KR100459100B1 - 스핀 여기 방법, 자기 공명 촬영 방법 및 자기 공명 촬영시스템 - Google Patents

스핀 여기 방법, 자기 공명 촬영 방법 및 자기 공명 촬영시스템 Download PDF

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지이 메디컬 시스템즈 글로발 테크놀러지 캄파니 엘엘씨
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Abstract

본 발명의 목적은 반전 회복 기술과 결합된 고속 스핀 에코 기술이 실현되는 자기 공명 촬영동안에 고속 회복을 성공적으로 실현하는 것을 가능하게 하는 것이다. 스핀을 여기하기 위해서 180°x 펄스가 인가된다. 그 다음에, 반전 시간(T1)이 경과될 때, 스핀을 여기하기 위해서 90°x 펄스가 인가된다. 그 다음, 시간(esp)의 1/2이 경과된 후에, 스핀을 연속적으로 여기하기 위해서 180°y 펄스가 홀수 회수로 인가된다. 그 다음, 시간(esp)의 1/2이 경과된 후에, 스핀을 여기하기 위해서, 90°x 펄스가 인가된다.

Description

스핀 여기 방법, 자기 공명 촬영 방법 및 자기 공명 촬영 시스템{SPIN EXCITING METHOD, MAGNETIC RESONANCE IMAGING METHOD, AND MAGNETIC RESONANCE IMAGING SYSTEM}
본 발명은 스핀 여기 방법, 자기 공명 촬영 방법, 및 자기 공명 촬영 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 반전 회복(Inversion Recovery : IR) 기술과 결합된 고속 스핀 에코(Fast Spin Echo : FSE) 기술에 따라서 자기 공명 촬영을 실행하기 위한 스핀 여기 방법, 자기 공명 촬영 방법, 및 자기 공명 촬영 시스템에 관한 것이다.
자기 공명 촬영(MRI) 시스템에서, 촬영 대상은 마그네트 시스템의 내부 공간, 즉, 정자장이 형성된 촬영 공간으로 반입된다. 그 촬영 대상에 스핀을 여기하기 위해서 그 촬영 대상에 자장 구배와 고주파 자장을 인가한다. 결과적으로, 자기 공명 신호가 발생되고, 수신 신호에 기초하여 화상이 재구성된다.
스핀을 여기하여 자기 공명 신호를 발생시키고 그 신호를 수신하는 시퀀스는 소정 간격의 반복 시간(TR)에 반복된다. 종종, TR은 여기된 스핀이 원래의 횡축자화로 회복되기에 충분할 정도로 긴 시간으로 설정된다. 촬영 시간이 단축되어야 할 경우에, TR은 단시간으로 설정하고 또한 스핀을 강제적으로 회복시킨다. 스핀의 강제 회복은 추가적인 여기로 실현된다. 이러한 기술은 고속 회복(fast recovery)로 불리운다.
일본 공개 특허 제 4-21488 호에는 고속 회복이 IR과 결합됨을 개시하고 있다. 요약하면, 도 7에 도시된 바와 같이, 스핀은 180°펄스의 인가로 180°회전되어 반전된다. 그 이후에, 소정의 반전 시간(T1)이 경과되면, 스핀을 90°로 회전시키기 위해 90°펄스가 인가된다. 따라서 발생되는 FID(Free Induction Decay) 신호가 그 다음에 수집된다.
그 다음, 에코 시간(TE)의 1/2이 경과되면, 스핀을 반전시키기 위해 -180°펄스가 인가된다. 그 다음, TE의 1/2이 경과되면, 스핀을 -90°회전시키기 위해 -90°펄스가 인가되고, 그 다음, 스핀을 반전시키기 위해 -180°펄스가 인가된다. 따라서, 스핀의 고속 회복이 실현된다.
미국 특허 명세서 제 6054853 호는 고속 회복이 FSE와 결합됨을 개시하고 있다. 요약하면, 도 8에 도시된 바와 같이, 스핀을 여기하여 x 축에 대하여 90°회전시키기 위해 90°x 펄스가 인가된다. 그 다음, 에코 스페이스(echo space : esp)의 1/2이 경과되면, 스핀을 y 축에 대하여 반전시키기 위해 180°y 펄스가 인가된다. 그 다음, esp가 경과되면, 스핀을 y 축에 대하여 다시 반전시키기 위해 180°y 펄스가 인가된다. 에코 스페이스(esp)가 경과되면, 스핀을 y 축에 대하여 또 다시 반전시키기 위해 180°y 펄스가 인가된다. 결과적으로, 180°y 펄스의 인가 사이의 에코 스페이스(esp)동안에 스핀 에코가 수집된다.
180°y 펄스의 최종 인가 이후 에코 스페이스(esp)의 1/2이 경과되면, 스핀을 -90°회전시키기 위해 -90°x 펄스가 인가되고, 그 스핀을 반전시키기 위해 180°x 펄스가 인가된다. 따라서, 스핀의 고속 회복이 실현된다.
일본 특허 공개 제 4-21488 호에 개시된 기술에 따르면, -90°펄스와 180°펄스를 사용하는 고속 회복은 슬라이스를 선택하지 않는 비선택 여기를 통해 실현된다. 이로써, 상술한 바와 같이 펄스 시퀀스를 인터리브(interleave)하여 다수의 슬라이스에 대하여 행하는 멀티 슬라이스 촬영(multiple slice imaging)을 행할 수 없다.
미국 특허 명세서 제 6054853 호에 개시된 관련 기술에 따르면, -90°x 펄스와 180°y 펄스를 사용하는 고속 회복은 선택 여기를 통해 실행된다. 그러나, 선택된 슬라이스는 완전한 정사각형이 아니다. 2개의 선택 여기 펄스를 이용하는 고속 회복을 적당히 실현하는 것은 쉽지 않다.
또한, 180°y 펄스의 인가로 인한 스핀의 반전수는 홀수이다. 180°y 펄스의 인가로 인한 스핀의 반전에 오차가 있는 경우에, 스핀은 x-y 평면을 따라 정확하게 접하도록 복구되지 않는다. 따라서, 이후에 행해지는 고속 회복은 불완전하게 실현된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 반전 회복 기술과 결합된 고속 스핀 에코 기술이 실현되는 자기 공명 촬영 동안에 고속 회복을 적절히 실행하기 위한 스핀 여기 방법, 자기 공명 촬영 방법, 및 자기 공명 촬영 시스템을 실현하는 것이다.
(1) 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일측면에서, 반전 회복과 결합된 고속 스핀 에코 기술에 따라서 촬영된 대상 내의 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호를 이용하여 화상을 생성하기 위한 스핀 여기 방법이 제공된다. 특히, 스핀을 여기하기 위해서 180°펄스가 인가된다. 그 다음, 제 1 시간이 경과되면, 스핀을 여기하기 위해서 제 1 의 90°x 펄스가 인가된다. 그 다음, 제 2 시간이 경과되면, 그 스핀을 여기하기 위해서 제 2 의 180°y 펄스가 인가된다. 그 다음, 제 2 시간의 2배인 제 3 시간이 경과되면, 스핀을 순차적으로 여기하기 위해서 180°y 펄스가 홀수 회수로 인가된다. 그 다음, 제 2 시간이 경과되면, 그 스핀을 여기하기 위해 제 2 의 90°x 펄스가 인가된다.
(2) 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 측면에서, 반전 회복 기술과 결합된 고속 스핀 에코 기술에 따라서 촬영된 대상 내의 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호를 이용하여 화상을 생성하기 위한 자기 공명 촬영 방법이 제공된다. 특히, 스핀을 여기하기 위해서 180°펄스가 인가된다. 그 다음, 제 1 시간이 경과되면, 그 스핀을 여기하기 위해서 제 1 의 90°x 펄스가 인가된다. 그 다음, 제 2 시간이 경과되면, 그 스핀을 여기하기 위해서 180°y 펄스가 인가된다. 그 다음, 제 2 시간의 2배인 제 3 시간이 경과되면, 그 스핀을 순차적으로 여기하기 위해서 180°y 펄스가 홀수 회수로 인가된다. 그 다음, 제 2 시간이 경과되면, 그 스핀을 여기하기 위해서 제 2 의 90°x 펄스가 인가된다. 제 3 시간 동안에 스핀 에코가 판독되고, 그 스핀 에코에 기초하여 화상이 생성된다.
(3) 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 측면에서, 반전 회복 기술과 결합된 고속 스핀 에코 기술에 따라서 촬영된 대상 내의 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호를 이용하여 화상을 생성하기 위한 자기 공명 촬영 시스템이 제공된다. 자기 공명 촬영 시스템은 주로 스핀 여기 수단과, 에코 판독 수단과, 화상 생성 수단으로 구성되어 있다. 스핀 여기 수단은 180°펄스를 인가하여 스핀을 여기한다. 그 다음, 제 1 시간이 경과되면, 스핀 여기 수단은 제 1 의 90°x 펄스를 인가하여 그 스핀을 여기한다. 그 다음, 제 2 시간이 경과되면, 스핀 여기 수단은 180°y 펄스를 인가하여 그 스핀을 여기한다. 그 다음, 제 2 시간의 2배인 제 3 시간이 경과되면, 스핀 여기 수단은 180°y 펄스를 홀수 회수로 인가하여 그 스핀을 순차적으로 여기한다. 그 다음, 제 2 시간이 경과되면, 스핀 여기 수단은 제 2 의 90°x 펄스를 인가하여 그 스핀을 여기한다. 에코 판독 수단은 제 3 시간 동안에 스핀 에코를 판독한다. 화상 생성 수단은 그 스핀 에코에 따라서 화상을 생성한다.
(1) 내지 (3)에 기술된 본 발명의 측면들에서, 스핀을 여기하기 위해서 180°펄스가 인가된다. 그 다음, 제 1 시간이 경과되면, 그 스핀을 여기하기 위해서 제 1 의 90°x 펄스가 인가된다. 그 다음, 제 2 시간이 경과되면, 그 스핀을 여기하기 위해서 180°y 펄스가 인가된다. 그 다음, 제 2 시간의 2배인 제 3 시간이 경과되면, 그 스핀을 여기하기 위해서 180°y 펄스가 홀수 회수로 인가된다. 그 다음, 제 2 시간이 경과되면, 그 스핀을 여기하기 위해서 제 2 의 90°x 펄스가 인가된다. 그 스핀은 180°y 펄스의 인가로 인해 짝수로 반전되고, 따라서, xy 평면을 따라 정확하게 접하도록 회전된다. 결과적으로, 그 스핀은 90°x 펄스의 순차적인 인가로 정확하게 회복된다.
또한, 반전 회복은 90°x 펄스의 단독 인가로 실행된다. 따라서, 2개의 선택적인 여기 펄스의 사용으로 인한 불완전한 고속 회복은 종래와 같이 발생하지 않을 것이다.
이완 시간(relaxation time)이 상당히 길어지는 스핀의 고속 회복을 성공적으로 실현하기 위해서, 제 2 의 90°x 펄스가 완전히 +90°x 펄스로 되어야 한다.
이완 시간이 상당히 긴 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호를 향상시키면서 촬영을 실현하기 위해서, 제 1 시간은 촬영에 사용되는 스핀에 대한 극성(polarity) 회복 시간보다 완전히 짧아야 한다.
이완 시간이 상당히 짧은 스핀의 고속 회복을 성공적으로 실현하기 위해서, 제 2 의 90°x 펄스는 완전히 -90°x 펄스로 되어야 한다.
이완 시간이 상당히 짧은 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호를 향상시키면서 촬영을 실현하기 위해서, 제 1 시간은 촬영에 사용되는 스핀에 대한 극성 회복 시간보다 완전히 길어야 한다.
단층 X선 촬영 화상을 생성하기 위해서, 여기는 완전히 항상 선택 여기여야 한다.
멀티 슬라이스 촬영을 실현하기 위해서, 180°펄스의 인가로 개시된 여기로 개시하여 제 2 의 90°x 펄스로 개시된 여기로 종료하는 일련의 여기는 슬라이스가 연속적으로 변경되는 제 1 시간내에서 연속적인 순간에 완전히 개시되어야 한다.
본 발명에 따르면, 반전 회복 기술과 결합된 고속 스핀 에코 기술이 실행되는 자기 공명 촬영 동안에 고속 회복을 적절히 실현하는 것이 가능한 스핀 여기 방법, 자기 공명 촬영 방법, 및 자기 공명 촬영 시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 목적 및 잇점은 첨부한 도면에 설명되어 있는 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예의 다음의 설명으로 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자기 공명 촬영 시스템의 일예를 도시하는 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자기 공명 촬영 시스템의 일예를 도시하는 블록도,
도 3은 자기 공명 촬영에 사용되는 펄스 시퀀스의 예를 도시하는 도면,
도 4는 RF 펄스의 인가로 여기되는 스핀의 동작을 도시하는 개념도,
도 5는 RF 펄스의 인가로 여기되는 스핀의 동작을 도시하는 개념도,
도 6은 멀티 슬라이스 촬영에 사용되는 펄스 시퀀스의 예를 도시하는 도면,
도 7은 종래의 RF 펄스의 펄스 시퀀스를 도시하는 도면, 및
도 8은 종래의 RF 펄스의 펄스 시퀀스를 도시하는 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 마그네트 시스템 102,102' : 주자장 마그네트 어셈블리
106,106' : 구배 코일 어셈블리 108,108' : RF 코일 어셈블리
130 : 구배 구동부 140 : RF 구동부
150 : 데이터 수집부 160 : 제어부
170 : 데이터 처리부 180 : 디스플레이 장치
190 : 조작부 500 : 크레이들
본 발명의 실시예는 아래에서 도면을 기준으로 설명될 것이다. 도 1은 자기 공명 촬영 시스템의 블록도이다. 이 시스템은 본 발명의 일예이다. 시스템 구성은 본 발명의 실시예에 따른 자기 공명 촬영 시스템의 예를 제공한다. 이 시스템의 동작은 본 발명의 실시예에 따른 자기 공명 촬영 방법의 예를 제공한다.
예시된 바와 같이, 이 시스템은 마그네트 시스템(100)을 포함한다. 마그네틱 시스템(100)은 주자장 코일 어셈블리(102), 구배 코일 어셈블리(106), 및 고주파(RF) 코일 어셈블리(108)를 주로 구성되어 있다. 이러한 코일 어셈블리는 실질적으로 원통형이고 상호 하나의 축을 중심으로 배치되어 있다. 촬영 대상(1)은 크레이들(500)에 탑재되어 도시되지 않은 이송 수단에 의해 마그네트 시스템(100)의 실질적인 원통형상의 공간에 반입된다.
주자장 코일 어셈블리(102)은 마그네트 시스템(100)의 공간에 정자장을 형성한다. 정자장의 방향은 대상(1)의 몸체 축 방향과 실질적으로 평행하다. 즉, 주자장 코일 어셈블리(102)는 소위 수평 자장을 형성한다. 주자장 코일어셈블리(102)는 예를 들어, 반도체로 실현된다. 대안으로, 주자장 코일 어셈블리(102)는 보통의 도체 등으로 실현될 수 있다.
구배 코일 어셈블리(106)는, 3개의 상호 수직 축, 즉, 슬라이스 축, 위상 인코딩 축, 및 주파수 인코딩 축으로 방향 설정되며, 정자장의 세기에 대한 구배가 주어지는 3개의 자장 구배를 발생시킨다.
정자장의 공간내의 상호 수직의 좌표축이 x, y, z 축이다고 가정하면, 그들 축 중 하나는 슬라이스 선택 축으로 간주될 수 있다. 이 경우에, 남은 2개의 축 중 하나는 위상 인코딩 축으로 간주되고, 다른 하나의 축은 주파수 인코딩 축으로 간주될 수 있다. 또한, 슬라이스 선택 축, 위상 인코딩 축 및 주파수 인코딩 축은 상호 수직인 상태에서 x, y, z 축에 대하여 임의로 경사지게 할 수 있다. 본 시스템에서, 대상(1)의 몸체 축 방향은 z 축 방향으로 간주될 수 있다.
슬라이스 선택 축의 방향으로 방향 설정된 자장 구배는 슬라이스 선택 자장 구배라고 할 수 있다. 위상 인코딩 축의 방향으로 방향 설정된 자장 구배는 위상 인코딩 자장 구배라고 할 수 있다. 주파수 인코딩 축의 방향으로 방향 설정된 자장 구배는 판독 자장 구배라고 할 수 있다. 이들 자장 구배를 발생시키기 위해서, 구배 코일 어셈블리(106)는 도시되어 있지 않은 3개의 구배 코일을 포함한다. 이하에서는, 자장 구배는 단순히 구배라고 칭한다.
RF 코일 어셈블리(108)는 대상(1)의 몸체내에 스핀을 여기하는데 사용되는 고주파 자장을 정자장내의 공간에 형성한다. 이하에서는, RF 자장의 형성을 RF 여기 신호의 송신으로 표현될 수 있다. 또한, RF 여기는 RF 펄스라 할 수 있다. RF코일 어셈블리(108)는 여기된 스핀에 의해 발생되는 전자파, 즉, 자기 공명 신호를 수신한다.
RF 코일 어셈블리(108)는 도시되어 있지 않은 송신 코일 및 수신 코일을 포함한다. 송신 코일 및 수신 코일은 하나의 코일 또는 전용 코일로 실현될 수 있다.
구배 구동부(130)는 구배 코일 어셈블리(106)에 연결되어 있다. 구배 구동부(130)는 구배 코일 어셈블리(106)에 구동 신호를 인가하여, 구배 코일 어셈블리(106)가 자장 구배를 발생시키게 한다. 구배 구동부(130)는 구배 코일 어셈블리(106)에 포함된 3개의 구배 코일과 연관되어, 도시되어 있지 않은 3개의 구동 회로를 포함한다.
RF 구동부(140)는 RF 코일 어셈블리(108)에 연결되어 있다. RF 구동부(140)는 구동 신호를 RF 코일 어셈블리(108)에 인가하여, 대상(1)의 몸체 내에 스핀을 여기하기 위해서 RF 펄스가 송신된다.
데이터 수집부(150)는 RF 코일 어셈블리(108)에 연결되어 있다. 데이터 수집부(150)는 RF 코일 어셈블리(108)에 의해 수신된 신호를 샘플링하여, 디지털 데이터의 형태로 그 신호를 수집한다.
제어부(160)는 구배 구동부(130), RF 구동부(140), 및 데이터 수집부(150)에 각각 연결되어 있다. 제어부(160)는 구배 구동부(130), RF 구동부(140), 및 데이터 수집부(150)를 각각 제어하여 촬영을 실현한다.
RF 코일 어셈블리(108), RF 구동부(140) 및 제어부(160)는 본 발명에 사용되는 스핀 여기 수단의 일예를 구성한다. 구배 코일 어셈블리(106), 구배 구동부(130), RF 코일 어셈블리(108), 데이터 수집부(150), 및 제어부(160)는 본 발명에 사용되는 에코 판독 수단의 일예를 구성한다. 제어부(160)는 본 발명에 사용되는 제어 수단의 일예이다.
제어부(160)는 예를 들어, 컴퓨터로 실현된다. 제어부(160)는 도시되어 있지 않은 메모리를 포함한다. 제어부(160)에 명령이 주어지는 프로그램과 여러 데이터 아이템이 메모리에 저장되어 있다. 제어부(160)의 기능은 컴퓨터가 메모리에 저장된 프로그램을 실행할 때 실현된다.
데이터 수집부(150)의 출력단은 데이터 처리부(170)에 연결되어 있다. 데이터 수집부(150)에 의해 수집되는 데이터는 데이터 처리부(170)로 전달된다. 데이터 처리부(170)는 예를 들어, 컴퓨터로 실현된다. 데이터 처리부(170)는 도시되어 있지 않은 메모리를 포함한다. 데이터 처리부(170)에 명령어가 주어지는 프로그램과 여러 데이터 아이템은 메모리에 저장되어 있다.
데이터 처리부(170)는 제어부(160)에 연결되어 있다. 데이터 처리부(170)는 제어부(160)보다 상위에 랭크되어 있어서 제어부(160)를 지배한다. 본 시스템의 기능은 데이터 처리부(170)가 메모리에 저장된 프로그램을 실행할 때 실현된다.
데이터 처리부(170)는 데이터 수집부(150)에 의해 수집되는 데이터를 메모리에 저장한다. 데이터 공간은 메모리에 보전되어 있다. 데이터 공간은 2차원 푸리에 공간을 제공한다. 푸리에 공간은 k-공간이라 할 수 있다. 데이터 처리부(170)는 k 공간내의 데이터에 대해 2차원 역 푸리에 변환을 수행하여 대상(1)의 화상을재구성한다. 데이터 처리부(170)는 본 발명에 사용되는 화상 생성 수단의 일예이다.
디스플레이 장치(180) 및 조작부(190)는 데이터 처리부(170)에 연결되어 있다. 디스플레이 장치(180)는 그래픽 디스플레이 등으로 실현된다. 조작부(190)는 포인팅 장치를 가진 키보드로 실현된다.
데이터 처리부(170)에 의해 제공되는 재구성 화상 및 여러 정보 아이템은 디스플레이 장치(180) 상에 디스플레이된다. 사용자는 조작부(190)를 조정하고, 조작부(190)에 입력된 여러 커맨드 및 정보 아이템을 데이터 처리부(170)에 전송한다. 사용자는 본 시스템을 디스플레이 장치(180) 및 조작부(190)를 통해 대화식으로 작동시킨다.
도 2는 다른 타입의 자기 공명 촬영 시스템의 블록도이다. 도 2에 도시된 자기 공명 촬영 시스템은 본 발명의 일실시예이다. 시스템 구성은 본 발명의 실시예에 따른 자기 공명 촬영 시스템의 예를 제공한다. 시스템의 동작은 본 발명의 실시예에 따른 자기 공명 촬영 방법의 예를 제공한다.
본 시스템은 도 1에 도시된 시스템과는 다른 타입의 마그네트 시스템(100')을 포함한다. 마그넥트 시스템(100') 이외의 구성 요소는 도 1에 도시된 것과 일치한다. 동일 참조 부호가 동일 구성 요소에 부여되고, 그 구성 요소에 대한 설명은 생략한다.
마그네트 시스템(100')은 주자장 마그네트 어셈블리(102')와, 구배 코일 어셈블리(106')와, RF 코일 어셈블리(108')를 포함하고 있다. 주자장 마그네트 어셈블리(102')와 코일 어셈블리들의 각각은 그들 사이의 공간에서 서로 대향하는 한 쌍의 장치로 구성되어 있다. 또한, 그 장치 각각은 실질적으로 디스크 형상이며 중심축을 공유하고 있다. 크레이들(500)에 탑재된 대상(1)은 도시되어 있지 않은 이송 수단에 의해 마그네트 시스템(100')의 공간으로 반입 및 반출된다.
주자장 마그네트 어셈블리(102')는 마그네트 시스템(100')의 공간내에 정자장을 형성한다. 정자장의 방향은 대상(1)의 몸체 축 방향과 실질적으로 수직이다. 주자장 마그네트 어셈블리(102')는 소위 수직 자장을 형성한다. 주자장 마그네트 어셈블리(102')는 예를 들어, 영구 자석으로 실현된다. 그러나, 주자장 마그네트 어셈블리(102')는 영구 자석으로 제한되지 않는다. 대안으로, 주자장 마그네트 어셈블리(102')는 초전도 자석 또는 일반적인 도전 자석으로 실현될 수 있다.
구배 코일 어셈블리(106')는 3개의 상호 수직 축, 즉, 슬라이스 선택 축, 위상 인코딩 축, 및 주파수 인코딩 축으로 방향 설정되는 3개의 자장 구배를 형성하고, 각각은 정자장의 세기에 대한 구배가 주어진다.
정자장의 공간내의 상호 수직 좌표 축이 x, y, z라고 가정하면, 이들 축 중 하나는 슬라이스 선택 축으로 간주될 수 있다. 이 경우에, 남은 2개의 축 중 하나는 위상 인코딩 축으로 간주되고, 다른 하나의 축은 주파수 인코딩 축으로 간주된다. 또한, 슬라이스 선택 축, 위상 인코딩 축, 및 주파수 인코딩 축은 서로간에 수직인 상태에서 x, y, z에 대하여 임의로 경사지게 할 수 있다. 본 시스템에서, 대상(1)의 몸체 축 방향은 z 축 방향으로서 간주될 수 있다.
슬라이스 선택 축의 방향으로 방향 설정된 자장 구배는 슬라이스 선택 자장구배로서 간주될 수 있다. 위상 인코딩 축의 방향으로 방향 설정된 자장 구배는 위상 인코딩 자장 구배로서 간주될 수 있다. 주파수 인코딩 축의 방향으로 방향 설정된 자장 구배는 판독 자장 구배로서 간주될 수 있다. 이러한 자장 구배를 발생시키기 위해서, 구배 코일 어셈블리(106')는 도시되어 있지 않는 3개의 구배 코일을 포함하고 있다.
RF 코일 어셈블리(108')는 대상(1)내의 스핀을 여기하는데 사용되는 RF 펄스를 정자장의 공간으로 송신한다. RF 코일 어셈블리(108')는 여기된 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호를 수신한다.
RF 코일 어셈블리(108')는 도시되어 있지 않는 송신 코일 및 수신 코일을 포함하고 있다. 송신 코일 및 수신 코일은 하나의 코일 또는 전용 코일로 실현될 수 있다.
RF 코일 어셈블리(108'), RF 구동부(140), 및 제어부(160)는 본 발명의 실시예에 사용되는 스핀 여기 수단의 예를 구성하고 있다. 구배 코일 어셈블리(106'), 구배 구동부(130), RF 코일 어셈블리(108'), 데이터 수집부(150), 및 제어부(160)는 본 발명의 실시예에 사용되는 에코 판독 수단의 예를 구성하고 있다. 제어부(160)는 본 발명의 실시예에 사용되는 제어 수단의 예이다.
본 시스템의 동작은 아래에 설명될 것이다. 도 3은 도 1 또는 도 2에 도시된 시스템에서 실행되는 자기 공명 신호의 수집을 위해 사용되는 펄스 시퀀스를 개략적으로 도시하고 있다. 펄스 시퀀스는 반전 회복 기술과 결합된 고속 스핀 에코 기술 용으로 만들어진 펄스 시퀀스이다.
도 3을 참조하면, (1)는 펄스 시퀀스를 나타내고, (2), (3), (4), 및 (5)는 슬라이스 선택 자장 구배(Gs), 판독 자장 구배(Gr), 위상 인코딩 구배(Gp), 및 스핀 에코(MR)를 각각 나타낸다. 펄스 시퀀스는 시간축(t)을 따라 좌측에서 우측으로 진행한다.
예시된 바와 같이, 스핀을 반전시키기 위해, 즉, 스핀을 반전으로 유도하기 위해서 180°x 펄스가 인가된다. 이하에서는, 180°x 펄스는 반전 펄스로서 간주될 수 있다. 반전 펄스의 인가와 동시에, 소정의 슬라이스를 선택하여 스핀을 반전에 대해 슬라이스로 유도하기 위해 슬라이스 선택 자장 구배(Gs1)가 인가된다.
스핀이 반전될 때, 스핀에 의해 나타나는 종(縱) 자화(磁化)는 정자장의 방향과 대향하게 방향 설정된다. 이하에서는, 정자장의 방향과 대향하게 방향 설정된 종 자화는 음의 종 자화라 할 수 있다. 음의 종 자화는 시간의 경과에 따라 원래의 정확하게 방향 설정된 종 자화를 회복하도록 변경한다. 이하에서는, 정확하게 방향 설정된 종 자화는 양의 종 자화라 할 수 있다. 음의 종 자화에서 양의 종 자화로 회복하는 과정에서, 종 자화의 값은 음의 값에서 0을 지나 양의 값으로 변경된다. 본 명세서에서, 스핀이 반전되는 순간에서 스핀에 의해 나타나는 자화의 값이 0을 지나는 순간까지의 시간은 스핀의 극성 회복 시간이라 할 수 있다.
스핀의 반전 이후 소정의 시간(T1)이 경과되면, 스핀을 여기하기 위해서 90°x 펄스가 인가되어 스핀을 x 축에 대하여 90°회전시킨다. 소정의 시간(T1)은 반전 시간이다. 스핀이 여기되어 x 축에 대하여 90°회전될 때, 슬라이스 선택 자장 구배(Gs2)가 인가된다. 여기를 위해 동일 슬라이스가 선택된다. 결과적으로,회복되는 종 자화는 x 축에 대하여 90°회전된다. 그 결과, 횡 자화, 즉, xy 평면에 대해 90°의 자화가 된다.
스핀이 여기되어 x 축에 대하여 90°회전된 이후에 소정 시간(esp)의 1/2이 경과되면, 스핀을 반전시키기 위해 180°y 펄스가 인가된다. 이 때에, 반전을 위한 동일 슬라이스내의 스핀을 선택하기 위해서 슬라이스 선택 자장 구배(Gs3)가 인가된다.
스핀이 반전된 후에, 스핀을 반전시키기 위해 소정의 시간(esp) 간격으로 여러번 180°y 펄스가 인가된다. 스핀이 반전될 때, 선택적인 반전을 위해, 슬라이스 선택 자장 구배(Gs4, Gs5, 또는 Gs6)가 인가된다. 각각의 시간에, 스핀을 반전시키기 위해 동일 슬라이스가 선택된다.
시간(esp)의 간격으로 스핀의 반전이 실행되는 회수는 홀수 값이다. 여기에서, 회수는 3이다. 그러나, 회수는 3으로 한정되지 않는다. 90°x 펄스가 여기를 위해 인가된 후에 180°y 펄스의 인가로 개시되는 반전을 포함하면, 스핀의 반전은 짝수 회수로 실행된다. 여기서, 짝수의 회수는 4이다. 말할 것도 없이, 짝수의 회수는 4로 한정되지 않는다.
스핀의 최종 반전 이후에 소정의 시간(esp)의 1/2이 경과될 때, 스핀을 여기하여 x 축에 대하여 스핀을 90°회전시키기 위해서 90°x 펄스가 인가된다. 이 때에, 선택적인 여기를 위해 동일 슬라이스를 선택하기 위해 슬라이스 선택 자장 구배(Gs7)가 인가된다. 90°x 펄스의 인가의 여기로 인해 스핀이 고속 회복된다. 고속 회복이 실현되는 이유는 이하에 설명될 것이다.
90°x 펄스의 인가로 개시되는 제 1 여기와 180°y 펄스의 인가의 여기 사이에서, 주파수 인코딩 축을 따라 배치된 스핀을 위상 해제하기 위해서 판독 자장 구배(Gr0)가 인가된다. 180°y 펄스의 인가로 개시되는 여기 사이에서, 스핀을 재 위상 설정하여 위상 해제하기 위해서 판독 자장 구배(Gr1, Gr2, Gr3)가 인가된다. 결과적으로, 스핀 에코(MR1, MR2, MR3)가 판독된다. 180°y 펄스 인가의 여기와 90°x 펄스 인가의 최종 여기 사이에서, 스핀을 재 위상 설정하기 위해서 판독 자장 구배(Gr4)가 인가된다.
판독 자장 구배(Gr1, Gr2, 또는 Gr3)의 인가 전후에, 위상 인코딩을 개시 및 정지시키기 위해 위상 인코딩 자장 구배(Gp1와 Gp1', Gp2와 Gp2', 또는 Gp3와 Gp3')가 인가된다. 위상 인코딩을 개시 및 종료시키는 한 쌍의 자장 구배는 동일한 절대값 및 반대의 부호를 가정하는 세기를 가지고 있다. 절대값은 서로 상이한 쌍간에는 상이하다.
각각의 스핀 에코(MRi)(여기서, i는 1, 2, 3 등을 지칭)는 에코의 중간부분을 중심으로 대칭성을 가진 RF 신호이다. 스핀 에코의 중간 부분간의 시간 간격은 소정의 시간(esp) 즉 에코 공간(echo space)이다. 스핀 에코(MRi)는 데이터 수집부(150)에 의해 뷰 데이터로서 수집된다.
상술한 펄스 시퀀스는 반복 시간(TR)의 간격으로 소정의 회수로 반복해서 인가된다. 펄스 시퀀스가 반복되는 시간 마다, 위상 인코딩 자장 구배는 변경되는 방향을 가진다. 그 결과, 상이한 방향의 스핀 분포를 나타내는 64 내지 256개의 뷰의 뷰 데이터 아이템이 생성된다. 따라서, 수집된 뷰 데이터는 데이터 수집부(170)의 메모리내의 k 공간에 저장된다.
k 공간내의 데이터가 2차원 역 푸리에 변환되어, 실제 공간에 2차원 화상 데이터, 즉, 재구성된 화상이 생성된다. 화상은 디스플레이 장치(180)에 의해 디스플레이된다.
상술한 펄스 시퀀스를 이용하여 실현되는 스핀의 고속 회복은 이하에 설명될 것이다. 도 4는 RF 펄스의 인가로 여기되는 스핀의 동작을 개념적으로 도시하고 있다. 도 4를 참조하면, (1)는 RF 펄스를 나타내고, (2)는 화살표로 표시된 회전 프레임내의 스핀의 동작을 도시하고 있다.
예시된 바와 같이, 시각(t0)에서의 반전 펄스 인가의 여기로 인해, 스핀은 음의 종 자화를 나타낸다. 음의 종 자화를 나타내는 스핀은 시간의 경과에 따라 양의 종 자화를 나타낸다.
스핀에 대한 극성 회복 시간이 반전 시간(T1)보다 길다고 가정하면, 반전 시간의 적용 이후에 T1이 경과될 때, 회복되는 스핀은 여전히 음의 종 자화를 나타낸다. 스핀이 시각(t1)에 90°x 펄스의 인가로 여기될 때, 스핀은 x 축을 중심으로 90°회전된다. +90°x 펄스의 인가로 여기되는 스핀의 90°회전이 시계 방향으로 90°회전하는 것으로 표현된다고 가정하면, 도 4에 도시된 바와 같이 스핀은 좌측으로 방향 설정된다. 결과적으로, 스핀은 xy 평면에 대하여 90°의 자화, 즉, 횡(橫) 자화를 나타낸다.
90°x 펄스의 인가로 스핀이 여기되는 직후에, 스핀은 y 축상에 정렬되어 있다. 그 스핀은 다수의 스핀 세트이다. 90°x 펄스 인가의 여기에 이어 판독 자장구배(Gr0)의 인가로, 스핀의 회전 속도는 서로 상이하게 된다. 결과적으로, 높은 회전 속도를 가진 스핀은 다른 스핀보다 상대적으로 위상이 앞서고, 낮은 회전 속도를 가진 스핀은 위상이 늦어진다. 그 결과, 스핀 간에 위상 차가 발생된다. 위상 차는 구배 인가 시간의 경과에 따라 증가한다. 이러한 현상을 위상 해제라고 한다.
위상 차는 스핀 간의 xy 평면 상에서의 방향 설정의 차이를 나타낸다. 여기서, 가장 높은 회전 속도를 가진 스핀의 방향 설정은 실선의 화살표로 표시되고, 가장 낮은 회전 속도를 가진 스핀의 방향 설정은 점선의 화살표로 표시된다. 또한, 스핀이 다른 스핀에 비해 위상이 앞서는 방향은 시계 방향이 될 수 있고, 스핀이 위상이 늦어지는 방향은 반시계 방향이 될 수 있다.
제 1 의 180°y 펄스가 인가되는 시각(t2) 직전에, 고속 스핀과 저속 스핀은 그들 사이에 도 4에 도시된 바와 같이 위상 차를 가지고 있다고 가정한다. 시각(t2)에서의 180°y 펄스의 인가로, 모든 스핀이 y 축을 중심으로 방향이 180°변경된다. 결과적으로, 고속 스핀의 위치와 저속 스핀의 위치는 xy 평면 상에서 스위칭된다. 결국, 고속 스핀과 저속 스핀은 도 4에 도시된 바와 같은 관계를 갖는다.
판독 자장 구배(Gr1)가 인가될 때, 고속 스핀의 위치와 저속 스핀의 위치가 스위칭된 후에도, 고속 스핀은 시계 방향으로 계속해서 위상 변경하고, 저속 스핀은 반시계 방향으로 계속해서 위상 변경한다. 스핀간의 위상 차는 감소한다. 이러한 현상을 재위상화라고 한다.
감소하는 위상차는 시각(t3)에는 0, 즉, 소위 재집속된다. 위상차가 집속될 때, 스핀의 방향 설정은 스핀이 시각(t1)에 90°x 펄스의 인가로 여기될 때의 방향 설정과 일치하게 된다.
재집속 상태가 지난 후에, 고속 스핀과 저속 스핀간의 위상 차는 증가하기 시작(위상 해제)한다. 제 2 의 180°y 펄스가 인가될 때의 시각(t4) 직전에, 고속 스핀과 저속 스핀간의 위상 차는 도 4에 도시된 바와 같이 된다. 시각(t4)에서의 180°y 펄스의 인가로, 고속 스핀의 위치와 저속 스핀의 위치는 xy 평면 상에서 스위칭된다.
그 다음, 또한 스핀은 상술한 바와 같이 동작한다. 시각(t6) 직전에, 위상 차는 판독 자장 구배(Gr4)의 인가로 재집속된다. 결과적으로, 스핀의 방향 설정은 스핀이 90°x 펄스의 인가로 여기될 때의 시각(t1)에 얻어지는 방향 설정과 일치하게 된다.
시각(t6)에, 스핀은 90°x 펄스의 인가로 여기된다. 결과적으로, 스핀은 90°시계 방향으로 방향 설정이 변경하고, 양의 종 자화를 나타낸다. 따라서, 스핀의 고속 회복이 이루어진다.
회복을 위해 스핀을 여기하기 위해서, 90°x 펄스가 단독으로 사용된다. 따라서, 종래에 고속 회복에 사용되는 여기에 -90°x 펄스와 180°x 펄스의 결합이 사용될 때 불완전한 고속 회복이 발생할 지라도, 본 발명에서는 불완전한 고속 회복이 일어나지 않는다. 또한, 180°x 펄스가 불필요하기 때문에, 회복에 필요한 시간은 단축될 수 있다.
또한, 스핀이 180°y 펄스의 인가로 반전될 때, 스핀은 여기의 짝수 회수마다 회복된다. 각각의 시간에 만들어진 스핀의 반전이 불완전한 180°y 펄스로 인해 불완전할 지라도, 스핀은 짝수 회수의 반전으로 인해 반전 전에 얻어지는 상태로 복귀된다. 반전되지 않았던 스핀은 xy 평면에 대해 90°로 횡 자화를 나타낸다. 스핀이 180°y 펄스의 인가로 여기되는 동안에 짝수 회수로 반전될 때, 스핀은 xy 평면에 대해 90°로 횡 자화를 정확하게 나타내도록 회복된다.
여기서, 각각의 RF 펄스의 위상이 설명될 것이다. 제 1 의 90°x 펄스가 첨자 90으로 표시될 것이고, 각각의 180°y 펄스는 첨자 180으로 표시될 것이고, 최종 90°x 펄스는 첨자 FR로 표시될 것이다. 정자장의 중심, 즉, 마그네트 중심으로부터 거리(sloc) 만큼 이격된 슬라이스 내에서 관찰되는 펄스의 중심 주파수의 편차(Δf)는 다음과 같이 표현된다.
(1)
(2)
(3)
여기서, g는 슬라이스 선택 자장 구배에 의해 주어지는 구배를 나타내고, γ는 회전 자기 비율(gyromagnetic ratio)을 나타낸다.
결과적으로, 제 1 의 90°x 펄스와 180°y 펄스간의 위상 차(ΔP)와, 180°y 펄스와 최종 90°x 펄스간의 위상 차(ΔP)는 다음과 같이 표현된다.
(4)
(5)
여기서, t는 각각의 RF 펄스 인가가 개시되는 순간에서 RF 펄스가 피크가 되는 순간까지의 시간을 나타낸다.
따라서, RF 펄스의 위상(P)는 다음과 같이 표현된다.
(6)
(7)
(8)
상술한 고속 회복은 극성 회복 시간이 반전 시간(T1)보다도 긴 스핀, 즉, 종 이완 시간(T1)이 상대적으로 긴 스핀의 가시화에 적합하다. 이들 스핀은 예를 들어, 물 내의 스핀이다.
물 내의 스핀을 가시화하기 위해서, 반전 시간(T1)은 지방의 스핀에 대한 극성 반전 시간과 동일한 값으로 설정된다. 따라서, 지방을 랜더링하는 것이 아니라 물 만을 단독으로 랜더링하는 화상이 생성될 것이다.
도 5는 극성 회복 시간이 반전 시간(T1)보다 짧은 스핀, 즉, 종 이완 시간(T1)이 상대적으로 짧은 스핀을 가시화하기 위해서 실행되는 고속 회복을 위해 만들어진 펄스 시퀀스를 도시한다.
도 5를 참조하면, (1)는 RF 펄스를 나타낸다. (2) 및 (3)는 기준의 회전 프레임에서의 스핀의 동작을 나타낸다. (2)는 종 이완 시간(T1)이 상대적으로 짧은 스핀의 동작을 나타낸다. (3)은 종 이완 시간(T1)이 상대적으로 긴 스핀의 동작을 나타낸다. 이러한 펄스 시퀀스는 여기를 위해 인가되는 최종 90°x 펄스가 -90°x 펄스인 지점에서 도 4에 도시된 펄스 시퀀스와 상이하다.
종 이완 시간(T1)이 상대적으로 짧은 스핀은, (2)에 도시된 바와 같이, 반전 시간(T1)이 경과한 후에 양의 종 자화를 나타낸다. 시각(t1)에서의 90°x 펄스의 인가로 여기될 때, 스핀은 x 축을 중심으로 90°회전되어 우측으로 방향 설정된다. 결과적으로, 스핀은 xy 평면에 대해 90°로 횡 자화를 나타낸다. 180°y 펄스의 인가마다. 스핀은 y 축을 중심으로 180°만큼 방향 설정을 변경한다. 시각(t6)에서, 스핀은 -90°x 펄스의 인가로 여기된다. 결과적으로, 스핀은 90°반시계 방향으로 방향 설정을 변경하고, 양의 종 자화를 나타낸다. 따라서, 고속 회복이 실현된다.
대조적으로, 반전 시간(T1)의 경과 후에, 종 이완 시간(T1)이 상대적으로 긴 스핀이, 도면의 (3)에 도시된 바와 같이, 음의 종 자화를 나타낸다. 시각(t3)에 90°펄스의 인가로 여기될 때, 스핀은 x 축을 중심으로 90°회전되고 좌측으로 방향 설정된다. 결과적으로, 스핀은 xy 평면에 대해 90°의 횡 자화를 나타낸다. 180°y 펄스는 시각(t2, t3, t4, t5)에 스핀에 인가된다. 180°y 펄스의 인가마다. 스핀은 y 축을 중심으로 180°만큼 방향 설정을 변경한다. 스핀은 시각(t6)에 -90°펄스의 인가로 여기되어, 스핀은 반시계 방향으로 90°만큼 방향 설정을 변경하여 음의 종 자화를 나타낸다.
음의 종 자화를 나타내는 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호는 억제된다. 즉, 종 이완 시간(T1)이 긴 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호는 상술한 펄스 시퀀스를 사용함으로써 억제될 수 있다. 펄스 시퀀스는 유체에 의해 발생되는 신호가 상위의 콘트라스트를 가진 실질 조직(parenchyma)을 랜더링하는 화상을 생성하기 위해서 억제되는 유체 감소 반전 회복(fluid attenuated inversion recovery: FLAIR) 기술에 적합하다.
상술한 경우에 있어서, RF 펄스의 위상(P)은 다음과 같이 표현된다.
(9)
(10)
(11)
RF 펄스의 인가로 개시되는 여기는 항상 선택 여기이다. 따라서, 여기의 상술한 시퀀스는 도 6에 도시된 바와 같이, 슬라이스가 연속적으로 변경되는 반전 시간(T1)내의 연속적인 시각에 여러 회수로 개시될 수 있다. 이로써 멀티 슬라이스 촬영이 가능하다. 부수적으로, 도 5에 도시된 모든 펄스 시퀀스는, 자장 구배와 스핀 에코가 도시되어 있지 않지만, 자장 구배(Gs, Gr, Gp)와, 도 3에 도시된 스핀 에코(MR)를 포함한다.
본 발명은 바람직한 실시예를 기초로 하여 설명되어 있다. 당업자는 본 발명의 기술적인 범위에서 벗어나지 않는 범위에서 여러 수정 및 변경이 가능하다. 결과적으로, 본 발명의 기술적인 범위는 상술한 실시예를 포함할 뿐만 아니라 청구범위에 적합한 모든 실시예를 포함한다.
본 발명의 여러 상이하고 광범위한 실시예는 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않고 구성될 수 있다. 본 발명은 첨부한 청구범위에 정의된 것을 제외하고, 명세서내에 설명된 특정 실시예로 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따르면, 반전 회복 기술과 결합된 고속 스핀 에코 기술에 의한 자기 공명 촬영을 행할 때의 고속 회복을 적정히 행하는 스핀 여기 방법, 자기 공명 촬영 방법 및 자기 공명 촬영 시스템을 실현할 수 있다.

Claims (26)

  1. 반전 회복 기술(inversion recovery technique)과 결합된 고속 스핀 에코 기술(fast spin echo technique)에 따라서 촬영되는 대상내의 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호를 이용하여 화상을 생성하는 스핀 여기 방법에 있어서,
    180°펄스의 인가로 스핀을 여기하는 단계와,
    제 1 시간의 경과후에, 제 1 의 90°x 펄스의 인가로 상기 스핀을 여기하는 단계와,
    제 2 시간의 경과후에, 제 1 의 180°y 펄스의 인가로 상기 스핀을 여기하는 단계와,
    상기 제 2 시간의 2배인 제 3 시간이 경과된 후에 제 2 의 180°y 펄스를 홀수 회수로 인가함으로써 상기 스핀을 여기하는 단계와,
    상기 제 2 의 180°y 펄스의 인가에 이어서 상기 제 2 시간의 경과후에 제 2 의 90°x 펄스의 인가로 상기 스핀을 여기하되, 상기 제 1 시간이 촬영에 사용되는 스핀에 대한 극성 회복 시간(polarity recovery time)보다 짧으면 상기 제 2 의 90°x 펄스는 +90°x 펄스인 단계를 포함하는 스핀 여기 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 의 90°x 펄스는 -90°x 펄스인 스핀 여기 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 시간은 촬영에 사용되는 스핀에 대한 극성 회복 시간보다 긴 스핀 여기 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    여기(excitation)는 항상 선택적인 여기인 스핀 여기 방법.
  7. 반전 회복 기술과 결합된 고속 스핀 에코 기술에 따라서 촬영되는 대상내의 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호를 이용하여 화상을 생성하는 자기 공명 촬영 방법에 있어서,
    180°x 펄스의 인가로 스핀을 여기하는 단계와,
    제 1 시간의 경과후에 제 1 의 90°x 펄스의 인가로 상기 스핀을 여기하는 단계와,
    제 2 시간의 경과후에 제 1 의 180°y 펄스의 인가로 상기 스핀을 여기하는 단계와,
    상기 제 2 시간의 2배인 제 3 시간이 경과된 후에, 제 2 의 180°y 펄스를 홀수 회수로 인가함으로써 상기 스핀을 여기하는 단계와,
    상기 180°y 펄스의 인가에 이어서 상기 제 2 시간의 경과후에 제 2 의 90°x 펄스의 인가로 상기 스핀을 여기하되, 상기 제 1 시간이 촬영에 사용되는 스핀에 대한 극성 회복 시간보다 짧으면 상기 제 2 의 90°x 펄스는 +90°x 펄스인 단계와,
    상기 제 3 시간동안 스핀 에코를 판독하는 단계와,
    상기 스핀 에코에 따라 화상을 생성하는 단계를 포함하는 자기 공명 촬영 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 의 90°x 펄스는 -90°x 펄스인 자기 공명 촬영 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 시간은 촬영에 사용되는 스핀에 대한 극성 회복 시간보다 긴 자기 공명 촬영 방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 여기는 항상 선택적인 여기인 자기 공명 촬영 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    180°펄스의 인가로 개시되는 여기로 시작하여 제 2 의 90°x 펄스의 인가로 개시되는 여기로 종료하는 일련의 여기는, 슬라이스가 연속적으로 변경되는 제 1시간내의 연속적인 시각에 여러 회수로 개시되는 자기 공명 촬영 방법.
  14. 반전 회복 기술과 결합된 고속 스핀 에코 기술에 따라서 촬영되는 대상내의 스핀에 의해 발생되는 자기 공명 신호를 이용하여 화상을 생성하는 자기 공명 촬영 시스템에 있어서,
    180°펄스의 인가로 스핀을 여기하고, 제 1 시간의 경과후에 제 1 의 90°x 펄스의 인가로 상기 스핀을 여기하고, 제 2 시간의 경과후에 제 1 의 180°y 펄스의 인가로 상기 스핀을 여기하고, 상기 제 2 시간의 2배인 제 3 시간이 경과된 후에 제 2 의 180°y 펄스를 홀수 회수로 연속적으로 인가함으로써 상기 스핀을 여기하고, 상기 제 2 시간의 경과후에 제 2 의 90°x 펄스의 인가로 상기 스핀을 여기하되, 상기 제 1 시간이 촬영에 사용되는 스핀에 대한 극성 회복 시간보다 짧으면 상기 제 2 의 90°x 펄스는 +90°x 펄스인 스핀 여기 장치와,
    상기 제 3 시간동안 스핀 에코를 판독하는 에코 판독 장치와,
    상기 스핀 에코에 따라서 화상을 생성하는 화상 생성 장치를 포함하는 자기 공명 촬영 시스템.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 의 90°x 펄스는 -90°x 펄스인 자기 공명 촬영 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 시간은 촬영에 사용되는 스핀에 대한 극성 회복 시간보다 긴 자기 공명 촬영 시스템.
  19. 제 14 항에 있어서,
    여기는 항상 선택적인 여기인 자기 공명 촬영 시스템.
  20. 제 19 항에 있어서,
    180°펄스의 인가로 개시되는 여기로 개시하여 90°x 펄스의 인가로 개시되는 여기로 종료하는 일련의 여기를, 슬라이스가 순차적으로 변경되는 제 1 시간내의 연속적인 시각에 여러 회수로, 개시하는 제어 장치를 더 포함하는 자기 공명 촬영 시스템.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 의 90°펄스와 상기 제 1 의 180°펄스 사이에 제 1 의 판독 구배를 인가하는 단계와,
    상기 제 1 의 180°펄스와 상기 제 2 의 180°펄스 사이에 제 2 의 판독 구배를 인가하는 단계를 더 포함하는 스핀 여기 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 2 판독 구배의 전과 후에 위상 제 1 세트의 인코딩 자장 구배를 인가하는 단계를 더 포함하는 스핀 여기 방법.
  23. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 의 90°펄스와 상기 제 1 의 180°펄스 사이에 제 1 의 판독 구배를 인가하는 단계와,
    상기 제 1 의 180°펄스와 상기 제 2 의 180°펄스 사이에 제 2 의 판독 구배를 인가하는 단계를 더 포함하는 자기 공명 촬영 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 제 2 판독 구배의 전과 후에 제 1 세트의 위상 인코딩 자장 구배를 인가하는 단계를 더 포함하는 자기 공명 촬영 방법.
  25. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 의 90°펄스와 상기 제 1 의 180°펄스 사이에 제 1 의 판독 구배를 생성하고, 상기 제 1 의 180°펄스와 상기 제 2 의 180°펄스 사이에 제 2 의 판독 구배를 생성하는 구배 코일 어셈블리를 더 포함하는 자기 공명 촬영 시스템.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 구배 코일 어셈블리는 상기 제 2 판독 구배의 전과 후에 제 1 세트의 위상 인코딩 자장 구배를 생성하는 자기 공명 촬영 시스템.
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