JPH09262221A - Magnetic resonance diagnostic apparatus - Google Patents

Magnetic resonance diagnostic apparatus

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JPH09262221A
JPH09262221A JP8077545A JP7754596A JPH09262221A JP H09262221 A JPH09262221 A JP H09262221A JP 8077545 A JP8077545 A JP 8077545A JP 7754596 A JP7754596 A JP 7754596A JP H09262221 A JPH09262221 A JP H09262221A
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field pulse
nuclide
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英宏 渡邉
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To aim at three axis localization by utilizing slice selecting pulse of HMQC method. SOLUTION: The magnetic resonance diagnostic apparatus comprises a IH transmitting unit 7 for exposing the first exciting pulse, the second reimaging pulse and the third reimaging pulse to 1H in the order, a 13C transmitting unit 8 for exposing the fourth exciting pulse to 13C after the lapse of the time of 1/(2.J) hour from the echo time corresponding to the first exciting pulse and the second reimaging pulse, and for exposing the fifth exciting pulse after exposing the fourth exciting pulse and the third reimaging pulse. And also the apparatus comprises a gradient coil electric source 5 for generating a gradient magnetic field pulse for slice selection together with the first exciting pulse, the second reimaging pulse and the third reimaging pulse respectively regarding different axis and 1H receiver 9 for observing signals from 1H and a calculating system 12 for reconstructing diagnostic information based on the signals.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、 1H観測法の1つ
であるHMQC(Heteronuclear Multiple-Quantum-Cohe
rence)を実行可能な磁気共鳴診断装置に関する。
The present invention relates to the which is one HMQC of the 1 H observation method (Heteronuclear Multiple-Quantum-Cohe
The present invention relates to a magnetic resonance diagnostic apparatus capable of performing rence).

【0002】[0002]

【従来の技術】磁気共鳴診断イメージングの主流は、水
分子の 1Hを検出することによって、生体内の水の分布
を非侵襲に画像化することであり、臨床的に広く使われ
ている。しかし、現状の水分布の画像では、形態学的な
情報しか得ることができない。
2. Description of the Related Art The mainstream of magnetic resonance diagnostic imaging is to non-invasively image the distribution of water in a living body by detecting 1 H of water molecules, and is widely used clinically. However, with the current water distribution image, only morphological information can be obtained.

【0003】これに対し例えば代謝物の 1H、13Cある
いは31Pを検出することによって、生体内の代謝情報を
得ることができるため、多核種のNMR(Nuclear Magn
eticResonance)の研究が数多くなされてきた。このう
ちで近年注目を集めているのが、13C−NMRである。
13Cは天然存在比が1.1%と低いために、13C標識物
質投与後の代謝の様子を追跡することが可能で、 1Hや
31Pとは異なる代謝情報を得ることができる。
On the other hand, metabolite information in the living body can be obtained by detecting, for example, 1 H, 13 C or 31 P of a metabolite, so that multinuclear NMR (Nuclear Magnification) can be obtained.
eticResonance) has been the subject of much research. Of these, 13 C-NMR has been drawing attention in recent years.
13 C in order natural abundance of 1.1% of low, can track the state of metabolism after 13 C-labeled substance administration, 1 H Ya
Metabolic information different from 31 P can be obtained.

【0004】しかし、この13C−NMRには検出感度が
低いという問題があり、この問題を軽減するためにデカ
ップリングや分極移動といった方法が開発されてきた。
この中で近年最も注目を集めている方法が、13Cに結合
した 1Hを観測することによってS/Nを向上させる 1
H観測法である。
However, this 13 C-NMR has a problem of low detection sensitivity, and methods such as decoupling and polarization transfer have been developed to alleviate this problem.
Of these methods, the method that has received the most attention in recent years is to improve S / N by observing 1 H bound to 13 C 1
H observation method.

【0005】この 1H観測法の1つに多量子遷移を利用
したL.J.Mullerが開発し、そしてA.Bax が改良を加えた
HMQC法という方法がある(L.J.Muller,J.Am.Chem.So
c.101,4481,(1979),A,Bax et al.,J.Am.Chem.Soc.105,7
188(1983))。このHMQC法のパルスシーケンスを図
9、図10に示す。
One of the 1 H observation methods is a method called HMQC method developed by LJMuller using multiple quantum transitions and improved by A. Bax (LJ Muller, J. Am. Chem. So
c.101,4481, (1979), A, Bax et al., J.Am.Chem.Soc.105,7
188 (1983)). The pulse sequence of the HMQC method is shown in FIGS.

【0006】このパルスシーケンスでは、まず、フリッ
プ角90°の高周波磁場パルス(以下、励起パルスと略
す)で 1Hが励起される。この高周波磁場パルスから、
1/(2・J)時間後に、励起パルスが13Cに対して印
加される。この励起パルスから、13Cに対する2回目の
励起パルスまでの多量子遷移(0量子遷移、2量子遷
移)の期間t1 において、13Cの化学シフトの情報が信
号に付加される。上記13Cに対する2回目の励起パルス
によって磁化が 1H側に戻り、結合している13Cの情報
が付加された状態で 1Hから磁気共鳴信号がデータ収集
期間t2 に観測される。
In this pulse sequence, 1 H is first excited by a high-frequency magnetic field pulse having a flip angle of 90 ° (hereinafter abbreviated as an excitation pulse). From this high-frequency magnetic field pulse,
After 1 / (2 · J) time, an excitation pulse is applied to 13 C. This excitation pulse 13 multiple-quantum transitions (0 quantum transitions, 2 quantum transition) to the second excitation pulse for C in the period t 1, the information of 13 C chemical shifts are added to the signal. Returning to second time 1 H-side magnetized by the excitation pulses for the 13 C, the magnetic resonance signals by the 1 H in a state of 13 C of the information are bound is added is observed in data acquisition period t 2.

【0007】このような一連のパルスシーケンスが多量
子遷移期間t1 の長さを変化しながら繰り返され、2次
元データ列S(t1 ,t2 )が取得される。この取得さ
れた2次元データ列S(t1 ,t2 )に対して、t1
及びt2 軸に関して2次元フーリエ変換が実行される。
これにより、図11に示すような13Cの化学シフトと1
Hの化学シフトを直交2軸(ω 1H、ω13C)とする2
次元スペクトルが取得され得る。 1Hの化学シフト範囲
に比べ、13Cの化学シフト範囲は広範囲であるため、2
次元化により代謝物の分離が容易になるという長所を持
つ。
[0007] Such a series of pulse sequences is repeated while changing the length of the multiquantum transition period t 1 , and a two-dimensional data sequence S (t 1 , t 2 ) is obtained. A two-dimensional Fourier transform is performed on the t 1 axis and the t 2 axis for the acquired two-dimensional data string S (t 1 , t 2 ).
Thus, the chemical shift of 13 C as shown in FIG. 11 1
Let H be the chemical shift of 2 orthogonal axes (ω 1 H, ω 13 C)
A dimensional spectrum can be obtained. Since the chemical shift range of 13 C is wider than that of 1 H, 2
It has the advantage that separation of metabolites is facilitated by dimensioning.

【0008】このHMQC法では 1H観測法であるが故
に水信号の混入が問題となり、この水信号の除去のため
に、CHESSパルス(化学シフト選択パルス)等の水
信号除去のためのプリパルスを追加したり、残留水信号
の除去のために位相サイクル及び差分処理が必要とされ
ていた。
[0008] Since the HMQC method is a 1 H observation method, mixing of a water signal becomes a problem. To remove the water signal, a pre-pulse for removing a water signal such as a CHESS pulse (chemical shift selection pulse) is used. Phase cycling and difference processing were needed to add and remove residual water signals.

【0009】これに対して、R.E.Hurd等は勾配磁場を利
用してコヒーレンス選択を行なう方法を提案した(R.E.
Hurd et al.,J.Magn.Reson,20191, 648,1991) 。図12
にコヒーレンス選択のために改良されたHMQCのパル
スシーケンスをに示す。このパルスシーケンスでは、
0、2量子遷移のみを選択するために、多量子遷移期間
1 内に、勾配磁場Gselection を印加する。これによ
り、1量子遷移である水信号が除去され得る。これによ
り、1回の計測で13Cに結合した 1Hのみを検出するこ
とができるようになり、位相サイクリング及び差分処理
で問題となっていた動きの影響を低減することが可能と
なった。実際、P.C.M van Zijl等はMagnetic Resonance
in Medicineのvol.30 P544 〜P551(1993)において、図
12のパルスシーケンスを用いて、in vivo の2次元N
MRスペクトルを報告している。
On the other hand, REHurd et al. Proposed a method of performing coherence selection using a gradient magnetic field (RE
Hurd et al., J. Magn. Reson, 20191, 648, 1991). FIG.
Shows the HMQC pulse sequence improved for coherence selection. In this pulse sequence,
0,2 to select only quantum transitions, the multiple quantum transition period t 1, applying a gradient magnetic field Gselection. Thereby, the water signal which is one quantum transition can be removed. As a result, it became possible to detect only 1 H bound to 13 C in one measurement, and it was possible to reduce the influence of motion, which was a problem in phase cycling and difference processing. In fact, PCM van Zijl and others
In Medicine, vol.30 P544 to P551 (1993), in vivo two-dimensional N using the pulse sequence of FIG.
The MR spectrum is reported.

【0010】さらにP.C.M van Zijl等は、図13に示す
ように、 1Hに対する初期的な励起パルスをスライス選
択パルスとしてスライス選択用の勾配磁場Gslice と共
に印加するよう改良を加えている。しかし、実際の診断
上で有用な情報を得るには、空間的に充分限局するこ
と、つまり3軸に関する局所化が必須とされている。
Further, PCM van Zijl et al., As shown in FIG. 13, have made an improvement so that an initial excitation pulse for 1 H is applied as a slice selection pulse together with a gradient selection magnetic field Gslice. However, in order to obtain useful information in actual diagnosis, it is essential to spatially limit the localization, that is, localize three axes.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、HM
QC法において信号を空間的に充分限局して観測するこ
とを可能とする磁気共鳴診断装置を提供することであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an HM
It is an object of the present invention to provide a magnetic resonance diagnostic apparatus capable of observing a signal sufficiently spatially localized in the QC method.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明による磁気共鳴診
断装置は、第1の核種に対して、励起のための第1の高
周波磁場パルス、再結像のための第2の高周波磁場パル
ス、再結像のための第3の高周波磁場パルスを順に印加
する第1の高周波磁場印加手段と、前記第1の核種とス
ピンスピン結合している第2の核種に対して、多量子遷
移を生起するために励起のための第4の高周波磁場パル
スを、前記第2の高周波磁場パルスと前記第3の高周波
磁場パルスとの間に印加し、前記第4の高周波磁場パル
ス以後の多量子遷移を経て前記第1の核種の1量子遷移
を生起して前記第1の核種の信号を収集するために前記
第3の高周波磁場パルス以後に励起のための第5の高周
波磁場パルスを印加する第2の高周波磁場印加手段と、
前記第1の高周波磁場パルスを第1の軸に関するスライ
ス選択パルスとして用いるために前記第1の高周波磁場
パルスと共に前記第1の軸に関する第1のスライス選択
用勾配磁場パルスを発生し、前記第2の高周波磁場パル
スを第2の軸に関するスライス選択パルスとして用いる
ために前記第2の高周波磁場パルスと共に前記第2の軸
に関する第2のスライス選択用勾配磁場パルスを発生
し、前記第3の高周波磁場パルスを第3の軸に関するス
ライス選択パルスとして用いるために前記第3の高周波
磁場パルスと共に前記第3の軸に関する第3のスライス
選択用勾配磁場パルスを発生する勾配磁場発生手段と、
前記第1の核種から磁気共鳴信号を観測する手段と、前
記磁気共鳴信号に基づいて診断情報を生成する手段とを
具備する。
According to the magnetic resonance diagnostic apparatus of the present invention, a first radio-frequency magnetic field pulse for excitation, a second radio-frequency magnetic field pulse for re-imaging, is applied to a first nuclide. A multi-quantum transition is generated with respect to a first radio frequency magnetic field applying means for sequentially applying a third radio frequency magnetic field pulse for re-imaging and a second nuclide spin-spin coupled with the first nuclide. To this end, a fourth high-frequency magnetic field pulse for excitation is applied between the second high-frequency magnetic field pulse and the third high-frequency magnetic field pulse, and the multi-quantum transition after the fourth high-frequency magnetic field pulse is applied. A second radio frequency magnetic field pulse for excitation is applied after the third radio frequency magnetic field pulse to generate one quantum transition of the first nuclide and collect the signal of the first nuclide. High-frequency magnetic field applying means of
Generating a first gradient magnetic field pulse for slice selection about the first axis together with the first high frequency magnetic field pulse for using the first high frequency magnetic field pulse as a slice selection pulse about the first axis; Second high-frequency magnetic field pulse is used together with the second high-frequency magnetic field pulse to generate the second slice-selecting gradient magnetic-field pulse for the second axis, and the third high-frequency magnetic field pulse is generated. Gradient magnetic field generating means for generating a third slice selection gradient magnetic field pulse relating to the third axis together with the third radio frequency magnetic field pulse for using the pulse as a slice selection pulse relating to the third axis;
It comprises means for observing a magnetic resonance signal from the first nuclide and means for generating diagnostic information based on the magnetic resonance signal.

【0013】さらに、前記勾配磁場発生手段は、前記第
1の軸に関して前記第1のスライス選択用勾配磁場パル
スとスライスリフォーカス用勾配磁場パルスのみ発生
し、前記第2の軸に関して前記第2のスライス選択用勾
配磁場パルスとデフェーズ用勾配磁場パルスのみ発生
し、前記第3の軸に関して前記第3のスライス選択用勾
配磁場パルスとデフェーズ用勾配磁場パルスのみ発生す
ることを特徴とする。
Further, the gradient magnetic field generating means generates only the first slice selection gradient magnetic field pulse and the slice refocusing gradient magnetic field pulse with respect to the first axis, and the second magnetic field with respect to the second axis. Only a slice selection gradient magnetic field pulse and a dephase gradient magnetic field pulse are generated, and only the third slice selection gradient magnetic field pulse and a dephase gradient magnetic field pulse are generated with respect to the third axis.

【0014】さらに、前記第2の高周波磁場印加手段
は、前記第1の核種と前記第2の核種とのスピンスピン
結合定数、nを正数として、前記第1の高周波磁場パル
スと前記第2の高周波磁場パルスとにより生起されるエ
コーのエコー時刻より(2n+1)/(4・J)前、又
は前記第1の高周波磁場パルスより(2n+1)/(4
・J)後に反転のための第7の高周波磁場パルスを前記
第2の核種に対して印加することを特徴とする。
Further, the second high-frequency magnetic field applying means includes a spin-spin coupling constant between the first nuclide and the second nuclide, where n is a positive number, and the first high-frequency magnetic field pulse and the second (2n + 1) / (4 · J) before the echo time of the echo generated by the first high-frequency magnetic field pulse, or (2n + 1) / (4) before the first high-frequency magnetic field pulse.
J) A seventh high-frequency magnetic field pulse for reversal is applied to the second nuclide later.

【0015】さらに、前記第1の高周波磁場印加手段
は、前記第2の高周波磁場パルス後に励起のための第6
の高周波磁場パルスを前記第1の核種に対して印加する
ことを特徴とする。
Further, the first high-frequency magnetic field applying means may include a sixth high-frequency magnetic field applying means for exciting after the second high-frequency magnetic field pulse.
Wherein said high frequency magnetic field pulse is applied to said first nuclide.

【0016】さらに、前記第2の高周波磁場印加手段
は、前記第1の核種と前記第2の核種とのスピンスピン
結合定数、nを正数として、前記第1の高周波磁場パル
スと前記第2の高周波磁場パルスとにより生起されるエ
コーのエコー時刻から(2n+1)/(2・J)後に前
記第4の高周波磁場を前記第2の核種に対して印加する
ことを特徴とする。
Further, the second high-frequency magnetic field applying means includes a spin-spin coupling constant between the first nuclide and the second nuclide, where n is a positive number, and the first high-frequency magnetic field pulse and the second The second high frequency magnetic field is applied to the second nuclide after (2n + 1) / (2 · J) from the echo time of the echo generated by the high frequency magnetic field pulse.

【0017】さらに、前記第2の高周波磁場印加手段
は、前記第4の高周波磁場パルス又は前記第5の高周波
磁場パルスの位相を、前記第1の高周波磁場パルスの繰
り返し毎に交互に反転することを特徴とする。
Further, the second high-frequency magnetic field applying means alternately inverts the phase of the fourth high-frequency magnetic field pulse or the fifth high-frequency magnetic field pulse every time the first high-frequency magnetic field pulse is repeated. It is characterized by.

【0018】本発明によれば次のような作用を呈するこ
とができる。第4の高周波磁場パルスにより多量子遷移
を生起した後、第4の高周波磁場パルスから第5の高周
波磁場パルスまでの間に多量子遷移が生起され、第5の
高周波磁場パルスによって第1の核種から磁気共鳴信号
が観測される。いわゆる 1H観測法の1つであるHMQ
Cが実現され得る。
According to the present invention, the following effects can be obtained. After the multi-quantum transition is generated by the fourth high-frequency magnetic field pulse, a multi-quantum transition is generated between the fourth high-frequency magnetic field pulse and the fifth high-frequency magnetic field pulse, and the first nuclide is generated by the fifth high-frequency magnetic field pulse. , A magnetic resonance signal is observed. HMQ, one of the so-called 1 H observation methods
C can be realized.

【0019】HMQCでは、 1Hに対して第1、3の高
周波磁場パルスが必須として印加される。これら第1、
3の高周波磁場パルスをスライス選択パルスとして用い
ることにより2軸の局所化を図ることができる。本発明
では、3軸目の局所化のために、 1Hに対する再結像パ
ルスとしての第2の高周波磁場パルスが、第1、3の高
周波磁場パルスの間に追加される。この第2の高周波磁
場パルスに対応するエコー時刻から例えば(2n+1)
/(2・J)後に第4の高周波磁場パルスを第2の核種
に対して印加することにより多量子遷移が生起される。
これら 1Hに対する第1〜第3の高周波磁場パルスをそ
れぞれ異なる軸に関するスライス選択パルスとして印加
することにより、空間的に充分限局された局所からの信
号観測が実現され、実際の診断上で有用な情報を得るこ
とができる。また、第1の核種は第2の核種より化学シ
フト範囲が狭い場合が多く、3軸の局所化を全て第1の
核種に対する高周波磁場パルスにより実現することによ
り、第2の核種に対する高周波磁場パルスをスライス選
択パルスとして局所化した場合と比較して、空間的なず
れを小さく抑えることができる。
In the HMQC, first and third high-frequency magnetic field pulses are indispensably applied to 1 H. These first,
By using three high frequency magnetic field pulses as slice selection pulses, localization of two axes can be achieved. In the present invention, for localization of the third axis, a second high-frequency magnetic field pulse as a re-imaging pulse for 1 H is added between the first and third high-frequency magnetic field pulses. From the echo time corresponding to the second high-frequency magnetic field pulse, for example, (2n + 1)
A multi-quantum transition is generated by applying a fourth high-frequency magnetic field pulse to the second nuclide after / (2 · J).
By applying the first to third high-frequency magnetic field pulses for 1 H as slice selection pulses for different axes, signal observation from a spatially sufficiently localized region is realized, which is useful in actual diagnosis. Information can be obtained. In many cases, the first nuclide has a narrower chemical shift range than the second nuclide. By realizing all three-axis localization with the high-frequency magnetic field pulse for the first nuclide, the high-frequency magnetic field pulse for the second nuclide is obtained. Can be kept small as compared with the case where is localized as a slice selection pulse.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。なお、ここでは、スピンスピン結
合している濃厚スピンと希釈スピンとの組み合わせのと
して、 1H(第1の核種)と13C(第2の核種)との組
み合わせを一例として説明する。ただし、この組み合わ
せとしては、 1Hと13Cとに限定されることなく、例え
1Hと15Nといった組み合わせでもかまわない。な
お、 1Hと13Cとのスピンスピン結合定数を、“J”で
表すものとする図1は、本実施形態による磁気共鳴診断
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は図示しない被検体に一様な静磁場を印加す
る。ここで、静磁場の向きを、z方向と定義する。静磁
場磁石1の内側に設けられた勾配コイル2は、勾配コイ
ル電源5から駆動電流の供給を受けて、互いに直交する
x,y,zの3方向各々に勾配磁場を発生する。シムコ
イル3は、シムコイル電源6により駆動され、静磁場の
不均一成分を補正するための磁場を発生する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, a combination of 1 H (first nuclide) and 13 C (second nuclide) will be described as an example of a combination of a concentrated spin and a diluted spin that are spin-spin coupled. However, the combination is not limited to 1 H and 13 C, but may be 1 H and 15 N, for example. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the magnetic resonance diagnostic apparatus according to the present embodiment, in which the spin-spin coupling constant between 1 H and 13 C is represented by “J”. In the figure, the static magnetic field magnet 1 applies a uniform static magnetic field to a subject (not shown). Here, the direction of the static magnetic field is defined as the z direction. The gradient coil 2 provided inside the static magnetic field magnet 1 receives a drive current from the gradient coil power supply 5 and generates a gradient magnetic field in three mutually orthogonal x, y, and z directions. The shim coil 3 is driven by a shim coil power supply 6 and generates a magnetic field for correcting an inhomogeneous component of a static magnetic field.

【0021】勾配コイル2の内側に設けられたプローブ
4は、 1H送信部7から、 1Hに固有の共鳴周波数の高
周波電流の供給を受けて、被検体に高周波磁場パルスを
印加する。これにより 1Hの磁化が選択的に作用を受け
る。
The probe 4 provided inside the gradient coil 2 receives a supply of a high-frequency current having a resonance frequency specific to 1 H from the 1 H transmission section 7 and applies a high-frequency magnetic field pulse to the subject. Thereby, the magnetization of 1 H is selectively affected.

【0022】なお、磁化を励起するためのフリップ角が
90°の高周波磁場パルスを励起パルスと称し、また、
磁化を再結像(反転)するためのフリップ角が180°
の高周波磁場パルスを再結像パルスと称し、以下適宜使
用するものとする。
A high-frequency magnetic field pulse having a flip angle of 90 ° for exciting the magnetization is called an excitation pulse.
180 ° flip angle for re-imaging (reversing) magnetization
The high frequency magnetic field pulse is referred to as a re-imaging pulse and will be used as appropriate hereinafter.

【0023】また、プローブ4は、13C送信部8から、
13Cに固有の共鳴周波数の高周波信号の供給を受けて、
被検体に高周波磁場パルスを印加する。これにより13
の磁化が選択的に作用を受ける。
The probe 4 receives a signal from the 13 C transmitter 8
With the supply of a high-frequency signal having a resonance frequency specific to 13 C,
A high frequency magnetic field pulse is applied to the subject. This makes 13 C
Is selectively affected.

【0024】1H受信部9は、プローブ4を介して 1
からの磁気共鳴信号を選択的に受信する。データ収集部
11は、 1H受信部9から出力される受信信号を検波
し、ディジタル信号に変換し、そして計算器システム1
2に供給する。なお、プローブ3は送受信兼用でも、送
信専用と受信専用として別々に設けてもよい。計算器シ
ステム12はデータ収集部11の出力に基づいて、例え
ば図11に示すような13Cの化学シフトと 1Hの化学シ
フトを直交2軸(ω 1H、ω13C)とする2次元スペク
トル等の診断情報を再構成する。この診断情報は画像デ
ィスプレイ14に送られ表示される。コンソール13は
オペレータが必要な指令や情報を入力するために計算器
システム12に接続される。
[0024: 1 H receiver 9, 1 H through the probe 4
Selectively receive magnetic resonance signals from the. The data collecting unit 11 detects the received signal output from the 1 H receiving unit 9, converts the signal into a digital signal, and
Feed to 2. The probe 3 may be provided for both transmission and reception, or separately provided for transmission only and reception only. Based on the output of the data collection unit 11, the computer system 12 sets a chemical shift of 13 C and a chemical shift of 1 H as shown in FIG. 11, for example, as two orthogonal axes (ω 1 H, ω 13 C). Reconstruct diagnostic information such as spectra. This diagnostic information is sent to the image display 14 and displayed. The console 13 is connected to the computer system 12 for an operator to input necessary commands and information.

【0025】シーケンス制御部10は、後述するパルス
シーケンスを実行するためい、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の動作を
制御する。
The sequence control unit 10 controls operations of the gradient coil power supply 5, the shim coil power supply 6, the reception unit 8, and the data collection unit 9 to execute a pulse sequence described later.

【0026】図2に、改良されたHMQCのパルスシー
ケンスを示す。このパルスシーケンスは図10に示した
従来のパルスシーケンスと比較して参照されたい。図2
の改良されたHMQCのパルスシーケンスには、図10
に示した従来のパルスシーケンスと比較して理解される
通り、 1Hに対する再結像パルスとしての後述する第2
の高周波磁場パルスが追加されている。
FIG. 2 shows the pulse sequence of the improved HMQC. This pulse sequence should be referred to in comparison with the conventional pulse sequence shown in FIG. FIG.
The improved HMQC pulse sequence of FIG.
Conventional as understood in comparison with the pulse sequence shown in the second to be described later as a re-imaging pulse for 1 H
A high frequency magnetic field pulse has been added.

【0027】1Hに対して、励起パルス(第1の高周波
磁場パルス)、再結像パルス(第2の高周波磁場パル
ス)、再結像パルス(第3の高周波磁場パルス)が、順
に印加される。
An excitation pulse (first high-frequency magnetic field pulse), a re-imaging pulse (second high-frequency magnetic field pulse), and a re-imaging pulse (third high-frequency magnetic field pulse) are sequentially applied to 1 H. You.

【0028】一方、13Cに対して、励起パルス(第4の
高周波磁場パルス)、励起パルス(第5の高周波磁場パ
ルス)が順に印加される。第4の高周波磁場パルスは、
1Hから13Cへの分極移動を実現するために、第2の高
周波磁場パルスと第3の高周波磁場パルスとの間であっ
て、第1の高周波磁場パルスと第2の高周波磁場パルス
とに対応するエコー時刻から(2・n+1)/(2・
J)時間後に印加される。なお、nは正数である。この
パルスシーケンスでは、エコー時刻に 1Hの化学シフト
が再結像されているので、図10のパルスシーケンスと
同じ効果が得られ、多量子遷移を利用した 1H観測が可
能となり得る。
On the other hand, an excitation pulse (fourth high-frequency magnetic field pulse) and an excitation pulse (fifth high-frequency magnetic field pulse) are sequentially applied to 13 C. The fourth high-frequency magnetic field pulse is
In order to realize the polarization transfer from 1 H to 13 C, between the second high frequency magnetic field pulse and the third high frequency magnetic field pulse, the first high frequency magnetic field pulse and the second high frequency magnetic field pulse are used. From the corresponding echo time, (2 · n + 1) / (2 ·
J) Applied after time. Note that n is a positive number. In this pulse sequence, since the chemical shift of 1 H is re-imaged at the echo time, the same effect as in the pulse sequence of FIG. 10 can be obtained, and 1 H observation using multiple quantum transitions can be made possible.

【0029】また、13Cに対する第5の高周波磁場パル
スは、 1Hに対する第3の高周波磁場パルス以後に発生
される。第4の高周波磁場パルスから第5の高周波磁場
パルスまでの期間t1 に、多量子遷移が生起される。第
5の高周波磁場パルスにより13Cから 1Hに分極移動を
起こし、第5の高周波磁場パルス以後の期間t2 におい
て、 1Hから磁気共鳴信号が観測され得る。
The fifth high frequency magnetic field pulse for 13 C is generated after the third high frequency magnetic field pulse for 1 H. A multi-quantum transition occurs in a period t 1 from the fourth high-frequency magnetic field pulse to the fifth high-frequency magnetic field pulse. Polarization transfer is caused from 13 C to 1 H by the fifth high-frequency magnetic field pulse, and a magnetic resonance signal can be observed from 1 H in a period t 2 after the fifth high-frequency magnetic field pulse.

【0030】図3に3軸局所化のためのHMQCのパル
スシーケンスを示す。傾斜磁場Gx,Gy ,Gz 以外は
図2と同じである。追加された第2の高周波磁場パルス
を含めて、第1、第2、第3の高周波磁場パルスがそれ
ぞれ異なる軸に関するスライス選択パルスとして、勾配
磁場パルスと共に印加される。つまり、第1の高周波磁
場パルスを第1の軸(x軸)に関するスライス選択パル
スとして用いるために、第1の高周波磁場パルスと共
に、第1の軸に関する第1のスライス選択用勾配磁場パ
ルスGx が発生される。また、第2の高周波磁場パルス
を第2の軸(y軸)に関するスライス選択パルスとして
用いるために、第2の高周波磁場パルスと共に、第2の
軸に関する第2のスライス選択用勾配磁場パルスGy が
発生される。さらに、第3の高周波磁場パルスを第3の
軸(z軸)に関するスライス選択パルスとして用いるた
めに、第3の高周波磁場パルスと共に、第3の軸に関す
る第3のスライス選択用勾配磁場パルスGz が発生され
る。
FIG. 3 shows an HMQC pulse sequence for three-axis localization. It is the same as FIG. 2 except for the gradient magnetic fields Gx, Gy and Gz. The first, second, and third high-frequency magnetic field pulses, including the added second high-frequency magnetic field pulse, are applied together with the gradient magnetic field pulse as slice selection pulses for different axes. That is, in order to use the first high-frequency magnetic field pulse as a slice selection pulse on the first axis (x-axis), the first slice selection gradient magnetic field pulse Gx on the first axis together with the first high-frequency magnetic field pulse is used. Generated. Further, since the second high-frequency magnetic field pulse is used as the slice selection pulse for the second axis (y-axis), the second high-frequency magnetic field pulse and the second slice-selection gradient magnetic field pulse Gy for the second axis are generated. Is generated. Further, in order to use the third high-frequency magnetic field pulse as a slice selection pulse on the third axis (z-axis), together with the third high-frequency magnetic field pulse, the third slice selection gradient magnetic field pulse Gz on the third axis is used. Generated.

【0031】このように 1Hに対する高周波磁場パルス
をスライス選択パルスとして用いることにより3軸の局
所化を実現することができる。 1Hの化学シフト範囲
は、13Cのの化学シフト範囲より狭い。したがって、3
軸のスライス選択パルスに、全て 1H側の高周波磁場パ
ルスを適用することにより、13Cに対する高周波磁場パ
ルスをスライス選択パルスとして用いるよりも、代謝物
毎の領域選択位置のずれを小さくすることを可能とし得
る。
As described above, by using the high-frequency magnetic field pulse for 1 H as a slice selection pulse, localization of three axes can be realized. The chemical shift range of 1 H is narrower than that of 13 C. Therefore, 3
By applying the high frequency magnetic field pulse on the 1 H side to the slice selection pulse on the axis, it is possible to reduce the deviation of the region selection position for each metabolite compared to using the high frequency magnetic field pulse for 13 C as the slice selection pulse. Can be possible.

【0032】また、このパルスシーケンスには次のよう
な特徴を備えている。 1Hの励起のための第1の高周波
磁場パルスと共に発生される第1のスライス選択用勾配
磁場パルスGx と同じ第1の軸(x軸)に関しては、こ
の第1のスライス選択用勾配磁場パルスGx と、スライ
スリフォーカス用勾配磁場パルス(斜線)のみ発生され
る。 1Hの再結像のための第2の高周波磁場パルスと共
に発生される第2のスライス選択用勾配磁場パルスGy
と同じ第2の軸(y軸)に関しては、この第2のスライ
ス選択用勾配磁場パルスGy と、デフェーズ用勾配磁場
パルス(斜線)のみ発生される。また、同様に、 1Hの
再結像のための第3の高周波磁場パルスと共に発生され
る第3のスライス選択用勾配磁場パルスGz と同じ第3
の軸(z軸)に関しては、この第3のスライス選択用勾
配磁場パルスGz と、デフェーズ用勾配磁場パルス(斜
線)のみ発生される。これにより、所望の局所領域外の
磁化からの信号の混入を小さくすることが可能とし得
る。
The pulse sequence has the following features. With respect to the same first axis (x-axis) as the first slice selection gradient magnetic field pulse Gx generated together with the first high frequency magnetic field pulse for the excitation of 1 H, this first slice selection gradient magnetic field pulse is used. Only Gx and a slice refocusing gradient magnetic field pulse (oblique line) are generated. A second slice-selecting gradient magnetic field pulse Gy generated together with a second high-frequency magnetic field pulse for reimaging 1 H
With respect to the same second axis (y-axis) as above, only the second slice selection gradient magnetic field pulse Gy and the dephase gradient magnetic field pulse (oblique lines) are generated. Similarly, the third slice selection gradient magnetic field pulse Gz, which is the same as the third slice selection gradient magnetic field pulse Gz generated together with the third high-frequency magnetic field pulse for 1 H reimaging, is also used.
, The third slice selection gradient magnetic field pulse Gz and the dephase gradient magnetic field pulse (shaded line) are generated. This can make it possible to reduce the mixing of signals from magnetization outside the desired local region.

【0033】次に他のパルスシーケンスの局所化方法に
ついて説明する。これは図9に示した従来のHMQCの
パルスシーケンスの改良である。図9の従来のHMQC
のパルスシーケンスを参照して理解される通り、 1Hに
対しては、少なくとも3つの高周波磁場パルスが印加さ
れているが、 1Hに対する第2番目、第3番目の高周波
磁場パルスは、13Cに対する高周波磁場パルスと同時に
印加されているため、スライス選択パルスとして用いる
ことができなかった。本発明では次にようにこの問題を
解決し、3軸の局所化を全て 1Hに対する高周波磁場パ
ルスをスライス選択パルスとして用いることにより実現
する。
Next, another method of localizing a pulse sequence will be described. This is an improvement of the conventional HMQC pulse sequence shown in FIG. Conventional HMQC of FIG.
As can be understood with reference to the pulse sequence of 1 H, at least three RF magnetic field pulses are applied to 1 H, but the second and third RF magnetic field pulses to 1 H are 13 C. Since it was applied at the same time as the high frequency magnetic field pulse with respect to, it could not be used as a slice selection pulse. In the present invention, this problem is solved as follows, and the localization of all three axes is realized by using a high-frequency magnetic field pulse for 1 H as a slice selection pulse.

【0034】図4に3軸の局所化を 1Hに対するスライ
ス選択パルスにより実現したパルスシーケンスを示す。
1Hに対して、励起パルス(第1の高周波磁場パル
ス)、再結像パルス(第2の高周波磁場パルス)、励起
パルス(第6の高周波磁場パルス)、再結像パルス(第
3の高周波磁場パルス)が、順に印加される。第6の高
周波磁場パルスは、第1の高周波磁場パルスと第2の高
周波磁場パルスとに対応するエコー時刻に発生される。
第6の高周波磁場パルスは、13Cに結合した 1H以外の
水等の 1Hの磁化を縦磁化に退去させて、水信号の軽減
を図るための励起パルスであり、図5に示すように省略
されるケースもあり得る。
FIG. 4 shows a pulse sequence in which localization of three axes is realized by a slice selection pulse for 1 H.
For 1 H, an excitation pulse (first high-frequency magnetic field pulse), a re-imaging pulse (second high-frequency magnetic field pulse), an excitation pulse (sixth high-frequency magnetic field pulse), and a re-imaging pulse (third high-frequency magnetic field pulse) Magnetic field pulses) are applied in sequence. The sixth high frequency magnetic field pulse is generated at an echo time corresponding to the first high frequency magnetic field pulse and the second high frequency magnetic field pulse.
The sixth high-frequency magnetic field pulse is an excitation pulse for reducing the magnetization of 1 H such as water other than 1 H coupled to 13 C into longitudinal magnetization to reduce the water signal, as shown in FIG. May be omitted.

【0035】一方、13Cに対して、反転パルス(第7の
高周波磁場パルス)、励起パルス(第4の高周波磁場パ
ルス)、励起パルス(第5の高周波磁場パルス)が順に
印加される。反転パルスは再結像パルスと同様にフリッ
プ角180°の高周波磁場パルスである。
On the other hand, an inversion pulse (seventh high-frequency magnetic field pulse), an excitation pulse (fourth high-frequency magnetic field pulse), and an excitation pulse (fifth high-frequency magnetic field pulse) are sequentially applied to 13 C. The inversion pulse is a high-frequency magnetic field pulse having a flip angle of 180 ° like the re-imaging pulse.

【0036】第7の高周波磁場パルスは、第2の高周波
磁場パルスと第6の高周波磁場パルスとの間であって、
上記エコー時刻から(2・n+1)/(4・J)時間前
に印加され、または第1の高周波磁場パルスから(2・
n+1)/(4・J)時間後に印加される。これによ
り、 1Hから13Cへの分極移動が実現され、第4の高周
波磁場パルスから第5の高周波磁場パルスまでの期間t
1 に0量子遷移あるいは2量子遷移を生起できる。つま
り、 1Hに対する第1、第2の高周波磁場パルスにより
1Hの化学シフトが再結像され、13Cに対する反転パル
ス(第7の高周波磁場パルス)により13Cに結合した 1
Hの動きが反転するため、エコー時刻にて2IySz
(遷移経路)が生ずるためである。この状態で、13Cに
対して励起パルス(第4の高周波磁場パルス)を印加す
れば、0量子遷移あるいは2量子遷移を生起できる。
The seventh high-frequency magnetic field pulse is between the second high-frequency magnetic field pulse and the sixth high-frequency magnetic field pulse,
(2 · n + 1) / (4 · J) hours before the echo time, or (2 · n + 1) / (4 · J) from the first high-frequency magnetic field pulse.
It is applied after (n + 1) / (4 · J) hours. As a result, the polarization transfer from 1 H to 13 C is realized, and the period t from the fourth high-frequency magnetic field pulse to the fifth high-frequency magnetic field pulse is t.
A zero quantum transition or a two quantum transition can be generated in one. That is, the first and second high frequency magnetic field pulses for 1 H
1 1 H chemical shift is re-imaged, were bound to 13 C by inversion pulse for 13 C (seventh RF magnetic field pulse)
Since the movement of H is reversed, 2IySz
(Transition path) occurs. In this state, if an excitation pulse (fourth high-frequency magnetic field pulse) is applied to 13 C, a 0 quantum transition or a 2 quantum transition can be generated.

【0037】1Hに対する第1の高周波磁場パルスから
第2の高周波磁場パルスまでの時間間隔、および 1Hに
対する第2の高周波磁場パルスからエコー時刻までの時
間間隔は、(2・n+1)/(4・J)時間より長い時
間に設定される。
The time interval from the first high-frequency magnetic field pulse to 1 H to the second high-frequency magnetic field pulse and the time interval from the second high-frequency magnetic field pulse to 1 H to the echo time are (2 · n + 1) / ( 4 · J) The time is set longer than the time.

【0038】このような時間設定により、 1Hに対する
第2の高周波磁場パルスは、13Cに対する第7の高周波
磁場パルスに対して、異なる時刻に発生され得る。した
がって、第2の高周波磁場パルスをスライス選択パルス
として活用できる。
With such a time setting, the second high-frequency magnetic field pulse for 1 H can be generated at a different time from the seventh high-frequency magnetic field pulse for 13 C. Therefore, the second high-frequency magnetic field pulse can be used as a slice selection pulse.

【0039】つまり、図6、図7に示すように、第7の
高周波磁場パルスに対してずらされた第2の高周波磁場
パルスを含めて、第1、第2、第3の高周波磁場パルス
がそれぞれ異なる軸に関するスライス選択パルスとし
て、勾配磁場パルスと共に印加される。つまり、第1の
高周波磁場パルスを第1の軸(x軸)に関するスライス
選択パルスとして用いるために、第1の高周波磁場パル
スと共に、第1の軸に関する第1のスライス選択用勾配
磁場パルスGx が発生される。また、第2の高周波磁場
パルスを第2の軸(y軸)に関するスライス選択パルス
として用いるために、第2の高周波磁場パルスと共に、
第2の軸に関する第2のスライス選択用勾配磁場パルス
Gy が発生される。さらに、第3の高周波磁場パルスを
第3の軸(z軸)に関するスライス選択パルスとして用
いるために、第3の高周波磁場パルスと共に、第3の軸
に関する第3のスライス選択用勾配磁場パルスGz が発
生される。
That is, as shown in FIGS. 6 and 7, the first, second and third high-frequency magnetic field pulses including the second high-frequency magnetic field pulse shifted from the seventh high-frequency magnetic field pulse This is applied together with the gradient magnetic field pulse as a slice selection pulse for each different axis. That is, in order to use the first high-frequency magnetic field pulse as a slice selection pulse on the first axis (x-axis), the first slice selection gradient magnetic field pulse Gx on the first axis together with the first high-frequency magnetic field pulse is used. Generated. In order to use the second high-frequency magnetic field pulse as a slice selection pulse about the second axis (y-axis), together with the second high-frequency magnetic field pulse,
A second slice selection gradient magnetic field pulse Gy for the second axis is generated. Further, in order to use the third high-frequency magnetic field pulse as a slice selection pulse on the third axis (z-axis), together with the third high-frequency magnetic field pulse, the third slice selection gradient magnetic field pulse Gz on the third axis is used. Generated.

【0040】このように 1Hに対する高周波磁場パルス
をスライス選択パルスとして用いることにより3軸の局
所化を実現することができる。先のパルスシーケンスと
同様に、 1Hの化学シフト範囲は比較的狭く、一方、13
Cのの化学シフト範囲は比較的広い。したがって、3軸
のスライス選択パルスに、全て 1H側の高周波磁場パル
スを適用することにより、13Cに対する高周波磁場パル
スをスライス選択パルスとして用いるよりも、代謝物毎
の領域選択位置のずれを小さくすることを可能とし得
る。
As described above, by using the high-frequency magnetic field pulse for 1 H as the slice selection pulse, localization of three axes can be realized. As in the previous pulse sequence, the chemical shift range of 1 H is relatively narrow, while 13
The chemical shift range of C is relatively wide. Therefore, by applying a high-frequency magnetic field pulse on the 1 H side to all three slice selection pulses, the deviation of the region selection position for each metabolite is smaller than using a high-frequency magnetic field pulse for 13 C as a slice selection pulse. It may be possible to

【0041】また、このパルスシーケンスにも、先のパ
ルスシーケンスと同様に、次のような特徴を備えてい
る。 1Hの再結像のための第2の高周波磁場パルスと共
に発生される第2のスライス選択用勾配磁場パルスGy
と同じ第2の軸(y軸)に関しては、この第2のスライ
ス選択用勾配磁場パルスGy と、デフェーズ用勾配磁場
パルス(斜線)のみ発生される。また、同様に、 1Hの
再結像のための第3の高周波磁場パルスと共に発生され
る第3のスライス選択用勾配磁場パルスGz と同じ第3
の軸(z軸)に関しては、この第3のスライス選択用勾
配磁場パルスGzと、デフェーズ用勾配磁場パルス(斜
線)のみ発生される。これにより、所望の局所領域外の
磁化からの信号の混入を小さくすることが可能とし得
る。
Also, this pulse sequence has the following features as in the previous pulse sequence. A second slice-selecting gradient magnetic field pulse Gy generated together with a second high-frequency magnetic field pulse for reimaging 1 H
With respect to the same second axis (y-axis) as above, only the second slice selection gradient magnetic field pulse Gy and the dephase gradient magnetic field pulse (oblique lines) are generated. Similarly, the third slice selection gradient magnetic field pulse Gz, which is the same as the third slice selection gradient magnetic field pulse Gz generated together with the third high-frequency magnetic field pulse for 1 H reimaging, is also used.
, The third slice selection gradient magnetic field pulse Gz and the dephase gradient magnetic field pulse (shaded line) are generated. This can make it possible to reduce the mixing of signals from magnetization outside the desired local region.

【0042】以上、3軸の局所化を可能とするHMQC
パルスシーケンスについて説明した。これらのパルスシ
ーケンスでは、図8に示すように、例えばCHESSパ
ルス(化学シフト選択パルス)のような水信号抑圧パル
スセットをプリパルスとして併用してもよい。
HMQC that enables localization of three axes
The pulse sequence has been described. In these pulse sequences, a water signal suppression pulse set such as a CHESS pulse (chemical shift selection pulse) may be used as a pre-pulse, as shown in FIG.

【0043】また、以上のパルスシーケンスにおいて、
13Cに対する第4の高周波磁場パルス又は第5の高周波
磁場パルスを対象として、位相サイクルの方法を適用し
てもよい。位相サイクルとは、第4の高周波磁場パルス
又は第5の高周波磁場パルスの位相を、第1の高周波磁
場パルス(パルスシーケンス)の繰り返し毎に交互に反
転する方法であり、この位相反転したパルスシーケンス
で種周波数された信号どうしを差分することにより、残
留水信号成分を除去することができる。その他、本発明
は上述した実施形態に限定されることなく、種々変形し
て実施可能である。
In the above pulse sequence,
The phase cycle method may be applied to the fourth high-frequency magnetic field pulse or the fifth high-frequency magnetic field pulse for 13 C. The phase cycle is a method of alternately inverting the phase of the fourth high-frequency magnetic field pulse or the fifth high-frequency magnetic field pulse every time the first high-frequency magnetic field pulse (pulse sequence) is repeated. The residual water signal component can be removed by subtracting the signals subjected to the seed frequency. In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with various modifications.

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明によれば次のような効果を実現す
ることができる。HMQCでは、 1Hに対して第1、3
の高周波磁場パルスが必須として印加される。これら第
1、3の高周波磁場パルスをスライス選択パルスとして
用いることにより2軸の局所化を図ることができる。本
発明では、3軸目の局所化のために、 1Hに対する再結
像パルスとしての第2の高周波磁場パルスが、第1、3
の高周波磁場パルスの間に追加される。この第1の高周
波磁場パルスと第2の高周波磁場パルスとにより生起さ
れるエコーのエコー時刻から例えば(2n+1)/(2
・J)後に第4の高周波磁場パルスを第2の核種に対し
て印加することにより多量子遷移が生起される。
According to the present invention, the following effects can be realized. In HMQC, first against 1 H 1, 3
Are applied as essential. By using these first and third high frequency magnetic field pulses as slice selection pulses, localization of two axes can be achieved. According to the present invention, the second high-frequency magnetic field pulse as the re-imaging pulse for 1 H
Is added between high frequency magnetic field pulses. From the echo time of the echo generated by the first high-frequency magnetic field pulse and the second high-frequency magnetic field pulse, for example, (2n + 1) / (2
J) A multi-quantum transition is subsequently generated by applying a fourth radio-frequency magnetic field pulse to the second nuclide.

【0045】これら 1Hに対する第1〜第3の高周波磁
場パルスをそれぞれ異なる軸に関するスライス選択パル
スとして印加することにより、空間的に充分限局された
局所からの信号観測が実現され、実際の診断上で有用な
情報を得ることができる。
By applying the first to third high-frequency magnetic field pulses for 1 H as slice selection pulses for different axes, signal observation from a spatially sufficiently localized local area is realized. And useful information can be obtained.

【0046】また、第1の核種は第2の核種より化学シ
フト範囲が狭い場合が多く、3軸の局所化を全て第1の
核種に対する高周波磁場パルスにより実現することによ
り、第2の核種に対する高周波磁場パルスをスライス選
択パルスとして局所化した場合と比較して、空間的なず
れを小さく抑えることができる。
In many cases, the first nuclide has a narrower chemical shift range than the second nuclide, and the localization of all three axes is realized by a high-frequency magnetic field pulse for the first nuclide. Spatial deviation can be suppressed as compared with the case where the high-frequency magnetic field pulse is localized as the slice selection pulse.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施形態による磁気共鳴診断装置の
構成図。
FIG. 1 is a configuration diagram of a magnetic resonance diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】3軸の局所化実現の原理説明のためのパルスシ
ーケンスを示す図。
FIG. 2 is a diagram showing a pulse sequence for explaining the principle of realizing three-axis localization.

【図3】図2に対応する3軸局所化を実現するパルスシ
ーケンスを示す図。
FIG. 3 is a view showing a pulse sequence for realizing three-axis localization corresponding to FIG. 2;

【図4】3軸の局所化実現の原理説明のための他のパル
スシーケンスを示す図。
FIG. 4 is a diagram showing another pulse sequence for explaining the principle of realizing three-axis localization.

【図5】図4の変形を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a modification of FIG. 4;

【図6】図4に対応する3軸局所化を実現するパルスシ
ーケンスを示す図。
FIG. 6 is a view showing a pulse sequence for realizing three-axis localization corresponding to FIG. 4;

【図7】図5に対応する3軸局所化を実現するパルスシ
ーケンスを示す図。
FIG. 7 is a view showing a pulse sequence for realizing three-axis localization corresponding to FIG. 5;

【図8】図6の変形を示す図。FIG. 8 is a view showing a modification of FIG.

【図9】従来のHMQCのパルスシーケンスを示す図。FIG. 9 is a diagram showing a pulse sequence of a conventional HMQC.

【図10】従来のHMQCの他のパルスシーケンスを示
す図。
FIG. 10 is a diagram showing another pulse sequence of the conventional HMQC.

【図11】1Hと13Cの2次元相関スペクトルの一例を
示す図。
FIG. 11 is a diagram showing an example of a two-dimensional correlation spectrum of 1 H and 13 C.

【図12】従来の多量子遷移選択のためのHMQCのパ
ルスシーケンスを示す図。
FIG. 12 is a diagram showing a conventional HMQC pulse sequence for multi-quantum transition selection.

【図13】従来の1軸の局所化を実現するHMQCのパ
ルスシーケンスを示す図。
FIG. 13 is a diagram showing a conventional HMQC pulse sequence for realizing one-axis localization.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…静磁場磁石、 2…勾配コイル、 3…シムコイル、 4…プローブ、 5…勾配コイル電源、 6…シムコイル電源、 7… 1H送信部、 8…13C送信部、 9… 1H受信部、 10…シーケンス制御部、 11…データ収集部、 12…計算機システム、 13…コンソール、 14…画像ディスプレイ。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Static magnetic field magnet, 2 ... Gradient coil, 3 ... Shim coil, 4 ... Probe, 5 ... Gradient coil power supply, 6 ... Shim coil power supply, 7 ... 1 H transmission part, 8 ... 13 C transmission part, 9 ... 1 H reception part Reference numeral 10: Sequence control unit, 11: Data collection unit, 12: Computer system, 13: Console, 14: Image display.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1の核種に対して、励起のための第1
の高周波磁場パルス、再結像のための第2の高周波磁場
パルス、再結像のための第3の高周波磁場パルスを順に
印加する第1の高周波磁場印加手段と、 前記第1の核種とスピンスピン結合している第2の核種
に対して、多量子遷移を生起するために励起のための第
4の高周波磁場パルスを、前記第2の高周波磁場パルス
と前記第3の高周波磁場パルスとの間に印加し、前記第
4の高周波磁場パルス以後の多量子遷移を経て前記第1
の核種の1量子遷移を生起して前記第1の核種の信号を
収集するために前記第3の高周波磁場パルス以後に励起
のための第5の高周波磁場パルスを印加する第2の高周
波磁場印加手段と、 前記第1の高周波磁場パルスを第1の軸に関するスライ
ス選択パルスとして用いるために前記第1の高周波磁場
パルスと共に前記第1の軸に関する第1のスライス選択
用勾配磁場パルスを発生し、前記第2の高周波磁場パル
スを第2の軸に関するスライス選択パルスとして用いる
ために前記第2の高周波磁場パルスと共に前記第2の軸
に関する第2のスライス選択用勾配磁場パルスを発生
し、前記第3の高周波磁場パルスを第3の軸に関するス
ライス選択パルスとして用いるために前記第3の高周波
磁場パルスと共に前記第3の軸に関する第3のスライス
選択用勾配磁場パルスを発生する勾配磁場発生手段と、 前記第1の核種から磁気共鳴信号を観測する手段と、 前記磁気共鳴信号に基づいて診断情報を生成する手段と
を具備することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
1. A first nuclide, a first nuclide
First high-frequency magnetic field applying means for sequentially applying the high-frequency magnetic field pulse of, the second high-frequency magnetic field pulse for re-imaging, and the third high-frequency magnetic field pulse for re-imaging, and the first nuclide and spin. For the spin-coupled second nuclide, a fourth high-frequency magnetic field pulse for excitation for causing a multiquantum transition is generated by combining the second high-frequency magnetic field pulse and the third high-frequency magnetic field pulse. Applied between the first high frequency magnetic field pulse and the multiquantum transition after the fourth high frequency magnetic field pulse.
Second high frequency magnetic field application for applying a fifth high frequency magnetic field pulse for excitation after the third high frequency magnetic field pulse in order to generate one quantum transition of the nuclide and collect the signal of the first nuclide. Generating a first slice selection gradient magnetic field pulse with respect to the first axis together with the first high frequency magnetic field pulse for using the first high frequency magnetic field pulse as a slice selection pulse with respect to a first axis; Generating a second gradient magnetic field pulse for slice selection about the second axis together with the second high frequency magnetic field pulse for using the second high frequency magnetic field pulse as a slice selection pulse about the second axis; Third radio frequency magnetic field pulse for use as a slice selection pulse for the third axis together with the third radio frequency magnetic field pulse for the third axis A gradient magnetic field generating means for generating a gradient magnetic field pulse for selection; a means for observing a magnetic resonance signal from the first nuclide; and a means for generating diagnostic information based on the magnetic resonance signal. Magnetic resonance diagnostic device.
【請求項2】 前記勾配磁場発生手段は、前記第1の軸
に関して前記第1のスライス選択用勾配磁場パルスとス
ライスリフォーカス用勾配磁場パルスのみ発生し、前記
第2の軸に関して前記第2のスライス選択用勾配磁場パ
ルスとデフェーズ用勾配磁場パルスのみ発生し、前記第
3の軸に関して前記第3のスライス選択用勾配磁場パル
スとデフェーズ用勾配磁場パルスのみ発生することを特
徴とする請求項1記載の磁気共鳴診断装置。
2. The gradient magnetic field generation means generates only the first slice selection gradient magnetic field pulse and the slice refocusing gradient magnetic field pulse with respect to the first axis, and generates the second magnetic field with respect to the second axis. 2. The apparatus according to claim 1, wherein only a slice selection gradient magnetic field pulse and a dephase gradient magnetic field pulse are generated, and only the third slice selection gradient magnetic field pulse and a dephase gradient magnetic field pulse are generated with respect to the third axis. Magnetic resonance diagnostic equipment.
【請求項3】 前記第2の高周波磁場印加手段は、前記
第1の核種と前記第2の核種とのスピンスピン結合定
数、nを正数として、前記第1の高周波磁場パルスと前
記第2の高周波磁場パルスとで生起されるエコーのエコ
ー時刻より(2n+1)/(4・J)前、又は前記第1
の高周波磁場パルスより(2n+1)/(4・J)後に
反転のための第7の高周波磁場パルスを前記第2の核種
に対して印加することを特徴とする請求項1記載の磁気
共鳴診断装置。
3. The second high-frequency magnetic field applying means, wherein the first high-frequency magnetic field pulse and the second high-frequency magnetic field pulse are defined as n, wherein the spin-spin coupling constant between the first nuclide and the second nuclide is a positive number. (2n + 1) / (4 · J) before the echo time of the echo generated by the high frequency magnetic field pulse of
2. The magnetic resonance diagnostic apparatus according to claim 1, wherein a seventh high frequency magnetic field pulse for inversion is applied to the second nuclide after (2n + 1) / (4.J) after the high frequency magnetic field pulse. .
【請求項4】 前記第1の高周波磁場印加手段は、前記
第2の高周波磁場パルス後に励起のための第6の高周波
磁場パルスを前記第1の核種に対して印加することを特
徴とする請求項3記載の磁気共鳴診断装置。
4. The apparatus according to claim 1, wherein the first high-frequency magnetic field applying means applies a sixth high-frequency magnetic field pulse for excitation to the first nuclide after the second high-frequency magnetic field pulse. Item 4. A magnetic resonance diagnostic apparatus according to Item 3.
【請求項5】 前記第2の高周波磁場印加手段は、前記
第1の核種と前記第2の核種とのスピンスピン結合定
数、nを正数として、前記第1の高周波磁場パルスと前
記第2の高周波磁場パルスとで生起されるエコーのエコ
ー時刻から(2n+1)/(2・J)後に前記第4の高
周波磁場を前記第2の核種に対して印加することを特徴
とする請求項1記載の磁気共鳴診断装置。
5. The second high-frequency magnetic field applying means, wherein a spin-spin coupling constant between the first nuclide and the second nuclide, n is a positive number, and the first high-frequency magnetic field pulse and the second The fourth high frequency magnetic field is applied to the second nuclide after (2n + 1) / (2 · J) from the echo time of the echo generated by the high frequency magnetic field pulse. Magnetic resonance diagnostic equipment.
【請求項6】 前記第2の高周波磁場印加手段は、前記
第4の高周波磁場パルス又は前記第5の高周波磁場パル
スの位相を、前記第1の高周波磁場パルスの繰り返し毎
に交互に反転することを特徴とする請求項1記載の磁気
共鳴診断装置。
6. The second high-frequency magnetic field applying means alternately inverts the phase of the fourth high-frequency magnetic field pulse or the fifth high-frequency magnetic field pulse every time the first high-frequency magnetic field pulse is repeated. The magnetic resonance diagnostic apparatus according to claim 1, wherein:
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WO2016021603A1 (en) * 2014-08-05 2016-02-11 株式会社 日立メディコ Magnetic resonance imaging device, and magnetic resonance imaging method

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