TW202015621A - 在磁共振成像中患者定位之方法及設備 - Google Patents

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Abstract

根據一些態樣，本發明提供一種能夠對至少部分由包括鐵磁材料之一支撐件支撐之一患者進行成像之磁共振成像系統。該磁共振成像系統包括：至少一第一B0 磁鐵，其用以產生一第一磁場以促成用於該磁共振成像系統之一B0 磁場；至少一第二B0 磁鐵，其用以產生一第二磁場以促成用於該磁共振成像系統之該B0 磁場，其中該至少一第一B0 磁鐵與該至少一第二B0 磁鐵相對於彼此配置使得在其之間提供一成像區域；及一部件，其經組態以與一射頻線圈設備之一可釋放固定機構接合，該部件在一位置處附接至該至少一第一B0 磁鐵與該至少一第二B0 磁鐵之間的該磁共振成像系統，使得在該部件與該射頻線圈設備之該可釋放固定機構接合時，該射頻線圈設備實質上在該成像區域內固定至該磁共振成像系統。

Description

在磁共振成像中患者定位之方法及設備
磁共振成像(MRI)對諸多應用提供一重要成像模態且在臨床及研究環境中廣泛用於產生人體內部之影像。一般而言，MRI係基於偵測磁共振(MR)信號，MR信號係由原子回應於由所施加電磁場引起之狀態變化而發射之電磁波。例如，核磁共振(NMR)技術涉及，在使經成像之一物體中之原子(例如人體組織中之原子)之核自旋重新對準或弛緩之後，偵測自受激原子之核子發射之MR信號。所偵測之MR信號可經處理以產生影像，其在醫學應用之背景中容許調查人體內之內部結構及/或生物程序以用於診斷、治療及/或研究目的。
歸因於能夠在無需擔心其他模態之安全性(例如，無需使主體曝露於電離輻射(例如X射線)或無需將放射性材料引入至人體)之情況下產生具有相對較高解析度及對比度之非侵入性影像，MRI對生物成像提供一引人注目之成像模態。此外，MRI尤其適於提供軟組織對比度，其可用於使其他成像模態無法滿意地使其成像之標的物成像。而且，MR技術能夠擷取與其他模態無法獲取之結構及/或生物程序有關之資訊。然而，對於一給定成像應用，MRI存在之許多缺點可涉及：裝置之相對較高成本、臨床MRI掃描器之有限可用性及/或難以取得及/或影像獲取程序之時長。
臨床MRI之趨勢已增加MRI掃描器之場強度以改良掃描時間、影像解析度及影像對比度之一或多者，此繼而不斷抬高成本。所安裝之絕大部分MRI掃描器依1.5或3特斯拉(T)操作，特斯拉係指主磁場B0 之場強度。一臨床MRI掃描器之一粗略成本大約係每特斯拉約1百萬美元，其並未將操作此等MRI掃描器所涉及之實質操作、服務及維護成本計算在內。
此外，習知高場MRI系統通常需要大型超導磁鐵及相關聯電子器件來產生對一物體(例如，一患者)進行成像之一強均勻靜磁場(B0 )。此等系統之大小係相當大的，其中一典型MRI設施包含用於磁鐵、電子器件、熱管理系統及控制台區域之多個室。MRI系統之大小及費用一般使其限用於諸如醫院及學術研究中心之場所(該等場所具有足夠空間及資源來購買及維護MRI系統)。高場MRI系統之高成本及大量空間要求導致MRI掃描器之有限可用性。因而，時常出現以下臨床情境：一MRI掃描係有益的，但歸因於上文所論述之限制之一或多者而變得不切實際或不可能，如下文將進一步詳細論述。
一些實施例包含一種患者處理設備，其經組態以促進將一患者定位於一磁共振成像裝置內，該患者處理設備包括：一患者支撐件，其具有經調適以定位於該患者與一床之間的一表面，使得在經定位時，該患者支撐件之該表面在該患者身體之至少一部分下面；及一固定部分，其包括：至少一第一可釋放固定機構，其經組態以與一射頻組件接合以將該射頻組件固定至該固定部分；及至少一第二可釋放固定機構，其經組態以與該磁共振成像裝置接合以將該固定部分固定至該磁共振成像裝置。
一些實施例包含一種經組態以在磁共振成像期間容納一患者之頭部之頭盔，該頭盔包括：至少一射頻傳輸及/或接收線圈；及至少一第一可釋放固定機構，其經組態以與在一位置處附接至一磁共振成像系統之一部件接合，使得在該至少一固定機構與該部件接合時，該頭盔定位於該磁共振成像系統之成像區域內。
一些實施例包含一種經組態以在磁共振成像期間容納一患者之頭部之頭盔，該頭盔包括：至少一射頻傳輸及/或接收線圈；至少一第一可釋放固定機構，其經組態以與該磁共振成像系統之一部件接合，使得在該至少一固定機構與該部件接合時，該至少一固定機構阻止該頭盔相對於該配合部件之平移；及至少一第二固定機構，其經組態以在與該部件之一配合部分接合時，阻止該頭盔圍繞該部件之旋轉。
一些實施例包含一種能夠對至少部分由包括鐵磁材料之一支撐件支撐之一患者進行成像之磁共振成像系統，該磁共振成像系統包括：至少一第一B0 磁鐵，其用以產生一第一磁場以促成用於該磁共振成像系統之一B0 磁場，該B0 磁場具有小於或等於.2 T之一場強度；至少一第二B0 磁鐵，其用以產生一第二磁場以促成用於該磁共振成像系統之該B0 磁場，其中該至少一第一B0 磁鐵與該至少一第二B0 磁鐵相對於彼此配置使得在其之間提供一成像區域；及一部件，其經組態以與一射頻線圈設備之一可釋放固定機構接合，該部件在一位置處附接至該至少一第一B0 磁鐵與該至少一第二B0 磁鐵之間的該磁共振成像系統，使得在該部件與該射頻線圈設備之該可釋放固定機構接合時，該射頻線圈設備實質上在該成像區域內固定至該磁共振成像系統。
一些實施例包含一種能夠對至少部分由包括鐵磁材料之一支撐件支撐之一患者進行成像之磁共振成像系統，該磁共振成像系統包括：至少一第一B0 磁鐵，其用以產生一第一磁場以促成用於該磁共振成像系統之一B0 磁場，該B0 磁場具有小於或等於.2 T之一場強度；至少一第二B0 磁鐵，其用以產生一第二磁場以促成用於該磁共振成像系統之該B0 磁場，其中該至少一第一B0 磁鐵與該至少一第二B0 磁鐵相對於彼此配置使得在其之間提供一成像區域；及一部件，其經組態以與經組態以固定一射頻線圈設備之一患者處理設備之一可釋放固定機構接合，該部件在一位置處附接至該至少一第一B0 磁鐵與該至少一第二B0 磁鐵之間的該磁共振成像系統，使得在該部件與該患者處理設備之該可釋放固定機構接合時，固定至該患者處理設備之該射頻線圈設備實質上定位於該成像區域內。
一些實施例包含一種方法，其包括將一支撐件可釋放地固定至一磁共振成像裝置以便促進對一患者之磁共振成像，該支撐件安置於該患者與一標準醫療床之間。
一些實施例包含一種方法，其包括：在一患者至少部分由一標準醫療床支撐時將該患者之身體結構之一部分定位於一磁共振成像系統之一成像區域內；及在該患者至少部分由該標準醫療床支撐時獲取該患者之該身體結構之該部分之至少一磁共振影像。
一些實施例包含一種用於對一腳進行成像之設備，該設備包括：至少一外殼，其經組態以在磁共振成像期間容納一患者之腳；至少一射頻傳輸及/或接收線圈；及至少一第一可釋放固定機構，其經組態以與在一位置處附接至一磁共振成像系統之一部件接合，使得在該至少一固定機構與該部件接合時，該設備定位於該磁共振成像系統之成像區域內。
一些實施例包含一種用於對一腳進行成像之設備，該設備包括：至少一射頻傳輸及/或接收線圈；及至少一外殼，其經組態以在磁共振成像期間容納一患者之腳，該至少一外殼相對於一垂直軸以一角度傾斜。
一些實施例包含一種經調適以用於附接至一磁共振成像系統且經組態以促進將一患者定位於該磁共振成像系統內之橋接器，該橋接器包括：一支撐件，其具有經組態以支撐該患者之至少一部分之一表面，該支撐件可在一上位置與一下位置之間移動，其中該表面在該上位置中實質上垂直且在該下位置中實質上水平；一鉸鏈，其經組態以容許該支撐件自該上位置移動至該下位置且反之亦然；及一基座，其經組態以將該橋接器附接至該磁共振成像系統。
一些實施例包含一種磁共振成像系統，其包括：一B0 磁鐵，其經組態以產生適於磁共振成像之一磁場；一輸送機構，其經組態以容許該磁共振成像系統移動至不同位置；及一橋接器，其經組態以促進將一患者定位於該磁共振成像系統內，該橋接器包括：一支撐件，其具有經組態以支撐該患者之至少一部分之一表面，該支撐件可在一上位置與一下位置之間移動，其中該表面在該上位置中實質上垂直且在該下位置中實質上水平；一鉸鏈，其經組態以容許該支撐件自該上位置移動至該下位置且反之亦然；及一基座，其經組態以將該橋接器附接至該磁共振成像系統。
一些實施例包含一種在一患者至少部分由一標準醫療床支撐時對該患者之身體結構之一部分進行成像之方法，該方法包括：將一磁共振成像系統與該床定位成彼此靠近；將附接至該磁共振成像系統之一橋接器自一垂直位置移動至一水平位置使得該橋接器與該床之一部分重疊；經由該橋接器定位該患者使得該患者之身體結構之該部分在該磁共振成像系統之一成像區域內；及在該患者至少部分由該床支撐且至少部分由該橋接器支撐時獲取該患者之該身體結構之該部分之至少一磁共振影像。
高場系統在MRI掃描器市場中占絕對主導地位，且尤其用於醫學或臨床MRI應用。如上文所論述，醫學成像之一般趨勢已產生具有愈來愈大之場強度之MRI掃描器，其中絕大部分臨床MRI掃描器依1.5 T或3 T操作，且在研究環境中使用7 T及9 T之較高場強度。如本文中所使用，「高場」一般係指目前用於一臨床環境中之MRI系統，且更特定言之，係指使用1.5 T或高於1.5 T之一主磁場(即，B0 場)來操作之MRI系統，但在.5 T與1.5 T之間操作之臨床系統通常亦被特性化為「高場」。約.2 T與.5 T之間的場強度已被特性化為「中場」，且隨著高場體系中之場強度繼續增加，在.5 T與1 T之間的範圍中之場強度亦已被特性化為中場。相比而言，「低場」一般係指使用小於或等於約0.2 T之一B0 場來操作之MRI系統，但具有.2 T與約.3 T之間的一B0 場之系統由於高場體系之高端處之經增加場強度有時已被特性化為低場。在低場體系內，使用小於.1 T之一B0 場操作之低場MRI系統在本文中被稱為「極低場」且使用小於10 mT之一B0 場操作之低場MRI系統在本文中被稱為「超低場」。
如上文所論述，習知MRI系統需要專用場所。需要一電磁屏蔽室以供MRI系統操作且該室之地板必須經結構加強。必須為高功率電子器件及掃描技術員之控制區域提供額外室。亦必須提供場地之安全進出口。此外，必須安裝一專屬三相電連接件以對繼而藉由一冷凍水供應器冷卻之電子器件提供電力。通常亦必須提供額外HVAC容量。此等場地要求不僅價格昂貴，而且大大限制可部署MRI系統之位置。習知臨床MRI掃描器亦需要大量專業知識來操作及維護。此等訓練有素的技術員及服務工程師在操作一MRI系統時增加大量持續操作成本。因此，習知MRI常常成本過高且在可及性方面受到嚴重限制，使得MRI無法成為能夠隨時隨地提供廣泛範圍之臨床成像解決方案之一廣泛可用診斷工具。通常，患者必須在預先安排的時間及地點訪問有限數目個場所之一者，使得MRI無法被用在協助診斷、手術、患者監護及類似者中獨特有效之諸多醫學應用中。
如上文所論述，高場MRI系統需要特殊調適場所來容納此等系統之大小、重量、電力消耗及屏蔽要求。例如，一1.5 T MRI系統之重量通常在4噸至10噸之間且一3 T MRI系統之重量通常在8噸至20噸之間。此外，高場MRI系統通常需要大量重型及昂貴的屏蔽。許多中場掃描器部分歸因於使用非常大永久磁鐵及/或軛而更重，重量在10噸至20噸之間。市售低場MRI系統(例如，使用.2 T之一B0 場操作)亦通常歸因於用於產生B0 場之大量鐵磁材料與屏蔽之額外噸數而在10噸或更大之範圍中。為容納此重型裝置，室(其通常具有30平方米至50平方米之一最小大小)必須構建有加強型地板(例如，混凝土地板)，且必須經特殊屏蔽以防止電磁輻射干擾MRI系統之操作。因此，可用臨床MRI系統係不動的且需要醫院或場所內之大型專屬空間之大量費用，且除了準備操作空間之相當大成本外，進一步需要在操作及維護系統之專業知識方面之額外持續成本。
另外，當前可用MRI系統通常消耗大量電力。例如，常見1.5 T及3 T MRI系統通常在操作期間消耗20 kW至40 kW之間的電力，而可用.5 T及.2 T MRI系統通常消耗5 kW至20 kW之間，各MRI系統使用專屬及專用電源。除非另有指定，否則電力消耗被引用為在一所關注時間間隔內消耗之平均電力。例如，上文提及之20 kW至40 kW指示由習知MRI系統在影像獲取之進程期間消耗之平均電力，該影像獲取進程可包含顯著超過平均電力消耗(例如，當梯度線圈及/或RF線圈在脈衝序列之相對較短週期內脈動時)之峰值電力消耗之相對較短週期。通常經由MRI系統自身之電力儲存元件(例如，電容器)來解決峰值(或大)電力消耗之時間間隔。因此，平均電力消耗係較相關數字，因為其一般判定操作裝置所需之電源連接件之類型。如上文所論述，可用臨床MRI系統必須具有專屬電源，通常需要連接至電網以供電給MRI系統之組件之一專屬三相連接件。接著需要將三相電力轉換成為MRI系統所用之單相電力之額外電子器件。部署習知臨床MRI系統之許多實體要求產生可用性之一重大問題且嚴重限制可利用MRI之臨床應用。
因此，高場MRI之許多要求致使安裝在許多情境中令人望而卻步，從而使其部署限於大型機構醫院或專用場所且通常限制其用於嚴格安排預約，需要患者在預先安排的時間訪問專屬場所。因此，對高場MRI之許多限制阻止MRI完全用作一成像模態。儘管上文提及之高場MRI之缺點，對較高場下之SNR之顯著增大之訴求持續驅動行業在臨床及醫學MRI應用中使用愈來愈高之場強度，從而進一步增加MRI掃描器之成本及複雜性，且進一步限制其可用性並阻止其用作一通用及/或通常可用成像解決方案。
在低場體系(特定言之在極低場體系中)產生之MR信號之低SNR已阻止一相對低成本、低功率及/或可攜式MRI系統之開發。習知「低場」MRI系統在通常被特性化為低場範圍(例如，臨床可用低場系統具有約.2 T之一底限)之高端下操作以達成有用影像。雖然比高場MRI系統略微便宜，但習知低場MRI系統共用許多相同缺點。特定言之，習知低場MRI系統係大型、固定及不動設施，消耗大量電力(需要專屬三相電源接線)且需要特殊屏蔽室及大型專屬空間。低場MRI之挑戰已阻止可產生有用影像之相對低成本、低功率及/或可攜式MRI系統之開發。
本發明者已開發實現可攜式、低場、低功率及/或低成本MRI系統之技術，其可改良MRI技術在醫院及研究場所處之當前MRI設施以外之各種環境中之大規模部署性。因此，MRI可部署於急診室、小診所、醫生辦公室中，部署於移動單元、現場等中，且可被帶至患者(例如，床邊)以執行廣泛多種成像程序及協定。一些實施例包含促進可攜式、低成本、低功率MRI從而顯著增加MRI在一臨床環境中之可用性之極低場MRI系統(例如，.1 T、50 mT、20 mT等)。
在低場體系中開發一臨床MRI系統存在諸多挑戰。如本文中所使用，術語臨床MRI系統係指產生臨床上有用影像之一MRI系統，該臨床上有用影像係指具有足夠解析度及充足獲取時間以對一醫師或臨床醫師而言可用於給定一特定成像應用之其預期目的之一影像。因而，臨床上有用影像之解析度/獲取時間將取決於獲得影像之目的。
相對較低SNR係在低場體系中獲得臨床上有用影像之諸多挑戰之一。明確言之，SNR與B0 場強度之間的關係在高於.2 T之場強度下為約B0 5/4 且在低於.1 T之場強度下為約B0 3/2 。因而，SNR實質上隨著場強度之降低而下降，其中在極低場強度下經歷SNR之更顯著下降。由降低場強度所引起之SNR之此大幅下降係已阻止極低場體系中之臨床MRI系統之開發之一重要因素。特定言之，極低場強度下之低SNR之挑戰已阻止在極低場體系中操作之一臨床MRI系統之開發。因此，企圖在較低場強度下操作之臨床MRI系統習知已達到約.2 T範圍及以上之場強度。此等MRI系統仍係大型、笨重及價格昂貴的，通常需要固定專屬空間(或經屏蔽帳篷)及專屬電源。
本發明者已開發能夠產生臨床上有用影像之低場及極低場MRI系統，從而容許開發使用最先進技術無法達成之可攜式、低成本且易於使用之MRI系統。根據一些實施例，通常可將一MRI系統運送至患者以隨時隨地提供廣泛多種診斷、手術、監護及/或治療程序。提供可運送至患者及/或在專門場所外部(例如，在安全及屏蔽室外部)操作之MRI系統存在挑戰，許多挑戰係使用於2019年3月5日發佈之標題為「Portable Magnetic Resonance Imaging Methods and Apparatus」之美國專利第10222434號(在下文中，「‘434專利」)中所描述之技術來解決，該專利之全文以引用的方式併入本文中。
另一挑戰涉及將患者定位於MRI系統內以進行成像。如上文所論述，習知MRI限於專門場所，包含用於裝置自身之一室，該室配備有廣泛屏蔽且必須滿足嚴格安全法規(包含歸因於習知臨床MRI中涉及之高場強度而要求該室為安全的且不含鐵質材料)。標準醫院病床係使用鐵質材料(通常為鋼)建構，從而禁止與習知臨床MRI系統一起使用。因此，必須將一患者帶至專用於MRI系統之專門場所並轉移至經設計以與MRI系統一起使用之一客製化床。
對於能走動之患者，此可意謂要求患者進入容置MRI裝置之安全室並將其自身定位於與MRI裝置整合之一MRI安全床上。對於不能走動或因其他原因無法活動之患者，可能需要首先將患者轉移至一客製化MRI安全床以運送至安全室且接著轉移至MRI系統之整合床。此等要求限制一患者可經歷MRI之境況且在一些情況中完全禁止使用MRI。例如，將不能走動及/或無法活動的患者轉移至一MRI安全床或輪椅以將患者運送至安全室中，且可能地，另外轉移至MRI系統之整合床或患者支撐件係困難的，且在一些境況中，出於醫療安全原因而不可行。此外，MRI安全床係昂貴的且無法廣泛使用。
本發明者已開發容許MRI結合一標準患者支撐件(諸如一標準醫院病床或標準輪椅)一起執行之技術，從而消除轉移患者一或多次之要求，以及消除與專用MRI安全運送工具(例如，床、輪椅等)相關聯之成本及可用性問題。此外，容許(例如)自一標準醫院病床執行MRI之技術促進護理點(point-of-care) MRI。根據一些實施例，在足夠低以容許對定位於一標準患者支撐件上或中之一患者(例如，躺在一標準醫院病床上或坐在一標準輪椅中之一患者)執行成像之場強度下執行MRI。如本文中所使用，一標準醫院病床或標準輪椅係指尚未配備與習知高場MRI一起使用之一患者支撐件。標準醫院病床或輪椅通常將由使其無法與高場MRI一起使用之鐵磁材料(諸如鋼)構成。
為自(例如)一標準醫院病床對一患者進行成像，特定MRI成像程序可需要將該患者之目標身體結構定位於移動至一位置(例如，患者當前所躺之床)之一MRI系統內。本發明者已開發用於促進將一患者定位於一MRI系統內以對該患者之所要身體結構進行成像之技術。根據一些實施例，可固定至該MRI系統之一患者處理系統係用於支撐患者並將患者之所要身體結構定位於MRI系統內。
習知MRI系統通常包含使用非鐵質材料建構以滿足嚴格法規要求(例如，經頒布以確保患者及臨床藥師的安全之法規)且以便不干擾由MRI系統產生之磁場之用於患者之一整合床或支撐件。此客製化MRI安全床通常經組態以滑入及滑出系統之孔且通常具有容許適當射頻線圈設備連接於待成像之身體結構之部分上方之安裝座。當為一患者準備進行成像時，將該患者定位於磁鐵孔外部之床上使得射頻線圈設備可定位並附接至床上之配合安裝座。例如，對於腦部掃描，一射頻頭部線圈設備圍繞患者之頭部定位且附接至固定至床之配合安裝座。在射頻線圈設備經正確附接及定位之後，將床在B0 磁鐵內部移動使得經成像之身體結構之部分定位於MRI系統之影像區域內。
本發明者已認識到，此習知程序並不適用於可攜式或護理點MRI，此程序亦不能用於自一標準醫療床或輪椅對一患者進行成像。例如，標準醫療床並不裝備有一射頻線圈設備可附接至之安裝座，該射頻線圈設備亦未經組態以附接至標準醫療床。另外，一標準醫療床或輪椅不能定位於一MRI系統之成像區域內。為促進自(例如)一標準醫療床進行成像，本發明者已開發射頻線圈設備，其經調適以容納一患者之目標身體結構且經組態以與附接至MRI系統之一配合部件接合，使得在射頻線圈設備與該部件接合時，目標身體結構定位於MRI系統之成像區域內。以此方式，射頻線圈設備可定位於患者周圍且接著附接至一可攜式MRI系統使得可自一標準醫療床或輪椅對患者進行成像，以容許該MRI系統被帶至患者或患者被推至一可用MRI系統且自該標準醫療床進行成像。此護理點MRI容許MRI用於習知MRI不可用之廣泛多種醫療情境中(例如，在急診室、重症監護室、手術室等中)。
根據一些實施例，包括一或多個射頻線圈之一射頻頭盔經調適以容納一患者之頭部。該射頻頭盔包括一可釋放固定機構，該可釋放固定機構經組態以將頭盔固定至在一位置處附接至MRI系統之一部件，使得每當射頻頭盔固定至該部件時，頭盔實質上在MRI系統之成像區域內。特定言之，當頭盔容納一患者之頭部且固定至部件時，患者之頭部定位於MRI系統之成像區域內。根據一些實施例，包括經調適以容納一附肢(諸如一腿或一臂)之一或多個射頻線圈之一射頻線圈設備係裝備有此一可釋放固定機構，使得在該射頻線圈設備固定至部件時，射頻線圈設備實質上在MRI系統之成像區域內使得該附肢經定位以進行成像。
圖1係一MRI系統100之典型組件之一方塊圖。在圖1之闡釋性實例中，MRI系統100包括運算裝置104、控制器106、脈衝序列儲存器108、電力管理系統110及磁性組件120。應瞭解，系統100係闡釋性的，且除圖1中所繪示之組件之外或代替圖1中所繪示之組件，一MRI系統亦可具有任何合適類型之一或多個其他組件。然而，一MRI系統將大體上包含此等高層級組件，但用於一特定MRI系統之此等組件之實施方案可截然不同，如下文進一步詳細論述。
如圖1中所繪示，磁性組件120包括B0 磁鐵122、勻場線圈124、RF傳輸及接收線圈126以及梯度線圈128。磁鐵122可用於產生主磁場B0 。磁鐵122可為可產生一所要主磁場B0 之磁性組件之任何合適類型或組合。如上文所論述，在高場體系中，B0 磁鐵係通常使用一般以螺線管幾何形狀提供之超導材料形成，從而需要低溫冷卻系統以使B0 磁鐵保持於一超導狀態。因此，高場B0 磁鐵係昂貴、複雜的且消耗大量電力(例如，低溫冷卻系統需要大量電力來維持使B0 磁鐵保持於一超導狀態所需之極低溫度)，需要大型專屬空間及專用、專屬電源連接件(例如，連接至電力網之一專屬三相電源連接件)。習知低場B0 磁鐵(例如，依.2 T操作之B0 磁鐵)亦常常使用超導材料實施且因此具有此等相同一般要求。其他習知低場B0 磁鐵係使用永久磁鐵實施，該等永久磁鐵用以產生習知低場系統所限於之場強度(例如，歸因於無法在較低場強度下獲取有用影像而介於.2 T與.3 T之間)，必須係重5噸至20噸之非常大磁鐵。因此，習知MRI系統之B0 磁鐵單獨阻止可攜帶性及可負擔性。
梯度線圈128可經配置以提供梯度場且(例如)可經配置以在三個實質上正交方向(X、Y、Z)上產生B0 場之梯度。梯度線圈128可經組態以藉由系統地改變B0 場(由磁鐵122及/或勻場線圈124產生之B0 場)而編碼經發射之MR信號以將經接收之MR信號之空間位置編碼為頻率或相位之一函數。例如，梯度線圈128可經組態以改變依據沿一特定方向之空間位置而線性變化之頻率或相位，但亦可藉由使用非線性梯度線圈來提供更複雜之空間編碼分佈。例如，一第一梯度線圈可經組態以選擇性地改變在一第一(X)方向上之B0 場以在該方向上執行頻率編碼，一第二梯度線圈可經組態以選擇性地改變在實質上正交於該第一方向之一第二(Y)方向上之B0 場以執行相位編碼，且一第三梯度線圈可經組態以選擇性地改變在實質上正交於該第一方向及該第二方向之一第三(Z)方向上之B0 場以啟用用於容積成像應用之切片選擇。如上文所論述，習知梯度線圈亦消耗通常藉由大型、昂貴梯度電源操作之大量電力，如下文進一步詳細論述。
藉由分別使用傳輸線圈及接收線圈(通常被稱為射頻(RF)線圈)來激發及偵測經發射之MR信號而執行MRI。傳輸/接收線圈可包含用於傳輸及接收之分離線圈、用於傳輸及/或接收之多個線圈或用於傳輸及接收之相同線圈。因此，一傳輸/接收組件可包含用於傳輸之一或多個線圈、用於接收之一或多個線圈及/或用於傳輸及接收之一或多個線圈。傳輸/接收線圈通常亦稱為Tx/Rx或Tx/Rx線圈，其一般係指用於一MRI系統之傳輸及接收磁性組件之各種組態。此等術語在本文中可互換使用。在圖1中，RF傳輸及接收線圈126包括可用於產生RF脈衝來引發一振盪磁場B1 之一或多個傳輸線圈。該(等)傳輸線圈可經組態以產生任何合適類型之RF脈衝。
電力管理系統110包含用以將操作電力提供至低場MRI系統100之一或多個組件之電子器件。例如，如下文將更詳細論述，電力管理系統110可包含提供合適操作電力以供能給MRI系統100之組件且操作該等組件所需之一或多個電源供應器、梯度電源組件、傳輸線圈組件及/或任何其他合適電力電子器件。如圖1中所繪示，電力管理系統110包括電源供應器112、(若干)電源組件114、傳輸/接收切換器116及熱管理組件118 (例如，用於超導磁鐵之低溫冷卻設備)。電源供應器112包含用以將操作電力提供至MRI系統100之磁性組件120之電子器件。例如，電源供應器112可包含用以將操作電力提供至一或多個B0 線圈(例如，B0 磁鐵122)以產生用於低場MRI系統之主磁場的電子器件。傳輸/接收切換器116可用於選擇是否操作RF傳輸線圈或RF接收線圈。
(若干)電源組件114可包含：一或多個RF接收(Rx)前置放大器，其放大藉由一或多個RF接收線圈(例如，線圈126)偵測之MR信號；一或多個RF傳輸(Tx)電源組件，其經組態以將電力提供至一或多個RF傳輸線圈(例如，線圈126)；一或多個梯度電源組件，其經組態以將電力提供至一或多個梯度線圈(例如，梯度線圈128)；及一或多個勻場電源組件，其經組態以將電力提供至一或多個勻場線圈(例如，勻場線圈124)。
在習知MRI系統中，電源組件係大型、昂貴且消耗大量電力。通常，電力電子器件佔據與MRI掃描器自身分開之一室。該等電力電子器件不僅需要大量空間，而且係消耗大量電力且需要用來支撐之壁式安裝架之昂貴複雜裝置。因此，習知MRI系統之電力電子器件亦阻止MRI之可攜帶性及可負擔性。
如圖1中所繪示，MRI系統100包含控制器106 (亦稱為一控制台)，其具有用於將指令發送至電力管理系統110及自電力管理系統110接收資訊之控制電子器件。控制器106可經組態以實施一或多個脈衝序列，該等脈衝序列係用於判定發送至電力管理系統110之指令以依一所要序列(例如，用於操作RF傳輸及接收線圈126之參數、用於操作梯度線圈128之參數等)操作磁性組件120。如圖1中所繪示，控制器106亦與經程式化以處理經接收之MR資料之運算裝置104互動。例如，運算裝置104可處理經接收之MR資料以使用任何合適(若干)影像重建程序來產生一或多個MR影像。控制器106可將關於一或多個脈衝序列之資訊提供至運算裝置104以藉由該運算裝置處理資料。例如，控制器106可將關於一或多個脈衝序列之資訊提供至運算裝置104且該運算裝置可至少部分基於該經提供之資訊而執行一影像重建程序。在習知MRI系統中，運算裝置104通常包含經組態以對MR資料相對較快地執行計算昂貴之處理之一或多個高效能工作站。此等運算裝置自身係相對較昂貴裝置。
如應自前文瞭解，當前可用臨床MRI系統(包含高場、中場及低場系統)係需要大量專屬及特殊設計空間以及專屬電源連接件之大型、昂貴、固定設施。如上文所論述，本發明者已開發可部署於幾乎任何環境中且可被帶至將經歷一成像程序之患者之低功率、可攜式低場MRI系統。以此方式，急診室、重症監護室、手術室及眾多其他位置中之患者可在MRI習知不可用之境況中受益於MRI。下文結合圖2A、圖2B及圖3A所描述之例示性可攜式MRI系統能夠移動至需要MRI之位置(例如，急診室及手術室、初級保健辦公室、新生兒科、重症監護室、專業部門、醫院病房、康復科等)，以便於護理點MRI可靠近標準醫院設備(諸如醫院病床、輪椅、其他醫療裝置、運算設備、維生系統等)操作。此外，本文中所描述之例示性可攜式MRI系統(包含‘434專利中所描述之系統)容許在幾乎任何位置中部署MRI系統使得可容易地將一患者帶至MRI系統(例如，使用一標準醫院病床或輪椅運送)以實現護理點MRI。
圖2A及圖2B繪示根據一些實施例之一低功率、可攜式低場MRI系統。可攜式MRI系統200包括一B0 磁鐵205，B0 磁鐵205包含藉由一鐵磁軛220彼此磁性耦合之至少一第一永久磁鐵210a及至少一第二永久磁鐵210b，鐵磁軛220經組態以擷取及引導磁通量以增加MRI系統之成像區域(視場)內之磁通量密度。永久磁鐵210a及210b可使用任何合適技術(例如，使用‘434專利中所描述之技術、設計及/或材料之任一者)建構。軛220亦可使用本文中所描述之技術之任一者(例如，使用‘434專利中所描述之技術、設計及/或材料之任一者)建構。應瞭解，在一些實施例中，B0 磁鐵205可使用電磁鐵利用本文中所描述之電磁鐵技術之任一者(例如，使用‘434專利中所描述之技術、設計及/或材料之任一者)形成。B0 磁鐵205可連同一或多個其他磁性組件(諸如系統之梯度線圈(例如，x梯度線圈、y梯度線圈及z梯度線圈)及/或任何勻場組件(例如，勻場線圈或永久磁性填隙片)、B0 校正線圈等)一起包封或圍封於一外殼212中。
B0 磁鐵205可藉由一定位機構290 (諸如一測角載物台(‘434專利中描述其實例))耦合至或以其他方式附接或安裝至基座250，使得B0 磁鐵可傾斜(例如，圍繞其質心旋轉)以視需要提供一傾斜以適應一患者之身體結構。在圖2A中，B0 磁鐵係展示為水平而無傾斜，且在圖2B中，展示在經歷一旋轉之後以使支撐經掃描之患者之身體結構的表面傾斜之B0 磁鐵。定位機構290可固定至經配置以支撐B0 磁鐵205之重量之基座250之一或多個承載結構。
除了提供用於支撐B0 磁鐵之承載結構之外，基座250亦包含經組態以容置操作可攜式MRI系統200所需之電子器件270之一內部空間。例如，基座250可容置用以操作梯度線圈(例如，X、Y及Z)及RF傳輸/接收線圈之電源組件。本發明者已開發大體上低功率、低雜訊及低成本梯度放大器，其經組態以在低場體系中適當供電給梯度線圈，經設計為相對低成本，且經建構用於安裝於可攜式MRI系統之基座內(即，而非如習知所進行般靜態架設(racked)於一固定設施之一單獨室中)。在下文進一步詳細描述用以操作梯度線圈之合適電源組件之實例(例如，結合圖20至圖34所描述之電源組件)。根據一些實施例，用於供電給一MRI系統之梯度線圈之電力電子器件在系統閒置時消耗小於50 W且在MRI系統操作時(即，在影像獲取期間)消耗100 W至300 W之間。基座250亦可容置RF線圈放大器(即，用以操作系統之傳輸/接收線圈之電力放大器)、電源供應器、控制台、配電單元及用以操作MRI系統所需之其他電子器件，在下文描述其之進一步細節。
根據一些實施例，操作可攜式MRI系統200所需之電子器件270消耗少於1 kW電力，在一些實施例中少於750 W電力，且在一些實施例中少於500 W電力(例如，利用一永久B0 磁鐵解決方案之MRI系統)。在下文進一步詳細論述用於促進一MRI裝置之低功率操作之技術。然而，亦可利用消耗更多電力之系統，此係因為態樣在此方面不受限制。可經由一單個電源連接件275供電給圖2A及圖2B中所繪示之例示性可攜式MRI系統200，該電源連接件275經組態以連接至一市電電源，諸如提供單相電力之一插座(例如，一標準插座或大型電器插座)。因此，可攜式MRI系統可插入至一單個可用電源插座中且自其操作，從而無需一專屬電源(例如，無需一專屬三相電源以及將三相電力轉換成單相電力以分配至MRI系統之對應組件之進一步電力轉換電子器件)且增加MRI系統之可用性及可使用可攜式MRI系統之境況及位置。
圖2A及圖2B中所繪示之可攜式MRI系統200亦包括容許將該可攜式MRI系統運送至不同位置之一輸送機構280。該輸送機構可包括經組態以促進可攜式MRI系統移動至(例如)需要MRI之一位置之一或多個組件。根據一些實施例，輸送機構包括經耦合以驅動車輪284之一馬達286。以此方式，輸送機構280在將MRI系統200運送至所要位置時提供機動輔助。輸送機構280亦可包含用以協助支撐及穩定性以及促進運送之複數個腳輪282。
根據一些實施例，輸送機構280包含使用一控制器(例如，可藉由人操縱之一操縱桿或其他控制器)控制以在可攜式MRI系統運送至所要位置期間導引該可攜式MRI系統之機動輔助。根據一些實施例，輸送機構包括經組態以偵測已對MRI系統施加力且據此回應而接合該輸送機構以在經偵測力之方向上提供機動輔助之動力輔助構件。例如，圖2A及圖2B中所繪示之基座250之軌條255可經組態以偵測已對該軌條施加力(例如，藉由人員推動於該軌條上)及接合輸送機構以提供機動輔助以在該所施加力之方向上驅動車輪。因此，一使用者可藉由回應於由該使用者施加之力的方向之輸送機構之輔助導引可攜式MRI系統。動力輔助機構亦可針對碰撞提供一安全機構。特定言之，亦可偵測與另一物體(例如，一壁、床或其他結構)接觸之力且輸送機構相應地將以遠離物體之一機動運動回應作出反應。根據一些實施例，可消除機動輔助且可藉由使人員使用手動力將可攜式MRI系統移動至所要位置來運送該系統。
可攜式MRI系統200包含對該系統之成像區域提供電磁屏蔽之滑動件260。滑動件260可為透明或半透明以保持MRI系統之開放感以幫助在一閉孔內執行之習知MRI期間可能經歷幽閉恐懼症之患者。滑動件260亦可經穿孔以容許空氣流動以增加開放感及/或耗散在操作期間藉由MRI系統產生之聲音雜訊。滑動件可具有併入於其中之屏蔽265以阻擋電磁雜訊到達成像區域。根據一些實施例，滑動件260亦可藉由對成像區域提供屏蔽265及促進系統之一開放感之一導電網形成。因此，滑動件260可提供電磁屏蔽，該電磁屏蔽可移動以容許將一患者定位於系統內，從而允許在定位一患者或在獲取期間由人員進行調整，及/或使一外科醫生能夠接近患者等。因此，可移動屏蔽促進靈活性，其容許可攜式MRI系統不僅被用於未屏蔽室中，而且能夠執行原本不可用之程序。在下文進一步詳細論述提供變化之電磁屏蔽位準之例示性滑動件。
根據一些實施例，一可攜式MRI系統不包含滑動件，以提供一實質上開放成像區域，便於更容易將患者放置於系統內，從而減少幽閉恐懼症的感覺及/或改良對定位於MRI系統內之患者之接近(例如，容許一醫師或外科醫生在一成像程序之前、期間或之後接近患者而不必將患者自系統移除)。作為一實例，圖3繪示可移動至護理點並在護理點處操作之一例示性可攜式低場磁共振成像系統。MRI系統300可類似於‘434專利中所描述之可攜式MRI系統之一或多者，MRI系統300包括一B0 磁鐵322，B0 磁鐵322包含藉由一鐵磁軛320彼此磁性耦合之至少一第一磁鐵322a及至少一第二磁鐵322b，鐵磁軛320經組態以擷取及引導磁通量以增加MRI系統之成像區域(視場)內之磁通量密度。磁鐵322a及322b可使用任何合適技術(包含‘434專利中所描述之技術之任一者)建構。例如，B0 磁鐵322可包含(若干)永久磁鐵、(若干)電磁鐵、印刷磁性材料或其之任一者。MRI系統300進一步包括梯度線圈328a及328b以提供用於空間編碼MR信號之X梯度線圈、Y梯度線圈及Z梯度線圈。
B0 磁鐵322可耦合至或以其他方式附接或安裝至基座350以支撐B0 磁鐵。基座350包含經組態以容置操作可攜式MRI系統300所需之電子器件之外殼302 (例如，如‘434專利中詳細描述者)。為促進將系統運送至護理點，MRI系統300可包含一輸送機構。在圖3中，車輪或腳輪382容許將MRI系統推至所要位置。根據一些實施例，MRI系統300包含促進操縱系統之機動輔助，‘434專利中描述其之一些實例。例如，輸送機構可包含驅動車輪/腳輪382以在將MRI系統300運送至所要位置時提供機動輔助之一馬達。根據一些實施例，輸送機構可包含使用一控制器(例如，可由人操縱之一操縱桿或其他控制器)控制以在運送至所要位置期間導引該可攜式MRI系統之機動輔助。根據一些實施例，輸送機構包括經組態以偵測操作者已對MRI系統施加力且據此回應而接合該輸送機構以在經偵測力之方向上提供機動輔助之動力輔助構件，‘434專利中進一步詳細描述其實例。
如所展示，MRI系統300可具有促進系統在使用MRI系統之場所內之可操縱性之一最大水平寬度W。根據一些實施例，一可攜式MRI系統之最大水平尺寸係在40英寸與60英寸之間的一範圍中，且更佳地，在35英寸與45英寸之間的一範圍中。例如，例示性MRI系統300具有約40英寸之一最大水平寬度。因此，MRI系統300可被帶至需要MRI之位置，包含帶至待成像之一患者之床邊。MRI系統300亦包含安裝至MRI系統以促進將一患者定位於MRI系統之成像區域內之橋接器373。橋接器373可經組態以附接至圍繞基座之不同位置以容許將一患者自不同方向及/或定向定位於成像區域內。根據一些實施例，橋接器373附接至MRI系統300使得其可圍繞B0 磁鐵之周邊移動。根據一些實施例，橋接器373經組態以可被移除且重新附接於圍繞B0 磁鐵之周邊之不同位置處。根據一些實施例，橋接器可經組態以附接至軛320、基座350或MRI系統300之任何其他合適部分，此係因為態樣在此方面不受限制。
上文及‘434專利中所論述之例示性低場MRI系統可用於藉由將MRI系統直接帶至患者或將患者帶至一相對鄰近MRI系統(例如，藉由將患者推至一標準醫院病床、輪椅等中之MRI系統)而提供護理點MRI。為促進使用本文中所論述之例示性系統對患者進行成像，本發明者已開發容許定位一患者使得目標身體結構正確定位於MRI系統之成像區域內之技術，包含容許自一標準醫療床、輪椅或其他患者支撐件定位患者之技術，即使在患者具有有限移動性或無移動性(例如，患者失去知覺、服鎮靜劑或被麻醉，或因其他原因具有有限自主運動)時。
下文係與容許使用一可攜式低場MRI之護理點MRI有關之各種概念之更詳細描述及容許使用一可攜式低場MRI之護理點MRI之實施例。應瞭解，可依諸多方式之任一者實施本文中所描述之實施例。以下僅針對闡釋性目的提供特定實施方案之實例。應瞭解，所提供之實施例及特徵/能力可被個別使用，全部一起使用，或以兩個或兩個以上之任何組合使用，此係因為本文中所描述之技術之態樣在此方面不受限制。
圖4A繪示促進自一標準醫院病床對一患者執行MRI之一患者處理設備。圖4A展示將患者499之目標身體結構定位於MRI系統400之成像區域415內之一第一步驟(在下文進一步詳細論述之圖4B至圖4I中繪示後續步驟)。特定言之，為方便、舒適度或穩定化及/或因為患者失去知覺、無法活動或因其他原因不能走動或不能安全地移動，可將需要MRI之一患者499限制於一床490。床490可為通常用於急診室、手術室、重症監護室等中之類型之一標準醫療床或醫院病床。此等標準醫院病床通常使用禁止其與習知臨床MRI系統一起使用之鐵磁體(通常鋼)建構。另外，醫院病床通常具有用於升高及降低床之不同部分之機動組件，該等機動組件亦通常含有不允許定位於一習知臨床MRI系統附近之材料。
如本文中所使用，術語標準醫院病床或醫療床通常係指根據當前高場MRI之法規尚未製造為MRI安全及/或尚未客製化以與習知高場臨床MRI系統一起使用(例如，製造為無任何鐵磁材料)之任何床。因此，標準醫療床或醫院病床不僅包含通用醫院病床，而且包含針對特定醫療目的而組態之床，除製造為符合與習知高場MRI一起使用之當前法規要求之客製化床之外。因此，由鐵質或鐵氧體材料(例如，鐵磁材料，諸如鐵、鋼等)或禁止用於習知臨床MRI之受限區域中之其他材料構成之床被視為標準醫院病床，即使其可經客製化用於特殊目的。
對於習知臨床MRI，例示性床490可包括一鋼架495，使得除了需要運送至一專屬MRI場所之外，亦需要將患者轉移至MRI系統之一整合床及/或轉移至一MRI安全床(例如，使用鋁或其他非磁性材料之一特製床)或兩者。此等要求限制一患者可經歷MRI之境況且在一些情況中完全禁止使用MRI。在圖4中，低場MRI系統400已被運送至患者之床邊以執行護理點MRI。替代性地，低場MRI系統400可為部署於一急診室、手術室、重症監護室、醫生辦公室等中之一局部設施且床490可被推至MRI系統(即，MRI系統400不需要為可攜式)。由於MRI系統400之低場強度，可使床490安全地緊密靠近MRI系統400之B0 磁鐵422。此外，低場MRI技術對可由床之鐵磁材料引起或在MRI系統之環境中之擾動更穩健，從而容許MRI系統400鄰近床490及靠近附近可包含鐵磁材料之其他設備來操作。
在圖4A中所繪示之實施例中，提供患者處理設備440以協助將患者499移動至MRI系統400之成像區域415內之位置中。成像區域或視場界定藉由B0 磁鐵(例如，圖4A中所繪示之包括上B0 磁鐵422a、下B0 磁鐵422b及軛420之B0 磁鐵422)產生之B0 磁場適於進行成像之範圍。更特定言之，成像區域或視場對應於B0 磁場在一所要場強度下足夠均勻使得回應於施加射頻激發(例如，一合適射頻脈衝序列)由定位於其中之一物體發射可偵測MR信號之區域。在例示性MRI系統400中，B0 磁鐵422包括各產生一磁場以促成藉由B0 磁鐵422產生之B0 磁場之一上B0 磁鐵422a及一下B0 磁鐵422b。上B0 磁鐵422a與下B0 磁鐵422b係配置成一雙平面配置以在其之間形成成像區域415。B0 磁鐵422亦包括軛420以將磁通量自上B0 磁鐵422a及下B0 磁鐵422b引導至成像區域415以增加其中之磁通量密度。
患者處理設備440包括：一支撐部分442，其經組態以在患者經定位以進行成像時支撐患者之至少一部分；及一固定部分445，其經組態以將患者處理設備可釋放地固定至一射頻線圈設備(例如，一射頻頭盔)及將患者處理設備可釋放地固定至MRI系統400，在下文進一步詳細描述其之一些實施例。固定部分445包含經組態以將患者處理設備固定至附接至MRI系統之一部件429之至少一可釋放固定機構。在圖4A中所繪示之實施例中，部件429係在一位置處附接至B0 磁鐵422之下B0 磁鐵422b使得在患者處理設備440固定至部件429時，患者處理設備定位於B0 磁鐵之上B0 磁鐵422a與下B0 磁鐵422b之間。當一固定機構經組態以接合於之一部件經描述為附接至B0 磁鐵422b時，此意謂該部件附接至B0 磁鐵之罩蓋或外殼、B0 磁鐵之罩蓋或外殼內所含有之任何結構及/或附接至B0 磁鐵自身。
如下文進一步詳細論述，固定部分445亦可包含至少一可釋放固定機構，其用以將患者處理設備440固定至一射頻線圈設備使得在患者處理設備440固定至該射頻線圈設備及部件429時，射頻線圈設備至少部分定位於且更佳地實質上定位於MRI系統400之成像區域內。因此，當一患者之目標身體結構定位於固定至患者處理設備400之射頻線圈內且患者處理設備400固定至部件429時，目標身體結構定位於MRI系統400之成像區域415內以用於影像獲取。
如上文所論述，患者處理設備包括經組態以支撐患者身體之至少一部分以促進將患者定位於MRI系統之成像區域內之一支撐部分442。支撐部分442可包含容許患者處理設備摺疊以使患者處理設備(例如)在儲存及/或運送期間更緊湊且(例如)在使用期間展開之一摺痕或鉸鏈442a。支撐部分442可由一模製塑膠(諸如聚乙烯或聚丙烯)構成。摺痕442a可為便於摺疊支撐部分442之一活動鉸鏈、一鋼琴鉸鏈或任何其他合適鉸鏈。應瞭解，支撐部分442可包含多個摺痕以增加緊湊性，或可能完全不包含一摺痕，此係因為態樣在此方面不受限制。
如圖4A中所展示，一橋接器473可安裝至MRI系統400以促進將患者處理設備400定位於MRI系統400內以經由至少一可釋放固定機構將固定部分445固定至部件429。根據一些實施例，橋接器473經組態以安裝至床490而非MRI系統400。根據一些實施例，橋接器473可經組態以可安裝至床、MRI系統或兩者，此係因為態樣在此方面不受限制。橋接器473可由減小患者處理設備400與橋接器之間的摩擦之材料(諸如一光滑塑膠)製成，以促進患者支撐件440跨橋接器滑動使得固定部分445可經由至少一可釋放固定機構固定至部件429。根據一些實施例，在下文進一步詳細描述用於將一患者處理設備固定至一射頻線圈設備及自該射頻線圈設備釋放該患者處理設備及將患者處理設備固定至MRI系統之可釋放固定機構之實例。
圖5A繪示根據一些實施例之一患者處理設備之一固定部分。固定部分545可類似或相同於圖4中所繪示之患者處理設備440之固定部分445。在圖5A中，展示固定部分545之底表面(下側) (即，與其上支撐患者之表面相對之表面)。即，當固定部分545耦合至之患者處理設備經定位以供使用時，表面545a將在地板方向上向下面朝床。在圖5A中，根據一些實施例，固定部分545係與一磁共振成像系統之部件429及一射頻線圈設備之一部件531接合以繪示用於將一患者處理設備固定至該射頻線圈設備及該磁共振成像系統以促進將一患者定位於磁共振成像系統內之技術。
固定部分545包括經組態以與一射頻線圈設備接合以將固定部分545 (且因此患者處理設備)固定至該射頻線圈設備之一第一可釋放固定機構543。在圖5A中所繪示之例示性實施例中，第一可釋放固定機構543包括一保持部件543a及與一射頻線圈設備(例如，一射頻頭盔)之部件531接合以將患者處理設備固定至該射頻線圈設備之一鍵孔狹槽543b。鍵孔狹槽543b包含一較大直徑部分543b’及一較小直徑部分543b’’，其經設定尺寸使得部件531可在沿著軸505c之一第一方向上(即，在圖式之頁面外之一方向上)插入至較大直徑部分543b’中且滑動至較小直徑部分543b’’中，其中該較小直徑阻止部件531在沿著軸505c之一第二方向上(即，在與部件531插入至鍵孔狹槽543b中之方向相反之一方向上)離開鍵孔狹槽543b。固定部分545可包含各具有各自較大及較小直徑部分(例如，分別為較大直徑部分549a’及549b’以及較小直徑部分549a’’及549b’’)之額外鍵孔狹槽549a及549b。可包含額外鍵孔狹槽以協助將射頻線圈設備固定至固定部分，圖5B及圖5C中繪示額外鍵孔狹槽之一實例。
保持部件543a經組態以容許部件531移動至較小直徑部分543b’’中(即，在沿著軸505a之一第一方向上)並按扣至適當位置中以將部件531保持於較小直徑部分543b’’中(即，保持部件543a阻止部件531在沿著軸505a之一第二方向上從較小直徑部分移動至較大直徑部分中)。因此，一旦部件531已自較大直徑部分543b’移動至較小直徑部分543b’’， 較小直徑部分543b’’及保持部件543a便可將射頻線圈設備固定至固定部分545。為使射頻線圈設備自一患者處理設備之固定部分545脫離，可抵靠保持機構543a施加一力使得保持機構543a移動至旁邊以容許部件531移動至鍵孔狹槽543b之較大直徑部分543b’中使得射頻線圈設備可自固定部分545抬起。例如，在沿著軸505a之第二方向上施加至射頻線圈設備之一力引起保持機構543a滑移使得容許部件531滑動至鍵孔之較大直徑部分中。
下文結合圖5B及圖5C進一步詳細描述將一患者處理設備固定至一射頻頭盔及自該射頻頭盔釋放該患者處理設備之此程序。特定言之，圖5B及圖5C繪示在與射頻頭盔530接合時包括一支撐部分542及固定部分545之一患者處理設備540之下側。射頻頭盔530經組態以容納一患者之頭部且包括經組態以傳輸磁共振脈衝序列及/或偵測回應於一經傳輸脈衝序列自該患者發射之MR信號之一或多個射頻線圈。例如，該等射頻線圈可為於2016年5月31日申請且標題為「Radio Frequency Coil Methods and Apparatus」之美國申請案第15/152951號中所描述之射頻線圈及其幾何形狀之任一者。射頻頭盔530包括經組態以與患者處理設備540之固定部分545之固定機構543接合之部件531，及經組態以與鍵孔狹槽549a及549b接合之部件533a及533b。
在圖5B中，部件531、533a及533b已插入至各自鍵孔狹槽543b、549a及549b中，且更特定言之已插入穿過各自鍵孔狹槽之各自較大直徑部分，其經設定尺寸以容許各自部件插入至各自鍵孔狹槽中。藉由在藉由箭頭505a指示之方向上移動射頻線圈設備530 (或在相反方向上移動患者處理設備)，部件531、533a及533b可自各自鍵孔狹槽之較大直徑部分移動至較小直徑部分。例如，部件531可自鍵孔狹槽543b之較大直徑部分543b’ (參見圖5C)移動至較小直徑部分543b’’ (參見圖5B)。圖5C中繪示此移動之結果。
如圖5C中所展示，射頻頭盔530已固定至患者處理設備540。因為鍵孔狹槽之較小直徑部分經設定尺寸以小於插入穿過鍵孔狹槽之較大直徑部分之部件之部分之直徑，所以射頻頭盔530在未首先返回至較大直徑部分之情況下不能自患者處理設備540之固定部分545抬起。又如圖5C中所展示，保持部件543a按扣至適當位置中以阻止部件531移動回至鍵孔狹槽543b之較大直徑部分543b’中。即，保持部件阻止射頻線圈設備530在藉由箭頭505a’指示之方向上移動。然而，可藉由在箭頭505’之方向上提供一足夠強力而克服保持部件543a之阻力，以使射頻線圈設備530返回至圖5B中所繪示之位置使得射頻頭盔530可移動遠離固定部分545或從固定部分545抬起，從而使射頻頭盔530自患者處理設備540脫離。以此方式，固定機構543將射頻頭盔530可釋放地固定至患者處理設備540 (例如，藉由提供足夠力以克服保持部件之阻力，經固定之頭盔可自可釋放固定機構543釋放)。
圖6A及圖6B繪示固定於一患者處理設備之一固定部分645之一可釋放固定機構之一鍵孔狹槽內之一射頻線圈設備630的一橫截面視圖。射頻線圈設備630包括經組態以與固定部分645之一鍵孔狹槽接合之一部件631。部件631包括不同地設定尺寸使得部件631可插入至該鍵孔狹槽中且滑動至一經固定位置中之部分631a、631b及631c。腳部631a經設定尺寸為足夠小使得其可插入至鍵孔狹槽之較大直徑部分(圖6A及圖6B中不可見，但參見(例如)圖5A及圖5C中所繪示之較大直徑部分543b’)中且足夠大使其不能插入至鍵孔狹槽之較小直徑部分643b’’ (亦參見圖5A及圖5B中所繪示之較小直徑部分543b’’)中或自較小直徑部分643b’’移除。
頸部631b經設定尺寸為足夠小使得其可由鍵孔狹槽之較小直徑部分643b’’容納，使得在腳部631a插入於鍵孔狹槽之較大部分中之後，部件631可移動至較小直徑部分643b’’中。主體部分631c經設定尺寸為足夠大使得其不能由鍵孔狹槽之較小或較大直徑部分容納。頸部631b具有高度(例如，其在箭頭605c之方向上之尺寸)使得在主體部分631c防止部件631進一步插入至鍵孔狹槽中(即，藉由主體部分631c防止在箭頭605c之方向上之進一步移動)時，腳部631a已經定位穿過鍵孔狹槽之較大直徑部分使得部件631可滑動至較小直徑部分643b’’中而至圖6A及圖6B中所繪示之經固定位置。因為腳部631a大於較小直徑部分643b’’，所以部件631在未首先轉變回至鍵孔狹槽之較大直徑部分中之情況下不能在箭頭605c’之方向上自固定部分645抬起。
再次參考圖5A，根據一些實施例，保持部件543a係由塑膠製成且形成為一扁平蛇形幾何形狀。例如，保持部件543a可為具有一固定端543a’及一自由端543a’’之一扁平塑膠彈簧，自由端543a’’可移動以容許部件531滑動至較小直徑部分543b’’中且返回至位置以阻止部件531移動回至較大直徑部分543b’中。自由端543a’’可定位於窗503中。窗503之深度(即，大體上對應於固定部分545在沿著軸505c之方向上之厚度)可相對較小。因此，保持部件543a亦可具有在沿著軸505c之方向上之一相對較小厚度(即，形成保持部件之材料之厚度，例如，可需要塑膠之厚度相對較薄)。即，保持部件543a可經建構為扁平的使得部件未延伸超過表面545a (或延伸超過固定部分545之頂表面，射頻設備在經接合時擱置於該頂表面上)。根據一些實施例，保持部件包括具有小於或等於約.5英寸之一厚度之一扁平塑膠彈簧。根據一些實施例，保持部件包括具有小於或等於約.25英寸之一厚度之一扁平塑膠彈簧。以此方式，保持機構可裝納於固定部分545之厚度內。
固定部分545可進一步包括經組態以與一磁共振成像系統接合以將固定部分545 (及因此患者處理設備)固定至該磁共振成像系統之一第二可釋放固定機構547。根據一些實施例，第二可釋放固定機構547包括容許附接至磁共振成像系統之一部件429進入容槽部分547e之錐形引入部分547a，且包括防止部件429離開容槽547e之保持部分547b。拉件547d容許一使用者移動保持部分547b以容許部件429離開容槽547e。彈簧547c容許藉由利用拉件547d或在推抵錐形引入部分547a之部件429之力下致動可釋放固定機構。應瞭解，圖5A中繪示部件429之下側以展示可釋放固定機構547如何與部件429接合，但部件429之表面429’係附接至磁共振成像系統(例如，附接至如圖4A中所展示之下B0 磁鐵422b)之表面。
圖5D至圖5F繪示一例示性可釋放固定機構547之操作。圖5D繪示在一閉合位置中(其中彈簧547c處於靜止狀態)之可釋放固定機構547且錐形部分547a及保持部分547b延伸至容槽547e中。可藉由在由箭頭505b及505b’所展示之方向上對拉件547d施加一力或藉由在由箭頭505a所展示之方向上對錐形部分547a施加一力而敞開可釋放固定機構547以使固定機構547移動至圖5E中所展示之敞開位置。當可釋放固定機構547敞開時，彈簧547c經壓縮且錐形部分547a及保持部分547b分離以容許部件429進入容槽547e中及/或離開容槽547e。當移除施加至敞開之固定機構547之力時，彈簧547c返回至其靜止位置，以迫使錐形部分547a及保持部分547b朝向彼此以閉合供部件429進出容槽547e之路徑，從而使可釋放固定機構547返回至圖5D中所繪示之位置。
可藉由抵靠部件429推動錐形部分547a而施加在由箭頭505a所展示之方向上之力，從而壓縮彈簧547c且敞開固定機構以容許部件429進入容槽547e。在部件429進入容槽547e之後，彈簧547c返回至其靜止位置且保持部分547b在部件429之後閉合以將患者處理設備540之固定部分545固定至磁共振成像系統，如圖5F中所繪示。如圖5F中所展示，部件429可包含經設定尺寸以適配於容槽547e內之一較小直徑部分429a，及經設定尺寸為大於容槽547e之一較大直徑部分429b。固定部分545經設定尺寸使得至少形成容槽547e之部分適配於較大直徑部分429b下面使得在固定部分545如圖5F中所展示般與部件429接合時，較大直徑部分429b防止患者處理設備540抬離磁共振成像系統，而保持部分547b使部件429保持於可釋放固定機構547之容槽547e內。特定言之，對於圖5F中所繪示之例示性部件429，較小直徑部分429a具有一高度，該高度容許固定部分545之形成容槽547e之該等部分適配於較大直徑部分429b下面以將固定部分545保持至部件429所附接之表面。
為自磁共振成像系統釋放患者處理設備，一使用者可在由箭頭505b及505b’所展示之方向上對拉件547d施加一力以敞開可釋放固定機構547 (例如，將可釋放固定機構547放置於圖5E中所繪示之敞開位置中)。在敞開使部件429離開容槽547e之路徑之情況下，可使患者處理設備540自磁共振成像系統脫離。根據一些實施例，拉件547d經組態以彼此獨立地操作使得需要拉動兩側以敞開固定機構547。根據一些實施例，拉動拉件547d之任一者接合兩側使得僅一拉件需要用於敞開固定機構547。
再次參考圖4A，部件429可在一位置處附接至MRI系統400使得在可釋放固定機構547接合部件429時(例如，如圖5A及圖5F中所展示)，已固定至患者處理設備之一射頻線圈設備實質上定位於MRI系統之成像區域內。例如，當射頻頭盔530經由可釋放固定機構543固定至患者處理設備540之固定部分545且第二可釋放固定機構547與部件429接合時，射頻頭盔530實質上定位於MRI系統之成像區域內(例如，如圖4I中所展示)。因此，當目標身體結構定位於射頻線圈設備內時，目標身體結構係在MRI系統400之成像區域415內。
圖4A至圖4I繪示根據一些實施例之容許自一標準醫院病床對一患者進行成像之例示性步驟。在圖4A中，一患者處理設備440可靠近患者499定位於床490上以開始將患者定位於MRI系統400內之程序。如圖4B中所展示，患者499可側翻或部分抬起使得患者處理設備可移動朝向床490之中心及/或大體上與MRI系統400對準。患者499可接著經回滾或釋放使得患者處理設備440定位於床490與患者499之間且患者499之至少一部分係由患者處理設備440之支撐件442支撐，如圖4C中所展示。患者499之頭部可通常定位於患者處理設備440之固定部分445上方，患者處理設備440自身可定位成靠近橋接器473以促進將患者499定位於MRI系統400內。
如圖4D中所展示，一射頻頭盔430可定位於橋接器473上或以其他方式定位以與患者處理設備440之固定部分445接合。射頻頭盔430可接著固定至患者處理設備440之固定部分435，其中患者之頭部定位於射頻頭盔430內，如圖4E中所展示。例如，可藉由接合固定部分435之可釋放固定機構與射頻頭盔430之一(或若干)配合部件而固定射頻頭盔430，如結合圖5A至圖5C及圖6A至圖6B所論述。在固定射頻頭盔430之情況下，患者處理設備440準備移動於橋接器473上方以與部件429接合以將患者處理設備固定至MRI系統400，如圖4F中所展示。
圖4G繪示在固定部分445之一可釋放固定機構之入口接近部件429 (例如，接近該可釋放固定機構之一容槽之入口)時之患者處理設備440。如所展示，容納或固持患者之頭部之射頻頭盔430已進入MRI系統400之成像區域415。在圖4H中所繪示之階段，部件429與一可釋放固定機構之錐形引入部分(例如，圖5A及圖5D至圖5F中所繪示之可釋放固定機構547之錐形引入部分547a)接合，從而引起可釋放固定機構敞開以容許部件429進入可釋放固定機構之一容槽(例如，圖5A至圖5F中所繪示之容槽547e)。一旦部件429已越過錐形引入部分進入容槽中，可釋放固定機構閉合且可釋放固定機構之保持部分防止部件429離開容槽，如圖4I中所展示。在此位置中，患者處理設備440固定至MRI系統400及射頻頭盔430且患者之頭部正確定位於成像區域415內使得可執行一或多個影像獲取程序。
如圖4A至圖4I中所展示，甚至在患者具有有限移動性或無移動性(例如，患者受傷、失去知覺或因其他原因具有有限移動性)之境況下，亦可藉由將一可攜式低場MRI系統(例如，MRI系統400)帶至患者(或將一患者推至患者之床中之MRI系統)使得可自患者之床對該患者執行MRI，從而執行護理點MRI。因此，MRI可在其先前不可用之諸多境況中可用。如上文所論述。由於低場MRI中所涉及之相對較低場強度，可在無需將患者轉移至一MRI安全床之情況下對患者執行MRI，從而容許自患者定位於之任何床對患者進行成像，使MRI對急診室、手術室、重症監護室、醫生辦公室及診所等開放。
根據一些實施例，一射頻線圈設備可經組態以在無需首先固定至一患者處理設備之情況下直接固定至一MRI系統。圖7A繪示根據一些實施例之一射頻頭盔，其經組態以與該MRI系統直接接合以將該射頻頭盔固定於MRI系統之成像區域內以定位患者進行成像。特定言之，圖7A繪示裝備有經組態以與附接至MRI系統之一部件729接合並夾持部件729之一可釋放固定機構735之一射頻頭盔730之下側。部件729與部件429類似或相同之處可在於其在一位置處附接至MRI系統使得在射頻頭盔730固定至部件729時，射頻頭盔730定位於MRI系統之成像區域內。部件729亦可包含經組態以與可釋放固定機構735配合以固定射頻頭盔730之一較小直徑部分729a及一較大直徑部分729b，如下文進一步詳細論述。
可釋放固定機構735包括經設定尺寸以容納部件729之一容槽及經組態以一旦部件定位於該容槽內便可阻止配合部件729之移動之一保持部分737，如圖7A中所展示。例示性保持部分737包括形成容槽之一部分且經組態以在部件729定位於容槽內時夾持部件729之兩個臂部分737a及737b。根據一些實施例，臂部分737a及737b分別包含經組態以在部件729已插入至可釋放固定機構735之容槽中之後阻止部件729之移動之突部733a及733b。突部733a及733b包括經設定尺寸以促進與部件729接合以將射頻頭盔730固定至MRI系統之各自面向外側733a’及733b’以及各自面向內側733a’’及733b’’。根據一些實施例，突部733a及733b之面向外側之角度及突部之面向內側之角度經組態使得容許部件729進入固定機構735之容槽中所需之力小於容許部件729自容槽離開所需之力。例如，可選擇面向外側及面向內側之相對角度使得需要面向外側上之一相對較小力以分開臂部分737a及737b以容許部件729進入可釋放固定機構735之容槽，且需要面向內側上之一較大力以分開臂部分737a及737b以容許部件729自固定機構735之容槽釋放。應瞭解，突部733a及733b可以任何方式設定尺寸以達成使部件729與固定機構735接合及脫離所需之所要力，此係因為態樣在此方面不受限制。因此，可藉由在適當方向上施加一力而將射頻頭盔730固定至部件729及自部件729釋放。即，固定機構735係可釋放的，因為在臂部分737a及737b夾持部件729之後，可藉由對頭盔730提供足夠力而釋放該夾持使得部件729分開臂部分737a及737b且釋放部件。
如上文所論述，圖7A中之視圖係射頻頭盔730及部件729之下側使得表面729’可見。然而，此表面在一位置處附接至MRI系統使得在射頻頭盔730與部件接合時，頭盔及患者之目標身體結構定位於MRI系統之成像區域內(例如，如圖4A至圖4I中所展示)。圖7B繪示與一MRI系統之部件729接合之可釋放固定機構735之一俯視圖。如所展示，臂部分737a及737b適配於較大直徑部分729b下面且突部733a及733b夾持較小直徑部分729a。以此方式，較大直徑部分729b防止射頻頭盔730抬離部件729。即，較大直徑部分729b限制射頻頭盔730在由箭頭705a所指示之方向上之移動。另外，臂737a及737b限制射頻頭盔730在由箭頭705b及705c所繪示之方向上之移動(固定機構735限制部件729在部件729之頂表面729’’之平面中之移動)。雖然可藉由如上文所論述對頭盔施加足夠力來克服射頻頭盔730移動離開固定機構735之阻力，但在不存在此一力之情況下，通常在所有方向上防止射頻頭盔730之平移移動。然而，可釋放固定機構735可經組態以容許射頻頭盔圍繞部件729 (例如，圍繞沿著箭頭705a之軸)旋轉。藉由容許射頻頭盔730此自由度，射頻線圈可圍繞MRI系統之中心視需要定向，從而提供關於患者可插入至MRI系統中之方向之靈活性。根據一些實施例，提供一額外固定機構以防止在已達到一所要定向之後之旋轉，如結合圖8A及圖8B進一步詳細論述。
圖8A及圖8B繪示根據一些實施例之一可釋放固定機構之一實例，該可釋放固定機構容許射頻線圈設備圍繞MRI系統之一固定部件旋轉以提供上文所論述之靈活性，且包括一旦已達到一所要定向便可將射頻線圈設備固持於適當位置之一額外固定機構。圖8A繪示一射頻頭盔830之一橫截面視圖，射頻頭盔830包括經組態以接合部件829以將射頻頭盔830固定至一MRI系統之一可釋放固定機構835。可釋放固定機構835可類似於圖7A及圖7B中所繪示之可釋放固定機構735。特定言之，可釋放固定機構835可包含經組態以夾持部件829以阻止射頻頭盔830之平移移動但容許圍繞部件829之旋轉之臂部分837a及837b (圖8B中所展示)。另外，提供一第二固定機構831以將射頻頭盔830固持於圍繞部件829之一特定定向處。例如，固定機構831可為經組態以與設置於部件829之較大直徑部分829b中之至少一凹部829c (例如，一狹槽、凹口或其他凹部)配合之一栓釘、銷或柱。當射頻頭盔830與部件829接合時，頭盔可旋轉直至固定機構831找到凹部829c以將頭盔固持於凹部之固定定向處。以此方式，頭盔830可固定至部件829並快速旋轉且以一對應所要定向固持於適當位置中。應瞭解，部件829可在其周邊周圍具備所需般多之凹部以容許一射頻頭盔以不同對應定向固定至一MRI系統。
圖9A及圖9B繪示一透視射頻頭盔930以協助醫療人員將一患者適當地定位於頭盔930內。根據一些實施例，頭盔930包括皆由透視材料製成之一外殼930a及用於傳輸及/或接收線圈之一線圈支撐件930b。術語透視係指透明或半透(例如，半透明)之結構或材料使得可透過頭盔觀看一患者頭部之位置。即，透視材料係指足夠透明以容許醫療人員藉由透過頭盔觀察而在視覺上評估一患者是否正確定位之材料。線圈支撐件930b可經調適以容納一患者之頭部且提供傳輸及/或接收線圈安置至之一表面。例示性線圈支撐件930b提供用於(若干)傳輸線圈990a及接收線圈990b之一表面。應瞭解，可使用傳輸及/或接收線圈之任何組態或幾何形狀，此係因為態樣在此方面不受限制。
例示性外殼930a可裝納用於操作傳輸/接收線圈930a及930b之電子器件970，但此等電子器件可定位於外殼外部，此係因為態樣在此方面不受限制。外殼930a可根據本文中所描述之技術之任一或多者附接至包括一可釋放固定機構935之基座950以將頭盔930可釋放地固定至系統之成像區域內之一磁共振成像系統。圖9B繪示一患者999定位於線圈支撐件930b內之一射頻頭盔930。因為外殼930a及線圈支撐件930b係透視的(例如，由一透明或半透塑膠材料構成)，所以可透過頭盔930觀看該患者之頭部，從而便於將患者999適當地定位於頭盔930內。應瞭解，雖然例示性頭盔930包括一外殼及一線圈支撐件，但此並非係一要求。例如，根據一些實施例，一射頻頭盔可由其上提供傳輸/接收線圈之一單一表面組成，且此表面可由透視材料製成以協助醫療人員將一患者適當地定位於頭盔內。
如上文所論述，用於提供一可釋放固定機構之技術亦可應用於包括經調適以容納一附肢(諸如一腿或一臂)或一附肢之一部分(諸如一腳踝、腳、手腕、手等)之一或多個射頻線圈之一射頻線圈設備。圖10A至圖10D繪示一腳線圈之態樣，該腳線圈經調適以容納一腳且經組態以將該腳線圈固定至一MRI系統使得該腳定位於該MRI系統之成像區域內(例如，在前文所描述之例示性低場MRI系統之成像區域內)。根據一些實施例，一射頻設備經調適以容納一腳且經組態以固定於具有一雙平面B0 磁鐵組態(其中上B0 磁鐵與下B0 磁鐵之間的空間可為有限的)之一MRI系統之成像區域內，在下文進一步詳細描述該射頻設備之一些實例。
圖10A繪示經調適以容納用於一或多個MRI程序之一腳之一射頻設備1030 (在本文中通常被稱為一「腳線圈」)之一視圖。腳線圈1030包括在其上或其內提供用於射頻設備之傳輸及/或接收線圈之傳輸/接收外殼或支撐件1030t/r。根據一些實施例，腳線圈1030包括用於傳輸線圈之一傳輸外殼及用於接收線圈之一接收外殼，分別在下文進一步詳細論述之圖10B及圖10C中繪示其之實例。根據一些實施例，傳輸及接收線圈可設置於相同外殼上或內(例如，傳輸線圈及接收線圈可設置於一共用外殼之相同側上，設置於相同外殼之外側及內側上及/或一或多個線圈可用於傳輸及接收兩者)，此係因為態樣在此方面不受限制。
例示性腳線圈1030亦包括一外殼1030a以至少部分覆蓋(若干)傳輸/接收線圈1030t/r且形成經調適以容納一腳之一容積1030c。如圖10A中所繪示，容積1030c具有容許一腳插入至腳線圈1030之內部中之一高度h 及一寬度w 。在圖10A中所繪示之實施例中，腳線圈1030係以相對於垂直軸之一角度θ 建構。本發明者已認識到，使腳線圈相對於垂直軸成角度(例如，通常使腳趾指向遠離垂直軸)可提供優於一垂直定向之許多優點。例如，相對於垂直以一角度(即，其中一蹠(podal)軸大於零度)設定之一腳線圈便於將較大腳容納於MRI系統之成像區域內。特定言之，前文中所描述之雙平面組態中之上B0 磁鐵與下B0 磁鐵之間的距離限制腳線圈之高度h (例如，圖4G中所標記之距離D 限制可由MRI系統容納之腳線圈之高度)。如圖10A中所展示，軸1039自垂直傾斜一角度θ 。軸1039 (在本文中被稱為蹠軸)係在腳插入至容積1030c中時與腳對準之腳線圈之主軸且角度θ 定義在縱軸1041之方向上蹠軸遠離垂直軸1025之角度。即，蹠軸係指在自腳線圈之底部之方向上對準之軸，其中腳之腳跟在腳放置於腳線圈內時朝向腳之腳趾定位。在縱軸1041之方向上與垂直軸1025成零度(即，θ= 0°)之一蹠軸在此方面與垂直軸對準，且在縱軸1041之方向上與垂直軸1025成90度(即，θ=9 0°)之一蹠軸在此方面與縱軸對準。例示性腳線圈1030具有在縱軸之方向上與垂直軸成大約45度之一蹠軸1039。
藉由使腳線圈成角度(即，使蹠軸遠離垂直軸傾斜)，一較長腳可容納於(例如)本文中所描述之例示性MRI系統(例如，具有圖2至圖4中所展示之雙平面組態之MRI系統)之成像區域內。即，可藉由腳線圈容納之一腳之長度大於腳線圈在垂直方向上之高度(即，L ＞h ，如圖10A中所展示)。腳線圈1030相對於垂直軸成角度愈大，可容納於相同垂直高度內之腳愈長(即，長度L 相對於高度h 愈大)。因為人腳傾向於腳趾指向遠離垂直軸(即，而非使腳趾直接在腳跟上方)而擱置，所以通常模仿腳之自然靜止狀態之一腳線圈可改良一成像程序期間之患者舒適度。明確言之，成角度或傾斜之腳線圈可使患者無需定向及保持其之腳上下直立，此可引起不適或疼痛，尤其在腳因疾病、感染或外傷而受傷之境況中。儘管大角度(例如，在60度與75度之間的角度)可能會在特定境況中損及患者之舒適度，但此等角度可用於建構能夠容納較長腳之一腳線圈。
為容納更大腳，腳線圈可另外在朝向緯度軸之一方向上遠離垂直軸傾斜。即，蹠軸可在圖10A中所繪示之緯度軸1043之方向上遠離垂直軸1025傾斜達一角度φ。不同傾斜角(即，傾斜角θ及φ)可單獨或組合使用以容納廣泛多種腳大小。在緯度軸1043之方向上與垂直軸1025成零度(即，φ= 0°)之一蹠軸在此方面與垂直軸對準，且在緯度軸1043之方向上與垂直軸1025成90度(即，φ=9 0°)之一蹠軸在此方面與緯度軸對準。
應瞭解，可視需要選擇蹠軸以滿足成像應用及/或患者之需求且多個腳線圈可用不同蹠軸及尺寸製造以促進在不同境況及條件下之廣泛多種腳之MRI。根據一些實施例，腳線圈在縱軸之方向上相對於垂直線以5度與60度之間(即，一蹠軸具有在5度與60度之間的一角度θ)、更佳在15度與50度之間且更佳在30度與45度之間(例如，如藉由用於圖10A中所繪示之例示性腳線圈1030之蹠軸1039所繪示)的一角度傾斜。根據一些實施例，腳線圈在緯度軸之方向上相對於垂直線以5度與60度之間(即，一蹠軸具有在5度與60度之間的一角度φ)、更佳在15度與50度之間且更佳在30度與45度之間的一角度或以如圖10A中所繪示之大約零度之一角度傾斜。應瞭解，一腳線圈可傾斜以具有一θ分量、一φ分量或兩者。如上文所論述，應瞭解，不同腳線圈可以不同角度建構以在廣泛多種不同條件及境況下容納廣泛多種腳，且本文中所描述之例示性蹠軸及尺寸並非限制性。
腳線圈1030亦包括在與底部部分1030b’連接時容置腳線圈之電子器件之後部分1030b。例如，形成用於操作傳輸及接收線圈之射頻信號鏈之部分之電子器件(例如，傳輸/接收電路)可容置於後部分1030b、底部部分1030b’中，如下文進一步詳細論述。底部部分1030b’進一步包括將電力、控制項及/或資料(例如，MR信號資料)自MRI系統載送至容置於後部分中之傳輸/接收電路之電纜束1076之一終端連接件。在圖10A中所繪示之實施例中，MRI系統之介面包括用於在射頻設備與MRI系統之間提供電力、控制項及/或資料之板1072及經建構以防止板1072以一錯誤定向連接至MRI系統之一配接器1074。以此方式，腳線圈1030可容易及簡單地連接至MRI系統、藉由MRI系統操作及自MRI系統斷開連接。腳線圈1030進一步包括耦合至容許腳線圈與MRI系統接合及自MRI系統脫離之一可釋放機構之一基座1050。例如，如結合圖10C及圖10D進一步詳細描述者，基座1050可附裝至或以其他方式耦合至與位於MRI系統之成像區域內之一配合部件接合之一可釋放機構。
圖10B繪示展示例示性腳線圈之巢狀結構之腳線圈1030之另一視圖。特定言之，圖10B繪示在插入至外殼1030a之前之接收外殼1030r及傳輸外殼1030t。在圖10B中所繪示之例示性腳線圈中，接收線圈外殼1030r (其支撐下文所描述之接收線圈1090b、1090b’)經組態為提供經調適以容納腳之容積1030c之最內外殼。傳輸外殼1030t經調適以適配於接收外殼1030r上方且巢狀傳輸/接收外殼1030t/r經組態以插入至外殼1030a中。然而，應瞭解，可切換巢狀之順序及/或可提供一單個外殼以支撐或承載傳輸及接收線圈，如下文進一步詳細論述。
如圖10B中所展示之視圖中可見，(若干)傳輸線圈1090a經設置於傳輸外殼1030t上，且更特定言之設置於傳輸外殼之一外側表面上。替代性地或此外，(若干)傳輸線圈1090a可設置於傳輸外殼1030t之一內表面上，設置於製造至外殼中或以其他方式整合至傳輸外殼1030t中之凹槽或輪廓中。(若干)傳輸線圈1090a可包括一或多個導體，其配置成圍繞容積1030c之一三維幾何形狀以產生經組態以引起在腳線圈1030與MRI系統接合及藉由MRI系統操作時自定位於容積1030c內之一患者之腳發射MR信號之射頻脈衝。根據一些實施例，傳輸線圈1090a包括以多個線匝圍繞傳輸外殼1030t設置於傳輸外殼之一或多個表面上方之一單個導體。替代性地，傳輸線圈1090a可包括設置於傳輸外殼1030t之一或多個表面上方之多個分離導體。
在圖10A至圖10D中所繪示之實施例中，(若干)傳輸線圈1090a僅操作為傳輸線圈且接收線圈係提供為一分離接收線圈陣列，如結合圖10C進一步詳細論述。然而，根據一些實施例，(若干)射頻線圈1090a亦可操作為經組態以偵測回應於至少部分藉由在傳輸模式中操作之相同線圈產生之一選定脈衝序列自經成像之一腳發射之MR信號之一或多個接收線圈。在此等實施例中，(若干)射頻線圈1090a操作為傳輸線圈及接收線圈。可判定(若干)傳輸線圈1090a之幾何形狀(例如，線匝之相對間隔、輪廓之幾何形狀等)，以使用(例如)於2016年11月17日發表且標題為「Radio Frequency Coil Methods and Apparatus」之美國專利公開案第2016/0334479號中所描述之技術之任一者基於容積1030c之幾何形狀大體上最佳化經發射之射頻脈衝之特性。例如，一磁性模型可用於判定大體上最佳化經遞送至容積1030c之磁脈衝之(若干)傳輸線圈1090a之一幾何形狀。
如上文所論述，接收外殼1030r可經組態以適配於傳輸外殼1030t內。如圖10B中所展示之視圖中可見，經組態以偵測回應於藉由傳輸線圈(例如，(若干)傳輸線圈1090a)發射之射頻脈衝自一患者之腳發射之磁共振信號之複數個接收線圈1090b及1090b’係設置於接收外殼1030r上。如同傳輸線圈，接收線圈可替代性地或另外設置於接收外殼1030r之一內表面上或以其他方式整合於外殼內。在圖10B及圖10C中所繪示之實施例中，接收線圈包括八個分離接收線圈；六個接收線圈1090b (例如，在接收外殼1030r之各側上之三個重疊接收線圈)及兩個接收線圈1090b’ (例如，至少部分設置於接收外殼之頂部部分及底部部分上之一接收線圈)。
在圖10B及圖10C中所繪示之例示性組態中，接收線圈1090b係以一重疊配置定位以減少線圈之間的電感耦合。在空間上，接收線圈1090b在具有腳線圈之相同特性傾斜之情況下在垂直方向上(例如，在通常藉由箭頭1025所繪示之B0 磁場之方向上)堆疊。即，接收線圈可與腳線圈之蹠軸對準使得各連續接收線圈在一水平方向上(例如，在縱向方向上)自相鄰接收線圈偏移。藉助此配置，接收線圈經組態以偵測在沿著正交於(例如)藉由前文所繪示及描述之例示性MRI系統產生之B0 磁場之一軸之方向上自一患者之腳發射之MR信號。接收線圈1090b’定位於接收外殼1030r之頂側及底側上以大體上偵測在沿著正交於B0 磁場之另一軸之方向上發射之磁共振成像信號。以此方式，接收線圈可概略組態為正交線圈以大體上最佳化MR信號之偵測。應瞭解，接收線圈1090b及1090b’僅為例示性且可使用任何合適配置中之任何數目個線圈，此係因為態樣在此方面不受限制。
如圖10C中所展示，接收外殼1030r包含具有至底部部分1030b’上之電子器件1070之電子連接之一背側1032r，電子器件1070在經連接時容許在MRI系統與腳線圈之間(例如，在MRI系統與傳輸線圈1090a及接收線圈1090b、1090b’之間)交換電力、控制項及/或資料(例如，MR信號資料)。明確言之，當配接器1074以上文結合圖10A所論述之方式連接至MRI系統時，可經由連接電纜1076及板1072交換電力、控制項及/或資料。
圖10C中之視圖展示支撐射頻線圈外殼之基座1050及在經組裝時耦合至基座1050之底部之可釋放固定機構1035。根據一些實施例，可釋放固定機構1035包含一保持部分1037，其經組態以依類似或相同於上文結合圖7A至圖7B及圖8A至圖8B中描述之射頻頭盔所論述之固定機構之一方式夾持在成像區域內附裝至MRI系統之一配合部件。結合圖10D中所繪示之腳線圈1030之仰視圖進一步詳細描述固定機構1035之一實施例之一實例。
圖10D繪示根據一些實施例之展示固定機構1035之腳線圈1030之一仰視圖，固定機構1035經組態以直接與裝備有一配合部件之一MRI系統接合以將腳線圈1030固定於MRI系統之成像區域內。特定言之，在圖10D中所繪示之實施例中，外殼1030a可耦合至基座1050，基座1050可繼而耦合至可釋放固定機構1035，可釋放固定機構1035經組態以與在一位置處附接至MRI系統之一配合部件(例如，圖7A及圖7B中所繪示之部件729)接合並夾持該配合部件，使得在腳線圈1030與配合部件接合時，腳線圈1030定位於MRI系統之成像區域內。以此方式，在腳線圈1030附接至MRI系統時定位於腳線圈1030內之一患者之腳經適當地定位以進行成像。
例示性可釋放固定機構1035包括經設定尺寸以容納附接至MRI系統之配合部件之一圓形容槽部分及經組態以一旦部件已定位於該容槽內便可阻止配合部件之移動之一保持部分1037。例示性保持部分1037包括分別形成容槽之一部分且經組態以在配合部件定位於容槽內時夾持配合部件之兩個臂部分1037a及1037b。根據一些實施例，臂部分1037a及1037b分別包含經組態以在配合部件已插入至可釋放固定機構1035之容槽中之後阻止配合部件之移動之突部1033a及1033b。突部1033a及1033b包括經設定尺寸以促進將MRI系統之配合部件固定至腳線圈1030之各自面向外側1033a’及1033b’以及各自面向內側1033a’’及1033b’’。
根據一些實施例，突部1033a及1033b之面向外側之角度及突部之面向內側之角度經組態使得容許配合部件進入固定機構1035之容槽中所需之力小於容許配合部件離開容槽所需之力(例如，與配合部件接合所需之力小於與配合部件脫離所需之力)。例如，如上文結合射頻頭盔735所論述，可選擇面向外側及面向內側之相對角度使得需要面向外側上之一相對較小力以分開臂部分1037a及1037b以容許配合部件進入可釋放固定機構1035之容槽，且需要面向內側上之一較大力以分開臂部分1037a及1037b以容許腳線圈1030自配合部件釋放(例如，容許配合部件自固定機構1035之容槽釋放)。
應瞭解，突部1033a及1033b可以任何方式設定尺寸使得所要力達成使固定機構1035與配合部件接合及脫離，此係因為態樣在此方面不受限制。因此，可藉由在適當方向上施加一力而將腳線圈1030固定至MRI系統及自MRI系統釋放。即，固定機構1035係可釋放的，因為在臂部分1037a及1037b與配合部件接合之後，可藉由對腳線圈提供足夠力而釋放腳線圈1030使得配合部件迫使臂部分1037a及1037b向外且自配合部件釋放腳線圈。根據一些實施例，配合部件係類似或相同於圖8A及圖8B中所繪示之包含一凹部(例如，凹部829c)之部件829且固定機構1035包含一銷或柱(例如，類似或相同於圖8A及圖8B中所繪示之銷831)使得腳線圈可圍繞配合部件旋轉直至該銷找到凹部且防止進一步旋轉。
圖11繪示適用於一較大腳之一腳線圈，例如，由諸如糖尿病或引起水腫之併發症(例如，充血性心力衰竭、腎臟或肝臟疾病等)之疾病所引起之一腫脹腳、由感染或外傷引起之腫脹或一較大人之腳。腳線圈1130可在許多方面類似於圖10A中所繪示之腳線圈1030。然而，腳線圈1130經建構以具有大於圖10A中所繪示之腳線圈1030之寬度w 之一寬度W 以容納一較大腳及更特定言之疾病或水腫特有之一較大寬度腳，從而提供用於腳線圈1130之一較大容積1130c。如上文所論述，可基於患者舒適度選擇腳線圈相對於垂直傾斜之角度以容納較大腳，適應其他境況或成像條件等。類似地，圖11中所繪示之腳線圈1130之蹠軸亦可因舒適度而改變及/或經改變以容納較大腳。類似地，不同腳線圈可以不同角度製造使得可適應廣泛多種患者及成像條件。
圖12A繪示一腳線圈1230，其與MRI系統1200之一配合部件接合使得腳線圈1230及定位於右腳係在MRI系統1200之成像區域內且經正確定位以進行成像。圖12B及圖12C繪示定位於MRI系統1200內之腳線圈1230之不同視圖。圖12D繪示容納左腳之腳線圈1230。又，圖12D展示插入於腳線圈1230內以在一成像程序期間支撐腳及對腳提供舒適度之支撐件1231 (又在圖12A至圖12C中可見)。
如上文所論述，使用MRI自(例如)一標準醫院病床對一患者進行成像通常需要將該患者之目標身體結構定位於靠近患者所躺之醫院病床定位之一MRI系統內。如結合圖4A至圖4I所論述，本發明者已開發用於促進將一患者定位於MRI系統內以自該患者之床對該患者之所要身體結構進行成像之技術。例如，圖4A繪示已移動至靠近一標準醫院病床490之位置中以對一患者499執行MRI之一可攜式低場MRI系統400，為方便、舒適度或穩定化及/或因為患者失去知覺、無法活動或因其他原因不能走動或不能安全地移動，可將患者499限制於該床。可攜式MRI系統400可為部署於一急診室、手術室、重症監護室、醫生辦公室等中之可移動至床490之一局部設施，或在一些情況中床490可被推至MRI系統。如前文詳細論述，由於MRI系統400之低場強度，床490可安全地定位成緊密靠近MRI系統400。
為橋接床490與MRI系統400之間的間隙，MRI系統可裝備有安裝至MRI系統100以促進將患者499定位於MRI系統100之成像區域內之一橋接器473。明確言之，橋接器473提供患者499可移動於其上方之一表面474使得經成像之患者之身體結構(例如，患者之頭部)可定位於MRI系統之成像區域內。然而，本發明者已認識到，可以許多方式改良圖4A中所繪示之例示性橋接器473。例如，橋接器473可經設計以配合患者支撐件440運作使得只要橋接器473具有適於容許患者支撐件轉移於其表面上方之尺寸，橋接器之尺寸便為足夠的。然而，在一些實施例中，一患者可在沒有一患者支撐件幫助之情況下定位於MRI系統400內。在此等實施例中，採用即促進簡單及舒適地定位患者又容納較大及較重患者之一較大尺寸橋接器可為較佳的。本發明者已開發經調適以促進患者定位之通常經最佳化以在具有或不具有一患者支撐件之情況下使用之橋接器。
如圖4A中所繪示，固定橋接器473自MRI系統向外突出，從而增加系統之佔據面積。因此，使MRI系統沿著走廊及通過門廊通行更加困難。此外，橋接器473之可用表面係有限的且橋接器之構造可能不適於較重患者，尤其是在患者在沒有一患者支撐件之幫助下定位之情況中。因此，橋接器473可能難以與較大及/或較重患者一起使用且並非額定用於支撐最重患者。然而，增加橋接器之尺寸以促進在沒有一患者支撐件之情況下之患者定位及/或支撐較重或較大患者，導致自MRI系統甚至進一步突出且需要更穩健構造之一橋接器。
本發明者已認識到能夠支撐較大及較重患者之患者支撐橋接器之益處且已瞭解可適應MRI系統與一患者病床之間的一間隙範圍及/或提供橋接器與床之間的更多重疊之此一橋接器之益處。明確言之，對於患者舒適度、安全性及/或促進更方便定位一患者(尤其是較大及/或較重患者)，可期望用能夠安全地支撐廣泛範圍之患者之相對較大尺寸橋接器裝備一可攜式MRI系統。然而，存在與能夠支撐較大患者之重量之相對較大尺寸橋接器之設計及部署相關聯之諸多問題。
例如，如上文所提及，較大橋接器甚至進一步增加MRI系統之佔據面積，使得更難(或不可能)沿著門廊運送MRI系統及通過部署其之醫療保健場所之門廊適配MRI系統。為解決MRI系統之經增加佔據面積之問題，本發明者已開發一摺疊式橋接器，其可向下摺疊以促進將患者定位於MRI系統之成像區域內及在一成像程序期間支撐患者且可在MRI系統之運送期間向上摺疊使得MRI系統可更容易沿著走廊及通過門廊移動至患者。
此外，提供能夠安全地支撐較大、較重患者之一橋接器需要穩健構造。通常，此等患者支撐件將使用能夠耐受由支撐較重患者之重量所引起之顯著應力之大量金屬材料建構。然而，大量金屬可藉由使主磁場失真及/或在磁共振成像系統之操作期間產生負面影響影像品質之實質渦流而負面影響橋接器附接至之磁共振成像系統之操作。為緩解此問題，一些實施例包含一摺疊式橋接器，其中儘可能地最小化該橋接器之金屬組合物以提供能夠支撐較重患者同時最小化對磁共振成像系統之操作之影響之一橋接器。因此，本文中所描述之例示性摺疊式橋接器可能夠安全地及牢固地支撐大及/或重患者，從而在不顯著影響沿著走廊及通過門廊移動MRI系統之能力之情況下利用較大尺寸橋接器之益處。
下文係與一摺疊式橋接器有關之各種概念之更詳細描述及該摺疊式橋接器之實施例，該摺疊式橋接器可在一可攜式低場MRI系統之運送期間或在該MRI系統並不在使用中時自用於收納之一垂直位置移動至一水平位置以促進定位患者以進行護理點MRI。應瞭解，可依諸多方式之任一者實施本文中所描述之實施例。以下特定實施方案之實例僅用於闡釋性目的。應瞭解，所提供之實施例及特徵/能力可被個別使用，全部一起使用，或以兩個或兩個以上之任何組合使用，此係因為本文中所描述之技術之態樣在此方面不受限制或並不限於所描述之特定組合。
圖13A及圖13B繪示根據一些實施例之用於在定位及成像期間支撐一患者之一例示性摺疊式橋接器。橋接器1300經組態以分別放置於一收納或「向上摺疊」位置(亦被簡稱為「上」或「垂直」位置)中或放置於一操作或「向下摺疊」位置(亦被簡稱為「下」或「水平」位置)中。橋接器1300包含經組態以橋接橋接器附接至之MRI系統與(例如) MRI系統靠近定位至之一醫院病床之間的一間隙之一支撐件1310。支撐件1310包括經設計以在橋接器放置於圖13B中所展示之下位置中時在定位及成像期間支撐患者之一表面1310a。
當橋接器1300處於下位置中時，支撐件1310之表面1310a係實質上水平的以對患者提供支撐。支撐件1310且特定言之表面1310a可由減小一患者與橋接器之間的摩擦之材料(諸如一光滑塑膠)製成，以促進將該患者定位於MRI系統之成像區域內而不會在系統之操作期間產生渦流。如圖13A中所展示，當橋接器1300處於上位置中時，支撐件1310之表面1310a (其在圖13B中可見)係實質上垂直使得支撐件不會實質上增加(若有)磁共振成像系統之尺寸(例如，在橋接器處於上位置中時，橋接器不會增加系統之外周邊或佔據面積)。
橋接器1300包括容許支撐件1310自上位置樞轉至下位置且反之亦然之一鉸鏈1350 (例如，鉸鏈1350容許橋接器1300在圖13A及圖13B中所繪示之位置之間移動)。根據一些實施例，鉸鏈1350包括容許支撐件1310自圖13A中所展示之垂直位置樞轉或旋轉至圖13B中所展示之水平位置且反之亦然之一軸件1355。明確言之，例示性橋接器1300包括一基座1352及一樞轉部分1358，軸件1355穿過樞轉部分1358以在使橋接器向上摺疊及向下摺疊時容許樞轉部分1358圍繞軸件旋轉。基座1352經組態以附接至MRI系統且包含提供端部止擋以防止橋接器在分別到達水平位置及垂直位置時進一步樞轉之止擋1353 (參見圖13A)及止擋1354 (參見圖13B)。
基座1352進一步包括容納容許橋接器1300牢固地附接至MRI系統之螺栓之埋頭孔1345 (例如，孔1345a、1345b及1345c)。例如，根據一些實施例，基座1352經建構有三個埋頭孔以容納將橋接器之基座直接牢固地附接至MRI系統之B0 磁鐵之各自M8螺栓(例如，如下文所論述之圖17A至圖17C中所展示)。以此方式用螺栓將橋接器連接至MRI系統促成橋接器能夠耐受由一患者之重量產生之扭矩。
如上文所論述，本發明者已認識到提供可容納較大(例如，較寬)及較重患者且可橋接一患者病床與MRI系統之間的較大間隙及/或在放置於下位置中時提供與該患者病床之額外重疊之一橋接器之益處。根據一些實施例，一摺疊式橋接器經建構以具有12英寸與36英寸之間的一寬度及8英寸與24英寸之間的一長度。例如，例示性橋接器1300具有至少24英寸之一寬度W及至少12英寸之一長度L以提供一相對較大表面以容納各種患者及橋接各種間隙。橋接器之長度係指通常在自MRI系統向外之一方向上之尺寸。藉由增加橋接器之長度，可橋接較大間隙及/或可達成與一患者病床之較大重疊。
橋接器之寬度係指通常在切向於MRI系統之一方向上之尺寸。藉由增加橋接器之寬度，可更舒適地容納及支撐較寬患者。用於急性護理之醫院設備通常額定容納重500 lbs.之患者(例如，醫院病床通常額定支撐500 lb.患者)。根據一些實施例，橋接器1300亦額定用於500 lb.患者且可經建構以具有至少2.5之一安全係數(即，具有額定值之至少2.5倍的一屈服強度)。根據一些實施例，橋接器1300額定用於500 lb.患者且經建構以具有4.0或更多之一安全係數，在下文進一步詳細描述橋接器1300之實例。
圖14繪示根據一些實施例之繪示例示性構造細節之一摺疊式橋接器1400之組件。類似於上文所描述之橋接器1300，橋接器1400包含具有經組態以在定位及成像期間支撐一患者之一表面1310a之一支撐件1310。橋接器1400進一步包含一鉸鏈1350，鉸鏈1350包括在經由軸件1355耦合在一起時容許支撐件1310自一垂直位置樞轉至一水平位置且反之亦然之基座1352及樞轉部分1358。對於例示性橋接器1400，支撐件1310可使用一榫槽介面耦合至樞轉部分1358。明確言之，支撐件1310包含經組態以接納自樞轉部分1358向外延伸之榫1357之一凹槽1317。為將支撐件耦合至樞轉部分，榫1357可插入至凹槽1317中且螺合或用螺栓連接至適當位置中以將支撐件1310固定至樞轉部分1358。
為建構鉸鏈1350，樞轉部分1358包括在其之間提供經設定大小以容納基座1352之間隙1363之肩部1359a及1359b。肩部1359a、1359b及基座1352之止擋1354包含配合孔1365，軸件1355經插入穿過配合孔1365以容許支撐件1310在上位置與下位置之間樞轉。當經建構時，軸件1355係用在軸件之兩端處之螺母1366a及螺栓1366b固定於基座及樞轉部分之孔1365內。因此，容許樞轉部分1358圍繞軸件旋轉使得支撐件1310可自不在使用中時之垂直位置(即，其中平面表面1310a係實質上垂直)移動至水平位置(即，其中平面表面1310a係實質上水平)以促進將一患者定位於MRI系統之成像區域內且在成像期間支撐該患者。如上文所論述，橋接器1400可經由螺栓孔1345a至1345c用螺栓連接至MRI系統(例如，用螺栓連接至MRI系統之下B0 磁鐵使得其與MRI系統之成像區域內之患者表面齊平，如下文所論述之圖6A至圖6C中所展示)。
橋接器1400可進一步包含促進在未使用橋接器時將橋接器固持於垂直位置中之球形柱塞1380a及1380b。例如，球形或彈簧柱塞1380a及1380b可定位於基座1352之任一側上以與樞轉部分1358之肩部1359a及1359b相互作用。明確言之，為將橋接器1400自垂直位置移動至水平位置，樞轉部分之肩部必須首先克服藉由彈簧負載之球形柱塞提供之阻力(即，以將橋接器1400自垂直位置樞轉，肩部1359a及1359b必須首先移動於對樞轉部分之初始旋轉提供一反阻力之球形柱塞上方)。因此，因為需要超過球形柱塞之阻力之一初始力以將橋接器移出垂直位置，所以藉由減小橋接器1400將無意地自垂直位置下落至水平位置之機會而提供一安全措施。橋接器1400亦可包含經組態以適配於設置在基座1352之止擋1353中之對應孔內之橡膠止擋1393以在橋接器移動至下位置時減少在肩部1359a、1359b接觸止擋1353時產生之雜訊及/或在橋接器下落之情況下或在轉變至水平位置期間粗略地處理橋接器之情況下吸收橋接器之一些衝擊。
圖15A繪示根據一些實施例之經建構以支撐較大及/或較重患者之一摺疊式橋接器1500之一模型。圖15A中所繪示之模型係用於對經設計以提供一相對較大表面以促進患者定位及經建構以支撐較重患者(例如，達到一500 lb.額定值)之例示性橋接器1500執行數個效能測試。以下尺寸、材料及構造細節係僅提供為對其執行應力測試之例示性橋接器1500之描述且並不在此方面限制一摺疊式橋接器之態樣。特定言之，不同尺寸、材料及設計可用於建構一摺疊式橋接器且本文中所論述之一摺疊式橋接器之不同態樣可以不同組合使用。橋接器1500僅繪示能夠支撐較大及/或較重患者且提供一相對較大表面以促進患者定位及支撐之一合適摺疊式橋接器之一實例。
橋接器1500具備一支撐件1310，支撐件1310具有一相對較大表面區域(例如，24英寸之一寬度及自支撐件1310之遠側至其中橋接器1500用螺栓連接至MRI系統(即，在埋頭孔1345b處)之基座1352之彎曲介面之中心量測之14.4英寸之一長度)。支撐件1310係至少部分藉由提供一表面1310a (可將一患者移動於表面1310a上方以將該患者定位於MRI系統內)之一1英寸厚塑膠平台形成。類似於例示性橋接器1400之構造，樞轉部分1358經由一榫槽介面耦合至支撐件1310且經由插入穿過肩部部分1359a及1359b之一16 mm直徑軸件1355耦合至基座。對於例示性橋接器1500，肩部1359a及1359b係由金屬(例如，鋁)構成且榫部分1357係由塑膠(或其他非金屬材料)構成。用於例示性橋接器1500之基座1352係由金屬(諸如鋼)構成，且包括用於將橋接器1500用螺栓連接至MRI系統之B0 磁鐵(例如，使用三個對應M8螺栓)之三個埋頭孔1345a至1345c。以此方式，橋接器1500之經歷最大量之應力之組件可由金屬構成且經歷較小應力之組件可由塑膠(或其他非金屬材料)製成以最小化在操作MRI系統時之渦流產生，同時提供具有一穩健構造之一橋接器。
為評估例示性橋接器1500之效能，在橋接器1500之模型上模擬應力測試以確保設計達成一500 lb.額定值與適用於患者支撐設備之一安全係數。特定言之，使用上文所描述之構造細節，將一網格應用於如圖15A中所展示之橋接器1500之模型且經由有限元素分析模擬由一患者之重量所引起之應力。自國際電工技術委員會(IEC) 60601-1國際標準獲得橋接器1500支撐一500 lb.患者所需之重量。明確言之，IEC 60601-1建立用於醫療設備之許多安全要求及效能標準。
在本文中重現為圖15D之IEC 60601-1之圖A.19展示用於判定一500 lb.患者之重量如何分佈在本文中所描述之例示性橋接器之患者支撐件表面上方之人體質量分佈之一實例。如圖15D中所展示，IEC 60601-1之圖A.19指定長度尺寸(以毫米為單位)及由躺於一仰臥位置中之人體之顯著軀段所占之一患者之身體質量之百分比。明確言之，頭部占該患者之質量之7.4%，軀幹占40.7%，上臂總共占7.4%且下臂占另外7.4%，大腿占22.2%且小腿占14.8%。當一患者定位於一可攜式MRI系統內時，頭部位於成像區域內且藉由MRI系統支撐(例如，藉由其上定位傳輸/接收線圈之頭盔)使得橋接器需要支撐身體之軀幹、肩部及臂部分之至少某些部分。軀幹及上臂之全比重係患者之身體質量之大約50% (48.1%)。因此，在概略數字中，對於具有一500 lb.額定值及一安全係數1之一橋接器，將需要該橋接器支撐250 lbs. (即，患者之總重量之50%)。對於一安全係數2.5，橋接器將需要支撐625 lbs (即，患者重量之50%乘以2.5)，且對於一安全係數4，橋接器將需要支撐1000 lbs. (即，患者重量之50%乘以4)。
為針對一500 lb.額定值評估橋接器1500，藉由將250 lbs.之重量(即，橋接器需要支撐之患者重量之50%)分佈在橋接器之表面上方而模擬橋接器1500上由一500 lb.患者所引起之應力，如藉由圖15A至圖15C中之向下箭頭所展示。使用上文所論述之材料及尺寸，此經分佈重量產生圖15B中所展示之應力圖。在藉由箭頭1553a及1553b所指示之基座之隅角處產生6,981 psi之一最大應力。亦評估例示性橋接器1500之屈服強度以評估橋接器1500可耐受之最大應力。橋接器1500之屈服強度經判定為30,000 psi。因此，例示性橋接器1500達成一500 lb.額定值與一安全係數4.3。明確言之，橋接器之屈服強度係由模擬由一500 lb.患者施加於橋接器1500上之力所引起之最大應力的4.3倍。
圖15C繪示展示在250 lb.經模擬重量下橋接器之變形之一偏轉圖。由模擬所引起之橋接器之最大偏轉在支撐件1310之遠端處為1.5 mm。特定言之，箭頭展示在未施加經模擬力之情況下橋接器之位置。在圖15B及圖15C中，由施加之250 lbs.所引起之位移係以36.4比例展示以放大位移使得其可經視覺化(即，實際位移係其在圖15B及圖15C中所展示之圖中出現之位移的1/36.4)。因此，跨橋接器1500分佈以模擬由一500 lb.患者所引起之應力之一250 lb.重量導致支撐件1310之端部1310b處之1.5 mm之一最大位移。
本發明者已認識到，一摺疊式橋接器之一些實施例可相對較大及較重，尤其是在經設定尺寸及建構以促進較大、較重患者之定位及支撐時。例如，一例示性橋接器可經設定尺寸以具有1英尺與2英尺之間或更多之一長度及1.5英尺與2.5英尺之間或更多之一長度，從而導致可重8 lbs.與15 lbs.之間或更多之橋接器。較大、較重橋接器在自垂直位置意外下落之情況下具有損壞之可能性。為防止一橋接器能夠自由下落，本發明者已開發經組態以減慢橋接器可自上位置轉變至下位置之速率之一平衡機構。該平衡機構提供保護患者及醫療人員免受可能損傷之一額外安全預防措施，如下文進一步詳細論述。
圖16A及圖16B繪示根據一些實施例之一橋接器1600之組件。例示性摺疊式橋接器1600可包括結合圖14中繪示之橋接器1400及/或圖15A至圖15C中繪示之橋接器1500所描述之許多相同組件。然而，橋接器1600包含經組態以減慢摺疊式橋接器1600可樞轉至水平位置之速率之一平衡機構。根據一些實施例，該平衡機構包括扭力彈簧1375a及1375b。扭力彈簧1375a及1375b經組態以適配於軸件1655之各自端上方。各扭力彈簧1375a、1375b經組態具有在軸件之縱軸之方向上自彈簧突出之端部1376a及1376b，如在圖16B中所繪示之平衡組件之一端之放大部分中最佳可見。
特定言之，端部1376a係在軸件1655之軸之方向上配置且定位於各自扭力彈簧之周邊上且經組態以適配至提供於索引組件1377a、1377b中之一對應索引孔1378中。端部1376b係類似地配置且經組態以適配至提供於樞轉部分1658之肩部1659a及1659b中之各自索引孔1378中。明確言之，索引組件1377a、1377b包括圍繞周邊之複數個索引孔1378 (例如，參見圖16B中所繪示之例示性索引孔1378a及1378b)以容納端部1376a。肩部1659a及1659b包括凹口1656a及1656b以容納各自扭力彈簧。凹口1656a及1656b包括軸件1655穿過之孔1365且進一步包括端部1376b插入至其中之索引孔1378 (如藉由靠近凹口1656b內之孔1365提供之索引孔1378d最佳所見)。例如，各扭力彈簧1375a、1375b之端部1376b適配至各自索引孔1378c及1378d中使得扭力彈簧在一端處耦合至索引組件1377且在另一端處耦合至樞轉組件1658。
軸件1655包含經組態以適配至各自索引組件1377a及1377b中之扁平部1655a及1655b。明確言之，扁平部1655a及1655b經組態以插入至設置於各自索引組件1377a、1377b中之狹槽1379中(如在圖16B中所展示之放大視圖中最佳所見)且藉由螺釘1666a及1666b固定於軸件1655之相對端處。為促進平衡機構之操作，對應螺釘孔1336a及1336b係分別經提供穿過基座1352之止擋1354且至軸件1655中以容納螺釘1335以將軸件1655固持於適當位置中。明確言之，螺釘1335經插入穿過基座中之螺釘孔1336a且插入至軸件1655中之螺釘孔1336b中以在樞轉部分1658在上位置與下位置之間轉變期間旋轉時防止軸件旋轉。防止軸件1655旋轉確保樞轉部分1658之旋轉引起扭力彈簧1375a、1375b捲繞或收緊以減慢樞轉部分1658可旋轉之速率，如下文進一步詳細論述。當組裝橋接器時，套筒1360a及1360b覆蓋各自扭力彈簧1375a及1375b。
當如上文所描述建構時，軸件1655固定於適當位置中且藉由將軸件插入穿過孔1365而至各自索引部分1377a、1377b之狹槽1379中及經由螺釘1666a、1666b及1335將軸件螺合於適當位置中而防止軸件旋轉。藉由將扭力彈簧1375a、1375b之端部1376a及1376b分別插入至索引部分1377a、1377b及樞轉部分1658中，樞轉部分1658自垂直位置至水平位置之旋轉引起扭力彈簧分別歸因於端部1376a與索引組件1377a、1377b之間的固定連接(此並不旋轉)及端部1376b與凹口1656a、1656b中之索引孔1378c、1378d之間的固定連接(端部1376b藉由其連同樞轉部分1658一起旋轉)而收緊。即，因為索引孔1378c及1378d以及端部1376b係在軸件軸之方向上對準但離軸定位，所以樞轉部分之旋轉引起扭力彈簧在索引孔1378c及1378d圍繞軸件之軸旋轉時收緊。因此，當橋接器自一垂直位置樞轉至一水平位置時，扭力彈簧之扭轉減慢支撐件1310之旋轉以防止橋接器在自由下落中旋轉。可選擇扭力彈簧之彈簧常數以達成對容許橋接器在上位置與下位置之間轉變之速率之所要控制位準。以此方式，橋接器1600包含提供在使用一摺疊式橋接器時減小損傷之可能性之一額外安全機制之一平衡機構。
如上文所論述，本文中所描述之例示性摺疊式橋接器經組態以附接至一可攜式磁共振成像系統以促進在護理點MRI期間定位及支撐一患者。圖17A、圖17B及圖17C繪示本文中所描述之例示性摺疊式橋接器可附接至之一可攜式低場MRI系統。明確言之，可攜式低場MRI系統10000可部署於幾乎任何環境中以(例如)自定位於習知MRI通常不可用之急診室、重症監護室、手術室、新生兒科、診所、初級保健辦公室、康復科等中之一標準醫院病床對患者進行成像。例示性摺疊式橋接器可經組態以促進定位及支撐大、重患者，憑藉能夠在運送期間或不在使用中時收納於垂直位置中及在需要執行(例如)護理點MRI時向下摺疊而不會實質上增加MRI系統之佔據面積。
特定言之，為促進將可攜式MRI系統10000運送至需要MRI之位置，可攜式MRI系統10000裝備有可包含本文中所描述之一摺疊式橋接器之特徵之任一或多者之一摺疊式橋接器1700。圖17A繪示經組態於其上位置中使得支撐件1710實質上垂直且不會顯著(或完全不會)增加MRI系統之佔據面積之橋接器1700。因此，橋接器1700不會阻礙可攜式MRI系統沿著走廊移動及通過門廊。圖17A亦繪示在其經部署位置中之一可部署防護件10040以指示在MRI系統經運送時或在其被收起來或因其他原因而不在使用中時用於MRI系統之5-高斯線。如於2019年4月19日申請之標題為「Deployable Guard for Portable Magnetic Resonance Imaging Device」且其全文以引用的方式併入本文中之美國申請案第16/389004號中所論述，防護件可經部署以在MRI系統移動至一不同位置時對實體邊界進行劃界，在實體邊界內磁場高於一經指定場強度以提供關於磁場之一視覺信號。另外，如圖17B中所繪示，當橋接器1700在上時，橋接器對磁場最強之MRI系統之成像區域提供一障壁。
圖17B繪示橋接器1700組態於下位置中之可攜式MRI系統10000且圖17C繪示部署於下位置中以橋接一患者病床490與MRI系統10000之間的間隙以容許將患者499定位於MRI系統之成像區域內及在成像期間支撐患者499之橋接器1700。如上文所論述，橋接器1700可用螺栓連接至B0 磁鐵以將橋接器固定至MRI系統。例如，如圖17B中所展示，可攜式MRI系統10000包括一B0 磁鐵10005，B0 磁鐵10005包含藉由一鐵磁軛10020彼此磁性耦合之至少一第一永久B0 磁鐵10010a及至少一第二永久B0 磁鐵10010b，鐵磁軛10020經組態以擷取及引導磁通量以增加MRI系統之成像區域10065 (視場)內之磁通量密度。對於例示性MRI系統10000，橋接器1700用螺栓連接至下磁鐵10010b使得在其經部署(即，定位於如圖17B及圖17C中所展示之下位置中)時，支撐件1710提供磁鐵外殼之平坦表面10015之一延續以促進將患者定位於成像區域10065內及在成像期間對患者提供相對位準支撐。圖17B亦繪示MRI系統10000之促進將MRI系統自一位置移動至另一位置之一輸送機構10080，如下文進一步詳細論述。
圖17C繪示定位於MRI系統10000之成像區域內之患者499以自醫院病床490對患者之頭部進行成像。如所展示，一旦患者定位於成像區域內且在成像程序期間，患者之頭部係由頭盔10030 (其包括射頻傳輸及接收線圈)支撐，患者之軀幹及臂之至少一部分係由摺疊式橋接器1700支撐且患者重量之剩餘部分係由患者病床490支撐。如上文所論述，一摺疊式橋接器之一些實施例經設定尺寸及建構以支撐大且重患者。例如，橋接器1700可在具有2.5或更多之一安全係數之情況下額定用於一500 lb.患者。根據一些實施例，例如，使用上文結合例示性橋接器1400、1500或1600之任一者所描述之各種例示性橋接器構造，橋接器1700可在具有4.0或更多之一安全係數(例如，一安全係數4.3)之情況下額定用於一500 lb.患者。
如上文所論述，可攜式MRI系統10000包含經組態以容許將可攜式MRI系統運送至所要位置之一輸送機構。參考圖17B，可攜式MRI系統10000包括具有耦合至驅動輪10084之一驅動馬達10086之一輸送機構10080。輸送機構10080亦可包含用以協助支撐及穩定性以及促進MRI系統之運送之複數個腳輪10082。以此方式，輸送機構10080在將MRI系統10000運送至所要位置時提供機動輔助。
根據一些實施例，輸送機構10080包含使用一控制器(例如，可藉由人操縱之一操縱桿或其他控制器)控制以在運送至所要位置期間導引可攜式MRI系統之機動輔助。根據一些實施例，輸送機構包括經組態以偵測已對MRI系統施加力及接合輸送機構以在經偵測力之方向上提供機動輔助之動力輔助構件。例如，圖17B中所繪示之軌條10050可經組態以偵測已對該軌條施加力(例如，藉由人員推動於該軌條上)及接合驅動馬達以提供機動輔助以在該所施加力之方向上驅動車輪。因此，一使用者可藉由回應於由該使用者施加之力的方向之輸送機構之輔助導引可攜式MRI系統。驅動馬達可以其他方式操作，諸如經由按鈕、滾動球或定位於MRI系統上之其他合適機構，或使用通信地耦合至MRI系統之一行動運算裝置10025上之觸控螢幕控制項，此係因為機動控制之態樣在此方面不受限制。
因此，裝備有摺疊式橋接器1700之低場MRI系統10000可用於對一患者(包含大且重患者)執行護理點MRI。例如，為自一標準醫療床對一患者執行護理點MRI，MRI系統及床可定位成彼此靠近。在一些實施例中，MRI系統係可攜式的且可由醫療人員將MRI系統推至適當位置及/或使用一馬達驅動輸送系統以將MRI系統移動至適當位置中而移動至醫院病床附近之位置中。在一些例項中，MRI系統可能需要自醫院內之另一室或科運送。在其他例項中，MRI系統可能已定位於與患者相同之室中且僅需要移動至患者之床附近。在其他境況中，將一醫院病床運送至MRI系統且移動至靠近MRI系統之適當位置中以用於成像。在將MRI系統及患者病床定位成彼此靠近期間，附接至MRI系統之一摺疊式橋接器可定位於垂直或上位置中(例如，在圖17A中所繪示之垂直位置中)以促進沿著走廊及/或通過門廊運送系統及/或促進將MRI系統及床定位成緊密靠近(例如，將MRI系統及床腳或床頭定位成彼此相鄰)。
一旦MRI系統及床定位成彼此靠近，摺疊式橋接器便可自垂直位置移動至一水平位置使得橋接器至少部分與床重疊(例如，摺疊式橋接器1700可自圖17A中所繪示之垂直位置移動至圖17B及圖17C中所繪示之水平位置)。摺疊式橋接器接著提供橋接MRI系統與床之間的間隙之一表面(患者可移動於其上方)。例如，待成像之患者之身體結構之部分可經由橋接器定位於MRI系統之一成像區域內且橋接器可在將患者定位於該成像區域內期間及之後對患者提供支撐。在將患者定位於MRI系統內之後，在患者至少部分由床支撐且至少部分由橋接器支撐時(例如，如圖17C中所展示)，可獲取患者之身體結構之該部分之至少一磁共振影像。以此方式，可執行護理點MRI。
因此，儘管已描述本發明中所闡述之技術之若干態樣及實施例，但應瞭解，熟習此項技術者將易於想到各種變更、修改及改良。此等變更、修改及改良意欲落於本文中所描述之技術之精神及範疇內。例如，一般技術者將易於設想用於執行功能及/或獲得結果及/或本文所描述之優點之一或多者之各種其他構件及/或結構，且此等變動及/或修改之各者被認為落於本文中所描述之實施例之範疇內。熟習此項技術者將認識到或能夠確定僅使用常規實驗、本文中所描述之特定實施例之諸多等效物。因此，應瞭解，上述實施例僅供例示，且可在隨附發明申請專利範圍及其等效物之範疇內依除特定所描述之方式之外之方式實踐發明實施例。此外，若本文中所描述之兩個或兩個以上特徵、系統、物件、材料、套組及/或方法不相互矛盾，則此等特徵、系統、物件、材料、套組及/或方法之任何組合包含於本發明之範疇內。
可依諸多方式之任一者實施上文描述之實施例。涉及程序或方法之效能之本發明之一或多個態樣及實施例可利用可藉由一裝置(例如，一電腦、一處理器或其他裝置)執行以執行該等程序或方法或控制該等程序或方法之效能的程式指令。就此而言，各種發明概念可體現為使用一或多個程式來編碼之一電腦可讀儲存媒體(或多個電腦可讀儲存媒體) (例如，一電腦記憶體、一或多個軟碟、光碟、光學光碟、磁帶、快閃記憶體、場可程式化閘極陣列或其他半導體裝置中之電路組態、或其他有形電腦儲存媒體)，該一或多個程式在一或多個電腦或其他處理器上執行時執行實施上文所描述之各項實施例之一或多者之方法。該或該等電腦可讀媒體可為可運送的，使得儲存於其上之該或該等程式可載入至一或多個不同電腦或其他處理器上以實施上文所描述之各種態樣。在一些實施例中，電腦可讀媒體可為非暫時性媒體。
術語「程式」或「軟體」在本文中一般用於指代任何類型之電腦程式碼或電腦可執行指令集，其可用於程式化一電腦或其他處理器以實施如上所述之各種態樣。此外，應瞭解，根據一態樣，在被執行時執行本發明之方法之一或多個電腦程式無需駐存於一單個電腦或處理器上，而是可依一模組化方式分佈於諸多不同電腦或處理器中以實施本發明之各種態樣。
電腦可執行指令可呈藉由一或多個電腦或其他裝置執行之諸多形式，諸如程式模組。一般而言，程式模組包含執行特定任務或實施特定抽象資料類型之常式、程式、物體、組件、資料結構等。通常，可在各項實施例中視需要組合或分佈程式模組之功能性。
又，可將資料結構以任何合適形式儲存於電腦可讀媒體中。為簡化圖解說明，可將資料結構展示為具有透過資料結構之位置而相關之欄位。同樣地，可藉由使用一電腦可讀媒體中之位置(該等位置傳達欄位之間的關係)來將儲存器指派給欄位而達成此等關係。然而，任何合適機構可用於建置一資料結構之欄位中之資訊之間的一關係，包含透過使用建置資料元素之間的關係之指針、標籤或其他機構。
可依諸多方式之任一者實施本發明之上述實施例。例如，可使用硬體、軟體或其之一組合來實施實施例。無論是否將軟體程式碼提供於一單個電腦中或將軟體程式碼分佈於多個電腦中，軟體程式碼可在實施於軟體中時執行於任何合適處理器或處理器集合上。應瞭解，執行上文所描述之功能之任何組件或組件集合可一般被視為控制上文所論述之功能之一控制器。一控制器可依諸多方式(諸如用專屬硬體，或用使用微程式碼或軟體程式化以執行上文敘述之功能之通用硬體(例如，一或多個處理器))實施，且在該控制器對應於一系統之多個組件時可依方式之一組合實施。
此外，應瞭解，一電腦可體現為諸多形式之任一者，諸如(但不限於)一機架安裝電腦、一桌上型電腦、一膝上型電腦或一平板電腦。此外，一電腦可嵌入於一般不被視為一電腦但具有合適處理能力之一裝置(其包含一個人數位助理(PDA)、一智慧型電話或任何其他合適之可攜式或固定電子裝置)中。
又，一電腦可具有一或多個輸入及輸出裝置。此等裝置可尤其用於呈現一使用者介面。可用於提供一使用者介面之輸出裝置之實例包含用於視覺呈現輸出之印表機或顯示螢幕及用於聽覺呈現輸出之揚聲器或其他聲音產生裝置。可用於一使用者介面之輸入裝置之實例包含鍵盤及指標裝置，諸如滑鼠、觸控板及數位化輸入板。舉另一實例，一電腦可透過語音辨識或以其他可聽格式接收輸入資訊。
此等電腦可由呈任何合適形式之一或多個網路(其包含一區域網路或一廣域網路，諸如一企業內部網路及智慧型網路(IN)或網際網路)互連。此等網路可基於任何合適技術且可根據任何合適協定而操作，且可包含無線網路、有線網路或光纖網路。
又，如所描述，一些態樣可體現為一或多個方法。可使執行為方法之部分之動作依任何合適方式排序。因此，可建構依不同於所繪示之順序的一順序執行動作之實施例，該順序可包含同時執行一些動作，即使該等動作在闡釋性實施例中展示為循序動作。
如本文中所定義及所使用，所有定義應被理解為控制字典定義、以引用之方式併入之文件中之定義、及/或定義術語之普通含義。
除非明確指示相反，否則如本文之說明書及發明申請專利範圍中所使用，不定冠詞「一」及「一個」應被理解為意謂「至少一個」。
如本文之說明書及發明申請專利範圍中所使用，片語「及/或」應被理解為意謂所結合元件之「任一者或兩者」，即，在一些情況中結合地呈現且在其他情況中分離地呈現之元件。應依相同方式解釋使用「及/或」來列出之多個元件，即，所結合元件之「一或多者」。可視需要存在除由「及/或」子句特定識別之元件之外之其他元件，無論其是否與該等特定識別之元件相關或無關。因此，舉一非限制性實例，「A及/或B」在與開放式用語(諸如「包括」)一起使用時可係指：在一項實施例中，僅包含A (視需要包含除B之外之元件)；在另一實施例中，僅包含B (視需要包含除A之外之元件)；在又另一實施例中，包含A及B兩者(視需要包含其他元件)等。
如本文之說明書及發明申請專利範圍中所使用，涉及一列表之一或多個元件之片語「至少一者」應被理解為意謂選自該元件列表中之元件之任一或多者的至少一元件，但未必包含該元件列表內特定列出之每一元件之至少一者且不排除該元件列表中之元件之任何組合。此定義亦容許：可視需要存在除片語「至少一者」所涉及之該元件列表內特定識別之元件之外之元件，無論其是否與該等特定識別元件相關或無關。因此，舉一非限制性實例，「A及B之至少一者」(或等效地，「A或B之至少一者」，或等效地，「A及/或B之至少一者」)：在一實施例中，可係指至少一A，其視需要包含一個以上A，但不存在B (且視需要包含除B之外之元件)；在另一實施例中，可係指至少一B，其視需要包含一個以上B，但不存在A (且視需要包含除A之外之元件)；在又另一實施例中，可係指至少一A (其視需要包含一個以上A)及至少一B (其視需要包含一個以上B) (且視需要包含其他元件)等。
又，本文中所使用之片語及術語僅用於描述且不應被視為具限制性。用於本文中之「包含」、「包括」或「具有」、「含有」、「涉及」及其之變動意謂涵蓋其後面所列之項目及其等效物以及額外項目。
在發明申請專利範圍以及上文說明書中，所有連接詞(諸如「包括」、「包含」、「攜載」、「具有」、「含有」、「涉及」、「持有」、「組成」及其類似者)應被理解為開放式的，即，意謂「包含(但不限於)」。僅連接詞「由…組成」及「基本上由…組成」應分別為封閉式或半封閉式連接詞。
100:磁共振成像(MRI)系統/系統 104:運算裝置 106:控制器 108:脈衝序列儲存器 110:電力管理系統 112:電源供應器 114:電源組件 116:傳輸/接收切換器 118:熱管理組件 120:磁性組件 122:B0磁鐵/磁鐵 124:勻場線圈 126:射頻(RF)傳輸及接收線圈/線圈 128:梯度線圈 200:可攜式磁共振成像(MRI)系統/磁共振成像(MRI)系統 205:B0磁鐵 210a:第一永久磁鐵/永久磁鐵 210b:第二永久磁鐵/永久磁鐵 212:外殼 220:鐵磁軛/軛 250:基座 255:軌條 260:滑動件 265:屏蔽 270:電子器件 275:電源連接件 280:輸送機構 282:腳輪 284:車輪 286:馬達 290:定位機構 300:磁共振成像(MRI)系統 302:外殼 320:磁鐵軛/軛 322:B0磁鐵 322a:第一磁鐵/磁鐵 322b:第二磁鐵/磁鐵 328a:梯度線圈 328b:梯度線圈 350:基座 373:橋接器 382:車輪或腳輪 400:磁共振成像(MRI)系統/低場磁共振成像(MRI)系統/可攜式低場磁共振成像(MRI)系統/可攜式磁共振成像(MRI)系統 415:成像區域 420:軛 422:B0磁鐵 422a:上B0磁鐵 422b:下B0磁鐵 429:部件 429a:較小直徑部分 429b:較大直徑部分 429’:表面 430:射頻頭盔 435:固定部分 440:患者處理設備/患者支撐件 442:支撐部分/支撐件 442a:摺痕或鉸鏈 445:固定部分 473:橋接器 474:表面 490:床/標準醫院病床 495:鋼架 499:患者 503:窗 505a:軸/箭頭 505a’:箭頭 505b:箭頭 505b’:箭頭 505c:軸/箭頭 530:射頻頭盔/射頻線圈設備 531:部件 533a:部件 533b:部件 540:患者處理設備 542:支撐部分 543:第一可釋放固定機構/固定機構/可釋放固定機構 543a:保持部件/保持機構 543a’:固定端 543a’’:自由端 543b:鍵孔狹槽 543b’  :較大直徑部分 543b’’:較小直徑部分 545:固定部分 545a:表面 547:第二可釋放固定機構/可釋放固定機構/固定機構 547a:錐形引入部分/錐形部分 547b:保持部分 547c:彈簧 547d:拉件 547e:容槽部分/容槽 549a:鍵孔狹槽 549a’:較大直徑部分 549a’’:較小直徑部分 549b:鍵孔狹槽 549b’  :較大直徑部分 549b’’:較小直徑部分 605c:箭頭 605c’:箭頭 630:射頻線圈設備 631:部件 631a:部分/腳部 631b:部分/頸部 631c:部分/主體部分 643b’’:較小直徑部分 645:固定部分 705a:箭頭 705b:箭頭 705c:箭頭 729:部件 729’:表面 729’’:頂表面 729a:較小直徑部分 729b:較大直徑部分 730:射頻頭盔/頭盔 733a:突部 733a’:面向外側 733a’’:面向內側 733b:突部 733b’:面向外側 733b’’:面向內側 735:可釋放固定機構/固定機構/射頻頭盔 737:保持部分 737a:臂部分/臂 737b:臂部分/臂 829:部件 829b:較大直徑部分 829c:凹部 830:射頻頭盔/頭盔 831:第二固定機構/固定機構/銷 835:可釋放固定機構 837a:臂部分 837b:臂部分 930:透視射頻頭盔/頭盔/射頻頭盔 930a:外殼 930b:線圈支撐件 935:可釋放固定機構 950:基座 970:電子器件 990a:傳輸線圈 990b:接收線圈 999:患者 1025:垂直軸/箭頭 1030:射頻設備/腳線圈 1030a:外殼 1030b:後部分 1030b’:底部部分 1030c:容積 1030t/r:傳輸/接收外殼或支撐件 1030r:接收外殼/接收線圈外殼 1030t:傳輸外殼 1032r:背側 1033a:突部 1033a’:面向外側 1033a’’:面向內側 1033b:突部 1033b’:面向外側 1033b’’:面向內側 1035:可釋放固定機構/固定機構 1037:保持部分 1037a:臂部分 1037b:臂部分 1039:軸/蹠軸 1041:縱軸 1043:緯度軸 1050:基座 1070:電子器件 1072:板 1074:配接器 1076:電纜束/連接電纜 1090a:傳輸線圈/射頻線圈 1090b:接收線圈 1090b’:接收線圈 1130:腳線圈 1130c:容積 1200:磁共振成像(MRI)系統 1230:腳線圈 1231:支撐件 1300:橋接器 1310:支撐件 1310a:表面 1310b:端部 1317:凹槽 1335:螺釘 1336a:螺釘孔 1336b:螺釘孔 1345a:埋頭孔/孔/螺栓孔 1345b:埋頭孔/孔/螺栓孔 1345c:埋頭孔/孔/螺栓孔 1350:鉸鏈 1352:基座 1353:止擋 1354:止擋 1355:軸件 1357:榫/榫部分 1358:樞轉部分 1359a:肩部/肩部部分 1359b:肩部/肩部部分 1360a:套筒 1360b:套筒 1363:間隙 1365:配合孔/孔 1366a:螺母 1366b:螺栓 1375a:扭力彈簧 1375b:扭力彈簧 1376a:端部 1376b:端部 1377a:索引組件/索引部分 1377b:索引組件/索引部分 1378a:索引孔 1378b:索引孔 1378c:索引孔 1378d:索引孔 1379:狹槽 1380a:球形柱塞/彈簧柱塞 1380b:球形柱塞/彈簧柱塞 1393:橡膠止擋 1400:摺疊式橋接器/橋接器 1500:摺疊式橋接器/橋接器 1553a:箭頭 1553b:箭頭 1600:摺疊式橋接器/橋接器 1655:軸件 1655a:扁平部 1655b:扁平部 1656a:凹口 1656b:凹口 1658:樞轉部分/樞轉組件 1659a:肩部 1659b:肩部 1666a:螺釘 1666b:螺釘 1700:摺疊式橋接器/橋接器 1710:支撐件 10000:可攜式低場磁共振成像(MRI)系統/可攜式磁共振成像(MRI)系統/磁共振成像(MRI)系統 10005:B0磁鐵 10010a:第一永久B0磁鐵 10010b:第二永久B0磁鐵/下磁鐵 10015:平坦表面 10020:鐵磁軛 10025:行動運算裝置 10030:頭盔 10040:防護件 10050:軌條 10065:成像區域 10080:輸送機構 10082:腳輪 10084:驅動輪 10086:驅動馬達 D:距離 h:高度 L:長度 W:最大水平寬度/寬度 w:寬度 θ:角度 φ:角度
將參考以下圖式來描述本發明技術之各項態樣及實施例。應瞭解，圖式並不一定按比例繪製。
圖1繪示一磁共振成像系統之例示性組件；
圖2A及圖2B繪示根據一些實施例之一可攜式低場MRI系統；
圖3繪示根據一些實施例之一可攜式MRI系統；
圖4A至圖4I繪示根據一些實施例之促進自一標準醫院病床對一患者之MRI之一患者處理設備；
圖5A至圖5F繪示根據一些實施例之一患者處理設備之一固定部分之態樣；
圖6A至圖6B繪示根據一些實施例之一可釋放固定機構；
圖7A至圖7B繪示根據一些實施例之一射頻線圈設備之一可釋放固定機構之態樣；
圖8A至圖8B繪示根據一些實施例之一射頻線圈設備之一可釋放固定機構之態樣；
圖9A至圖9B繪示根據一些實施例之一透視射頻頭盔；
圖10A至圖10D繪示根據一些實施例之一腳線圈之視圖；
圖11繪示根據一些實施例之經組態以容納一較寬腳之一腳線圈；
圖12A至圖12D繪示根據一些實施例之定位於一磁共振成像裝置內之一腳線圈；
圖13A繪示根據一些實施例之在一垂直或上位置中展示之一摺疊式橋接器；
圖13B繪示根據一些實施例之在一水平或下位置中之圖13A中所繪示之摺疊式橋接器；
圖14繪示根據一些實施例之一摺疊式橋接器之組件；
圖15A繪示根據一些實施例之一橋接器之一模型；
圖15B繪示圖15A中所繪示之橋接器之模型之一應力圖；
圖15C繪示圖15A中所繪示之橋接器之模型之一偏轉圖；
圖15D係來自IEC 60601-1之繪示患者支撐件表面之人體質量分佈之圖A.19；
圖16A及圖16B繪示根據一些實施例之具有一平衡機構之一摺疊式橋接器之組件；
圖17A繪示具有處於垂直位置中之一橋接器之一可攜式MRI系統；
圖17B繪示具有處於水平位置中之一橋接器之一可攜式MRO系統；及
圖17C繪示定位於一可攜式MRI系統內且由一摺疊式橋接器支撐之一患者。
490:床/標準醫院病床
499:患者
1700:摺疊式橋接器/橋接器
10000:可攜式低場磁共振成像(MRI)系統/可攜式磁共振成像(MRI)系統/磁共振成像(MRI)系統
10025:行動運算裝置
10030:頭盔

Claims (148)

  1. 一種患者處理設備，其經組態以促進將一患者定位於一磁共振成像裝置內，該患者處理設備包括： 一患者支撐件，其具有經調適以定位於該患者與一床之間的一表面，使得在經定位時，該患者支撐件之該表面在該患者身體之至少一部分下面；及 一固定部分，其包括： 至少一第一可釋放固定機構，其經組態以與一射頻組件接合以將該射頻組件固定至該固定部分；及 至少一第二可釋放固定機構，其經組態以與該磁共振成像裝置接合以將該固定部分固定至該磁共振成像裝置。
  2. 如請求項1之患者處理設備，其進一步包括經組態以橋接該床與該磁共振成像裝置之間的至少一些空間之一橋接組件。
  3. 如請求項2之患者處理設備，其中該橋接組件在該患者定位於該磁共振成像裝置內時對該患者支撐件之至少一部分提供支撐。
  4. 如請求項2之患者處理設備，其中該橋接組件可安裝至該床。
  5. 如請求項2之患者處理設備，其中該橋接組件可安裝至該磁共振成像裝置。
  6. 如請求項2之患者處理設備，其中該橋接組件包括橋接該床與該磁共振成像裝置之間的至少一些該空間之一塑膠表面。
  7. 如請求項1之患者處理設備，其中該患者支撐件經組態以摺疊。
  8. 如請求項7之患者處理設備，其中該患者支撐件經組態以沿著一活動鉸鏈摺疊。
  9. 如請求項7之患者處理設備，其中該患者支撐件經組態以沿著一鋼琴鉸鏈摺疊。
  10. 如請求項1之患者處理設備，其中該至少一第一可釋放固定機構包括： 一狹槽；及 一保持機構，其經組態以在該射頻組件之一部分插入至該狹槽中時阻止該部分之移動。
  11. 如請求項10之患者處理設備，其中該狹槽包括一鍵孔狹槽，該鍵孔狹槽包括： 一第一部分，其經設定大小以容許該射頻組件之該部分在沿著一第一軸之一第一方向上插入至該鍵孔狹槽中且容許該射頻組件之該部分在沿著該第一軸之與該第一方向相反之一第二方向上自該鍵孔狹槽移除；及 一第二部分，其經設定大小以防止該射頻組件之該部分至少在沿著該第一軸之該第二方向上移動。
  12. 如請求項11之患者處理設備，其中該鍵孔狹槽經組態以容許該射頻組件之該部分在沿著一第二軸之一第一方向上自該鍵孔狹槽之該第一部分移動至該鍵孔狹槽之該第二部分。
  13. 如請求項12之患者處理設備，其中該保持機構經組態以在該射頻組件之該部分移動至該鍵孔狹槽之該第二部分中時阻止該射頻組件之該部分至少在沿著該第二軸之一第二方向上移動。
  14. 如請求項13之患者處理設備，其中該保持機構包括一彈簧扣，該彈簧扣容許該射頻組件之該部分在沿著該第二軸之該第一方向上自該鍵孔狹槽之該第一部分移動至該鍵孔狹槽之該第二部分中且在該射頻組件之該部分已移動至該鍵孔狹槽之該第二部分中時阻止該射頻組件之該部分在沿著該第二軸之該第二方向上移動。
  15. 如請求項14之患者處理設備，其中該彈簧扣包括一塑膠彈簧。
  16. 如請求項14之患者處理設備，其中該彈簧扣之一高度係小於或等於約.5英寸。
  17. 如請求項1之患者處理設備，其中該彈簧扣之一高度係小於或等於約.25英寸。
  18. 如請求項1之患者處理設備，其中該至少一第二可釋放固定機構包括： 一保持機構，其具有：一引入部分，其容許該第二可釋放固定機構在沿著一第一軸之一第一方向上接合該磁共振成像裝置之一部件；及一保持部分，其在該至少一第二可釋放固定機構接合該磁共振成像系統之該部件時防止該患者支撐件至少在沿著該第一軸之一第二方向上相對於該磁共振成像裝置移動。
  19. 如請求項18之患者處理設備，其中該部件在一位置處附接至該磁共振成像裝置，使得在該至少一固定機構與該部件接合時，該射頻線圈設備定位於該磁共振成像裝置之該成像區域內。
  20. 如請求項19之患者處理設備，其中該至少一第二可釋放固定機構包括一釋放機構，該釋放機構在經致動時移動該保持部分以容許該至少一第二可釋放固定機構自該磁共振成像系統之該部件脫離。
  21. 如請求項20之患者處理設備，其中該釋放機構包括至少一彈簧。
  22. 如請求項21之患者處理設備，其中該釋放機構包括容許一使用者拉動該釋放機構以壓縮該至少一彈簧及移動該保持部分之至少一拉件部分。
  23. 如請求項21之患者處理設備，其中該至少一彈簧包括至少一塑膠彈簧。
  24. 如請求項21之患者處理設備，其中該至少一彈簧之一高度係小於或等於約.5英寸。
  25. 如請求項21之患者處理設備，其中該至少一彈簧之一高度係小於或等於約.25英寸。
  26. 如請求項1之患者處理設備，其中該患者支撐件包括模製塑膠。
  27. 如請求項26之患者處理設備，其中該患者支撐件包括聚乙烯。
  28. 如請求項26之患者處理設備，其中該患者支撐件包括聚丙烯。
  29. 如請求項1之患者處理設備，其中該患者支撐件促進自一標準醫療床將該患者之身體結構之一部分定位於該磁共振成像系統內。
  30. 如請求項1之患者處理設備，其中該患者支撐件經設定大小以支撐該患者身體之一實質部分。
  31. 一種經組態以在磁共振成像期間容納一患者之頭部之頭盔，該頭盔包括： 至少一射頻傳輸及/或接收線圈；及 至少一第一可釋放固定機構，其經組態以與在一位置處附接至一磁共振成像系統之一部件接合，使得在該至少一固定機構與該部件接合時，該頭盔定位於該磁共振成像系統之成像區域內。
  32. 如請求項31之頭盔，其中該至少一第一可釋放固定機構包括： 一容槽，其經設定尺寸以容納該部件；及 一保持部分，其經組態以一旦該部件已定位於該容槽內便可阻止該部件之移動。
  33. 如請求項31之頭盔，其中該保持部分包括各形成該容槽之至少一部分之一第一臂部分及一第二臂部分，其中該第一臂部分包括一第一突部且該第二臂部分包括一第二突部，且其中該第一突部及該第二突部經組態以阻礙該部件進入及離開該容槽，使得需要該第一突部及該第二突部上之力以容許該部件進入及離開該容槽。
  34. 如請求項33之頭盔，其中該第一突部及該第二突部經組態使得容許該部件進入該容槽所需之一第一力小於容許該部件離開該容槽所需之一第二力。
  35. 如請求項33之頭盔，其中該部件包括具有一第一直徑之一第一部分及具有小於該第一直徑之第二直徑之第二部分，且其中該第一臂部分及該第二臂部分經組態以定位於該第一部分下面且在該保持部分與該部件接合時夾持該第二部分。
  36. 如請求項31之頭盔，其中該可釋放固定機構容許該頭盔圍繞該部件之旋轉。
  37. 如請求項36之頭盔，其進一步包括一第二固定機構，該第二固定機構經組態以在該第二固定機構與該部件接合時防止該頭盔圍繞該部件旋轉。
  38. 如請求項37之頭盔，其中該部件包括至少一凹部，且其中該第二固定機構經組態以適配於該至少一凹部中以在該第二固定機構與該至少一凹部接合時防止該頭盔圍繞該部件旋轉。
  39. 如請求項31之頭盔，其中該頭盔之至少一部分包括透視材料使得在一患者之頭部定位於該頭盔內時透過該頭盔可見該患者之頭部。
  40. 如請求項39之頭盔，其中該頭盔之該至少一部分包括透明材料。
  41. 如請求項39之頭盔，其中該頭盔之該至少一部分包括半透材料。
  42. 一種經組態以在磁共振成像期間容納一患者之頭部之頭盔，該頭盔包括： 至少一射頻傳輸及/或接收線圈； 至少一第一可釋放固定機構，其經組態以與該磁共振成像系統之一部件接合，使得在該至少一固定機構與該部件接合時，該至少一固定機構阻止該頭盔相對於該部件之平移，但允許圍繞該部件之旋轉；及 至少一第二固定機構，其經組態以在與該部件之一配合部分接合時防止該頭盔圍繞該部件之旋轉。
  43. 如請求項42之頭盔，其中該部件之該配合部分包括至少一凹部且其中該第二固定機構經組態以適配於該至少一凹部中以在該第二固定機構與該至少一凹部接合時防止該頭盔圍繞該部件旋轉。
  44. 如請求項43之頭盔，其中該至少一第二固定機構包括一銷且該至少一凹部包括經組態以容納該銷之至少一凹口。
  45. 如請求項42之頭盔，其中該至少一第一可釋放固定機構包括： 一容槽，其經設定尺寸以容納該部件；及 一保持部分，其經組態以一旦該部件定位於該容槽內便可阻止該部件之移動。
  46. 如請求項42之頭盔，其中該保持部分包括各形成該容槽之至少一部分之一第一臂部分及一第二臂部分，其中該第一臂部分包括一第一突部且該第二臂部分包括一第二突部，且其中該第一突部及該第二突部經組態以阻礙該部件進入及離開該容槽，使得需要該第一突部及該第二突部上之力以容許該部件進入及離開該容槽。
  47. 如請求項46之頭盔，其中該第一突部及該第二突部經組態使得容許該部件進入該容槽所需之一第一力小於容許該部件離開該容槽所需之一第二力。
  48. 如請求項46之頭盔，其中該部件包括具有一第一直徑之一第一部分及具有小於該第一直徑之第二直徑之第二部分，且其中該第一臂部分及該第二臂部分經組態以定位於該第一部分下面且在該保持部分與該部件接合時夾持該第二部分。
  49. 如請求項42之頭盔，其中該可釋放固定機構容許該頭盔圍繞該部件之旋轉。
  50. 如請求項42之頭盔，其中該頭盔之至少一部分包括透視材料使得在一患者之頭部定位於該頭盔內時透過該頭盔可見該患者之頭部。
  51. 如請求項50之頭盔，其中該頭盔之該至少一部分包括透明材料。
  52. 如請求項50之頭盔，其中該頭盔之該至少一部分包括半透材料。
  53. 一種能夠對至少部分由包括鐵磁材料之一支撐件支撐之一患者進行成像之磁共振成像系統，該磁共振成像系統包括： 至少一第一B0 磁鐵，其用以產生一第一磁場以促成用於該磁共振成像系統之一B0 磁場； 至少一第二B0 磁鐵，其用以產生一第二磁場以促成用於該磁共振成像系統之該B0 磁場，其中該至少一第一B0 磁鐵與該至少一第二B0 磁鐵相對於彼此配置使得在其之間提供一成像區域；及 一部件，其經組態以與一射頻線圈設備之一可釋放固定機構接合，該部件在一位置處附接至該至少一第一B0 磁鐵與該至少一第二B0 磁鐵之間的該磁共振成像系統，使得在該部件與該射頻線圈設備之該可釋放固定機構接合時，該射頻線圈設備實質上在該成像區域內固定至該磁共振成像系統。
  54. 如請求項53之磁共振成像系統，其中該部件附接至該至少一第二B0 磁鐵。
  55. 如請求項54之磁共振成像系統，其中該部件包括具有一第一直徑之一第一部分及具有大於該第一直徑之一第二直徑之一第二部分。
  56. 如請求項55之磁共振成像系統，其中選擇該第一直徑使得該部件可適配於該射頻線圈設備之該可釋放固定機構之一容槽內。
  57. 如請求項56之磁共振成像系統，其中該部件之該第一部分之一高度經組態以容許形成該容槽之該可釋放固定機構之至少一部分適配於該部件之該第二部分下面。
  58. 如請求項55之磁共振成像系統，其中該部件之該第二部分包括經組態以容納該射頻線圈設備之一固定機構以防止該射頻線圈設備圍繞該部件旋轉之至少一凹部。
  59. 如請求項53之磁共振成像系統，其中該B0 磁場具有小於或等於.2特斯拉(T)及大於或等於20 mT之一磁場強度。
  60. 如請求項59之磁共振成像系統，其中該B0 磁場具有小於或等於.1 T及大於或等於50 mT之一磁場強度。
  61. 一種能夠對至少部分由包括鐵磁材料之一支撐件支撐之一患者進行成像之磁共振成像系統，該磁共振成像系統包括： 至少一第一B0 磁鐵，其用以產生一第一磁場以促成用於該磁共振成像系統之一B0 磁場； 至少一第二B0 磁鐵，其用以產生一第二磁場以促成用於該磁共振成像系統之該B0 磁場，其中該至少一第一B0 磁鐵與該至少一第二B0 磁鐵相對於彼此配置使得在其之間提供一成像區域；及 一部件，其經組態以與經組態以固定一射頻線圈設備之一患者處理設備之一可釋放固定機構接合，該部件在一位置處附接至該至少一第一B0 磁鐵與該至少一第二B0 磁鐵之間的該磁共振成像系統，使得在該部件與該患者處理設備之該可釋放固定機構接合時，固定至該患者處理設備之該射頻線圈實質上定位於該成像區域內。
  62. 如請求項61之磁共振成像系統，其中該部件附接至該至少一第二B0 磁鐵。
  63. 如請求項62之磁共振成像系統，其中該部件包括具有一第一直徑之一第一部分及具有大於該第一直徑之一第二直徑之一第二部分。
  64. 如請求項63之磁共振成像系統，其中選擇該第一直徑使得該部件可適配於該患者處理設備之該可釋放固定機構之一容槽內。
  65. 如請求項63之磁共振成像系統，其中該部件之該第一部分之一高度經組態以容許形成該容槽之該可釋放固定機構之至少一部分適配於該部件之該第二部分下面。
  66. 如請求項61之磁共振成像系統，其中該B0 磁場具有小於或等於.2特斯拉(T)及大於或等於20 mT之一磁場強度。
  67. 如請求項66之磁共振成像系統，其中該B0 磁場具有小於或等於.1 T及大於或等於50 mT之一磁場強度。
  68. 一種方法，其包括： 將一支撐件可釋放地固定至一磁共振成像裝置以便促進對一患者之磁共振成像，該支撐件安置於該患者與一標準醫療床之間。
  69. 如請求項68之方法，其中該標準醫療床包括至少一些鐵磁材料。
  70. 一種方法，其包括： 在一患者至少部分由一標準醫療床支撐時將該患者之身體結構之一部分定位於一磁共振成像系統之一成像區域內；及 在該患者至少部分由該標準醫療床支撐時獲取該患者之該身體結構之該部分之至少一磁共振影像。
  71. 如請求項70之方法，其中該標準醫療床包括至少一些鐵磁材料。
  72. 一種用於對一腳進行成像之設備，該設備包括： 至少一外殼，其經組態以在磁共振成像期間容納一患者之腳； 至少一射頻傳輸及/或接收線圈；及 至少一第一可釋放固定機構，其經組態以與在一位置處附接至一磁共振成像系統之一部件接合，使得在該至少一固定機構與該部件接合時，該設備定位於該磁共振成像系統之成像區域內。
  73. 如請求項72之設備，其中該至少一第一可釋放固定機構包括： 一容槽，其經設定尺寸以容納該部件；及 一保持部分，其經組態以一旦該部件已定位於該容槽內便可阻止該部件之移動。
  74. 如請求項72之設備，其中該保持部分包括各形成該容槽之至少一部分之一第一臂部分及一第二臂部分，其中該第一臂部分包括一第一突部且該第二臂部分包括一第二突部，且其中該第一突部及該第二突部經組態以阻礙該部件進入及離開該容槽，使得需要該第一突部及該第二突部上之力以容許該部件進入及離開該容槽。
  75. 如請求項74之設備，其中該第一突部及該第二突部經組態使得容許該部件進入該容槽所需之一第一力小於容許該部件離開該容槽所需之一第二力。
  76. 如請求項74之設備，其中該部件包括具有一第一直徑之一第一部分及具有小於該第一直徑之第二直徑之第二部分，且其中該第一臂部分及該第二臂部分經組態以定位於該第一部分下面且在該保持部分與該部件接合時夾持該第二部分。
  77. 如請求項72之設備，其中該可釋放固定機構容許該設備圍繞該部件之旋轉。
  78. 如請求項77之設備，其進一步包括一第二固定機構，該第二固定機構經組態以在該第二固定機構與該部件接合時防止該設備圍繞該部件旋轉。
  79. 如請求項78之設備，其中該部件包括至少一凹部，且其中該第二固定機構經組態以適配於該至少一凹部中以在該第二固定機構與該至少一凹部接合時防止該設備圍繞該部件旋轉。
  80. 如請求項72之設備，其中該設備自一垂直軸以一角度傾斜。
  81. 如請求項80之設備，其中該設備之一蹠軸在一縱軸之方向上具有自該垂直軸大於15度且小於75度之一角度。
  82. 如請求項81之設備，其中該設備之該蹠軸在該縱軸之該方向上具有自該垂直軸大於30度且小於45度之一角度。
  83. 如請求項80之設備，其中該設備之一蹠軸在一緯度軸之方向上具有自該垂直軸大於5度且小於90度之一角度。
  84. 如請求項83之設備，其中該設備之該蹠軸在該緯度軸之該方向上具有自該垂直軸大於15度且小於75度之一角度。
  85. 如請求項84之設備，其中該設備之該蹠軸在該緯度軸之該方向上具有自該垂直軸大於30度且小於45度之一角度。
  86. 如請求項72之設備，其中該至少一傳輸及/或接收線圈包括複數個接收線圈。
  87. 如請求項86之設備，其中該複數個接收線圈之至少一者至少部分與該複數個接收線圈之至少另一者重疊。
  88. 如請求項86之設備，其中該複數個接收線圈之至少一者係在一垂直方向上配置於該複數個接收線圈之至少另一者上方。
  89. 如請求項88之設備，其中配置於該複數個接收線圈之該至少另一者上方之該複數個接收線圈之該至少一者係在一水平方向上自該複數個接收線圈之該至少另一者偏移。
  90. 一種用於對一腳進行成像之設備，該設備包括： 至少一射頻傳輸及/或接收線圈；及 至少一外殼，其經組態以在磁共振成像期間容納一患者之腳，該至少一外殼相對於一垂直軸以一角度傾斜。
  91. 如請求項90之設備，其中該設備之一蹠軸在一縱軸之方向上具有自該垂直軸大於15度且小於75度之一角度。
  92. 如請求項91之設備，其中該設備之該蹠軸在該縱軸之該方向上具有自該垂直軸大於30度且小於45度之一角度。
  93. 如請求項90之設備，其中該設備之一蹠軸在一緯度軸之方向上具有自該垂直軸大於5度且小於90度之一角度。
  94. 如請求項93之設備，其中該設備之該蹠軸在該緯度軸之該方向上具有自該垂直軸大於15度且小於75度之一角度。
  95. 如請求項94之設備，其中該設備之該蹠軸在該緯度軸之該方向上具有自該垂直軸大於30度且小於45度之一角度。
  96. 如請求項90之設備，其進一步包括至少一第一可釋放固定機構，該至少一第一可釋放固定機構經組態以與在一位置處附接至一磁共振成像系統之一部件接合，使得在該至少一固定機構與該部件接合時，該設備定位於該磁共振成像系統之成像區域內。
  97. 如請求項96之設備，其中該至少一第一可釋放固定機構包括： 一容槽，其經設定尺寸以容納該部件；及 一保持部分，其經組態以一旦該部件已定位於該容槽內便可阻止該部件之移動。
  98. 如請求項90之設備，其中該保持部分包括各形成該容槽之至少一部分之一第一臂部分及一第二臂部分，其中該第一臂部分包括一第一突部且該第二臂部分包括一第二突部，且其中該第一突部及該第二突部經組態以阻礙該部件進入及離開該容槽，使得需要該第一突部及該第二突部上之力以容許該部件進入及離開該容槽。
  99. 如請求項98之設備，其中該第一突部及該第二突部經組態使得容許該部件進入該容槽所需之一第一力小於容許該部件離開該容槽所需之一第二力。
  100. 如請求項98之設備，其中該部件包括具有一第一直徑之一第一部分及具有小於該第一直徑之第二直徑之第二部分，且其中該第一臂部分及該第二臂部分經組態以定位於該第一部分下面且在該保持部分與該部件接合時夾持該第二部分。
  101. 如請求項90之設備，其中該可釋放固定機構容許該設備圍繞該部件之旋轉。
  102. 如請求項101之設備，其進一步包括一第二固定機構，該第二固定機構經組態以在該第二固定機構與該部件接合時防止該設備圍繞該部件旋轉。
  103. 如請求項102之設備，其中該部件包括至少一凹部，且其中該第二固定機構經組態以適配於該至少一凹部中以在該第二固定機構與該至少一凹部接合時防止該設備圍繞該部件旋轉。
  104. 如請求項90之設備，其中該至少一傳輸及/或接收線圈包括複數個接收線圈。
  105. 如請求項104之設備，其中該複數個接收線圈之至少一者至少部分與該複數個接收線圈之至少另一者重疊。
  106. 如請求項104之設備，其中該複數個接收線圈之至少一者係在一垂直方向上配置於該複數個接收線圈之至少另一者上方。
  107. 如請求項106之設備，其中配置於該複數個接收線圈之該至少另一者上方之該複數個接收線圈之該至少一者係在一水平方向上自該複數個接收線圈之該至少另一者偏移。
  108. 一種經調適用於附接至一磁共振成像系統且經組態以促進將一患者定位於該磁共振成像系統內之橋接器，該橋接器包括： 一支撐件，其具有經組態以支撐該患者之至少一部分之一表面，該支撐件可在一上位置與一下位置之間移動，其中該表面在該上位置中實質上垂直且在該下位置中實質上水平； 一鉸鏈，其經組態以容許該支撐件自該上位置移動至該下位置且反之亦然；及 一基座，其經組態以將該橋接器附接至該磁共振成像系統。
  109. 如請求項108之橋接器，其中該鉸鏈包括耦合至該支撐件以容許該支撐件在該上位置與該下位置之間樞轉之一樞轉部分。
  110. 如請求項109之橋接器，其中該支撐件包括一凹槽且該樞轉部分包括插入至該凹槽中以將該樞轉部分耦合至該支撐件之一榫。
  111. 如請求項110之橋接器，其中該榫包括一塑膠材料。
  112. 如請求項110之橋接器，其中該支撐件包括一塑膠材料。
  113. 如請求項109之橋接器，其中該樞轉部分包括一第一孔且該基座包括一第二孔，且其中該鉸鏈進一步包括插入穿過該第一孔及該第二孔之一軸件以將該樞轉部分耦合至該基座及容許該樞轉部分圍繞該軸件旋轉以引起該支撐件在該上位置與該下位置之間樞轉。
  114. 如請求項108之橋接器，其中該支撐件之該表面具有8英寸與16英寸之間的一長度。
  115. 如請求項108之橋接器，其中該支撐件之該表面具有12英寸與30英寸之間的一寬度。
  116. 如請求項108之橋接器，其中該橋接器額定用於一500磅患者。
  117. 如請求項116之橋接器，其中該橋接器具有至少2.5之一安全係數。
  118. 如請求項116之橋接器，其中該橋接器具有大於或等於2.5且小於或等於4.0之一安全係數。
  119. 如請求項116之橋接器，其中該橋接器具有大於或等於2.5且小於或等於4.3之一安全係數。
  120. 如請求項108之橋接器，其中該基座包含經組態以容許該橋接器用螺栓連接至該磁共振成像系統之複數個孔。
  121. 如請求項120之橋接器，其中包含該複數個孔之該基座之至少該部分係由鋼製成。
  122. 如請求項120之橋接器，其中該橋接器係用螺栓連接至該磁共振成像系統之一B0 磁鐵。
  123. 如請求項109之橋接器，其中該橋接器進一步包括阻止該支撐件自該上位置樞轉至該下位置之一平衡機構。
  124. 如請求項123之橋接器，其中該平衡機構包括阻止該支撐件自該上位置樞轉至該下位置之至少一扭力彈簧。
  125. 如請求項124之橋接器，其中該至少一扭力彈簧耦合至該樞轉部分，使得在該樞轉部分旋轉時，該至少一扭力彈簧減慢該支撐件自該上位置樞轉至該下位置之速率。
  126. 如請求項125之橋接器，其進一步包括在經啟動時經組態以停用該磁共振成像系統之一馬達驅動器之一鎖定開關。
  127. 如請求項126之橋接器，其中該鎖定開關經組態以在該支撐件移動至該下位置且將一額外重量施加至該支撐件時啟動。
  128. 如請求項126之橋接器，其中該鎖定開關經組態以在該支撐件放置於該下位置中時啟動。
  129. 如請求項126之橋接器，其中該鎖定開關包括經組態以偵測已將一患者定位於該支撐件上之至少一感測器。
  130. 一種磁共振成像系統，其包括： 一B0 磁鐵，其經組態以產生適於磁共振成像之一磁場； 一輸送機構，其經組態以容許該磁共振成像系統移動至不同位置；及 一橋接器，其經組態以促進將一患者定位於該磁共振成像系統內，該橋接器包括： 一支撐件，其具有經組態以支撐該患者之至少一部分之一表面，該支撐件可在一上位置與一下位置之間移動，其中該表面在該上位置中實質上垂直且在該下位置中實質上水平； 一鉸鏈，其經組態以容許該支撐件自該上位置移動至該下位置且反之亦然；及 一基座，其經組態以將該橋接器附接至該磁共振成像系統。
  131. 如請求項130之磁共振成像系統，其中該鉸鏈包括耦合至該支撐件以容許該支撐件在該上位置與該下位置之間樞轉之一樞轉部分。
  132. 如請求項130之磁共振成像系統，其中該支撐件包括一凹槽且該樞轉部分包括插入至該凹槽中以將該樞轉部分耦合至該支撐件之一榫。
  133. 如請求項132之磁共振成像系統，其中該榫包括一塑膠材料以減少在操作該磁共振成像系統時在該橋接器中產生之渦流。
  134. 如請求項132之磁共振成像系統，其中該支撐件包括一塑膠材料。
  135. 如請求項131之磁共振成像系統，其中該樞轉部分包括一第一孔且該基座包括一第二孔，該鉸鏈進一步包括插入穿過該第一孔及該第二孔之一軸件以將該樞轉部分耦合至該基座及容許該樞轉部分圍繞該軸件旋轉以引起該支撐件在該上位置與該下位置之間樞轉。
  136. 如請求項130之磁共振成像系統，其中該支撐件之該表面具有8英寸與16英寸之間的一長度。
  137. 如請求項130之磁共振成像系統，其中該支撐件之該表面具有12英寸與30英寸之間的一寬度。
  138. 如請求項130之磁共振成像系統，其中該橋接器額定用於一500磅患者。
  139. 如請求項138之磁共振成像系統，其中該橋接器具有至少2.5之一安全係數。
  140. 如請求項138之磁共振成像系統，其中該橋接器具有大於或等於2.5且小於或等於4.0之一安全係數。
  141. 如請求項138之磁共振成像系統，其中該橋接器具有大於或等於2.5且小於或等於4.3之一安全係數。
  142. 如請求項130之磁共振成像系統，其中該基座包含容納將該基座附接至該磁共振成像系統之各自螺栓之複數個孔。
  143. 如請求項142之磁共振成像系統，其中包括該複數個孔之該基座之至少該部分係由鋼製成。
  144. 如請求項142之磁共振成像系統，其中該橋接器之該基座係用螺栓連接至該磁共振成像系統之該B0 磁鐵。
  145. 如請求項131之磁共振成像系統，其中該橋接器進一步包括阻止該支撐件自該上位置樞轉至該下位置之一平衡機構。
  146. 如請求項145之磁共振成像系統，其中該平衡機構包括阻止該支撐件自該上位置樞轉至該下位置之至少一扭力彈簧。
  147. 如請求項146之磁共振成像系統，其中該至少一扭力彈簧耦合至該樞轉部分，使得在該樞轉部分旋轉時，該至少一扭力彈簧減慢該支撐件自該上位置樞轉至該下位置之速率。
  148. 一種在一患者至少部分由一標準醫療床支撐時對該患者之身體結構之一部分進行成像之方法，該方法包括： 將一磁共振成像系統與該床定位成彼此靠近； 將附接至該磁共振成像系統之一橋接器自一垂直位置移動至一水平位置使得該橋接器與該床之一部分重疊； 經由該橋接器定位該患者使得該患者之身體結構之該部分在該磁共振成像系統之一成像區域內；及 在該患者至少部分由該床支撐且至少部分由該橋接器支撐時獲取該患者之該身體結構之該部分之至少一磁共振影像。
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