CN104101847A - 用于产生磁共振高频场的方法和局部线圈*** - Google Patents

用于产生磁共振高频场的方法和局部线圈*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于在磁共振断层成像***(10)中产生磁共振高频场(58)的方法,该磁共振断层成像***包括主磁场装置(17)和相对于主磁场装置(17)运动的对象安置台(12),该对象安置台具有在其上布置的带有多个发送元件(15)的局部线圈***(18),特别是发送-局部线圈***(18),其中确定对象安置台(12)相对于主磁场装置(17)的当前位置,并且依据对象安置台(12)的当前位置自动连接发送元件(15,15′)。此外,本发明涉及一种局部线圈***(18)和用于实现所描述的方法的磁共振断层成像***(10)。

Description

用于产生磁共振高频场的方法和局部线圈***
技术领域
本发明涉及一种用于在磁共振断层成像***中产生磁共振高频场的方法,该磁共振断层成像***包括主磁场装置和能够相对于主磁场装置运动的对象安置台,其带有具有多个发送元件的局部线圈***,特别是发送-局部线圈***。本发明还涉及一种具有多个发送元件的局部线圈***和具有这样的局部线圈***的磁共振断层成像***。
背景技术
通过各种各样的应用成功地建立基于磁共振测量,特别是核自旋的方法(所谓的磁共振断层成像)的成像***并且证明其是可行的。在这种类型的图像采集的情况下将强的静态主磁场B0用于初始对齐并均匀化待检查的磁偶极子。为了确定要成像的检查对象的材料特性,在磁化从初始对齐偏转之后确定散相或弛豫时间,从而可以识别不同的材料典型的弛豫机制或弛豫时间。
典型地通过多个HF脉冲,所谓的B1+场来进行偏转,该HF脉冲与待激励的偶极子的拉莫尔频率(Larmorfrequenz)一致。为了区别在此提到的是,(在通过B1+场激励之后)由身体本身发送的磁场因此被称为B1-场。拉莫尔频率在此取决于受检材料的特性并且随着主磁场B0的强度而缩放。对于在生物检查对象上的磁共振测量通常采用电磁HF脉冲,该电磁HF脉冲具有42.6MHz以及相应的倍数的拉莫尔频率。42.6MHz的值相应于在强度为1T的主磁场B0中质子自旋的拉莫尔频率(即,倍增***数相应于以T为单位的主磁场B0的强度)。
随着具有7T且更高的主磁场强度的现代超高场磁共振断层成像的发展,不仅磁通密度增加,而且发送线圈的功率消耗也明显提高。在迄今为止的体线圈方案中发送功率按平方地随着主磁场的强度而缩放。也就是如果主磁场强度变为4倍,则HF线圈的发送功率必须被提高到16倍。这一方面导致了能量开销的明显上升。另一方面,患者被置于强的电磁场,这会导致特定吸收率(SAR)值明显增长。此外,由体线圈产生的电磁场不仅限制到检查区域,而且为不应被检查的患者区域加负荷。作为现有技术的另一种缺陷最后要提到的是,随着磁场强度上升,在检查对象中能够通过体线圈产生的HF场的均匀性下降。这归因于检查对象内部的介电效应。
发明内容
基于在此描述的问题本发明要解决的技术问题是,这样改进特别是在超高场磁共振断层成像设备中局部线圈***的运行,从而实现电磁辐射的最优发射。
上述技术问题通过按照本发明的方法、通过按照本发明的局部线圈***以及通过按照本发明的磁共振断层成像***来解决。
按照本发明的方法涉及在磁共振断层成像***中产生磁共振高频场,该磁共振断层成像***包括主磁场装置和能够相对于主磁场装置运动的对象安置台。例如可以这样构造对象安置台,使得其能够沿着安置台的纵轴线相对于主磁场装置的壳体运动或移动。
在按照本发明的方法中应用的磁共振成像***还包括布置在对象安置台上的局部线圈***。局部线圈***,特别是发送-局部线圈***包括至少一个局部线圈,在其上布置多个,即至少两个,用于产生开头提到的B1+场的发送元件。在此,局部线圈***可以固定地与对象安置台相连或者例如仅安置在对象安置台上或安置在安置台上布置的检查对象上。
如果局部线圈***固定地与对象安置台相连,则可以实现发送元件相对于检查对象的预先给定距离。对象安置台为此例如可以具有合适的支架。
“发送元件”在此被理解为线圈或天线,其朝着用于容纳磁共振断层成像***的检查对象的磁共振测量室或隧道发射高频场。由每个单个的发送元件确定的高频场优选地可以对准后面更精确描述的测量区域或检查对象的区域。发送元件优选地固定安装在对象安置台上,并且具有关于对象安置台的固定位置。因此,在对象安置台运动的情况下局部线圈***的发送元件可以随着安置台一起运动。
按照本发明,确定对象安置台相对于主磁场装置的当前位置。依据对象安置台的当前位置自动连接发送元件。
“自动连接”被理解为根据预先给定的标准的自主连接,其可以通过用于局部线圈***的控制装置进行或被控制。例如可以按照用于磁共振成像***的控制序列(扫描协议)预先给定自动连接。
由此可以得出,在基于磁共振高频场测量的情况下不是一直接通或激活所有发送元件,而是必要时激活单个的发送元件并且停用其它单个的发送元件。发送元件的这样的选择性的连接例如可以取决于应当借助磁共振高频场对其产生图像数据的检查对象,例如人或动物进行。在测量检查对象的情况下例如可以仅激活如下的发送元件,其高频场这样对准检查对象,使得能够产生检查对象的最优图像。如提到的那样,为此可以预先给定下面描述的标准。
此外,局部线圈***可以具有接收元件,后者优选被构造为用于空间分辨地测量MR图像,其对比度基于在检查对象中由核自旋引起的磁化(B1-场)的不同的弛豫时间。在此,发送元件基本上可以用于接收磁共振信号。但是在“发送-局部线圈***”中其仅被设计为发送高频场,从而应当通过接收-局部线圈***补充发送-局部线圈***。具有发送和/或接收元件的局部线圈***可以围绕一个空腔,在该空腔中可以放置用于测量的检查对象。发送线圈通常与身体相距一定距离,该距离从舒适性和患者安全性的角度确定。如果距离过大,则发送功率需求上升。因此可以找到最优的距离,其表示在一方面患者舒适性及患者安全性和另一方面发送功率需求之间的最佳可能的折衷。接收线圈优选尽可能靠近检查对象定位,以便实现最佳可能的信噪比。
磁共振断层成像***的主磁场装置可以包括用于产生主磁场的磁体线圈,该主磁场具有带有在很大程度上均匀的场分布的均匀性体积。这意味着,磁场的方向和磁场中的磁通密度在此总是在很大程度上一致的。在借助局部线圈***测量检查对象期间检查对象的至少一个区域应当位于均匀性体积中。也就是,可以第一根据局部线圈***相对于检查对象的位置(通过检查对象在对象安置台上的布置确定)和第二根据检查对象在均匀性体积中的定位(通过对象安置台相对于主磁场装置的行进确定)来选择在随后测量中激活的发送元件。这是优选的预先给定的用于自动连接局部线圈***的标准。
按照本发明的方法证明其为有利的,方式是在对于检查体积和特定应用优化激励场(B1+)的同时,确保减少电磁辐射的产生。此外,该方法通过在总和上减小的发送功率引起发送元件的明显减小的能量消耗。
此外,本发明涉及一种用于产生磁共振高频场的局部线圈***,该局部线圈***具有多个发送元件和功率分配器,该功率分配器用于将来自至功率分配器中的多个输入通道的电信号经由分配器通道分配到发送元件,该功率分配器具有至少一个如下部件:
-信号组合器,用于将输入信号组合为混合信号,
-信号划分器,用于将输入信号划分为多个子信号,
-信号开关,用于在分配器通道之间切换。
局部线圈***可以包括局部线圈的矩阵或布置(“阵列”),其中每个局部线圈具有多个发送元件。其可以关于整个对象安置台延伸并且围绕位于其上的患者。优选地这样构造,使得各个局部线圈和/或各个发送元件能够分开地,即独立于彼此地控制也即激活或者停用。特别优选地,可以改变每个单个的发送元件的发送功率。
电信号的分配可以意味着将从多个输入通道出发的电脉冲转发给少数发送元件。信号组合器例如可以将例如从两个输入通道中馈入到功率分配器中或来自于功率分配器的两个分配器通道的电信号组合为混合信号,该混合信号被转发给单个的分配器通道,其中,该分配器通道例如可以引至单个的发送元件。相反,信号划分器例如可以将来自一个输入通道或一个分配器通道的电信号分配到两个或多个分配器通道。信号开关例如可以交替地激活和/或停用两个分配器通道中的一个,从而将输入的信号仅转发给两个分配器通道中的一个。受控的发送元件的数量由此可以大于电信号从其流入功率分配器的输入通道的数量。在该情况下功率分配器划分输入的信号。
功率分配器也可以包括信号组合器和/或信号划分器和/或信号开关的级联,其能够以任意的顺序和选择来组合和/或分配和/或切换输入的电信号。功率分配器为此可以以多重出现或不同的结构形式具有三个提到的部件中的每个,其被合适地连接。优选地,功率分配器与提到的向其发送相应的控制命令的控制***相连。
按照本发明的局部线圈***的优点在于,其实现了完全灵活地将输入的电信号引导至可能的每个发送元件并且由此实现了任意连接前面选择的发送元件。
此外,本发明还涉及一种磁共振断层成像***,包括
-主磁场装置,
-能够相对于主磁场装置运动的对象安置台,
-在对象安置台上布置的局部线圈***,其具有用于产生磁共振高频场的多个发送元件,
-位置确定单元,其用于确定对象安置台相对于主磁场装置的当前位置,和
-与位置确定单元相连的开关装置,其用于依据对象安置台的当前位置连接发送元件。
开关装置例如可以包括控制***以及由控制***控制的功率电子装置,该功率电子装置具有多个随后进一步详细描述的高频发生器和功率放大器。位置确定单元例如可以是磁共振断层成像***的控制***的组成部分。
本发明的另外的特别优选的实施和扩展由从属权利要求以及由下面的描述给出,其中一种权利要求类型的独立权利要求也可以类似于另一种权利要求类型的从属权利要求扩展。
优选地,局部线圈***可以包括多个专门的局部线圈单元,其分别具有多个发送元件,其中激活多个发送元件,并且这些发送元件分别是不同的局部线圈单元的组成部分。特别地,局部线圈单元可以实现发送元件与检查对象的预先给定的距离。
专门的局部线圈单元可以分别属于例如与患者的解剖区域相匹配的局部线圈单元的组。局部线圈单元的组例如可以是头部线圈、颈椎线圈、脊柱线圈、骨盆线圈、***线圈、腿部、膝部、手臂或手部线圈、心脏线圈、***线圈、腹部线圈、胸部线圈、肩部线圈或髋部线圈。
根据按照本发明的方法的优选的实施方式,依据对象安置台的所限定区域相对于测量区域的位置来连接各个发送元件。这可以是用于自动连接的预先给定的标准。
“测量区域”被理解为位于主磁场的均匀性体积中的空间区域,从该空间区域中借助磁共振成像***的接收***可以检测磁共振测量信号。即,测量区域是从中可以检测到具有足够信号强度的磁共振测量信号的空间区域,从而能够重建图像数据。由此例如通过接收***的当前激活的、所选择的或可供使用的接收元件确定该空间区域。也就是,测量区域构成均匀性体积的子集。其例如可以被构造为圆片形的层,基于其例如可以产生检查对象的截面图像。其也可以具有长方体形状(“厚片”),其在确定的选择方向上具有空间编码(即,确定的相位编码和/或确定的读出方向)。
对象安置台的“所限定区域”例如可以是检查对象或查检对象的区域位于其中的位置,应当以确定的认识兴趣(认识兴趣)在磁共振断层成像拍摄中测量该位置。在对象安置台移动的情况下,所限定区域随着安置台一起运动。连接单个的、即从全部中选出的发送元件,可以意味着在任意时刻有针对性地激活或停用。认识兴趣可以是预先给定要实施的分析,例如特定组织、肿瘤、器官(例如心脏、肺部等)的检查,或也可以是预先给定的对比度类型,例如是T1还是T2对比度的测量,其由此可以构成用于自动连接的另一预先给定的标准。其中安置台/检查对象运动(从而基于运动而接通或断开不同的发送元件)的应用示例典型地来自全身区域:例如脊柱或全身的形态测量成像(T1、T2对比度等)或全身或部分身体(从胸部至腿部或从胸部至头部)的MR血管造影。然而此外,还给出在检查对象不运动的情况下在拍摄中灵活地切换发送元件有意义的示例,例如对于磁化处理在与空间分辨的成像不同的空间区域中进行的灌注测量。
在使用局部线圈***的条件下这样有规律地测量检查对象,使得检查对象的至少一个部位位于均匀性体积中。考虑到均匀性体积的大多受限制的尺寸不必强制要求在测量时激活局部线圈***的所有发送元件。通常,在固定对齐中的发送元件朝着测量区域发送高频场。在高频场的发送位置(即发送元件的位置)与均匀性体积相距特定距离的情况下,该高频场不能被考虑用于检查对象的测量。由此,高频场的发送位置的距离可以用作用于自动连接的标准。
特别地,由特定的发送元件在均匀性体积中产生的B1+场取决于发送元件的结构和检查对象,并且基本上也取决于发送元件与检查体积的距离。由此例如可以如提到的那样以更详细的方式预先给定距离阈值,在超过其的情况下不激活发送元件。
在考虑均匀性体积中各个发送元件的模拟的或者测量的B1+图(“B1图”)的情况下,获得更复杂且更精确的判断标准。如果低于一定的效率阈值(效率阈值例如可以是对每个所产生的翻转角和时间产生的SAR值),则可以连接(即激活)(或在超过的情况下不激活)各个线圈元件。这也包括如下可能性:接通这样的发送元件,其可能在均匀性体积中产生相对小的B1+幅值和由此小的翻转角,但能够为在检查体积内部或外部的SAR减小作出贡献。
为此例如可以预先给定距离阈值,在超过其的情况下不激活发送元件。替换地或附加地,高频场的中心轴线与测量区域的夹角(Schnittwinkel)也可以是预先给定的标准。即,可以对于该夹角预先给定最小角度阈值,在低于其的情况下不激活发送元件。
有利地,由此可以在对象安置台相对于主磁场装置例如逐步移动的情况下,从发送元件的矩阵中连续地总是激活这样的发送元件,该发送元件当前相对于测量区域布置为使得其(例如在预先给定的最大发送功率或预先给定的SAR值的情况下)(在检查对象或所限定区域的位置处)产生具有足够场强的(目标)高频场。由此,虽然检查区域或所限定区域的位置相对于主磁场装置变化,但是在测量过程期间磁共振高频场(的发射位置)的位置可以相对于主磁场装置保持恒定。例如可以激励并且在随后的步骤中测量检查对象的相继跟随地选择的片段。也就是,首先利用第一数量的发送元件激励并测量第一片段,并且随后可以利用另一数量的发送元件激励并测量第二片段。
按照另一种优选的实施方式,依据相对于在测量区域中患者的患者目标体积的目标体积片段的位置来接通至少一个发送元件。
“患者目标体积”被理解为患者的应当被激励、测量并且在随后的步骤中图解地示出的区域。例如可以是血管或器官,即人或动物的心脏或肾脏。“目标体积片段”形成在测量期间处于测量区域中的患者目标体积的片段或子集。目标体积片段相应地可以作为在患者目标体积和测量区域之间的交集来描述。
在测量患者期间在对象安置台上的患者的位置优选保持恒定。因为在移动或转移对象安置台时患者始终一起运动。患者目标体积相对于测量区域的位置在恒定地规定测量区域的情况下也是可变的。因此,依据发送元件与患者目标体积或目标体积片段相比的当前位置进行发送元件的连接。
然后例如可以在发送元件与目标体积片段直接相邻时或处于限定的与测量区域的最小距离内时激活该发送元件,其中最小距离确保了保持上面提到的足够的场强。也就是可以这样连接发送元件,使得比一个或多个直接相邻的发送元件更远离目标体积片段的发送元件基于特定的其它因素而保持非激活。也就是,按照本发明的扩展允许更精确地连接发送元件。
优选地,依据患者目标体积在测量区域中的延伸来连接发送元件。
患者目标体积在测量区域中的“延伸”被理解为以长、宽和高的形式,即在三个空间方向上的患者目标体积的三维尺寸,其例如取预选择的测量区域内的器官或器官片段。关于三个空间方向的信息例如可以与对象安置台的参考系相耦合并且以空间坐标的形式编码。也就是,延伸表示患者目标体积与测量区域的交集的位置和体积。在将测量区域规定为例如穿透患者胸部的圆片形的层的情况下,待测量的心脏例如仅能构成测量区域的一部分。由此可以不需要激活这样的发送元件,对于测量心脏不能考虑或不必考虑该发送元件负责的高频场。因此例如可以在患者的上述概览测量中确定轮廓、地形特性或目标体积的地形,其从高频场的发送位置的不同方面或空间方向表示目标体积片段在测量区域中的延伸。
例如,如果在患者目标体积的主测量中应当产生患者的胸部的截面图像,则应当激活大数量的发送元件,其围绕待测量的层来编组,由此对于患者目标体积的此处比较大的尺寸的测量可以产生均匀的磁共振高频场。
专门的局部线圈单元的第一数量的激活的发送元件和另外的专门的局部线圈单元的第二数量的激活的发送元件例如可以为该大数量的发送元件提供份额。在此不必激活各个局部线圈单元的所有发送元件,来为该大的数量提供份额。
局部线圈***的发送元件可以沿着对象安置台的x、y和z方向布置,即,不仅沿着安置台的纵向延伸,而且沿着横向和/或高度延伸。在确定肩部区域作为患者目标体积的情况下可以激活位于相对于肩部区域的这样的位置内的一个或多个发送元件,该位置保证了最优地、即按照预先给定的目标磁化激励当前待测量的患者目标体积片段。这意味着,例如从发送元件的三维分布的矩阵中分别从x、y和z方向激活各个合适的发送元件。在激活多个发送元件的情况下于是各个发送元件的高频场叠加为较大的高频场。
根据另一种优选的实施方式,依据事先实施的患者的预测量来连接发送元件。
“预测量”可以是患者的概览测量,其例如被实施为定位在患者身体中的患者目标体积。其也可以是以另外的认识兴趣进行的患者目标体积的完整测量。优选地,在预测量中确定关于由发送元件确定的磁共振高频场的质量(即均匀性)的信息。
预测量的另一种方案可以包括至少在均匀性体积中确定通过局部线圈***的多个发送元件引起的场分布。在此例如可以激活所有位于均匀性体积区域中的或能够为均匀性体积中的B1场提供份额的发送元件。
在例如由于通过所激励的组织的特性对高频场的所谓遮蔽,或由于发送元件的发送功率的不合适的设置而不具有足够质量的高频场的区域中,可以对于随后的主测量匹配参数。该参数例如可以涉及匹配发送元件的幅值和/或相移或者特定地激活或停用减小或避免遮蔽的发送元件。也就是,该所匹配的参数包括基于由发送元件发射的高频场或目标高频场的磁化的预先给定的目标分布来确定所选择的发送元件。特别地,可以预先给定磁化的均匀性以选择发送元件,和/或预先给定高频负荷值(例如SAR值)和/或最大功率消耗。
可以将这些规定考虑用于确定磁共振成像***的控制序列,并且在激励序列的相应的优化方法中考虑其。原则上可以使当前非激活的发送元件失谐。优选地,其用于将通过当前激活的发送元件产生的磁共振高频场均匀化。这可以通过在高频场中非激活的发送元件的“耦合”或共振来实现。最后,可以控制所选择的发送元件。
按照本发明的方法的扩展最终为在患者目标体积的主测量中产生的高频场的改善的均匀性作出贡献。除此之外,可以避免通过高频场负荷患者并且减小磁共振成像***的局部线圈***的功率消耗。
优化的重心,例如在确定控制序列的情况下,在此可以由磁共振成像***的操作者不同地依据特定标准,诸如具体的认识兴趣来预先给定。
例如可以在预测量或概览测量中在使用功率分配器的条件下确定高频场的场分布或磁化。优选为了在高频信号的关于振幅和相位的基本设置中进行确定而接通功率分配器。优选地,功率分配器可以与多个独立的输入通道或发送通道相连,其中在考虑功率分配器的接通可能性的条件下确定针对激活所选择的发送元件。为了确定场分布也可以按照基本设置运行独立的发送通道。这意味着,可以基于控制序列将控制数据同时传输给多个独立的输入或发送通道(例如高频发生器和/或功率放大器)以及传输给功率分配器。用于控制序列的相应的优化方法可以考虑该接通可能性并且提供引起发送元件的选择的合适的控制数据。
原则上可以独立于外部边界值并且仅按照所描述的依赖关系中的一个连接发送元件。优选地,依据此前限定的高频负荷值来连接。
高频负荷值例如可以是由卫生局规定的SAR边界值。基于负荷值可以这样限制在局部线圈***的特定区域内激活的发送元件的数量,使得激活的发送元件的发送功率的总和不超过限定的负荷或边界值。必要时,在不考虑负荷值的条件下被激活的发送元件也可以在测量的情况下非激活。替换地,可以减小或限制一个或多个发送元件的发送功率,从而发送功率的总和不高于高频负荷值。由此得出如下优点,即,防止由于通过过量的电磁辐射的负荷而对患者造成可能的组织伤害。
按照一种优选的实施方式,按照本发明的方法包括如下步骤:
-确定患者的患者目标体积,
-在患者的预测量中确定相对于对象安置台的位置的患者目标体积的位置,
-确定通过局部线圈***的多个发送元件至少在患者目标体积中在预测量中产生的磁共振高频场的场分布,
-基于该确定来定位在测量区域中患者目标体积的目标体积片段,
-按照预先给定的标准选择至少一个对于目标体积片段最优放置的发送元件,
-控制所选择的发送元件来朝着位于测量区域中的目标体积片段发射磁共振高频场,其中,基于在预测量中确定的场分布这样控制发送元件,使得由其产生的磁共振高频场的当前的场分布至少在目标体积片段中相应于预先给定的目标分布。
例如可以通过操作者进行患者目标体积的确定,操作者将以特定的认识兴趣实施检查。在识别了患者目标体积之后例如可以通过分割患者的图像数据在患者的身体中进行该患者目标体积的定位。可以事先在例如定位片形式的预测量中采集图像数据。
然后可以通过相对于对象安置台的参考系确定位置坐标来编码患者目标体积的位置。在患者目标体积的位置在预测量和主测量的过程中保持不变的情况下可以在使用在预测量中确定的位置坐标的条件下实施随后的主测量。
术语“场分布”例如被理解为记录高频场的局部场强的B1图。由局部线圈***的接收磁共振信号的接收元件来确定场分布。基于磁共振信号然后可以例如在磁共振断层成像***的测量控制单元中计算场分布数据。
在测量区域中定位目标体积片段被理解为,对象安置台与在其上放置的患者一起相对于主磁场装置推移或移动,直至目标体积片段完全位于测量区域中。在此在分别将对象安置台相对于主磁场装置的当前位置数据与患者目标体积相对于安置台的存储的位置坐标相比较的条件下进行推移。
发送元件相对于目标体积片段的最优位置例如可以意味着,从一排发送元件中激活最靠近目标体积片段的发送元件。这有利于将所激活的发送元件的高频场注意对准目标体积片段,由此通过所发射的高频场激励在目标体积片段外的较少的组织。附加地,发送元件的特别靠近的位置必要时能够允许相对于更远处的发送元件减小发送功率。
发送元件相对于目标体积片段的最优位置还可以意味着,例如选择其高频场在这样的方向上击中目标体积片段的发送元件,在该方向上能够激励患者目标体积外的特别少的组织体积并且由此减少遮蔽。附加地或替换地,可以根据如下标准选择一个或多个激活的发送元件,即,高频场以尽可能小的程度击中由于解剖学特点同样提高遮蔽的概率的组织区域。
在患者目标体积的主测量中的激活的发送元件的控制可以这样进行,使得将其相应的发送功率向着高频场的尽可能大的均匀性来调节,从而达到高频场的限定的目标分布。
在目标体积片段的第一主测量之后优选地可以将步骤定位目标体积片段、选择待激活的发送元件和控制发送元件一直重复,直至按照限定的扫描协议检测了患者目标体积。扫描协议例如可以针对完整地检测患者目标体积或部分地检测患者目标体积而设计,从而例如仅完成患者目标体积的单个截面图,但其不成像整个体积。目标体积片段的定位或对象安置台的移动在此例如可以逐级地或连续地进行。与此协调地可以顺序地控制确定的发送元件。
优选地,上面描述的按照本发明的局部线圈***包括至少一个用于匹配电信号的幅值和/或相移的匹配单元。
匹配单元可以在布置在功率电子装置的任意位置上,该功率电子装置连接局部线圈***。用于产生高频信号的、是功率电子装置的组成部分的高频发生器例如可以具有匹配单元。替换地,例如可以直接在发送元件上游或在功率电子装置的功率分配器下游连接一个或多个匹配单元。在其中***有局部线圈或多个发送元件的功率分配器处的插头具有固定安装的匹配单元。
优选可以构造匹配单元来接收基于在检查对象中高频场的非均匀性的事先确定而产生的控制命令。依据控制命令,一个或多个匹配单元可以优选对于每个发送元件单独地改变幅值和/或相移。其由此有利于高频场的非均匀性的避免或降低。
原则上,附加地可以构造发送元件来接收磁共振信号。根据本发明的优选的实施方式,局部线圈***包括用于接收磁共振信号的单独的接收元件。
“单独的接收元件”被理解为,接收元件和发送元件在功能上和空间上彼此分离地构造。优选地,接收元件在测量时尽可能靠近患者或患者目标体积。其例如可以为此被安置在柔性的托架中,该托架与身体表面匹配并且在测量中位于患者上。在对象安置台的相应的空间分段的情况下,接收元件例如也可以布置在这样的层中,该层从身体角度来看在发送元件的单独的层之前设置。接收元件可以接收磁共振信号并且例如进一步处理为电信号。然后可以将这些信号转发给图像重建单元,其从中计算图像数据。在测量期间尽可能靠近患者目标体积定位的单独的接收元件的优点在于实现了特别有利的信噪比(SNR)。
优选地,按照本发明的磁共振断层成像***附加地包括用于实现按照本发明的方法的下面的组件:
-位置检测单元,用于相对于对象安置台的位置检测患者目标体积的位置,
-场分布确定单元,用于确定通过局部线圈***的多个发送元件在患者中产生的磁共振高频场的场分布,
-定位单元,用于定位在测量区域中的患者目标体积的目标体积片段,
-选择单元,用于选择至少一个发送元件,和
-控制***,用于控制所选择的发送元件,用于朝着位于测量区域中目标体积片段发送磁共振高频场。
按照本发明的磁共振断层成像***的大部分组件,特别是位置检测单元、场分布确定单元、选择单元,也可以被构造为例如在MRT(磁共振)***的控制***上的软件模块。按照本发明的方法的尽可能关于软件的实现具有如下优点,即,能够以简单的方式通过软件更新来改装已经存在的磁共振断层成像***,以便以按照本发明的方式工作。就此而言,上述技术问题也通过计算机程序产品来解决,其被直接加载到磁共振断层成像***的可编程控制***的存储器中,具有程序代码装置,以便当程序产品在控制***中实施时执行按照本发明的方法的所有步骤。
附图说明
下面对照附图根据实施例再次对本发明作进一步的说明。在此在不同的附图中相同的部件具有相同的附图标记。附图中:
图1示出了在磁共振拍摄在第一位置中的患者期间,具有按照本发明的局部线圈***的磁共振断层成像***的对象安置台的横截面,
图2示出了在磁共振拍摄在第二位置中的患者期间,具有按照图1的对象安置台的纵剖面,
图3以三个子视图示出了由多个局部线圈单元围绕的患者,
图4示出了按照本发明的磁共振断层成像***的示意图,
图5示出了磁共振断层成像***的功率电子装置的实施方式的示意图,
图6示出了按照本发明的方法的过程的流程图。
具体实施方式
图1示出了具有壳体11和相对于壳体11可移动的对象安置台12的磁共振断层成像***10。壳体11包括主磁场装置17和具有圆形横截面的患者隧道或磁共振测量室4。对象安置台12包括局部线圈***18、用于支撑患者1的卧榻8以及在卧榻8上的用于覆盖在卧榻8上定位的患者1的拱形罩99。在卧榻8和罩99之间的空腔7用于容纳患者1。局部线圈***18和主磁场装置17一起构成了磁共振断层成像***10的扫描单元。
局部线圈***18安置在卧榻8和罩99中。该局部线圈***具有多个局部线圈14,该局部线圈关于卧榻8和罩99的延伸分布。局部线圈14将在卧榻8上定位的患者1围绕为使得罩99仅暴露用于患者1的身体区域的开口。局部线圈14分别包括多个用于发送磁共振高频场的发送元件15。用于接收磁共振信号(以其为基础能够产生患者1的图像数据)的多个接收元件16类似于局部线圈14在围绕空腔7的卧榻8中编组,并且也被罩99包围(在此未示出)。接收元件16在此比发送元件15更靠近空腔7。附加地,局部线圈***18具有带有多个接收元件16的顶板9。
在患者隧道4中主磁场装置17产生主磁场(未示出)。患者的测量始终在主磁场的均匀性体积的区域中进行(参见图2)。均匀性体积例如是在其中主磁场均匀分布的球形空间。通过局部线圈***18的所选择数量的发送元件15′来测量患者1的患者目标体积52,在此为肩部区域。激活的发送元件15′的数量取决于患者目标体积52相对于局部线圈***18以及由此相对于卧榻8和罩99的位置。此外,该数量取决于患者目标体积52在测量区域中的高度延伸a和横向延伸b(参见图2)。
图1示出了7个激活的发送元件15′,其分别与患者目标体积52直接相邻。由此,两个局部线圈14的发送元件15′完全激活,而在第三局部线圈14中仅接通一个发送元件15′。激活的发送元件15′分别以一定程度朝着患者目标体积52发射磁共振高频场59。高频场59这样彼此叠加,使得在用于产生预先给定的目标磁化的患者目标体积52的区域中形成预先给定的、均匀的磁共振高频场58。接着,接收元件16测量患者目标体积52的进动磁化。在下面的步骤中将理相应的信号处理为患者目标体积52的截面图像数据。除了单纯地激活或停用发送元件15′、15之外可以改变由每个单个的发送元件15′发射的磁共振高频场的强度(幅值),例如依据患者1的组织的性质或依据电磁辐射的“特定吸收率”的前面限定的边界值。此外,对于每个发送元件15、15′可以调节电信号相对于彼此的相移,其形成磁共振高频场。
图2示出了图1中示出的磁共振断层成像***10的基本上旋转了90°的截面。具有发送元件15的局部线圈14以及接收元件16尽可能地关于卧榻8和罩99或顶板9的整个纵向延伸分布。罩99在此比卧榻8更短地实施并且仅覆盖患者1的腿部和躯干并且允许头部区域在外。与图1不同地,在此患者1的下腹部区域构成从中应当产生截面图像数据的患者目标体积52。主磁场的尽可能球形的均匀性体积50与空腔7构成交集。该交集从卧榻8的支承面至罩99的内部顶面延伸。在均匀性体积50的区域内存在圆片形测量区域56,其同样从卧榻8的支承面至罩99的内部顶面延伸。其拥有允许测量患者1的任意身体部位的尺寸。测量区域56沿着卧榻8的纵向延伸具有例如10cm的厚度。在单个测量的情况下在目标体积片段54的区域中产生均匀的磁共振高频场。目标体积片段54是患者目标体积52和测量区域56的交集。目标体积片段54的高度延伸a′和横向延伸(未示出)导致选择激活其来发送磁共振高频场的发送元件15。
在此可以考虑,也可以将接收元件16作为发送元件15使用。在这种情况下发送元件15′的激活或选择也可以包括然后能够作为发送元件15运行并且例如布置在罩99、顶板9或卧榻8中的接收元件16。在此清楚的是,选择可以这样进行,即分别仅激活单个的发送元件15′或成组的发送元件15′。即,可以激活或选择局部线圈14的、与该局部线圈14、例如顶板9的所有发送元件15的总体所包括的相比而言较少的发送元件。如果局部线圈14被构造为独立的组件,则其可以称为局部线圈单元。
图3示出了围绕其布置了多个局部线圈单元19的患者1的多个视图。该多个局部线圈单元19在磁共振测量之前布置在患者附近或紧靠患者布置,从而实现无中断地,即快速地检查患者。在子视图I中示出了盔帽式地围绕患者1头部的头部线圈和半壳式包围患者1颈椎的颈椎线圈作为局部线圈单元19。同样,在视图II中示出的胸部线圈围绕患者1,其环形或圆柱形地围绕患者的上身或胸部区域。子视图III构成对按照视图II在卧榻8上放置的患者1的俯视图。局部线圈单元19分别具有多个发送元件15、15′。按照该实施例,自动地连接引起与患者1的上胸部区域相连的颈椎的最优成像的发送元件15′。激活的发送元件15′分别属于不同的局部线圈单元19。为了产生图像在子视图I中选择构成颈椎线圈的组成部分的3个发送元件15′,并且同时如子视图II所示的那样选择是胸部线圈的组成部分的7个发送元件15′。在此可以识别,各个局部线圈单元19的发送元件15的总数大于激活的或选择的发送元件15′。
借助在图4至6中详细描述的功率分配器20来选择并且向激活的发送元件15′传输发送功率。
超越图3的描述,局部线圈单元19可以是能够具有不同形状的发送元件15、15′、特别是具有不同环尺寸的发送元件的局部线圈14。发送元件15、15′分别单独可控。其这样构造,使得其基本上遵循人体患者1的解剖学形状,并且嵌入例如圆柱形的、构造为半壳或子壳或构造为线圈垫的载体或局部线圈单元19。
半壳例如是肩部线圈或骨盆线圈或***线圈。圆柱形线圈例如是头部线圈、胸部线圈、手臂线圈、手部线圈或腿部线圈。线圈垫例如可以是能够沿着患者1的脊柱作为奇数个线圈串或发送元件15、15′串构造的脊柱线圈。圆柱形的线圈元件具有患者1的身体部位的完全覆盖,而半壳仅提供有限的角度覆盖。
然而此外,另外的专门的局部线圈单元19也是合适的,例如具有上部和下部的心脏线圈。可以类似且有规律地布置心脏线圈的发送元件15、15′。但是同样可以考虑发送元件15、15′进一步与身体1的解剖学形状相匹配并且具有不同的环尺寸。
专门的局部线圈单元19的另一种方案可以是用于图解地检测女性***的***线圈,其在向***方向逐渐变细的布置中包括一个或多个发送元件环。在此,每个发送元件环完整围绕***的圆周线并且具有多个单独可控的发送元件15、15′。发送元件环在此可以嵌入或包含在一个或两个解剖学地遵循女性***的载体罐中。
对于每个圆柱形的局部线圈单元19例如可以考虑发送元件环的类似布置,如在图3中子视图II所示的那样。
半壳形的局部线圈单元19代替发送元件环分别具有相应于其角度覆盖的圆圈段(Kreissegmente)。每个圆圈段又可以包含多个发送元件15、15′。
发送元件的预先给定的距离例如可以通过合适地保持在对象安置台12上来实现或者已经通过局部线圈单元19预先给定。
图4示出了具有可相对于壳体11移动的对象安置台12的磁共振断层成像***(MRT***)10。此外,MRT***10的组成部分是用于控制MRT***10的控制***30以及作为在对象安置台12上布置的局部线圈***18的开关装置的功率电子装置26。
控制***30单独地控制或连接功率电子装置26和此外控制局部线圈***18、以及匹配单元28和对象安置台12。
控制***30包括作为控制装置的测量控制单元34、从中可以调用所存储的扫描协议的扫描协议存储器36、以及多个输入和输出接口61、62、65、66、67、68。实施为输入和输出接口的终端接口61将测量控制单元34与终端80或计算机***相连。由此可以在与操作者的交互中输入和输出选择和控制信息。同样设计为输入和输出接口的总线接口62将测量控制单元34与用于数据传输的总线86连接。总线86再与医学信息和成像***84以及大容量存储器82相连。
首先,测量控制单元34包括位置检测单元42。该位置检测单元处理关于对象安置台12相对于固定安装的主磁场装置17的当前位置的位置数据PD,其中位置数据PD由在对象安置台12上安装的位置确定单元43来检测并且经由输入接口68向控制***30传输。位置检测单元42在使用在位置坐标数据LKD中的磁共振信号MRS的条件下处理位置数据PD。
其次,测量控制单元34包括场分布确定单元45。该场分布确定单元处理在场分布数据FVD中的、事先由局部线圈14的接收元件16(参见图1和图2)检测并且经由输入接口67向控制***30提供的磁共振信号MRS。该场分布数据FVD包含关于由发送元件15、15′(参见图1至图3)产生的磁共振高频场58的场分布的以及由此关于其均匀性程度的信息。场分布确定单元45可以将场分布数据FVD转发给扫描协议确定单元(未示出),该扫描协议确定单元可以是控制***30或测量控制单元34的组成部分或者也可以外部实现。为此可以这样构造测量控制单元34,在考虑预先给定的标准,例如SAR边界值、高频场58的特定的磁化目标分布或局部线圈***14的最大功率消耗的条件下实施激活的发送元件15′的选择。在此在选择中尤其可以考虑如下标准:对象安置台12的当前位置、患者目标体积52在测量区域56中的的延伸以及特定的认识兴趣的标准。测量控制单元34例如尤其可以与扫描协议确定单元(未示出)相连或包含其。然后可以在控制序列的确定中考虑提到的标准和参数,紧接着测量控制单元34由此产生合适的控制数据SD或位置控制数据PSD。
第三,测量控制单元34包括基于位置数据PD、场分布数据FVD以及位置坐标数据LKD来控制功率电子装置26的控制单元41。控制单元41例如可以是扫描协议确定单元(未示出)的组成部分。控制单元41为此产生经由输出接口66向MRT***10发送并且限定了对象安置台12的推移的目标坐标的位置控制数据PSD。控制单元41此外还产生经由输出接口65向功率电子装置26传输的控制数据SD。
最后,测量控制单元34包括图像重建单元47,后者根据磁共振信号MRS或从中产生的电信号可以产生患者1或患者目标体积52的图像数据BD。
功率电子装置26包括用于产生高频信号ES1的高频发生器24、在信号路径中随后的用于将放大高频信号ES1放大为增强的电信号ES2的高频功率放大器22以及用于将增强的高频信号ES2分离或组合为信号ES3的功率分配器20,该信号ES3可以是子信号和/或混合信号。在功率分配器20下游连接有匹配单元28,利用该匹配单元可以调节高频信号ES3的幅值和相移。控制单元41基于场分布数据FVD借助用于匹配高频信号ES3的控制数据SD来控制匹配单元28。匹配单元28在此产生优化的电信号ES4。该优化的信号ES4紧接着流向所选择的局部线圈14或流向局部线圈14的所选择的发送元件15′。
经由总线接口62例如可以进一步传输图像数据BD、图像处理命令和应当被输送用于后处理、存储或向另外的图像数据用户进一步传输的另外的信息。属于此的是所有由测量控制单元34或由其子单元计算的数据,即控制数据SD、位置控制数据PSD、场分布数据FVD、位置坐标数据LKD和图像数据BD。医学信息和成像***84由此可以实施位置检测单元42、位置确定单元43、场分布确定单元45和图像重建单元47的(子)功能。其例如可以实施在患者目标体积52的定位中存在的分割方法,并且对于在患者1的身体内确定患者目标体积52的延伸或尺寸是必须的。在按照本发明的方法的不同的中间步骤中可以将数据组在大容量存储器82中中间存储并且然后通过数据处理单元重新输送给处理链。
图5与在图3中示出的功率电子装置26类似地示出了与局部线圈***18耦合的功率电子装置26。与之不同地,用于改变高频信号的幅值和相移的匹配单元28是用于产生高频信号的高频发生器24的部件。基于控制数据SD,高频发生器24根据所输送的电流(未示出)产生高频电信号ES1。其流向在连接在下游的高频功率放大器22,其将信号ES1转换为增强的高频信号ES2。信号ES2被转发给功率分配器20,后者重新处理该信号,紧接着该信号作为电信号ES4控制所选择的局部线圈14或所选择的发送元件15。
这样构造功率分配器20,使得其可以将两个或多个输入的电信号ES2组合为电混合信号ESM(“组合”功能)以及将信号ES2分离为两个或多个子信号EST(“分离”功能)。此外,其可以在电信号ES2、混合信号ESM或子信号EST的转发中在两个或多个分配器通道VK之间切换(“复用”功能)。
在具体的示图中,首先,将信号ES2′分为两个子信号EST,其流向位于不同的局部线圈14中的不同的发送元件15。第二,将从不同的高频功率放大器22出发流入功率分配器20的信号ES2′′和信号ES2′′′组合为混合信号ESM,该混合信号仅被转发给单个的发送元件15。在第三种情况下功率分配器20仅连接两个分配器通道VK中的一个,从而输入功率分配器20中的信号ES2′不变地进一步流向位于其后的发送元件15。
通过功率分配器20的信号处理可以以任意的顺序和选择来级联组合、分离或切换。例如可以在功率分配器20中这样组合从任意数量的输入通道馈入功率分配器20的电信号,使得将其聚束到局部线圈14的单个发送元件15中。这样的功率分配器20提供了如下优点,即,其实现了完全灵活地将高频信号引导到任意的发送元件15。
图6示出了从按照图3的磁共振断层成像***10中激活的发送元件15′的叠加的高频场59中选择性地产生局部磁共振高频场58的流程图。
在第一方法步骤(I)中规定患者1的患者目标体积52,应当以特定的认识兴趣检查该患者目标体积。其例如可以是人或动物的要检查的器官,即脑部、肾脏或心脏。
在第二步骤(II)中在预测量的范围内将患者1放置在MRT***10的对象安置台12的卧榻8上。接着在第一子步骤中确定患者目标体积52相对于磁共振断层成像***10的主磁场装置17的当前位置(参见图3)。
为此确定患者目标体积52相对于对象安置台12或相对于卧榻8和罩99的当前位置并且同时比较对象安置台12相对于主磁场装置17的当前位置。
在预测量期间由患者1或患者目标体积52位于其中的患者1的区域产生磁共振信号MRS。在控制***30的图像重建单元47中将磁共振信号MRS处理为图像数据BD,根据该图像数据例如通过分割可以确定患者目标体积52的位置。图像数据BD包括患者目标体积52的三维位置坐标和关于患者目标体积52的地形或形貌以及关于其在患者1的体内的体积和延伸的信息。患者目标体积52的图像数据BD在此与对象安置台12或卧榻8和罩99的参考系相关联。
同样设置对象安置台12相对于固定安装的主磁场装置17的当前位置的参考。通过位置数据PD来编码当前位置,该位置数据在MRT***10的控制***30的位置检测单元42中被处理为位置坐标数据LKD。由此可以在随后的主测量的情况下将对象安置台12精确地移动到这样的位置中,在该位置中,患者目标体积52或目标体积片段54放置在测量区域56中。
在第三步骤(III)中或者在预测量的第二子步骤中,确定由局部线圈***18的各个发送元件15在患者1中产生的磁共振高频场58的场分布。这一点如下地实现,方法是基于在预测量中获得的磁共振信号MRS在控制***30的场分布确定单元45中计算场分布数据FVD或所谓的“B1图”。详细而言,连续通过各个发送元件15朝着患者1发送磁共振高频脉冲并且紧接着由接收元件16接收磁共振信号MRS。该第二子步骤以优化磁共振高频场58的均匀性为目的实施。
在第四步骤(IV)中,患者目标体积52的目标体积片段54被定位在测量区域56中。在此使用在步骤II中确定的位置坐标数据LKD,以便将带有处于卧榻8上的患者1的对象安置台12移动到相对于主磁场装置17或相对于均匀性体积50的合适位置,由此第一目标体积片段54位于测量区域56中。基于此前产生的位置坐标数据LKD为此由控制***30的控制单元41计算位置控制数据PSD。其包含目标位置的坐标,对象安置台12或患者台必须移动到该坐标以开始测量第一目标体积片段54。
在第五步骤(V)中,基于在预测量(II)中产生的位置坐标数据LKD对于在随后的主测量的情况下的激活选择局部线圈***18的特定的发送元件15。除了位置坐标数据LKD之外,关于所谓的“遮蔽(Abschattung)”的信息也计入发送元件15的选择,该信息可以由事先获得的场分布数据FVD提取。依据每个发送元件15相对于目标体积片段54的位置以及在目标体积片段54的周围和内部的组织的性质而产生该不期望的遮蔽,即较小的场强度,并且在截面图像的相应位置处导致变暗。基于该信息改变发送元件15的选择也可以避免或减小遮蔽。附加地,该选择与事先限定的特定吸收率(SAR)值(例如依据卫生局的标准)相比较。如果在局部线圈***18的特定区段内大数量的发送元件15的激活逼近超过患者1中的临界SAR值,则相应地限制激活的发送元件15′的数量。该选择例如可以由扫描协议确定单元实施。
在第六步骤(VI)中,控制在步骤V中为激活而选择的发送元件15′。在此,通过在步骤III中获得的场分布数据FVD(“B1图”)来优化由各个发送线圈15′确定的、与磁共振高频场58叠加的高频场59的参数,以便实现至少在目标体积片段54中均匀的场分布。实现控制及由此优化的过程,方法是,控制***30的控制单元41将控制数据SD发送到MRT***10的功率电子装置26。功率电子装置26基于控制数据SD产生电信号ES3并且通过将电信号ES3匹配于电信号ES4的匹配单元28激励用于发送高频场59或用于产生磁共振高频场58的激活的发送元件15′。
在第七步骤(VII)中实施患者目标体积52的主测量。在测量测量区域56中目标体积片段54的情况下接收元件16再次接收特殊的磁共振信号MRS或测量数据,其被转发给图像重建单元47用于计算目标体积片段54的截面图像。
步骤IV至VII一直重复,直至实施了患者目标体积54的力求的磁共振断层成像检查。依据测量区域56的层厚的规定,对象安置台12例如在每次测量之后以各个层厚逐级地进一步移动,直至在整个测量过程中检测了患者目标体积54沿着卧榻8或罩99的延伸。在每个单个的逐段实施的子测量的情况下(根据步骤V和VI)分别重新检查和实施待激活的发送元件15的选择。由此在每个子测量的情况下将特定的发送元件15控制为激活地并且用于发送具有单独的特性(强度、相移、幅值)的高频场,这些特性在其整体上引起在尽可能小地以电磁辐射负荷患者1的情况下各个目标体积片段54的最优图像显示。作为正的协同效应,由按照本发明的方法得到磁共振断层成像***的比迄今为止更少的能量消耗,特别是因为发送功率以及由此常规体线圈***的能量消耗随着磁场强度的线性提高而平方地上升。
最后还要指出的是,前面详细描述的装置仅是实施例,其可以由专业人员以不同方式修改,而不脱离本发明的范围。此外,不定冠词“一”或“一个”的使用,不排除有关的特征也能多次出现。同样概念“单元”不排其由多个共同作用的子部件组成,其必要时也可以空间地分布。
附图标记列表
1        检查对象/身体
4        患者隧道
7        空腔
8        卧榻
9        顶板
10       磁共振断层成像***
11       壳体
12       对象安置台
14       局部线圈
15,15′ 发送元件
16       接收元件
17       主磁场装置
18       局部线圈***
19       局部线圈单元
20       功率分配器
22       高频功率放大器
24       高频发生器
26       功率电子装置/开关装置
28       匹配单元
30       控制***/开关装置
34       测量控制单元
36       扫描协议存储器
41       控制单元
42       位置检测单元
43       位置确定单元
45       场分布确定单元
47       图像重建单元
50       均匀性体积
52       患者目标体积
54       目标体积片段
56       测量区域
58       磁共振高频场
59       高频场
61       终端接口
62       总线接口
65,66   输出接口
67,68   输入接口
70       信号组合器
72       信号划分器
74       信号开关
80       终端
82       大容量存储器
84       医学信息和成像***
86       总线
99       罩
a,a′   患者目标体积在测量区域中的高度延伸
b        患者目标体积在测量区域中的横向延伸
BD       图像数据
EK       输入通道
ES1,ES2,ES2′,ES2′′,ES2′′′,ES3,ES4   电信号
ESM      混合信号
EST      子信号
FVD      场分布数据
LKD      位置坐标数据
MRS      磁共振信号
PD       位置数据
PSD      位置控制数据
SD       控制数据
VK       分配器通道

Claims (14)

1.一种用于在磁共振断层成像***(10)中产生磁共振高频场(58)的方法,该磁共振断层成像***包括主磁场装置(17)和能够相对于所述主磁场装置(17)运动的对象安置台(12),该对象安置台具有在其上布置的带有多个发送元件(15,15′)的局部线圈***(18),特别是发送-局部线圈***(18),其中,确定所述对象安置台(12)相对于所述主磁场装置(17)的当前位置,并且依据所述对象安置台(12)的当前位置自动连接所述发送元件(15,15′)。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述局部线圈***(18)包括多个专门的局部线圈单元(19),这些专门的局部线圈单元分别具有多个发送元件(15,15′),其中,激活多个发送元件(15,15′),其中,这些发送元件(15,15′)分别是不同的局部线圈单元(19)的组成部分。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,依据所述对象安置台(12)的所限定区域(53,54)相对于测量区域(56)的位置来连接各个发送元件(15,15′),其中,所述测量区域(56)的位置相对于所述主磁场装置(17)是恒定的。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其中,依据相对于在所述测量区域(56)中患者(1)的患者目标体积(52)的目标体积片段(54)的位置来连接至少一个发送元件(15,15′)。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,依据所述患者目标体积(52)在所述测量区域(56)中的延伸(a,a′,b)来连接所述发送元件(15,15′)。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其中,依据此前实施的所述患者(1)的预测量来连接所述发送元件(15,15′)。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法,其中,依据此前限定的高频负荷值来连接所述发送元件(15,15′)。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的方法,具有如下步骤:
-确定所述患者(1)的患者目标体积(52),
-在所述患者(1)的预测量中相对于所述对象安置台(12)的位置确定所述患者目标体积(52)的位置,
-确定通过所述局部线圈***(18)的多个发送元件(15,15′)至少在所述患者目标体积(52)中在所述预测量中产生的磁共振高频场(58)的场分布,
-基于该确定来定位在所述测量区域(56)中的所述患者目标体积(52)的目标体积片段(54),
-按照预先给定的标准选择至少一个对于所述目标体积片段(54)最优放置的发送元件(15,15′),
-控制所选择的发送元件(15′)来朝着位于所述测量区域(56)中的目标体积片段(54)发射磁共振高频场(58),其中,基于在所述预测量中确定的场分布将所述发送元件(15′)控制为使得由其产生的磁共振高频场(58)的当前的场分布至少在所述目标体积片段(54)中相应于预先给定的目标分布。
9.一种用于产生磁共振高频场(58)的局部线圈***(18),该局部线圈***具有多个发送元件(15,15′)和用于将来自至功率分配器(20)中的多个输入通道(EK)的电信号(ES2)经由分配器通道(VK)分配到所述发送元件(15,15′)的功率分配器(20),该功率分配器具有至少一个如下组件:
-信号组合器(70),用于将输入信号(ES2,ES2′,ES2′′,ES2′′′)组合为混合信号(ESM),
-信号划分器(72),用于将输入信号(ES2,ES2′,ES2′′,ES2′′′)划分为多个子信号(EST),
-信号开关(74),用于在分配器通道(VK)之间切换。
10.根据权利要求9所述的局部线圈***,所述局部线圈***具有至少一个用于匹配电信号(ES1,ES2,ES3)的幅值和/或相移的匹配单元(28)。
11.根据权利要求9或10所述的局部线圈***,所述局部线圈***具有用于接收磁共振信号(MRS)的单独的接收元件(16)。
12.一种磁共振断层成像***(10),包括
-主磁场装置(17),
-能够相对于所述主磁场装置(17)运动的对象安置台(12),
-布置在所述对象安置台(17)上的局部线圈***(18),其具有用于产生磁共振高频场(58)的多个发送元件(15,15′),
-位置确定单元(43),用于确定所述对象安置台(12)相对于所述主磁场装置(17)的当前位置,和
-与所述位置确定单元(43)相连的开关装置(26,30),用于依据所述对象安置台(12)的当前位置连接所述发送元件(15,15′)。
13.根据权利要求12所述的磁共振断层成像***,包括:
-位置检测单元(42),用于相对于所述对象安置台(12)的位置检测所述患者目标体积(52)的位置,
-场分布确定单元(45),用于确定通过所述局部线圈***(18)的多个发送元件(15,15′)在所述患者(1)中产生的磁共振高频场(58)的场分布,
-定位单元(12),用于定位在所述测量区域(56)中的患者目标体积(52)的目标体积片段(54),
-选择单元(34),用于选择至少一个发送元件(15,15′),和
-控制***(30),用于控制所选择的发送元件(15′)来朝着位于所述测量区域(56)中目标体积片段(54)发送磁共振高频场(58)。
14.一种计算机程序产品,其能够被直接加载到可编程的控制装置和/或图像产生单元的处理器中,该计算机程序产品具有程序代码装置,以便当该程序产品在控制装置和/或图像产生单元上实施时执行根据权利要求1至7中任一项所述的方法的所有步骤。
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