JPS6253642A - 核磁気共鳴情報を得る方法 - Google Patents
核磁気共鳴情報を得る方法Info
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- JPS6253642A JPS6253642A JP60194621A JP19462185A JPS6253642A JP S6253642 A JPS6253642 A JP S6253642A JP 60194621 A JP60194621 A JP 60194621A JP 19462185 A JP19462185 A JP 19462185A JP S6253642 A JPS6253642 A JP S6253642A
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Classifications
-
- 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]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/483—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy
- G01R33/485—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy based on chemical shift information [CSI] or spectroscopic imaging, e.g. to acquire the spatial distributions of metabolites
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
この発明は例えば人体の診断装置に利用され、核磁気共
鳴情報を被検体から得る方法、特に化学シフト情報を得
る方法に関する。
鳴情報を被検体から得る方法、特に化学シフト情報を得
る方法に関する。
「従来の技術」
従来において被検体から核磁気共鳴情報の空間分布を得
るには第１図に示すように、人体などの被検体１１にＺ
軸方向の均一な主静磁場（単に主磁場と云う）Ｇｚｏを
与えると共に、Ｚ軸方向上において磁場の強度が漸次変
化したＺ方向の磁場（これをＺ方向傾斜磁場と云う）Ｇ
ｚを与えると共にＺ軸と直角なＹ軸方向に高周波パルス
磁界（９０度パルス）を与えて被検体１１中のＺ軸上の
ある点の一断面（スライス面）の特定の原子核、例えば
水素原子核をそのＺ軸方向の磁界強度及び高周波パルス
に共鳴させ、かつその原子核スピンをｘ−ｙ面内に傾け
、Ｚ軸の回りのｘ−ｙ面で２差運動を行わせ、被検体１
１の選択されたスライス面における原子核スピンを励起
する。次にＺ方向傾斜磁場を除去し、Ｙ方向傾斜磁場Ｇ
ｙを短時間印加すると、Ｙ軸上の各点におけるＹ方向傾
斜磁場ａｙの強度に応じて、その点における各原子核ス
ピンの位相を順次ずらし、その後、Ｘ軸上で磁場強度が
漸次変化したＺ方向の磁場（Ｘ方向傾斜磁場）を読取り
磁場Ｇｘ として与え、この時、得られる自由誘導信号
を検出してその信号を時間についてフーリエ分解してＸ
軸上の各点の核磁気共鳴情報を異なる周波数として検出
する。
るには第１図に示すように、人体などの被検体１１にＺ
軸方向の均一な主静磁場（単に主磁場と云う）Ｇｚｏを
与えると共に、Ｚ軸方向上において磁場の強度が漸次変
化したＺ方向の磁場（これをＺ方向傾斜磁場と云う）Ｇ
ｚを与えると共にＺ軸と直角なＹ軸方向に高周波パルス
磁界（９０度パルス）を与えて被検体１１中のＺ軸上の
ある点の一断面（スライス面）の特定の原子核、例えば
水素原子核をそのＺ軸方向の磁界強度及び高周波パルス
に共鳴させ、かつその原子核スピンをｘ−ｙ面内に傾け
、Ｚ軸の回りのｘ−ｙ面で２差運動を行わせ、被検体１
１の選択されたスライス面における原子核スピンを励起
する。次にＺ方向傾斜磁場を除去し、Ｙ方向傾斜磁場Ｇ
ｙを短時間印加すると、Ｙ軸上の各点におけるＹ方向傾
斜磁場ａｙの強度に応じて、その点における各原子核ス
ピンの位相を順次ずらし、その後、Ｘ軸上で磁場強度が
漸次変化したＺ方向の磁場（Ｘ方向傾斜磁場）を読取り
磁場Ｇｘ として与え、この時、得られる自由誘導信号
を検出してその信号を時間についてフーリエ分解してＸ
軸上の各点の核磁気共鳴情報を異なる周波数として検出
する。
以上に述べたシーケンスＳｐを第２図に示すようにＹ方
向傾斜磁場ａｙの磁場強度を順次変化させて必要な分解
能だけ行い、前記フーリエ変換された信号をＹ方向傾斜
磁場強度についてＹ軸上の情報を得る。このようにして
例えばスライス面を２５６Ｘ２５６の区分（ピクセル）
に分解し、その各区分の核磁気共鳴情報を得る。この場
合、前記パルスシーケンスｓｐを２５６回行う。なお、
このようにＹ方向傾斜磁場Ｇｙの強度を変化させるパル
スシーケンスを第３図に示すようにＹ方向傾斜磁場ａｙ
の各大きさを同時に重ねて示す。
向傾斜磁場ａｙの磁場強度を順次変化させて必要な分解
能だけ行い、前記フーリエ変換された信号をＹ方向傾斜
磁場強度についてＹ軸上の情報を得る。このようにして
例えばスライス面を２５６Ｘ２５６の区分（ピクセル）
に分解し、その各区分の核磁気共鳴情報を得る。この場
合、前記パルスシーケンスｓｐを２５６回行う。なお、
このようにＹ方向傾斜磁場Ｇｙの強度を変化させるパル
スシーケンスを第３図に示すようにＹ方向傾斜磁場ａｙ
の各大きさを同時に重ねて示す。
同一原子でも、化学的結合袂態により自由誘導信号の周
波数が僅か異なることが知られている。
波数が僅か異なることが知られている。
この現象は化学シフトと呼ばれている。例えば人体中の
水分（Ｈｔ Ｏ）も脂肪（ＣＨｚ ）も水素原子を含
んでいるが、水の水素原子と脂肪の水素原子とで核磁気
共鳴周波数が３．２ｐｐｍ異なっている。従って人体の
任意の断面における水素原子の核磁・気共鳴周波数を正
確に検出できれば水分と脂肪との分布を画像として見る
ことができる。
水分（Ｈｔ Ｏ）も脂肪（ＣＨｚ ）も水素原子を含
んでいるが、水の水素原子と脂肪の水素原子とで核磁気
共鳴周波数が３．２ｐｐｍ異なっている。従って人体の
任意の断面における水素原子の核磁・気共鳴周波数を正
確に検出できれば水分と脂肪との分布を画像として見る
ことができる。
生体から核磁気共鳴情報を得る場合に次のことに特に注
意する必要がある。
意する必要がある。
（ａｌ 情報収集中に被検体が動くと、得られる画像
が劣化するため、被検体をできるだけ静止させなければ
ならない。しかし測定時間が長いと被検体が苦痛を感じ
、その結果、被検体が動いてしまうおそれがある。この
点から測定時間はできるだけ短かいことが望まれる。
が劣化するため、被検体をできるだけ静止させなければ
ならない。しかし測定時間が長いと被検体が苦痛を感じ
、その結果、被検体が動いてしまうおそれがある。この
点から測定時間はできるだけ短かいことが望まれる。
山） 被検体から放出される自由誘導信号は緩和現象に
より時間と共に減少する。また検出した信号が小さいほ
どＳ／Ｎが悪くなり、画像が不鮮明になり、診断が困難
になる。従って被検体から自由誘導信号が発せられてか
らできるだけ早く、つまり信号の大きな時に信号を検出
することが望ましい。
より時間と共に減少する。また検出した信号が小さいほ
どＳ／Ｎが悪くなり、画像が不鮮明になり、診断が困難
になる。従って被検体から自由誘導信号が発せられてか
らできるだけ早く、つまり信号の大きな時に信号を検出
することが望ましい。
所で従来の化学シフト情報をも含む核磁気共鳴情報を得
る方法は、特開昭５９−４３３３６号公報、特開昭５９
−１０８９４６号公報で提案されているように（第４図
参照）、高周波パルスとＺ方向傾斜磁場Ｇｚ とにより
被検体の選択したスライス面を励起した後、Ｙ方向傾斜
磁場Ｇｙの各種磁場強度のそれぞれについて、同時にＸ
方向傾斜磁場Ｇｘの各種磁場強度を短時間与えた後の自
由誘導信号を検出するものであった。この方法はＸ方向
においてもＹ方向と同様に位相差により空間的位置を区
別し、検出信号をフーリエ分解して、周波数差から化学
シフトを検出するものであるため、２５６Ｘ２５６のピ
クセルについての情報を得るには、Ｘ方向、Ｙ方向それ
ぞれについて２５６゜の異なる磁場強度を与える必要が
あり、２５６Ｘ２５６回の測定を行う必要があり、測定
時間が著しく長くなり、前記要求（ａｌを満すことがで
きなかった。
る方法は、特開昭５９−４３３３６号公報、特開昭５９
−１０８９４６号公報で提案されているように（第４図
参照）、高周波パルスとＺ方向傾斜磁場Ｇｚ とにより
被検体の選択したスライス面を励起した後、Ｙ方向傾斜
磁場Ｇｙの各種磁場強度のそれぞれについて、同時にＸ
方向傾斜磁場Ｇｘの各種磁場強度を短時間与えた後の自
由誘導信号を検出するものであった。この方法はＸ方向
においてもＹ方向と同様に位相差により空間的位置を区
別し、検出信号をフーリエ分解して、周波数差から化学
シフトを検出するものであるため、２５６Ｘ２５６のピ
クセルについての情報を得るには、Ｘ方向、Ｙ方向それ
ぞれについて２５６゜の異なる磁場強度を与える必要が
あり、２５６Ｘ２５６回の測定を行う必要があり、測定
時間が著しく長くなり、前記要求（ａｌを満すことがで
きなかった。
一方、特公昭６０−６９５４２号公報において、第５図
に示すようにスライス面を励起後、Ｙ方向傾斜磁場Ｃ１
ｌを短時間与え、その後、Δｔｎ時間後に読取り傾斜磁
場Ｇｘを与え、その時の自由誘導信号を検出するが、そ
のΔｔｎを変化させることにより化学シフト情報を含む
信号を得ることが提案されている。この方法は化学シフ
トにより核磁気共鳴周波数が異なることは、Ｙ方向傾斜
磁場ＧＶを短時間与えた後における原子核スピンの２差
運動の位相が化学シフトに応じて異なり、つまり化学シ
フトが大きいもの程、早く回転を開始する。従ってＹ方
向傾斜磁場Ｇｙを短時間与えた後に、読取り磁場Ｇｘを
与えるまでの時間Δｔｎを変化させることにより化学シ
フト情報を得るものである。
に示すようにスライス面を励起後、Ｙ方向傾斜磁場Ｃ１
ｌを短時間与え、その後、Δｔｎ時間後に読取り傾斜磁
場Ｇｘを与え、その時の自由誘導信号を検出するが、そ
のΔｔｎを変化させることにより化学シフト情報を含む
信号を得ることが提案されている。この方法は化学シフ
トにより核磁気共鳴周波数が異なることは、Ｙ方向傾斜
磁場ＧＶを短時間与えた後における原子核スピンの２差
運動の位相が化学シフトに応じて異なり、つまり化学シ
フトが大きいもの程、早く回転を開始する。従ってＹ方
向傾斜磁場Ｇｙを短時間与えた後に、読取り磁場Ｇｘを
与えるまでの時間Δｔｎを変化させることにより化学シ
フト情報を得るものである。
つまり、第６図に示すようにＹ方向傾斜磁場Ｇｙ＝Ｏを
短時間与え、読取り磁場Ｇｅｌを与えた時の自由誘導信
号は化学シフトがない場合はΔφ。＝で発生し、Ｘ軸上
の位置に応じて角周波数がω、ω＋Δω、ω＋２Δω、
・・・と変化し、化学シフトがあれば、その化学シフト
ｌｍ＝０．１．２゜・・・に応じて、Ｘ＝０においても
Δｔｎに応じて位相がΔφｏ＝０．Δφ１ ＝ΔωΔｔ
ｎ、Δφ２＝２ΔωΔｔｎ、・・・と変化し、また角周
波数がω。
短時間与え、読取り磁場Ｇｅｌを与えた時の自由誘導信
号は化学シフトがない場合はΔφ。＝で発生し、Ｘ軸上
の位置に応じて角周波数がω、ω＋Δω、ω＋２Δω、
・・・と変化し、化学シフトがあれば、その化学シフト
ｌｍ＝０．１．２゜・・・に応じて、Ｘ＝０においても
Δｔｎに応じて位相がΔφｏ＝０．Δφ１ ＝ΔωΔｔ
ｎ、Δφ２＝２ΔωΔｔｎ、・・・と変化し、また角周
波数がω。
ω＋Δω、ω＋２Δω、・・・と変化する。従って検出
した信号を時間についてフーリエ変換することにより、
同一の角周波数ω、ω＋Δω、ω＋２Δω、・・・の群
に分けられ、かつ、その各群をそれぞれＹ方向磁場強度
について再びフーリエ変換し、更に時間（化学シフト量
）についてフーリエ変換することにより、化学シフト情
報が得られる。
した信号を時間についてフーリエ変換することにより、
同一の角周波数ω、ω＋Δω、ω＋２Δω、・・・の群
に分けられ、かつ、その各群をそれぞれＹ方向磁場強度
について再びフーリエ変換し、更に時間（化学シフト量
）についてフーリエ変換することにより、化学シフト情
報が得られる。
この従来の方法によれば、化学シフトの分解能を例えば
１６とすれば、Δｔｎの変化数は１６となり、測定回数
は２５６Ｘ１６回となり、第４図に示した方法より測定
時間は著しく短かくなる。
１６とすれば、Δｔｎの変化数は１６となり、測定回数
は２５６Ｘ１６回となり、第４図に示した方法より測定
時間は著しく短かくなる。
しかしこの従来の方法においてはΔｔｎを変化させるた
め、このΔｔｎの待ち時間の間に緩和現象により、信号
の減衰が生じＳ／Ｎが劣化する欠点があり、前記要求山
）を満すこ−とができない。化学シフト軸σ上をＮ個で
分解し、そのために測定待ち時間をΔｔｎで変化させ、
磁場の強さをＨ（Ｔ）。
め、このΔｔｎの待ち時間の間に緩和現象により、信号
の減衰が生じＳ／Ｎが劣化する欠点があり、前記要求山
）を満すこ−とができない。化学シフト軸σ上をＮ個で
分解し、そのために測定待ち時間をΔｔｎで変化させ、
磁場の強さをＨ（Ｔ）。
化学シフト軸σ上の分解能をΔσ（ｐｐａ＋） （ある
いはΔω（ｒａｄ ／ ５ｅｃ） −２πΔｆ （Ｈｚ
）） とし、プロトンを共鳴させる場合を想定すると
、Δｆ ＝ ４２．５８・Ｈ・Δσであり、位相Δφ翔
は （ｎ＝０．１．・・・Ｎ−１） で与えられるから、Δｔｎ は となる、ｎ＝Ｎ−１のとき、待ち時間Δｔｎは、Δｆ
４２．５８・Ｈ・Δσ となる。Ｈ＝、１ （Ｔ） 、 Δσ＝ ２ （ｐｐ
ａ＋） とすると、待ち時間は１１．７４（ミリ秒）
、Ｈ−１（Ｔ）、Δσ＝ １ （ｐｐｍ） とすると
待ち時間は２３．４９（ミリ秒）となり、高化学シフト
分解能が要求される程、待ち時間が長くなり、Ｓ／Ｎが
可成り悪くなるおそれがある。
いはΔω（ｒａｄ ／ ５ｅｃ） −２πΔｆ （Ｈｚ
）） とし、プロトンを共鳴させる場合を想定すると
、Δｆ ＝ ４２．５８・Ｈ・Δσであり、位相Δφ翔
は （ｎ＝０．１．・・・Ｎ−１） で与えられるから、Δｔｎ は となる、ｎ＝Ｎ−１のとき、待ち時間Δｔｎは、Δｆ
４２．５８・Ｈ・Δσ となる。Ｈ＝、１ （Ｔ） 、 Δσ＝ ２ （ｐｐ
ａ＋） とすると、待ち時間は１１．７４（ミリ秒）
、Ｈ−１（Ｔ）、Δσ＝ １ （ｐｐｍ） とすると
待ち時間は２３．４９（ミリ秒）となり、高化学シフト
分解能が要求される程、待ち時間が長くなり、Ｓ／Ｎが
可成り悪くなるおそれがある。
「問題点を解決するための手段」
この発明によれば、被検体の選択したスライス面の原子
核スピンを励起した後に、主磁場と同一方向であるが、
これと交差した二つの軸上で強度が漸次変化している第
１．第２傾斜磁場をそれぞれ所定時間与える。これらの
所定時間は、第１゜第２傾斜磁場について同一である必
要はなく、また同時に与えなくても良い。その後、その
第１傾斜磁場と同一方向でかつ同一軸上で磁場強度が漸
次変化している読取り磁場を与え、この時に被検体から
放射される自由誘導信号を検出する。第１゜第２傾斜磁
場の少くとも一方の傾斜磁場強度を変化させて同様に自
由誘導信号の検出を行うが、第１、第２傾斜磁場につい
て予め決められた複数の傾斜磁場強度の組合せについて
、上記自由誘導信号の検出を繰返し行う。
核スピンを励起した後に、主磁場と同一方向であるが、
これと交差した二つの軸上で強度が漸次変化している第
１．第２傾斜磁場をそれぞれ所定時間与える。これらの
所定時間は、第１゜第２傾斜磁場について同一である必
要はなく、また同時に与えなくても良い。その後、その
第１傾斜磁場と同一方向でかつ同一軸上で磁場強度が漸
次変化している読取り磁場を与え、この時に被検体から
放射される自由誘導信号を検出する。第１゜第２傾斜磁
場の少くとも一方の傾斜磁場強度を変化させて同様に自
由誘導信号の検出を行うが、第１、第２傾斜磁場につい
て予め決められた複数の傾斜磁場強度の組合せについて
、上記自由誘導信号の検出を繰返し行う。
「実施例」
第７図はこの発明の方法の実施例におけるパルスシーケ
ンスを示す、第５図と比較して、スライス面を励起後に
、２方向傾斜磁場Ｇｚの極性を反転した磁場を短時間与
えているが、これは従来のＳＲ法において行われていた
手法であり、この発明の方法に特有なものでなく、これ
は省略してもよい。第５図と異なる点はＹ方向傾斜磁場
ＧＶを短時間与えるのみならず、Ｘ方向傾斜磁場Ｇｘを
短時間与え、その後、読取り磁場Ｇｘを与える。
ンスを示す、第５図と比較して、スライス面を励起後に
、２方向傾斜磁場Ｇｚの極性を反転した磁場を短時間与
えているが、これは従来のＳＲ法において行われていた
手法であり、この発明の方法に特有なものでなく、これ
は省略してもよい。第５図と異なる点はＹ方向傾斜磁場
ＧＶを短時間与えるのみならず、Ｘ方向傾斜磁場Ｇｘを
短時間与え、その後、読取り磁場Ｇｘを与える。
この読取り磁場Ｇｘは傾斜磁場Ｇν、Ｇｘを短時間与え
た直後でもよく、一定時間後でもよい。短時間傾斜磁場
Ｇｘは化学シフト分解能に応じてその傾斜磁場強度が、
Ｙ方向傾斜磁場Ｇｙの各傾斜磁場強度について、例えば
１６回ずつ異なった値としてそれぞれ測定される。つま
り例えば第８図に示すようにＹ方向傾斜磁場ｃｙ＝ｏを
与えると共に短時間Ｘ方向傾斜磁場Ｇｘを与えることに
よリ、化学シフトに応じた位相差Δφ１−（ｎ−１）Δ
ωΔ１．Δφ、 ＝２（ｆｌ−１）ΔωΔｔ。
た直後でもよく、一定時間後でもよい。短時間傾斜磁場
Ｇｘは化学シフト分解能に応じてその傾斜磁場強度が、
Ｙ方向傾斜磁場Ｇｙの各傾斜磁場強度について、例えば
１６回ずつ異なった値としてそれぞれ測定される。つま
り例えば第８図に示すようにＹ方向傾斜磁場ｃｙ＝ｏを
与えると共に短時間Ｘ方向傾斜磁場Ｇｘを与えることに
よリ、化学シフトに応じた位相差Δφ１−（ｎ−１）Δ
ωΔ１．Δφ、 ＝２（ｆｌ−１）ΔωΔｔ。
・・・を原子核スピンの運動に与えて、第５図の方法に
おける時間Δｔｎによる位相差と対応した位相差を強制
的に与える。従って得られた信号を時間についてフーリ
エ変換して、第８図における角周波数成分ω、ω＋Δω
、ω＋２Δω、・・・に分離し、更にこれらをＹ方向傾
斜磁場ａｙの強度によりフーリエ変換することにより、
Ｙ軸上の各信号として分離し、更にその分離された信号
をＸ方向傾斜磁場の強度によりフーリエ変換することに
より化学シフトに応じた信号を分離することができる。
おける時間Δｔｎによる位相差と対応した位相差を強制
的に与える。従って得られた信号を時間についてフーリ
エ変換して、第８図における角周波数成分ω、ω＋Δω
、ω＋２Δω、・・・に分離し、更にこれらをＹ方向傾
斜磁場ａｙの強度によりフーリエ変換することにより、
Ｙ軸上の各信号として分離し、更にその分離された信号
をＸ方向傾斜磁場の強度によりフーリエ変換することに
より化学シフトに応じた信号を分離することができる。
すなわち、今、与えた第１の磁場Ｇｘの勾配と、第２の
磁場Ｇｙの勾配をそれぞれ、ｉ、１１１（夫々整数）で
表わすと、核磁気スピンを励起する時に用いた高周波パ
ルスの周波数で検波後に得られる信号Ｓ ６（１、ｍ、
ｔ）は、 Ｓ ａ（ｆｆ 、ｍ、ｔ） ＝ ＋σΔ１＋（σ＋ω（Ｘｌ ）ｔ ｌ
・・・＋１）で表わされる。ここで、ｔは読取り磁場を
与えてからの時間、σは、化学シフトに関する量、ρ（
Ｘ、 ｙ、σ）は位置ｘ、ｙ化学シフトσの信号強度に
関する量であり、Ｊ （ｔＪは、観測対象原子核の縦緩
和および、横緩和などによる信号の減衰を表わすもので
あるが、これはｅｘｐ （ｊ（σ＋ω（Ｘｌｔ）１に比
べ、十分なめらかな（変化が小さい）関数であるので、
以下ではｆ （ｔｌ ＝ １として説明する。
磁場Ｇｙの勾配をそれぞれ、ｉ、１１１（夫々整数）で
表わすと、核磁気スピンを励起する時に用いた高周波パ
ルスの周波数で検波後に得られる信号Ｓ ６（１、ｍ、
ｔ）は、 Ｓ ａ（ｆｆ 、ｍ、ｔ） ＝ ＋σΔ１＋（σ＋ω（Ｘｌ ）ｔ ｌ
・・・＋１）で表わされる。ここで、ｔは読取り磁場を
与えてからの時間、σは、化学シフトに関する量、ρ（
Ｘ、 ｙ、σ）は位置ｘ、ｙ化学シフトσの信号強度に
関する量であり、Ｊ （ｔＪは、観測対象原子核の縦緩
和および、横緩和などによる信号の減衰を表わすもので
あるが、これはｅｘｐ （ｊ（σ＋ω（Ｘｌｔ）１に比
べ、十分なめらかな（変化が小さい）関数であるので、
以下ではｆ （ｔｌ ＝ １として説明する。
ｇ（ｊり、ｇ（ホ）は、それぞれ与えられた磁場Ｇｘ、
Ｇｍの大きさに関する量であり、Δｔは、その磁場勾配
の持続時間である。さらに、ω（×）は、読取り磁場を
印加したときの、位置Ｘにおける化学シフトが無い時の
核磁気共鳴周波数と、励起用高周波パルスの周波数との
差の周波数である。
Ｇｍの大きさに関する量であり、Δｔは、その磁場勾配
の持続時間である。さらに、ω（×）は、読取り磁場を
印加したときの、位置Ｘにおける化学シフトが無い時の
核磁気共鳴周波数と、励起用高周波パルスの周波数との
差の周波数である。
まず、この信号を種々のβ１ｍの組につき時間ｔでフー
リエ変換すると、σ＋ω（ｘｌ ＝ ｃについて、（但
し、Ｃはある定数） Δ ω が得られ、つまり第８図における各角周波数の群に分離
される。ここで、読取り磁場Ｇｘ勾配を線型であり、つ
まりω（×）＝Δω・Ｘであって、角周波数ωはＸ軸上
の位置Ｘと直線的に対応しているとしている。
リエ変換すると、σ＋ω（ｘｌ ＝ ｃについて、（但
し、Ｃはある定数） Δ ω が得られ、つまり第８図における各角周波数の群に分離
される。ここで、読取り磁場Ｇｘ勾配を線型であり、つ
まりω（×）＝Δω・Ｘであって、角周波数ωはＸ軸上
の位置Ｘと直線的に対応しているとしている。
次に、Ｙ方向傾斜磁場の強度ｇ ｆｍｌでフーリエ変換
すると、 Δ ω が得られ、Ｙ軸上の各位置と対応した信号が得られる。
すると、 Δ ω が得られ、Ｙ軸上の各位置と対応した信号が得られる。
この信号を、さらにＸ方向傾斜磁場の強度ｇ（２）でフ
ーリエ変換することで、各ビクセル（ｘ、 ｙ）の各
化学シフトにおける核磁気共鳴を示す情報Δ ω た各データを並べ換えを行なうと、結局ρ（ｘ＋ｙ＋σ
）を求め、これを画像として表示することにより化学シ
フト・イメージを得ることが出来る。
ーリエ変換することで、各ビクセル（ｘ、 ｙ）の各
化学シフトにおける核磁気共鳴を示す情報Δ ω た各データを並べ換えを行なうと、結局ρ（ｘ＋ｙ＋σ
）を求め、これを画像として表示することにより化学シ
フト・イメージを得ることが出来る。
このように、この発明では、短時間磁界勾配Ｇｘを用い
て化学シフト情報を位相で符号化することを特徴として
いる。
て化学シフト情報を位相で符号化することを特徴として
いる。
スライス面の励起には周知の各種の手法を用いることが
できる０例えば第９図に示すようにまず高周波パルスと
して１８０６パルスを与えると共にＺ方向傾斜磁場Ｇｚ
を与え、その後９０’パルスと、Ｚ軸方向傾斜磁場Ｇｚ
を同時に与え、あるスライス面内の核磁気スピンを励起
し、次に、前述と同様にＹ方向を符号化するためのＹ方
向傾斜磁場Ｇｙと化学シフトを符号化するためのＸ方向
傾斜磁場Ｏｘ とを与え、次にＸ方向を符号化するため
のＸ方向傾斜読取り磁場Ｇｘを与えながら信号を検出す
る。Ｙ方向傾斜磁場Ｇｙ の勾配強度ｍΔＧｙ（Δａｙ
一定値）、Ｘ方向傾斜磁場Ｏｘの勾配強度ｌΔＧねΔＧ
ｘ一定値）の全ての予め定めたβとｍの組について測定
を行ない、前記信号ＳＯ（β＋ｆｆｌ＋Ｌ）を得る。
できる０例えば第９図に示すようにまず高周波パルスと
して１８０６パルスを与えると共にＺ方向傾斜磁場Ｇｚ
を与え、その後９０’パルスと、Ｚ軸方向傾斜磁場Ｇｚ
を同時に与え、あるスライス面内の核磁気スピンを励起
し、次に、前述と同様にＹ方向を符号化するためのＹ方
向傾斜磁場Ｇｙと化学シフトを符号化するためのＸ方向
傾斜磁場Ｏｘ とを与え、次にＸ方向を符号化するため
のＸ方向傾斜読取り磁場Ｇｘを与えながら信号を検出す
る。Ｙ方向傾斜磁場Ｇｙ の勾配強度ｍΔＧｙ（Δａｙ
一定値）、Ｘ方向傾斜磁場Ｏｘの勾配強度ｌΔＧねΔＧ
ｘ一定値）の全ての予め定めたβとｍの組について測定
を行ない、前記信号ＳＯ（β＋ｆｆｌ＋Ｌ）を得る。
第１０図、第１１図に示すように９０＠パルスを与えた
後、１８０’パルスを与えてスライス面を選択してもよ
い。第１１図に示すようにＸ方向傾斜磁場Ｇｘを逆方向
に与えることによりＳ／Ｎを高めることができる。Ｙ方
向符号化と、化学シフト符号との各傾斜磁場Ｇｙ 、Ｇ
ｘは同時に与える必要はなく、また同一時間を与えなく
てもよい。
後、１８０’パルスを与えてスライス面を選択してもよ
い。第１１図に示すようにＸ方向傾斜磁場Ｇｘを逆方向
に与えることによりＳ／Ｎを高めることができる。Ｙ方
向符号化と、化学シフト符号との各傾斜磁場Ｇｙ 、Ｇ
ｘは同時に与える必要はなく、また同一時間を与えなく
てもよい。
「発明の効果」
以上述べたようにこの発明によれば化学シフト情報を位
相で符号化（区別）しているため、化学シフト画像を形
成するに必要なデータを得る時間は、前記特開昭５９−
４３３３６号および特開昭５９−１０８９４６号公報に
示された方法（第４図の方法）よりも短かくすることが
可能であり、また、化学シフト情報の符号化に磁界勾配
を用いているため、前記特開昭６０−６９５４２号公報
に示された方法（第５図に示す方法）、即ち、符号化の
ために必要な時間間隔を設けるものでなく、常に、励起
後に所定の時間で自由誘導信号を検出でき、高いＳ／Ｎ
の信号を得ることができ、かつ測定時間（パルスシーケ
ンス周期）を自由に選定することができる。
相で符号化（区別）しているため、化学シフト画像を形
成するに必要なデータを得る時間は、前記特開昭５９−
４３３３６号および特開昭５９−１０８９４６号公報に
示された方法（第４図の方法）よりも短かくすることが
可能であり、また、化学シフト情報の符号化に磁界勾配
を用いているため、前記特開昭６０−６９５４２号公報
に示された方法（第５図に示す方法）、即ち、符号化の
ために必要な時間間隔を設けるものでなく、常に、励起
後に所定の時間で自由誘導信号を検出でき、高いＳ／Ｎ
の信号を得ることができ、かつ測定時間（パルスシーケ
ンス周期）を自由に選定することができる。
第１図は被検体と印加磁場との関係例を示す図、第２図
は従来のＳＲ法による核磁気共鳴情報を得るパルスシー
ケンスの例を示す図、第３図は第２図に示したパルスシ
ーケンスの表示法を示す図、第４図は従来の化学シフト
情報を含む核磁気共鳴情報を得るパルスシーケンスを示
す図、第５図は従来の化学シフト情報を含む核磁気共鳴
情報を得る他の例のパルスシーケンスを示す図、第６図
はそ、のＸ軸−化学シフト軸面における周波数、位相の
関係を示す図、第７図はこの発明による化学シフト情報
を含む核磁気共鳴情報を得る例のパルスシーケンスを示
す図、第８図はそのＸ軸−化学シフト軸面における周波
数、位相の関係を示す図、第９図乃至第１１図はそれぞ
れこの発明の方法におけるパルスシーケンスの他の例を
示す図である。 特許出願人：旭化成工業株式会社 代 理 人 ： 草 野 卓オ
３ 囮 か４ 図 才 ５ 図 オフ 図 第１１圓
は従来のＳＲ法による核磁気共鳴情報を得るパルスシー
ケンスの例を示す図、第３図は第２図に示したパルスシ
ーケンスの表示法を示す図、第４図は従来の化学シフト
情報を含む核磁気共鳴情報を得るパルスシーケンスを示
す図、第５図は従来の化学シフト情報を含む核磁気共鳴
情報を得る他の例のパルスシーケンスを示す図、第６図
はそ、のＸ軸−化学シフト軸面における周波数、位相の
関係を示す図、第７図はこの発明による化学シフト情報
を含む核磁気共鳴情報を得る例のパルスシーケンスを示
す図、第８図はそのＸ軸−化学シフト軸面における周波
数、位相の関係を示す図、第９図乃至第１１図はそれぞ
れこの発明の方法におけるパルスシーケンスの他の例を
示す図である。 特許出願人：旭化成工業株式会社 代 理 人 ： 草 野 卓オ
３ 囮 か４ 図 才 ５ 図 オフ 図 第１１圓
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 被検体を主静磁場中に配し、その被検体の上記主静磁場
中のある選択された一断面における原子核スピンを励起
し、 上記被検体に対し、主静磁場と同一方向で、上記一断面
内で交差した二つの軸に沿ってそれぞれ強度が漸次変化
している第１、第２傾斜磁場をそれぞれ一定時間与え、 その後、上記第１傾斜磁場と同一方向で、かつ同一軸方
向にそって磁界強度が漸次変化している読取り磁場を与
え、 その時の上記被検体からの自由誘導信号を検出し、 次に上記第１、第２傾斜磁場の少くとも一方の傾斜磁場
強度を変化させて、同様にして上記自由誘導信号の検出
を行い、 上記第１、第２傾斜磁場について予め決められた複数の
傾斜磁場強度の組合せについて、上記自由誘導信号の検
出を行うことを繰返して上記被検体の上記一断面から核
磁気共鳴情報を得る方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60194621A JPS6253642A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 核磁気共鳴情報を得る方法 |
| EP86111911A EP0213614B1 (en) | 1985-09-02 | 1986-08-28 | Method for obtaining nuclear magnetic resonance information data |
| DE8686111911T DE3676908D1 (de) | 1985-09-02 | 1986-08-28 | Verfahren zur gewinnung von dateninformationen der magnetischen kernresonanz. |
| US06/901,695 US4766379A (en) | 1985-09-02 | 1986-08-29 | Method for obtaining nuclear magnetic resonance information data |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60194621A JPS6253642A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 核磁気共鳴情報を得る方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6253642A true JPS6253642A (ja) | 1987-03-09 |
| JPH0331051B2 JPH0331051B2 (ja) | 1991-05-02 |
Family
ID=16327571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60194621A Granted JPS6253642A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 核磁気共鳴情報を得る方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4766379A (ja) |
| EP (1) | EP0213614B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6253642A (ja) |
| DE (1) | DE3676908D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10710181B2 (en) | 2017-11-22 | 2020-07-14 | Swedex Ab | Saw blade for circular saw and use of such saw blade in a brush cutter |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3542215A1 (de) * | 1985-11-29 | 1987-06-04 | Philips Patentverwaltung | Kernspintomographieverfahren und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens |
| GB8702951D0 (en) * | 1987-02-10 | 1987-03-18 | Surrey Medical Imaging Systems | Nmr imaging |
| JP2585278B2 (ja) * | 1987-07-22 | 1997-02-26 | 株式会社日立製作所 | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
| JPH0263435A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-02 | Toshiba Corp | 磁気共鳴イメージング装置 |
| US4896113A (en) * | 1988-11-25 | 1990-01-23 | General Electric Company | Use of repeated gradient echoes for noise reduction and improved NMR imaging |
| DE3937428A1 (de) * | 1989-11-10 | 1991-05-16 | Philips Patentverwaltung | Kernspintomographieverfahren zur erzeugung getrennter fett- und wasserbilder und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens |
| US5151655A (en) * | 1990-02-23 | 1992-09-29 | Baylor Research Institute | Magnetic resonance imaging using a back-to-back pulse sequence |
| US5579105A (en) * | 1992-04-17 | 1996-11-26 | British Technology Group Ltd. | Spectrometers |
| US6657432B1 (en) * | 2002-09-25 | 2003-12-02 | Fonar Corporation | Gradient coils for MRI systems having multiple current density zones |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3378655D1 (en) * | 1982-07-28 | 1989-01-12 | Picker Int Ltd | Nuclear magnetic resonance method and apparatus |
| US4506223A (en) * | 1982-11-22 | 1985-03-19 | General Electric Company | Method for performing two-dimensional and three-dimensional chemical shift imaging |
| US4593247A (en) * | 1983-11-25 | 1986-06-03 | General Electric Company | Method of NMR imaging with off-center zoom scan |
| US4585993A (en) * | 1983-12-14 | 1986-04-29 | General Electric Company | Method for selective NMR imaging of chemically-shifted nuclei |
| GB8415078D0 (en) * | 1984-06-13 | 1984-07-18 | Picker Int Ltd | Nuclear magnetic resonance imaging |
-
1985
- 1985-09-02 JP JP60194621A patent/JPS6253642A/ja active Granted
-
1986
- 1986-08-28 EP EP86111911A patent/EP0213614B1/en not_active Expired
- 1986-08-28 DE DE8686111911T patent/DE3676908D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-08-29 US US06/901,695 patent/US4766379A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10710181B2 (en) | 2017-11-22 | 2020-07-14 | Swedex Ab | Saw blade for circular saw and use of such saw blade in a brush cutter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0213614A3 (en) | 1988-01-27 |
| DE3676908D1 (de) | 1991-02-21 |
| US4766379A (en) | 1988-08-23 |
| JPH0331051B2 (ja) | 1991-05-02 |
| EP0213614B1 (en) | 1991-01-16 |
| EP0213614A2 (en) | 1987-03-11 |
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