JPS63130056A - Partial selective nuclear magnetic resonance data lead-out method - Google Patents
Partial selective nuclear magnetic resonance data lead-out methodInfo
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、被検体中の選択した部分内における核磁気
共鳴情報を得る方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] This invention relates to a method for obtaining nuclear magnetic resonance information within a selected portion of a subject.
被検体の選択した部分内における核磁気共鳴情報を得る
従来の技術には、■W、 P、 At1EらのVSE法
(J、 Magn、 Re5on、+ 56 、350
−354 (1984)、特開昭59−645号公報)
1.■R,J、0RDIDGEらのl5IS法(J、M
agn、Re5on、、 66.283−294(19
86)、)。Conventional techniques for obtaining nuclear magnetic resonance information within selected portions of a subject include the VSE method of W, P, At1E et al. (J, Magn, Re5on, +56, 350
-354 (1984), Japanese Patent Application Laid-open No. 59-645)
1. ■R, J, 0RDIDGE et al.'s l5IS method (J, M
agn, Re5on, 66.283-294 (19
86),).
■P、 R,LIIYTEN らの5PAR3法(J、
Magn、 Re5on、。■5PAR3 method of P, R, LIIYTEN et al. (J,
Magn, Re5on,.
研、 14B−155(1986)、)及び■P、A、
BOTTOML!Jの局在化NMR化学シフト分光法を
実施する方法(特開昭59−107246号公報)など
がある。Ken, 14B-155 (1986), ) and ■P, A,
BOTTOML! There is a method of implementing localized NMR chemical shift spectroscopy of J (Japanese Patent Application Laid-open No. 107246/1983).
■のVSE法におけるパルスシーケンスは第10図に示
す通りで、非選択の90°パルスとそれをはさむ選択4
5° +45°パルスの組(つまり、選択90°パルス
の中心に非選択90°パルスが挿入されている)によっ
て、ある一方向のスライスが選択され、内側のスピンは
Zまたは−Z方向の成分を持つが、外側はスボイリング
される。つまりZ軸方向の静磁場を与え、これと同一方
向にあるがX軸に沿って強度が漸次変化しているX軸傾
斜磁場Gxを被検体に与えた状態で、尖鋭な90°パル
スを被検体に印加すると、この90゜パルスは多(の周
波数成分をもつため、被検体のX軸上の何れの部分も特
定のスピンは励起され、つまり非選択励起を行う。一方
45° +45°パルスはほぼ特定の周波数成分のみし
かないため、X軸上の特定の位置で断面した部分(選択
された部分)のみ先に励起され、つまり90°倒された
スピンは更に90°倒され、つまり初期状態からはスピ
ンは180°倒され(Z軸又は−Z軸方向)、非励起状
RMになる。一方、傾斜磁場GKは比較的長く印加され
ているため、選択された面(部分)以外の励起されたス
ピン(90°倒されたスピン)はその位置のG、の強度
に応じて回転し、つまりスピン軸が回転させ、全体とし
ては非選択部分は各スピンがバラバラに回転させ、いわ
ゆるスポイリングされた状態となり、全体としては自由
誘導信号の合成値はゼロになる。The pulse sequence in the VSE method (①) is as shown in Figure 10, with a non-selected 90° pulse and a selected 4 pulse sandwiching it.
A slice in one direction is selected by a set of 5° +45° pulses (i.e., a non-selective 90° pulse is inserted in the center of a selected 90° pulse), and the inner spins have a component in the Z or -Z direction. , but the outside is boiled. In other words, a sharp 90° pulse is applied to the subject while applying a static magnetic field in the Z-axis direction and an X-axis gradient magnetic field Gx in the same direction but whose intensity gradually changes along the X-axis. When applied to the specimen, this 90° pulse has multiple frequency components, so specific spins are excited in any part of the specimen on the X axis, that is, non-selective excitation is performed. Since there is almost only a specific frequency component, only the part (selected part) cut at a specific position on the From this state, the spins are inverted by 180° (in the Z-axis or -Z-axis direction) and become unexcited RM.On the other hand, since the gradient magnetic field GK is applied for a relatively long time, it The excited spins (spins tilted by 90 degrees) rotate according to the strength of G at that position, that is, the spin axis rotates, and each spin rotates the non-selected part separately, resulting in so-called spoiling. The combined value of the free induced signals becomes zero as a whole.
同様のことをY軸傾斜磁場、Z軸傾斜磁場について行う
と、これらX軸、Y軸、Y軸のそれぞれと垂直な断面の
交差部分(選択部分)においてのみスピンの方向がY軸
又は−Z軸となり、その他の非選択部分のスピンは全て
スポイルされることになる。この後、90’励起パルス
を印加すれば選択部分からの自由誘導信号(以下FID
信号と記す)が観測される。If the same thing is done for the Y-axis gradient magnetic field and the Z-axis gradient magnetic field, the spin direction will be the Y-axis or -Z only at the intersection (selected portion) of the cross section perpendicular to each of the This will become the axis, and all spins in other non-selected parts will be spoiled. After this, by applying a 90' excitation pulse, a free induction signal (hereinafter FID) from the selected part is generated.
signal) is observed.
■のl5IS法におけるパルス・シーケンスは第11図
に示す通りである。これは■のVSEにおける部分選択
のシーケンスがx、y、z軸の選択180°パルスに変
更されている。つまりX軸傾斜磁場G、を印加中に18
0°パルスを与えてX軸上の選択した位置で垂直な断面
の特定のスピンを=Z軸方向に倒しく180度倒)、Y
軸、Y軸についても同様に行った後、90゛励起パルス
を印加する。ただし、第12図に示すように、8回のシ
ーケンスを行い、OFFはスピンの反転を行わず<18
0”パルスを与えず)、ONはスピン反転を行うことを
示し、この8回のシーケンスで得られたFID信号を、
第12図中の信号加算計数で加算する。つまり第1回目
は90’パルスによる全体の励起のみを行い、その時の
FID(3号を正とし、第2回口はX軸選択180°パ
ルスを与え、Y軸選択、Z軸選択の各180°パルスを
与えず、90゜励起パルスを与える(これは何れの回も
与える)、この時得られたFID信号を負とする。以下
同様にして8回のシーケンスで得られた8つのFrD信
号を与えられた極性で加算することにより、非選択部分
は信号が互に打消されて出力されず、X軸。The pulse sequence in the 15IS method (2) is as shown in FIG. In this case, the partial selection sequence in the VSE of (2) has been changed to a 180° pulse for selection of the x, y, and z axes. In other words, while applying the X-axis gradient magnetic field G, 18
Give a 0° pulse to tilt a specific spin in a vertical section at a selected position on the X-axis = 180 degrees in the Z-axis direction), Y
After doing the same for the axis and Y axis, a 90° excitation pulse is applied. However, as shown in Figure 12, the sequence is performed eight times, and the OFF is <18 without reversing the spin.
0'' pulse is not applied), ON indicates spin reversal, and the FID signal obtained in this 8-time sequence is
Addition is performed using the signal addition count shown in FIG. In other words, for the first time, only the entire excitation is performed with a 90' pulse, and at that time, the FID (No. 3 is set as positive), and for the second time, a 180° pulse is given for X-axis selection, and 180° is given for each of Y-axis selection and Z-axis selection. A 90° excitation pulse is applied without applying a ° pulse (this is applied any time), and the FID signal obtained at this time is set as negative.Hereafter, 8 FrD signals obtained in the same sequence of 8 times By adding with the given polarity, the signals in the non-selected parts cancel each other out and are not output, and the X-axis.
Y軸、Y軸の各選択した面と交差する部分(選択した部
分)のみのFID信号が加算出力される。なおこの方法
では、x、y、zのそれぞれの180゜パルスによるス
ピン回転角(flip angle)が全て180°
でなく任意の角度α、β、γでも、選択部分の外側から
の信号は全て打消されることが理論的に示されている。The FID signals of only the Y-axis and the portions (selected portions) intersecting each selected plane of the Y-axis are added and output. In addition, in this method, the spin rotation angle (flip angle) due to each 180° pulse of x, y, and z is all 180°.
It has been theoretically shown that at any angle α, β, or γ, all signals from outside the selected portion are canceled.
■ の5PAR5におけるパルス・シーケンスは第13
図に示す通りであり、これは■のVSEを改良した形と
いえる。つまり、■のVSHのスライス選択における非
選択90°パルスと選択45°+45゜パルスを分離し
て、その間に非選択180’パルスを挿入している。そ
してこれらの3つのパルス間隔を等しくすることによっ
て選択90°(45゜+45”)パルスの中心でスピン
エコーが起こり、Bo不不一−性よびケミカルシフトに
よる位相のバラつきが修正される。なお非選択 180
゛パルスの直前の傾斜磁場パルスG1は、選択90゜パ
ルスとともに印加されているスライス選択用傾斜磁場パ
ルスaxSの位相補償用である。■ The pulse sequence in 5PAR5 is the 13th
As shown in the figure, this can be said to be an improved version of the VSE shown in (3). That is, the non-selective 90° pulse and the selected 45°+45° pulse in the VSH slice selection of (2) are separated, and the non-selective 180' pulse is inserted between them. By making these three pulse intervals equal, a spin echo occurs at the center of the selected 90° (45° + 45”) pulse, correcting the phase variation due to Bo nonuniformity and chemical shift. selection 180
The gradient magnetic field pulse G1 immediately before the pulse is for phase compensation of the slice selection gradient magnetic field pulse axS that is applied together with the selection 90° pulse.
■ の5PAR5について更に詳述すると、非選択90
゛ Xパルスにより被検体の全体が励起され、その各励
起されたスピンは7差周波数差に応じて時間の経過と共
に位相差が生じる。180°yパルスが与えられると、
その各スピンの位相中心を中心としてその回転面内で各
スピンが入れ替えられ、それまで最も速く回転していた
ものが、最も遅いスピンの位置とされる。従ってこれら
90°Xパルスと1806 yパルスとの時間間隔てが
経過した時、スピンの位相は最も揃いこの状態でX軸傾
斜磁場G。を与えスライス選択90° Xパルスを印加
すると選択された而(スライス面)のスピンのみが2軸
または−Z軸方向になり、その他の励起スピンはG x
tにより位相がバラバラにされる。■ To further elaborate on 5PAR5, non-selection 90
゛The entire subject is excited by the X pulse, and each excited spin generates a phase difference over time in accordance with the difference in frequency. When a 180°y pulse is given,
The spins are exchanged within the plane of rotation around the phase center of each spin, and the one that was rotating fastest until then becomes the position of the slowest spin. Therefore, when the time interval between these 90° When applying a slice selection 90°
The phase is separated by t.
以下同様にしてY軸、Y軸についても行うと、選択され
た3つの面と交差する部分のみのスピンがY軸または−
Z軸方向となり、90°励起パルスを与えるとこの選択
された部分のみが励起される。If you do the same for the Y-axis and the Y-axis, the spin of only the part that intersects the three selected planes will be the Y-axis or -
This is in the Z-axis direction, and when a 90° excitation pulse is applied, only this selected portion is excited.
■の特開昭59−107246号に記載の方法には2種
あり、その第1の方法のパルスシーケンスを第14図に
示す。この方法は第1の傾斜磁場G8下で、ある選択す
べき面取外を飽和するような高周波パルスを印加し、つ
まり見掛上スピンが見えない状態とし、次に、第2の傾
斜磁場Gy下で、90゛選択パルスを印加し、飽和して
いない面(選択した面)内のY軸の特定点と直交した面
を励起し、次に第3の傾斜磁場G8下で、180゜選択
パルスを印加し、X軸の特定点と直交した面のスピンの
み、進みスピンと遅れスピンとの入れ替えを行い、3つ
の選択した面の交点におけるスピンエコー信号が取り出
される。There are two methods described in JP-A-59-107246 (1), and the pulse sequence of the first method is shown in FIG. This method applies a high-frequency pulse that saturates a certain selected area outside the chamfer under a first gradient magnetic field G8, in other words, the spin is apparently invisible, and then a second gradient magnetic field Gy Below, a 90° selection pulse is applied to excite a plane perpendicular to a specific point on the Y axis in the unsaturated plane (selected plane), and then under a third gradient magnetic field G8, a 180° selection pulse is applied. A pulse is applied, and only the spins on the plane orthogonal to a specific point on the X-axis are replaced with leading spins and lagging spins, and spin echo signals at the intersections of the three selected planes are extracted.
■の第2の方法におけるパルスシーケンスを、第15図
に示す、この場合はまず、90°選択パルスによって、
選択されたスライス面内のスピンを励起する。次に18
0°選択パルスを繰り返して、他の選択されたスライス
内の選択部分以外のスピンをスポイルし、その後三つの
選択スライス面の交差部分(選択部分)からのスピンエ
コー信号が観測される。The pulse sequence in the second method of (2) is shown in FIG. 15. In this case, first, a 90° selection pulse is used to
Excite spins within the selected slice plane. Next 18
The 0° selection pulse is repeated to spoil spins other than the selected portion in other selected slices, and then spin echo signals from the intersections (selected portions) of the three selected slice planes are observed.
これら従来の技術には、次のような問題点がある。 These conventional techniques have the following problems.
■のVSE法では、傾斜磁場下で、非選択90゜パルス
を印加させなければならず、そのためには、そのパルス
幅を十分短かくして、発生−する周波数幅域を広げ、被
検体の全体からの傾斜磁場の各大きさと対応して励起さ
れなければならず、この幅狭の90゛パルスを送信する
ため、送信機の出力も大きなものが必要となり、また被
検体、特に人体にもピーク値の高い高周波パワーが加え
られることになり、望ましくない、更に非選択90°パ
ルスの印加から励起用90°パルスの印加までに縦緩和
(T1)が無視できない場合もある。In the VSE method described in (2), it is necessary to apply a non-selective 90° pulse under a gradient magnetic field.To do this, the pulse width must be made sufficiently short to widen the frequency range to be generated, and it is necessary to apply a non-selective 90° pulse. It must be excited in correspondence with each magnitude of the gradient magnetic field, and in order to transmit this narrow 90° pulse, the transmitter output needs to be large, and the peak value also affects the subject, especially the human body. This results in the application of a high high frequency power, which is undesirable, and furthermore, longitudinal relaxation (T1) may not be negligible between the application of the non-selective 90° pulse and the application of the excitation 90° pulse.
■のl5zS法では、各回で実際に観測されるFID信
号には、選択すべき部分以外から多くの信号が重畳され
、全体として大きなレベルの信号となっているため、こ
れをデジタル処理する前提としてのAD変換器としての
ダイナミックレンジの大きい高価なものを用いなければ
いけないが、それにも限度があるため、結果として得ら
れる選択領域からの信号のS/Nは、劣化する。In the l5zS method of (2), the FID signal actually observed each time has many signals superimposed on it from areas other than the parts that should be selected, resulting in a signal with a high level as a whole.As a precondition for digitally processing this, Although an expensive AD converter with a large dynamic range must be used as an AD converter, there is a limit to this, and the S/N ratio of the resulting signal from the selected area deteriorates.
■の5PAR3法では、他の従来法に比較して使用する
高周波パルスの数が多いため、第11図において最初の
90° Xパルスから、FID信号受信までの時間が長
くなり、スピンの緩和の影響を受け、FID信号が劣化
する。また、非選択パルス90”x。In the 5PAR3 method (2), the number of high-frequency pulses used is large compared to other conventional methods, so the time from the first 90° As a result, the FID signal deteriorates. Also, a non-selection pulse 90”x.
180° yを多数用いているので、被検体に加えられ
る高周波パワーも増大してしまうという欠点がある。Since a large number of 180° y angles are used, there is a drawback that the high frequency power applied to the subject also increases.
■の特開昭59407246号に記載の第1の方法では
、選ばれた平面以外全体を照射するように選ばれた周波
数成分を持つ強力な長い飽和高周波パルスを用いるため
、被検体に吸収される高周波パワーも太き(なり、望ま
しくない。また、第2の方法では、スピンエコー信号を
観測するために、第13図における最初の90°選択性
パルスから目的とするスピンエコー信号受信までの時間
に制限があり、これを短縮できない。さらに2方向にス
ボイリングが成されていないため、選択部分以外からの
信号が除去されない恐れがある。180°パルスの立上
り、立下りでは90°パルス成分が生じ、正しい信号を
得難い。The first method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59407246 uses a powerful long saturated high-frequency pulse with a frequency component selected to irradiate the entire area other than the selected plane, so that it is absorbed by the subject. The high frequency power is also large (which is undesirable).In addition, in the second method, in order to observe the spin echo signal, the time from the first 90° selective pulse in Fig. 13 to the reception of the desired spin echo signal is There is a limit to this, and it cannot be shortened.Furthermore, since there is no spooling in two directions, there is a risk that signals from areas other than the selected portion may not be removed.A 90° pulse component occurs at the rising and falling edges of a 180° pulse. , it is difficult to get the correct signal.
この発明の第1によれば被検体に静磁場を印加し、その
被検体の選択した第1の断面中の特定の核磁気スピンを
励起し、その後、同一平面にない互に交差した第1.第
2.第3の軸にそってそれぞれ磁場強度が漸次変化し、
磁場の方向が上記静磁場と平行した第1.第2.第3の
傾斜磁場を被検体に印加する。その後、前記選択した第
1の断面と交差する選択した第2の断面における上記特
定の核磁気スピンを180°回転させる高周波180°
パルスを被検体に印加し、更にその後、同一平面にない
互に交差した第1.第2.第3の軸にそってそれぞれ磁
場強度が変化し、その磁場の方向が前記静磁場と平行し
た第4.第5.第6の傾斜磁場を印加し、次に前記選択
した第1の断面及び第2の断面と交差する選択した第3
の断面における前記特定の核磁気スピンを180°回転
させる高周波180°パルスを被検体に印加し、更にそ
の後、同一平面にない互に交差した第1゜第2.第3の
軸にそってそれぞれ磁場強度が変化し、その磁場方向が
前記静磁場と平行した第7゜第8.第9の傾斜磁場を印
加する。その後、前記第1.第2.第3の断面が交差し
た選択した部分からの核磁気共鳴信号(自由誘導減衰信
号)を受信し、これをディジタル信号に変換して処理し
、選択した部分の核磁気共鳴スペクトロスコピー情報を
得る。According to the first aspect of the invention, a static magnetic field is applied to an object to excite specific nuclear magnetic spins in a selected first cross section of the object, and then first .. Second. The magnetic field strength changes gradually along the third axis,
1. The direction of the magnetic field is parallel to the static magnetic field. Second. A third gradient magnetic field is applied to the subject. Thereafter, a radio frequency 180° is applied to rotate the specific nuclear magnetic spins by 180° in a selected second cross section that intersects with the selected first cross section.
A pulse is applied to the object, and then the first . Second. The fourth axis has a magnetic field strength varying along the third axis, and the direction of the magnetic field is parallel to the static magnetic field. Fifth. applying a sixth gradient magnetic field and then applying a selected third magnetic field that intersects the selected first cross section and the second cross section;
A high frequency 180° pulse is applied to the subject to rotate the specific nuclear magnetic spins by 180° in the cross section of the first, second, . The magnetic field strength varies along the third axis, and the direction of the magnetic field is parallel to the static magnetic field in the 7th and 8th directions. A ninth gradient magnetic field is applied. After that, the above-mentioned 1. Second. A nuclear magnetic resonance signal (free induction decay signal) from a selected portion intersected by the third cross section is received, converted into a digital signal and processed to obtain nuclear magnetic resonance spectroscopy information of the selected portion.
この発明の第1はこのように構成されているため、第1
.第2.第3(IJI斜磁場を印加した時に、これら磁
場により励起されたスピンの運動の位相はばらばらとな
り、いわゆるスボイリングが施される。第1の180°
パルスを印加すると、前記第1の断面と交差した第2の
断面において、前記ばらばらとされたスピンは回転方向
が反転され、従って、前記第4.第5.第6の傾斜磁場
のエネルギの積分値が、前記第1.第2.第3の傾斜磁
場のそれと一致した時には、前記第1の断面と第2の断
面とが交差した棒状部分のスピンは励起状態に戻る。こ
れらは更に第4.第5.第6の傾斜磁場の残りの部分で
スボイリングされ、次の第2180°パルスの印加によ
り、第1.第2.第3の断面の交差部、つまり前記棒状
部と第3の断面の交差部(選択部分)のスピンが前述と
同様な入れ替え作用が行われる。その後、第7.第8.
第9の傾斜磁場が印加され、このエネルギの積分値は、
前記第4.第5.第6の傾斜磁場の残りの部分によるス
ボイリング時のエネルギと等しくされ、従って前記選択
部分のみのスピンが励起状態に戻され、これよりその戻
った励起スピンよりFID信号が放射され、核磁気共鳴
スペクトロスコピー情報を得ることができる。Since the first aspect of the invention is configured as described above, the first aspect of the invention is as follows.
.. Second. When the third (IJI) oblique magnetic field is applied, the phases of the motion of the spins excited by these magnetic fields become disjointed, resulting in so-called skimming.The first 180°
Upon application of a pulse, in a second cross-section intersecting the first cross-section, the disintegrated spins have their rotational direction reversed, thus causing the fourth. Fifth. The integral value of the energy of the sixth gradient magnetic field is determined by the integral value of the energy of the sixth gradient magnetic field. Second. When the magnetic field matches that of the third gradient magnetic field, the spin of the rod-shaped portion where the first cross section and the second cross section intersect returns to the excited state. These are also the fourth. Fifth. The remaining part of the sixth gradient magnetic field is skimmed, and the application of the next 2180° pulse causes the first... Second. The same switching action as described above is performed for the spins at the intersection of the third cross section, that is, the intersection (selected portion) of the rod-shaped portion and the third cross section. After that, the 7th. 8th.
A ninth gradient magnetic field is applied, and the integral value of this energy is
Said No. 4. Fifth. The energy is made equal to the energy at the time of boiling by the remaining part of the sixth gradient magnetic field, so that the spins of only the selected part are returned to the excited state, and an FID signal is emitted from the returned excited spins, and the nuclear magnetic resonance spectrometer Scope information can be obtained.
この発明の第2によれば、被検体に静磁場を印加し、そ
の被検体の選択した第1の断面中の特定の核磁気スピン
を励起し、その後、同一平面にない互に交差した第1.
第2.第3の軸にそってそれぞれ磁場強度が漸次変化し
、磁場の方向が上記静磁場と平行した第1.第2.第3
の傾斜磁場を被検体に印加する。その後、前記選択した
第1の断面と交差する選択した第2の断面におけろ上記
特定の核磁気スピンを180゛回転させる高周波180
°パルスを被検体に印加し、更にその後、同一平面にな
い互に交差した第1.第2.第3の軸にそってそれぞれ
磁場強度が漸次変化し、その磁場方向が前記静磁場と平
行な、第4.第5.第6の傾斜磁場を印加し、次々前記
選択した第1の断面及び第2の断面と交差する選択した
第3の断面における上記特定の核磁気スピンを180°
回転させる高周波180°パルスを被検体に印加し、更
にその後、同一平面にない互に交差した第1゜第2.第
3の軸にそってそれぞれ磁場強度が変化し、その磁場方
向が前記静磁場と平行した第7゜第8.第9の傾斜磁場
を印加する。その後、第4の軸にそって磁場強度が漸次
変化し、磁場方向が静磁場と平行した第10傾斜磁場を
読取り傾斜磁場として与えて核磁気共鳴信号(自由誘導
信号)を受信し、上記第4の軸と交差した第5の軸にそ
って磁場強度が漸次変化し磁場方向が静磁場と平行した
第11の傾斜磁場を上記核磁気スピンの励起の後から上
記読取り傾斜磁場を与える前までに短時間印加し、その
第11の傾斜磁場の磁場強度の傾斜勾配を変化して前記
第1の断面の核磁気スピンの励起から前記核磁気共鳴信
号の受信までの過程を繰返し、各受信された核磁気共鳴
信号を検波し、その検波された核磁気共鳴信号をデジタ
ル信号に変換して処理する。According to the second aspect of the invention, a static magnetic field is applied to an object to excite specific nuclear magnetic spins in a selected first cross section of the object, and then nuclear magnetic spins that are not in the same plane and intersect with each other are excited. 1.
Second. The magnetic field strength varies gradually along the third axis, and the direction of the magnetic field is parallel to the static magnetic field. Second. Third
A gradient magnetic field is applied to the subject. Thereafter, a high frequency wave 180 is applied to rotate the specific nuclear magnetic spin by 180° in a selected second cross section that intersects with the selected first cross section.
° pulses are applied to the subject, and then the first .degree. Second. A fourth . Fifth. Applying a sixth gradient magnetic field, the specific nuclear magnetic spins in the selected third cross section intersecting the selected first cross section and the second cross section are 180 degrees.
A high-frequency 180° rotating pulse is applied to the subject, and then the first, second, and second . The magnetic field strength varies along the third axis, and the direction of the magnetic field is parallel to the static magnetic field in the 7th and 8th directions. A ninth gradient magnetic field is applied. Thereafter, a tenth gradient magnetic field whose magnetic field strength is gradually changed along the fourth axis and whose magnetic field direction is parallel to the static magnetic field is applied as a reading gradient magnetic field to receive a nuclear magnetic resonance signal (free induction signal), and a nuclear magnetic resonance signal (free induction signal) is received. An eleventh gradient magnetic field whose magnetic field strength gradually changes along a fifth axis intersecting the fourth axis and whose magnetic field direction is parallel to the static magnetic field is applied from after the excitation of the nuclear magnetic spins to before the reading gradient magnetic field is applied. is applied for a short period of time, and the gradient of the magnetic field strength of the eleventh gradient magnetic field is changed to repeat the process from excitation of the nuclear magnetic spins in the first cross section to reception of the nuclear magnetic resonance signal, and each received magnetic resonance signal is The detected nuclear magnetic resonance signal is converted into a digital signal and processed.
この発明の第2はこのように構成されているから、この
発明の第1の場合とほぼ同様に作用し、しかも、前記第
1O1第11傾斜磁場を用いるため、前記選択部分内に
おける、前記第4.第5軸で構成される面内の核磁気共
鳴画像情報が得られる。Since the second aspect of the present invention is configured in this manner, it operates in substantially the same manner as the first case of the present invention, and furthermore, since the first O1 and eleventh gradient magnetic fields are used, the 4. In-plane nuclear magnetic resonance image information constituted by the fifth axis is obtained.
まず、この発明の第1である核磁気共鳴スペクトロスコ
ピー情報を得る典型的な実施例について説明する。第1
図の期間1において、磁場方向が主磁場(静磁場)方向
(Z軸方向)であり、強度がY軸に対し勾配を持つ傾斜
磁場Gyを印加しつつ高周波選択90°パルス被検体1
1に印加する。First, a typical embodiment for obtaining nuclear magnetic resonance spectroscopy information, which is the first aspect of the present invention, will be described. 1st
In period 1 in the figure, the magnetic field direction is the main magnetic field (static magnetic field) direction (Z-axis direction), and a high-frequency selection 90° pulse is applied to the subject 1 while applying a gradient magnetic field Gy whose intensity has a gradient with respect to the Y-axis.
1.
被検体11は、第2図に示す直交座標系X、 Y。The subject 11 is arranged in a rectangular coordinate system X, Y shown in FIG.
Zに配されているとする。従って、第2図のX−2スラ
イス面(断面)12内の核磁気スピンが励起される0次
に第1図の期間2で逆向きのG。Suppose that it is placed in Z. Therefore, the nuclear magnetic spins in the X-2 slice plane (cross-section) 12 in FIG. 2 are excited by G in the opposite direction in period 2 in FIG. 1 at the 0th order.
(リフェーズ用磁場と記す)Goを印加して、X−Zス
ライス面内で励起された核磁気スピンのY方向における
位相ずれを揃える。Go (referred to as a rephasing magnetic field) is applied to align the phase shift in the Y direction of the nuclear magnetic spins excited in the X-Z slice plane.
この発明では期間4では大きなG −、G v、 G
zを印加する。G、は磁場強度がX軸に沿って漸次変化
し、磁場方向がY軸と平行した傾斜磁場(X軸傾斜磁場
と記す)であり、Gvは磁場強度がY軸に沿って漸次変
化し、磁場方向がY軸と平行した傾斜磁場(’l傾斜磁
場と記す)である、この大きなcx、cv、czを01
111 0 Yl+ G z*と記す。このGXll
G Vl+ G z*の印加により励起された核
磁気スピンの位相φは、夫々の位置(x、y、z)に従
って、下記のようになる。In this invention, in period 4, large G −, G v, G
Apply z. G is a gradient magnetic field (referred to as an X-axis gradient magnetic field) in which the magnetic field strength gradually changes along the X-axis and the magnetic field direction is parallel to the Y-axis, and Gv is a gradient magnetic field in which the magnetic field strength gradually changes along the Y-axis, These large cx, cv, and cz, which are gradient magnetic fields whose magnetic field direction is parallel to the Y axis (denoted as 'l gradient magnetic fields), are 01
It is written as 111 0 Yl+ G z*. This GXll
The phase φ of the nuclear magnetic spin excited by the application of G Vl+ G z* is as follows according to each position (x, y, z).
期間4 期間4
期間4
ここで、gx= gy2gsは傾斜磁場G X *
+G□、G25の各強度である。従って、期間4におい
て励起された核磁気スピンの位相は、ばらばらになる、
このことはスボイリングと言われている。Period 4 Period 4 Period 4 Here, gx=gy2gs is the gradient magnetic field G
+G□ and G25 intensities. Therefore, the phases of the nuclear magnetic spins excited in period 4 become scattered.
This is called boiling.
次に期間6において傾斜磁場G、を印加しつつ高周波選
択180゛パルスを印加することにより、第3図に示す
ようにX−Zスライス面12内のX軸と垂直な選択され
た面との交差棒状領域13の核磁気スピンは、静磁場方
向(Z軸方向)に垂直な平面内でスピンの回転座標系に
おける高周波180°パルスの向きについて反転させ、
つまりスピンの回転方向が反転させられ、また、高周波
180’パルスにより選択されたスライス面内のうち、
第3図の棒状領域13を除いた部分の特定、の核磁気ス
ピンは、静磁場方向と逆向きとなる。Next, in period 6, by applying a high-frequency selective 180° pulse while applying a gradient magnetic field G, the relationship between the selected plane perpendicular to the X axis in the X-Z slice plane 12 as shown in FIG. The nuclear magnetic spins of the crossed rod-shaped region 13 are reversed in the direction of the high-frequency 180° pulse in the spin rotation coordinate system within a plane perpendicular to the direction of the static magnetic field (Z-axis direction),
In other words, the rotational direction of the spins is reversed, and within the slice plane selected by the high-frequency 180' pulse,
The nuclear magnetic spin in the specified portion excluding the rod-shaped region 13 in FIG. 3 is in the opposite direction to the direction of the static magnetic field.
次に、第1図の期間8において期間4と同一の傾斜磁場
G、、、G□、G23を印加することにより、X−Zス
ライス面12内の棒状領域13以外の部分の核磁気スピ
ンの位相は、(1)式で与えられる位相φと同じたけ更
に大きくなり、スボイリングの割合は、期間4よりも大
きくなる。しかし棒状領域13の核磁気スピンの位相は
、期間6で核磁気スピンの方向が反転させられているた
め、期間8では、(1)式で与えられる位相だけそれぞ
れ反対方向に変化する。このため期間4で付与された位
相が期間8で相殺され、戻の励起された状態に戻る。Next, by applying the same gradient magnetic fields G, , G□, G23 as in period 4 in period 8 in FIG. The phase becomes even larger by the same amount as the phase φ given by equation (1), and the proportion of boiling becomes larger than in period 4. However, since the direction of the nuclear magnetic spin in the rod-shaped region 13 is reversed in the period 6, the phase of the nuclear magnetic spin in the rod-shaped region 13 changes in opposite directions in the period 8 by the phase given by equation (1). Therefore, the phase applied in period 4 is canceled out in period 8, and the state returns to the returned excited state.
また、高周波パルスが空間的に不均一であるなど、非理
想的である場合は、例えば高周波180゜パルスが不完
全で、棒状領域13以外の部分の核磁気スピンが、主磁
場方向(Z軸方向)と垂直な成分を持ったとしても、期
間8において棒状領域13以外の部分の核磁気スピンの
位相がばらばらにされ、つまりスポイルされる。即ち、
期間4及び期間8によるスボイリングが相殺されるのは
、棒状領域13だけである。Furthermore, if the high-frequency pulse is non-ideal, such as being spatially non-uniform, for example, the high-frequency 180° pulse is incomplete and the nuclear magnetic spins in the portion other than the rod-shaped region 13 may move in the main magnetic field direction (Z-axis Even if the nuclear magnetic spin has a component perpendicular to the direction), the phase of the nuclear magnetic spin in the portion other than the rod-shaped region 13 is scattered in the period 8, that is, it is spoiled. That is,
It is only in the bar-shaped region 13 that the boiling caused by periods 4 and 8 is canceled out.
次に期間10において被検体11に傾斜磁場G z@、
Gva+ GZsを印加し、核磁気スピンの位相
をスボイリングし、期間I2において傾斜磁場G。Next, in period 10, a gradient magnetic field G z @,
Gva+GZs is applied to skim the phase of the nuclear magnetic spin, and a gradient magnetic field G is applied in period I2.
を印加しつつ第2の高周波選択180°パルスを印加す
ることにより、第3図においてZ軸上の選択した位置で
Y軸と直交してX−Zスジ42面12と交差する棒状領
域14の核磁気スピンは、静磁場方向に垂直な平面内で
スピンの回転座標系における高周波180°パルスの向
きについて反転させられ、また、第2の選択180°パ
ルスにより選択されたスライス面内のうち、第3図の棒
状領域14を除いた部分の特定の核磁気スピンは静磁場
方向と逆向きになる。By applying the second high-frequency selective 180° pulse while applying the The nuclear magnetic spins are reversed with respect to the orientation of the high-frequency 180° pulse in the rotational coordinate system of the spins in a plane perpendicular to the direction of the static magnetic field, and within the slice plane selected by the second selection 180° pulse. The specific nuclear magnetic spins in the portion excluding the rod-shaped region 14 in FIG. 3 are in the opposite direction to the direction of the static magnetic field.
次に、期間14において期間10と同一の傾斜磁場G、
、、G□* Gzsを印加することにより、棒状領域
14以外の部分の核磁気スピンの位相は、il1式で与
えられる位相φと同じだけ更に大きくなる。しかし、棒
状領域14内の故磁気スピンの位相は、期間12で核磁
気スピンの方向が反転させられているため、期間14で
は、(1)式で与えられる位相だけそれぞれ反対方向に
変化する。このため、期間10で付与された位相が期間
14で相殺される。棒状領域14中の棒状領域13と交
差していない領域14a、14bについては期間10と
期間14のスボイリングが相殺したとしても、期間4と
期間8でのスボイリングの効果が存在している。Next, in period 14, the same gradient magnetic field G as in period 10,
,,G□*Gzs, the phase of the nuclear magnetic spin in the portion other than the rod-shaped region 14 is further increased by the same amount as the phase φ given by the il1 equation. However, since the direction of the nuclear magnetic spin is reversed in the period 12, the phases of the late magnetic spins in the rod-shaped region 14 change in opposite directions in the period 14 by the phase given by equation (1). Therefore, the phase applied in period 10 is canceled out in period 14. For regions 14a and 14b in the bar-shaped region 14 that do not intersect with the bar-shaped region 13, even if the skimming in periods 10 and 14 cancels out, the effects of skimming in periods 4 and 8 still exist.
従って、期間14でスボイリングが完全に相殺されるの
は、棒状領域13.14が互に交差した領域(選択領域
)15のみである。Therefore, in the period 14, the sboiling is completely canceled out only in the region (selected region) 15 where the bar-shaped regions 13 and 14 intersect with each other.
次に、期間I5において、傾斜磁場の存在しない状態で
、第3図中の位相の揃った、しかも励起された状態の核
スピンの存在する選択領域15からNMR信号(FID
信号)が放射され、このNMI?信号を観測し、フーリ
エ変換を行なうことにより、被検体中の選択された領域
15の核磁気共鳴スペクトルが得られる。Next, in period I5, in the absence of a gradient magnetic field, the NMR signal (FID
signal) is emitted, and this NMI? By observing the signals and performing Fourier transformation, a nuclear magnetic resonance spectrum of the selected region 15 in the subject is obtained.
また、第3図中の選択領域15からの信号を得るために
は第4図に示すシーケンスによってもよい。第4図の期
間1の高周波選択90”パルスと期間6の高周波選択I
80゛パルスとの間の期間をτ、とし、期間6の高周波
選択180°パルスと期間12の高周波選択180°パ
ルスとの間の期間をτ1+τ2に設定し、期衡15にお
いて、期間12の高周波選択180°パルスから期間τ
2だけ経過した時に、第3図中の選択領域15の核磁気
スピンによるスピン・エコー信号が放射され、この信号
を観測し、フーリエ変換を行うことによって被検体の部
分選択された核磁気共鳴スペクトルが得られる。Further, in order to obtain the signal from the selection area 15 in FIG. 3, the sequence shown in FIG. 4 may be used. High frequency selection 90” pulse in period 1 and high frequency selection I in period 6 in Figure 4
The period between the high-frequency selection 180° pulse in period 6 and the high-frequency selection 180° pulse in period 12 is set to τ1 + τ2. Selected 180° pulse to period τ
2, a spin echo signal is emitted by the nuclear magnetic spins in the selected region 15 in FIG. 3, and by observing this signal and performing Fourier transformation, a partially selected nuclear magnetic resonance spectrum of the object is obtained.
第1図中の期間2〜5、期間7〜11及び、期間13〜
14はそれぞれ第5図に示すように期間2.4.6のよ
うにそれぞれひとまとめに実行しても良い、但し、夫々
の傾斜磁場の時間積分が、第1図中の期間2〜5と第5
図中の期間2とで等しく、かつ第1図中の期間7〜11
と第5図中の期間4とで等しく、かつ第1図中の期間1
3〜14と第5図中の期間6とで等しくなるように各値
が選定されである。Periods 2 to 5, periods 7 to 11, and periods 13 to 1 in Figure 1
14 may be executed all at once as in periods 2.4.6 as shown in FIG. 5. However, the time integral of each gradient magnetic field is 5
Equal to period 2 in the figure, and periods 7 to 11 in figure 1
and period 4 in Figure 5 are equal, and period 1 in Figure 1 is equal.
Each value is selected so that period 3 to 14 and period 6 in FIG. 5 are equal.
また、第1図の期間4及び8の傾斜磁場強度と、期間1
0及び14の傾斜磁場強度とは、同じ値である必要はな
く、必要に応じて任意に設定される。In addition, the gradient magnetic field strength in periods 4 and 8 in Fig. 1 and period 1
The gradient magnetic field strengths of 0 and 14 do not need to be the same value, and can be arbitrarily set as necessary.
この発明の第2の実施例では第3図中の選択領域15か
らの核磁気共鳴信号をもとにこの領域15よりNMR情
報を画像化するようにNMR信号を収集する。例えば第
6図に示すようにその期間1〜13は第1図における期
間1〜14とほぼ同一処理を行うが、第6図中の期間1
4に、位相エンコーディング用傾斜磁場(ウォーブ傾斜
磁場)及びディフェンシング傾斜磁場G、を印加し、期
間15に読み取り傾斜磁場を印加する0期間14は、期
間2〜4及び期間6〜10、期間12〜13のいずれの
期間に設定しても良く、さらに、各高周波パルスの間の
期間及び期間12〜14は、ひとまとめに実行しても良
い。In the second embodiment of the present invention, based on the nuclear magnetic resonance signals from the selected area 15 in FIG. 3, NMR signals are collected from this area 15 so as to convert NMR information into an image. For example, as shown in FIG. 6, periods 1 to 13 perform almost the same processing as periods 1 to 14 in FIG.
4, a phase encoding gradient magnetic field (warb gradient magnetic field) and a defending gradient magnetic field G are applied, and a reading gradient magnetic field is applied in period 15. Period 14 includes periods 2 to 4, periods 6 to 10, and period 12. It may be set to any period from 1 to 13, and the period between each high-frequency pulse and periods 12 to 14 may be executed all at once.
第4図の期間15を第6図の期間14.15で置きかえ
ることで、第3図中の選択領域15のスピンエコー像を
得ることもできる。また、第6図の期間1の手前にある
期間を置いて、非選択180゜RFパルスを印加するこ
とで、第3図中の選択領域15の縦緩和強調像を得るこ
ともできる。A spin echo image of the selected region 15 in FIG. 3 can also be obtained by replacing period 15 in FIG. 4 with period 14.15 in FIG. 6. Furthermore, by applying a non-selective 180° RF pulse for a period before period 1 in FIG. 6, a longitudinal relaxation-enhanced image of the selected region 15 in FIG. 3 can be obtained.
第3図中の選択領域15の化学シフト画像を得るために
、第7図に示すシーケンスで実施することができる。こ
の第7図では第6図中の期間14及び期間I5に、特願
昭60−194621号に示した手法を適用したもので
、期間14に化学シフト数と対応した一種のワーブ傾斜
磁場G、cを印加する。In order to obtain a chemical shift image of the selected region 15 in FIG. 3, the sequence shown in FIG. 7 can be carried out. In FIG. 7, the method shown in Japanese Patent Application No. 194621/1988 is applied to period 14 and period I5 in FIG. Apply c.
第8図では期間14.15に従来、知られている3次元
画像化シーケンスのエンコーディング及び読み取り部分
を付加した例であり、これにより、第3図中の選択領域
15の核磁気共鳴3次元画像が得られる。第9図の期間
14.15に特開昭59−108946号に記載の3次
元化学シフトイメージングパルスシーケンスのエンコー
ディング及び読み取り部分を付加することで第3図中の
選択領域15の3次元化学シフトイメージングが得られ
る。FIG. 8 is an example in which the encoding and reading portions of a conventionally known three-dimensional imaging sequence are added to periods 14 and 15, and as a result, the nuclear magnetic resonance three-dimensional image of the selected area 15 in FIG. is obtained. By adding the encoding and reading part of the three-dimensional chemical shift imaging pulse sequence described in JP-A-59-108946 to period 14.15 in FIG. 9, three-dimensional chemical shift imaging of the selected region 15 in FIG. is obtained.
以上述べたようにこの発明の第1によれば、被検体の任
意の部分の核磁気共鳴スペクトルを、この発明の第2に
よれば、核磁気共鳴画像を得ることが出きる。As described above, according to the first aspect of the present invention, a nuclear magnetic resonance spectrum of an arbitrary part of a subject can be obtained, and according to the second aspect of the present invention, a nuclear magnetic resonance image can be obtained.
その際に、高周波選択パルスを用いているので、高周波
非選択パルスを用いる方法に比較して、高周波パワーが
少なくても実施することが出来、送信機に対する負担及
び被検体に対する影響を低減させることが出来る。In this case, since a high frequency selective pulse is used, it can be carried out with less high frequency power compared to a method using a high frequency non-selective pulse, reducing the burden on the transmitter and the influence on the subject. I can do it.
また、選択された部分だけから信号をとり出すため、従
来l5iS法に比較して、AD変換器のダイナミックレ
ンジの問題を効果的に低減できる。Furthermore, since the signal is extracted only from the selected portion, the dynamic range problem of the AD converter can be effectively reduced compared to the conventional 15iS method.
更に、励起から信号を得るまでの時間を短縮することが
可能なため、核磁気スピンの緩和の影響を効果的に低減
できる。Furthermore, since the time from excitation to obtaining a signal can be shortened, the influence of relaxation of nuclear magnetic spin can be effectively reduced.
各傾斜磁場を用いてスボイリングを行なっているため、
選択すべき部分以外の核磁気スピンを効果的にスボイリ
ングできる。Because the boiling is performed using each gradient magnetic field,
Nuclear magnetic spins other than those to be selected can be effectively skimmed.
また、所望のS/Nを得るために、加算平均はよく行な
われるが、部分選択スペクトロスコピーを行なう場合、
第8図に記載の方法を行なうことにより、より効果的に
核磁気共鳴スペクトルを得ることができる。例えば、n
3回の加算平均を必要とする時、03個のボクセル(例
えば縦方向、横方向、深さ方向の分解能がnの場合)の
核磁気共鳴スペクトルを得るシーケンスを行なう方が、
空間情報が増す、即ち、第8図の方法により得られる1
つのボクセルの核磁気共鳴スペクトルのS/Nは、その
1つのボクセルを部分選択するシーケンスを02回繰り
返して得られるS/Nと等しいので、第8図の方法を用
いる方が、01個のボクセルについての核磁気共鳴スペ
クトルが得られるということで空間情報が増すことにな
る。Furthermore, in order to obtain the desired S/N, averaging is often performed, but when performing partial selection spectroscopy,
By carrying out the method shown in FIG. 8, a nuclear magnetic resonance spectrum can be obtained more effectively. For example, n
When averaging three times is required, it is better to perform a sequence to obtain nuclear magnetic resonance spectra of 03 voxels (for example, when the resolution in the vertical, horizontal, and depth directions is n).
Spatial information increases, i.e., 1 obtained by the method shown in Figure 8.
Since the S/N of the nuclear magnetic resonance spectrum of one voxel is equal to the S/N obtained by repeating the partial selection sequence of that one voxel 02 times, it is better to use the method shown in Fig. Obtaining nuclear magnetic resonance spectra for , which increases spatial information.
第1図は、この発明の第1の部分選択核磁気共鳴画像導
出方法のシーケンス例を示す図、第2図は被検体とX−
Zスライス面との関係を示す図、第3図は、X−Zスラ
イス面と部分選択領域との関係の例を示す図、第4図は
部分選択核磁気共鳴情報導出をスピンエコー法により得
るシーケンス例を示す図、第5図は、この発明の方法に
おいて時間軸を短縮したシーケンスの1例を示す図、第
6図はこの発明の第2の部分選択核磁気共鳴画像導出方
法の一例のシーケンスを示す図、第7図は、部分選択核
磁気共鳴化学シフト画像を得る方法に通用した例のパル
スシーケンスを示す図、第8図は部分選択核磁気共鳴3
次元画像を得る方法に適用した1例のシーケンスを示す
図、第9図は、部分選択核磁気共鳴3次元化学シフト画
像を得る方法に適用した1例のシーケンスを示す図、第
10図は、従来のVSE法のシーケンスを示す図、第1
1図は、従来の1515法のシーケンスを示す図、第1
2図は、従来のrsTs法のシーケンスの実行順を示す
図、第13図は従来の5PAR3法のシーケンスを示す
図、第14図は、特開昭59−107246号に記載の
第1の方法のシーケンスを示す図、第15図は、特開昭
59−107246号に記載の第2の方法のシーケンス
を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a sequence example of the first partially selective nuclear magnetic resonance image deriving method of the present invention, and FIG.
Figure 3 is a diagram showing the relationship with the Z slice plane, Figure 3 is a diagram showing an example of the relationship between the X-Z slice plane and the partially selected region, and Figure 4 is partially selective nuclear magnetic resonance information derived using the spin echo method. FIG. 5 is a diagram showing an example of a sequence in which the time axis is shortened in the method of the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing an example of the second partially selective nuclear magnetic resonance image derivation method of the present invention. Figure 7 is a diagram showing an example of a pulse sequence that is used in the method of obtaining a partially selective nuclear magnetic resonance chemical shift image, and Figure 8 is a diagram showing a partially selective nuclear magnetic resonance 3 sequence.
FIG. 9 is a diagram showing an example of a sequence applied to a method of obtaining a 3-dimensional image. FIG. 9 is a diagram showing an example of a sequence applied to a method of obtaining a partially selective nuclear magnetic resonance three-dimensional chemical shift image. FIG. Diagram showing the sequence of the conventional VSE method, 1st
Figure 1 shows the sequence of the conventional 1515 method.
Figure 2 shows the execution order of the sequence of the conventional rsTs method, Figure 13 shows the sequence of the conventional 5PAR3 method, and Figure 14 shows the first method described in JP-A-59-107246. FIG. 15 is a diagram showing the sequence of the second method described in JP-A-59-107246.
Claims (2)
ンを励起し、 その後磁場の方向が上記静磁場と同一方向で、かつ、磁
場強度が第1の軸に沿って漸次変化している第1の傾斜
磁場と、磁場強度が上記第1の軸と異なる第2の軸に沿
って漸次変化している第2の傾斜磁場と、磁場強度が上
記第1及び第2の軸と異なる面にある第3の軸に沿って
漸次変化している第3の傾斜磁場とを上記被検体に印加
し、次に上記被検体の上記選択した第1の断面と交差す
る選択した第2の断面中の上記特定の核磁気スピンを1
80°回転させる第1の高周波180°パルスを印加し
、 その後磁場の方向が上記静磁場と同一方向で、かつ、磁
場強度が第1の軸に沿って漸次変化している第4の傾斜
磁場と、磁場強度が上記第1の軸と異なる第2の軸に沿
って漸次変化している第5の傾斜磁場と、磁場強度が上
記第1及び第2の軸と異なる面にある第3の軸に沿って
漸次変化している第6の傾斜磁場とを上記被検体に印加
し、次に上記被検体の上記選択した第1の断面及び上記
選択した第2の断面と交差する選択した第3の断面中の
上記特定の核磁気スピンを180°回転させる第2の高
周波180°パルスを印加し、その後磁場の方向が上記
静磁場と同一方向で、かつ磁場強度が第1の軸に沿って
漸次変化している第7の傾斜磁場と、磁場強度が上記第
1の軸と異なる第2の軸に沿って漸次変化している第8
の傾斜磁場と、磁場強度が上記第1及び第2の軸と異な
る面にある第3の軸に沿って漸次変化している第9の傾
斜磁場とを上記被検体に印加し、次に、上記被検体から
発生する自由誘導信号を受信して上記第1、第2、及び
第3の断面の交差した部分における所望の情報を導出す
る部分選択核磁気共鳴情報導出方法。(1) Place the subject in a static magnetic field, excite specific nuclear magnetic spins in the selected first cross section of the subject, and then make sure that the direction of the magnetic field is the same as the static magnetic field, and a first gradient magnetic field whose intensity gradually changes along a first axis; a second gradient magnetic field whose magnetic field intensity gradually changes along a second axis different from the first axis; a third gradient magnetic field in which the magnetic field strength gradually changes along a third axis in a plane different from the first and second axes, is applied to the subject, and then the selection of the subject is performed. The specific nuclear magnetic spin in the selected second cross section that intersects the first cross section is 1
A first high-frequency 180° pulse rotating by 80° is applied, and then a fourth gradient magnetic field is applied in which the direction of the magnetic field is the same as the static magnetic field and the magnetic field strength is gradually changed along the first axis. , a fifth gradient magnetic field whose magnetic field strength gradually changes along a second axis different from the first axis, and a third gradient magnetic field whose magnetic field strength is in a plane different from the first and second axes. A sixth gradient magnetic field that is gradually varying along the axis is applied to the subject, and then a sixth gradient magnetic field that intersects the selected first cross-section and the selected second cross-section of the subject is applied to the subject. A second high-frequency 180° pulse is applied to rotate the specific nuclear magnetic spins in the cross section of 3 by 180°, and then the direction of the magnetic field is in the same direction as the static magnetic field, and the magnetic field strength is along the first axis. a seventh gradient magnetic field whose magnetic field strength gradually changes along a second axis different from the first axis;
and a ninth gradient magnetic field whose magnetic field strength is gradually changing along a third axis that is in a plane different from the first and second axes, are applied to the subject, and then, A partially selective nuclear magnetic resonance information deriving method, which receives a free induction signal generated from the subject and derives desired information at an intersection of the first, second, and third cross sections.
ンを励起し、 その後磁場の方向が上記静磁場と同一方向で、かつ、磁
場強度が第1の軸に沿って漸次変化している第1の傾斜
磁場と、磁場強度が上記第1の軸と異なる第2の軸に沿
って漸次変化している第2の傾斜磁場と、磁場強度が上
記第1及び第2の軸と異なる面にある第3の軸に沿って
漸次変化している第3の傾斜磁場とを上記被検体に印加
し、次に上記被検体の上記選択した第1の断面と交差す
る選択した第2の断面中の上記特定の核磁気スピンを1
80°回転させる第1の高周波180°パルスを印加し
、 その後磁場の方向が上記静磁場と同一方向で、かつ、磁
場強度が第1の軸に沿って漸次変化している第4の傾斜
磁場と、磁場強度が上記第1の軸と異なる第2の軸に沿
って漸次変化している第5の傾斜磁場と、磁場強度が上
記第1及び第2の軸と異なる面にある第3の軸に沿って
漸次変化している第6の傾斜磁場とを上記被検体に印加
し、次に上記被検体の上記選択した第1の断面及び上記
選択した第2の断面と交差する選択した第3の断面中の
上記特定の核磁気スピンを180°回転させる第2の高
周波180°パルスを印加し、その後磁場の方向が上記
静磁場と同一方向で、かつ磁場強度が第1の軸に沿って
漸次変化している第7の傾斜磁場と、磁場強度が上記第
1の軸と異なる第2の軸に沿って漸次変化している第8
の傾斜磁場と、磁場強度が上記第1及び第2の軸と異な
る面にある第3の軸に沿って漸次変化している第9の傾
斜磁場とを上記被検体に印加し、その後第10の傾斜磁
場を読取り磁場として印加しつつ、上記被検体から発生
する自由誘導信号を受信し、 上記第1の断面中の核磁気スピンの励起後から上記傾斜
磁場の印加前までに第11の傾斜磁場を印加し、その強
度を変化しながら上記第1の断面の核磁気スピン励起か
ら上記自由誘導信号の受信までの過程を繰り返し、 上記受信した自由誘導信号から上記第1、第2、及び第
3の面の交差した部分の所望の情報を導出する部分選択
核磁気共鳴情報導出方法。(2) Place the subject in a static magnetic field, excite specific nuclear magnetic spins in the selected first cross section of the subject, and then make sure that the direction of the magnetic field is the same as the static magnetic field, and a first gradient magnetic field whose intensity gradually changes along a first axis; a second gradient magnetic field whose magnetic field intensity gradually changes along a second axis different from the first axis; a third gradient magnetic field in which the magnetic field strength gradually changes along a third axis in a plane different from the first and second axes, is applied to the subject, and then the selection of the subject is performed. The specific nuclear magnetic spin in the selected second cross section that intersects the first cross section is 1
A first high-frequency 180° pulse rotating by 80° is applied, and then a fourth gradient magnetic field is applied in which the direction of the magnetic field is the same as the static magnetic field and the magnetic field strength is gradually changed along the first axis. , a fifth gradient magnetic field whose magnetic field strength gradually changes along a second axis different from the first axis, and a third gradient magnetic field whose magnetic field strength is in a plane different from the first and second axes. A sixth gradient magnetic field that is gradually varying along the axis is applied to the subject, and then a sixth gradient magnetic field that intersects the selected first cross-section and the selected second cross-section of the subject is applied to the subject. A second high-frequency 180° pulse is applied to rotate the specific nuclear magnetic spins in the cross section of 3 by 180°, and then the direction of the magnetic field is in the same direction as the static magnetic field, and the magnetic field strength is along the first axis. a seventh gradient magnetic field whose magnetic field strength gradually changes along a second axis different from the first axis;
and a ninth gradient magnetic field whose magnetic field strength is gradually changing along a third axis that is in a plane different from the first and second axes, are applied to the subject, and then a tenth gradient magnetic field is applied to the subject. while applying a gradient magnetic field as a reading magnetic field, receiving a free induction signal generated from the object, and obtaining an eleventh gradient from after the excitation of the nuclear magnetic spins in the first cross section to before applying the gradient magnetic field. A magnetic field is applied, and the process from the nuclear magnetic spin excitation of the first cross section to the reception of the free induction signal is repeated while changing the intensity, and the received free induction signal is used to generate the first, second, and A partial selective nuclear magnetic resonance information derivation method for deriving desired information from the intersection of the three planes.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61278305A JPS63130056A (en) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | Partial selective nuclear magnetic resonance data lead-out method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61278305A JPS63130056A (en) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | Partial selective nuclear magnetic resonance data lead-out method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63130056A true JPS63130056A (en) | 1988-06-02 |
Family
ID=17595491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61278305A Pending JPS63130056A (en) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | Partial selective nuclear magnetic resonance data lead-out method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63130056A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63305851A (en) * | 1987-06-01 | 1988-12-13 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Collection of nmr spectral response signal |
JPH04117608U (en) * | 1991-04-04 | 1992-10-21 | 横河メデイカルシステム株式会社 | MR imaging device |
JP2017526505A (en) * | 2014-09-01 | 2017-09-14 | バイオプロトニクス リミテッド ライアビリティー カンパニーBioprotonics Llc | Selective sampling magnetic resonance based method for assessing structural spatial frequencies |
JP2018529474A (en) * | 2015-10-07 | 2018-10-11 | バイオプロトニクス リミテッド ライアビリティー カンパニーBioprotonics Llc | Selective sampling to evaluate structural spatial frequencies using specific contrast mechanisms |
JP2022507694A (en) * | 2018-11-20 | 2022-01-18 | バイオプロトニクス インコーポレイテッド | A method of measuring tissue texture using NMR spectroscopy with VOI length in the analytical direction defined by the receiver bandwidth. |
-
1986
- 1986-11-21 JP JP61278305A patent/JPS63130056A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63305851A (en) * | 1987-06-01 | 1988-12-13 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | Collection of nmr spectral response signal |
JPH04117608U (en) * | 1991-04-04 | 1992-10-21 | 横河メデイカルシステム株式会社 | MR imaging device |
JP2017526505A (en) * | 2014-09-01 | 2017-09-14 | バイオプロトニクス リミテッド ライアビリティー カンパニーBioprotonics Llc | Selective sampling magnetic resonance based method for assessing structural spatial frequencies |
JP2018529474A (en) * | 2015-10-07 | 2018-10-11 | バイオプロトニクス リミテッド ライアビリティー カンパニーBioprotonics Llc | Selective sampling to evaluate structural spatial frequencies using specific contrast mechanisms |
JP2022507694A (en) * | 2018-11-20 | 2022-01-18 | バイオプロトニクス インコーポレイテッド | A method of measuring tissue texture using NMR spectroscopy with VOI length in the analytical direction defined by the receiver bandwidth. |
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