JPS63249551A - Ｎｍｒイメ−ジング装置の頭部用受信コイル - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、核磁気共鳴信号を用いて被検者の特定断面を
画像化するＮ　Ｍ　Ｒイメージング装置に係り、特に、
被検行の頭部から発生する核は気Ｊ（＋ｕ５信号を検出
するに好適なＮＭＲイメージンク装置の頭部受信コイル
に関する。

〔従来の技術〕

従来は、ＮＭＲイメージング装置（以下、ＭＲ１装置と
いう。）は生体組織中の水素原子核（プロトン）に注目
し、生体（被検者）を静磁場Ｉｌｏ中に置き、これに外
部からパルス状の電磁波を照射し、生体中のプロトンを
励起する。励起されたプロ１−ンは、パルスを切ると元
のエネルギー状ｆｎに戻り、このとき吸収したエネルギ
ーを電磁波として外部へ放出する。この放出された電磁
波が核磁気共鳴信号（以下、ＮＭＲ信号という。）であ
り、この信号を受信するため被検者の周囲に受信コイル
を直き、Ｎ　Ｍ　Ｒ信号を受信する。受信された信号は
増「１１さ九て画血化される。

ＭＲＩ装置の送信及び受信コイルは、静磁場及び傾斜磁
場発生コイルの内部に配設され被検者の周囲を取囲むよ
うに配置されている送信コイルはＮ　Ｍ　Ｒ（＊号を生
じさせる高周波′１ｕ磁波を発−生するために設けられ
ており、受信コイルは高周波磁場により被検行から励起
されたＮ　Ｍ　Ｒ（ｃｆ号を受信するために設けられて
いる。

第６ａ図および第６ｂ図に示されるように１通常、頭部
用受信コイル（以下、受（ＩＵコイルという。）１５は
ベッド天板１９にスライド式に取付けられ、被検者はヘ
ッドに寝て頭部１を頭受け］−７に頭受はマツ１−１８
を介して固定し受信コイル１５をかぶる。受信コイル１
５の大きさは不特定の被検者の頭部１が容易に入いるこ
と１頭受け１７が受信コイル１５に入いること等で空間
を取る必要があるが、受信コイル１５の感度の点からは
、極力、受信コイル１５と頭部１との間は狭い空間にす
ることが必要である。

受信コイルの受信感度、すなわちＮＭＲ信号のＳ　／　
Ｎを説明すると、Ｓ／Ｎは受信コイルのフィリングファ
クターに比例する。

Ｓ　／　Ｎ　ａ　Ｋζ、ＪＴＱ（１） ここで、Ｋは定数、ζはフィリングファクター、Ｑは受
信コイルのクォリティファクターである。

フィリングファクターとは、受信コイルの体積内を被検
者の頭部の体積が占める割合を表わす係数で係数が大き
いほど受信コイルに対して頭部がより近接していること
を示す。

従って、従来の受信コイルでは空間を大きく取る必要か
ら受信感度の面からは損をしているという欠点があった
。

また、特開昭６１−５９８０６号公報には受信コイルを
上半分と下半分に分けて蝶番で接続し、頚部のようなく
びれだ部位でも感度良く撮影できる高周波コイルが開示
されているが頭部用受信コイルではない。

前記の欠点を解決するため、最近、サーフェスコイルを
用いる方法が提案されている。

この方法は、被検者の撮影部位に直接受信コイル？！装
置き、高感度でＮ　Ｍ　Ｒ信号を検出しようとするもの
で従来の頭部用受信コイルあるいは全身用受信コイルに
比較してフィリングファクターを大きくすることが可能
である。しかしながら、ＮＭＲ（１４号の検出領域はコ
イル径が決まり、検出領域が狭いこと、体部への深さ方
向への検出感度がとれず１およそコイル径のほぼ半径分
の範囲に制限される欠点があり１頭部の内部のＥｆｌ察
には不適であった。

そして、実開昭６１−７１１０３号公報にはＮＭＲ信号
を検出するプローブヘッドを寝台に移動自在で、かつ２
着脱自在に取付けるＭＲＩ装置が開示されているが頭部
用受信コイルではない。

（発明が解決しようとする問題点〕 従来のＭＲＩ装置における頭部用受信コイルは。

被検行の頭部を頭受けごと受信コイル内に送り込む方式
であり、それを納めるために大きな空間を必要とした。

従って、受信コイルが占める体積に対する被検者頭部が
占める体積の割合が少なく。

シイ。１コイルのフィリングファクターは低下して検出
感度が上げられない欠点があった。また、前記のサーフ
ェスコイルは被検者の動部を高感度で検出するが検出領
域が狭いという欠点があった。

従来の頭部用受信コイルは鞍形コイルと呼ば九るもので
、コイル形状が適切でないため被検者の肩部に当って臨
床的に必要な頭部から頚椎部にわたる部位のｍｌ　？Ｎ
には不適であった。

本発明の目的は、被検者の頭部１首、Ｔ′１部および頚
椎部にわたる部位から発生するＮ　ＭＲ倍信号高感度で
検出するＮＭＲイメージング装置の頭部用受信コイルを
提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の目的は、被検者の頭部から発生する核磁気共鳴
信号を検出するＮ　Ｍ　Ｒイメージング装置の頭部用受
信コイルにおいて、被検者の頭部を筒状に囲む上部コイ
ルと下部コイルとからなり、上部コイルおよび下部コイ
ルのそれぞれが被検者の肩部を含み垣椎部まで入る湾曲
した形状を有することを特徴とするＮＭＲイメージング
装置の頭部用受信コイルを提供することで達成される。

〔作用〕

本発明によれば、頭部用受信コイルを被検者の頭部の形
状に合わせ接近させた形状にして上部コイルと下部コイ
ルに分割し、かつ、この上部コイルと下部コイルそれぞ
れが被検者のｎ１部を含み頚椎部まで入る湾曲した形状
を有するので、受信コイルを頭部に近接してセラ１−で
きる。

〔実施例〕

本発明の第１実施例を第１図〜第３図を参照しながら説
明する。

第１ａ図および第１ｂ図に示されるように、ＭＲＩ装置
の受信コイルは被検者の頭部１を筒状に囲む上部コイル
１０と下部コイル１１とからなり下部コイル１１には同
調回路１３が設けである。

その上部コイル１０および下部コイル１１のそれぞれが
第３図に示されるように、被検者の肩部を含み頚椎部ま
で入る湾曲２５および２６を有する形状である。

そして、上部コイル１０および下部コイル１１は第１ａ
図に示されるように、上部カバー２および下部カバー３
で１部才〕れで開閉機構４で開閉自在に結合されるとと
もに屈曲自在な線材（編組線）１２で接続されている。

受１ｉＥコイルはスライダー６に固定されてベッド天板
１９に取付けたスライダー受け５の上をスライドでき、
止めネジ７で位置が固定される。上・下部カバーにはそ
れぞれ取手があって取手のにげ部８を設けである。

そして、第２ａ図に示されるように、被検者の頭部１は
上部および下部コイルを内蔵した上部カバー２と下部カ
バー３の間にスポンジ等の緩衝材からなるマツ１〜を介
して挾むようにして入る。上部カバー２には被検者の顔
が出るように穴が開き開放されていて無理なく装着でき
るので不快感を与えることなく撮影できる。第２ｂ図は
上部カバー２を開けた状態を示す。上部および下部コイ
ル、すなわちそのカバーは湾曲２５．２６を有する形状
が成形しであるので、頭部１と両コイルの間の間隔は可
能な限り近接した状態になる。前記のとおり受信コイル
の検出感度はフィリングファクターζに比例するため、
受信コイル内体積に比較して頭部体積の割合が大きくな
って体積比が約１＝１．３　となった結果、ａｆｔ　Ｅ
ｉ視野は従来と変らずにフィリングファクターとが１．
３　倍向上し、検出感度は従来の１．３倍〜１．４倍が
Ｓ　／　Ｎの高い画像を得ることができる。

つぎに、受信コイルの装着状態を説明すると第３図に示
されるように、被検者の頭部１の位置は頭部を撮影して
いる状態を示し１頭部２０の位置は被検者の首、頚椎を
撮影している状態を示す。

受信コイルはスライダー受け５の上をスライドして撮影
したい位置にセットし、止めネジ７で固定する。受信コ
イルの形状は肩部を含み頚椎部までコイル内に入るよう
に湾曲２５および２６を有しているので頭部から尤椎部
まで撮影できる。

本発明の第２実施例を第４図および第７図を参照しなが
ら説明する。

第４図に示されるように、被検者の頭部１の静磁場方向
に直交する横断面上で上部コイル１ｏおよび下部コイル
１１のそれぞれと被検者の垂直中心線Ａ−Ａとの交点か
ら時計方向および反時討方向にそれぞれ等角度に合計で
少なくとも１３ｏ。

のコイル角度（開口角）を有するように、すなわち、１
３０°から１５０°の範囲にあるように配備されている
。その理由は、第７図に示されるように、一般に鞍形コ
イルの場合、ＮＭＲ信号によって誘起される高周波磁場
は１２０°が最も均一であることが理論的に云われてい
る。しかしながら、受イ３コイルを頭部に近接すると受
信コイルの中央部に対してコイル周辺では磁束密度が大
きく、高感度になりｆ１１ｍ部位である頭部は均一な感
度分布を示めさないので撮影像に明るさのムラを生じる
恐れがある。その解決策として受信コイルのコイル角度
（開口角）を１３ｏ°から１５０°の範囲にすることに
より１タ一ン以上の巻数を有するコイルの中央の感度が
コイル周囲と同等になり均一な感度を示し感度むらを生
じない良い結果が１：）られることを実験で確認した。

本発明の第３実施例を第５図を参照しながら説明する。

上記カバー２は下部カバー３に開閉機構４で結合され、
ヒンジ軸１４の廻りを開閉自在である。

両力バーに内蔵される上部コイル１０と下部コイル１１
とは屈曲自在な線材（編組線）１２で接続され、上部カ
バー２を開いて被検者の頭部を受信コイル内に入れる場
合、コイルの開閉を容易にしている。

〔発明の効果〕

本発明によれば、頭部用受信コイルは上部コイルと下部
コイルとに分割され、かつ被検者の肩部を含む頚椎部ま
で入る湾曲形状を有するので受信コイルが頭部に近接で
きてフィリングファクターが大きくなり、検出感度が向
上するとともに被検者の頭部ばかりでなく頚椎部まで撮
影が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は本発明の第１実施例を示す斜視図、第１ｂ図
は第１ａ図の内部構成を示す斜視図、第２ａ図および第
２ｂ図は本発明の第１実施例を示す横断面図、第３図は
本発明の第１実施例を示す側面図、第４図は本発明の第
２実施例を示す横断面図、第５図は本発明の第３実施例
を示す斜視図、第６ａ図は、従来技術を示す横断面図、
第６ｂ図は第６ａ図の側面図、第７図は従来技術のコイ
ル角度を示す横断面図である。 １・・・頭部、４・・・開閉機ｔ＋’ｌＪ、１０・・・
上部コイル、１１・・・下部コイル、１２・・・線材、
２５・・・湾曲、２６・・・湾曲。 く 代理人　弁理士　小川筋力、・四 く 光４図 １Ａ 毫５図 卒６０−図 亮６ε図 電 ｑ 兜１１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被検者の頭部から発生する核磁気共鳴信号を検出す
   るＮＭＲイメージング装置の頭部用受信コイルにおいて
   、前記被検者の頭部と筒状に囲む上部コイルと下部コイ
   ルとからなり、該上部コイルおよび該下部コイルのそれ
   ぞれが前記被検者の肩部を含み頚椎部まで入る湾曲した
   形状を有することを特徴とするＮＭＲイメージング装置
   の頭部用受信コイル。 ２、被検者の頭部の静磁場方向に直交する横断面上で上
   部コイルおよび下部コイルのそれぞれが少なくとも１３
   ０°のコイル角度を有することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のＮＭＲイメージング装置の頭部用受信
   コイル。 ３、上部コイルと下部コイルとが屈曲自在な線材で接続
   されることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載のＮＭＲイメージング装置の頭部用受信コイル
   。