JPH08206094A - 核スピン断層撮影装置 - Google Patents
核スピン断層撮影装置Info
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- JPH08206094A JPH08206094A JP7271012A JP27101295A JPH08206094A JP H08206094 A JPH08206094 A JP H08206094A JP 7271012 A JP7271012 A JP 7271012A JP 27101295 A JP27101295 A JP 27101295A JP H08206094 A JPH08206094 A JP H08206094A
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- slice plane
- slice
- excited
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/387—Compensation of inhomogeneities
- G01R33/3875—Compensation of inhomogeneities using correction coil assemblies, e.g. active shimming
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/446—Multifrequency selective RF pulses, e.g. multinuclear acquisition mode
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- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 著しく大きな領域における測定であっても改
善された均一性が得られるようにした核スピン断層撮影
装置を提供し、励起されるスライス面における均一性を
グローバルなシミングよりも改善する。 【解決手段】 １つのスライス面Ｓ１〜Ｓ４の励起およ
び読みだ使用の１つのパルスシーケンスのための繰り返
し時間ＴＲ内に少なくとも１つの別のスライス面が励起
されるマルチスライス方式において、そのつど測定され
るスライス面Ｓ１〜Ｓ４に依存してシミングが行われ
る。
善された均一性が得られるようにした核スピン断層撮影
装置を提供し、励起されるスライス面における均一性を
グローバルなシミングよりも改善する。 【解決手段】 １つのスライス面Ｓ１〜Ｓ４の励起およ
び読みだ使用の１つのパルスシーケンスのための繰り返
し時間ＴＲ内に少なくとも１つの別のスライス面が励起
されるマルチスライス方式において、そのつど測定され
るスライス面Ｓ１〜Ｓ４に依存してシミングが行われ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基底磁場マグネッ
トと該マグネットに組み込まれたシムコイルとを備え、
前記シムコイルは、被検ボリュームにおいて該被検ボリ
ュームよりも小さい１つのスライス面（断層面）内で均
一な磁場が生じるよう、シム電流によって制御されるよ
うに構成されている、核スピン断層撮影装置に関する。
トと該マグネットに組み込まれたシムコイルとを備え、
前記シムコイルは、被検ボリュームにおいて該被検ボリ
ュームよりも小さい１つのスライス面（断層面）内で均
一な磁場が生じるよう、シム電流によって制御されるよ
うに構成されている、核スピン断層撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】核スピン断層撮影装置における画像生成
品質にとって、磁場均一性は１つの重要な要因である。
均一な状態から逸脱すると、たとえば空間的な歪みが生
じる。
品質にとって、磁場均一性は１つの重要な要因である。
均一な状態から逸脱すると、たとえば空間的な歪みが生
じる。
【０００３】核スピンの励起および読み出しのためのパ
ルスシーケンスは、磁場不均一性に対し種々異なる度合
いで影響を受けやすい。たとえば単純なスピンエコー方
式によれば、比較的大きな磁場不均一性を許容できる。
これに対し勾配エコーに基づく方式の場合には、均一性
に対し著しく高度な要求が課される。殊に高度な要求
は、たとえばエコー・プラナー映像法（ＥＰＩ）につい
てあてはまる。この方式の場合、１つの勾配を何度も切
り替えることにより励起後、短期間のうちに多数の核共
鳴信号が得られ、あるいは励起に続いて複数の１８０゜
パルスが生じるターボ勾配スピンエコーの場合、それら
のパルスの間に極性の変化を伴いながら１つの読み出し
勾配が加えられる。さらに、検査領域における基底磁場
の均一性に対する著しく高度な要求は、スペクトルのシ
フトを十分に分解できるようにする目的で、機能的画像
生成および局在的スペクトロスコピーにおいて課され
る。
ルスシーケンスは、磁場不均一性に対し種々異なる度合
いで影響を受けやすい。たとえば単純なスピンエコー方
式によれば、比較的大きな磁場不均一性を許容できる。
これに対し勾配エコーに基づく方式の場合には、均一性
に対し著しく高度な要求が課される。殊に高度な要求
は、たとえばエコー・プラナー映像法（ＥＰＩ）につい
てあてはまる。この方式の場合、１つの勾配を何度も切
り替えることにより励起後、短期間のうちに多数の核共
鳴信号が得られ、あるいは励起に続いて複数の１８０゜
パルスが生じるターボ勾配スピンエコーの場合、それら
のパルスの間に極性の変化を伴いながら１つの読み出し
勾配が加えられる。さらに、検査領域における基底磁場
の均一性に対する著しく高度な要求は、スペクトルのシ
フトを十分に分解できるようにする目的で、機能的画像
生成および局在的スペクトロスコピーにおいて課され
る。
【０００４】磁場均一性に対する要求が比較的僅かであ
れば、基底磁場マグネットを１度だけシミングすれば十
分であるのに対し、要求が比較的高ければ、個々の測定
対象物に依存してシミングを行わなければならない。た
とえばアメリカ合衆国特許第５，３４５，１７８号には
１つの適切な方法が述べられている。この場合、検査領
域におけるそのつどの画像データ測定の前に核共鳴信号
が励起され、読み出される。シミングのために専用のシ
ムコイルが設けられており、その際、このシムコイルに
対するシム電流が上述の核共鳴信号の評価により求めら
れる。
れば、基底磁場マグネットを１度だけシミングすれば十
分であるのに対し、要求が比較的高ければ、個々の測定
対象物に依存してシミングを行わなければならない。た
とえばアメリカ合衆国特許第５，３４５，１７８号には
１つの適切な方法が述べられている。この場合、検査領
域におけるそのつどの画像データ測定の前に核共鳴信号
が励起され、読み出される。シミングのために専用のシ
ムコイルが設けられており、その際、このシムコイルに
対するシム電流が上述の核共鳴信号の評価により求めら
れる。
【０００５】全般的にあてはまるのは、特定の領域に対
する均一性は、この領域が小さくなればなるほどいっそ
う良好に調節できるということである。均一性に対する
尺度としてたとえば、１つのＭＲ共鳴線の半値幅を用い
ることができる。ＭＲ共鳴線は、磁場が均一になればな
るほどいっそう狭くなる。
する均一性は、この領域が小さくなればなるほどいっそ
う良好に調節できるということである。均一性に対する
尺度としてたとえば、１つのＭＲ共鳴線の半値幅を用い
ることができる。ＭＲ共鳴線は、磁場が均一になればな
るほどいっそう狭くなる。
【０００６】通常、均一性を調節するためには、非局在
化励起後に核共鳴装置のアンテナにより受信される核共
鳴信号すべてが用いられる。この”グローバルな”シミ
ングによって、専用の頭部アンテナを用いた頭部での適
用において約１５〜２５ＨｚのＭＲ信号の線幅が得られ
る。この場合、頭部内部で均一性をさらに強く変化させ
ることができる。
化励起後に核共鳴装置のアンテナにより受信される核共
鳴信号すべてが用いられる。この”グローバルな”シミ
ングによって、専用の頭部アンテナを用いた頭部での適
用において約１５〜２５ＨｚのＭＲ信号の線幅が得られ
る。この場合、頭部内部で均一性をさらに強く変化させ
ることができる。
【０００７】しかしながらアメリカ合衆国特許第４，７
００，１３６号から公知であるのは、あとになって本来
の測定も行われる領域（スライス面またはボリューム部
分）からの信号だけを均一性の調節に利用すれば、均一
性を局在的にいっそう改善できることである。したがっ
てこの場合、磁場は局在的にしかシミングされない。た
とえば、頭部において１０×１０×１ｃｍの大きさのボ
リュームエレメント（ボクセル）だけをシミングする
と、約８Ｈｚの線幅が得られる。しかしこの既知の方式
は、１つのボリュームエレメントないし１つのスライス
面に制限されている。
００，１３６号から公知であるのは、あとになって本来
の測定も行われる領域（スライス面またはボリューム部
分）からの信号だけを均一性の調節に利用すれば、均一
性を局在的にいっそう改善できることである。したがっ
てこの場合、磁場は局在的にしかシミングされない。た
とえば、頭部において１０×１０×１ｃｍの大きさのボ
リュームエレメント（ボクセル）だけをシミングする
と、約８Ｈｚの線幅が得られる。しかしこの既知の方式
は、１つのボリュームエレメントないし１つのスライス
面に制限されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、よりいっそう大きな領域における測定であっても
改善された均一性が得られるようにした核スピン断層撮
影装置を提供することにある。
題は、よりいっそう大きな領域における測定であっても
改善された均一性が得られるようにした核スピン断層撮
影装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段および利点】本発明によれ
ばこの課題は、１つのスライス面の励起および読み出し
用の１つのパルスシーケンスのための繰り返し時間内
で、少なくとも１つの別のスライス面が励起され、その
つど励起されるスライス面に依存してシムコイルの制御
が行われることにより解決される。
ばこの課題は、１つのスライス面の励起および読み出し
用の１つのパルスシーケンスのための繰り返し時間内
で、少なくとも１つの別のスライス面が励起され、その
つど励起されるスライス面に依存してシムコイルの制御
が行われることにより解決される。
【００１０】次に、図１〜図７を参照して本発明の実施
例について詳細に説明する。
例について詳細に説明する。
【００１１】
【実施例】周知のように、核スピン断層撮影における核
スピン共鳴信号の局所分解は、均一な静磁場に線形の磁
場勾配を重畳することにより行われる。３次元での局所
分解のためには、磁場勾配を３つの有利には互いに垂直
を成す方向で発生させる必要がある。図１および図２に
は座標軸ｘ，ｙ，ｚがそれぞれ書き込まれており、これ
は個々の勾配の方向を表すものとする。図１には、ｙ方
向における磁場勾配Ｇｙを生成するための慣用の勾配コ
イル装置が略示されている。勾配コイル２は鞍型コイル
として構成されており、これは支持管１上に取り付けら
れている。導体区間２ａにより球状の被検ボリューム１
１内に、ｙ方向における十分に一定の磁場勾配Ｇｙが生
成される。ｘ−磁場勾配用の勾配コイルは、ｙ−磁場勾
配用の勾配コイル２と同じように構成されており、支持
管１上で９０゜だけ方位方向にずらされているだけであ
る。したがってこの勾配コイルは、見やすくするために
図１中には示されていない。
スピン共鳴信号の局所分解は、均一な静磁場に線形の磁
場勾配を重畳することにより行われる。３次元での局所
分解のためには、磁場勾配を３つの有利には互いに垂直
を成す方向で発生させる必要がある。図１および図２に
は座標軸ｘ，ｙ，ｚがそれぞれ書き込まれており、これ
は個々の勾配の方向を表すものとする。図１には、ｙ方
向における磁場勾配Ｇｙを生成するための慣用の勾配コ
イル装置が略示されている。勾配コイル２は鞍型コイル
として構成されており、これは支持管１上に取り付けら
れている。導体区間２ａにより球状の被検ボリューム１
１内に、ｙ方向における十分に一定の磁場勾配Ｇｙが生
成される。ｘ−磁場勾配用の勾配コイルは、ｙ−磁場勾
配用の勾配コイル２と同じように構成されており、支持
管１上で９０゜だけ方位方向にずらされているだけであ
る。したがってこの勾配コイルは、見やすくするために
図１中には示されていない。
【００１２】さらに図１にはシムコイル４〜６が示され
ており、それらもやはり鞍型コイルとして構成されてい
る。シムコイル４〜６は略示されているだけであり、シ
ムコイルの設計に関する詳細はたとえばアメリカ合衆国
特許第３，５６９，８２３号を参照されたい。各シムコ
イル４〜６にはそれぞれ１つの電流給電部ＳＨ１〜ＳＨ
３が配属されており、それらの給電部は個々のシムコイ
ル４〜６へ電流Ｉ４〜Ｉ６を供給する。電流Ｉ４〜Ｉ６
は計算ユニットＣにより制御可能である。
ており、それらもやはり鞍型コイルとして構成されてい
る。シムコイル４〜６は略示されているだけであり、シ
ムコイルの設計に関する詳細はたとえばアメリカ合衆国
特許第３，５６９，８２３号を参照されたい。各シムコ
イル４〜６にはそれぞれ１つの電流給電部ＳＨ１〜ＳＨ
３が配属されており、それらの給電部は個々のシムコイ
ル４〜６へ電流Ｉ４〜Ｉ６を供給する。電流Ｉ４〜Ｉ６
は計算ユニットＣにより制御可能である。
【００１３】図２には、ｚ方向における磁場勾配用の勾
配コイル３が略示されている。各コイルはリング状に構
成されており、被検ボリューム１１の中心点に対して対
称に配置されている。両方の個別コイル３ａおよび３ｂ
には図２に示されているように互いに逆方向に電流が貫
流するので、これらのコイルによってｚ方向における磁
場勾配が引き起こされる。さらに図２には−ここでも略
示であるが−この事例ではリング状であるさらに別のシ
ムコイル７〜９が示されており、これらのシムコイルへ
も電流給電部ＳＨ４〜ＳＨ６を介してやはり電流Ｉ４〜
Ｉ６が印加される。電流Ｉ４〜Ｉ６はやはり計算ユニッ
トＣにより制御可能である。
配コイル３が略示されている。各コイルはリング状に構
成されており、被検ボリューム１１の中心点に対して対
称に配置されている。両方の個別コイル３ａおよび３ｂ
には図２に示されているように互いに逆方向に電流が貫
流するので、これらのコイルによってｚ方向における磁
場勾配が引き起こされる。さらに図２には−ここでも略
示であるが−この事例ではリング状であるさらに別のシ
ムコイル７〜９が示されており、これらのシムコイルへ
も電流給電部ＳＨ４〜ＳＨ６を介してやはり電流Ｉ４〜
Ｉ６が印加される。電流Ｉ４〜Ｉ６はやはり計算ユニッ
トＣにより制御可能である。
【００１４】さらに図１および図２には、勾配コイル２
ないし３のための電流給電部Ｖも示されている。個々の
勾配コイル２ないし３中を流れる電流Ｉは、１つの測定
シーケンスをまえもって与えるパルス発生器Ｐにより定
められる。発生器Ｏ−その出力信号がパルス発生器の出
力信号に加算される−により、パルス制御回路Ｐにより
プリセットされる電流に加えてさらに勾配オフセット電
流を定めることができる。
ないし３のための電流給電部Ｖも示されている。個々の
勾配コイル２ないし３中を流れる電流Ｉは、１つの測定
シーケンスをまえもって与えるパルス発生器Ｐにより定
められる。発生器Ｏ−その出力信号がパルス発生器の出
力信号に加算される−により、パルス制御回路Ｐにより
プリセットされる電流に加えてさらに勾配オフセット電
流を定めることができる。
【００１５】勾配オフセット電流を加えることにより、
基底磁場の非線形性の線形項を消去できる。付加的なシ
ムコイル４〜９により高次の障害項を除くこともでき、
その結果、均一性をいっそう改善できる。不均一性を求
め必要な勾配オフセット電流ないしシム電流を算出する
方法については、冒頭で述べたアメリカ合衆国特許第
５，３４５，１７８号において詳しく説明されている。
もっともこの文献中では、球状の被検ボリューム１１全
体において均一性を最適化しようというグローバルなシ
ム方式について述べられている。最適化のために、まず
はじめに検査対象物が検査空間中に入れられ、次に種々
異なるパルスシーケンスにより存在する不均一性が測定
され、その結果から勾配に対するオフセット電流も含め
てシム電流が求められる。そしてこのようにして求めら
れた電流は、検査対象物の測定全体にわたり加えられ
る。
基底磁場の非線形性の線形項を消去できる。付加的なシ
ムコイル４〜９により高次の障害項を除くこともでき、
その結果、均一性をいっそう改善できる。不均一性を求
め必要な勾配オフセット電流ないしシム電流を算出する
方法については、冒頭で述べたアメリカ合衆国特許第
５，３４５，１７８号において詳しく説明されている。
もっともこの文献中では、球状の被検ボリューム１１全
体において均一性を最適化しようというグローバルなシ
ム方式について述べられている。最適化のために、まず
はじめに検査対象物が検査空間中に入れられ、次に種々
異なるパルスシーケンスにより存在する不均一性が測定
され、その結果から勾配に対するオフセット電流も含め
てシム電流が求められる。そしてこのようにして求めら
れた電流は、検査対象物の測定全体にわたり加えられ
る。
【００１６】検査に際してはたいてい、検査対象物の互
いに連続する複数のスライス面が時間的に別個に励起さ
れる。この場合、”グローバルな”シミングであるとシ
ム電流は一定値に設定調整されたままである。
いに連続する複数のスライス面が時間的に別個に励起さ
れる。この場合、”グローバルな”シミングであるとシ
ム電流は一定値に設定調整されたままである。
【００１７】複数のスライス面を測定する場合、１つの
スライス面における測定の繰り返し時間中に少なくとも
１つの別のスライス面を励起し測定することで、測定時
間全体を著しく低減することができる。この場合、以下
のことを利用する。すなわち、１つのスライス面におけ
る核スピンの励起ならびに核共鳴信号の読み出し後、核
スピンが基底磁場によりまえもって与えられているそれ
らの静止位置に再び収まるまで待たないと、同じ核スピ
ンを用いて次の測定を行えない。ここで、２つの測定プ
ロセスの間の時間を繰り返し時間と称する。しかしこの
場合、最初のスライス面における核スピンの緩和を待っ
ている間に別のスライス面において核スピンを励起で
き、つまり第１のスライス面における測定の繰り返し時
間中に、第２のスライス面および場合によってはさらに
別のスライス面における測定を始めることができるので
ある。これはマルチスライス方式と呼ばれる。図３に
は、４つのスライス面のためのこの種のマルチスライス
方式が略示されている。この場合、各スライス面Ｓ１〜
Ｓ４において繰り返し時間ＴＲを伴いながら測定Ｍ１〜
Ｍｘが実行され、その際、４つのスライス面のための測
定は繰り返し時間内でオーバラップしている。したがっ
てこの形式のマルチスライス方式によればたとえば、こ
の方式によらなければ１つのスライス面の測定に必要と
されるであろう程度の時間で４つのスライス面を測定で
きる。
スライス面における測定の繰り返し時間中に少なくとも
１つの別のスライス面を励起し測定することで、測定時
間全体を著しく低減することができる。この場合、以下
のことを利用する。すなわち、１つのスライス面におけ
る核スピンの励起ならびに核共鳴信号の読み出し後、核
スピンが基底磁場によりまえもって与えられているそれ
らの静止位置に再び収まるまで待たないと、同じ核スピ
ンを用いて次の測定を行えない。ここで、２つの測定プ
ロセスの間の時間を繰り返し時間と称する。しかしこの
場合、最初のスライス面における核スピンの緩和を待っ
ている間に別のスライス面において核スピンを励起で
き、つまり第１のスライス面における測定の繰り返し時
間中に、第２のスライス面および場合によってはさらに
別のスライス面における測定を始めることができるので
ある。これはマルチスライス方式と呼ばれる。図３に
は、４つのスライス面のためのこの種のマルチスライス
方式が略示されている。この場合、各スライス面Ｓ１〜
Ｓ４において繰り返し時間ＴＲを伴いながら測定Ｍ１〜
Ｍｘが実行され、その際、４つのスライス面のための測
定は繰り返し時間内でオーバラップしている。したがっ
てこの形式のマルチスライス方式によればたとえば、こ
の方式によらなければ１つのスライス面の測定に必要と
されるであろう程度の時間で４つのスライス面を測定で
きる。
【００１８】これらの測定自体については一連のパルス
シーケンスが知られている。ここでは実例としてエコー
・プラナー映像（ＥＰＩ）方式だけを挙げておく。この
方式は磁場不均一性に対しきわめて影響を受けやすく、
したがってこの方式については基底磁場の均一性条件を
改善するためのここで述べた方式によって著しい利点が
もたらされる。図４〜図８にはこの形式の測定方式が略
示されており、たとえばヨーロッパ特許出願第００７６
０５４号明細書において詳細な説明がなされている。Ｅ
ＰＩ方式の場合、まずはじめに図５によるスライス選択
勾配ＳＳのもとで図４による高周波パルスＲＦが投射さ
れる。次に、スライス選択勾配ＳＳにより引き起こされ
るディフェージングは負のパルス成分によりリフェージ
ングされる。図６によるような読み出し勾配ＲＯの度重
なる反転により核スピンはそのつどリフェージングさ
れ、その結果、核共鳴信号ＳＩは図８のようにして発生
する。読み出し時相中、図７による位相エンコード勾配
ＰＣが同時に加えられ、これにより読み出された核共鳴
信号が様々に位相コード化される。
シーケンスが知られている。ここでは実例としてエコー
・プラナー映像（ＥＰＩ）方式だけを挙げておく。この
方式は磁場不均一性に対しきわめて影響を受けやすく、
したがってこの方式については基底磁場の均一性条件を
改善するためのここで述べた方式によって著しい利点が
もたらされる。図４〜図８にはこの形式の測定方式が略
示されており、たとえばヨーロッパ特許出願第００７６
０５４号明細書において詳細な説明がなされている。Ｅ
ＰＩ方式の場合、まずはじめに図５によるスライス選択
勾配ＳＳのもとで図４による高周波パルスＲＦが投射さ
れる。次に、スライス選択勾配ＳＳにより引き起こされ
るディフェージングは負のパルス成分によりリフェージ
ングされる。図６によるような読み出し勾配ＲＯの度重
なる反転により核スピンはそのつどリフェージングさ
れ、その結果、核共鳴信号ＳＩは図８のようにして発生
する。読み出し時相中、図７による位相エンコード勾配
ＰＣが同時に加えられ、これにより読み出された核共鳴
信号が様々に位相コード化される。
【００１９】既述のようにこの方式では新たな励起を行
う前に、核スピンが緩和し得る期間だけ待つ必要があ
る。２つの励起の間の間隔は繰り返し時間ＴＲと呼ばれ
る。複数のスライス面に対する測定は、図３のようにし
て互いに重なり合わせることができる。
う前に、核スピンが緩和し得る期間だけ待つ必要があ
る。２つの励起の間の間隔は繰り返し時間ＴＲと呼ばれ
る。複数のスライス面に対する測定は、図３のようにし
て互いに重なり合わせることができる。
【００２０】そして本発明による着想は、スライス面か
らスライス面への移り変わりに際してシミングを一定に
保持するのではなくスライス面ごとにダイナミックに調
節する点にある。このことは図９によるフローチャート
に略示されている。まずはじめに、勾配電流に対する最
適なシム電流ないしオフセット電流を各スライス面ごと
に個別に求める。これは、たとえばアメリカ合衆国特許
第５，３４５，１７８号に記載されている方式に基づい
て行える。個々のスライス面に対し最適なシム電流／オ
フセット電流が記憶される。そして個々のスライス面Ｓ
１〜Ｓ４における測定を実行する前に、最適なシム電流
／オフセット電流がそのつどダイナミックに調節され
る。課されている要求が比較的簡単であるときには、線
形の不均一性項だけを補正すればよい。この場合には、
そのつどスライス面Ｓ１〜Ｓ４に対し適切な勾配オフセ
ット電流をいずれにせよダイナミックに加えられる勾配
に重畳すればよい。課されている要求が著しく高度であ
れば、まずはじめにシムコイルに対する最適なシム電流
をスライス面ごとにダイナミックに調節する。
らスライス面への移り変わりに際してシミングを一定に
保持するのではなくスライス面ごとにダイナミックに調
節する点にある。このことは図９によるフローチャート
に略示されている。まずはじめに、勾配電流に対する最
適なシム電流ないしオフセット電流を各スライス面ごと
に個別に求める。これは、たとえばアメリカ合衆国特許
第５，３４５，１７８号に記載されている方式に基づい
て行える。個々のスライス面に対し最適なシム電流／オ
フセット電流が記憶される。そして個々のスライス面Ｓ
１〜Ｓ４における測定を実行する前に、最適なシム電流
／オフセット電流がそのつどダイナミックに調節され
る。課されている要求が比較的簡単であるときには、線
形の不均一性項だけを補正すればよい。この場合には、
そのつどスライス面Ｓ１〜Ｓ４に対し適切な勾配オフセ
ット電流をいずれにせよダイナミックに加えられる勾配
に重畳すればよい。課されている要求が著しく高度であ
れば、まずはじめにシムコイルに対する最適なシム電流
をスライス面ごとにダイナミックに調節する。
【００２１】既述の方式によれば、そのつど測定される
スライス面内において磁場不均一性が存在するときに著
しく改善された均一性の値を達成できる。このことは以
下の理由でとりわけ重要である。すなわち、一方ではた
とえばエコー・プラナー映像法、ターボ勾配スピンエコ
ーおよび化学シフト映像法のような新しい技術ではきわ
めて高度な均一性を要求されるが、他方ではグローバル
な均一性の値に対する高度な要求は不都合だからであ
る。つまり、これらの高度な要求は著しく長いマグネッ
トを用いることによってしか実現できないが、それらは
高価であるし閉所恐怖症的現象ゆえに患者にとって不快
なものだからである。
スライス面内において磁場不均一性が存在するときに著
しく改善された均一性の値を達成できる。このことは以
下の理由でとりわけ重要である。すなわち、一方ではた
とえばエコー・プラナー映像法、ターボ勾配スピンエコ
ーおよび化学シフト映像法のような新しい技術ではきわ
めて高度な均一性を要求されるが、他方ではグローバル
な均一性の値に対する高度な要求は不都合だからであ
る。つまり、これらの高度な要求は著しく長いマグネッ
トを用いることによってしか実現できないが、それらは
高価であるし閉所恐怖症的現象ゆえに患者にとって不快
なものだからである。
【図１】シムコイルの実施例をｘないしｙ勾配とともに
示す図である。
示す図である。
【図２】別のシムコイルの実施例をｚ勾配コイルととも
に示す図である。
に示す図である。
【図３】画像生成シーケンスとして本発明による方式に
適したパルスシーケンスを示す図である。
適したパルスシーケンスを示す図である。
【図４】画像生成シーケンスとして本発明による方式に
適したパルスシーケンスを示す図である。
適したパルスシーケンスを示す図である。
【図５】画像生成シーケンスとして本発明による方式に
適したパルスシーケンスを示す図である。
適したパルスシーケンスを示す図である。
【図６】画像生成シーケンスとして本発明による方式に
適したパルスシーケンスを示す図である。
適したパルスシーケンスを示す図である。
【図７】画像生成シーケンスとして本発明による方式に
適したパルスシーケンスを示す図である。
適したパルスシーケンスを示す図である。
【図８】画像生成シーケンスとして本発明による方式に
適したパルスシーケンスを示す図である。
適したパルスシーケンスを示す図である。
【図９】マルチスライス技術のためのフローチャートで
ある。
ある。
１ 支持管 ２，３ 勾配コイル ４〜９ シムコイル １１ 被検ボリューム ＳＨ１〜ＳＨ６ シムコイル用電流給電部 Ｉ４，Ｉ５，Ｉ６ シム電流 Ｃ 計算ユニット Ｐ パルス発生器 Ｏ 発生器 Ｖ 勾配コイル用電流給電部
Claims (4)
- 【請求項１】 基底磁場マグネットと該マグネットに組
み込まれたシムコイル（４〜９）とを備え、 前記シムコイル（４〜９）は、被検ボリューム（１１）
において該被検ボリューム（１１）よりも小さい１つの
スライス面（Ｓ１〜Ｓ４）内で均一な磁場が生じるよ
う、シム電流（Ｉ４〜Ｉ１２）によって制御されるよう
に構成されている、 核スピン断層撮影装置において、 １つのスライス面（Ｓ１〜Ｓ４）の励起および読み出し
用の１つのパルスシーケンスのための繰り返し時間（Ｔ
Ｒ）内で、少なくとも１つの別のスライス面が励起さ
れ、 そのつど励起されるスライス面（Ｓ１〜Ｓ４）に依存し
てシムコイル（４〜９）の制御が行われることを特徴と
する、 核スピン断層撮影装置。 - 【請求項２】 隣り合う各スライス面（Ｓ１〜Ｓ４）の
グループに対しシム電流（Ｉ４〜Ｉ９）が共通に定めら
れる、請求項１記載の核スピン断層撮影装置。 - 【請求項３】 画像データを得る前に、各スライス面
（Ｓ１〜Ｓ４）ないしスライス面グループごとに調節す
べきシム電流（Ｉ４〜Ｉ９）が測定され記憶される、請
求項１または２記載の核スピン断層撮影装置。 - 【請求項４】 オフセット電流の印加により勾配コイル
（２，３）がシムコイルとして用いられ、励起される各
スライス面のグループのうち励起されるスライス面に応
じてオフセット電流が加えられる、請求項１〜３のいず
れか１項記載の核スピン断層撮影装置。
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|---|---|---|---|
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|---|---|
| JPH08206094A true JPH08206094A (ja) | 1996-08-13 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015500725A (ja) * | 2011-12-23 | 2015-01-08 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | Ｍｒ画像法において高次のｂｏ場の不均一性を補正するための傾斜磁場コイルの使用 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP3597939B2 (ja) * | 1996-04-01 | 2004-12-08 | 株式会社日立メディコ | 磁気共鳴検査装置とその方法 |
| DE19616388A1 (de) * | 1996-04-24 | 1997-11-06 | Siemens Ag | Pulssequenz zur Selektion mehrerer Schichten in einem Kernspintomographiegerät |
| DE19636467A1 (de) * | 1996-09-07 | 1998-03-12 | Philips Patentverwaltung | MR-Verfahren zur Erzeugung eines homogenen Gesamt-Magnetfeldes |
| US6064208A (en) * | 1998-04-02 | 2000-05-16 | Picker International, Inc. | Two-peak alignment method of field shimming |
| DE10015265C2 (de) * | 2000-03-28 | 2002-04-11 | Siemens Ag | Spektroskopisches Bildgebungsverfahren für ein Magnetresonanzgerät |
| DE10028560C2 (de) | 2000-06-09 | 2002-10-24 | Siemens Ag | Verwendung von Koeffizienten bei einem Verfahren zum dreidimensionalen Korrigieren von Verzeichnungen und Magnetresonanzgerät zum Durchführen des Verfahrens |
| JP2004159984A (ja) * | 2002-11-14 | 2004-06-10 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 静磁場形成装置および磁気共鳴撮像装置 |
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| EP0545465B1 (en) * | 1991-11-29 | 1998-05-20 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Magnetic resonance device |
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| DE4213050C2 (de) * | 1992-04-21 | 1994-03-03 | Siemens Ag | Verfahren zur Kompensation von Magnetfeldinhomogenitäten erster Ordnung bei Kernspintomographiegeräten |
-
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-
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015500725A (ja) * | 2011-12-23 | 2015-01-08 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | Ｍｒ画像法において高次のｂｏ場の不均一性を補正するための傾斜磁場コイルの使用 |
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