JP2005245798A - Receiving coil and magnetic resonance imaging apparatus using the same - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic resonance imaging apparatus with a receiving coil which enables its adaptation to a plurality of object sites. <P>SOLUTION: The receiving coil is so arranged as to enable its mounting selectively on the desired site of the first and second object sites. The receiving coil has first conductive loops 4 and 5 for receiving the nuclear magnetic resonance signal surrounding the first object site when mounted on a first object site and a second conductive loop 24 for receiving the nuclear magnetic resonance signal surrounding a second object together with the first conductive loops 4 and 5. Thus, even only one receiving coil enables the imaging of two object sites by itself. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、磁気共鳴現象を利用して被検体の所望箇所を画像化する磁気共鳴イメージング装置に関する。   The present invention relates to a magnetic resonance imaging apparatus that images a desired portion of a subject using a magnetic resonance phenomenon.

磁気共鳴イメージング装置（以下ＭＲＩ装置と記す）は、核磁気共鳴（以下ＮＭＲと記す）現象を利用して被検体中から所望の検査部位についてのＮＭＲ信号を受信し、これにより検査部位の原子核スピンの密度分布、緩和時間分布を計測して、その計測データから被検体の断面等を画像表示するものである。被検体からのＮＭＲ信号を受信する手段として、受信コイルが用いられる。垂直磁場方式の場合の受信コイルとして、例えば図１３に示したようにソレノイドコイル１とサドルコイル２とを互いに直交させた一組の導電ループ１８が用いられ、これによって２方向のＮＭＲ信号を受信する。一組の導電ループは、一般的には、所定形状の支持体に固定される。   A magnetic resonance imaging apparatus (hereinafter referred to as an MRI apparatus) receives an NMR signal for a desired examination site from within a subject using a nuclear magnetic resonance (hereinafter referred to as NMR) phenomenon, and thereby a nuclear spin at the examination site. Density distribution and relaxation time distribution are measured, and a cross section of the subject is displayed as an image from the measured data. A receiving coil is used as means for receiving NMR signals from the subject. As a receiving coil in the case of the vertical magnetic field system, for example, as shown in FIG. 13, a pair of conductive loops 18 in which the solenoid coil 1 and the saddle coil 2 are orthogonal to each other are used, thereby receiving NMR signals in two directions. To do. The set of conductive loops is generally fixed to a predetermined shaped support.

受信コイルによるＮＭＲ信号のＳＮＲは、受信コイル内容積に占める被検体体積の割合（フィリングファクタ）に比例することが知られている。よって、被検体から放出されるＮＭＲ信号を感度良く受信するには、撮像部位表面に受信コイルを近接させることが望ましい。そこで、撮像部位の径に合わせるため、頭部用、膝用等の撮像部位ごとに所定の径の受信コイルが用意されている。   It is known that the SNR of the NMR signal by the receiving coil is proportional to the proportion (filling factor) of the subject volume in the receiving coil internal volume. Therefore, in order to receive the NMR signal emitted from the subject with high sensitivity, it is desirable to bring the receiving coil close to the surface of the imaging region. Therefore, in order to match the diameter of the imaging region, a receiving coil having a predetermined diameter is prepared for each imaging region such as for the head and for the knee.

特許文献１には、被検体の撮像部位に近接させるために対向するコイル間隔を可変にする機構部と、コイルの支持高さを可変にするスタンド部とを備えた受信コイルが開示されている。
特公平６−１６７６４号公報 Patent Document 1 discloses a receiving coil that includes a mechanism unit that varies the interval between opposing coils in order to bring the object close to the imaging region of a subject, and a stand unit that varies the support height of the coil. .
Japanese Examined Patent Publication No. 6-16764

上述のように、一般的な受信コイルは、頭部用、膝用等、撮像部位ごとに用意されているが、ユーザが全種類のコイルを全て買い揃えておくことは現実的には難しい。このため、足首を撮像する場合には、図１４（ａ）に示した膝用の受信コイル３で代用する等、別の受信コイルで代用することが一般的に行われている。受信コイルの高感度領域は、導電ループの形状によって決まり、膝用受信コイル３の場合には、膝形状に対応させて中央部にソレノイドコイル１が配置された図１３のパターンであるため、図１４（ａ）、（ｂ）のように中央の帯状部分が高感度領域３２ａとなる。このため、膝用受信コイルで足首を撮像するには、踵からつま先までの全体を図１４（ｂ）のように膝用受信コイルの内部に入れ、足首を高感度領域３２ａに位置させる必要がある。足サイズが小さく、つま先から踵までの長さが短い被検者の場合には、図１４（ｂ）のように足首を曲げたままで撮像することが可能であるが、足サイズが大きい被検者の場合は、足首を曲げたままでは受信コイル内に入りきらないため、足首関節を伸長させてつま先を伸ばす必要があり、足首関節を痛めている被検者には苦痛を与えることになる。このため、足サイズが大きい被検者の場合は、膝用よりも径の大きな頭部用受信コイルを用いる場合もあった。しかしながら、頭部用受信コイルは、足首に対して径が大きいためフィリングファクタの低下は避けられない。   As described above, a general receiving coil is prepared for each imaging region such as for the head and for the knee, but it is practically difficult for the user to purchase all types of coils. For this reason, when the ankle is imaged, it is generally performed to substitute another receiving coil, such as the knee receiving coil 3 shown in FIG. The high sensitivity region of the receiving coil is determined by the shape of the conductive loop, and in the case of the knee receiving coil 3, since the solenoid coil 1 is arranged in the center portion corresponding to the knee shape, the pattern shown in FIG. 14 (a) and 14 (b), the central band-like portion becomes the high sensitivity region 32a. For this reason, in order to image the ankle with the knee receiving coil, it is necessary to put the entire body from the heel to the toe into the knee receiving coil as shown in FIG. 14B and position the ankle in the high sensitivity region 32a. is there. In the case of a subject whose foot size is small and the length from the toes to the heel is short, it is possible to take an image with the ankle bent as shown in FIG. In the case of a person, it is necessary to extend the toe by extending the ankle joint because the ankle is not bent, so it is painful to the subject who hurts the ankle joint. . For this reason, in the case of a subject having a large foot size, a receiving coil for a head having a diameter larger than that for a knee may be used. However, since the receiving coil for the head has a large diameter with respect to the ankle, a reduction in filling factor is inevitable.

本発明は、複数の撮像部位に対応可能な受信コイルを備えた磁気共鳴イメージング装置を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the magnetic resonance imaging apparatus provided with the receiving coil which can respond | correspond to several imaging region.

上記目的を達成するために、本発明では、互いに屈曲した位置関係にある第１の感度領域と第２の感度領域を有する受信コイルを提供する。   In order to achieve the above object, the present invention provides a receiving coil having a first sensitivity region and a second sensitivity region which are in a bent positional relationship.

この受信コイルは、例えば、互いに屈曲した位置関係で連結された第１および第２の支持体と、第１および第２の支持体にそれぞれ配置された第１および第２の導電ループを有する構成とすることができる。第１の感度領域は、第１の導電ループによって形成され、第２の感度領域は、第２の導電ループによって形成される。   The receiving coil includes, for example, first and second supports connected to each other in a bent positional relationship, and first and second conductive loops arranged on the first and second supports, respectively. It can be. The first sensitivity region is formed by the first conductive loop, and the second sensitivity region is formed by the second conductive loop.

上述の第１の導電ループは、例えば、検出方向が交差するように配置されたソレノイド型導電ループとサドルコイル型導電ループを含み、第２の導電ループは、例えばバードケージ型コイルを含む構成にすることができる。   The first conductive loop described above includes, for example, a solenoid type conductive loop and a saddle coil type conductive loop arranged so that the detection directions intersect with each other, and the second conductive loop includes a birdcage type coil, for example. can do.

上述の第２の導電ループは、第１の導電ループの一部を第２の支持体に延長させることによって形成された構成にすることも可能である。   The above-described second conductive loop may be formed by extending a part of the first conductive loop to the second support.

また、本発明の別の態様の受信コイルとしては、第１および第２の撮像部位のうち所望の部位に選択的に装着可能な受信コイルであって、支持体と、支持体に配置された導電ループとを含み、支持体は、第１の撮像部位の外形に対応した形状であって、その一部に、前記第２の撮像部位の外形に対応するように変形させた変形部を備えるものを提供することができる。   The receiving coil according to another aspect of the present invention is a receiving coil that can be selectively attached to a desired part of the first and second imaging parts, and is disposed on the support and the support. The support includes a conductive loop, and the support has a shape corresponding to the outer shape of the first imaging region, and a deformed portion deformed to correspond to the outer shape of the second imaging region. Things can be provided.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の磁気共鳴イメージング装置について説明する。   Hereinafter, a magnetic resonance imaging apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施の形態の磁気共鳴イメージング装置は、図１に示したように、静磁場発生装置２６と、傾斜磁場コイル２７と、被検体２９を搭載するベッド３１と、照射コイル３３と、受信コイル３２と、制御・演算ユニット４０と、入力装置４１と、表示装置３０とを有している。制御・演算ユニット４０は、傾斜磁場電源３５、高周波装置３４、制御装置３７、演算装置２８を含んでいる。   As shown in FIG. 1, the magnetic resonance imaging apparatus of the present embodiment includes a static magnetic field generator 26, a gradient magnetic field coil 27, a bed 31 on which a subject 29 is mounted, an irradiation coil 33, and a reception coil 32. A control / arithmetic unit 40, an input device 41, and a display device 30. The control / arithmetic unit 40 includes a gradient magnetic field power source 35, a high frequency device 34, a control device 37, and a calculation device 28.

静磁場発生装置２６は、撮像領域に強く均一な静磁場を発生させるものであり、永久磁石方式あるいは超伝導方式の磁場発生手段が用いられる。被検体２９の撮像部位は、ベッド３１を移動させることにより撮像領域に配置される。これにより、静磁場内に配置された被検体２９の原子核スピンは、磁場強度に応じた周波数（ラーモア周波数）で磁場の方向を軸として歳差運動を行う。この状態で、照射コイル３３より、ラーモア周波数に等しい周波数の高周波磁場パルスを照射すると、原子核スピンは励起され、照射が打ち切られると、スピンは元のエネルギー状態に戻る際にＮＭＲ信号を放出する。受信コイル３２は、放出されたＮＭＲ信号を検出する。このとき、撮像領域内に位置情報を付加するために、傾斜磁場コイル２７からＸ，Ｙ，Ｚの３軸方向について傾斜磁場が印加される。その結果、位置情報を周波数情報としてＮＭＲ信号に重畳することができる。   The static magnetic field generator 26 generates a strong and uniform static magnetic field in the imaging region, and a permanent magnet type or superconducting type magnetic field generating means is used. The imaging region of the subject 29 is arranged in the imaging region by moving the bed 31. Thereby, the nuclear spin of the subject 29 arranged in the static magnetic field precesses around the direction of the magnetic field at a frequency (Larmor frequency) according to the magnetic field strength. In this state, when a high frequency magnetic field pulse having a frequency equal to the Larmor frequency is irradiated from the irradiation coil 33, the nuclear spin is excited, and when the irradiation is terminated, the spin emits an NMR signal when returning to the original energy state. The receiving coil 32 detects the emitted NMR signal. At this time, a gradient magnetic field is applied from the gradient magnetic field coil 27 in the three axial directions of X, Y, and Z in order to add position information in the imaging region. As a result, position information can be superimposed on the NMR signal as frequency information.

受信コイル３２によって受信されたＮＭＲ信号は、高周波装置３４によって検出され、演算装置２８に受け渡され、画像再構成演算等が行われる。得られた画像は、表示装置３０に出力され表示される。また、高周波装置３４は、受信コイル３２の受信信号の検出の他に、照射コイル３３に高周波磁場パルスを発生させるための高周波電力の供給も行う。傾斜磁場電源は、傾斜磁場コイル２７へ電流を供給し、所定の傾斜磁場を発生させる。制御装置３７は、傾斜磁場電源３５および高周波装置３４の動作を制御することにより、入力装置４１を介してオペレータから指示を受けた所定の撮像パルスシーケンスを実行させる。また、演算装置２８の演算処理を制御することにより、オペレータの所望の画像を再構成させる。   The NMR signal received by the receiving coil 32 is detected by the high frequency device 34 and transferred to the computing device 28, where image reconstruction computation is performed. The obtained image is output and displayed on the display device 30. The high-frequency device 34 also supplies high-frequency power for generating a high-frequency magnetic field pulse in the irradiation coil 33 in addition to the detection of the reception signal of the reception coil 32. The gradient magnetic field power source supplies a current to the gradient magnetic field coil 27 to generate a predetermined gradient magnetic field. The control device 37 controls the operation of the gradient magnetic field power supply 35 and the high frequency device 34 to execute a predetermined imaging pulse sequence received from the operator via the input device 41. Further, by controlling the arithmetic processing of the arithmetic unit 28, the operator's desired image is reconstructed.

受信コイル３２の構成を図２、図３を用いて説明する。受信コイル３２は、膝および足首のうちの所望の部位に選択的に装着され、撮像を行うための受信コイルである。受信コイル３２は、図２に示したように、ソレノイド型に形成されたｎターン（ｎは自然数）の導電ループ４と、導電ループ４と直交するように配置された、サドルコイル型の導電ループ５と、導電ループ５の上に搭載されたバードケージ型コイル２４とを有する。被検体に装着された状態で、ソレノイド型導電ループ４は、Ｘ方向（体軸方向）の磁場を検出し、サドルコイル型導電ループ５は、Ｙ方向の磁場を検出する。サドルコイル型導電ループ５の検出部分は、ソレノイド型導電ループ４と直交する直線部分である。バードケージ型コイル２４は、ＸＹ平面内の任意の方向の磁場を検出することができる。   The configuration of the receiving coil 32 will be described with reference to FIGS. The reception coil 32 is a reception coil that is selectively attached to a desired part of the knee and ankle and performs imaging. As shown in FIG. 2, the receiving coil 32 includes an n-turn (n is a natural number) conductive loop 4 formed in a solenoid shape, and a saddle coil-type conductive loop disposed so as to be orthogonal to the conductive loop 4. 5 and a birdcage type coil 24 mounted on the conductive loop 5. The solenoid type conductive loop 4 detects a magnetic field in the X direction (body axis direction) while the saddle coil type conductive loop 5 detects a magnetic field in the Y direction while being mounted on the subject. The detection part of the saddle coil type conductive loop 5 is a straight part perpendicular to the solenoid type conductive loop 4. The birdcage coil 24 can detect a magnetic field in any direction in the XY plane.

導電ループ４，導電ループ５、ならびに、バードケージ型コイル２４は、それぞれ電気的に独立したループであり、図示していないそれぞれの引き出し線により、互いの干渉を最小にするためのマッチング回路（図示せず）にそれぞれ接続され、マルチプルアレイを構成している。演算装置２８は、マルチプルアレイ演算部４２を有しており、導電ループ４，導電ループ５、バードケージ型コイル２４がそれぞれ検出したＮＭＲ信号によって、それぞれ画像再構成を行い、再構成した画像を合成する。   The conductive loop 4, the conductive loop 5, and the birdcage type coil 24 are electrically independent loops, and a matching circuit (see FIG. (Not shown) to form a multiple array. The arithmetic unit 28 has a multiple array arithmetic unit 42, which performs image reconstruction based on the NMR signals detected by the conductive loop 4, the conductive loop 5, and the birdcage coil 24, respectively, and synthesizes the reconstructed image. To do.

導電ループ４，導電ループ５、ならびに、バードケージ型コイル２４は、図３に示したように、樹脂製の支持体５０の表面に固定され、支持されている。支持体５０を２層以上の層構成とし、２層の間に導電ループ４、５およびコイル２４を挟み込む構成にすることも可能である。支持体５０は、バードケージ型コイル２４を支持する円筒部５０ａと、導電ループ４および導電ループ５を支持する円筒部５０ｂとを含む。円筒部５０ｂの直径は、従来の膝専用の受信コイルと同様に、膝が挿入できる大きさである。円筒部５０ａの径は、足の甲が挿入できる大きさである。円筒部５０ａは、円筒部５０ｂの外周面に接続されており、接続部には円筒部５０ｂに開口が形成されている。円筒部５０ａと円筒部５０ｂの内部空間は連結されており、足首を撮像する際には、足首関節を円筒５０ｂの内部空間に配置し、つま先から足の甲を円筒部５０ａの内部空間に挿入することができる。   As shown in FIG. 3, the conductive loop 4, the conductive loop 5, and the birdcage type coil 24 are fixed and supported on the surface of a resin support 50. The support 50 may be configured to have two or more layers, and the conductive loops 4 and 5 and the coil 24 may be sandwiched between the two layers. The support 50 includes a cylindrical portion 50 a that supports the birdcage coil 24, and a cylindrical portion 50 b that supports the conductive loop 4 and the conductive loop 5. The diameter of the cylindrical portion 50b is such a size that the knee can be inserted, as in the conventional receiving coil dedicated to the knee. The diameter of the cylindrical portion 50a is such a size that the instep can be inserted. The cylindrical portion 50a is connected to the outer peripheral surface of the cylindrical portion 50b, and an opening is formed in the cylindrical portion 50b at the connecting portion. The internal space of the cylindrical part 50a and the cylindrical part 50b is connected, and when an ankle is imaged, the ankle joint is placed in the internal space of the cylinder 50b, and the back of the foot is inserted into the internal space of the cylindrical part 50a can do.

ソレノイド型導電ループ４は、膝部の撮像の際に膝部を取り巻くように、円筒部５０ｂの中央部に配置される。したがって、ソレノイドコイル型導電ループ４を中心とした帯状の領域５１が、導電ループ４および５によって形成される高感度領域となる。また、バードケージ型コイル２４の内部空間は、バードケージ型コイル２４によって形成される高感度領域となる。これにより、図２の受信コイル３２は、互いに屈曲した位置関係にある２つの高感度領域を有する。   The solenoid-type conductive loop 4 is disposed at the center of the cylindrical portion 50b so as to surround the knee when imaging the knee. Accordingly, the band-like region 51 centered on the solenoid coil type conductive loop 4 is a high sensitivity region formed by the conductive loops 4 and 5. The internal space of the birdcage type coil 24 is a high sensitivity region formed by the birdcage type coil 24. Thereby, the receiving coil 32 in FIG. 2 has two high-sensitivity regions that are bent relative to each other.

本実施の形態の受信コイル３２によって、膝部を撮像する場合には、図３の円筒部５０ｂに足を挿入し、膝関節を中央部のソレノイドコイル型導電ループ４直下の高感度領域５１に配置する。これにより、従来の膝専用の受信コイルと同様に、ソレノイドコイル型導電ループ４とサドルコイル型導電ループ５によって、膝部からのＮＭＲ信号を受信することができる。導電ループ４および５についてのフィリングファクタは、従来の膝専用受信コイルと同じである。よって、マルチプルアレイ演算部４２により、導電ループ４および５の受信したＮＭＲ信号から再構成した画像を合成することにより、従来と同様に膝部を撮像することができる。   When the knee is imaged by the receiving coil 32 of the present embodiment, a foot is inserted into the cylindrical portion 50b of FIG. 3, and the knee joint is placed in the high sensitivity region 51 directly below the solenoid coil type conductive loop 4 in the center. Deploy. Thereby, the NMR signal from a knee part can be received by the solenoid coil type | mold conductive loop 4 and the saddle coil type | mold conductive loop 5 similarly to the conventional receiving coil only for knees. The filling factor for conductive loops 4 and 5 is the same as a conventional knee-only receiver coil. Therefore, by synthesizing images reconstructed from the NMR signals received by the conductive loops 4 and 5 by the multiple array computing unit 42, the knee can be imaged as in the conventional case.

一方、受信コイル３２によって、足首を撮像する場合には、足を円筒部５０ｂに挿入し、足の甲からつま先を円筒部５０ａに出すようにする。これにより、足首関節は、ソレノイドコイル型導電ループ４とサドルコイル型導電ループ５が形成する高感度領域５１の近傍に配置され、足の甲からつま先は、バードケージ型コイル２４の形成する高感度領域内に配置される。マルチプルアレイ演算部４２により、導電ループ４，５およびバードケージ型コイル２４の受信したＮＭＲ信号から再構成した画像を合成することにより、足首および足の甲からつま先にかけての部位の画像を良好に撮像することができる。また、足先を円筒５０ａに挿入できるため、足サイズが大きい被検者２９であっても足首を伸長させた姿勢を保つ必要がなく、被検者に苦痛を与えにくい。しかも、頭部用受信コイルを用いた場合よりもフィリングファクタは高くなるため、ＳＮＲも高い。   On the other hand, when the ankle is imaged by the receiving coil 32, the foot is inserted into the cylindrical portion 50b, and the toe is extended from the instep of the foot to the cylindrical portion 50a. Thus, the ankle joint is arranged in the vicinity of the high sensitivity region 51 formed by the solenoid coil type conductive loop 4 and the saddle coil type conductive loop 5, and the instep to the toe are high sensitivity formed by the birdcage type coil 24. Arranged in the area. By combining the reconstructed images from the NMR signals received by the conductive loops 4 and 5 and the birdcage type coil 24 by the multiple array computing unit 42, it is possible to satisfactorily capture the image of the region from the ankle and instep to the toe can do. In addition, since the toe can be inserted into the cylinder 50a, even if the subject 29 has a large foot size, it is not necessary to maintain the posture in which the ankle is extended, and it is difficult for the subject to suffer pain. Moreover, since the filling factor is higher than when the head receiving coil is used, the SNR is also high.

なお、バードケージ型コイル２４は、直線導体２５の本数を４×ｍ本（ｍは自然数）にすることが望ましい。図２では、８本の例を示しているが、４，１２，または１６本にすることも好ましい。   In the birdcage coil 24, the number of the linear conductors 25 is desirably 4 × m (m is a natural number). In FIG. 2, although eight examples are shown, it is also preferable to use 4, 12, or 16.

また、バードケージ型コイル２４の形状は、円筒形状に限らず、図４に示したように上部を絞った形状にすることもできる。この場合、支持体５０のバードケージ型コイル１４を支持する部分は、ドーム型等対応する形状にする。図４の形状のバードケージ型コイル２４を用いた場合、足のつま先部分の撮像感度を高めることができる。   Further, the shape of the birdcage coil 24 is not limited to a cylindrical shape, but may be a shape with the upper portion narrowed as shown in FIG. In this case, the portion of the support 50 that supports the birdcage coil 14 has a corresponding shape such as a dome shape. When the birdcage type coil 24 having the shape shown in FIG. 4 is used, the imaging sensitivity of the toe portion of the foot can be increased.

また、人の足の甲は扁平であることを考慮し、図２，図３，図４のバードケージ型コイル２４の開口径をＸ方向に狭め、楕円形のバードケージ型コイルにすることも可能である。   In consideration of the flatness of the human foot, the birdcage coil 24 shown in FIGS. 2, 3 and 4 may be narrowed in the X direction to form an elliptical birdcage coil. Is possible.

また、図５に示したように、バードケージ型コイル２４に代えて、２つの導電ループ２２，２３を、８の字状に連結したコイル１３９によってＹ方向の磁場を検出するようにすることも可能である。さらに、図６に示したように、２組の導電ループ９１，９２および９３，９４からなる８の字状コイル１４０，１４１を、互いに向い合うように配置し、コイル１４０によってＹ方向の磁場を、コイル１４１によってＸ方向の磁場を検出する構成にすることも可能である。これらの場合も、マルチプルアレイ演算部４２によって導電ループ４，５に加えて、コイル１３９またはコイル１４０，１４１のそれぞれが検出したＮＭＲ信号によって再構成した画像を合成することにより、足首と足の甲からつま先にかけての部位を撮像することが出来る。また、膝部についても導電ループ４，５により従来と同様に撮像することができる。   In addition, as shown in FIG. 5, instead of the birdcage type coil 24, a magnetic field in the Y direction may be detected by a coil 139 in which two conductive loops 22 and 23 are connected in an 8-shape. Is possible. Further, as shown in FIG. 6, eight character coils 140 and 141 composed of two sets of conductive loops 91, 92 and 93, 94 are arranged so as to face each other, and the magnetic field in the Y direction is applied by the coils 140. The coil 141 may be configured to detect a magnetic field in the X direction. In these cases, the multiple array operation unit 42 combines the images reconstructed with the NMR signals detected by the coils 139 or 140 and 141 in addition to the conductive loops 4 and 5, so that the ankle and the back of the foot are synthesized. The part from toe to toe can be imaged. The knee can also be imaged in the same manner as before by the conductive loops 4 and 5.

別の実施の形態として、図７に示したようにサドルコイル型導電ループ５の一部を変形させることにより、導電ループの数は２つのみで膝及び足首の兼用受信コイルを得ることもできる。図７の受信コイルでは、サドルコイル型導電ループ５が、上部の直線部分の一部をつま先の方向に向かって延長して、足形状に合わせて屈曲させた変形部を有する。この変形部により、つま先に近い部分にＸ軸方向に沿って湾曲した円弧状導体１０，１１が形成されている。この円弧状導体１０，１１は、サドルコイル型導電ループ５の本体と同様に、Ｙ軸方向の磁場を検出する。よって、導電ループ４および５の検出するＮＭＲ信号を従来の膝用受信コイルと同様に処理して、画像再構成することにより、足首関節からつま先までの画像を得ることができる。この場合、図２のバードケージ型コイル２４を用いる場合とは異なり、高感度領域はソレノイドコイル型導電ループ４付近の帯状領域のみになるため、つま先領域は低感度となる。しかしながら、導電ループの数が増えないため、マルチプルアレイ演算部４２を備えない演算装置２８によっても画像再構成を行うことができるというメリットがある。なお、図７の導電ループ４，５の支持体としては、図３に示した支持体５０を用いることができる。   As another embodiment, by deforming a part of the saddle coil type conductive loop 5 as shown in FIG. 7, it is possible to obtain a combined reception coil for knees and ankles with only two conductive loops. . In the receiving coil of FIG. 7, the saddle coil type conductive loop 5 has a deformed portion obtained by extending a part of the upper straight portion toward the toe and bending it in accordance with the foot shape. By this deformed portion, arcuate conductors 10 and 11 that are curved along the X-axis direction are formed in a portion near the toes. The arcuate conductors 10 and 11 detect a magnetic field in the Y-axis direction, similarly to the main body of the saddle coil type conductive loop 5. Therefore, the image from the ankle joint to the toe can be obtained by processing the NMR signals detected by the conductive loops 4 and 5 in the same manner as the conventional knee receiving coil and reconstructing the image. In this case, unlike the case where the birdcage coil 24 of FIG. 2 is used, the high sensitivity region is only a belt-like region in the vicinity of the solenoid coil type conductive loop 4, so that the toe region has low sensitivity. However, since the number of conductive loops does not increase, there is a merit that image reconstruction can be performed also by the arithmetic device 28 that does not include the multiple array arithmetic unit 42. In addition, the support body 50 shown in FIG. 3 can be used as a support body of the conductive loops 4 and 5 in FIG.

図７の円弧状導体１０，１１を直線導体１２，１３に置き換えて図８の構成の受信コイルにすることも可能である。図８の受信コイルの構造は、直線導体１２，１３がつま先に接近しているため、つま先部の感度を向上させることができる。また、直線導体１２、１３をつま先にさらに接近させるために、サドルコイル型導体ループ５の本体と、直線導体１２、１３とを接続する導体１４、１５を屈曲させ、図９のような構造にすることも可能である。図８および図９の構造の場合には、支持体５０として、図１０に示したように円筒部５０ａに蓋部５０ｃを備えたものを用い、直線導体１２，１３を蓋部５０ｃに配置する構造とする。   It is also possible to replace the arcuate conductors 10 and 11 in FIG. 7 with linear conductors 12 and 13 to form a receiving coil having the configuration in FIG. In the structure of the receiving coil in FIG. 8, the linear conductors 12 and 13 are close to the toes, and therefore the sensitivity of the toes can be improved. Further, in order to bring the straight conductors 12 and 13 closer to the toes, the conductors 14 and 15 connecting the main body of the saddle coil type conductor loop 5 and the straight conductors 12 and 13 are bent, and the structure as shown in FIG. It is also possible to do. In the case of the structure of FIG. 8 and FIG. 9, as the support body 50, the cylindrical part 50a provided with the cover part 50c as shown in FIG. 10 is used, and the linear conductors 12 and 13 are arranged on the cover part 50c. Structure.

また、図７に示した構造に追加して、図１１のように、つま先部にコイル型導体ループ２０，２１を組合せた８の字状コイル１３８を配置し、つま先部のＸ軸方向の磁場を検出させる構成にすることができる。この場合、マルチプルアレイ演算部４２を用いて、つま先部の画像を合成する。これにより、つま先部の感度を向上させることができる。   In addition to the structure shown in FIG. 7, as shown in FIG. 11, an 8-shaped coil 138 in which the coiled conductor loops 20 and 21 are combined is arranged on the toe part, and the magnetic field in the X-axis direction of the toe part is arranged. Can be configured to be detected. In this case, the image of the toe portion is synthesized using the multiple array calculation unit 42. Thereby, the sensitivity of a toe part can be improved.

上述の実施の形態では、つま先の近傍に導電ループを配置する構造について説明したが、従来の膝用受信コイルと同じ構造の導電ループ４，５のまま、支持体の一部に、足首の形状に合わせて変形させた変形部を設けることにより、膝および足首兼用受信コイルを得ることもできる。例えば、図１２の支持体５０ｂのように、つま先を突出させるための開口５０ｄを設けることができる。この場合、つま先が開口５０ｄから突出するため、被検者に苦痛を与えにくく、膝用のコイルであるため、足首の撮影に用いてもフィリングファクタは低下しない。よって足首についてはソレノイドコイル型導電ループ４付近の高感度領域によって高感度に撮像できる。また、足の踵から甲については、サドルコイル型導電ループ５によって、低感度ながら画像が得られる。よって、図１２の受信コイルによって、膝および足首の兼用の受信コイルとして使用できる。   In the above-described embodiment, the structure in which the conductive loop is disposed in the vicinity of the toe has been described. However, the shape of the ankle is formed on a part of the support while the conductive loops 4 and 5 having the same structure as the conventional knee receiving coil remain. By providing a deformed portion deformed according to the above, it is possible to obtain a receiving coil for both knee and ankle. For example, like the support body 50b of FIG. 12, the opening 50d for projecting a toe can be provided. In this case, since the toe protrudes from the opening 50d, it is difficult to give pain to the subject, and since it is a coil for knees, the filling factor does not decrease even when used for photographing an ankle. Therefore, the ankle can be imaged with high sensitivity by the high sensitivity region in the vicinity of the solenoid coil type conductive loop 4. In addition, the saddle coil type conductive loop 5 can obtain an image with low sensitivity from the heel to the instep. Therefore, the receiving coil of FIG. 12 can be used as a receiving coil for both knee and ankle.

上述の実施の形態では、膝部の撮影と足首部の撮影とに兼用することのできる受信コイルについて説明したが、膝と足首との組み合わせに限らず、導電ループを追加したり、導電ループの一部を別の撮像部位の外形に対応させて変形させることにより、本来の撮像部位とは別の部位についても同一の撮像可能な受信コイルを提供することができる。例えば、頭部撮影と首部の撮影部とに兼用することのできる受信コイルを提供することができる。   In the above-described embodiment, the reception coil that can be used for both the imaging of the knee and the ankle has been described. However, the present invention is not limited to the combination of the knee and the ankle. By deforming a part corresponding to the outer shape of another imaging region, it is possible to provide a receiving coil that can capture the same image in a region other than the original imaging region. For example, it is possible to provide a receiving coil that can be used for both the head imaging and the neck imaging unit.

また、上述の実施の形態では、垂直磁場方式のＭＲＩ装置に用いられる受信コイルについて説明してきたが、水平磁場方式のＭＲＩ装置用の受信コイルについても本発明を適用することができる。この場合、静磁場方向が、本実施の形態とは異なり被検者の体軸方向であるため、受信コイルの導電ループの形状をそれに合わせて変更する必要がある。例えば、図２および図３に示した受信コイル３２の場合には、円筒部５０ａに搭載されている導電ループ４，５と、円筒部５０ｂに搭載されているバードケージ型導電ループ２７とを入れ替えることにより、水平磁場方式用の受信コイルが提供可能である。   In the above-described embodiment, the reception coil used in the vertical magnetic field type MRI apparatus has been described. However, the present invention can also be applied to a reception coil for a horizontal magnetic field type MRI apparatus. In this case, since the static magnetic field direction is the body axis direction of the subject unlike the present embodiment, it is necessary to change the shape of the conductive loop of the receiving coil accordingly. For example, in the case of the receiving coil 32 shown in FIGS. 2 and 3, the conductive loops 4 and 5 mounted on the cylindrical portion 50a and the birdcage-type conductive loop 27 mounted on the cylindrical portion 50b are interchanged. Thus, a receiving coil for the horizontal magnetic field method can be provided.

本発明の一実施の形態の磁気共鳴イメージング装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the magnetic resonance imaging apparatus of one embodiment of this invention. 本実施の形態の受信コイルの導電ループの形状を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape of the conductive loop of the receiving coil of this Embodiment. 本実施の形態の受信コイルの支持体の形状を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape of the support body of the receiving coil of this Embodiment. 本実施の形態の受信コイルにおいて、別の形状のバードケージ型コイルを用いた例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example using the birdcage type | mold coil of another shape in the receiving coil of this Embodiment. 本発明の別の実施の形態の受信コイルの導電ループを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conductive loop of the receiving coil of another embodiment of this invention. 本発明の別の実施の形態の受信コイルの導電ループを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conductive loop of the receiving coil of another embodiment of this invention. 本発明の別の実施の形態の受信コイルの導電ループを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conductive loop of the receiving coil of another embodiment of this invention. 本発明の別の実施の形態の受信コイルの導電ループを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conductive loop of the receiving coil of another embodiment of this invention. 本発明の別の実施の形態の受信コイルの導電ループを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conductive loop of the receiving coil of another embodiment of this invention. 図８および図９に示した受信コイルに用いる支持体の形状を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape of the support body used for the receiving coil shown to FIG. 8 and FIG. 本発明の別の実施の形態の受信コイルの導電ループを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conductive loop of the receiving coil of another embodiment of this invention. 本発明の別の実施の形態の開口を設けた支持体を有する受信コイルの形状を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape of the receiving coil which has a support body which provided the opening of another embodiment of this invention. 従来の膝部用の受信コイルの導電ループの形状を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape of the conductive loop of the receiving coil for conventional knee parts. （ａ）は、従来の膝部用受信コイルによって膝部を撮影する際の装着状態を示す説明図であり、（ｂ）は、従来の膝舞踊受信コイルによって足首を撮影する際の装着状態を示す説明図である。(A) is explanatory drawing which shows the mounting state at the time of image | photographing a knee part with the conventional knee receiving coil, (b) is the mounting state at the time of imaging | photography an ankle with the conventional knee dance receiving coil. It is explanatory drawing shown.

符号の説明Explanation of symbols

４…ソレノイド型導電ループ、５…サドルコイル型導電ループ、１０，１１…円弧状導体、１２，１３…直線導体、１４，１５…導体、２４…バードケージ型コイル、２５…直線導体、２６…静磁場発生装置、２７…傾斜磁場発生装置、２８…演算装置、２９…被検体、３０…表示装置、３１…ベッド、３２…受信コイル、３３…照射コイル、３４…高周波装置、３５…傾斜磁場電源、３７…制御装置、４０…制御・演算ユニット、４１…入力装置、４２…マルチプルアレイ演算部、５０…支持体、５０ａ…円筒部、５０ｂ…円筒部、５０ｃ…蓋部、５０ｄ…開口、５１…高感度領域、１３８，１３９，１４０，１４１…８の字状コイル。 4 ... solenoid type conductive loop, 5 ... saddle coil type conductive loop, 10, 11 ... arc-shaped conductor, 12, 13 ... linear conductor, 14, 15 ... conductor, 24 ... birdcage type coil, 25 ... linear conductor, 26 ... Static magnetic field generator, 27 ... Gradient magnetic field generator, 28 ... Arithmetic device, 29 ... Subject, 30 ... Display device, 31 ... Bed, 32 ... Receiving coil, 33 ... Irradiation coil, 34 ... High frequency device, 35 ... Gradient magnetic field Power source, 37 ... control device, 40 ... control / arithmetic unit, 41 ... input device, 42 ... multiple array computing unit, 50 ... support, 50a ... cylindrical portion, 50b ... cylindrical portion, 50c ... lid portion, 50d ... opening, 51... High sensitivity region, 138, 139, 140, 141.

Claims (6)

互いに屈曲した位置関係にある第１の感度領域と第２の感度領域とを有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置用受信コイル。   A receiving coil for a magnetic resonance imaging apparatus, comprising: a first sensitivity region and a second sensitivity region which are in a positional relationship bent with respect to each other. 請求項１に記載の受信コイルにおいて、互いに屈曲した位置関係で連結された第１および第２の支持体と、前記第１および第２の支持体にそれぞれ配置された第１および第２の導電ループとを有し、
前記第１の感度領域は、前記第１の導電ループによって形成され、前記第２の感度領域は、前記第２の導電ループによって形成されることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置用受信コイル。 2. The receiving coil according to claim 1, wherein the first and second supports are connected to each other in a bent positional relationship, and the first and second conductors are disposed on the first and second supports, respectively. Loop and
The receiving coil for a magnetic resonance imaging apparatus, wherein the first sensitivity region is formed by the first conductive loop, and the second sensitivity region is formed by the second conductive loop. 請求項２に記載の受信コイルにおいて、前記第１の導電ループは、検出方向が交差するように配置されたソレノイド型導電ループとサドルコイル型導電ループとを含み、前記第２の導電ループは、バードケージ型コイルを含むことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置用受信コイル。   The receiving coil according to claim 2, wherein the first conductive loop includes a solenoid type conductive loop and a saddle coil type conductive loop arranged so that detection directions intersect with each other, and the second conductive loop includes: A receiving coil for a magnetic resonance imaging apparatus, comprising a birdcage type coil. 請求項２に記載の受信コイルにおいて、前記第２の導電ループは、前記第１の導電ループの一部を前記第２の支持体に延長させることによって形成されていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置用受信コイル。   3. The receiving coil according to claim 2, wherein the second conductive loop is formed by extending a part of the first conductive loop to the second support. Receiver coil for imaging device. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の受信コイルと、前記受信コイルが受信した信号を処理して画像再構成を行う画像再構成部とを有し、
前記画像再構成部は、前記受信コイルが第１の撮像部位に装着されている場合には、前記第１の感度領域について受信した信号を処理して画像再構成を行い、前記受信コイルが第２の撮影部位に装着されている場合には、前記第２の感度領域について受信した信号を処理して画像再構成を行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 A receiving coil according to any one of claims 1 to 4, and an image reconstruction unit that performs image reconstruction by processing a signal received by the receiving coil,
The image reconstruction unit performs image reconstruction by processing a signal received for the first sensitivity region when the reception coil is attached to the first imaging region, and the reception coil When mounted on the second imaging region, a magnetic resonance imaging apparatus that performs image reconstruction by processing a signal received for the second sensitivity region. 第１および第２の撮像部位のうち所望の部位に選択的に装着可能な磁気共鳴イメージング装置用受信コイルであって、
支持体と、該支持体に配置された導電ループとを含み、
前記支持体は、前記第１の撮像部位の外形に対応した形状であって、その一部に、前記第２の撮像部位の外形に対応するように変形させた変形部を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置用受信コイル。
A receiving coil for a magnetic resonance imaging apparatus that can be selectively attached to a desired part of the first and second imaging parts,
A support and a conductive loop disposed on the support;
The support body has a shape corresponding to the outer shape of the first imaging region, and includes a deforming portion that is deformed so as to correspond to the outer shape of the second imaging region. A receiving coil for a magnetic resonance imaging apparatus.

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