KR101661131B1 - 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물 및 방법 - Google Patents
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Abstract
자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물 및 방법
자기 공명 디바이스(13)를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상(P)의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물(1)이 설명된다. 로컬 차폐물(1)은 복수의 전기 전도성 로컬 차폐물 엘리먼트들(2, 2', 2'')을 포함하고, 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들(2, 2', 2'')은 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들(2, 2', 2'') 사이에 직접적인 전기 전도성 연결이 존재하지 않도록 배열된다. 로컬 차폐물(1)은, 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들(2, 2', 2'')을 수용하기 위한 캐리어 디바이스(9), 그리고 다수의 스위칭 디바이스들(3, 3', 3'')을 더 포함하고, 상기 스위칭 디바이스들(3, 3', 3'')은 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들(2, 2', 2'')에 전기 전도적인 방식으로 연결되고 그리고 각자의 전기 저항이 다수의 차폐물 제어 신호들(S, S', S'')에 의하여 제어될 수 있도록 구현된다. 부가하여, 로컬 차폐물(1)은 상기 다수의 차폐물 제어 신호들(S, S', S'')을 위한 다수의 차폐물 제어 신호 입력부들(17, 17', 17'')을 포함한다. 이 외에, 로컬 차폐물 시스템, 자기 공명 시스템(15), 그리고 자기 공명 디바이스(13)를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상(P)의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 방법이 설명된다.
자기 공명 디바이스(13)를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상(P)의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물(1)이 설명된다. 로컬 차폐물(1)은 복수의 전기 전도성 로컬 차폐물 엘리먼트들(2, 2', 2'')을 포함하고, 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들(2, 2', 2'')은 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들(2, 2', 2'') 사이에 직접적인 전기 전도성 연결이 존재하지 않도록 배열된다. 로컬 차폐물(1)은, 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들(2, 2', 2'')을 수용하기 위한 캐리어 디바이스(9), 그리고 다수의 스위칭 디바이스들(3, 3', 3'')을 더 포함하고, 상기 스위칭 디바이스들(3, 3', 3'')은 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들(2, 2', 2'')에 전기 전도적인 방식으로 연결되고 그리고 각자의 전기 저항이 다수의 차폐물 제어 신호들(S, S', S'')에 의하여 제어될 수 있도록 구현된다. 부가하여, 로컬 차폐물(1)은 상기 다수의 차폐물 제어 신호들(S, S', S'')을 위한 다수의 차폐물 제어 신호 입력부들(17, 17', 17'')을 포함한다. 이 외에, 로컬 차폐물 시스템, 자기 공명 시스템(15), 그리고 자기 공명 디바이스(13)를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상(P)의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 방법이 설명된다.
Description
본 발명은 자기 공명 디바이스(device)를 이용한 자기 공명 이미징(imaging) 동안 검사 중인 대상의 자기 공명 신호들의 차폐(screening out)를 위한 로컬(local) 차폐물에 관한 것이다. 추가로, 본 발명은 자기 공명 이미징을 위한 로컬 차폐물 시스템(system), 그리고 자기 공명 이미징을 위한 자기 공명 시스템에 관한 것이다. 추가로, 본 발명은 자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 방법에 관한 것이다.
오늘날, 의료 기술에서의 이미징 시스템들은 환자들의 비-침습적 검사에서 상당한 역할을 얻고 있다. 이미징 시스템들에 의해 생성된, 환자의 내부 기관들 및 구조들의 표현들은 병의 원인들의 진단, 수술(operation)들의 계획, 수술들의 수행, 또는 치료상 조치(measure)들의 준비를 위해 사용된다. 이러한 이미징 시스템들의 예들은 초음파 시스템들, X-레이(X-ray) 컴퓨터 단층촬영(computer tomography; CT) 시스템들, 양전자 방출 단층촬영(positron emission tomography; PET) 시스템들, 단일-광자 방출 단층촬영(single-photon emission tomography; SPECT) 시스템들, 또는 자기 공명(magnetic resonance; MR) 시스템들이다.
보통, 마지막-명명된 MR 시스템들에 의해, 환자는 B0 필드(field)로서 지칭되는, 비교적 높은 자기장 세기를 갖는 일정한 주 자기장에 영향을 받는다. 이 외에, 이미징 동안 로컬 해상도를 허용하기 위하여, 자기 구배 필드들로서 지칭되는 것이 상이한 공간 방향들로 중첩된다. 이러한 상황에서, 구배 필드들은 통상적으로 이미지 데이터 포착 동안 각자의 필드 세기에 있어서 가변되거나, 또는 때때로 또한 활성화되거나 또는 비활성화된다. 의료 행위에서, 구배 필드들에서의 변화는 보통, ㎑ 범위 내의 주파수들에서 기능한다. 주 자기장 및 자기 구배 필드들 이외에, 환자는 또한 ㎒ 범위 내의 펄스된(pulsed) 고-주파수 필드에 영향을 받는다. MR 여기 필드로서 또한 표기되는 이러한 필드는, 핵 스핀(spin) 공명으로서 지칭되는 것을 위해, 환자의 몸 내에서, 원자들 또는 분자들의 대부분의 경우들에서, 수소 양성자(hydrogen proton)들의 핵 스핀의 여기를 유발한다. MR 여기 필드의 비활성화 이후, 여기된 물질들은 MR 신호들을 방출하고, 상기 MR 신호들은 적절한 수신기 안테나에 의해 레코딩된다(recorded). 수분과 지방이 풍부한 환자의 몸 영역들에서 수소 양성자들이 주로 발견된다는 사실로 인해, MR 시스템에 의한 후속 계산 동작들에 의해, 슬라이스 이미지(slice image)들(단층사진들)을 생성하는 것이 가능하고, 상기 슬라이스 이미지들(단층사진들)에서, 예컨대 수분과 지방이 더 풍부한 영역들은 수분과 지방이 더 부족한 영역들, 예컨대 뼈 구조(bony structure)들보다 더 밝은 것으로서 표현된다.
오늘날, 검사 중인 대상의 MR 신호들의 수신을 위해, 대부분의 경우들에서, 로컬 코일(coil)들로서 지칭되는 것이 사용된다. 이들 로컬 코일들은, 대부분의 경우들에서 전도체 루프(loop)들 형태로 MR 수신 안테나 엘리먼트들을 포함하는 MR 수신 안테나 모듈(module)들이다. 일반적으로, MR 수신 안테나 엘리먼트(antenna element)들에 의해 수신되는 MR 신호들은 로컬 코일 내에 여전히 있는 동안에 미리-증폭되고, 그리고 예컨대 케이블(cable)들을 지나서 MR 시스템의 중심 구역 밖으로 전도되고 그리고 MR-신호 프로세싱(processing) 디바이스의 차폐된 수신기에 전도된다. 이러한 디바이스에서, 수신된 데이터(data)는 그런 다음에 디지털화되고(digitalized) 그리고 MR 이미징을 위해 추가로 프로세싱된다(processed). 검사 동안, 검사될 환자의 몸의 기관 또는 일부 상에 직접적으로 배열되는 것이 가능한 한, 로컬 코일들은 몸의 표면에 비교적 근접하게 배열된다.
환자를 관통하는 전체 단면 이미지(overall sectional image)를 생성하기 위해 마찬가지로 사용되는, 환자로부터 더 멀리 배열되는 더 큰 안테나와 대조적으로, 로컬 코일들은 상기 로컬 코일들이 관심대상 영역들에 더 근접한 상태로 배열된다는 장점을 갖는다. 그 결과, 환자의 몸 내부의 전기 손실들에 의해 유발되는 잡음 비율이 감소되고, 이는, 로컬 코일의 신호-대-잡음비(signal-to-noise; SNR)로서 지칭되는 것이 더욱 원격의 안테나의 신호-대-잡음비(SNR)보다 원칙적으로 더 우수하다는 것을 유도한다. 그러나, 신호-대-잡음비는 관심대상 영역에 속하지 않는, 환자의 몸의 영역들로부터 방출되는 신호들에 의해 간섭될 수 있다. 그 이유는, MR 이미징 동안 검사 중인 대상의 양성자들의 고-주파수 여기가 보통 전신 안테나, 즉 "원격 몸 어레이(array)" 또는 "원격 몸 코일"에 의하여 실행된다는 사실 때문이다. 이는, 관심대상 영역 밖에 있는 환자의 몸의 영역들이 또한 함께 여기됨을 의미한다. 따라서, MR 신호들이 또한 이들 영역들로부터 방출되고, 상기 MR 신호들은 관심대상 영역들로부터의 MR 신호들의 측정을 손상시킨다. 특히, 이는, 관심대상이 아닌 몸의 영역들이 시야 내에 실제로 놓이지 않지만, 그럼에도 여전히 로컬 코일들 내에서 MR 신호들을 생성한다면 MR 이미지 데이터 내에서 백폴딩(backfolding) 또는 인폴딩(infolding) 인공물들로서 지칭되는 것을 유도할 수 있다. MR 이미징에서의 이러한 인공물들은 예컨대 척추 또는 심장의 검사에서 발생하는데, 그 이유는 간섭하는 MR 신호들이 몸의 이들 영역들에 공간적으로 비교적 근접한 환자의 팔들로부터 방출되기 때문이다.
따라서, MR 이미징의 품질에 대한, 검사되고 있지 않은 환자의 몸의 영역들의 간섭 영향력이 감소되거나 또는 심지어 제거되는 MR 이미징 형태를 위한 솔루션(solution)들에 대한 필요가 있다.
이러한 문제점에 대한 논리적 또는 명백한 솔루션으로서, 예컨대, 사용되는 로컬 코일들의 개수를 증가시킴으로써 또는 MR 이미징 동안 부가적인 전신 수신 안테나에 의해 더 큰 이미지 범위가 얻어지는 것이 가능할 것이고, 그 결과, 인용된 인폴딩 인공물들이 발생하지 않을 것이거나, 또는 MR 이미지 데이터 포착 이후, 관심대상이 아닌 몸의 영역들로부터의 이미징 인공물들에 대해 보상이 가능할 것이다. 그러나, 이러한 솔루션은 MR 이미징의 불리한 증가된 지속기간을 발생시킬 것이고, 그리고 또한 불리하게 증가된 MR 이미지 데이터 볼륨(volume)을 발생시킬 것이다.
보통, 마지막-명명된 MR 시스템들에 의해, 환자는 B0 필드(field)로서 지칭되는, 비교적 높은 자기장 세기를 갖는 일정한 주 자기장에 영향을 받는다. 이 외에, 이미징 동안 로컬 해상도를 허용하기 위하여, 자기 구배 필드들로서 지칭되는 것이 상이한 공간 방향들로 중첩된다. 이러한 상황에서, 구배 필드들은 통상적으로 이미지 데이터 포착 동안 각자의 필드 세기에 있어서 가변되거나, 또는 때때로 또한 활성화되거나 또는 비활성화된다. 의료 행위에서, 구배 필드들에서의 변화는 보통, ㎑ 범위 내의 주파수들에서 기능한다. 주 자기장 및 자기 구배 필드들 이외에, 환자는 또한 ㎒ 범위 내의 펄스된(pulsed) 고-주파수 필드에 영향을 받는다. MR 여기 필드로서 또한 표기되는 이러한 필드는, 핵 스핀(spin) 공명으로서 지칭되는 것을 위해, 환자의 몸 내에서, 원자들 또는 분자들의 대부분의 경우들에서, 수소 양성자(hydrogen proton)들의 핵 스핀의 여기를 유발한다. MR 여기 필드의 비활성화 이후, 여기된 물질들은 MR 신호들을 방출하고, 상기 MR 신호들은 적절한 수신기 안테나에 의해 레코딩된다(recorded). 수분과 지방이 풍부한 환자의 몸 영역들에서 수소 양성자들이 주로 발견된다는 사실로 인해, MR 시스템에 의한 후속 계산 동작들에 의해, 슬라이스 이미지(slice image)들(단층사진들)을 생성하는 것이 가능하고, 상기 슬라이스 이미지들(단층사진들)에서, 예컨대 수분과 지방이 더 풍부한 영역들은 수분과 지방이 더 부족한 영역들, 예컨대 뼈 구조(bony structure)들보다 더 밝은 것으로서 표현된다.
오늘날, 검사 중인 대상의 MR 신호들의 수신을 위해, 대부분의 경우들에서, 로컬 코일(coil)들로서 지칭되는 것이 사용된다. 이들 로컬 코일들은, 대부분의 경우들에서 전도체 루프(loop)들 형태로 MR 수신 안테나 엘리먼트들을 포함하는 MR 수신 안테나 모듈(module)들이다. 일반적으로, MR 수신 안테나 엘리먼트(antenna element)들에 의해 수신되는 MR 신호들은 로컬 코일 내에 여전히 있는 동안에 미리-증폭되고, 그리고 예컨대 케이블(cable)들을 지나서 MR 시스템의 중심 구역 밖으로 전도되고 그리고 MR-신호 프로세싱(processing) 디바이스의 차폐된 수신기에 전도된다. 이러한 디바이스에서, 수신된 데이터(data)는 그런 다음에 디지털화되고(digitalized) 그리고 MR 이미징을 위해 추가로 프로세싱된다(processed). 검사 동안, 검사될 환자의 몸의 기관 또는 일부 상에 직접적으로 배열되는 것이 가능한 한, 로컬 코일들은 몸의 표면에 비교적 근접하게 배열된다.
환자를 관통하는 전체 단면 이미지(overall sectional image)를 생성하기 위해 마찬가지로 사용되는, 환자로부터 더 멀리 배열되는 더 큰 안테나와 대조적으로, 로컬 코일들은 상기 로컬 코일들이 관심대상 영역들에 더 근접한 상태로 배열된다는 장점을 갖는다. 그 결과, 환자의 몸 내부의 전기 손실들에 의해 유발되는 잡음 비율이 감소되고, 이는, 로컬 코일의 신호-대-잡음비(signal-to-noise; SNR)로서 지칭되는 것이 더욱 원격의 안테나의 신호-대-잡음비(SNR)보다 원칙적으로 더 우수하다는 것을 유도한다. 그러나, 신호-대-잡음비는 관심대상 영역에 속하지 않는, 환자의 몸의 영역들로부터 방출되는 신호들에 의해 간섭될 수 있다. 그 이유는, MR 이미징 동안 검사 중인 대상의 양성자들의 고-주파수 여기가 보통 전신 안테나, 즉 "원격 몸 어레이(array)" 또는 "원격 몸 코일"에 의하여 실행된다는 사실 때문이다. 이는, 관심대상 영역 밖에 있는 환자의 몸의 영역들이 또한 함께 여기됨을 의미한다. 따라서, MR 신호들이 또한 이들 영역들로부터 방출되고, 상기 MR 신호들은 관심대상 영역들로부터의 MR 신호들의 측정을 손상시킨다. 특히, 이는, 관심대상이 아닌 몸의 영역들이 시야 내에 실제로 놓이지 않지만, 그럼에도 여전히 로컬 코일들 내에서 MR 신호들을 생성한다면 MR 이미지 데이터 내에서 백폴딩(backfolding) 또는 인폴딩(infolding) 인공물들로서 지칭되는 것을 유도할 수 있다. MR 이미징에서의 이러한 인공물들은 예컨대 척추 또는 심장의 검사에서 발생하는데, 그 이유는 간섭하는 MR 신호들이 몸의 이들 영역들에 공간적으로 비교적 근접한 환자의 팔들로부터 방출되기 때문이다.
따라서, MR 이미징의 품질에 대한, 검사되고 있지 않은 환자의 몸의 영역들의 간섭 영향력이 감소되거나 또는 심지어 제거되는 MR 이미징 형태를 위한 솔루션(solution)들에 대한 필요가 있다.
이러한 문제점에 대한 논리적 또는 명백한 솔루션으로서, 예컨대, 사용되는 로컬 코일들의 개수를 증가시킴으로써 또는 MR 이미징 동안 부가적인 전신 수신 안테나에 의해 더 큰 이미지 범위가 얻어지는 것이 가능할 것이고, 그 결과, 인용된 인폴딩 인공물들이 발생하지 않을 것이거나, 또는 MR 이미지 데이터 포착 이후, 관심대상이 아닌 몸의 영역들로부터의 이미징 인공물들에 대해 보상이 가능할 것이다. 그러나, 이러한 솔루션은 MR 이미징의 불리한 증가된 지속기간을 발생시킬 것이고, 그리고 또한 불리하게 증가된 MR 이미지 데이터 볼륨(volume)을 발생시킬 것이다.
그러므로, 본 발명의 목적은 MR 디바이스를 이용한 MR 이미징을 위한 디바이스 및 방법을 제공하는 것이고, 상기 디바이스 및 방법에 의해, 관심대상이 아닌 검사 중인 대상 또는 환자의 영역들의 간섭 영향력이 감소되거나 또는 제거되고, 그리고 그래서 상기 문제점에 대한 상기 명백한 솔루션의 인용된 상기 단점들이 또한 방지된다.
상기 목적은 청구항 제1항에 청구되는 바와 같은 로컬 차폐물, 청구항 제11항에 청구되는 바와 같은 로컬 차폐물 시스템, 청구항 제12항에 청구되는 바와 같은 자기 공명 시스템, 그리고 청구항 제13항에 청구되는 바와 같은 방법에 의해 해결된다.
MR 디바이스를 이용한 MR 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 MR 신호들의 차폐를 위한 본 발명에 따른 로컬 차폐물은 복수의 전기 전도성 로컬 차폐물 엘리먼트들을 포함하고, 상기 복수의 전기 전도성 로컬 차폐물 엘리먼트들은, 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이에 직접적인 전기 전도성 연결이 존재하지 않도록 배열된다. 이러한 상황에서, 검사 중인 대상은 환자일 수 있지만, 검사 중인 다른 대상들, 예컨대 예방 검사를 받고 있는 건강한 사람들 또는 동물들의 검사들이 또한 고려될 수 있다. 용어 "복수"는 적어도 두 개 또는 둘보다 많은 개수의 로컬 차폐물 엘리먼트들을 의미한다. 로컬 차폐물 엘리먼트들의 기하구조(geometry)는 특히 바람직하게 평편하다, 즉 세 개의 공간 축들 중 하나의 공간 축에서의 그 치수들은 두 개의 다른 공간 축들에서의 치수들보다 예컨대 오 분의 일만큼 사실상 더 작다. 본 발명에 따른 실시예를 이용하는 전기 전도성 물질들로서, 구리, 시트 스틸(sheet steel), 또는 알루미늄(aluminum)과 같은 금속들, 그리고 합금들과 같은 금속 조합물(combination)들이 고려될 수 있다. 이 외에, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 비-금속이지만 전기-전도성 물질들, 예컨대 탄소, 탄소 섬유, 또는 탄소 섬유들로 만들어진 복합(composite) 물질들을 포함할 수 있다.
로컬 차폐물 엘리먼트들의 어레인지먼트(arrangement)는 본 발명에 따라 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이에 직접적인 전기 전도성 연결이 존재하지 않도록 선택된다, 즉 전기 절연 물질을 갖는 영역들이 적어도 부분적으로 제공되어, 로컬 차폐물 엘리먼트들이 터치된다면(touched) 전기 전도성 연결이 발생하지 않도록 선택된다. 또한, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 서로로부터 공간적 거리가 있도록 배열될 수 있고, 그래서 로컬 차폐물 엘리먼트들은 서로 터치하지 않고 그리고 따라서 직접적인 전기 전도성 연결이 발생할 수 없다. 그럼에도 불구하고, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 바람직하게 비교적 서로 근접하게 위치되고, 그래서 로컬 차폐물 엘리먼트들은 일종의 네트워크(network)를 형성한다. 그러나, 이러한 어레인지먼트는 로컬 차폐물 엘리먼트들이 하나의 평면에 배열되는 것을 요구하지 않는다. 또한, 로컬 차폐물 엘리먼트들이 줄지어 공간적 거리가 있지만 겹쳐지도록 배열되는 실시예들이 고려될 수 있다. 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이의 가능한 거리는 바람직하게 최대 수 ㎜이다. 특히 바람직하게, 상기 거리는 MR 여기 필드의 주파수에 대해 조정된다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물은 로컬 차폐물 엘리먼트들을 수용하기 위한 캐리어(carrier) 디바이스를 더 포함한다. 이러한 상황에서, 캐리어 디바이스는 로컬 차폐물 엘리먼트들을 전체적으로 또는 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 바람직하게, 단지 약간의 전기 전도성을 나타내거나 또는 전기 전도성을 나타내지 않는 물질들에 의해 캐리어 디바이스가 구조화된다. 부가하여, 본 발명에 따른 로컬 차폐물은 다수(즉, 하나 또는 그 초과)의 스위칭(switching) 디바이스들을 포함하고, 상기 스위칭 디바이스들은 전기 전도적인 방식으로 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결된다. 이러한 상황에서, 스위칭 디바이스들은 상기 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 다수의 차폐물 제어 신호들에 의하여 제어될 수 있도록 설계된다. 이에 더하여, 본 발명에 따른 로컬 차폐물은 상기 다수의 차폐물 제어 신호들에 대한 다수의 차폐물 제어 신호 입력부들을 포함한다. 이러한 상황에서, 차폐물 제어 신호들은 광학적으로, 무선 수단에 의해, 유선 연결에 의해, 또는 다른 실시예들로 로컬 차폐물 상에서 이용될 수 있다. 따라서, 차폐물 제어 신호 입력부들은 차폐물 제어 신호들의 광학, 무선, 유선-연결된 또는 다른 실시예들을 위해 준비된다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물은, 전자기장들에 대한 로컬 차폐물의 차폐 효과 또는 투명도가 차폐물 제어 신호들에 의해 제어될 수 있다는 상당한 장점을 나타낸다. 이러한 상황에서, 차폐 효과의 제어가능성은 스위칭 디바이스들의 전기 저항들의 대응하는 제어에 의해 달성된다.
예컨대, 로컬 차폐물의 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들이 스위칭 디바이스들을 통해 전기 전도적인 방식으로 쌍들로 서로 연결된다면, 스위칭 디바이스들의 저항 값들에 따라 좌우되는 차폐 효과가 달성된다. 이러한 상황에서, 스위칭 디바이스들의 전기 저항들이 매우 낮은 값, 예컨대 1 Ohm 미만으로 제어되는 경우, 전기 전도성 로컬 차폐물 엘리먼트들은 큰 전기 전도성 총 차폐물 표면에 가까워지는 효과를 갖는다. 이러한 상황에서, 효과적인 총 차폐물 표면은 개별 로컬 차폐물 엘리먼트들의 공간적 겹침에 의해 매우 가깝게(in a close approximation) 정의된다. 반대로, 특정 주파수 범위들에서, 전기 저항이 비교적 높은 저항 값, 예컨대 100 kOhm 초과로 제어되는 경우, 로컬 차폐물 엘리먼트들의 치수들의 함수로서, 더 적은 차폐 효과가 발생된다. 그러므로, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 그런 다음에 서로 전기적으로 절연되는 것에 가까워지고, 그리고 그러므로 각각의 경우에, 인용된 총 차폐물 표면과 비교하여 더 작은 개별 차폐물들로서만 효력을 발휘한다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물의 이러한 종류의 제어가능한 차폐 효과에 의해, 관심대상이 아닌 몸의 영역들의 MR 신호들은 매우 유리한 방식으로 MR 이미징 동안 분석될 수 있고 그리고 적절하다면 보상될 수 있다. 따라서, 예컨대, 증가된 그리고 감소된 차폐 효과와 MR 이미지들의 비교에 의해, 관심대상이 아닌 몸의 영역들에 영향을 끼치는 것이 MR 이미지 데이터에 영향력을 행사하고 있는지가 결정될 수 있다. 이 외에, 로컬 차폐물에서 증가된 온도들을 발생시키는 MR 이미징 동안 와전류들이 로컬 차폐물에 유도된 경우, 로컬 차폐물의 차폐 효과를 감소시킬 가능성이 또한 제공된다. 그런 다음에, 또한, 이러한 타입(type)의 제어 어레인지먼트의 결과로서, 더 큰 몸 영역들이 차폐되는 것이 가능하거나, 또는 로컬 차폐물이 환자의 몸에 매우 근접하게 놓이는 것이 가능한데, 그 이유는 로컬 차폐물의 가열이 방지가능하기 때문이다. 이러한 경우, MR 이미징 동안, 대면 구리 필름(film)들에 기초한 종래의 단순한 차폐는, 유도된 와전류들로 인한 가열을 유도할 것이고, 상기 가열은 환자에 의해 불쾌한 것으로서 인식될 것이다. 이는, 본 발명에 따른 로컬 차폐물이 많은 경우들에서 처음으로, 관심대상이 아닌 몸의 영역들로부터의 MR 신호들에 대해 몸에 근접한 차폐를 허용하고, 그래서 인용된 이미징 인공물들이 간단히 그리고 비용 효과적으로, 즉 특히 이미징 구역의 확대 없이, 감소되거나 또는 전적으로 방지됨을 의미한다.
MR 디바이스를 이용한 MR 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 MR 신호들의 차폐를 위한 본 발명에 따른 방법의 기본 아이디어(idea)는, MR 이미징의 페이즈(phase)들의 함수로서 적절한 로컬 차폐물의 차폐 효과의 정도를 제어하는 것으로 구성된다. 이러한 상황에서, 로컬 차폐물은 검사 중인 대상의 몸의 영역들 ― 상기 영역들로부터의 MR 신호들이 차폐될 것임 ― 에 위치되거나 또는 상기 영역들에 매우 근접하게 위치된다.
적어도, MR 이미징의 여기 페이즈 동안, 감소된 차폐 효과가 활성화된다. 이러한 상황에서, 감소된 차폐 효과는, 적어도, MR 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서 발생한다. 이러한 상황에서, MR 디바이스의 "동작 주파수"란 용어는, 환자 내에 존재하는 양성자들 또는 원자 핵이 핵 스핀 공명으로 여기되는 주파수인 것으로 이해된다, 즉 동작 주파수는 인용된 펄스된 고-주파수 필드의 주파수에 대응한다. 일반적인 방식으로, 수소 양성자들이 여기되어야 하는 것이 의도되므로, 이는, 보통, 1.5 테슬라(Tesla)를 갖는 MR 디바이스에 의해, 63.5 ㎒의 주파수이고, 2.9 테슬라를 갖는 MR 디바이스에 의해, 123.2 ㎒의 주파수이고, 그리고 7 테슬라를 갖는 MR 디바이스에 의해, 300 ㎒의 주파수이다. 그러나, 다른 주파수들에서의 본 발명에 따른 방법의 사용, 또는 다른 양성자들 또는 원자 핵의 여기를 위한 본 발명의 방법의 사용은 동등하게 가능하다. 이러한 상황에서, "감소된 차폐 효과"란 용어는, (로컬 차폐물의 구조 및 사용된 동작 주파수에 따른) 차폐 효과의 거의 완벽한 정지(suspension)의 가능성을 또한 포함하는 것으로 이해되어야 한다, 즉 차폐 효과가 비활성화되는 것이 이해되어야 한다.
추가로, 본 발명에 따른 방법에 의해, 로컬 차폐물의 개선된 차폐 효과가 MR 이미징의 수신 페이즈 동안 활성화되고, 여기서 개선된 차폐 효과는, 적어도, MR 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서 발생한다. 따라서, 본 발명에 따른 방법은, MR 신호들의 수신 페이즈 동안 관심대상이 아닌 몸의 영역들로부터의 MR 신호들의 차폐를 허용한다. 그러나, 동시에, 여기 페이즈 동안의 감소된 차폐 효과로 인해, 지금까지 인용된 와전류들에 의해 환자에게 불쾌한 증가된 온도들이 발생될 가능성이 방지된다. 또한, 고-주파수 MR 여기 필드 내에 위치되는 대상들, 특히 전기 전도성 대상들은 MR 여기 필드의 원치 않는 왜곡을 유도할 수 있다. 그러므로, 이는, 일반적으로 또한, MR 여기 필드 내에 위치되는 차폐 디바이스들에 관한 것이다. 그러나, 본 발명에 따른 방법에 의해, MR 여기 필드 상에서의 차폐의 간섭 효과가 유리하게 감소되거나 또는 심지어 제거되는데, 그 이유는 로컬 차폐물이 여기 페이즈 동안 감소된 차폐 효과를 나타내기 때문이다, 즉 로컬 차폐물은 MR 여기 필드에 대해 투명한 것에 가깝기 때문이다.
종속항들 및 추가의 설명은 본 발명의 특히 유리한 실시예들 및 추가의 실시예들을 포함하고, 여기서 하나의 카테고리(category)의 청구항들은 다른 카테고리들 중 하나의 청구항들에 대하여 또한 유사하게 추가로 개발될 수 있다.
로컬 차폐물의 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물은, 상기 로컬 차폐물이 로컬화(localizing) 디바이스를 포함하고, MR 디바이스에 의해 로컬 차폐물의 위치가 결정될 수 있도록 상기 로컬화 디바이스가 설계되는 것으로 특징지어진다. 이러한 상황에서, 로컬화 디바이스는, 위치의 결정이 광학, 전자기, 또는 음향 수단에 의해 수행되도록 설계될 수 있다. 따라서, 로컬화 디바이스는 적절한 인터페이스(interface)들을 나타낼 수 있다. 이들은, 레이저 다이오드(laser diode)들 또는 발광 다이오드들과 같은 광학 인터페이스들, 예컨대 집적 RFID(Radio Frequency Identification) 안테나와 같은 전자기파들에 대한 안테나 또는 초음파 트랜스듀서(transducer)들을 포함한다. 이 외에, 로컬 차폐물에 부착되고 그리고 로컬 차폐물의 위치의 결정을 용이하게 하는, 예컨대 광학 카메라(camera)에 의해 얻어질 수 있는 마킹들과 같은 단순한 비-전기적 활성 마킹(marking)들이 또한 고려될 수 있다. 위치 결정 가능성은, 로컬 차폐물의 잘못된 위치결정들이 의료 인력 또는 MR 디바이스에 의해, 특히 MR 이미징의 시작 전에 쉽게 식별될 수 있다는 장점을 제공한다. 그러므로, 간섭의 위험들이 방지될 수 있다. 또한, 로컬 차폐물의 정확한 위치의 지식은 로컬 차폐물의 사용으로부터 도출되는 이미징 인공물들이 더욱 쉽게 보상되도록 한다.
로컬화 디바이스는 특히 바람직하게 로컬 수신 안테나 디바이스를 포함한다. 이러한 상황에서, 로컬 수신 안테나 디바이스는, MR 여기 필드들, 그리고 특히, MR 여기에 대한 반응으로서 환자의 몸으로부터 방출되는 MR 신호들을 수신할 수 있다. 이러한 상황에서, 이러한 로컬 수신 안테나 디바이스는 예컨대 전도체 루프들과 같은 하나 또는 그 초과의 단순한 코일 어레인지먼트들로 구성될 수 있지만, 전도체 루프들의 매트릭스(matrix)-타입 어레인지먼트들과 같은 복수의 루프 어레인지먼트들을 또한 포함할 수 있다. 적절하다면 사전-증폭 및/또는 아날로그-디지털(analog-digital) 변환 이후 로컬 수신 안테나 디바이스에 의해 수신되는 신호들은 적절한 무선, 유선-바운드(bound), 또는 광학 인터페이스 신호들을 통해 MR 디바이스에 포워딩된다(forwarded). 그런 다음에, 추가의 신호 프로세싱 디바이스들에 의해, 로컬 차폐물의 위치가 이들 신호들에 의해 결정될 수 있고, 그래서 지금까지 인용된 장점들이 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물의 추가의 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물, 바람직하게 로컬화 디바이스는 식별 코드(code)를 저장하기 위한 저장 디바이스를 포함한다. 이러한 상황에서, 이러한 저장 디바이스는 아날로그 또는 디지털 메모리(memory)로서 설계될 수 있다. 이러한 상황에서, 식별 코드의 판독 또는 MR 디바이스로의 식별 코드의 전달은, 다시, 적절한 유선-바운드, 무선, 또는 광학 신호들에 의해 수행될 수 있다. 식별 코드의 도움으로, 유리하게, MR 디바이스 또는 의료 인력은 어느 타입 또는 어느 설계의 로컬 차폐물이 존재하는지 그리고 얼마나 많은 로컬 차폐물들이 사용되고 있는지를 쉽게 식별할 수 있다. 이는, 차례로, 잘못된 절차들 및 안전 위험들이 감소되거나 또는 방지되도록 한다. 이 외에, 로컬 차폐물의 타입 또는 실시예의 의식에 의해, MR 신호들의 추가의 프로세싱이 유리하게, 각각의 로컬 차폐물의 특정 특성들에 적응될 수 있다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물의 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들의 치수들은, MR 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서, 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들의 치수들이 높은 차폐 효과를 나타내도록 선택된다. 특히 바람직하게, 평편한 로컬 차폐물 엘리먼트들은 상기 평편한 로컬 차폐물 엘리먼트들이 대략 10 ㎛ 내지 대략 200 ㎛의 범위의 두께를 갖고 그리고 최대 20 ㎜ 및/또는 최소 5 ㎜ 그리고 특히 바람직하게 대략 10 ㎜의 길이 및/또는 폭을 갖도록 설계된다.
로컬 차폐물의 스위칭 디바이스들의 개수는 상이한 방식들로 설계될 수 있다. 예컨대, 차폐물 제어 신호들 중 하나에 의해 스위칭 온(swtiched on) 그리고 스위칭 오프(swtiched off)되는 단순한 기계적 스위치(switch)들이 고려될 수 있다. 이들 설계 변형들은 또한, 특히, 스위칭 오프 상태에서 매우 높은, 거의 무한대의 전기 저항에 의해 특징지어지고 그리고 반대로 스위칭 온 상태에서 종종 1 Ohm 미만인 매우 낮은 전기 저항을 갖는 릴레이(relay) 스위치들 및 진공 릴레이 스위치들을 포함한다.
본 발명의 로컬 차폐물의 추가의 바람직한 실시예에서, 적어도, 스위칭 디바이스들의 일부는 하이-패스 필터(high-pass filter)들로서 설계된다. 즉, 차폐될 신호들의 더 높은 주파수들에서, 스위칭 디바이스들은 더 낮은 주파수들에서보다 더 낮은 저항을 갖는다. 스위칭 디바이스의 이러한 실시예는 예컨대 커패시터(capacitor)와 스위치의 직렬 연결에 의해 달성될 수 있다. 그런 다음에, 스위치의 닫힌 상태에서, 즉 저-저항 상태에서, 스위칭 디바이스는 하이-패스 필터로서 기능할 것이다. 따라서, 유리한 방식으로, 고주파수의 전자기장들의 존재시 로컬 차폐물의 차폐 효과가 더 낮은 주파수의 전자기장들의 존재시에서보다 더 큰 상황이 이루어질 수 있다. 하이-패스 필터의 적절한 설계에 의해, 로컬 차폐물의 특히 유리한 실시예가 달성되고, 상기 실시예에 의해, MR 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 제1 주파수 범위에서, 상기 제1 주파수 범위 미만인 제2 주파수 범위에서보다 더 낮은 전기 저항이 스위칭 디바이스들에 존재한다. 특히 바람직하게, 제2 주파수 범위는 MR 이미징 동안 자기 구배 필드들이 가변되도록 하는 주파수들을 포함한다. 하이-패스 필터들로서 설계되는 스위칭 디바이스들에 의해, 이는, 제1 주파수 범위에서보다 제2 주파수 범위에서 더 적은, 로컬 차폐물의 차폐 효과를 야기시킨다. 이는, 유리하게, 자기 구배 필드들로 인해, 일반적인 차폐 디바이스들 상에 영향력을 보통 행사하는 원치 않는 와전류들이 본 발명에 따른 로컬 차폐물에 의해 감소되거나 또는 방지되도록 한다.
바람직하게, 적어도, 본 발명에 따른 로컬 차폐물의 스위칭 디바이스들의 일부는 다이오드들을 포함하고, 이에 의해, 상기 다이오드들의 애노드(anode)들 또는 캐소드(cathode)들 중 어느 한 쪽이 전기 전도적인 방식으로 상기 다수의 차폐물 제어 신호들을 통해 서로 연결된다. 차폐물 제어 신호의 전압의 적절한 선택에 의하여, 이는, 다이오드들이 비-전도 또는 역방향으로 또는 전도 방향으로 중 어느 한 쪽으로 동작되도록 한다. 예컨대, 차폐물 제어 신호가 다이오드들의 캐소드들에 연결된다면, 그러면 다이오드들의 애노드들에서의 전기 전위보다 더 낮은, 차폐물 제어 신호의 전기 전위는 다이오드들이 전도 방향으로 동작된다는 효과를 갖는다. 두 개의 전위들 사이의 차이가 다이오드들의 전도-상태 전압을 초과한다면, 그러면 다이오드는 전도된다, 즉 다이오드의 전기 저항은 지각할 수 있을 만큼 떨어진다. 반대로, 다이오드들의 애노드들에서의 전위보다 더 높은, 차폐물 제어 신호의 전기 전위는, 다이오드들이 비-전도 방향으로 동작되고 그리고 따라서 전도 방향으로의 전기 저항보다 더 높은 전기 저항을 나타내는 효과를 가질 것이다. 마찬가지로, 차폐물 제어 신호들이 다이오드들의 애노드들에 연결된다면, 전기 전위들의 반대 어레인지먼트를 갖는 대응하는 제어 디바이스가 가능하다. 그런 다음에, 요약하면, 차폐물 제어 신호의 전압에 의하여, 다이오드들의 저항은 가변될 수 있고 그리고 그러므로 유리하게, 로컬 차폐물의 차폐 효과가 또한 가변될 수 있다.
로컬 차폐물의 특히 바람직한 실시예에서, 적어도, 스위칭 디바이스들의 일부는 PIN 다이오드("positive-intrinsic-negative diode")로서 지칭되는 것으로서 설계된다. 레귤러(regular) 다이오드들에서와 같이, PIN 다이오드는 애노드에 연결되는 p-도핑된(p-doped) 층, 그리고 다이오드의 캐소드에 연결되는 n-도핑된(n-doped) 층을 갖는다. 이 외에, PIN 다이오드에는 저-도핑된 진성층(low-doped intrinsic layer)이 또한 제공되고, 상기 진성층은 p-도핑된 층과 n-도핑된 층 사이에 배열된다. 이러한 상황에서, 진성층의 팽창은, 각각, 다이오드의 캐소드 및 애노드에 인가되는 전류 또는 전압에 따라 좌우된다. 진성층의 저도핑으로 인해, 특히 비-전도 방향으로의 극성을 갖는 PIN 다이오드는 하이-패스 동작을 나타내는데, 그 이유는 진성층이 커패시터처럼 기능하기 때문이다. 따라서, 스위칭 디바이스가 로컬 차폐물을 위해 제공되고, 상기 스위칭 디바이스의 전기 저항은 주파수-종속적이며, 여기서 주파수 종속성 자체는 차폐물 제어 신호의 전위에 의해 제어될 수 있거나, 또는 차폐물 제어 신호에 의해 영향받는 다이오드 전류에 의해 각각 제어될 수 있다. PIN 다이오드들 및 차폐물 제어 신호의 적절한 선택에 의해, 로컬 차폐물의 특히 유리한 실시예가 이루어지고, 이에 의해, MR 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 제1 주파수 범위에서 비-전도 방향으로 동작하는 PIN 다이오드들은 제1 주파수 범위 미만인 제2 주파수 범위에서보다 스위칭 디바이스들 내에 더 낮은 전기 저항을 갖는다. 특히 바람직하게, 제2 주파수 범위는 MR 이미징 동안 자기 구배 필드들이 가변되도록 하는 주파수들을 포함한다. 이는, 제1 주파수 범위에서보다 제2 주파수 범위에서 더 낮은, 로컬 차폐물의 차폐 효과를 야기시킨다. 따라서, 유리하게, 일반적인 차폐 디바이스들 내에서 자기 구배 필드들에 의해 보통 유발되는 원치 않는 와전류들은, 차례로, 본 발명에 따른 로컬 차폐물에 의해 감소되거나 또는 방지된다.
다이오드들에 더하여, 적어도, 로컬 차폐물의 스위칭 디바이스들의 일부는 트랜지스터(transistor)들, 바람직하게 전계-효과 트랜지스터(field-effect transistor; FET)들을 또한 포함한다. 이러한 상황에서, 트랜지스터들은 상이한 변형들에서 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결될 수 있다. 예컨대, 차폐물 제어 신호들이 트랜지스터들의 제어 입력부들에 연결되는 하나의 바람직한 실시예가 고려될 수 있다. 바이폴라(bipolar) 트랜지스터들에 의해, 이는 기본 연결부로서 지칭되는 것일 것이고, 그리고 전계-효과 트랜지스터들에 의해, 이는 게이트(gate) 연결부로서 지칭되는 것일 것이다. 그런 다음에, 트랜지스터들의 다른 연결부들은 로컬 차폐물 엘리먼트들 또는 추가의 전기 전위 중 어느 한 쪽에 연결된다. 예컨대, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 전기 전도적인 방식으로, 바이폴라 트랜지스터들의 콜렉터(collector) 연결부들로서 지칭되는 것에 연결될 수 있거나, 또는 전계-효과 트랜지스터들의 드레인(drain) 연결부들로서 지칭되는 것에 각각 연결될 수 있다. 따라서, 바이폴라 트랜지스터들의 에미터(emitter) 연결부들로서 지칭되는 것, 또는 각각, 전계-효과 트랜지스터들의 소스 연결부들로서 지칭되는 것은, 전기 전도적인 방식으로, 인용된 추가의 전기 전위에 연결될 것이다. 이러한 실시예에 의해, 트랜지스터들의 저항들은 차폐물 제어 신호의 전위에 의해 또는 차폐물 제어 신호에 의해 영향받는 전류에 의해 가변되고, 그래서 로컬 차폐물의 차폐 효과는 차폐물 제어 신호에 의해 조정될 수 있다. 대안으로서, 에미터 또는 각각 소스 연결부가 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결되고 그리고 콜렉터 또는 각각, 트레인 연결부가 추가의 전기 전위에 위치되도록 하는 실시예들이 또한 고려될 수 있다. 이 외에, 트랜지스터들은 다이오드 구성에서 와이어링될(wired) 수 있고, 그리고 제공된 어레인지먼트들에 따라, 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결될 수 있다.
바람직하게, 로컬 차폐물이, 스위칭 디바이스들의 낮은 전기 저항에서, 자기 공명 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서 높은 차폐 효과를 나타내고 그리고 스위칭 디바이스들의 높은 전기 저항에서, 낮은 차폐 효과를 나타내도록, 로컬 차폐물 엘리먼트들 및 스위칭 디바이스들이 배열되도록 상기 로컬 차폐물은 설계된다.
로컬 차폐물의 로컬 차폐물 엘리먼트들은 캐리어 디바이스 상에 배열되고, 그리고 또한, 캐리어 디바이스에 의해 부분적으로 또는 완전히 둘러싸일 수 있다. 바람직하게, 캐리어 디바이스는 전기적으로 절연시키거나, 또는 특히 로컬 차폐물 엘리먼트들의 전기 전도성과 비교할 때 단지 낮은 전기 전도성을 나타내는 물질들을 포함할 것이다. 이 외에, 캐리어 디바이스의 물질 또는 물질들은 상기 물질 또는 물질들이 환자들과 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이에서 열 절연 효과를 갖도록 유리하게 선택될 수 있다. 이는, MR 이미징 동안의 와전류들로 인해, 로컬 차폐물 엘리먼트들의 가열이 발생한다면, 특히 유리하다. 특히 바람직하게, 로컬 차폐물은 상기 로컬 차폐물이 적어도 하나의 공간적 방향으로 기계적으로 유연하도록 설계된다. 따라서, 로컬 차폐물은, MR 이미징 이전에 환자의 해부학적 인자들에 대한 조정에 의해, 상기 로컬 차폐물이 관심대상이 아닌 환자의 몸 영역들에 가능한 한 근접하게 위치되도록 위치결정될 수 있고, 그래서 원하는 높은 차폐 효과가 관심대상이 아닌 몸의 영역들로부터의 MR 신호들에 대하여 생성된다. 특히, 이러한 상황에서 캐리어 디바이스는 상기 캐리어 디바이스가 안정적인 형태의 물질을 포함하도록 설계될 것이고, 그 결과, MR 디바이스의 공간적 인자들 및 환자의 해부학적구조에 대한 로컬 차폐물의 위치결정 및 조정이 가능하게 된다. 폴리우레탄 폼(foam)에 기초한 물질들 또는 본래 안정적인 플라스틱(plastic) 필름들이 예컨대 본래 안정적인 물질들로서 고려될 수 있다.
이러한 상황에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 상이한 방식들로 캐리어 디바이스 상에 배열될 수 있다. 로컬 차폐물 엘리먼트들은 특히 바람직하게 매트릭스 구조로 배열된다. 이러한 어레인지먼트는, 전제조건으로서, 평편한 로컬 차폐물 엘리먼트들이 기본 직사각형 형태를 나타내는 것을 반드시 요구하지는 않는다. 매트릭스 구조 내에 배열되는 원형 또는 타원형과 같은 다른 기본 형태들이 마찬가지로 고려될 수 있다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물의 추가의 특히 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물은 적어도 두 개의 차폐물 제어 신호들에 의해 제어되는 적어도 두 개의 스위칭 디바이스들을 포함하고, 여기서 제1 차폐물 제어 신호는 스위칭 디바이스들의 제1 그룹(group)의 전기 저항을 제어하고 그리고 제2 차폐물 제어 신호는 스위칭 디바이스들의 제2 그룹의 전기 저항을 제어한다. 로컬 차폐물의 이러한 어레인지먼트는, 차폐물 제어 신호들의 도움으로, 차폐 세기의 유리한 단순한 제어, 그리고 차폐의 공간적 팽창의 유리한 단순한 제어를 허용한다. 예컨대, 제1 차폐물 제어 신호에 의하여 스위칭 디바이스들의 제1 그룹에 대해서만 전기 저항이 낮아지고, 반면에 스위칭 디바이스들의 제2 그룹의 전기 저항이 높은 저항 값에서 유지된다면, 그러면 중간 차폐 효과가 생성되고, 상기 중간 차폐 효과는 스위칭 디바이스들 전부의 전기 저항들 전부가 높은 저항 값을 나타내는 경우보다 더 높지만, 또한, 스위칭 디바이스들 전부의 전기 저항들 전부가 낮은 저항 값을 나타내는 경우보다 더 낮다. 부가하여, 특히, 더 큰 로컬 차폐물들에 의해, 차폐물 제어 신호들, 로컬 차폐물 엘리먼트들, 및 스위칭 디바이스들의 인용된 그룹핑(grouping)에 의한 차폐 효과의 공간적 전파가 유리하게 제어될 수 있다. 예컨대, 제1 그룹의 스위칭 디바이스들 및 그에 연결된 로컬 차폐물 엘리먼트들이 스위칭 디바이스들 및 로컬 차폐물 엘리먼트들의 제2 그룹으로부터 공간적으로 분리된다면, 그러면, 차폐물 제어 신호들의 적절한 제어에 의해, MR 이미징 동안, 제1 그룹의 차폐 효과는 제2 그룹의 차폐 효과와 상이할 수 있다. 로컬 차폐물의 제어 및 이러한 성질의 그룹핑은 특히, 환자의 더 큰 몸 영역들이 차폐될 때 유리하다. 따라서, 예컨대, 로컬 차폐물이 환자의 팔의 원치 않는 MR 신호들을 차폐시키도록 치수화되게 상기 로컬 차폐물이 특정될 수 있다. 스위칭 디바이스들 및 그에 전기 연결된 로컬 차폐물 엘리먼트들의 적절한 그룹핑에 의하여, 그리고 차폐물 제어 신호들의 적절한 그룹 단위의 제어에 의하여, 선택적으로, 더 낮은 팔 영역의 MR 신호들만, 상부 팔 영역의 MR 신호들만, 또는 심지어 양쪽 팔 영역들의 MR 신호들이 차폐되는 것이 매우 단순한 방식으로 가능하다. 이러한 실시예에 의하여, 검사 동안 로컬 차폐물의 시간-소모적인 재위치결정들이 방지될 수 있다.
로컬 차폐물의 차폐물 제어 신호들은 아날로그 형태 그리고 디지털 형태 둘 다로 형성될 수 있다. 예컨대 PIN 다이오드들에 의한 제어의 경우, 아날로그 전기 전압에 의하여, 로컬 차폐물의 차폐 효과는 상기 아날로그 전기 전압의 변화에 의해 넓은 범위에서 가변될 수 있다. 바람직하게, 로컬 차폐물은, 각각의 경우에 상기 다수의 차폐물 제어 신호들이 두 개의 상태들을 나타내고 그리고 제1 상태가 차폐물 제어 신호들의 제2 상태보다 스위칭 디바이스들의 훨씬 더 높은 전기 저항을 유발하도록 설계된다.
MR 이미징을 위한 본 발명에 따른 로컬 차폐물 시스템은 본 발명에 따른 적어도 하나의 로컬 차폐물, 그리고 동작중에 상기 다수의 차폐물 제어 신호들을 생성하고 그리고 동작중에 상기 로컬 차폐물의 상기 다수의 차폐물 제어 신호 입력부들에 연결되는 적어도 하나의 제어 디바이스를 포함한다. 바람직하게, 이러한 상황에서, 제어 디바이스는, 상기 제어 디바이스에 차폐물 제어 신호들을 생성할 수 있는 출력부들이 제공되도록 설계되고, 상기 차폐물 제어 신호들은 무선, 유선, 또는 광학 수단에 의해, 로컬 차폐물의 차폐물 제어 신호 입력부들에 포워딩된다. 이러한 상황에서, 제어 디바이스는 바로 로컬 차폐물에 또는 로컬 차폐물의 공간적 부근에 배열될 수 있다. 바람직하게, MR 디바이스 및 제어 디바이스의 전자기장들 사이의 불리한 상호 작용(reciprocal effect)들을 감소시키거나 또는 방지하기 위하여, 제어 디바이스는 로컬 차폐물로부터 공간적으로 분리된 상태로 배열된다. 차폐물 제어 신호들에 더하여, 제어 디바이스는 또한 로컬 차폐물에 다수의 전압 공급부들을 제공할 수 있다. 이러한 전압 공급부는 예컨대, 로컬 차폐물의 활성 전기 또는 전자 컴포넌트(component)들, 특히 스위칭 디바이스들 또는 로컬 수신 안테나 디바이스의 사전-증폭기들 내의 활성 엘리먼트들에 전압을 공급하기 위해 서빙될 수 있다.
MR 이미징을 위한 본 발명에 따른 MR 시스템은 MR 디바이스, 본 발명에 따른 적어도 하나의 로컬 차폐물, 그리고 동작중에 상기 다수의 차폐물 제어 신호들을 생성하고 그리고 상기 다수의 차폐물 제어 신호들을 상기 적어도 하나의 로컬 차폐물에 발행(issue)하는 적어도 하나의 제어 디바이스를 포함한다. 제어 디바이스는 특히 바람직하게, 여기에서 바로 MR 디바이스에 또는 MR 디바이스 내에 배열된다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물의 차폐 효과는 다수의 차폐물 제어 신호들에 의하여, 바람직하게 MR 이미징의 파라미터(parameter)들의 함수로서, MR 디바이스의 제어 디바이스에 의해 제어된다.
특히, 차폐 효과의 최적화된 조정을 달성하기 위하여, 이러한 타입의 제어는 MR 이미징 동안 이루어질 수 있다. 이는, 예컨대, MR 이미지 데이터에 기초하여 차폐 효과가 너무 낮거나 또는 너무 강하다고 결정될 수 있다면, 차폐물 제어 신호들의 도움으로 MR 디바이스 또는 의료 인력에 의해 차폐 효과가 수정됨을 의미한다. 이 외에, 로컬 차폐물은, 복수의 로컬 차폐물 존들로 세분화되는 로컬 차폐물이 로컬 차폐물 존(zone)들 내에서 상이한 세기들의 차폐 효과를 나타내도록, 상기 다수의 차폐물 제어 신호들에 의해 작동될 수 있다. 특히, 환자의 몸의 더 큰 영역들이 검사되고 있는 이미징 세션들에 의해, 이는, 유리하게 항상, 그때에 MR 이미징의 시야 내에 놓이는 로컬 차폐물 존들만이 MR 디바이스 또는 의료 인력에 의해 활성화되도록 한다.
본 발명은 첨부된 도면들을 참조하여 이후에 더욱 상세하게 설명된다. 이 점에서, 동일한 타입의 컴포넌트들은 동일한 참조 번호들에 의해 표기된다. 신호들, 시간 데이터, 그리고 환자들 및 환자들의 몸 영역들에 대한 지칭들을 위해 문자들이 사용된다.
상기 목적은 청구항 제1항에 청구되는 바와 같은 로컬 차폐물, 청구항 제11항에 청구되는 바와 같은 로컬 차폐물 시스템, 청구항 제12항에 청구되는 바와 같은 자기 공명 시스템, 그리고 청구항 제13항에 청구되는 바와 같은 방법에 의해 해결된다.
MR 디바이스를 이용한 MR 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 MR 신호들의 차폐를 위한 본 발명에 따른 로컬 차폐물은 복수의 전기 전도성 로컬 차폐물 엘리먼트들을 포함하고, 상기 복수의 전기 전도성 로컬 차폐물 엘리먼트들은, 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이에 직접적인 전기 전도성 연결이 존재하지 않도록 배열된다. 이러한 상황에서, 검사 중인 대상은 환자일 수 있지만, 검사 중인 다른 대상들, 예컨대 예방 검사를 받고 있는 건강한 사람들 또는 동물들의 검사들이 또한 고려될 수 있다. 용어 "복수"는 적어도 두 개 또는 둘보다 많은 개수의 로컬 차폐물 엘리먼트들을 의미한다. 로컬 차폐물 엘리먼트들의 기하구조(geometry)는 특히 바람직하게 평편하다, 즉 세 개의 공간 축들 중 하나의 공간 축에서의 그 치수들은 두 개의 다른 공간 축들에서의 치수들보다 예컨대 오 분의 일만큼 사실상 더 작다. 본 발명에 따른 실시예를 이용하는 전기 전도성 물질들로서, 구리, 시트 스틸(sheet steel), 또는 알루미늄(aluminum)과 같은 금속들, 그리고 합금들과 같은 금속 조합물(combination)들이 고려될 수 있다. 이 외에, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 비-금속이지만 전기-전도성 물질들, 예컨대 탄소, 탄소 섬유, 또는 탄소 섬유들로 만들어진 복합(composite) 물질들을 포함할 수 있다.
로컬 차폐물 엘리먼트들의 어레인지먼트(arrangement)는 본 발명에 따라 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이에 직접적인 전기 전도성 연결이 존재하지 않도록 선택된다, 즉 전기 절연 물질을 갖는 영역들이 적어도 부분적으로 제공되어, 로컬 차폐물 엘리먼트들이 터치된다면(touched) 전기 전도성 연결이 발생하지 않도록 선택된다. 또한, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 서로로부터 공간적 거리가 있도록 배열될 수 있고, 그래서 로컬 차폐물 엘리먼트들은 서로 터치하지 않고 그리고 따라서 직접적인 전기 전도성 연결이 발생할 수 없다. 그럼에도 불구하고, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 바람직하게 비교적 서로 근접하게 위치되고, 그래서 로컬 차폐물 엘리먼트들은 일종의 네트워크(network)를 형성한다. 그러나, 이러한 어레인지먼트는 로컬 차폐물 엘리먼트들이 하나의 평면에 배열되는 것을 요구하지 않는다. 또한, 로컬 차폐물 엘리먼트들이 줄지어 공간적 거리가 있지만 겹쳐지도록 배열되는 실시예들이 고려될 수 있다. 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이의 가능한 거리는 바람직하게 최대 수 ㎜이다. 특히 바람직하게, 상기 거리는 MR 여기 필드의 주파수에 대해 조정된다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물은 로컬 차폐물 엘리먼트들을 수용하기 위한 캐리어(carrier) 디바이스를 더 포함한다. 이러한 상황에서, 캐리어 디바이스는 로컬 차폐물 엘리먼트들을 전체적으로 또는 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 바람직하게, 단지 약간의 전기 전도성을 나타내거나 또는 전기 전도성을 나타내지 않는 물질들에 의해 캐리어 디바이스가 구조화된다. 부가하여, 본 발명에 따른 로컬 차폐물은 다수(즉, 하나 또는 그 초과)의 스위칭(switching) 디바이스들을 포함하고, 상기 스위칭 디바이스들은 전기 전도적인 방식으로 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결된다. 이러한 상황에서, 스위칭 디바이스들은 상기 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 다수의 차폐물 제어 신호들에 의하여 제어될 수 있도록 설계된다. 이에 더하여, 본 발명에 따른 로컬 차폐물은 상기 다수의 차폐물 제어 신호들에 대한 다수의 차폐물 제어 신호 입력부들을 포함한다. 이러한 상황에서, 차폐물 제어 신호들은 광학적으로, 무선 수단에 의해, 유선 연결에 의해, 또는 다른 실시예들로 로컬 차폐물 상에서 이용될 수 있다. 따라서, 차폐물 제어 신호 입력부들은 차폐물 제어 신호들의 광학, 무선, 유선-연결된 또는 다른 실시예들을 위해 준비된다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물은, 전자기장들에 대한 로컬 차폐물의 차폐 효과 또는 투명도가 차폐물 제어 신호들에 의해 제어될 수 있다는 상당한 장점을 나타낸다. 이러한 상황에서, 차폐 효과의 제어가능성은 스위칭 디바이스들의 전기 저항들의 대응하는 제어에 의해 달성된다.
예컨대, 로컬 차폐물의 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들이 스위칭 디바이스들을 통해 전기 전도적인 방식으로 쌍들로 서로 연결된다면, 스위칭 디바이스들의 저항 값들에 따라 좌우되는 차폐 효과가 달성된다. 이러한 상황에서, 스위칭 디바이스들의 전기 저항들이 매우 낮은 값, 예컨대 1 Ohm 미만으로 제어되는 경우, 전기 전도성 로컬 차폐물 엘리먼트들은 큰 전기 전도성 총 차폐물 표면에 가까워지는 효과를 갖는다. 이러한 상황에서, 효과적인 총 차폐물 표면은 개별 로컬 차폐물 엘리먼트들의 공간적 겹침에 의해 매우 가깝게(in a close approximation) 정의된다. 반대로, 특정 주파수 범위들에서, 전기 저항이 비교적 높은 저항 값, 예컨대 100 kOhm 초과로 제어되는 경우, 로컬 차폐물 엘리먼트들의 치수들의 함수로서, 더 적은 차폐 효과가 발생된다. 그러므로, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 그런 다음에 서로 전기적으로 절연되는 것에 가까워지고, 그리고 그러므로 각각의 경우에, 인용된 총 차폐물 표면과 비교하여 더 작은 개별 차폐물들로서만 효력을 발휘한다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물의 이러한 종류의 제어가능한 차폐 효과에 의해, 관심대상이 아닌 몸의 영역들의 MR 신호들은 매우 유리한 방식으로 MR 이미징 동안 분석될 수 있고 그리고 적절하다면 보상될 수 있다. 따라서, 예컨대, 증가된 그리고 감소된 차폐 효과와 MR 이미지들의 비교에 의해, 관심대상이 아닌 몸의 영역들에 영향을 끼치는 것이 MR 이미지 데이터에 영향력을 행사하고 있는지가 결정될 수 있다. 이 외에, 로컬 차폐물에서 증가된 온도들을 발생시키는 MR 이미징 동안 와전류들이 로컬 차폐물에 유도된 경우, 로컬 차폐물의 차폐 효과를 감소시킬 가능성이 또한 제공된다. 그런 다음에, 또한, 이러한 타입(type)의 제어 어레인지먼트의 결과로서, 더 큰 몸 영역들이 차폐되는 것이 가능하거나, 또는 로컬 차폐물이 환자의 몸에 매우 근접하게 놓이는 것이 가능한데, 그 이유는 로컬 차폐물의 가열이 방지가능하기 때문이다. 이러한 경우, MR 이미징 동안, 대면 구리 필름(film)들에 기초한 종래의 단순한 차폐는, 유도된 와전류들로 인한 가열을 유도할 것이고, 상기 가열은 환자에 의해 불쾌한 것으로서 인식될 것이다. 이는, 본 발명에 따른 로컬 차폐물이 많은 경우들에서 처음으로, 관심대상이 아닌 몸의 영역들로부터의 MR 신호들에 대해 몸에 근접한 차폐를 허용하고, 그래서 인용된 이미징 인공물들이 간단히 그리고 비용 효과적으로, 즉 특히 이미징 구역의 확대 없이, 감소되거나 또는 전적으로 방지됨을 의미한다.
MR 디바이스를 이용한 MR 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 MR 신호들의 차폐를 위한 본 발명에 따른 방법의 기본 아이디어(idea)는, MR 이미징의 페이즈(phase)들의 함수로서 적절한 로컬 차폐물의 차폐 효과의 정도를 제어하는 것으로 구성된다. 이러한 상황에서, 로컬 차폐물은 검사 중인 대상의 몸의 영역들 ― 상기 영역들로부터의 MR 신호들이 차폐될 것임 ― 에 위치되거나 또는 상기 영역들에 매우 근접하게 위치된다.
적어도, MR 이미징의 여기 페이즈 동안, 감소된 차폐 효과가 활성화된다. 이러한 상황에서, 감소된 차폐 효과는, 적어도, MR 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서 발생한다. 이러한 상황에서, MR 디바이스의 "동작 주파수"란 용어는, 환자 내에 존재하는 양성자들 또는 원자 핵이 핵 스핀 공명으로 여기되는 주파수인 것으로 이해된다, 즉 동작 주파수는 인용된 펄스된 고-주파수 필드의 주파수에 대응한다. 일반적인 방식으로, 수소 양성자들이 여기되어야 하는 것이 의도되므로, 이는, 보통, 1.5 테슬라(Tesla)를 갖는 MR 디바이스에 의해, 63.5 ㎒의 주파수이고, 2.9 테슬라를 갖는 MR 디바이스에 의해, 123.2 ㎒의 주파수이고, 그리고 7 테슬라를 갖는 MR 디바이스에 의해, 300 ㎒의 주파수이다. 그러나, 다른 주파수들에서의 본 발명에 따른 방법의 사용, 또는 다른 양성자들 또는 원자 핵의 여기를 위한 본 발명의 방법의 사용은 동등하게 가능하다. 이러한 상황에서, "감소된 차폐 효과"란 용어는, (로컬 차폐물의 구조 및 사용된 동작 주파수에 따른) 차폐 효과의 거의 완벽한 정지(suspension)의 가능성을 또한 포함하는 것으로 이해되어야 한다, 즉 차폐 효과가 비활성화되는 것이 이해되어야 한다.
추가로, 본 발명에 따른 방법에 의해, 로컬 차폐물의 개선된 차폐 효과가 MR 이미징의 수신 페이즈 동안 활성화되고, 여기서 개선된 차폐 효과는, 적어도, MR 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서 발생한다. 따라서, 본 발명에 따른 방법은, MR 신호들의 수신 페이즈 동안 관심대상이 아닌 몸의 영역들로부터의 MR 신호들의 차폐를 허용한다. 그러나, 동시에, 여기 페이즈 동안의 감소된 차폐 효과로 인해, 지금까지 인용된 와전류들에 의해 환자에게 불쾌한 증가된 온도들이 발생될 가능성이 방지된다. 또한, 고-주파수 MR 여기 필드 내에 위치되는 대상들, 특히 전기 전도성 대상들은 MR 여기 필드의 원치 않는 왜곡을 유도할 수 있다. 그러므로, 이는, 일반적으로 또한, MR 여기 필드 내에 위치되는 차폐 디바이스들에 관한 것이다. 그러나, 본 발명에 따른 방법에 의해, MR 여기 필드 상에서의 차폐의 간섭 효과가 유리하게 감소되거나 또는 심지어 제거되는데, 그 이유는 로컬 차폐물이 여기 페이즈 동안 감소된 차폐 효과를 나타내기 때문이다, 즉 로컬 차폐물은 MR 여기 필드에 대해 투명한 것에 가깝기 때문이다.
종속항들 및 추가의 설명은 본 발명의 특히 유리한 실시예들 및 추가의 실시예들을 포함하고, 여기서 하나의 카테고리(category)의 청구항들은 다른 카테고리들 중 하나의 청구항들에 대하여 또한 유사하게 추가로 개발될 수 있다.
로컬 차폐물의 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물은, 상기 로컬 차폐물이 로컬화(localizing) 디바이스를 포함하고, MR 디바이스에 의해 로컬 차폐물의 위치가 결정될 수 있도록 상기 로컬화 디바이스가 설계되는 것으로 특징지어진다. 이러한 상황에서, 로컬화 디바이스는, 위치의 결정이 광학, 전자기, 또는 음향 수단에 의해 수행되도록 설계될 수 있다. 따라서, 로컬화 디바이스는 적절한 인터페이스(interface)들을 나타낼 수 있다. 이들은, 레이저 다이오드(laser diode)들 또는 발광 다이오드들과 같은 광학 인터페이스들, 예컨대 집적 RFID(Radio Frequency Identification) 안테나와 같은 전자기파들에 대한 안테나 또는 초음파 트랜스듀서(transducer)들을 포함한다. 이 외에, 로컬 차폐물에 부착되고 그리고 로컬 차폐물의 위치의 결정을 용이하게 하는, 예컨대 광학 카메라(camera)에 의해 얻어질 수 있는 마킹들과 같은 단순한 비-전기적 활성 마킹(marking)들이 또한 고려될 수 있다. 위치 결정 가능성은, 로컬 차폐물의 잘못된 위치결정들이 의료 인력 또는 MR 디바이스에 의해, 특히 MR 이미징의 시작 전에 쉽게 식별될 수 있다는 장점을 제공한다. 그러므로, 간섭의 위험들이 방지될 수 있다. 또한, 로컬 차폐물의 정확한 위치의 지식은 로컬 차폐물의 사용으로부터 도출되는 이미징 인공물들이 더욱 쉽게 보상되도록 한다.
로컬화 디바이스는 특히 바람직하게 로컬 수신 안테나 디바이스를 포함한다. 이러한 상황에서, 로컬 수신 안테나 디바이스는, MR 여기 필드들, 그리고 특히, MR 여기에 대한 반응으로서 환자의 몸으로부터 방출되는 MR 신호들을 수신할 수 있다. 이러한 상황에서, 이러한 로컬 수신 안테나 디바이스는 예컨대 전도체 루프들과 같은 하나 또는 그 초과의 단순한 코일 어레인지먼트들로 구성될 수 있지만, 전도체 루프들의 매트릭스(matrix)-타입 어레인지먼트들과 같은 복수의 루프 어레인지먼트들을 또한 포함할 수 있다. 적절하다면 사전-증폭 및/또는 아날로그-디지털(analog-digital) 변환 이후 로컬 수신 안테나 디바이스에 의해 수신되는 신호들은 적절한 무선, 유선-바운드(bound), 또는 광학 인터페이스 신호들을 통해 MR 디바이스에 포워딩된다(forwarded). 그런 다음에, 추가의 신호 프로세싱 디바이스들에 의해, 로컬 차폐물의 위치가 이들 신호들에 의해 결정될 수 있고, 그래서 지금까지 인용된 장점들이 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물의 추가의 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물, 바람직하게 로컬화 디바이스는 식별 코드(code)를 저장하기 위한 저장 디바이스를 포함한다. 이러한 상황에서, 이러한 저장 디바이스는 아날로그 또는 디지털 메모리(memory)로서 설계될 수 있다. 이러한 상황에서, 식별 코드의 판독 또는 MR 디바이스로의 식별 코드의 전달은, 다시, 적절한 유선-바운드, 무선, 또는 광학 신호들에 의해 수행될 수 있다. 식별 코드의 도움으로, 유리하게, MR 디바이스 또는 의료 인력은 어느 타입 또는 어느 설계의 로컬 차폐물이 존재하는지 그리고 얼마나 많은 로컬 차폐물들이 사용되고 있는지를 쉽게 식별할 수 있다. 이는, 차례로, 잘못된 절차들 및 안전 위험들이 감소되거나 또는 방지되도록 한다. 이 외에, 로컬 차폐물의 타입 또는 실시예의 의식에 의해, MR 신호들의 추가의 프로세싱이 유리하게, 각각의 로컬 차폐물의 특정 특성들에 적응될 수 있다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물의 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들의 치수들은, MR 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서, 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들의 치수들이 높은 차폐 효과를 나타내도록 선택된다. 특히 바람직하게, 평편한 로컬 차폐물 엘리먼트들은 상기 평편한 로컬 차폐물 엘리먼트들이 대략 10 ㎛ 내지 대략 200 ㎛의 범위의 두께를 갖고 그리고 최대 20 ㎜ 및/또는 최소 5 ㎜ 그리고 특히 바람직하게 대략 10 ㎜의 길이 및/또는 폭을 갖도록 설계된다.
로컬 차폐물의 스위칭 디바이스들의 개수는 상이한 방식들로 설계될 수 있다. 예컨대, 차폐물 제어 신호들 중 하나에 의해 스위칭 온(swtiched on) 그리고 스위칭 오프(swtiched off)되는 단순한 기계적 스위치(switch)들이 고려될 수 있다. 이들 설계 변형들은 또한, 특히, 스위칭 오프 상태에서 매우 높은, 거의 무한대의 전기 저항에 의해 특징지어지고 그리고 반대로 스위칭 온 상태에서 종종 1 Ohm 미만인 매우 낮은 전기 저항을 갖는 릴레이(relay) 스위치들 및 진공 릴레이 스위치들을 포함한다.
본 발명의 로컬 차폐물의 추가의 바람직한 실시예에서, 적어도, 스위칭 디바이스들의 일부는 하이-패스 필터(high-pass filter)들로서 설계된다. 즉, 차폐될 신호들의 더 높은 주파수들에서, 스위칭 디바이스들은 더 낮은 주파수들에서보다 더 낮은 저항을 갖는다. 스위칭 디바이스의 이러한 실시예는 예컨대 커패시터(capacitor)와 스위치의 직렬 연결에 의해 달성될 수 있다. 그런 다음에, 스위치의 닫힌 상태에서, 즉 저-저항 상태에서, 스위칭 디바이스는 하이-패스 필터로서 기능할 것이다. 따라서, 유리한 방식으로, 고주파수의 전자기장들의 존재시 로컬 차폐물의 차폐 효과가 더 낮은 주파수의 전자기장들의 존재시에서보다 더 큰 상황이 이루어질 수 있다. 하이-패스 필터의 적절한 설계에 의해, 로컬 차폐물의 특히 유리한 실시예가 달성되고, 상기 실시예에 의해, MR 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 제1 주파수 범위에서, 상기 제1 주파수 범위 미만인 제2 주파수 범위에서보다 더 낮은 전기 저항이 스위칭 디바이스들에 존재한다. 특히 바람직하게, 제2 주파수 범위는 MR 이미징 동안 자기 구배 필드들이 가변되도록 하는 주파수들을 포함한다. 하이-패스 필터들로서 설계되는 스위칭 디바이스들에 의해, 이는, 제1 주파수 범위에서보다 제2 주파수 범위에서 더 적은, 로컬 차폐물의 차폐 효과를 야기시킨다. 이는, 유리하게, 자기 구배 필드들로 인해, 일반적인 차폐 디바이스들 상에 영향력을 보통 행사하는 원치 않는 와전류들이 본 발명에 따른 로컬 차폐물에 의해 감소되거나 또는 방지되도록 한다.
바람직하게, 적어도, 본 발명에 따른 로컬 차폐물의 스위칭 디바이스들의 일부는 다이오드들을 포함하고, 이에 의해, 상기 다이오드들의 애노드(anode)들 또는 캐소드(cathode)들 중 어느 한 쪽이 전기 전도적인 방식으로 상기 다수의 차폐물 제어 신호들을 통해 서로 연결된다. 차폐물 제어 신호의 전압의 적절한 선택에 의하여, 이는, 다이오드들이 비-전도 또는 역방향으로 또는 전도 방향으로 중 어느 한 쪽으로 동작되도록 한다. 예컨대, 차폐물 제어 신호가 다이오드들의 캐소드들에 연결된다면, 그러면 다이오드들의 애노드들에서의 전기 전위보다 더 낮은, 차폐물 제어 신호의 전기 전위는 다이오드들이 전도 방향으로 동작된다는 효과를 갖는다. 두 개의 전위들 사이의 차이가 다이오드들의 전도-상태 전압을 초과한다면, 그러면 다이오드는 전도된다, 즉 다이오드의 전기 저항은 지각할 수 있을 만큼 떨어진다. 반대로, 다이오드들의 애노드들에서의 전위보다 더 높은, 차폐물 제어 신호의 전기 전위는, 다이오드들이 비-전도 방향으로 동작되고 그리고 따라서 전도 방향으로의 전기 저항보다 더 높은 전기 저항을 나타내는 효과를 가질 것이다. 마찬가지로, 차폐물 제어 신호들이 다이오드들의 애노드들에 연결된다면, 전기 전위들의 반대 어레인지먼트를 갖는 대응하는 제어 디바이스가 가능하다. 그런 다음에, 요약하면, 차폐물 제어 신호의 전압에 의하여, 다이오드들의 저항은 가변될 수 있고 그리고 그러므로 유리하게, 로컬 차폐물의 차폐 효과가 또한 가변될 수 있다.
로컬 차폐물의 특히 바람직한 실시예에서, 적어도, 스위칭 디바이스들의 일부는 PIN 다이오드("positive-intrinsic-negative diode")로서 지칭되는 것으로서 설계된다. 레귤러(regular) 다이오드들에서와 같이, PIN 다이오드는 애노드에 연결되는 p-도핑된(p-doped) 층, 그리고 다이오드의 캐소드에 연결되는 n-도핑된(n-doped) 층을 갖는다. 이 외에, PIN 다이오드에는 저-도핑된 진성층(low-doped intrinsic layer)이 또한 제공되고, 상기 진성층은 p-도핑된 층과 n-도핑된 층 사이에 배열된다. 이러한 상황에서, 진성층의 팽창은, 각각, 다이오드의 캐소드 및 애노드에 인가되는 전류 또는 전압에 따라 좌우된다. 진성층의 저도핑으로 인해, 특히 비-전도 방향으로의 극성을 갖는 PIN 다이오드는 하이-패스 동작을 나타내는데, 그 이유는 진성층이 커패시터처럼 기능하기 때문이다. 따라서, 스위칭 디바이스가 로컬 차폐물을 위해 제공되고, 상기 스위칭 디바이스의 전기 저항은 주파수-종속적이며, 여기서 주파수 종속성 자체는 차폐물 제어 신호의 전위에 의해 제어될 수 있거나, 또는 차폐물 제어 신호에 의해 영향받는 다이오드 전류에 의해 각각 제어될 수 있다. PIN 다이오드들 및 차폐물 제어 신호의 적절한 선택에 의해, 로컬 차폐물의 특히 유리한 실시예가 이루어지고, 이에 의해, MR 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 제1 주파수 범위에서 비-전도 방향으로 동작하는 PIN 다이오드들은 제1 주파수 범위 미만인 제2 주파수 범위에서보다 스위칭 디바이스들 내에 더 낮은 전기 저항을 갖는다. 특히 바람직하게, 제2 주파수 범위는 MR 이미징 동안 자기 구배 필드들이 가변되도록 하는 주파수들을 포함한다. 이는, 제1 주파수 범위에서보다 제2 주파수 범위에서 더 낮은, 로컬 차폐물의 차폐 효과를 야기시킨다. 따라서, 유리하게, 일반적인 차폐 디바이스들 내에서 자기 구배 필드들에 의해 보통 유발되는 원치 않는 와전류들은, 차례로, 본 발명에 따른 로컬 차폐물에 의해 감소되거나 또는 방지된다.
다이오드들에 더하여, 적어도, 로컬 차폐물의 스위칭 디바이스들의 일부는 트랜지스터(transistor)들, 바람직하게 전계-효과 트랜지스터(field-effect transistor; FET)들을 또한 포함한다. 이러한 상황에서, 트랜지스터들은 상이한 변형들에서 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결될 수 있다. 예컨대, 차폐물 제어 신호들이 트랜지스터들의 제어 입력부들에 연결되는 하나의 바람직한 실시예가 고려될 수 있다. 바이폴라(bipolar) 트랜지스터들에 의해, 이는 기본 연결부로서 지칭되는 것일 것이고, 그리고 전계-효과 트랜지스터들에 의해, 이는 게이트(gate) 연결부로서 지칭되는 것일 것이다. 그런 다음에, 트랜지스터들의 다른 연결부들은 로컬 차폐물 엘리먼트들 또는 추가의 전기 전위 중 어느 한 쪽에 연결된다. 예컨대, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 전기 전도적인 방식으로, 바이폴라 트랜지스터들의 콜렉터(collector) 연결부들로서 지칭되는 것에 연결될 수 있거나, 또는 전계-효과 트랜지스터들의 드레인(drain) 연결부들로서 지칭되는 것에 각각 연결될 수 있다. 따라서, 바이폴라 트랜지스터들의 에미터(emitter) 연결부들로서 지칭되는 것, 또는 각각, 전계-효과 트랜지스터들의 소스 연결부들로서 지칭되는 것은, 전기 전도적인 방식으로, 인용된 추가의 전기 전위에 연결될 것이다. 이러한 실시예에 의해, 트랜지스터들의 저항들은 차폐물 제어 신호의 전위에 의해 또는 차폐물 제어 신호에 의해 영향받는 전류에 의해 가변되고, 그래서 로컬 차폐물의 차폐 효과는 차폐물 제어 신호에 의해 조정될 수 있다. 대안으로서, 에미터 또는 각각 소스 연결부가 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결되고 그리고 콜렉터 또는 각각, 트레인 연결부가 추가의 전기 전위에 위치되도록 하는 실시예들이 또한 고려될 수 있다. 이 외에, 트랜지스터들은 다이오드 구성에서 와이어링될(wired) 수 있고, 그리고 제공된 어레인지먼트들에 따라, 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결될 수 있다.
바람직하게, 로컬 차폐물이, 스위칭 디바이스들의 낮은 전기 저항에서, 자기 공명 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서 높은 차폐 효과를 나타내고 그리고 스위칭 디바이스들의 높은 전기 저항에서, 낮은 차폐 효과를 나타내도록, 로컬 차폐물 엘리먼트들 및 스위칭 디바이스들이 배열되도록 상기 로컬 차폐물은 설계된다.
로컬 차폐물의 로컬 차폐물 엘리먼트들은 캐리어 디바이스 상에 배열되고, 그리고 또한, 캐리어 디바이스에 의해 부분적으로 또는 완전히 둘러싸일 수 있다. 바람직하게, 캐리어 디바이스는 전기적으로 절연시키거나, 또는 특히 로컬 차폐물 엘리먼트들의 전기 전도성과 비교할 때 단지 낮은 전기 전도성을 나타내는 물질들을 포함할 것이다. 이 외에, 캐리어 디바이스의 물질 또는 물질들은 상기 물질 또는 물질들이 환자들과 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이에서 열 절연 효과를 갖도록 유리하게 선택될 수 있다. 이는, MR 이미징 동안의 와전류들로 인해, 로컬 차폐물 엘리먼트들의 가열이 발생한다면, 특히 유리하다. 특히 바람직하게, 로컬 차폐물은 상기 로컬 차폐물이 적어도 하나의 공간적 방향으로 기계적으로 유연하도록 설계된다. 따라서, 로컬 차폐물은, MR 이미징 이전에 환자의 해부학적 인자들에 대한 조정에 의해, 상기 로컬 차폐물이 관심대상이 아닌 환자의 몸 영역들에 가능한 한 근접하게 위치되도록 위치결정될 수 있고, 그래서 원하는 높은 차폐 효과가 관심대상이 아닌 몸의 영역들로부터의 MR 신호들에 대하여 생성된다. 특히, 이러한 상황에서 캐리어 디바이스는 상기 캐리어 디바이스가 안정적인 형태의 물질을 포함하도록 설계될 것이고, 그 결과, MR 디바이스의 공간적 인자들 및 환자의 해부학적구조에 대한 로컬 차폐물의 위치결정 및 조정이 가능하게 된다. 폴리우레탄 폼(foam)에 기초한 물질들 또는 본래 안정적인 플라스틱(plastic) 필름들이 예컨대 본래 안정적인 물질들로서 고려될 수 있다.
이러한 상황에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들은 상이한 방식들로 캐리어 디바이스 상에 배열될 수 있다. 로컬 차폐물 엘리먼트들은 특히 바람직하게 매트릭스 구조로 배열된다. 이러한 어레인지먼트는, 전제조건으로서, 평편한 로컬 차폐물 엘리먼트들이 기본 직사각형 형태를 나타내는 것을 반드시 요구하지는 않는다. 매트릭스 구조 내에 배열되는 원형 또는 타원형과 같은 다른 기본 형태들이 마찬가지로 고려될 수 있다.
본 발명에 따른 로컬 차폐물의 추가의 특히 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물은 적어도 두 개의 차폐물 제어 신호들에 의해 제어되는 적어도 두 개의 스위칭 디바이스들을 포함하고, 여기서 제1 차폐물 제어 신호는 스위칭 디바이스들의 제1 그룹(group)의 전기 저항을 제어하고 그리고 제2 차폐물 제어 신호는 스위칭 디바이스들의 제2 그룹의 전기 저항을 제어한다. 로컬 차폐물의 이러한 어레인지먼트는, 차폐물 제어 신호들의 도움으로, 차폐 세기의 유리한 단순한 제어, 그리고 차폐의 공간적 팽창의 유리한 단순한 제어를 허용한다. 예컨대, 제1 차폐물 제어 신호에 의하여 스위칭 디바이스들의 제1 그룹에 대해서만 전기 저항이 낮아지고, 반면에 스위칭 디바이스들의 제2 그룹의 전기 저항이 높은 저항 값에서 유지된다면, 그러면 중간 차폐 효과가 생성되고, 상기 중간 차폐 효과는 스위칭 디바이스들 전부의 전기 저항들 전부가 높은 저항 값을 나타내는 경우보다 더 높지만, 또한, 스위칭 디바이스들 전부의 전기 저항들 전부가 낮은 저항 값을 나타내는 경우보다 더 낮다. 부가하여, 특히, 더 큰 로컬 차폐물들에 의해, 차폐물 제어 신호들, 로컬 차폐물 엘리먼트들, 및 스위칭 디바이스들의 인용된 그룹핑(grouping)에 의한 차폐 효과의 공간적 전파가 유리하게 제어될 수 있다. 예컨대, 제1 그룹의 스위칭 디바이스들 및 그에 연결된 로컬 차폐물 엘리먼트들이 스위칭 디바이스들 및 로컬 차폐물 엘리먼트들의 제2 그룹으로부터 공간적으로 분리된다면, 그러면, 차폐물 제어 신호들의 적절한 제어에 의해, MR 이미징 동안, 제1 그룹의 차폐 효과는 제2 그룹의 차폐 효과와 상이할 수 있다. 로컬 차폐물의 제어 및 이러한 성질의 그룹핑은 특히, 환자의 더 큰 몸 영역들이 차폐될 때 유리하다. 따라서, 예컨대, 로컬 차폐물이 환자의 팔의 원치 않는 MR 신호들을 차폐시키도록 치수화되게 상기 로컬 차폐물이 특정될 수 있다. 스위칭 디바이스들 및 그에 전기 연결된 로컬 차폐물 엘리먼트들의 적절한 그룹핑에 의하여, 그리고 차폐물 제어 신호들의 적절한 그룹 단위의 제어에 의하여, 선택적으로, 더 낮은 팔 영역의 MR 신호들만, 상부 팔 영역의 MR 신호들만, 또는 심지어 양쪽 팔 영역들의 MR 신호들이 차폐되는 것이 매우 단순한 방식으로 가능하다. 이러한 실시예에 의하여, 검사 동안 로컬 차폐물의 시간-소모적인 재위치결정들이 방지될 수 있다.
로컬 차폐물의 차폐물 제어 신호들은 아날로그 형태 그리고 디지털 형태 둘 다로 형성될 수 있다. 예컨대 PIN 다이오드들에 의한 제어의 경우, 아날로그 전기 전압에 의하여, 로컬 차폐물의 차폐 효과는 상기 아날로그 전기 전압의 변화에 의해 넓은 범위에서 가변될 수 있다. 바람직하게, 로컬 차폐물은, 각각의 경우에 상기 다수의 차폐물 제어 신호들이 두 개의 상태들을 나타내고 그리고 제1 상태가 차폐물 제어 신호들의 제2 상태보다 스위칭 디바이스들의 훨씬 더 높은 전기 저항을 유발하도록 설계된다.
MR 이미징을 위한 본 발명에 따른 로컬 차폐물 시스템은 본 발명에 따른 적어도 하나의 로컬 차폐물, 그리고 동작중에 상기 다수의 차폐물 제어 신호들을 생성하고 그리고 동작중에 상기 로컬 차폐물의 상기 다수의 차폐물 제어 신호 입력부들에 연결되는 적어도 하나의 제어 디바이스를 포함한다. 바람직하게, 이러한 상황에서, 제어 디바이스는, 상기 제어 디바이스에 차폐물 제어 신호들을 생성할 수 있는 출력부들이 제공되도록 설계되고, 상기 차폐물 제어 신호들은 무선, 유선, 또는 광학 수단에 의해, 로컬 차폐물의 차폐물 제어 신호 입력부들에 포워딩된다. 이러한 상황에서, 제어 디바이스는 바로 로컬 차폐물에 또는 로컬 차폐물의 공간적 부근에 배열될 수 있다. 바람직하게, MR 디바이스 및 제어 디바이스의 전자기장들 사이의 불리한 상호 작용(reciprocal effect)들을 감소시키거나 또는 방지하기 위하여, 제어 디바이스는 로컬 차폐물로부터 공간적으로 분리된 상태로 배열된다. 차폐물 제어 신호들에 더하여, 제어 디바이스는 또한 로컬 차폐물에 다수의 전압 공급부들을 제공할 수 있다. 이러한 전압 공급부는 예컨대, 로컬 차폐물의 활성 전기 또는 전자 컴포넌트(component)들, 특히 스위칭 디바이스들 또는 로컬 수신 안테나 디바이스의 사전-증폭기들 내의 활성 엘리먼트들에 전압을 공급하기 위해 서빙될 수 있다.
MR 이미징을 위한 본 발명에 따른 MR 시스템은 MR 디바이스, 본 발명에 따른 적어도 하나의 로컬 차폐물, 그리고 동작중에 상기 다수의 차폐물 제어 신호들을 생성하고 그리고 상기 다수의 차폐물 제어 신호들을 상기 적어도 하나의 로컬 차폐물에 발행(issue)하는 적어도 하나의 제어 디바이스를 포함한다. 제어 디바이스는 특히 바람직하게, 여기에서 바로 MR 디바이스에 또는 MR 디바이스 내에 배열된다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예에서, 로컬 차폐물의 차폐 효과는 다수의 차폐물 제어 신호들에 의하여, 바람직하게 MR 이미징의 파라미터(parameter)들의 함수로서, MR 디바이스의 제어 디바이스에 의해 제어된다.
특히, 차폐 효과의 최적화된 조정을 달성하기 위하여, 이러한 타입의 제어는 MR 이미징 동안 이루어질 수 있다. 이는, 예컨대, MR 이미지 데이터에 기초하여 차폐 효과가 너무 낮거나 또는 너무 강하다고 결정될 수 있다면, 차폐물 제어 신호들의 도움으로 MR 디바이스 또는 의료 인력에 의해 차폐 효과가 수정됨을 의미한다. 이 외에, 로컬 차폐물은, 복수의 로컬 차폐물 존들로 세분화되는 로컬 차폐물이 로컬 차폐물 존(zone)들 내에서 상이한 세기들의 차폐 효과를 나타내도록, 상기 다수의 차폐물 제어 신호들에 의해 작동될 수 있다. 특히, 환자의 몸의 더 큰 영역들이 검사되고 있는 이미징 세션들에 의해, 이는, 유리하게 항상, 그때에 MR 이미징의 시야 내에 놓이는 로컬 차폐물 존들만이 MR 디바이스 또는 의료 인력에 의해 활성화되도록 한다.
본 발명은 첨부된 도면들을 참조하여 이후에 더욱 상세하게 설명된다. 이 점에서, 동일한 타입의 컴포넌트들은 동일한 참조 번호들에 의해 표기된다. 신호들, 시간 데이터, 그리고 환자들 및 환자들의 몸 영역들에 대한 지칭들을 위해 문자들이 사용된다.
도 1은 본 발명에 따른 로컬 차폐물의 제1 예시적 실시예의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 로컬 차폐물의 제2 예시적 실시예의 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 MR 디바이스로부터의 신호들의 시간 시퀀스(sequence)이다.
도 4는 본 발명에 따른 로컬 차폐물의 제3 예시적 실시예의 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 로컬 차폐물의 제4 예시적 실시예의 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따른 MR 시스템의 측면도의 개략도이다.
도 7은 본 발명에 따른 MR 시스템의 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 로컬 차폐물을 갖는 몸 모델(model)의 MR 검사로부터의 이미지 데이터이다.
도 2는 본 발명에 따른 로컬 차폐물의 제2 예시적 실시예의 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 MR 디바이스로부터의 신호들의 시간 시퀀스(sequence)이다.
도 4는 본 발명에 따른 로컬 차폐물의 제3 예시적 실시예의 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 로컬 차폐물의 제4 예시적 실시예의 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따른 MR 시스템의 측면도의 개략도이다.
도 7은 본 발명에 따른 MR 시스템의 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 로컬 차폐물을 갖는 몸 모델(model)의 MR 검사로부터의 이미지 데이터이다.
도 1은 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)의 제1 예시적 실시예의 대략적인 개략도를 도시하고, 상기 로컬 차폐물(1)은 캐리어 디바이스(9) 상에 매트릭스 형태로 배열되는 다수의 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)을 포함한다. 이러한 상황에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)은 전기 전도적인 방식으로, 쌍들로, 스위칭 디바이스들(3)에 의하여 서로 연결되고, 여기서 스위칭 디바이스들(3)은 차폐물 제어 신호(S)에 의해 제어되고, 상기 차폐물 제어 신호(S)는 차폐물 제어 신호 입력부(17)를 통해 제공된다. 스위칭 디바이스들(3)이 차폐물 제어 신호(S)에 의해, 예컨대 스위치 또는 릴레이의 닫힘에 의해 저-저항 상태로 셋팅된다면(set), 그러면 로컬 차폐물 엘리먼트들(2) 전부는 전기 전도적인 방식으로 낮은 저항에서 서로 연결된다. 이러한 상태에서, 개별 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)은 큰 결합된 차폐물 표면(large cohesive screen surface)에 가까워지는 방식으로 기능하고, 그 결과 로컬 차폐물(1)의 높은 차폐 효과가 생성된다. 대조적으로, 스위칭 디바이스들(3)이 차폐물 제어 신호(S)에 의해, 예컨대 스위치 또는 릴레이의 열림에 의해 고-저항 상태로 셋팅된다면, 그러면 지각할 수 있을 만큼 더 낮은 차폐 효과가 이루어지고, 그리고 또한, 특히 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)의 충분히 적은 선택에 의해, MR 이미징 동안 MR 여기 필드의 적은 왜곡만이 이루어지거나 또는 왜곡이 없다. 여기에서, 도 1이 개략적인 성질만을 가지는데 그 이유는 적절한 치수화에 의해 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)이 대략 10 ㎜의 길이 및 폭을 통상적으로 나타내기 때문임이 지적될 수 있다. 이는, 환자(P)의 팔들(LA, RA) 또는 다리들의 차폐를 위해 치수화되는 로컬 차폐물(1)이 도 1에 도시된 것보다 훨씬 더 많은 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)을 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 로컬 차폐물 엘리먼트(2)의 베이스(base)는 직사각형 형상들로 제약되지 않으며, 이때 원들 또는 타원들과 같은 다른 형상들이 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)을 위해 마찬가지로 고려될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)의 제2 예시적 실시예의 대략적인 개략도를 표현한다. 차례로, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)은 캐리어 디바이스(9) 상에 매트릭스 형태로 배열된다; 차폐물 제어 신호(S)는 차폐물 제어 신호 입력부(17)를 통해 공급된다. 부가하여, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)은 스위칭 디바이스(3) 내부의 다이오드들(4)을 통해 차폐물 제어 신호(S)에 연결되고, 여기서, 이러한 예시적 실시예에서, 다이오드들(4)의 캐소드들은 차폐물 제어 신호(S)에 연결되고 그리고 다이오드들(4)의 애노드들은 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)에 전기 전도적인 방식으로 연결된다. 다이오드들(4)의 반대 극성을 이용한 대안적인 실시예가 마찬가지로 가능하다. 스위칭 디바이스들(3)의 저항은 차폐물 제어 신호(S)에 의해 제어된다. 예컨대, 차폐물 제어 신호(S)의 전기 전위가 적어도, 다이오드 전압 또는 다이오드 개시 전압으로서 지칭되는 것만큼 로컬 차폐물 엘리먼트(2)의 전기 전위보다 낮다면, 그러면 다이오드들은 전도된다, 즉 다이오드들은 낮은 전기 저항을 나타낸다. 도 1에 관련된 이전의 실시예들에 따라, 그런 다음에, 다이오드들(4)이 높은 저항을 나타낸다면, 즉 예컨대 다이오드들(4)이 비-전도 방향으로 또는 반대 방향으로 동작된다면 발생되는 차폐 효과보다 더 높은 로컬 차폐물의 차폐 효과가 생성된다. 차폐물 제어 신호(S)의 전기 전위가 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)의 전기 전위 위에 놓일 때, 비-전도 방향으로의 동작이 발생한다. 그러므로, 요약하면, 도 2에 표현된 실시예에 의해, 차폐물 제어 신호(S)의 극성에 의하여, 스위칭 디바이스들(3) 내의 전기 저항들 그리고 그러므로 로컬 차폐물(1)의 차폐 효과를 제어하는 것이 가능하다.
도 2의 다이오드들(4)은 특히 바람직하게 PIN 다이오드들로서 설계된다. 이러한 상황에서, 지금까지 표시된 바와 같이, 주파수-종속적 저항들이 스위칭 디바이스들(3) 내에서 구현되는 것이 가능하고, 이는, 그렇지 않으면 일반적인 차폐 디바이스들 내에서 자기 구배 필드들에 의해 보통 초래되는 원치 않는 와전류들을 유리하게 감소시키거나 또는 방지한다. 이러한 상황에서, PIN 다이오드들의 저항의 주파수 종속성은 차폐물 제어 신호(S)로 주입되는 전류 신호에 의해 또는 차폐물 제어 신호(S)에 인가되는 전기 전위에 의해 조정될 수 있다. 이는, 특히 바람직하게 직류 또는 DC 전압에 의해 수행된다. 이러한 상황에서, 주입된 직류는 공급 전압부(5)를 통해 소멸되고, 상기 공급 전압부(5)는 전기 전도적인 방식으로 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)에 연결된다. 이러한 상황에서, 공급 전압부(5)는 바람직하게 접지(GND 연결부로서 지칭됨)로서 설계된다.
도 3은, 동작 동안 통상적인 송신 펄스 시퀀스를 방출할 때, 본 발명에 따른 MR 디바이스(13)로부터의 신호들의 시간 시퀀스를 도시한다. 이러한 상황에서 여기 신호(A)(최상위 시간축)는 시간(t)에 따른 MR 이미징 동안 MR 여기 필드의 진폭의 경과를 표현하고, 상기 여기 신호(A)는 반복 시간(tR)으로 반복된다. 판독 윈도우(L)(최상단으로부터 두 번째 시간축)는 대략 개략적인 형태로, 환자(P)의 몸으로부터 방출되는 MR 신호들의 시간 시퀀스를 재생한다(즉, 여기 필드의 여기 및 재초점 펄스들에 의해 유도되는 에코(echo)들). 또한, 도 3은 차폐물 제어 신호(S)(최하단 시간축)의 시간 시퀀스를 도시한다. 본 발명에 따라, 이러한 상황에서, 로컬 차폐물(1)의 차폐 효과는 차폐물 제어 신호(S)를 통해 제어된다. 따라서, 도 2에 따른 로컬 차폐물(1)의 실시예에 의해, 시간 기간(ta)에서 로컬 차폐물(1)의 활성화에 의해 더 높은 차폐 효과가 생성되는데, 그 이유는 이러한 경우 다이오드들(4)이 전도 방향으로 동작되고 있기 때문이다, 즉 다이오드들(4)이 전도 상태이기 때문이다. 대조적으로, 시간 기간(ti)에서, 로컬 차폐물(1)은 비활성이다, 즉 로컬 차폐물(1)은 시간 기간(ta)에서보다 더 낮은 차폐 효과를 나타내는데, 그 이유는 다이오드들(4)이 비-전도 또는 반대 방향으로 동작되고 있기 때문이다, 즉 다이오드들(4)이 비-전도 상태이기 때문이다. 이러한 상황에서, 로컬 차폐물(1)의 활성화 및 비활성화는 로컬 차폐물(1)이 적어도 여기 동안 여기 신호(A)에 의해 활성이 않도록, 즉 로컬 차폐물이 더 낮은 차폐 효과를 나타내도록 선택된다. 따라서, 유리하게, MR 여기 필드의 단지 사소한 왜곡만이 로컬 차폐물(1)에 의해 유발되거나 또는 심지어 로컬 차폐물(1)에 의해 왜곡이 유발되지 않는다. 또한, MR 신호들이 환자(P)의 몸으로부터 방출될 때 로컬 차폐물(1)은 적어도 판독 윈도우(window) 동안 활성화되고, 그래서 관심대상이 아닌 환자(P)의 몸의 영역들로부터의 MR 신호들이 차폐된다. 개선된 명확성을 위해, 펄스 시퀀스 내부에서 필수적인 구배 펄스들이 도 3에 표현되지 않는다.
도 4는 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)의 제3 예시적 실시예의 대략적인 개략도이다. 이러한 상황에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')은 두 개의 그룹들로 세분화되고, 여기서 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')은 공간적으로 교번적인 방식으로, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹과 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹에 할당된다. 따라서, 스위칭 디바이스들(3', 3'')은 스위칭 디바이스들(3')의 제1 그룹과 스위칭 디바이스들(3'')의 제2 그룹에 할당되고, 여기서 스위칭 디바이스들(3')의 제1 그룹은 전기 전도적인 방식으로 제1 차폐물 제어 신호(S') 및 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹에 연결되고 그리고 스위칭 디바이스들(3'')의 제2 그룹은 전기 전도적인 방식으로 제2 차폐물 제어 신호(S'') 및 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹에 연결된다. 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')은 공통 캐리어 디바이스(9) 상에 매트릭스 형태로 배열된다; 차폐물 제어 신호들(S', S'')은 차폐물 제어 신호 입력부들(17', 17'')을 통해 전도되고, 여기서, 도 4의 실시예에도 불구하고, 하나의 단일 차폐물 제어 신호 입력부(17)가 두 개의 차폐물 제어 신호들(S', S'')을 공급하기 위해 서빙될 수 있다. 차례로, 스위칭 디바이스들(3', 3'')은 다이오드들(4)을 포함한다. 로컬 차폐물(1)의 이러한 실시예에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹의 차폐 효과는 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹의 차폐 효과와 무관하게 제어될 수 있다. 예컨대, 차폐물 제어 신호들(S', S'')은, 스위칭 디바이스들(3') 내의 다이오드들(4)이 비-전도 또는 반대 방향으로 동작되고 그리고 스위칭 디바이스들(3'') 내의 다이오드들(4)이 전도 방향으로 동작되도록 선택될 수 있다. 따라서, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹은 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹보다 더 낮은 차폐 효과를 생성한다. 전체로서, 이는, 로컬 차폐물(1)의 평균의 전체 차폐 효과를 야기시킨다. 이는, 이러한 타입의 실시예에 의해, 유리하게, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')의 그룹들의 대응하는 활성화 또는 비활성화에 의해, 낮은 차폐 효과, 하나 또는 그 초과의 평균 차폐 효과들, 그리고 높은 차폐 효과 사이에서 변하는 것이 가능함을 의미한다.
도 5는 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)의 제4 예시적 실시예의 개략도를 도시한다. 이러한 상황에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')은, 다시, 두 개의 그룹들로 세분화되고, 여기서 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')은, 공간적 영역들로 구분된 상태로, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹 및 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹에 할당된다. 스위칭 디바이스들(3', 3'')이, 공간적 영역들로 구분된 상태로, 스위칭 디바이스들(3')의 제1 그룹 및 스위칭 디바이스들(3'')의 제2 그룹에 대응하게 할당되고, 여기서 스위칭 디바이스들(3')의 제1 그룹은 전기 전도적인 방식으로 제1 차폐물 제어 신호(S') 및 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹에 연결되고 그리고 스위칭 디바이스들(3'')의 제2 그룹은 전기 전도적인 방식으로 제2 차폐물 제어 신호(S'') 및 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹에 연결된다. 이러한 경우 역시, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹의 차폐 효과는 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹의 차폐 효과와 무관하게 제어될 수 있다. 로컬 차폐물(1)의 이러한 실시예는, 특히, 환자(P)의 더 큰 몸 영역들이 검사되고 있는 MR 이미징에 유리하다. 유리하게, 이는, 따라서, 로컬 차폐물(1)의 영역들만이 MR 디바이스(13)에 의해 또는 MR 이미징의 시야에 특정하게 있는 의료 인력에 의해 활성화되도록 항상 허용한다.
도 6은 본 발명에 따른 MR 시스템(15)의 측면도의 대략적인 개략도를 재생한다. 환자(P)는 검사 테이블(table) 어레인지먼트(11)의 환자 침상(10) 상에 위치된다. MR 디바이스(13)의 내부 영역에 있는 검사 공간(16) 내에 MR 이미징을 위해 환자(P)를 위치시키기 위하여, 환자 침상(10)은 적절한 롤러(roller) 디바이스들(7)에 의하여 길이방향 축(Z)을 따라서 이동될 수 있다. 로컬 차폐물 엘리먼트들(2), 로컬화 디바이스(6), 차폐물 제어 신호 입력부(17), 및 캐리어 디바이스(9)를 갖는 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)이 환자(P)의 왼쪽 팔(LA) 상에 배열된다. 로컬화 디바이스(6)는 로컬화 데이터 또는 식별 코드를 식별 신호(I)를 통해 수신기(14)에 전달하고, 상기 수신기(14)는 MR 디바이스(13)의 제어 디바이스(12) 내에 배열된다. 부가하여, 제어 디바이스(12)는 차폐물 제어 신호(S)를 생성하고, 상기 차폐물 제어 신호(S)는 로컬 차폐물(1)의 차폐물 제어 신호 입력부(17)에 연결된다.
MR 디바이스(13)의 추가의 컴포넌트들은, 특히, 기본 필드 자석들 및 따라서 구배 필드들을 작동시킬 수 있기 위하여 제어 디바이스들을, 그리고 고-주파수 펄스들을 안테나 어레인지먼트를 통해 송신하기 위하여 상기 고-주파수 펄스들을 생성하고 그리고 증폭시키기 위한 고-주파수 송신기 디바이스들을, 그리고 검사 중인 대상(P)으로부터 또는 측정 공간으로부터 MR 신호들을 안테나 어레인지먼트(들)를 통해 수신하고, 상기 MR 신호들을 증폭시키고 그리고 상기 MR 신호들을 추가의 프로세싱에 종속시키기 위하여 대응하는 수신기 디바이스들을 포함한다. 대부분의 경우들에서, 외부 로컬 코일들에 연결될 수 있기 위하여, 송신기 및 수신기는 또한 연결부들을 추가로 나타내고, 상기 외부 로컬 코일들은 검사 중인 대상(P) 상에, 상기 대상(P) 아래에, 또는 대상(P)에 위치될 수 있고 그리고 상기 대상(P)과 함께 측정 공간 또는 MR 디바이스(13)의 MR 검사 공간(16) 안으로 이동될 수 있다. 그러나, 이들 컴포넌트들 전부 및 각자의 기능 수단들은 기술분야의 당업자에게 알려져 있고, 그리고 그러므로 개선된 명확성을 위해 도 6에 표현되지 않는다. 이 시점에서, 본 발명이 원통형 환자 터널(tunnel)을 나타내는 MR 디바이스들(13)과 함께 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 상이한 구조의 MR 디바이스들(13), 예컨대 삼면들이 개방된 측정 공간과 함께 사용될 수 있다는 사실이 주목된다.
도 7은 단면 평면(C-C')을 따라서 도 6에 따른 본 발명에 따른 MR 시스템(15)의 단면도를 도시한다. 도 6에 도시된 디바이스들 외에, MR 검사 공간(16) 내에 있는, 환자(P) 상에 위치된 로컬 안테나 디바이스(8)가 표현되고, 상기 로컬 안테나 디바이스(8)는 환자(P)로부터 방출된 MR 신호들을 수신한다. 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)은 환자(P)의 왼쪽 팔(LA)과 환자(P)의 흉강(B) 사이에 위치된다. 그 결과, 환자(P)의 왼쪽 팔(LA)로부터 방출된 MR 신호들이 로컬 안테나 디바이스(8)에 대해 차폐되는 상황이 이루어진다. 특히, 로컬 안테나 디바이스(8)가 환자(P)의 흉강(B) 상에서 중간에 배열된다면, 환자의 오른쪽 팔(RA) 상에서의 제2 로컬 차폐물(1)의 사용이 마찬가지로 고려될 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)을 사용한 테스트(test)를 통해 생성된, 몸 모델의 MR 검사로부터의 MR 이미지 데이터를 도시한다. 이러한 상황에서, 환자(P)의 몸 모델은 흉강(B)과 왼쪽 팔(LA)의 모델을 포함한다. 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)은 왼쪽 팔(LA)과 흉강(B) 사이에 배열되고, 여기서 이는, 이러한 경우에 MR 이미지 데이터 자체에 보여질 수 없다. 도 8의 좌측에, 로컬 차폐물(1)에 의해 MR 이미지 데이터가 재생되고, 이에 의해, 차폐물 제어 신호들(S, S', S'')에 의하여, 차폐 효과가 감소되었다. 대조적으로, 도 8의 우측은 활성화된 로컬 차폐물(1)을 갖는, 즉 제어 신호들(S, S', S'')에 의하여 개선된 차폐 효과를 갖는 동일한 어레인지먼트의 MR 이미지 데이터를 도시한다. MR 이미지 데이터의 두 개의 세트(set)들의 비교로부터, 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)의 유리한 효과가 즉시 식별될 수 있는데, 그 이유는 우측 이미지에서, 왼쪽 팔(LA)의 원치 않는 영향력이 지각할 수 있을 만큼 감소되는 것이 가능했기 때문이다.
마지막으로, 다시 한 번, 지금까지 상세하게 설명된 로컬 차폐물 및 방법이 단지 예시적 실시예들이고, 상기 실시예들은 기술분야의 당업자에 의해, 본 발명의 범위로부터 벗어남 없이, 가장 폭넓게 상이한 방식으로 수정될 수 있다는 사실이 주목된다. 특히, 예컨대, 적절하다면 상이한 스위칭 디바이스들, 예컨대 지금까지 인용된 다이오드들 및 트랜지스터들에 의하여 또한 병렬로, 로컬 차폐물의 로컬 차폐물 엘리먼트들이 상이한 타입들의 스위칭 디바이스들에 연결될 수 있다. 이들 상이한 스위칭 디바이스들이 상이한 주파수 필터 특징들을 나타낸다면, 그러면 선택적으로 선택된 또는 심지어 멀티모달(multimodal) 필터 효과를 갖는 로컬 차폐물이 구현될 수 있다. 완전성을 위해, 여기에서, 단수의 사용이, 관련 특징들이 또한 복수로서 제공될 수 있을 가능성을 배제시키지 않는다는 사실이 또한 주목된다. 마찬가지로, "유닛(unit)" 또는 "모듈"이란 용어는, 이들이 여러 컴포넌트들로 구성될 수 있고 상기 여러 컴포넌트들이 마찬가지로 또한 공간적으로 분산될 수 있다는 사실을 배제시키지 않는다. 또한, 동일한 사항이 로컬 차폐물 시스템 및 MR 디바이스에 적용되고, 로컬 차폐물 시스템 및 MR 디바이스의 컴포넌트들은 마찬가지로, 상이한 하우징들 내에서 공간적으로 서로 분리된 상태로 배열될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)의 제2 예시적 실시예의 대략적인 개략도를 표현한다. 차례로, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)은 캐리어 디바이스(9) 상에 매트릭스 형태로 배열된다; 차폐물 제어 신호(S)는 차폐물 제어 신호 입력부(17)를 통해 공급된다. 부가하여, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)은 스위칭 디바이스(3) 내부의 다이오드들(4)을 통해 차폐물 제어 신호(S)에 연결되고, 여기서, 이러한 예시적 실시예에서, 다이오드들(4)의 캐소드들은 차폐물 제어 신호(S)에 연결되고 그리고 다이오드들(4)의 애노드들은 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)에 전기 전도적인 방식으로 연결된다. 다이오드들(4)의 반대 극성을 이용한 대안적인 실시예가 마찬가지로 가능하다. 스위칭 디바이스들(3)의 저항은 차폐물 제어 신호(S)에 의해 제어된다. 예컨대, 차폐물 제어 신호(S)의 전기 전위가 적어도, 다이오드 전압 또는 다이오드 개시 전압으로서 지칭되는 것만큼 로컬 차폐물 엘리먼트(2)의 전기 전위보다 낮다면, 그러면 다이오드들은 전도된다, 즉 다이오드들은 낮은 전기 저항을 나타낸다. 도 1에 관련된 이전의 실시예들에 따라, 그런 다음에, 다이오드들(4)이 높은 저항을 나타낸다면, 즉 예컨대 다이오드들(4)이 비-전도 방향으로 또는 반대 방향으로 동작된다면 발생되는 차폐 효과보다 더 높은 로컬 차폐물의 차폐 효과가 생성된다. 차폐물 제어 신호(S)의 전기 전위가 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)의 전기 전위 위에 놓일 때, 비-전도 방향으로의 동작이 발생한다. 그러므로, 요약하면, 도 2에 표현된 실시예에 의해, 차폐물 제어 신호(S)의 극성에 의하여, 스위칭 디바이스들(3) 내의 전기 저항들 그리고 그러므로 로컬 차폐물(1)의 차폐 효과를 제어하는 것이 가능하다.
도 2의 다이오드들(4)은 특히 바람직하게 PIN 다이오드들로서 설계된다. 이러한 상황에서, 지금까지 표시된 바와 같이, 주파수-종속적 저항들이 스위칭 디바이스들(3) 내에서 구현되는 것이 가능하고, 이는, 그렇지 않으면 일반적인 차폐 디바이스들 내에서 자기 구배 필드들에 의해 보통 초래되는 원치 않는 와전류들을 유리하게 감소시키거나 또는 방지한다. 이러한 상황에서, PIN 다이오드들의 저항의 주파수 종속성은 차폐물 제어 신호(S)로 주입되는 전류 신호에 의해 또는 차폐물 제어 신호(S)에 인가되는 전기 전위에 의해 조정될 수 있다. 이는, 특히 바람직하게 직류 또는 DC 전압에 의해 수행된다. 이러한 상황에서, 주입된 직류는 공급 전압부(5)를 통해 소멸되고, 상기 공급 전압부(5)는 전기 전도적인 방식으로 로컬 차폐물 엘리먼트들(2)에 연결된다. 이러한 상황에서, 공급 전압부(5)는 바람직하게 접지(GND 연결부로서 지칭됨)로서 설계된다.
도 3은, 동작 동안 통상적인 송신 펄스 시퀀스를 방출할 때, 본 발명에 따른 MR 디바이스(13)로부터의 신호들의 시간 시퀀스를 도시한다. 이러한 상황에서 여기 신호(A)(최상위 시간축)는 시간(t)에 따른 MR 이미징 동안 MR 여기 필드의 진폭의 경과를 표현하고, 상기 여기 신호(A)는 반복 시간(tR)으로 반복된다. 판독 윈도우(L)(최상단으로부터 두 번째 시간축)는 대략 개략적인 형태로, 환자(P)의 몸으로부터 방출되는 MR 신호들의 시간 시퀀스를 재생한다(즉, 여기 필드의 여기 및 재초점 펄스들에 의해 유도되는 에코(echo)들). 또한, 도 3은 차폐물 제어 신호(S)(최하단 시간축)의 시간 시퀀스를 도시한다. 본 발명에 따라, 이러한 상황에서, 로컬 차폐물(1)의 차폐 효과는 차폐물 제어 신호(S)를 통해 제어된다. 따라서, 도 2에 따른 로컬 차폐물(1)의 실시예에 의해, 시간 기간(ta)에서 로컬 차폐물(1)의 활성화에 의해 더 높은 차폐 효과가 생성되는데, 그 이유는 이러한 경우 다이오드들(4)이 전도 방향으로 동작되고 있기 때문이다, 즉 다이오드들(4)이 전도 상태이기 때문이다. 대조적으로, 시간 기간(ti)에서, 로컬 차폐물(1)은 비활성이다, 즉 로컬 차폐물(1)은 시간 기간(ta)에서보다 더 낮은 차폐 효과를 나타내는데, 그 이유는 다이오드들(4)이 비-전도 또는 반대 방향으로 동작되고 있기 때문이다, 즉 다이오드들(4)이 비-전도 상태이기 때문이다. 이러한 상황에서, 로컬 차폐물(1)의 활성화 및 비활성화는 로컬 차폐물(1)이 적어도 여기 동안 여기 신호(A)에 의해 활성이 않도록, 즉 로컬 차폐물이 더 낮은 차폐 효과를 나타내도록 선택된다. 따라서, 유리하게, MR 여기 필드의 단지 사소한 왜곡만이 로컬 차폐물(1)에 의해 유발되거나 또는 심지어 로컬 차폐물(1)에 의해 왜곡이 유발되지 않는다. 또한, MR 신호들이 환자(P)의 몸으로부터 방출될 때 로컬 차폐물(1)은 적어도 판독 윈도우(window) 동안 활성화되고, 그래서 관심대상이 아닌 환자(P)의 몸의 영역들로부터의 MR 신호들이 차폐된다. 개선된 명확성을 위해, 펄스 시퀀스 내부에서 필수적인 구배 펄스들이 도 3에 표현되지 않는다.
도 4는 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)의 제3 예시적 실시예의 대략적인 개략도이다. 이러한 상황에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')은 두 개의 그룹들로 세분화되고, 여기서 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')은 공간적으로 교번적인 방식으로, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹과 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹에 할당된다. 따라서, 스위칭 디바이스들(3', 3'')은 스위칭 디바이스들(3')의 제1 그룹과 스위칭 디바이스들(3'')의 제2 그룹에 할당되고, 여기서 스위칭 디바이스들(3')의 제1 그룹은 전기 전도적인 방식으로 제1 차폐물 제어 신호(S') 및 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹에 연결되고 그리고 스위칭 디바이스들(3'')의 제2 그룹은 전기 전도적인 방식으로 제2 차폐물 제어 신호(S'') 및 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹에 연결된다. 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')은 공통 캐리어 디바이스(9) 상에 매트릭스 형태로 배열된다; 차폐물 제어 신호들(S', S'')은 차폐물 제어 신호 입력부들(17', 17'')을 통해 전도되고, 여기서, 도 4의 실시예에도 불구하고, 하나의 단일 차폐물 제어 신호 입력부(17)가 두 개의 차폐물 제어 신호들(S', S'')을 공급하기 위해 서빙될 수 있다. 차례로, 스위칭 디바이스들(3', 3'')은 다이오드들(4)을 포함한다. 로컬 차폐물(1)의 이러한 실시예에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹의 차폐 효과는 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹의 차폐 효과와 무관하게 제어될 수 있다. 예컨대, 차폐물 제어 신호들(S', S'')은, 스위칭 디바이스들(3') 내의 다이오드들(4)이 비-전도 또는 반대 방향으로 동작되고 그리고 스위칭 디바이스들(3'') 내의 다이오드들(4)이 전도 방향으로 동작되도록 선택될 수 있다. 따라서, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹은 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹보다 더 낮은 차폐 효과를 생성한다. 전체로서, 이는, 로컬 차폐물(1)의 평균의 전체 차폐 효과를 야기시킨다. 이는, 이러한 타입의 실시예에 의해, 유리하게, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')의 그룹들의 대응하는 활성화 또는 비활성화에 의해, 낮은 차폐 효과, 하나 또는 그 초과의 평균 차폐 효과들, 그리고 높은 차폐 효과 사이에서 변하는 것이 가능함을 의미한다.
도 5는 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)의 제4 예시적 실시예의 개략도를 도시한다. 이러한 상황에서, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')은, 다시, 두 개의 그룹들로 세분화되고, 여기서 로컬 차폐물 엘리먼트들(2', 2'')은, 공간적 영역들로 구분된 상태로, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹 및 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹에 할당된다. 스위칭 디바이스들(3', 3'')이, 공간적 영역들로 구분된 상태로, 스위칭 디바이스들(3')의 제1 그룹 및 스위칭 디바이스들(3'')의 제2 그룹에 대응하게 할당되고, 여기서 스위칭 디바이스들(3')의 제1 그룹은 전기 전도적인 방식으로 제1 차폐물 제어 신호(S') 및 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹에 연결되고 그리고 스위칭 디바이스들(3'')의 제2 그룹은 전기 전도적인 방식으로 제2 차폐물 제어 신호(S'') 및 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹에 연결된다. 이러한 경우 역시, 로컬 차폐물 엘리먼트들(2')의 제1 그룹의 차폐 효과는 로컬 차폐물 엘리먼트들(2'')의 제2 그룹의 차폐 효과와 무관하게 제어될 수 있다. 로컬 차폐물(1)의 이러한 실시예는, 특히, 환자(P)의 더 큰 몸 영역들이 검사되고 있는 MR 이미징에 유리하다. 유리하게, 이는, 따라서, 로컬 차폐물(1)의 영역들만이 MR 디바이스(13)에 의해 또는 MR 이미징의 시야에 특정하게 있는 의료 인력에 의해 활성화되도록 항상 허용한다.
도 6은 본 발명에 따른 MR 시스템(15)의 측면도의 대략적인 개략도를 재생한다. 환자(P)는 검사 테이블(table) 어레인지먼트(11)의 환자 침상(10) 상에 위치된다. MR 디바이스(13)의 내부 영역에 있는 검사 공간(16) 내에 MR 이미징을 위해 환자(P)를 위치시키기 위하여, 환자 침상(10)은 적절한 롤러(roller) 디바이스들(7)에 의하여 길이방향 축(Z)을 따라서 이동될 수 있다. 로컬 차폐물 엘리먼트들(2), 로컬화 디바이스(6), 차폐물 제어 신호 입력부(17), 및 캐리어 디바이스(9)를 갖는 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)이 환자(P)의 왼쪽 팔(LA) 상에 배열된다. 로컬화 디바이스(6)는 로컬화 데이터 또는 식별 코드를 식별 신호(I)를 통해 수신기(14)에 전달하고, 상기 수신기(14)는 MR 디바이스(13)의 제어 디바이스(12) 내에 배열된다. 부가하여, 제어 디바이스(12)는 차폐물 제어 신호(S)를 생성하고, 상기 차폐물 제어 신호(S)는 로컬 차폐물(1)의 차폐물 제어 신호 입력부(17)에 연결된다.
MR 디바이스(13)의 추가의 컴포넌트들은, 특히, 기본 필드 자석들 및 따라서 구배 필드들을 작동시킬 수 있기 위하여 제어 디바이스들을, 그리고 고-주파수 펄스들을 안테나 어레인지먼트를 통해 송신하기 위하여 상기 고-주파수 펄스들을 생성하고 그리고 증폭시키기 위한 고-주파수 송신기 디바이스들을, 그리고 검사 중인 대상(P)으로부터 또는 측정 공간으로부터 MR 신호들을 안테나 어레인지먼트(들)를 통해 수신하고, 상기 MR 신호들을 증폭시키고 그리고 상기 MR 신호들을 추가의 프로세싱에 종속시키기 위하여 대응하는 수신기 디바이스들을 포함한다. 대부분의 경우들에서, 외부 로컬 코일들에 연결될 수 있기 위하여, 송신기 및 수신기는 또한 연결부들을 추가로 나타내고, 상기 외부 로컬 코일들은 검사 중인 대상(P) 상에, 상기 대상(P) 아래에, 또는 대상(P)에 위치될 수 있고 그리고 상기 대상(P)과 함께 측정 공간 또는 MR 디바이스(13)의 MR 검사 공간(16) 안으로 이동될 수 있다. 그러나, 이들 컴포넌트들 전부 및 각자의 기능 수단들은 기술분야의 당업자에게 알려져 있고, 그리고 그러므로 개선된 명확성을 위해 도 6에 표현되지 않는다. 이 시점에서, 본 발명이 원통형 환자 터널(tunnel)을 나타내는 MR 디바이스들(13)과 함께 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 상이한 구조의 MR 디바이스들(13), 예컨대 삼면들이 개방된 측정 공간과 함께 사용될 수 있다는 사실이 주목된다.
도 7은 단면 평면(C-C')을 따라서 도 6에 따른 본 발명에 따른 MR 시스템(15)의 단면도를 도시한다. 도 6에 도시된 디바이스들 외에, MR 검사 공간(16) 내에 있는, 환자(P) 상에 위치된 로컬 안테나 디바이스(8)가 표현되고, 상기 로컬 안테나 디바이스(8)는 환자(P)로부터 방출된 MR 신호들을 수신한다. 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)은 환자(P)의 왼쪽 팔(LA)과 환자(P)의 흉강(B) 사이에 위치된다. 그 결과, 환자(P)의 왼쪽 팔(LA)로부터 방출된 MR 신호들이 로컬 안테나 디바이스(8)에 대해 차폐되는 상황이 이루어진다. 특히, 로컬 안테나 디바이스(8)가 환자(P)의 흉강(B) 상에서 중간에 배열된다면, 환자의 오른쪽 팔(RA) 상에서의 제2 로컬 차폐물(1)의 사용이 마찬가지로 고려될 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)을 사용한 테스트(test)를 통해 생성된, 몸 모델의 MR 검사로부터의 MR 이미지 데이터를 도시한다. 이러한 상황에서, 환자(P)의 몸 모델은 흉강(B)과 왼쪽 팔(LA)의 모델을 포함한다. 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)은 왼쪽 팔(LA)과 흉강(B) 사이에 배열되고, 여기서 이는, 이러한 경우에 MR 이미지 데이터 자체에 보여질 수 없다. 도 8의 좌측에, 로컬 차폐물(1)에 의해 MR 이미지 데이터가 재생되고, 이에 의해, 차폐물 제어 신호들(S, S', S'')에 의하여, 차폐 효과가 감소되었다. 대조적으로, 도 8의 우측은 활성화된 로컬 차폐물(1)을 갖는, 즉 제어 신호들(S, S', S'')에 의하여 개선된 차폐 효과를 갖는 동일한 어레인지먼트의 MR 이미지 데이터를 도시한다. MR 이미지 데이터의 두 개의 세트(set)들의 비교로부터, 본 발명에 따른 로컬 차폐물(1)의 유리한 효과가 즉시 식별될 수 있는데, 그 이유는 우측 이미지에서, 왼쪽 팔(LA)의 원치 않는 영향력이 지각할 수 있을 만큼 감소되는 것이 가능했기 때문이다.
마지막으로, 다시 한 번, 지금까지 상세하게 설명된 로컬 차폐물 및 방법이 단지 예시적 실시예들이고, 상기 실시예들은 기술분야의 당업자에 의해, 본 발명의 범위로부터 벗어남 없이, 가장 폭넓게 상이한 방식으로 수정될 수 있다는 사실이 주목된다. 특히, 예컨대, 적절하다면 상이한 스위칭 디바이스들, 예컨대 지금까지 인용된 다이오드들 및 트랜지스터들에 의하여 또한 병렬로, 로컬 차폐물의 로컬 차폐물 엘리먼트들이 상이한 타입들의 스위칭 디바이스들에 연결될 수 있다. 이들 상이한 스위칭 디바이스들이 상이한 주파수 필터 특징들을 나타낸다면, 그러면 선택적으로 선택된 또는 심지어 멀티모달(multimodal) 필터 효과를 갖는 로컬 차폐물이 구현될 수 있다. 완전성을 위해, 여기에서, 단수의 사용이, 관련 특징들이 또한 복수로서 제공될 수 있을 가능성을 배제시키지 않는다는 사실이 또한 주목된다. 마찬가지로, "유닛(unit)" 또는 "모듈"이란 용어는, 이들이 여러 컴포넌트들로 구성될 수 있고 상기 여러 컴포넌트들이 마찬가지로 또한 공간적으로 분산될 수 있다는 사실을 배제시키지 않는다. 또한, 동일한 사항이 로컬 차폐물 시스템 및 MR 디바이스에 적용되고, 로컬 차폐물 시스템 및 MR 디바이스의 컴포넌트들은 마찬가지로, 상이한 하우징들 내에서 공간적으로 서로 분리된 상태로 배열될 수 있다.
1 로컬 차폐물
2, 2', 2'' 로컬 차폐물 엘리먼트
3, 3', 3'' 스위칭 디바이스
4 다이오드
5 공급 디바이스
6 로컬화 디바이스
7 롤러 디바이스
8 로컬 수신 안테나 디바이스
9 캐리어 디바이스
10 환자 침상
11 검사 테이블 디바이스
12 제어 디바이스
13 MR 디바이스
14 수신기
15 MR 시스템
16 MR 검사 공간
17, 17', 17'' 차폐물 제어 신호 입력부
A 여기 신호
B 흉강
I 식별 신호
L 판독 윈도우
LA 왼쪽 팔
P 검사 중인 대상/환자
RA 오른쪽 팔
S, S', S'' 차폐물 제어 신호
t 시간
ta 개선된 차폐 효과를 갖는 시간 기간
ti 감소된 차폐 효과를 갖는 시간 기간
tr MR 검사를 위한 반복 시간
Z 환자 침상의 길이방향 축
2, 2', 2'' 로컬 차폐물 엘리먼트
3, 3', 3'' 스위칭 디바이스
4 다이오드
5 공급 디바이스
6 로컬화 디바이스
7 롤러 디바이스
8 로컬 수신 안테나 디바이스
9 캐리어 디바이스
10 환자 침상
11 검사 테이블 디바이스
12 제어 디바이스
13 MR 디바이스
14 수신기
15 MR 시스템
16 MR 검사 공간
17, 17', 17'' 차폐물 제어 신호 입력부
A 여기 신호
B 흉강
I 식별 신호
L 판독 윈도우
LA 왼쪽 팔
P 검사 중인 대상/환자
RA 오른쪽 팔
S, S', S'' 차폐물 제어 신호
t 시간
ta 개선된 차폐 효과를 갖는 시간 기간
ti 감소된 차폐 효과를 갖는 시간 기간
tr MR 검사를 위한 반복 시간
Z 환자 침상의 길이방향 축
Claims (19)
- 자기 공명 디바이스(device)를 이용한 자기 공명 이미징(imaging) 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들을 차폐하기 위한 로컬(local) 차폐물로서,
전기 전도성인 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트(element)들 ― 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들은 상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이에 직접적인 전기 전도성 연결이 존재하지 않도록 배열됨 ―,
상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들을 수용하도록 동작가능한 캐리어(carrier) 디바이스,
전기 전도적인 방식으로 상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결되는 복수의 스위칭(switching) 디바이스들 ― 상기 복수의 스위칭 디바이스들은 상기 복수의 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 복수의 차폐물 제어 신호들에 의하여 제어될 수 있도록 구성됨 ―, 및
상기 복수의 차폐물 제어 신호들을 위한 복수의 차폐물 제어 신호 입력부들
을 포함하고,
상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들 및 상기 복수의 스위칭 디바이스들은, 상기 자기 공명 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서, 상기 로컬 차폐물이, 적어도 상기 자기 공명 이미징의 수신 페이즈(phase) 동안, 상기 복수의 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 낮을 경우, 높은 차폐 효과를 나타내고, 적어도 상기 자기 공명 이미징의 여기(excitation) 페이즈 동안, 상기 복수의 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 높을 경우, 낮은 차폐 효과를 나타내도록 구성되는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 1 항에 있어서,
상기 로컬 차폐물은 상기 로컬 차폐물의 위치를 상기 자기 공명 디바이스를 이용하여 결정하도록 동작가능한 로컬화(localization) 디바이스를 포함하는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 2 항에 있어서,
상기 로컬화 디바이스는 로컬 수신 안테나(antenna) 디바이스를 포함하는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 스위칭 디바이스들의 적어도 일부는 하이-패스 필터(high-pass filter)들로서 구성되는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 스위칭 디바이스들의 적어도 일부는 다이오드(diode)들을 포함하고,
상기 다이오드들의 애노드(anode)들 또는 캐소드(cathode)들 중 어느 한쪽은 상기 복수의 차폐물 제어 신호들에 의하여 전기 전도적인 방식으로 서로 연결되는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 5 항에 있어서,
상기 다이오드들은 PIN(positive-intrinsic-negative) 다이오드들인,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 스위칭 디바이스들의 적어도 일부는 트랜지스터(transistor)들을 포함하는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 7 항에 있어서,
상기 트랜지스터들은 전계-효과(field-effect) 트랜지스터들인,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 1 항에 있어서,
상기 로컬 차폐물은 적어도 하나의 공간적 방향으로 기계적으로 유연한,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 9 항에 있어서,
상기 로컬 차폐물은 상기 캐리어 디바이스가 본래 안정적인 물질을 포함하도록 구성되는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 스위칭 디바이스들 중 적어도 두 개의 스위칭 디바이스들은 상기 복수의 차폐물 제어 신호들 중 적어도 두 개의 차폐물 제어 신호들에 의해 제어되고,
상기 적어도 두 개의 차폐물 제어 신호들 중 제 1 차폐물 제어 신호는 상기 복수의 스위칭 디바이스들 중 제 1 그룹(group)의 스위칭 디바이스들의 전기 저항을 제어하도록 동작가능하고, 상기 적어도 두 개의 차폐물 제어 신호들 중 제 2 차폐물 제어 신호는 상기 복수의 스위칭 디바이스들 중 제 2 그룹의 스위칭 디바이스들의 전기 저항을 제어하도록 동작가능한,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 제 1 항에 있어서,
상기 복수의 차폐물 제어 신호들 중 각각의 차폐물 제어 신호는 두 개의 상태들을 나타내고, 상기 두 개의 상태들 중 제 1 상태는 상기 두 개의 상태들 중 제 2 상태보다 더 높은 상기 복수의 스위칭 디바이스들의 전기 저항을 생성하는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들의 차폐를 위한 로컬 차폐물. - 자기 공명 이미징을 위한 로컬 차폐물 시스템(system)으로서,
자기 공명 디바이스를 이용한 상기 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들을 차폐하기 위한 적어도 하나의 로컬 차폐물; 및
동작 동안, 복수의 차폐물 제어 신호들을 생성하도록 동작가능한 적어도 하나의 제어 디바이스
를 포함하고, 상기 적어도 하나의 로컬 차폐물은:
전기 전도성인 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들 ― 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들은 상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이에 직접적인 전기 전도성 연결이 존재하지 않도록 배열됨 ―,
상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들을 수용하도록 동작가능한 캐리어 디바이스,
전기 전도적인 방식으로 상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결되는 복수의 스위칭 디바이스들 ― 상기 복수의 스위칭 디바이스들은 상기 복수의 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 상기 복수의 차폐물 제어 신호들에 의하여 제어될 수 있도록 구성됨 ―, 및
상기 복수의 차폐물 제어 신호들을 위한 복수의 차폐물 신호 입력부들
을 포함하며,
동작 동안, 상기 적어도 하나의 제어 디바이스는 상기 로컬 차폐물의 상기 복수의 차폐물 제어 신호 입력부들에 연결되고,
상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들 및 상기 복수의 스위칭 디바이스들은, 상기 자기 공명 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서, 상기 로컬 차폐물이, 적어도 상기 자기 공명 이미징의 수신 페이즈 동안, 상기 복수의 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 낮을 경우, 높은 차폐 효과를 나타내고, 적어도 상기 자기 공명 이미징의 여기 페이즈 동안, 상기 복수의 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 높을 경우, 낮은 차폐 효과를 나타내도록 구성되는,
자기 공명 이미징을 위한 로컬 차폐물 시스템. - 자기 공명 이미징을 위한 자기 공명 시스템으로서,
자기 공명 디바이스;
자기 공명 디바이스를 이용한 상기 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상으로부터의 자기 공명 신호들을 차폐하기 위한 적어도 하나의 로컬 차폐물; 및
동작 동안, 복수의 차폐물 제어 신호들을 생성하고 상기 적어도 하나의 로컬 차폐물에 상기 복수의 차폐물 제어 신호들을 송신하도록 동작가능한 적어도 하나의 제어 디바이스
를 포함하고, 상기 적어도 하나의 로컬 차폐물은:
전기 전도성인 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들 ― 상기 로컬 차폐물 엘리먼트들은 상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들 사이에 직접적인 전기 전도성 연결이 존재하지 않도록 배열됨 ―,
상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들을 수용하도록 동작가능한 캐리어 디바이스,
전기 전도적인 방식으로 상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들에 연결되는 복수의 스위칭 디바이스들 ― 상기 복수의 스위칭 디바이스들은 상기 복수의 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 상기 복수의 차폐물 제어 신호들에 의하여 제어될 수 있도록 구성됨 ―, 및
상기 복수의 차폐물 제어 신호들을 위한 복수의 차폐물 신호 입력부들
을 포함하며,
상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들 및 상기 복수의 스위칭 디바이스들은, 상기 자기 공명 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서, 상기 로컬 차폐물이 적어도 상기 자기 공명 이미징의 수신 페이즈 동안, 상기 복수의 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 낮을 경우, 높은 차폐 효과를 나타내고, 적어도 상기 자기 공명 이미징의 여기 페이즈 동안, 상기 복수의 스위칭 디바이스들의 전기 저항이 높을 경우, 낮은 차폐 효과를 나타내도록 구성되는,
자기 공명 이미징을 위한 자기 공명 시스템. - 자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상의 자기 공명 신호들을 차폐하기 위한 방법으로서,
검사되는 대상의 몸의 일부들에 또는 상기 몸의 일부들 바로 부근에 로컬 차폐물을 위치시키는 단계 ― 상기 몸의 일부들의 자기 공명 신호들이 차폐될 것이며, 상기 로컬 차폐물은 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들 및 상기 복수의 로컬 차폐물 엘리먼트들에 전기 전도적인 방식으로 연결되는 복수의 스위칭 디바이스들을 포함함 ―;
적어도 상기 자기 공명 이미징의 여기 페이즈 동안 상기 로컬 차폐물의 감소된 차폐 효과를 활성화시키는 단계 ― 상기 감소된 차폐 효과는 적어도 상기 자기 공명 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서 발생함 ―; 및
상기 자기 공명 이미징의 수신 페이즈 동안 상기 로컬 차폐물의 개선된 차폐 효과를 활성화시키는 단계 ― 상기 개선된 차폐 효과는 적어도 상기 자기 공명 디바이스의 동작 주파수를 포함하는 주파수 범위에서 발생함 ―
를 포함하는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상의 자기 공명 신호들을 차폐하기 위한 방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 자기 공명 디바이스의 제어 디바이스에 의해, 복수의 차폐물 제어 신호들을 사용하여 상기 로컬 차폐물의 차폐 효과를 제어하는 단계
를 더 포함하는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상의 자기 공명 신호들을 차폐하기 위한 방법. - 제 16 항에 있어서,
상기 제어하는 단계는, 상기 자기 공명 이미징의 파라미터들의 함수로써 상기 복수의 차폐물 제어 신호들을 사용하여 상기 로컬 차폐물의 차폐 효과를 제어하는 단계를 포함하는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상의 자기 공명 신호들을 차폐하기 위한 방법. - 제 16 항에 있어서,
복수의 로컬 차폐물 존(zone)들로 세분화된 로컬 차폐물이 상기 로컬 차폐물 존들 내에서 상이한 세기들의 차폐 효과를 나타내도록 상기 복수의 차폐물 제어 신호들에 의해 상기 로컬 차폐물을 활성화시키는 단계
를 더 포함하는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상의 자기 공명 신호들을 차폐하기 위한 방법. - 제 17 항에 있어서,
복수의 로컬 차폐물 존들로 세분화된 로컬 차폐물이 상기 로컬 차폐물 존들 내에서 상이한 세기들의 차폐 효과를 나타내도록 상기 복수의 차폐물 제어 신호들에 의해 상기 로컬 차폐물을 활성화시키는 단계
를 더 포함하는,
자기 공명 디바이스를 이용한 자기 공명 이미징 동안 검사 중인 대상의 자기 공명 신호들을 차폐하기 위한 방법.
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