JPH09135824A - 磁気共鳴診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高周波磁場の印加に伴う被検体内の温度上昇
に関する被検体の安全を確保する。 【解決手段】 主磁石１０による静磁場中におかれた被
検体に高周波プロープ１６を通じて複数の高周波磁場を
印加し、励起された磁気共鳴信号列を高周波プローブ１
６により観測する磁気共鳴診断装置において、前記磁気
共鳴信号列のうちの所定の磁気共鳴信号についての観測
開始タイミングを他と異ならせることにより、または、
前記磁気共鳴信号列のうちの所定の磁気共鳴信号に対応
する反転パルスの印加タイミングを他と異ならせること
により、温度変化に伴う位相情報を受信器１８で取得で
きるようになっている。こうして得られた位相情報から
被検体内部の温度変化を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気共鳴現象を利
用して被検体内部の形態画像、あるいは代謝物分布、代
謝物画像を観測する際に印加する高周波磁場による温度
上昇を観測し、これを操作者に表示するとともに、規定
値を越えた場合に被検体の安全を考慮して、これ以後の
信号収集を停止するか、あるいは、いったん停止した後
断続的に実行することを特徴とし、発熱による被検体の
障害を防ぐことが可能な磁気共鳴診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＭＲＩによる画像データの収集時間を短
縮するために、短時間に複数の高周波磁場を被検体へ印
加する撮像方法が頻繁に採られている。しかし、このよ
うな多くの高周波磁場を印加する事により、誘導加温現
象に基づいて生体内の温度が上昇する。

【０００３】このため、米国の食品医薬品局（ＦＤＡ）
では、生体への安全性を確保するために、１９８２年に
初めてＭＲＩに関する装置安全基準として『臨床用ＮＭ
Ｒシステムの試行における電磁被曝の評価指針』を示し
た。指針では、生体への高周波電力の印加を比吸収率
（ＳＡＲ：Specific Absorption Ratio)により制限する
事を推奨しており、当時のガイドラインではＳＡＲが全
身平均で０．４Ｗ／ｋｇ以下、局所１ｇあたりあらゆる
部位で２Ｗ／ｋｇ以下としていた。この基準は１９８８
年に、全身平均で０．４Ｗ／ｋｇ以下、組織１ｇについ
て８Ｗ／ｋｇ以下、頭部では３．２Ｗ／ｋｇに改訂され
た。また同様に、身体中心部の体温上昇が１℃以下、頭
部の体温が３８℃、躯幹部の体温が３９℃、四肢の体温
が４０℃を越えないことが指針として加えられた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、パルスシーケ
ンス実行前にＳＡＲを基に高周波波電力を決定した後
は、被検体の発熱状態に関わらずパルスシーケンスが遂
行されるため、被検体の安全状態を確認することができ
なかった。

【０００５】さらに、被検体内部の温度上昇は観測部
位、観測組織、血流状態によって大きく異なり、ＳＡＲ
による基準値だけでは実際の生体内部の温度上昇の様子
を把握する事はできない。このため、ＳＡＲを目安に決
定した印加高周波磁場電力のパルスシーケンスを実行し
た場合には、予想とは異なる被検体の温度上昇をきた
し、被検体に障害をもたらす可能性があった。また、逆
に発生する熱量を多く見積もる可能性があり、実際には
過度の発熱が生じないにも関わらず必要な高周波磁場電
力を印加することができず、効率的にデータ収集を行え
ない場合があった。

【０００６】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、信号収集を行うための高周波磁場の印加に伴
う温度上昇を計測し、これを操作者に随時表示し、通知
することで、被検体の安全を確保することを目的とす
る。また、実行可能なパルスシーケンスの構築するため
に、印加可能な高周波磁場電力の設計指針を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の観点による磁気共鳴診断装置は、静
磁場中におかれた被検体に所定方向のスライス勾配磁場
を印加すると共に選択励起パルス及び所定間隔の複数の
反転パルスを印加することにより励起された磁気共鳴信
号列を観測する磁気共鳴診断装置において、前記磁気共
鳴信号列のうちの所定の磁気共鳴信号についての観測開
始タイミングを他と異ならせることにより、温度変化に
伴う位相情報を取得できるようにしたことを特徴とす
る。

【０００８】また、本発明の第２の観点による磁気共鳴
診断装置は、静磁場中におかれた被検体に所定方向のス
ライス勾配磁場を印加すると共に選択励起パルス及び所
定間隔の複数の反転パルスを印加することにより励起さ
れた磁気共鳴信号列を観測する磁気共鳴診断装置におい
て、前記磁気共鳴信号列のうちの所定の磁気共鳴信号に
対応する反転パルスの印加タイミングを他と異ならせる
ことにより、温度変化に伴う位相情報を取得できるよう
にしたことを特徴とする。

【０００９】なお、上記の各磁気共鳴診断装置におい
て、所定の磁気共鳴信号に対応するスライス勾配磁場の
印加方向が他と異なるようにしてもよい。この場合、所
定の磁気共鳴信号に対応するスライス勾配磁場の印加方
向が観測断面と垂直になっていることが好ましい。ま
た、所定の磁気共鳴信号に対応するスライス勾配磁場の
印加後に、任意の方向から勾配磁場を印加しつつ、磁気
共鳴信号を観測するようにしてもよい。さらに、所定の
磁気共鳴信号に対応するスライス勾配磁場の印加方向・
高周波磁場のオフセット周波数・周波数帯域のうちのい
ずれかを変えることにより、観測対象の大きさ又は方向
を設定できるようにしてもよい。また、所定の磁気共鳴
信号に対応するスライス勾配磁場に加えて位相エンコー
ド勾配磁場を印加することにより、２次元の温度分布を
取得できるようにしてもよい。

【００１０】また、本発明に係る磁気共鳴診断装置は、
順次取得される前記温度変化を記憶する手段を有し、前
記位相情報から温度変化を取得する手段を有しているこ
とが望ましい。そして、定常状態を示す基準値と順次取
得される前記温度変化とに基づいて、被検体内部の温度
を取得できるようにしていることが望ましい。

【００１１】また、順次取得される前記温度変化又は前
記温度の変化率に基づいて、被検体内部の温度が許容値
を越えることを予測できるようにしてもよい。この場
合、被検体内部の温度が許容値を越えたとき又は越える
と予測されるときに、パルスの印加を中断させるように
してもよい。また、前記変化率から時定数を算出するこ
とにより、後に引き起こされるべき温度上昇を予測でき
るようにしてもよい。

【００１２】また、順次取得される前記温度変化又は前
記温度について平滑化することが望ましい。この場合、
順次取得される前記温度変化又は前記温度について補間
を行うようにしてもよく、曲線当てはめ処理をするよう
にしてもよい。また、前記変化率の変化に基づいて、後
に引き起こされるべき温度上昇を予測できるようにして
もよい。なお、前記曲線当てはめ処理により温度変化パ
ターンを取得して記憶する手段を有していることが望ま
しい。また、後に引き起こされるべき温度上昇を予測す
る際に、すでに記憶されている前記温度変化パターンを
参照できるようにしてもよい。

【００１３】また、順次取得される前記温度変化又は前
記温度の中で最大となる領域を検出することにより、被
検体内部の温度上昇しやすい部位を把握できるようにし
てもよい。一方、順次取得される前記温度変化又は前記
温度の中で最大となるまでの時間を検出して記録してお
くようにしてもよい。また、順次取得される前記温度変
化又は前記温度の中で最大となる領域が検出された場合
に、その領域近傍に温度計測のための励起領域が設定さ
れるようにしてもよい。また、順次取得される前記温度
変化又は前記温度が所定値を越えない領域については温
度計測を間引いて行うようにしてもよい。

【００１４】また、本発明に係る磁気共鳴診断装置は、
順次取得される前記温度変化又は前記温度を所定の表示
領域に表示する表示手段を有していることが望ましい。
この場合、前記温度変化又は温度は、平滑化・補間・曲
線当てはめ処理のうちのいずれかをした後に前記表示領
域に表示されることが望ましい。

【００１５】前記表示手段の表示領域には、順次取得さ
れる温度変化又は温度が上書きで表示されてもよく、温
度変化又は温度の履歴が表示されるようにしてもよい。
また、前記表示手段の表示領域には、温度計測の対象と
なっている位置が共に表示されるようにしてもよい。

【００１６】また、前記表示手段の表示領域には、順次
取得される温度変化又は温度の履歴が折れ線グラフとし
て表示されるようにしてもよく、棒グラフとして表示さ
れるようにしてもよい。また、前記温度変化又は温度の
高低は輝度で表現されるようにしてもよい。あるいは、
観測位置ごとに前記温度変化又は温度の高低が輝度で表
現されるようにしてもよい。さらに、前記表示手段の表
示領域は、温度の上昇の程度に応じて操作者に注意を促
すように変化する工夫をしてもよい。

【００１７】また、前記表示手段の表示領域には、許容
値又はしきい値が共に表示されてもよく、また、順次取
得される温度変化又は温度の変化率が共に表示されるよ
うにしてもよい。

【００１８】また、前記パルスの印加を中断した際に、
それまでに収集されている磁気共鳴信号列を保存する手
段を有することが望ましい。許容値を越えた前記被検体
内部の温度が再び許容値の範囲内に戻った場合には、中
断した時点から前記パルスの印加の再開を行うようにす
ることが望ましい。あるいは、許容値を越えた前記被検
体内部の温度が再び許容値の範囲内に戻った場合に、前
記パルス印加の再開が可能であることを操作者に通知す
るようにしてもよい。この場合、操作者の再開指示に応
じて、中断した時点から前記パルスの印加の再開を行う
ようにすることが望ましい。なお、中断前と再開後とで
は前記高周波磁場の印加条件が異なるようにしてもよ
い。

【００１９】このように、本発明に係る磁気共鳴診断装
置によれば、高周波磁場の印加に伴う被検体内の温度上
昇を直接観測することにより、温度上昇が許容値を逸脱
した場合には、パルスシーケンスの実行を人為的、ある
いは自動的に中断することができるため、被検体の安全
を確保することが可能となる。また、被検体の安全を確
保した最適パルスシーケンスの構築が可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。

【００２１】図１は本発明の一実施形態に係る、高周波
磁場の印加に伴う生体内の温度上昇から被検体の安全確
保を可能ならしめる磁気共鳴診断装置を示す図である。

【００２２】同図に示す磁気共鳴診断装置は、主磁場
（静磁場）を発生するための主磁石１０及び主磁石電源
１１と、直交するＸ、Ｙ、Ｚの３軸方向にそれぞれ線形
の勾配磁場分布を持つ勾配磁場を生成するための勾配磁
場系１２及び勾配コイル電源１３と、複数のシムコイル
を含むシムコイル系１４及びシムコイル電源１５と、高
周波磁場を印加し、かつ、磁気共鳴信号を検出する高周
波プローブ１６（多核種の磁気共鳴信号の信号検出可能
な様に調整する手段を講じることも可能）と、プローブ
１６に高周波信号を供給する送信器（高周波送信アン
プ）１７とプローブ１６で検出された磁気共鳴信号を受
信した後に検波及び増幅する受信器１８と、パルスシー
ケンスを制御するシーケンスコントローラ１９及びＣＰ
Ｕ／メモリ２０によって構成される。

【００２３】熱電対等によって構成される温度情報検出
部１からの温度情報をＣＰＵ２０に入力し、あるいは温
度情報に関連したＭＲＩ信号をデータ収集部２８を通じ
てＣＰＵ２０に入力し、必要な演算処理を施した後に、
表示処理部２２を構成する制御端末等の出力装置にその
結果を表示する。また、予め設定された許容値との比較
等の演算処理をＣＰＵ２０によって行い、シーケンスコ
ントローラ１９にシーケンスコントローラ停止信号を送
出することでパルスシーケンスの実行を中断する。同様
に、送信器１７の制御部に出力制御信号を送出し、遮断
制御回路２７の動作により高周波電力の出力を遮断した
り、出力を絞ったりする。

【００２４】次に、図２を参照して、磁気共鳴診断装置
の動作の概要を説明する。

【００２５】まず、温度情報検出部１において、被検体
からの温度情報の検出が行われる（ステップＡ１）。次
いで、ＣＰＵ／メモリ２０においては、検出された温度
情報等に基づく温度情報処理が行われる（ステップＡ
２）。この温度情報処理においては、後で詳述するよう
に複数種の処理内容で構成されており、メモリへの情報
の格納・温度差の算出・温度変化率の算出・温度時定数
の算出・パラメータの変換等の処理がなされる。

【００２６】ここで、温度情報処理の施された温度情報
測定結果を表示するか否かの判別が行われる（ステップ
Ａ３）。表示しない場合は後述のステップＡ５に進み、
一方、表示する場合には所定形式に基づく表示処理が行
われる（ステップＡ４）。

【００２７】次いで、ＣＰＵ／メモリ２０における温度
情報処理結果が基準値に達してるか否かが判別される
（ステップＡ５）。基準値に達していなければ、問題な
いものとみなされ、ステップＡ１に戻って処理を繰り返
す。一方、基準値に達していれば、直ちに停止処理に取
りかかり（ステップＡ６）、パルスシーケンスの中止・
シーケンスコントローラ１９の停止・送信アンプ１７の
停止等の各種処理が行われる（ステップＡ７）。

【００２８】この後、再起動処理が行われることとなる
（ステップＡ８）。再起動の際には、前記と同様に温度
情報の検出が行われ（ステップＡ９）、温度情報処理結
果が基準値に達しているか否かが判別される（ステップ
Ａ１０）。基準値に達していなければ再びステップＡ９
に戻って温度情報の検出が行われ、一方、基準値に達し
ていれば、パルスシーケンスについて変更処理を施し
（ステップＡ１１）、この変更したパルスシーケンスを
再実行する（ステップＡ１２）。

【００２９】以下、上記の各処理および対応する各処理
部の機能について詳細に説明する。

【００３０】まず初めに、温度計測処理における手法を
説明する。被検体近傍・表面の温度は、熱電対、光ファ
イバ式温度計等の温度プローブを用いた方法によって高
精度、かつ実時間に計測できる。しかし、これらの方法
では、空間的な温度情報を得るためには複数の温度プロ
ーブが必要となるため、実用的であると言い難い。

【００３１】一方、赤外線を利用したサーモグラフィ
は、非侵襲であり、２次元的な温度分布を取得すること
ができるが、外部から検出できる生体内の温度情報は体
表から２〜３ｍｍ程度と言われているため、深部の温度
上昇を把握することが困難である。しかし、表面コイル
を用いる場合には、特に体表近傍の温度上昇が問題とな
るため、以上の方法を用いて実時間で温度計測を行い、
温度上昇の情報をシステムに帰還することが有用となる
場合がある。

【００３２】このような温度計測法に加え、本発明で
は、近年活発に議論されている、種々の非侵襲画像化手
法を用いた温度分布計測法を用いることでその有効性を
高めている。

【００３３】例えば、超音波の透過係数・反射係数、Ｘ
線の吸収係数（組織密度の変化に起因）、マイクロ波の
透過係数等の温度依存パラメータを利用して計測された
温度情報をもとに、システム制御を行うことが考えられ
る。その際、磁場による温度計測装置への影響が小さい
こと、逆に、温度計測装置がＭＲＩデータの収集に悪影
響を及ぼさないことが必要であり、超音波源等を非磁性
物質にて構成する等の工夫が必要となる。

【００３４】このような制約があるため、ＭＲＩにて取
得できるＮＭＲパラメータのうち、温度依存性を示す、
密度ρ・縦緩和時間Ｔ１・横緩和時間Ｔ２・自己拡散係
数Ｄ・化学シフトδの各パラメータを使用することがよ
り実用的である。特に、プロトンに関するパラメータの
取得が検出感度、すなわち計測時間の点から有利であ
る。

【００３５】ただし、これまでの報告で、各温度依存パ
ラメータの温度依存性は、物質・組織によって少なから
ず異なることが指摘されており、このような影響が少な
く計測精度が確保でき、かつ、計測時間の短縮が図れる
パラメータを用いることが理想である。上記の中では、
水プロトンの化学シフトの温度依存性(-0.01ppm/℃)を
用いた方法（特開平04-055257)が有効である。

【００３６】この方法では、温度変化にともなう周波数
の変化を、磁気共鳴信号が所持する位相情報にエンコー
ドする（位相法）。すなわち、図３に示すように、エコ
ー時間τによって温度変化に伴う周波数の変化をデータ
の位相情報にエンコードするパルスシーケンスが用いら
れる。なお、図中におけるＧs はスライス用勾配磁場
を、Ｇr は読出し用勾配磁場を、Ｇe はエンコード用勾
配磁場を表している。

【００３７】この方法によれば、エコー時間τを調整す
ることで、微少な周波数変化を拡大した位相値として観
測することが可能なため、計測精度を向上できる。ま
た、前記スペクトルを空間的に観測する手法に比べて、
データ収集時間を短縮することができる。

【００３８】図３に示されたＦＥ(Field Echo)パルスシ
ーケンスを用いて、温度変化過程に収集される２組の位
相画像θから、両者の温度変化ΔＴを次式に従って算出
できる。

【００３９】 ΔＴ(r) ＝Ｔ(r)after−Ｔ(r)before ＝｛θ(r)after−θ(r)before ｝／αγτＢ0 …（１） ｒ：空間ベクトル α：水プロトン化学シフトの温度依存性 γ：核磁気回転比 τ：エコー時間 Ｂ0 ：静磁場強度 ここで、位相差を算出する際には、各温度ごとの位相値
を算出した後に、その差を算出することにより算出した
い温度に観測された位相データ（複素データ）の乗算を
行った後、その位相値を算出する方が、処理時間等の面
から有利である。

【００４０】なお、この場合の位相差Δθは次式で表さ
れる。

【００４１】

【数１】

【００４２】上記のような位相情報を取得するパルスシ
ーケンスとして、図３に示すＦＥパルスシーケンスを初
め、図４に示すＳＥ(Spin Echo) 法、ＥＰＩ(Echo Plan
er Imaging) 、ＦＳＥ(Fast Spin Echo)法、ＧＲＡＳＥ
(Gradient And Spin Echo)法等の種々のパルスシーケン
スを応用した計測パルスシーケンスが考えられる。

【００４３】一方、近年データ収集時間の短縮の目的
で、図５に示すような複数の高周波磁場を印加して、高
速にデータを収集するパルスシーケンスが広く用いられ
ている。このようなパルスシーケンスでは短時間に多く
の高周波磁場（高周波パルス）を印加するため、生体内
の温度上昇の問題は、より深刻となっている。

【００４４】ここで、図５のパルスシーケンス中、本来
所望する画像データを構成する磁気共鳴信号列のうち、
図６に示すように、所定の信号列のみに対して信号観測
の開始タイミングと高周波磁場の印加タイミングのいず
れかを他と異ならせることで、新たに温度計測パルスシ
ーケンスを追加することなく、温度変化に伴う上記位相
情報を取得できることがわかる。

【００４５】ただし、図６に示すパルスシーケンスの場
合には、Ｍ分割スキャン毎（図では時間間隔tmで表示）
に温度を反映した位相情報を高速に観測可能（スライス
が異なる場合もある）であるものの、本来所望とする画
像データの断面に対して、温度分布を１次元に投影した
分布となる。したがって、計測データはこのような領域
の温度の平均値となるため、計測面内の温度分布が急峻
である場合には、計測領域を空間的に限局して温度分布
を把握することが望ましい。

【００４６】これは、図７に示すパルスシーケンスのよ
うに、高周波磁場と同時に印加する勾配磁場の方向を、
目的とする画像観測断面と垂直方向に（図ではGe方向
に）選択し、柱状に限局された領域内の１次元方向の温
度分布を得ることで実現される。また、図８のように、
勾配磁場の印加方向、高周波磁場のオフセット周波数・
周波数帯域を調節することで、温度情報を取得する対象
の大きさ・方向を任意に変えることが可能である。ただ
し、励起方向によってはＦＳＥパルスシーケンスで画像
化するデータへの影響も生じるため、これらのパラメー
タ値選定にはＦＳＥで収集する画像パラメータ（TR/TE
等）を考慮して行う必要がある。

【００４７】このような空間的に限局した領域内は、Ｍ
分割スキャン毎、さらにはＮエコーの必要な磁気共鳴信
号列に対してのみ温度情報のエンコードを施すことがで
きるため、上記のような勾配磁場の印加方向、高周波磁
場の周波数オフセット等の調節を順次交番的に行うこと
で、図９のように、空間的な温度分布の取得を時分割的
に行うこともできる。このような温度分布データを取得
することで、より詳細な温度分布を把握することが可能
となる。

【００４８】また、温度上昇が温度情報を得る計測間隔
に比べて緩やかな場合には、読み出し勾配磁場に加え
て、位相エンコード勾配磁場を印加し（例えばＭ分割ス
キャン毎に位相エンコードを進める）、２次元的な温度
分布画像を取得することも可能である。

【００４９】温度情報を含む信号列をスピンエコー信号
だけではなく、フィールドエコー信号を交えて取得する
ことも可能であることは前述した。

【００５０】上記までのパルスシーケンスを用いた方法
では、直接観測される画像情報は位相値であるため、温
度計測手順の後、位相値を温度情報に変換するための処
理手順が加えられることがある。ただし、温度値と位相
値は式（１）に示されるように比例関係にあるため、以
降の処理を温度単位ではなく、位相単位で行うことも可
能である。

【００５１】以上で挙げたいずれかの方法（温度プロー
ブ・位相法等）を用いて温度情報の収集処理が繰り返し
行われ、得られた温度情報は演算処理装置／メモリに格
納される。以下、温度情報処理部２１、表示処理部２
２、停止処理部２３、再起動処理部２４、パルスシーケ
ンス変更処理部２５で適宜処理が行われる。

【００５２】まず、温度情報処理部２１で行われる処理
の概要を説明する。

【００５３】（１）データ格納；収集されたデータをＣ
ＰＵメモリ、あるいは磁気ディスク等のメディアに格納
し、後段の処理に備えると共に、個体差による温度変化
を統計的に把握する際のデータベースを構築する際に格
納データを利用する。この際、計測された全データを保
存する場合の他、必要なデータだけを抽出し保存するこ
とが保存容量の面から有用となる。

【００５４】（２）基準値（データ収集前の定常状態の
各パラメータ値）との温度差算出；基準状態（定常状
態）からの温度変化を算出することで生体内の状態変化
を直観的に把握することができる。ここで、熱電対等の
温度プローブで計測されるデータは多くの場合は絶対温
度であるが、前記位相法で計測される位相値には、温度
変化に基づく位相変化に、元来存在する磁場の不均一性
による位相値が空間的なオフセット分布として重畳され
ているため、ある状態からの位相変化を算出しないと生
体内の温度を反映した情報を把握できない。ここで、温
度差は式（１）に従って、任意の二つの時相で観測され
た位相分布の差から算出することができるが、温度差を
計測する場合には、温度上昇を引き起こす前の定常状態
の位相分布を式（１）に示す基準位相分布θbeforeとし
て取得し、各時相における温度変化を算出する必要があ
る。

【００５５】この算出結果は、後述する表示処理部２
２、停止処理部２３へ引き渡される。

【００５６】（３）前計測時間に計測されたデータとの
温度差算出；基準点を現データの直前、あるいは数点前
として、それらのデータとの差をとることで急激な温度
変化が生じた場合に、以降の温度変化が許容値を越える
ことをその時点で予測することができる。このため、温
度上昇が引き起こされる前に以降の装置停止措置等をと
ることができる。

【００５７】この算出結果は、後述する表示処理部２
２、停止処理部２３へ引き渡される。

【００５８】（４）変化率算出；上記（３）と同様に、
温度情報の時間に対する温度変化の割合を算出すること
で、変化率がしきい値を越えた場合に装置停止措置をと
ることができる。

【００５９】この算出結果は、後述する表示処理部２
２、停止処理部２３へ引き渡される。

【００６０】（５）温度時定数算出；上記（３）と同様
に、装置を遮断する際の指標として有用であるが、この
指標の場合には、値を算出した後、即時に装置を遮断す
るのではなく時定数からどの程度の温度上昇が引き起こ
されるかの予測ができる点、また、他の被検体の時定数
の比較（差、比）から安全性を予測できる点が異なる。

【００６１】この算出結果は、後述する表示処理部２
２、停止処理部２３へ引き渡される。

【００６２】（６）データ平滑化；いずれの温度計測手
段を用いても、データにはばらつきが生じる。特に、位
相法の場合には信号ノイズの影響を被り易いため、計測
データの急激な上昇がノイズによる誤計測である場合が
ある。このため、複数の計測データを平滑化することが
有用である。この際、画像Ｓ／Ｎに基づいて位相変動を
推定することができるため、画像Ｓ／Ｎから平滑化する
ポイント数を決定することが可能である。

【００６３】また、空間的に限局したデータしか得られ
ていない場合に、高次データ補間を行うことで、計測さ
れていない点での許容範囲外の温度上昇を検出できる場
合がある。

【００６４】この算出結果は、後述する表示処理部２
２、停止処理部２３へ引き渡される。

【００６５】（７）曲線当てはめ；連続的に計測される
データに曲線当てはめの処理を行い、パラメータ値を算
出することで温度上昇をより定量的に把握することがで
きる。また、温度上昇パターンをデータベース化するこ
とも容易となる。表示の際にも、上記（６）と同様に平
滑化の効果と共に上記（５）のように温度上昇の予測が
行える利点がある。

【００６６】（８）温度変化予測；上記（５）、（７）
のように、温度上昇カーブに基づいて数式を当てはめて
温度変化を予測する働きのほか、上記（４）のように温
度の時間変化率から計測時間内に生じる温度上昇を予測
することができる。

【００６７】この処理によって得られた許容値に達する
時間等の情報は、後述する表示処理部２２、停止処理部
２３、パルスシーケンス変更処理部２５へ引き渡され
る。

【００６８】（９）データベースによる温度上昇予測；
上記（８）の温度変化予測をする際に、データベースと
して蓄積された過去の温度上昇パターンを利用すること
で、確度の高い温度上昇の予測ができる。

【００６９】この算出結果は、後述する表示処理部２
２、停止処理部２３、パルスシーケンス変更処理部２５
へ引き渡される。

【００７０】（１０）最大値算出；複数の領域の温度情
報を計測している場合に、温度、あるいは温度差が最大
値を示す領域を検出することで、発熱し易い部位を把握
できる。この情報を基に、以降の計測ではその近傍領域
の温度計測を行うことで、温度上昇をきめ細かく把握す
ることができ、安全性を向上させることができる。

【００７１】また、被検体毎に温度あるいは温度差が最
大になる時間を検出し、記録しておくことで、被検体が
同一であるなしに拘らず、以降の画像データを収集する
際の目安として用いることができる。

【００７２】この算出結果は、後述する表示処理部２
２、停止処理部２３、パルスシーケンス変更処理部２５
へ引き渡される。

【００７３】（１１）温度データ取得部位の設定；上記
（１０）に示されるように、最大温度（温度変化）を示
す部位が検出された場合、この領域近傍に温度計測のた
めの励起領域が設定されるようにパルスシーケンスを調
整する。また、温度計測領域を順次切り替える等の設定
処理を行うことで、局所的な温度上昇部位を逃すことな
く評価することができる。

【００７４】（１２）温度データ取得間隔の設定；上記
（２）〜（４）に示した処理の結果、温度変化が緩やか
な場合には、頻繁に温度計測を行う必要は必ずしも無
い。このような場合には温度計測、後述する温度表示処
理を間引いて実行することでＦＳＥの場合には観測エコ
ー数をより多くすることができる。また、保存の際に、
必要となるデータのみを保存することで保存容量を節約
することも考えられる。このような判断演算を行い、パ
ルスシーケンスを柔軟に変更する。

【００７５】（１３）計測データのパラメータ変換；Ｍ
ＲＩの温度依存パラメータとして直接計測されるのは信
号強度、あるいは周波数値、あるいは位相である。温度
変化に伴うこれらのパラメータを、そのままの単位系
（信号強度単位（規格化した任意単位であることが多
い）、周波数単位、位相単位等）で後段の処理を行って
も良いが、これらの結果を表示する際には温度単位とし
て表示する方が直接的・直感的であり、生体内の状況を
把握し易い。このため、パラメータの単位が変換された
後、表示処理部２２にデータが引き渡される。一方、停
止処理部２３へデータを引き渡す場合には計測された単
位系のまま処理を継続した方が、処理時間の面で有利で
ある。

【００７６】（１４）複数手段で計測された温度情報の
融合；前述したようにＭＲＩ等の非侵襲温度計測法を基
に計測された温度情報は定常状態からの変化（相対温
度）であることが多い。画像化する際の生体内の温度上
昇で最も注意を要するのは、熱の感受性が強い（耐熱性
が小さい）臓器である脳であるが、脳内温度は定常状態
では直腸温に等しいとされており、また、えき下温、前
額温、鼓膜温等との相関も指摘されている。従って、定
常状態下にえき下温（絶対温度）を熱電対等の温度プロ
ーブで計測しておき、この温度を基準温度とし、パルス
シーケンス実行時の脳内等の生体内部の相対温度を非侵
襲温度計測法を用いて計測し、これを定常状態で測定さ
れた基準温度に加算することで、相対温度変化と共に、
おおよその絶対温度を把握することが可能である。

【００７７】このように、複数の温度計測手段により計
測されたデータを融合することで、生体部の状況を詳細
に把握できる。

【００７８】この算出結果は、後述する表示処理部２
２、停止処理部２３、パルスシーケンス変更処理部２５
へ引き渡される。

【００７９】（１５）被検体の生理機能情報の収集処
理；発汗量、呼吸数、脈拍、血圧、心電図、脳波等、必
要と認められた生理パラメータを温度計測時にモニタリ
ングすることで、より詳細に生体の状態を把握すること
ができる。

【００８０】生理機能パラメータの計測を常に行う場合
と、温度上昇を見ながら必要に応じて切り替える判断機
能を有することで、必要な情報のみを操作者に知らせる
ことができる。

【００８１】このような複数の生理機能パラメータを計
測し、温度計測データと融合することで、生体内部の状
況を詳細に把握でき、安全性を向上させることができ
る。

【００８２】この算出結果は、後述する表示処理部２
２、停止処理部２３へ引き渡される。

【００８３】（１６）環境データの入力、計測；同一の
高周波磁場電力（間隔）を印加した場合でも、室温、風
量、湿度等の環境の違いにより、生体内の温度変化は大
きく異なる。特に、表面コイルを用いて画像化を行った
場合には冷却風の有無で体温上昇は大きく異なる。この
ように、環境データを温度計測時にモニタリングし、温
度計測データと融合し後述する表示装置への送出処理に
引き渡すか、あるいは、装置停止処理に引き渡し、遮断
基準の指標として用いる。

【００８４】このような温度情報処理部２１を経て算出
された温度、あるいは温度変化等の温度情報を表示処理
部２２に入力・処理し、種々の形式で端末（ディスプレ
イ画面）上にこれらの情報を出力（表示）する。このよ
うな表示により、操作者に被検体の温度上昇の状態を知
らせることができる。

【００８５】温度情報処理結果は、図１０（ａ）に示す
ように、ディスプレイ画面上の一部分を占めるサブウィ
ンドウ内に表示することが他の処理操作上好ましく、温
度情報が時系列的に得られる場合には、随時その情報が
更新される。このウインドウ内の表示形式として、図１
０（ｂ）〜（ｆ）に示されるように数値として表示する
ことが考えられる。

【００８６】図１０（ｂ）は時事刻々変化する温度情報
を上書きで表示する形式を示している。図１０（ｃ）は
時間ｔ毎の温度情報の履歴を表示する形式を示してい
る。図１０（ｄ）は時間ｔ毎の温度情報の履歴を表示す
ると共に、その計測している位置Ｘを同時に表示する形
式を示しており、図１０（ｅ）は複数の領域の温度情報
が算出されている場合に、それらの全部あるいは一部を
位置Ｘと共にそれぞれ表示する形式を示している。図１
０（ｆ）は経過時間あるいは計測領域が多すぎて把握し
にくい場合に好都合な形式であり、マウスまたはキーボ
ードにより位置や時間を入力したりスクロールバーを用
いてウインドウをスクロールさせたりして所望の温度情
報を表示する形式を示している。

【００８７】図１１（ａ）は時系列温度情報を折れ線グ
ラフ、棒グラフを初めとする種々のグラフ状に表示する
形式を示している。

【００８８】図１１（ｂ）は時間毎に計測される温度情
報を順次プロットする表示形式を示している。この場合
に、横軸は全計測時間を実行パルスシーケンスから予め
自動設定し、これを用いて正規化して全時間幅を表示す
るか、あるいは順次ある任意時間幅のデータを表示する
ことが考えられる。同様に、図１１（ｃ）は計測データ
ポイントを直線あるいは曲線で結び表示する形式を示し
ている。図１１（ｄ）は円グラフで温度情報を表示する
形式を示している。

【００８９】図１１（ｅ）は、ある位置Ｘにおける温度
情報の時間的変化を輝度で表示する形式を示している。
例えば、温度が低い状態を低輝度で表し、温度が高い状
態を高輝度で表す。図１１（ｆ）は、ある位置Ｘにおけ
る温度情報を棒グラフで表示する形式を示しており、棒
グラフ高さが高いときに温度が高い状態を表している。
図１１（ｇ）は、複数の温度情報計測領域が有る場合に
（温度情報計測領域が広い場合に）好都合な表示形式で
あり、位置Ｘを横軸にとって各位置ごとの温度の高低を
輝度で表示する形式を示している。このような表示を行
うことで、どの位置で温度が上昇しているかを把握する
ことが容易となり、併せてその部位、最大温度等を示す
ことで詳細に被検体内の温度状況を把握することができ
る。

【００９０】また、図１２のように温度の高さに応じて
図形を種々変化させることで温度の上昇を視覚的に訴え
ることも可能である。また、図形に限らず、温度の状態
変化を、色・明るさの変化、光・点滅、音、振動にて伝
達することも考えられる。

【００９１】表示項目には、温度情報の他に時刻、なら
びに、空間的な情報が得られている場合にはその点を示
す座標値等が考えられ、これらの組み合わせも考えられ
る。また、図１０（ｆ）で示したように、計測が長時間
になる場合には表示がスクロールする、あるいは上書き
されるなどの処置が必要となり、サブウィンドウの補助
機能として、スクロールバー、座標入力ウィンドウを用
意することが好ましい。

【００９２】上記の表示は、操作者が必要と認めたとき
に表示／非表示を選択する、あるいは温度上昇が認めら
れた場合に表示する等の種々のモードが適宜切り替えら
れることが望ましい。

【００９３】空間的な温度情報を示す場合、図１３のよ
うに、計測される温度情報の位置を被検体の位置を示す
図形、あるいは、実際に撮像されている画像上に重ね合
わせることで、空間的な温度上昇の状況を把握する場合
に有効である。取得される温度情報の空間次元数に応じ
て、図のように温度情報を表示している部位を明示する
ことが望ましい。逆に、温度表示する部位をマウス等に
より任意に選択できる、あるいは、表示部位が時分割で
変わる等の処理を有することが、部分的な温度上昇が予
測される場合に温度上昇部位の見落としが抑制されるた
め有用となる。さらに、マウスで指定した部位の温度が
計測される様にパルスシーケンスが変更されることが好
ましい。

【００９４】２次元温度計測データの場合には、各部位
の温度情報を平面的に表示することが可能であるが、こ
の際にも、任意の部位の温度情報を、前述した任意の形
式にて表示できることが望ましい。図１１〜図１３に示
したような種々の表示形式がウィンドウのメニュー形式
として選択可能であれば、操作者の把握したい情報を、
操作者に応じて設定することができるため、信頼性を向
上させて操作することができる。

【００９５】計測された温度情報に加えて、図１４に示
すように、被検体内部の温度上昇の割合、あるいは許容
値を把握するために、これらのしきい値・規定値を示す
値（図１４（ａ））、線等の印をディスプレイ画面上に
表示する（図１４（ｂ）〜（ｄ），（ｆ））ことが被検
体の安全確認、後述するシステム停止の面から非常に役
立つ。これらのしきい値として、絶対温度（計測部位が
許容可能な温度等、例えば、皮膚：４２〜４４℃、脳：
４２〜４３℃等）、定常状態からの温度変化（例えば、
４〜６℃）が挙げられる。また、これらの指標は、個体
差、計測誤差を考慮してある範囲をもって示されること
もある（図１４（ｅ））。さらに、このような指標（し
きい値）からの差を表示することもシステム停止の面で
操作者の操作誤りが少なくなる点から有効である。

【００９６】ここで、表示量は、温度単位である必要は
必ずしも無く、温度を計測するために使用した温度パラ
メータ（位相値等）を直接表示することも、処理時間の
面から有利である。また、内部処理は温度パラメータ
（信号強度、位相値等）を用い、しきい値等の表示スケ
ールをこれらの単位に変換することで、必要としない計
算を省略することができる。これらの処理は既に温度情
報処理部２１で行われており、表示の際にはいずれの単
位で処理されているかを示すフラグ等を識別して行われ
る。

【００９７】温度情報処理部２１の説明の際に既に述べ
たが、温度計測領域によっては、十分な信号が得られな
い場合があり、ノイズによる誤計測の影響を考慮して、
現在の計測値（実測値）のみを表示するのでなく、過去
に遡って数点あるいは、全ての計測データを表示するこ
とが望ましい。例えば図１５（ａ）のような過去４点
（Ｙ0 ，Ｙ1 ，Ｙ2 ，Ｙ3 ）の実測データについて加算
平均値Ｙn3を計算し、図１５（ｂ）のように表示する。
あるいは、計測が進む度に過去のデータも、新たに計測
されたデータを用いて再処理し（対象点の前後数点のデ
ータを用いて加算平均を行う）、改めて表示することで
計測信頼性を向上させることができる。この処理は温度
情報処理部２１が予測される画像Ｓ／Ｎから自動的に行
うことが望ましいが、温度情報処理部２１で平滑化を行
わず、表示を行って初めてＳ／Ｎが悪いことがわかる場
合も考えられ、このような場合には、表示処理部２２に
平滑化機能を備えておき、表示を見ながら平滑化処理を
オン／オフできるようにすることが上記理由から望まし
い。

【００９８】次に、停止処理部２３について説明する。

【００９９】温度情報の計測と、その結果の出力（表
示）により、操作者は被検体の状態を把握することが可
能となり、仮に、高周波磁場による温度上昇が認められ
た場合、あるいは、温度上昇の時系列的な変化からこれ
以降のパルスシーケンスの実行により温度上昇が許容値
を逸脱すると予測される場合には、パルスシーケンス実
行を停止する・システムを遮断する等の処置をとること
ができるため、被検体の安全を確保することが可能とな
る。

【０１００】装置を遮断させるための判定基準として下
記の指標が考えられる。

【０１０１】ａ．温度情報処理部２１での処理（２）〜
（１０），（１３）で算出されたパラメータ値が、設定
された基準値を越えた場合 ｂ．温度情報処理部２１での処理（２）〜（１０），
（１３）で算出されたパラメータ値に関し、ある一定期
間内の算出値の差が基準値を越えた場合 ｃ．温度情報処理部２１での処理（２）〜（１０），
（１３）で算出されたパラメータ値に関し、ある一定期
間内の算出値の比が基準値を越えた場合 ｄ．温度情報処理部２１での処理（２）〜（１０），
（１３）で算出されたパラメータ値と、基準値との比が
別の基準値を越えた場合 ｅ．温度情報処理部２１での処理（１４）〜（１６）で
計測・算出されたパラメータ値と計測温度情報が一定の
基準値を越えた場合 このような判定基準に合致した場合、ＣＰＵは生体内の
温度が基準値を逸脱した旨をディスプレイ等の出力装置
を介して操作者に伝達する。このような状態が生じたこ
とを把握した操作者は、入力端末、あるいはウインドウ
レベルでマウス入力等を行うことで、パルスシーケンス
停止信号を発生させる。この信号がシーケンスコントロ
ーラに出力され、シーケンスコントローラが停止する。
また、より確実に高周波磁場の生体への印加を停止させ
るために、送信アンプ（高周波アンプ）の出力を遮断す
る、あるいは、出力を抑制するために、送信アンプ等の
保護回路を作動させる制御回路に信号が送られる。これ
らのシーケンスコントローラ、送信アンプの停止機構は
独立に作動しても良いが、同時に行うことで、より被検
体の安全性は向上する。

【０１０２】このような停止動作は、温度情報の表示を
見ながら操作者が判断し、任意の時刻に、任意に行うこ
とが有効である場合がある。すなわち、温度感受性は、
個体差があるため（許容値以下でも、個体差によって忍
耐できない温度として感じる場合）、表示される温度情
報とともに、被検体との通話により停止時期を判断でき
るためである。

【０１０３】逆に、被検体との通話により、被検体が発
熱を感受していない場合でも（高周波磁場の印加が可能
であると被検体自身が判断した場合でも）、組織損傷が
起こる部位も存在するため、上記判定基準に準じて、こ
れらの停止信号を数値的に制御・処理ＣＰＵが判断して
行うことが安全性の面から有効である場合が多い。

【０１０４】装置を停止すべきと判定した場合に、ＣＰ
Ｕは装置停止信号を上記と同様にシーケンスあるいは、
送信アンプに対して送出し、装置の一部あるいは装置全
体を停止する。装置の停止を指令し、装置の停止が生じ
た場合には、装置が停止したことをシステムディスプレ
イに表示することが望ましい。この場合、装置停止の原
因となった判定基準を表示し、また、装置停止命令がど
の装置（シーケンスコントローラ、送信アンプ）に対し
て行われたのかの表示を行うことが望ましい。

【０１０５】また、停止処理部２３は、停止信号が生じ
た場合に、それまでに収集されている信号列を保存する
が否かの指令も行う。これは、再度パルスシーケンスが
実行可能な状態となった場合に改めて全パルスシーケン
スを実行するのでなく、残りのデータ列のみを収集する
ことで計測時間を短縮させるためである。これは、全パ
ルスシーケンスを実行するには再度温度上昇が予測され
るため、残りのデータ収集を分割して行う際に必要とな
る機能である。ただし、収集パラメータの影響により、
パルスシーケンス中断前後のデータ列を同一に扱うこと
ができない場合も考えられ、そのような場合には後述す
るように、被検体の安全を保障した高周波磁場条件（温
度上昇条件）を実現するパルスシーケンスの再構築を行
う必要がある。

【０１０６】上記までの処理は、本来所望とする画像デ
ータの収集・処理と同一のＣＰＵが通常用いられるが、
データ処理ＣＰＵが、温度情報を含んだ信号列の処理と
同時に画像データ処理を行えないパフォーマンスの場合
には、温度情報を高速に表示するために、所定磁気共鳴
信号列のみを抽出し、以降、この信号列に対してのみ必
要な処理を行う。この際、他の画像データは、バッファ
に待避され、全画像データの収集後に必要な処理が施さ
れることとなる。あるいは、温度処理を実時間で行うた
めの専用ＣＰＵ・データ処理プロセッサを具備すること
も考えられる。

【０１０７】被検体内部の温度上昇が規定値を逸脱し、
シーケンスコントローラ・高周波アンプを停止しても、
以降のパルスシーケンスを即時再開することは避けるべ
きである。それは、被検体内部の温度が定常状態に復帰
していない場合には、温度の再上昇が生じ易いためであ
る。

【０１０８】このような事態を避けるため、所望とする
磁気共鳴信号列を観測するためのパルスシーケンスを実
行する前に、温度情報を観測するためのパルスシーケン
ス列のみを実行し、温度がパルスシーケンスの再実行に
許容できるか否かを再起動処理部２４が判断する。

【０１０９】この判断は、再実行までの無駄時間を省く
ため、任意の時刻、あるいは、一定期間毎に温度計測パ
ルスシーケンスを実行することで行われる。この際、定
常温度状態に戻ったことを判定するために、定常状態に
おける温度情報を予め取得しておき、この情報と、装置
停止後の温度回復過程とを比較する。

【０１１０】また、前述したようにある一定期間の時系
列温度情報の取得により、温度が定常状態に回復し、パ
ルスシーケンスの再実行が可能となるタイミングを予測
する事も可能であり、このような場合には、以後の温度
情報の取得を頻繁に行う必要はなく、適宜行うだけで良
い。

【０１１１】再起動処理部２４が取得された温度情報か
ら、生体内の温度が定常状態、あるいは規定値に回復し
たと判断した場合には、パルスシーケンス再実行信号が
ＣＰＵからシーケンスコントローラ・送信アンプ等に送
出され、時間の無駄無く以降のパルスシーケンスが実行
される。

【０１１２】ここで、温度上昇を来たし、装置の停止が
生じたパルスシーケンスと同一のパルスシーケンスを、
同一の条件下に再実行した場合、被検体の状態が同一で
あれば温度上昇が再度引き起こされることが予想され
る。この場合には、新たに被検体の冷却措置等をとるこ
とも考えられるが、計測された温度情報を基にパルスシ
ーケンスを最適化することが望ましい。

【０１１３】このような処理をパルスシーケンス変更処
理部２５が行い、装置停止判定基準を逸脱したパラメー
タに関して、基準値と所望とするデータの計測時間に基
づいて、次回に実行するパルスシーケンスのパラメータ
を変更する。

【０１１４】パルスシーケンスの変更方法として第一に
考えられるのは、パルス電力を絞り、パルスの印加時間
幅を増やすことである。また、印加高周波の数を少なく
したり、高周波パルスの印加間隔を広げることも考えら
れる。この際には、画像化パラメータが変わる場合があ
るため、これらの変更が画像へ及ぼす影響を踏まえてパ
ルスシーケンスを変更する必要がある。

【０１１５】このような変更は、計測値、基準値（許容
値）、基準値に達するまでの時間、温度変化率を考慮し
て新しいパルスシーケンスのパラメータを一定演算規則
に従って設定される。例えば、温度変化率が一定の場合
には、画像収集時間と、温度計測値が基準値に達した時
間との比αから、入力電力を１／α以下にする。同様に
時間間隔をα倍したり、ＦＳＥを行う場合にはＭ分割を
行う際の分割間の時間をα倍することも考えられる。

【０１１６】このような高周波パルスの電力等を自動的
に変更する場合には、現在の高周波パルスの入力電力
（入力電圧）、印加間隔、印加期間、パルス波形を操作
者が入力するか、あるいは自動的に計測するか、あるい
は、これらの条件を記載したファイルから読み込んでお
くことが必要となる。

【０１１７】一方、表面コイルを用いて画像データの収
集を行っている場合には、パルスシーケンスを変更する
のではなく、次回パルスシーケンスを実行する際に表面
コイルと被検体との距離を変更することで局所的な温度
上昇を避けることができる。例えば、温度変化率が一定
の場合には、画像収集時間と、温度計測値が基準値に達
した時間との比αから、コイルとの距離をα^1/2 倍にす
ることで所望とする画像データを温度上昇を抑制して収
集することができる。

【０１１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、高
周波磁場の印加に伴う被検体内の温度上昇を計測し、表
示することで被検体の状態を操作者に通知することが可
能となり、被検体の安全を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る、高周波磁場の印加
に伴う生体内の温度上昇から被検体の安全確保を可能な
らしめる磁気共鳴診断装置の構成を示す図。

【図２】本発明の一実施形態に係る、高周波磁場の印加
に伴う生体内の温度上昇から被検体の安全確保を可能な
らしめる磁気共鳴診断装置の各部の処理の流れを示す
図。

【図３】温度変化に伴う位相変化から温度（温度変化）
を取得するフィールドエコーパルスシーケンスの一例を
示す図。

【図４】温度変化に伴う位相変化から温度（温度変化）
を取得するスピンエコーパルスシーケンスの一例を示す
図。

【図５】高速撮像パルスシーケンスの一例を示す図。

【図６】高速撮像パルスシーケンスを用いる場合の温度
計測パルスシーケンスの一例を示す図。

【図７】高速撮像パルスシーケンスを用いる場合の温度
計測パルスシーケンスにおいて、温度計測領域を限局す
るパルスシーケンスの一例を示す図。

【図８】高速撮像パルスシーケンスを用いる場合の温度
計測パルスシーケンスにおいて、温度計測領域を任意に
限局し、計測方向を任意に設定するパルスシーケンスの
一例を示す図。

【図９】高速撮像パルスシーケンスを用いる場合の温度
計測パルスシーケンスにおいて、Ｍ分割毎の時間間隔
で、異なる限局部位の温度計測を行う一例を示す図。

【図１０】計測された温度情報の表示例を示す図。

【図１１】計測された温度情報の他の表示例を示す図。

【図１２】計測された温度情報の他の表示例を示す図。

【図１３】計測された温度情報の空間的な位置を表示す
る一例を示す図。

【図１４】計測された温度情報とともに、温度に関する
許容値・規定値を表示する一例を示す図。

【図１５】実測データのノイズ成分等による計測誤差を
除去し、計測信頼性を向上させる一例を示す図。

【符号の説明】

１０…主磁石、 １１…主磁石電源、 １２…勾配コイル系、 １３…勾配コイル電源、 １４…シムコイル系、 １５…シムコイル電源、 １６…高周波プローブ、 １７…送信器（送信アンプ）、 １８…受信器、 １９…シーケンスコントローラ、 ２０…ＣＰＵ／メモリ、 ２１…温度情報処理部、 ２２…表示処理部、 ２３…停止処理部、 ２４…再起動処理部、 ２５…パルスシーケンス変更処理部、 ２６…入出力部（入出力端末）、 ２７…送信アンプ遮断制御回路、 ２８…データ収集部。

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】静磁場中におかれた被検体に所定方向のス
   ライス勾配磁場を印加すると共に選択励起パルス及び所
   定間隔の複数の反転パルスを印加することにより励起さ
   れた磁気共鳴信号列を観測する磁気共鳴診断装置におい
   て、 前記磁気共鳴信号列のうちの所定の磁気共鳴信号につい
   ての観測開始タイミングを他と異ならせることにより、
   温度変化に伴う位相情報を取得できるようにしたことを
   特徴とする磁気共鳴診断装置。
2. 【請求項２】静磁場中におかれた被検体に所定方向のス
   ライス勾配磁場を印加すると共に選択励起パルス及び所
   定間隔の複数の反転パルスを印加することにより励起さ
   れた磁気共鳴信号列を観測する磁気共鳴診断装置におい
   て、 前記磁気共鳴信号列のうちの所定の磁気共鳴信号に対応
   する反転パルスの印加タイミングを他と異ならせること
   により、温度変化に伴う位相情報を取得できるようにし
   たことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
3. 【請求項３】所定の磁気共鳴信号に対応するスライス勾
   配磁場の印加方向が他と異なっていることを特徴とする
   請求項１又は２記載の磁気共鳴診断装置。
4. 【請求項４】所定の磁気共鳴信号に対応するスライス勾
   配磁場の印加方向が観測断面と垂直になっていることを
   特徴とする請求項１又は２記載の磁気共鳴診断装置。
5. 【請求項５】所定の磁気共鳴信号に対応するスライス勾
   配磁場の印加後に、任意の方向から勾配磁場を印加しつ
   つ、磁気共鳴信号を観測するようにしたことを特徴とす
   る請求項１又は２記載の磁気共鳴診断装置。
6. 【請求項６】所定の磁気共鳴信号に対応するスライス勾
   配磁場の印加方向・高周波磁場のオフセット周波数・周
   波数帯域のうちのいずれかを変えることにより、観測対
   象の大きさ又は方向を設定できるようにしたことを特徴
   とする請求項１又は２記載の磁気共鳴診断装置。
7. 【請求項７】所定の磁気共鳴信号に対応するスライス勾
   配磁場に加えて位相エンコード勾配磁場を印加すること
   により、２次元の温度分布を取得できるようにしたこと
   を特徴とする請求項１又は２記載の磁気共鳴診断装置。
8. 【請求項８】前記位相情報から温度変化を取得する手段
   を有することを特徴とする請求項１又は２記載の磁気共
   鳴診断装置。
9. 【請求項９】順次取得される前記温度変化を記憶する手
   段を有することを特徴とする請求項１又は２記載の磁気
   共鳴診断装置。
10. 【請求項１０】定常状態を示す基準値と順次取得される
    前記温度変化とに基づいて、被検体内部の温度を取得で
    きるようにしたことを特徴とする請求項９記載の磁気共
    鳴診断装置。
11. 【請求項１１】順次取得される前記温度変化又は前記温
    度の変化率に基づいて、被検体内部の温度が許容値を越
    えることを予測できるようにしたことを特徴とする請求
    項９又は１０記載の磁気共鳴診断装置。
12. 【請求項１２】被検体内部の温度が許容値を越えたとき
    又は越えると予測されるときに、パルスの印加を中断さ
    せるようにしたことを特徴とする請求項１１記載の磁気
    共鳴診断装置。
13. 【請求項１３】前記変化率から時定数を算出することに
    より、後に引き起こされるべき温度上昇を予測できるよ
    うにしたことを特徴とする請求項１１記載の磁気共鳴診
    断装置。
14. 【請求項１４】順次取得される前記温度変化又は前記温
    度について平滑化するようにしたことを特徴とする請求
    項９又は１０記載の磁気共鳴診断装置。
15. 【請求項１５】順次取得される前記温度変化又は前記温
    度について補間を行うようにしたことを特徴とする請求
    項９又は１０記載の磁気共鳴診断装置。
16. 【請求項１６】順次取得される前記温度変化又は前記温
    度について曲線当てはめ処理をするようにしたことを特
    徴とする請求項９又は１０記載の磁気共鳴診断装置。
17. 【請求項１７】前記曲線当てはめ処理により温度変化パ
    ターンを取得して記憶する手段を有することを特徴とす
    る請求項１６記載の磁気共鳴診断装置。
18. 【請求項１８】後に引き起こされるべき温度上昇を予測
    する際に、すでに記憶されている前記温度変化パターン
    を参照できるようにしたことを特徴とする請求項１７記
    載の磁気共鳴診断装置。
19. 【請求項１９】順次取得される前記温度変化又は前記温
    度の中で最大となる領域を検出することにより、被検体
    内部の温度上昇しやすい部位を把握できるようにしたこ
    とを特徴とする請求項９又は１０記載の磁気共鳴診断装
    置。
20. 【請求項２０】順次取得される前記温度変化又は前記温
    度の中で最大となるまでの時間を検出して記録しておく
    ことを特徴とする請求項９又は１０記載の磁気共鳴診断
    装置。
21. 【請求項２１】順次取得される前記温度変化又は前記温
    度の中で最大となる領域が検出された場合に、その領域
    近傍に温度計測のための励起領域が設定されるようにし
    たことを特徴とする請求項１９記載の磁気共鳴診断装
    置。
22. 【請求項２２】順次取得される前記温度変化又は前記温
    度を所定の表示領域に表示する表示手段を有することを
    特徴とする請求項９又は１０記載の磁気共鳴診断装置。
23. 【請求項２３】前記表示手段の表示領域には、許容値又
    はしきい値が共に表示されることを特徴とする請求項２
    ２記載の磁気共鳴診断装置。
24. 【請求項２４】前記表示手段の表示領域には、順次取得
    される前記温度変化又は前記温度の変化率が共に表示さ
    れることを特徴とする請求項２２記載の磁気共鳴診断装
    置。
25. 【請求項２５】前記パルスの印加を中断した際に、それ
    までに収集されている磁気共鳴信号列を保存する手段を
    有することを特徴とする請求項１２記載の磁気共鳴診断
    装置。
26. 【請求項２６】許容値を越えた前記被検体内部の温度が
    再び許容値の範囲内に戻った場合には、中断した時点か
    ら前記パルスの印加の再開を行うようにしたことを特徴
    とする請求項２５記載の磁気共鳴診断装置。
27. 【請求項２７】中断前と再開後とでは前記高周波磁場の
    印加条件が異なっていることを特徴とする請求項２６記
    載の磁気共鳴診断装置。