JPH10272115A

JPH10272115A - 磁気共鳴イメージング装置

Info

Publication number: JPH10272115A
Application number: JP9081089A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Miura; 嘉章三浦
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】緊急コール信号を発生できる脈波検出器を得
る。【解決手段】ＬＥＤ６３の光を光ファイバーケーブル
６４で脈波センサ部７の発光端６１に導き、指Ｆ表面、
または、反射体６７よりの反射光を脈波センサ部７の受
光端６２で受光され、光ファイバーケーブル６５を介し
てフォトトランジスタ６６で電気信号に変換され、コー
ル信号検出部６８に与えられる。コール信号検出部６８
は、電気信号の大きさを検知し、所定値より大きい場合
にコール信号を発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気共鳴イメージ
ング装置に関し、特に、脈波同期撮像を行なうための脈
波検出手段を備え、この脈波検出手段でもって、被検者
が術者に異常を知らせるための緊急コール信号を発生で
きるようにした磁気共鳴イメージング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気共鳴イメージング装置（以下ＭＲＩ
装置という）による磁気共鳴撮像（以下ＭＲ撮像とい
う）において、心臓の拍動や血流によるアーチファクト
を除去するための脈波同期撮像が行なわれている。この
脈波同期撮像法では、被検者の脈波（血流の流れ）情報
を検出するために、脈波検出手段を備えており、それの
脈波センサを被検者の指等につけ、これを用いて被検者
の脈波を光学的に検出している。そして、検出された脈
波情報をもとに、これに同期してＭＲ撮像を行なうこと
で心臓の拍動や血流によるアーチファクトのない良好な
画像などを得ることが可能となっている。一方、ＭＲ撮
像中の被検者の状況は、ＲＩ装置の設置された検査室に
設けられた監視カメラ等にて術者（通常は医師または放
射線技師）が操作室で常時監視しているが、これでは被
検者のＭＲ撮像中の体調の急変等の肉体的・精神的な異
常までは監視できない。そのために、術者に異常を知ら
すための緊急コール信号を発生するコール信号発生手段
を設け、それのコール信号発生部を被検者に持たせてＭ
Ｒ撮像を行なうようにしている。

【０００３】脈波検出手段を備えたこの種ＭＲＩ装置の
構成を示す図２により説明する。

【０００４】図において、１は、静磁場発生用の主磁
石、Ｘ、Ｙ、Ｚ３軸の傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイ
ル、被検者Ｍを励起するＲＦコイル、被検者ＭよりのＮ
ＭＲ信号を受信する受信コイル等を収容するガントリ、
２は被検者Ｍを載置する天板３と天板３をガントリ１内
に進退移動可能に支持する天板支持部４と天板支持部４
を支承する基部５とよりなる寝台、６は先端に被検者Ｍ
の指に装着されて脈波信号を検出するセンサ部７と、セ
ンサ部７で検出された脈波信号をＭＲＩ装置のシステム
コントローラＳに伝送するために送信機９に導く光ファ
イバーケーブル８とよりなり、光ファイバーケーブル８
の基端部が図示では支持部４に連結された脈波検出器で
ある。

【０００５】脈波検出器６は、光学的に脈波を検出する
もので、図３に示すように、センサ部７は発光端６１と
受光端６２とを備えており、磁場外に配置された発光部
６３より光ファイバーケーブル６４を介して発光端６１
に供給された光の指Ｆでの透過、または、反射光が受光
端６２で受光され、光ファイバーケーブル６５を介して
磁場外に配置された光電変換器６６に導かれて電気信号
に変換するように構成されている。変換された脈波電気
信号は、天板支持部の後部に設けられた送信機９で変調
され、被変調波は送信アンテナ１０より電波として空中
に放射される。空中に放射された被変調波は受信アンテ
ナ１１を備えた受信機１２で受信されて復調され、復調
された脈波信号は、ノイズフィルタ１３を介して電磁波
シールドＥ外に設けられたシステムコントローラＳに伝
送され、システムコントローラＳは伝送された脈波信号
に基づいてＭＲＩ装置を制御し、被検者の脈波に同期し
たＭＲ撮像を行なう。

【０００６】センサ部７は、被検者Ｍの指に装着され、
ガントリ１外の位置より、図１に示すガントリ１内まで
天板３の移動に追従する必要があることから、天板支持
部４外に引き出されている光ファイバーケーブル８は、
少なくとも１ｍの長さを有している。また、ＭＲＩ装置
には、被検者が気分が悪くなった等の異常を検査室外に
いる術者に直ちに知らしめるために、被検者によって操
作される緊急コール信号を発生するコール信号発生手段
も装備されている。

【０００７】コール信号発生手段１４は、空気圧の変化
で緊急コール信号を発生するもので、図４に示すように
エアバッグ１５と圧力センサ１６と、両者を接続するホ
ース１７とよりなり、エアバッグ１５は図５に示すよう
に、被検者Ｍが、波検出器６のセンサ部７が装着された
手と反対側の手に握持する。被検者Ｍが異常を感じた場
合、エアバッグ１５を握るとエアバッグ１５内の空気圧
が変化し、この空気圧変化がホース１７を介して圧力セ
ンサ１６に伝達されて電気信号に変換され、変換された
電気信号で図示しないランプ、ブザー等の警報手段を作
動させる。これにより、被検者は術者に異常を知らせる
ことができ、また、術者は警報手段の作動でもって被検
者が異常を訴えていることを知ることができる。

【０００８】このように、脈波同期撮像時には、被検者
は、一方の手の指に脈波検出器６のセンサ部７が装着さ
れ、他方の手にコール信号発生手段１４のエアバッグ１
５を握持した状態で検査を受けることになる。なお、コ
ール信号発生手段による被検者の積極的な術者への意思
伝達の他、検査中の被検者の状況は、監視モニタや検査
室と操作室を隔離するシールド壁に形成された監視窓等
を用いて、術者が常時監視できるようにしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、検査中
の被検者の両手がふさがれることは、特に、検査時間が
長い撮像手法で検査（撮像）を行う場合等では、被検者
に大きな負担を与えるという問題がある。また、疾病等
で片手の不自由な被検者においては、脈波同期撮像時に
はコール信号発生手段が使用できないので、被検者の安
全確保上の問題がある。そこで、本発明は、上記の事情
に鑑みなされたものであって、脈波検出手段がコール信
号を発生するようにしたＭＲＩ装置を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を達成するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の磁気共鳴イメージング装置においては、
光学的に脈波を検出する脈波検出手段のセンサ部で検出
された検出信号を弁別する信号弁別手段を設けたことが
特徴となっている。

【００１１】光学式の脈波検出器は、センサ部の発光端
に供給された光の指での反射、または、透過光がセンサ
部の受光端で受光され、光電変換器で電気信号に変換す
る構成となっている。ここで、光源部を作動させ、光源
を点灯した状態でセンサ部より指を取り除くと、反射光
を検出するセンサ部では発光端対向面よりの反射光が、
透過光を検出するセンサ部では発光端よりの直接光が受
光端で受光され、光電変換器に導かれて電気信号に変換
される。

【００１２】この場合の反射光、直接光は、指での反射
光、指の透過光よりその強度が大きいので、光電変換器
より得られる電気信号は指が存在する場合より大きく、
また、直流出力（指が存在する場合は脈動する脈動出力
となる）となる。

【００１３】したがって、検査中気分が悪くなる等の異
常を感じた場合に、センサ部より指を取り除くよう予め
被検者に指示を与えておけば、光電変換器の電気信号の
大きさ、または、直流出力であるか、脈動出力であるか
の信号弁別を行なうことにより、コール信号が得られ、
脈波検出手段よりコール信号を発生させることができ
る。なお、指よりの反射光より脈波情報を得るセンサ部
で、指が取り除かれたさい発光端との対向部が粗面ない
し光吸収面である場合には、対向部に光反射体を設けれ
ばよい。

【００１４】

【実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図面を参
照して説明する。図１は本発明の主要部である脈波検出
手段の構成を示す模式図で、上記の従来技術の説明で引
用した構成部品についての説明は省略する。図におい
て、発光部６３より、適当な波長の光を光源用ＬＥＤを
用いて発生し、これを光ファイバーケーブル６４を介し
て脈波検出器（脈波検出手段）６の脈波センサ部７に送
り、ここで、発光端６１から被検者の指Ｆの皮膚表皮に
光を当てる。そして、被検者の拍動に合わせて流れる血
流によって光はその強度が変化して皮膚表皮から反射さ
れる（脈波現象）。この反射光が受光端６２より入射さ
れ、光ファイバーケーブル６５を介して脈波検出部のフ
ォトトランジスタ（光電変換器）６６に入力されて電気
信号となって、その振幅変化により脈波波形が形成され
る。

【００１５】通常の脈波検出時には、上記の如く動作し
て被検者の脈波を検出するが、検査中被検者の体調に変
化が生じ被検者が緊急呼び出しをしたい場合には、被検
者は脈波センサ部７に挿入されていた指を抜くと発光端
６１より発せられた光は、対向面に設けられた反射体６
７により、反射されて受光端６２を通して光ファイバー
ケーブル６５に送られ、そして、脈波検出部のフォトト
ランジスタ６６に入力される。この時のフォトトランジ
スタに入射される光信号は、指Ｆが存在しその表皮の反
射光の場合にくらべて、きわめて強いためフォトトラン
ジスタ６６からは大きな電気信号が出力される。

【００１６】したがって、ある適当なしきい値にて、フ
ォトトランジスタ６６の出力を見ていれば、被検者の指
の抜けた状態は容易に検出でき、被検者がコール信号を
発していることがしることができる。コール信号検出部
（信号弁別手段）６８がフォトトランジスタ６６の出力
を監視し、所定のしきい値を越えるとコール信号を出力
する。この出力信号でランプ、ブザー等の警報手段を作
動させることで、音、光、表示などで術者は被検者が異
常を訴えていることを知ることができる。

【００１７】

【他の実施の形態】上記の実施例では、脈波センサ部が
反射形としたが、光ファイバーケーブルの発光端と受光
端が、被検者の指を挿入できる間隔をおいて互に対向す
る透過形であっても同様の機能を実現することができ
る。この場合は、新たに反射面を追加することはなく、
単にフォトトランジスタの出力が過大になった場合を検
出すればよい。また、上記の実施例では、光ファイバー
ケーブルを用いて、脈波センサ部と発光部、検出部とが
分離された脈波検出器を中心に説明したが、光ファイバ
ーケーブルを用いず脈波センサ部にＬＥＤ（発光部）、
ＬＥＤからの光の指よりの反射もしくは透過光検出する
フォトトランジスタ（検出部）を組み込んだ脈波検出器
であっても同様の機能が実現できる。

【００１８】さらに、脈波の検出を光の強弱でやるので
はなく、波長の変化で行なう場合についても同様で、こ
の場合は発光波長と同じ反射波長の強弱を検出してやれ
ばよい。また、実施例では、フォトトランジスタの出力
信号の大きさの弁別でコール信号を発生するようにした
が、直流出力か脈動出力であるかを弁別し、直流出力の
場合にコール信号を発生するようにしてもよい。さら
に、脈波センサ部は、指を挟むクリップ式であっても、
指を挿入するサック式でであってもよく、また、脈波検
出を手首などの部位で検出するものであってもよい。ま
た、脈波検出手段は、脈波同期撮像を行わない場合で
も、コール信号発生手段として使用することも可能であ
る。

【００１９】

【発明の効果】本発明の磁気共鳴イメージング装置によ
れば、脈波検出手段で被検者から術者への緊急呼び出し
用のコール信号を発生することができる。したがって、
片手が不自由な被検者であっても、脈波同期撮像時に緊
急コールが可能となり、検査中の被検者の安全が十分に
確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の主要部の一実施の形態を示す模式図で
ある。

【図２】脈波検出器を備えた従来のＭＲＩ装置を示す図
である。

【図３】脈波検出器の説明用図である。

【図４】コール信号発生器の説明用図である。

【図５】脈波検出器とコール信号発生器の使用状態の説
明用図である。

【符号の説明】

１：ガントリ２：寝台
３：天板６：脈波検出器７：脈波センサ部
６１：発光端６２：受光端６３：発光部（ＬＥＤ）６４、６５：光ファイバーケーブル６６：光電変換器（フォトトランジスタ）６
７：反射体６８：コール信号検出部（信号弁別手段）Ｆ：指Ｍ：被検者

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静磁場を発生する主マグネットを収容す
るガントリと、被検者を載置し前記ガントリ内に進退移
動可能な天板を有する寝台と、被検者に装着されて脈波
信号を光学的に検出するセンサ部を有する脈波検出手段
を備えた磁気共鳴イメージング装置であって、前記セン
サ部で検出された信号を弁別しコール信号を出力する信
号弁別手段を設けたことを特徴とする磁気共鳴イメージ
ング装置。