルス）を有するトモグ
ラフィおよび位置調整されたスピン共鳴スペクトロスコ
ピーに対する本発明の装置の実施例で用いられる相応の
パルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図３６】種々異なった勾配方向における２つまたは３
つの場所選択パルス（スライスパルス）を有するトモグ
ラフィおよび位置調整されたスピン共鳴スペクトロスコ
ピーに対する本発明の装置の実施例で用いられる相応の
パルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図３７】種々異なった勾配方向における２つまたは３
つの場所選択パルス（スライスパルス）を有するトモグ
ラフィおよび位置調整されたスピン共鳴スペクトロスコ
ピーに対する本発明の装置の実施例で用いられる相応の
パルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図である。
【図３８】個別実験に対しては短い繰返し時間であっ
て、直接隣接するおよび／または任意に離れた、多数の
スライスの測定によって検査時間の一層有効な利用を可
能にするマルチスライストモグラムを提供する本発明の
装置の実施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形
および磁場勾配を示す図である。
【図３９】個別実験に対しては短い繰返し時間であっ
て、直接隣接するおよび／または任意に離れた、多数の
スライスの測定によって検査時間の一層有効な利用を可
能にするマルチスライストモグラムを提供する本発明の
装置の実施例で用いられる相応のパルスおよび信号波形
および磁場勾配を示す図である。
【図４０】Ｔ1緩和曲線に沿った一連の、空間的に高分
解能のＮＭＲトモグラムの発生を唯一のトモグラムの測
定時間において可能にする本発明の装置の実施例で用い
られるの相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を
示す図である。
【図４１】Ｔ1緩和曲線に沿った一連の、空間的に高分
解能のＮＭＲトモグラムの発生を唯一のトモグラムの測
定時間において可能にする本発明の装置の実施例で用い
られるの相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を
示す図である。
【図４２】Ｔ1緩和曲線に沿った一連の、空間的に高分
解能のＮＭＲトモグラムの発生を唯一のトモグラムの測
定時間において可能にする本発明の装置の実施例で用い
られるの相応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を
示す図である。
【図４３】核共鳴スペクトラムの個別または複数線に基
づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。
【図４４】核共鳴スペクトラムの個別または複数線に基
づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。
【図４５】核共鳴スペクトラムの個別または複数線に基
づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。
【図４６】核共鳴スペクトラムの個別または複数線に基
づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。
【図４７】核共鳴スペクトラムの個別または複数線に基
づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。
【図４８】核共鳴スペクトラムの個別または複数線に基
づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。
【図４９】核共鳴スペクトラムの個別または複数線に基
づいたＮＭＲトモグラム撮像用の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形および磁場勾配を示す図であ
る。
【図５０】拡散ＮＭＲトモグラムの形成のための実施例
で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁場
勾配を示す図である。
【図５１】拡散ＮＭＲトモグラムの形成のための実施例
で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁場
勾配を示す図である。
【図５２】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。
【図５３】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。
【図５４】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。
【図５５】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。
【図５６】フローＮＭＲトモグラムの形成のための実施
例で用いられる相応のパルスおよび信号波形、および磁
場勾配を示す図である。
【図５７】空間的並びにスペクトル情報を表示するＮＭ
Ｒトモグラムの撮像のための実施例で用いらる相応のパ
ルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図である。
【図５８】空間的並びにスペクトル情報を表示するＮＭ
Ｒトモグラムの撮像のための実施例で用いらる相応のパ
ルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図である。
【図５９】空間的並びにスペクトル情報を表示するＮＭ
Ｒトモグラムの撮像のための実施例で用いらる相応のパ
ルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図である。
【図６０】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ1の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。
【図６１】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ1の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。
【図６２】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ1の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。
【図６３】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ1の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。
【図６４】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ1の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。
【図６５】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ1の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。
【図６６】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ1の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。
【図６７】唯一の励起が行なわれかつ可変の空間分解能
における約１００ｍｓおよび１ないし２Ｔ1の間の測定
時間を有するＮＭＲトモグラムの撮像が可能である特別
高速に動作する、本発明の装置の実施例で用いられる相
応のパルスおよび信号波形、および磁場勾配を示す図で
ある。
【図６８】パルス及び信号系列の図である。
【図６９】パルス及び信号系列の図である。
【図７０】パルス及び信号系列の図である。
【図７１】パルス及び信号系列の図である。
【図７２】図１ないし図７１に示すパルス及び信号系列
を実施することができるＮＭＲ装置のブロック図であ
る。
【符号の説明】
１０ 測定ヘッド、 １２ 電流供給部、 １４ 制御
および処理部、 １６磁石、 １８，２０，２２ 勾配
コイル、 ２４ 高周波コイル装置、 ２６励磁ユニッ
ト、 ２８ 電流供給回路、 ３０ 高周波発生器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴォルフガング ヘニッケ ドイツ連邦共和国 ゲッチンゲン ガルテ ンシュトラーセ ３ (72)発明者 クラウス−ディートマル メルホルト ドイツ連邦共和国 ゲッチンゲン ブルン ネンガッセ ２ (72)発明者 ディーター マットヘイ ドイツ連邦共和国 ゲッチンゲン ハンセ ンシュトラーセ 17

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被検体に一定の磁場及び実質的に互いに
    垂直に位置する可変に組み合わされた３つの勾配磁場を
    加え、かつ、１８０°及び１８０°の倍数とは異なるフ
    リップ角度を有する３つの連続するパルスを含む高周波
    （ＲＦ）パルス系列を照射するための手段と、スピンモ
    ーメントの磁気共鳴に相応する信号を検出する手段（２
    ４，３０，１４）とを有する、被検体を場所的に解明す
    る検査装置において、前記照射手段（１４，１６，１
    ８，２０，２２，２４，３０）は、前記高周波パルス系
    列を発生し、該高周波パルス系列は、前記３つのパルス
    のうち、第１パルスと第２パルスとの間隔（τ）が、Ｔ
    2effより大きくて、５Ｔ2より小さく、かつ、第２パル
    スと第３パルスとの間隔（Ｔτ）が、Ｔ2effより大きく
    て、５Ｔ1より小さいようにされており、但し、Ｔ1は、
    スピン格子緩和時間であり、Ｔ2は、スピン−スピン格
    子緩和時間であり、Ｔ2effは、被検体における特定すべ
    きスピンの有効スピン−スピン格子緩和時間であり、前
    記照射手段は、更に、前記勾配磁場の少なくとも一つ
    を、以下の各時間周期、即ち、（ａ）第１パルスと第２
    パルスの間、（ｂ）第２パルスと第３パルスの間、
    （ｃ）第３パルス後、のうちの少なくも一つの間に切り
    換えるようにされており、各高周波（ＲＦ）パルスのう
    ちの少なくとも一つは、周波数選択パルスであり、前記
    検出手段は、評価のために、前記第３パルスにより誘発
    された、少なくとも一つのエコー信号を検出するように
    構成されていることを特徴とする被検体を場所的に解明
    する検査装置。
  2. 【請求項２】 被検体に一定の磁場及び実質的に互いに
    垂直に位置する可変に組み合わされた３つの勾配磁場を
    加え、かつ、１８０°及び１８０°の倍数とは異なるフ
    リップ角度を有する２つの連続するパルス、及び、９０
    °に等しいか、または、９０°よりも小さなフリップ角
    度の部分パルス系列を含む高周波（ＲＦ）パルス系列を
    照射するための手段と、スピンモーメントの磁気共鳴に
    相応する信号を検出する手段（２４，３０，１４）とを
    有する、被検体を場所的に解明する検査装置において、
    前記照射手段（１４，１６，１８，２０，２２，２４，
    ３０）は、前記高周波パルス系列を発生し、該高周波パ
    ルス系列は、前記２つのパルスのうち、第１パルスと第
    ２パルスとの間隔（τ）が、Ｔ2effより大きくて、５Ｔ
    2より小さく、かつ、第２パルスと部分パルス系列との
    間隔（Ｔτ）が、Ｔ2effより大きくて、５Ｔ1より小さ
    いようにされており、但し、Ｔ1は、スピン格子緩和時
    間であり、Ｔ2は、スピン−スピン格子緩和時間であ
    り、Ｔ2effは、被検体における特定すべきスピンの有効
    スピン−スピン格子緩和時間であり、前記照射手段は、
    更に、前記勾配磁場の少なくとも一つを、以下の各時間
    周期、即ち、（ａ）第１パルスと第２パルスの間、
    （ｂ）第２パルスと部分パルス系列の間、（ｃ）部分パ
    ルス系列の後、のうちの少なくも一つの間に切り換える
    ようにされており、少なくとも部分パルス系列は、周波
    数選択パルスを含んでおり、前記検出手段は、評価のた
    めに、前記部分パルス系列により誘発された、複数エコ
    ー信号を検出するように構成されていることを特徴とす
    る被検体を場所的に解明する検査装置。
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