JP2006006400A - Magnetic resonance imaging apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an MRI apparatus provided with a high-frequency reception coil capable of regulating the deformation of a coil in a direction of destroying the orthogonality of the sensing direction of a conductor loop and preventing the degradation of an S/N by interference between the coils though being flexible. <P>SOLUTION: A fixing member 42a to be paired with a guide 42b formed on a bed 43 is provided on a coil lower part 37. The member 42a is inserted to the guide 42b and the position of the lower part 37 of the coil 14 is specified. A reference line 44 to be symmetrical with the coil 14 is marked at a coil upper part 38, a light marker 45 for indicating the reference line by light is arranged, and the position of the coil 14 is specified so as to match the reference line of the coil 14 with reference line light. Movement in a horizontal direction is regulated for the shape of the flexible coil 14 and displacement becomes only in a vertical direction. A fixing band 49 is provided on the bed 43 so as to prevent the deformation after positioning the coil and a circular-arcuate hard material 50 along the shape of the coil 14 can be fixed to the coil 14. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、磁気共鳴イメージング装置に係り、特に、磁気共鳴イメージング装置の高周波受信コイルに関する。   The present invention relates to a magnetic resonance imaging apparatus, and more particularly to a high frequency receiving coil of a magnetic resonance imaging apparatus.

磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置）は、生体組織を構成する原子核に高周波磁場を照射して磁気共鳴を起こさせる。そして、磁気共鳴によって発生する核磁気共鳴信号を受信コイルで受信し、受信した核磁気共鳴信号にフーリエ変換を行って画像に再構成する装置である。このＭＲＩ装置は、被検体の任意個所における断層像を得るために広く利用されている。   A magnetic resonance imaging apparatus (MRI apparatus) causes a magnetic resonance to occur by irradiating an atomic nucleus constituting a biological tissue with a high-frequency magnetic field. And it is an apparatus which receives the nuclear magnetic resonance signal which generate | occur | produces by magnetic resonance with a receiving coil, performs a Fourier transform to the received nuclear magnetic resonance signal, and is reconfigure | reconstructed into an image. This MRI apparatus is widely used to obtain a tomographic image at an arbitrary portion of a subject.

高周波磁場の送信及び受信には、静磁場方向に直交する向きの高周波磁場を発生する高周波送受信コイルが使用される。   For transmission and reception of a high-frequency magnetic field, a high-frequency transmission / reception coil that generates a high-frequency magnetic field in a direction orthogonal to the static magnetic field direction is used.

このうち受信用コイルは、受信する高周波磁場の強度が再構成された画像のＳＮ比に直接影響するため、感度向上のための研究、改良がなされている。つまり、受信用コイルとして、ソレノイド型コイルや、サドル型コイル、及びそれら２つと直交する感度方向をもつサーフェイス型コイル、分布定数型アンテナであるバードケイジコイルなど種々のコイルが考えられている。   Of these, the receiving coil directly affects the S / N ratio of the reconstructed image because the intensity of the received high-frequency magnetic field directly affects the receiving coil. That is, various coils such as a solenoid type coil, a saddle type coil, a surface type coil having a sensitivity direction orthogonal to the two, and a bird cage coil that is a distributed constant type antenna are considered as receiving coils.

前述のソレノイド型コイル、サドル型コイル、サーフェイス型コイルの３つは感度方向が直交しているため、これらを組み合わせて一組のコイルとして動作させることができる。   Since the above-described solenoid type coil, saddle type coil, and surface type coil are orthogonal in sensitivity direction, they can be combined to operate as a set of coils.

すなわち、各々のコイルのアイソレーションが十分であるならば、各々のコイルが他のコイルに干渉せず、個別に信号を受信でき、一組のコイルとして動作させた際にもＳＮ比が劣化しない。   That is, if the isolation of each coil is sufficient, each coil does not interfere with other coils, can receive signals individually, and the SN ratio does not deteriorate even when operated as a set of coils. .

ここで、受信コイルと被検体との間の空間を減少して、Ｓ／Ｎ比を向上するためのフレキシブルな（柔軟性がある）受信コイルが用いられている。このようなフレキシブルな受信コイルの場合、被検体の体形が大きい場合は、ＭＲＩ装置の傾斜磁場発生手段と高周波信号照射手段との間に設けられた高周波シールドに接近することがあり、感度低下することがあった。   Here, a flexible (flexible) receiving coil for reducing the space between the receiving coil and the subject and improving the S / N ratio is used. In the case of such a flexible receiving coil, when the body shape of the subject is large, it may approach the high-frequency shield provided between the gradient magnetic field generating means and the high-frequency signal irradiating means of the MRI apparatus, resulting in a decrease in sensitivity. There was a thing.

そこで、特許文献１記載の技術にあっては、受信コイルの高周波シールドに接近する部位には、導電性部材を各導電ループと絶縁して設置している。   Therefore, in the technique described in Patent Literature 1, a conductive member is insulated from each conductive loop and installed at a portion of the receiving coil that approaches the high-frequency shield.

特許第３２１３８１９号公報Japanese Patent No. 3213819

しかしながら、フレキシブルな受信コイルにおいては、この受信コイルの形状が変形され易く、コイル形状が変形することで、導体ループの感度方向の直交性が崩れてしまう。このため、受信コイル各々の導体ループが、他と互いに干渉しあい、結果として一組のコイルとして動作させた場合、Ｓ／Ｎ比が劣化してしまう問題があった。   However, in a flexible receiving coil, the shape of the receiving coil is easily deformed, and the orthogonality of the sensitivity direction of the conductor loop is lost due to the deformation of the coil shape. For this reason, the conductor loop of each receiving coil interferes with each other, and as a result, when operated as a set of coils, there is a problem that the S / N ratio deteriorates.

本発明の目的は、導体ループの感度方向の直交性が崩れる方向のコイルの変形を規制し、フレキシブルでありながら、コイル間の干渉によるＳ／Ｎ比の劣化を防止することが可能な高周波受信コイルを有するＭＲＩ装置を実現することである。   The object of the present invention is to control the deformation of the coil in the direction in which the orthogonality of the sensitivity direction of the conductor loop is broken and to be flexible, but to prevent deterioration of the S / N ratio due to interference between the coils. It is to realize an MRI apparatus having a coil.

上記目的を達成するため、本発明は次のように構成される。
（１）静磁場発生手段と、傾斜磁場発生手段と、被検体に高周波信号を照射する高周波送信手段と、被検体からの磁気共鳴信号を検出する高周波受信手段と、この高周波受信手段により検出された検出信号により被検体の断層画像を得る画像再構成手段とを有し、上記高周波受信手段（１４）は、その形状が柔軟性を有するとともに、この形状が変位しやすい方向に高周波磁場パターンを有する磁気共鳴イメージング装置において、上記高周波受信手段の受信感度に影響を及ぼす方向への、上記高周波受信手段の変位を抑制する変位抑制手段（４２ａ、４２ｂ、４９、５０、５７）を備える。 In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.
(1) Static magnetic field generating means, gradient magnetic field generating means, high frequency transmitting means for irradiating a subject with a high frequency signal, high frequency receiving means for detecting a magnetic resonance signal from the subject, and this high frequency receiving means Image reconstructing means for obtaining a tomographic image of the subject by the detected signal, and the high frequency receiving means (14) has a flexible shape and a high frequency magnetic field pattern in a direction in which the shape is easily displaced. The magnetic resonance imaging apparatus includes displacement suppression means (42a, 42b, 49, 50, 57) that suppresses displacement of the high frequency receiving means in a direction that affects the reception sensitivity of the high frequency receiving means.

（２）好ましくは、上記（１）において、上記変位抑制手段は、上記高周波受信手段の底部に形成される位置固定用部材（４２ａ）と、被検体（１１）が配置される寝台（４３）に形成され、上記位置固定用部材（４２ａ）が挿入されるガイド部材（４２ｂ）とを備える。   (2) Preferably, in the above (1), the displacement suppressing means includes a position fixing member (42a) formed at the bottom of the high frequency receiving means and a bed (43) on which the subject (11) is arranged. And a guide member (42b) into which the position fixing member (42a) is inserted.

（３）また、好ましくは、上記（２）において、上記磁気共鳴イメージング装置は、垂直磁場方式の磁気共鳴イメージング装置であり、上記変位抑制手段は、上記垂直方向に対して水平方向の、上記高周波受信手段の変位を抑制する。   (3) Preferably, in the above (2), the magnetic resonance imaging apparatus is a vertical magnetic field type magnetic resonance imaging apparatus, and the displacement suppression means is configured to operate the high frequency wave in a horizontal direction with respect to the vertical direction. The displacement of the receiving means is suppressed.

（４）また、好ましくは、上記（３）において、上記高周波受信手段の左右対称形状調整用基準光を発生する基準光発生手段（４５）と、上記高周波受信手段の上部表面には、左右対称形状調整用基準線（４４）が表示され、上記基準光発生手段からの基準光と上記左右対称形状調整用基準線間の距離が、上記高周波受信手段の左右対称性を表す。   (4) Preferably, in (3) above, the reference light generating means (45) for generating the reference light for adjusting the symmetrical shape of the high frequency receiving means and the upper surface of the high frequency receiving means are symmetrically provided on the upper surface. A reference line for shape adjustment (44) is displayed, and the distance between the reference light from the reference light generation means and the reference line for symmetrical shape adjustment represents the left-right symmetry of the high-frequency receiving means.

（５）また、好ましくは、上記（４）において、上記変位抑制手段は、上記高周波受信手段の左右方向形状の変位を規制する形状固定部材（５０）を上記高周波受信手段に固定するバンド（４９）を有する。   (5) Preferably, in the above (4), the displacement suppression means includes a band (49) for fixing a shape fixing member (50) for restricting a displacement in a left-right shape of the high frequency receiving means to the high frequency receiving means. ).

（６）また、好ましくは、上記（３）において、上記高周波受信手段の左側及び右側のそれぞれには、垂直方向を示す振り子（５１）が配置され、これら振り子の垂直方向からの角度が上記高周波受信手段の形状の左右対称性を表示する。   (6) Preferably, in (3), a pendulum (51) indicating a vertical direction is disposed on each of the left and right sides of the high-frequency receiving means, and the angle of the pendulum from the vertical direction is the high-frequency. The symmetry of the shape of the receiving means is displayed.

（７）また、好ましくは、上記（３）において、上記位置固定用部材の左右上面のそれぞれには、上記高周波受信手段の側面から加えられる圧力を計測する圧力計（５３）が配置され、これら圧力計が示す圧力値の差が上記高周波受信手段の形状の対称性を表す。   (7) Preferably, in the above (3), a pressure gauge (53) for measuring a pressure applied from a side surface of the high-frequency receiving means is disposed on each of the left and right upper surfaces of the position fixing member. The difference in pressure value indicated by the pressure gauge represents the symmetry of the shape of the high-frequency receiving means.

（８）また、好ましくは、上記（４）において、上記左右対称形状調整用基準線上に配置される透過窓（５４）を備え、上記高周波受信手段の内面側底部には、形状調整用中心線（５５）が表示され、上記基準光発生手段からの基準光が、上記透過窓を通過し、上記形状調整用中心線を照射するか否かが上記高周波受信手段の形状の左右対称性を表す。   (8) Preferably, in the above (4), a transmission window (54) disposed on the reference line for symmetrical shape adjustment is provided, and a center line for shape adjustment is provided at the bottom on the inner surface side of the high-frequency receiving means. (55) is displayed, and whether or not the reference light from the reference light generating means passes through the transmission window and irradiates the shape adjusting center line indicates the left-right symmetry of the shape of the high-frequency receiving means. .

（９）また、好ましくは、上記（３）において、上記変位抑制手段は、上記高周波受信手段が左右対称形状であるときの内面形状と同等の形状を有し、上記高周波受信手段の内面と被検体との間に配置される形状固定用治具（５７）を有する。   (9) Preferably, in the above (3), the displacement suppression means has a shape equivalent to an inner surface shape when the high-frequency receiving means is a left-right symmetric shape, and the inner surface of the high-frequency receiving means is covered. A shape fixing jig (57) is provided between the specimen and the specimen.

本発明によれば、導体ループの感度方向の直交性が崩れる方向のコイルの変形を規制し、フレキシブルでありながら、変形によるＳ／Ｎ比の劣化を防止することが可能な高周波受信コイル（高周波受信手段）を有するＭＲＩ装置を実現することができる。   According to the present invention, the deformation of the coil in the direction in which the orthogonality of the sensitivity direction of the conductor loop is broken is restricted, and the high frequency receiving coil (high frequency) that is flexible but can prevent the deterioration of the S / N ratio due to the deformation. An MRI apparatus having a receiving means) can be realized.

つまり、円周方向に柔軟性を有する（フレキシブルな）ボビン上に導電ループがその感度方向を互いに直交させて一組に形成された柔軟性を有する高周波受信コイルにおいて、受信コイルの変形を特定なものとすることで、コイルの変形により上記の導電ループの直交関係が崩れてしまうことを防止することができる。   In other words, in a high-frequency receiving coil having flexibility in which a conductive loop is formed on a bobbin having flexibility in the circumferential direction and whose sensitivity directions are orthogonal to each other, the deformation of the receiving coil is specified. By doing so, it is possible to prevent the orthogonal relationship between the conductive loops from being broken due to the deformation of the coil.

受信コイルの変形による導体ループの干渉を防ぐことができるため、これらのコイルによって一組に形成された高周波受信コイルは、常に良好なＳＮ比を得ることができる。   Since the interference of the conductor loop due to the deformation of the receiving coil can be prevented, the high frequency receiving coil formed by a set of these coils can always obtain a good SN ratio.

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明が適用されるＭＲＩ装置の概略構成図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an MRI apparatus to which the present invention is applied.

図１において、ＭＲＩ装置は、中央処理装置（ＣＰＵ）１と、シーケンサ２と、送信系３と、傾斜磁場発生系４と、受信系５と、信号処理系６と、磁気回路による静磁場発生領域２２とを備えている。   In FIG. 1, an MRI apparatus includes a central processing unit (CPU) 1, a sequencer 2, a transmission system 3, a gradient magnetic field generation system 4, a reception system 5, a signal processing system 6, and generation of a static magnetic field by a magnetic circuit. Region 22.

中央処理装置１は、予め定められたプログラムに従いシーケンサ２、送信系３、受信系５、信号処理系６の各々の動作を制御する。   The central processing unit 1 controls the operations of the sequencer 2, the transmission system 3, the reception system 5, and the signal processing system 6 according to a predetermined program.

また、シーケンサ２は、中央処理装置１からの制御指令に基づいて動作し、被検体１１の断層像のデータ収集に必要な種々の命令を送信系３、傾斜磁場発生系４、受信系５に送る。   The sequencer 2 operates based on a control command from the central processing unit 1, and sends various commands necessary for collecting tomographic data of the subject 11 to the transmission system 3, the gradient magnetic field generation system 4, and the reception system 5. send.

送信系３は、高周波発振器７と、変調器８と、送信コイル１０ａ、１０ｂとを有する。また、送信系３は、シーケンサ２の指令により、変調器８で変調された高周波発振器７からの高周波パルスを、高周波増幅器９ａ〜９ｄで増幅して送信コイル１０ａ、１０ｂに供給する。これにより、所定のパルス状の電磁波が、送信コイル１０ａ、１０ｂから被検体１１に照射される。   The transmission system 3 includes a high-frequency oscillator 7, a modulator 8, and transmission coils 10a and 10b. Further, the transmission system 3 amplifies the high-frequency pulse from the high-frequency oscillator 7 modulated by the modulator 8 according to a command from the sequencer 2 by the high-frequency amplifiers 9a to 9d and supplies the amplified signals to the transmission coils 10a and 10b. Thereby, the subject 11 is irradiated with a predetermined pulsed electromagnetic wave from the transmission coils 10a and 10b.

また、傾斜磁場発生系４は、互いに直交するデカルト座標軸方向、すなわち、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向にそれぞれ独立に傾斜磁場を印加できる傾斜磁場コイル１３ａ、１３ｂと、これら傾斜磁場コイル１３ａ、１３ｂに電流を供給する傾斜磁場電源１２とを有する。傾斜磁場電源１２はシーケンサ２により制御される。   The gradient magnetic field generating system 4 includes gradient magnetic field coils 13a and 13b that can independently apply gradient magnetic fields in Cartesian coordinate axis directions orthogonal to each other, that is, in the X axis direction, the Y axis direction, and the Z axis direction, and these gradient magnetic field coils. And a gradient magnetic field power supply 12 for supplying current to 13a and 13b. The gradient magnetic field power supply 12 is controlled by the sequencer 2.

受信系５は、高周波受信コイル１４と、プリアンプ１５と、直交位相検波器（回路）１６と、Ａ／Ｄ変換器１７とを有する。被検体１１からの磁場共鳴信号を受信コイル１４が検出すると、その信号はプリアンプ１５、直交位相検波器１６を介してＡ／Ｄ変換器１７に供給され、デジタル量に変換されて中央処理装置ＣＰＵ１に送られる。   The reception system 5 includes a high-frequency reception coil 14, a preamplifier 15, a quadrature phase detector (circuit) 16, and an A / D converter 17. When the receiving coil 14 detects the magnetic field resonance signal from the subject 11, the signal is supplied to the A / D converter 17 via the preamplifier 15 and the quadrature phase detector 16, and is converted into a digital quantity and is converted into the central processing unit CPU1. Sent to.

信号処理系６は、磁気ディスク１８、光ディスク１９などの外部記憶装置と、ＣＲＴ２０、キーボード２１などを有している。   The signal processing system 6 includes an external storage device such as a magnetic disk 18 and an optical disk 19, a CRT 20, a keyboard 21, and the like.

上述した構成のＭＲＩ装置において、受信系５からのデータが中央処理装置（ＣＰＵ）１に入力されると、この中央処理装置ＣＰＵ１が信号処理、画像再構成処理等を実行する。そして、ＣＰＵ１は、信号処理、画像再構成処理等の結果である、被検体１１の所望の断面像をＣＲＴ２０に表示するとともに、外部記憶装置である例えば磁気ディスク１８に記憶させる。   In the MRI apparatus configured as described above, when data from the receiving system 5 is input to the central processing unit (CPU) 1, the central processing unit CPU1 executes signal processing, image reconstruction processing, and the like. Then, the CPU 1 displays a desired cross-sectional image of the subject 11 as a result of signal processing, image reconstruction processing, and the like on the CRT 20 and stores it on the magnetic disk 18 that is an external storage device.

磁気回路による静磁場発生領域２２は、被検体１１の周りに任意の方向に均一な静磁場を発生させるためのものである。   The static magnetic field generation region 22 by the magnetic circuit is for generating a uniform static magnetic field around the subject 11 in an arbitrary direction.

静磁場発生領域２２の内部には、傾斜磁場を発生させる傾斜磁場コイル１３ａ、１３ｂと、送信コイル１０ａ、１０ｂと、受信コイル１４とが設置されている。   In the static magnetic field generation region 22, gradient magnetic field coils 13a and 13b for generating a gradient magnetic field, transmission coils 10a and 10b, and a reception coil 14 are installed.

ここで、本発明においては、受信系５に設けられた高周波受信コイル１４は、その円周方向に対して構造的に柔軟性を有する（フレキシブルな）ボビン上に、感度方向が互いに直交した導電ループを一組として形成した柔軟性を有するものである。そして、受信コイル１４の感度方向の直交性が崩れることを防ぐために、コイルを左右対称になるようなコイルとし、コイルの変形は上下の変形のみとすることで、３つのコイルの感度方向の直交性を保つものである。   Here, in the present invention, the high-frequency receiving coil 14 provided in the receiving system 5 is electrically conductive whose sensitivity directions are orthogonal to each other on a (flexible) bobbin that is structurally flexible with respect to its circumferential direction. It has the flexibility which formed the loop as one set. In order to prevent the orthogonality of the sensitivity direction of the receiving coil 14 from being broken, the coil is made to be symmetrical, and the deformation of the coil is limited to the upper and lower deformations so that the sensitivity directions of the three coils are orthogonal. It keeps sex.

例えば、垂直磁場方式のＭＲＩ装置に用いられるフレキシブルな高周波受信コイル１４の場合、図２に示すように、１ｍｍ程度の板厚の柔軟性材料からなるフレキシブルなボビン２３の外表面にソレノイド型ループ２４、サドル型ループ２５、サーフェイス型ループ２６が接着される。   For example, in the case of a flexible high-frequency receiving coil 14 used in a vertical magnetic field type MRI apparatus, as shown in FIG. 2, a solenoid loop 24 is formed on the outer surface of a flexible bobbin 23 made of a flexible material having a thickness of about 1 mm. The saddle type loop 25 and the surface type loop 26 are bonded.

図３は、ボビン２３に接着されるソレノイド型ループ２４（図３の（Ａ））、サドル型ループ２５（図３の（Ｂ））、サーフェイス型ループ２６（図３の（Ｃ））の形状をそれぞれ示す斜視図である。   FIG. 3 shows the shapes of a solenoid type loop 24 (FIG. 3A), a saddle type loop 25 (FIG. 3B), and a surface type loop 26 (FIG. 3C) bonded to the bobbin 23. FIG.

ソレノイド型ループ２４は、銅板によって形成される導電ループであり、感度方向がｘ方向２７となっている。また、サドル型ループ２５は、ループ２４と同様に銅板によって形成される導電ループであり、感度方向がｙ方向２８となっている。そして、サーフェイス型ループ２６は、ループ２４、２５と同様に銅版によって形成される導電ループであり、感度方向がｚ方向２９となっている。   The solenoid type loop 24 is a conductive loop formed of a copper plate, and the sensitivity direction is the x direction 27. The saddle-type loop 25 is a conductive loop formed of a copper plate like the loop 24, and the sensitivity direction is the y direction 28. The surface type loop 26 is a conductive loop formed of a copper plate like the loops 24 and 25, and the sensitivity direction is the z direction 29.

各々の導体ループ２４、２５、２６は、周波数調整用コンデンサ３６により、磁気共鳴信号の周波数で共振状態になるように調整されている。   Each of the conductor loops 24, 25, and 26 is adjusted by a frequency adjusting capacitor 36 so as to be in a resonance state at the frequency of the magnetic resonance signal.

また、各々の導体ループ２４、２５、２６の互いに交差部分は、容量性結合を緩和するため、例えば約６ｍｍ程度の隙間があけられている。   Further, at the intersections of the conductor loops 24, 25, and 26, a gap of about 6 mm is formed, for example, in order to relax capacitive coupling.

ソレノイド型ループ２４は、端子３０により信号が伝送され、端子３１により接地されている。また、サドル型ループ２５は、端子３２により信号が伝送され、端子３３により接地されている。また、サーフェイス型ループ２６は、端子３４により信号が伝送され、端子３５により接地されている。   In the solenoid type loop 24, a signal is transmitted by a terminal 30 and is grounded by a terminal 31. Further, the saddle type loop 25 transmits a signal through a terminal 32 and is grounded through a terminal 33. Further, the surface type loop 26 transmits a signal through a terminal 34 and is grounded through a terminal 35.

これらの導体ループ２４、２５、２６の感度方向が、互いに直交性を維持している限り、導体ループ２４、２５、２６どうしが干渉しあうことは無いといえる。   As long as the sensitivity directions of the conductor loops 24, 25, and 26 maintain orthogonality, it can be said that the conductor loops 24, 25, and 26 do not interfere with each other.

しかしながら、その柔軟性のため、左右対称形状であった高周波受信コイル１４が、図４に示すように、左右非対称形状に変形すると（図４に示した例では、右側側面が左側側面に対して平面状に変形）、特にサドル型ループ２５、サーフェイス型ループ２６の感度方向が、それぞれｙ’方向４０、ｚ’方向４１に変化してしまい、感度方向の直交性が崩れ、互いが干渉してＳ／Ｎ比が低下してしまうこととなる。   However, because of its flexibility, when the high-frequency receiving coil 14 having a symmetrical shape is deformed into a left-right asymmetric shape as shown in FIG. 4 (in the example shown in FIG. In particular, the sensitivity directions of the saddle type loop 25 and the surface type loop 26 are changed to the y ′ direction 40 and the z ′ direction 41, respectively, and the orthogonality of the sensitivity direction is lost and the mutual interference occurs. The S / N ratio will decrease.

そこで、本発明においては、受信コイル１４の形状変形によるＳ／Ｎ比低下現象を防ぐためには、受信コイル１４の左右側が同様に変形し、対称性を維持することが可能なように構成する。受信コイル１４の左右対称性を維持するためには、受信コイル１４のコイル下部３７及び上部３８の位置決めが重要となる。   Therefore, in the present invention, in order to prevent the S / N ratio lowering phenomenon due to the deformation of the receiving coil 14, the left and right sides of the receiving coil 14 are similarly deformed so that the symmetry can be maintained. In order to maintain the left-right symmetry of the receiving coil 14, the positioning of the coil lower portion 37 and the upper portion 38 of the receiving coil 14 is important.

図５は、本発明の一実施形態において、受信コイル１４の左右対称性を維持するための、コイル下部３７、上部３８の位置決め説明図である。この位置決めは、コイル１４が、磁場発生領域２２に搬入される前に行なわれる、なお、４６はＭＲＩ装置の開口部である。   FIG. 5 is an explanatory view of positioning of the coil lower portion 37 and the upper portion 38 for maintaining the left-right symmetry of the receiving coil 14 in the embodiment of the present invention. This positioning is performed before the coil 14 is carried into the magnetic field generation region 22, and 46 is an opening of the MRI apparatus.

図５において、コイル下部３７は、ＭＲＩ装置における寝台４３に形成されるガイド４２ｂと対になるような固定用部材４２ａを設ける。固定用部材４２ａは、例えば、ＦＲＰ製の板状部材であり、ガイド４２ｂは溝状となっている。そして、固定用部材４２ａがガイド４２ｂに挿入されることにより、コイル１４を寝台４３にセッティングする際にコイル下部３７の位置は特定されることになる。   In FIG. 5, the coil lower portion 37 is provided with a fixing member 42a that is paired with a guide 42b formed on a bed 43 in the MRI apparatus. The fixing member 42a is, for example, a plate member made of FRP, and the guide 42b has a groove shape. When the fixing member 42a is inserted into the guide 42b, the position of the coil lower portion 37 is specified when the coil 14 is set on the bed 43.

コイル上部３８には、コイル１４の左右対称となる基準線４４がマークされている。また、ＭＲＩ装置には、撮像のための基準線を光で示すためのライトマーカー４５が配置されており、このライトマーカー４５からの基準線光に、コイル１４の基準線（中心位置ライン）が一致するように、コイル１４の位置を特定する。   A reference line 44 that is symmetrical with respect to the coil 14 is marked on the coil upper portion 38. The MRI apparatus is provided with a light marker 45 for indicating a reference line for imaging with light, and a reference line (center position line) of the coil 14 is added to the reference line light from the light marker 45. The position of the coil 14 is specified so as to match.

以上のようなコイル位置決め方法により、フレキシブルなコイル１４の形状は、左右方向の移動は規制され、変位する方向は上下方向のみとなる。したがって、ソレノイド型ループ２４、サドル型ループ２５およびサーフェイス型ループ２６の感度方向は、常に互いに直交することとなる。   By the above coil positioning method, the shape of the flexible coil 14 is restricted from moving in the left-right direction, and is displaced only in the up-down direction. Therefore, the sensitivity directions of the solenoid type loop 24, the saddle type loop 25, and the surface type loop 26 are always orthogonal to each other.

さらに、被検者１１の動き等、コイル位置決め後のコイル１４の変形を防止するために、固定バンド４９が寝台４３に設けられている。この固定バンド４９は、図６に示すように、コイル１４の基準線４４付近にコイル１４の形状に沿った円弧状の硬質材料５０を、コイル１４に固定できるものである。この固定バンド１４で硬質材料５０をコイル１４に固定することにより、コイル１４を均等な力で押さえ付け、コイル１４の左右対称性を維持した形状で固定することができる。   Further, a fixing band 49 is provided on the bed 43 in order to prevent deformation of the coil 14 after coil positioning, such as movement of the subject 11. As shown in FIG. 6, the fixing band 49 can fix the arc-shaped hard material 50 along the shape of the coil 14 in the vicinity of the reference line 44 of the coil 14 to the coil 14. By fixing the hard material 50 to the coil 14 with the fixing band 14, the coil 14 can be pressed with an equal force and fixed in a shape maintaining the left-right symmetry of the coil 14.

なお、上述したコイル１４は、１つの感度方向に対して１つの導体ループを有するものであったが、本発明におけるコイル１４は、サドル型ループ２５、サーフェイス型ループ２６を２分割することも可能である。   The coil 14 described above has one conductor loop for one sensitivity direction, but the coil 14 in the present invention can also divide the saddle type loop 25 and the surface type loop 26 into two. It is.

ここで、サーフェイス型ループ２６を２分割したものを図７に示す。
図７において、２分割されたサーフェイス型ループ４７ａ、４７ｂの感度方向は共に、ｚ方向２９となっている。この２つのループ４７ａ、４７ｂ同士の干渉を取り除くために、ループ４７ａ、４７ｂを一部互いにオーバーラップさせている。 Here, the surface type loop 26 divided into two is shown in FIG.
In FIG. 7, the sensitivity directions of the two surface-type loops 47 a and 47 b are both z-direction 29. In order to remove interference between the two loops 47a and 47b, the loops 47a and 47b are partially overlapped with each other.

上述した固定用部材４２ａ、固定バンド４９等を用いた手法により、コイル１４の各感度方向の直交性が保たれているならば、ここで２分割したサーフェイス型ループ２６は共に、ソレノイド型ループ２４、サドル型ループ２５と干渉することはない。   If the orthogonality of each sensitivity direction of the coil 14 is maintained by the above-described method using the fixing member 42a, the fixing band 49, etc., the surface type loop 26 divided into two here is the solenoid type loop 24. There is no interference with the saddle type loop 25.

一組のコイルの中の導体ループは４つとなるが、サドル型ループ２５についても図８に示すように、一部をオーバーラップさせることで、ｙ方向２８を感度方向とする２つのループ４８ａ、４８ｂに分割することができる。この場合も、サーフェイス型ループ２６と同様に他のループと干渉することはない。   Although there are four conductor loops in a set of coils, as shown in FIG. 8, the saddle-type loop 25 is also partially overlapped so that two loops 48a having the y direction 28 as the sensitivity direction, 48b can be divided. In this case as well, like the surface type loop 26, it does not interfere with other loops.

以上により、５つのループを一組としたフレキシブルコイル１４が実現可能となる。   As described above, the flexible coil 14 including a set of five loops can be realized.

なお、固定バンド４９の材質は、ナイロン系のものを使用することが可能である。   The material of the fixing band 49 can be nylon.

上述した実施形態においては、コイル１４の左右対称形状を、基準線４４をラインマーカー４５からの基準線光に合わせることにより設定することとしたが、その他の方法により、設定することも可能である。   In the embodiment described above, the symmetrical shape of the coil 14 is set by matching the reference line 44 with the reference line light from the line marker 45. However, it can be set by other methods. .

図９は、コイル１４の左右対称形状の確認の他の方法を示す図である。
図９において、コイル１４の端部左右面には、それぞれ、振り子５１を内部に有するケース５２が取り付けられている。振り子５１は、地面に向かって常に垂直方向を示すため、予め、コイル１４が左右対称形状であるときの、振り子５１の示す方向を目盛等によりマーキングしておく。 FIG. 9 is a diagram illustrating another method of confirming the left-right symmetrical shape of the coil 14.
In FIG. 9, cases 52 each having a pendulum 51 are attached to the left and right sides of the end of the coil 14. Since the pendulum 51 always indicates a vertical direction toward the ground, the direction indicated by the pendulum 51 when the coil 14 has a bilaterally symmetric shape is previously marked with a scale or the like.

コイル１４の形状が左右対称でなくなった場合は、振り子５１の示す方向を確認して、左右対称形状となるように、コイル１４の形状を矯正して、固定バンド４９で固定する。   When the shape of the coil 14 is no longer symmetrical, the direction indicated by the pendulum 51 is confirmed, the shape of the coil 14 is corrected so as to be a laterally symmetrical shape, and fixed with the fixing band 49.

図１０は、コイル１４の左右対称形状の確認の、さらに他の方法を示す図である。
図１０に示す例は、圧力計を用いて、コイル１４が左右対称形状となっているか否かを判断する方法である。 FIG. 10 is a diagram showing still another method for confirming the symmetrical shape of the coil 14.
The example shown in FIG. 10 is a method for determining whether or not the coil 14 has a bilaterally symmetric shape using a pressure gauge.

図１０において、コイル位置固定用部材４２ａの左右側面上部には、それぞれ圧力計５３が配置されている。これら２つの圧力計５３は、コイル１４の側面下側部が圧力計５３を押圧する圧力を測定することができるように配置されている。そして、コイル１４の左右対称形状が維持されている状態では、２つの圧力計５３の圧力指示値は互いに等しくなるように設定されている。   In FIG. 10, pressure gauges 53 are respectively disposed on the left and right side upper portions of the coil position fixing member 42 a. These two pressure gauges 53 are arranged so that the pressure at which the lower side portion of the coil 14 presses the pressure gauge 53 can be measured. And in the state where the left-right symmetrical shape of the coil 14 is maintained, the pressure instruction values of the two pressure gauges 53 are set to be equal to each other.

したがって、２つの圧力計５３の圧力指示値が互いに異なっている場合には、互いに等しくなるように、コイル１４の形状を矯正して、固定バンド４９で固定する。   Therefore, when the pressure indication values of the two pressure gauges 53 are different from each other, the shape of the coil 14 is corrected so as to be equal to each other and fixed with the fixing band 49.

図１１は、コイル１４の左右対称形状の確認の、さらに他の方法を示す図である。
図１１に示す例は、ライトマーカー４５からの基準線光を用いて、コイル１４が左右対称形状となっているか否かを判断する方法である。 FIG. 11 is a diagram showing still another method for confirming the symmetrical shape of the coil 14.
The example shown in FIG. 11 is a method of determining whether or not the coil 14 has a bilaterally symmetric shape using the reference line light from the light marker 45.

図１１において、コイル１４の基準線４４上には、透明の材質で構成される窓５４が形成されている。また、コイル１４の内面側下面には、基準線４４に対応する位置に第２の基準線５５が表示されている。コイル１４が左右対称形状であるときには、ライトマーカー４５からの光は、透過窓５４を通過し、第２の基準線５５を照射する。   In FIG. 11, a window 54 made of a transparent material is formed on the reference line 44 of the coil 14. A second reference line 55 is displayed at a position corresponding to the reference line 44 on the inner surface side lower surface of the coil 14. When the coil 14 has a symmetrical shape, the light from the light marker 45 passes through the transmission window 54 and irradiates the second reference line 55.

したがって、ライトマーカー４５からの光が、第２の基準線５５を照射していない場合は、この基準線５５を照射するように、コイル１４の形状を矯正して、固定バンド４９で固定する。   Therefore, when the light from the light marker 45 does not irradiate the second reference line 55, the shape of the coil 14 is corrected and fixed by the fixing band 49 so as to irradiate the reference line 55.

図１２は、コイル１４の左右対称形状を維持するための方法を示す図である。
図１２に示す例は、コイル１４が左右対称形状を維持するための治具を被検者１１とコイル１４との間に挿入する方法である。 FIG. 12 is a diagram illustrating a method for maintaining the symmetrical shape of the coil 14.
The example shown in FIG. 12 is a method of inserting a jig for maintaining the symmetrical shape of the coil 14 between the subject 11 and the coil 14.

被検者１１にコイル１４を装着した際に、コイル１４と被検者１１との間に隙間が生じる場合がある。コイル１４と被検者１１との間に隙間が生じると、コイル１４の左右対称形状が維持できなくなる恐れもある。   When the coil 14 is attached to the subject 11, there may be a gap between the coil 14 and the subject 11. If a gap is generated between the coil 14 and the subject 11, the symmetrical shape of the coil 14 may not be maintained.

そこで、コイル１４の左右対称形状を維持するために、コイル１４と被検者１１との間にコイル１４の内面形状と同様な形状のクッション等の形状維持治具５７を配置する。   Therefore, in order to maintain the symmetrical shape of the coil 14, a shape maintaining jig 57 such as a cushion having the same shape as the inner surface shape of the coil 14 is disposed between the coil 14 and the subject 11.

このように、治具５７をコイル１４と被検者１１との間に配置すれば、コイル１４の左右対称形状を維持することが可能となる。   Thus, if the jig 57 is disposed between the coil 14 and the subject 11, the left-right symmetrical shape of the coil 14 can be maintained.

なお、上述した例は、本発明を垂直磁場方式のＭＲＩ装置に適用した場合の例であるが、水平磁場方式のＭＲＩ装置にも本発明は適用可能である。   The above-described example is an example in which the present invention is applied to a vertical magnetic field type MRI apparatus, but the present invention can also be applied to a horizontal magnetic field type MRI apparatus.

本発明が適用されるＭＲＩ装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an MRI apparatus to which the present invention is applied. 本発明の一実施形態である高周波受信コイルの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the high frequency receiving coil which is one Embodiment of this invention. 高周波受信コイルのコイル毎の斜視図である。It is a perspective view for every coil of a high frequency receiving coil. 高周波受信コイルが変形した例の概略図である。It is the schematic of the example which the high frequency receiving coil deform | transformed. 本発明の高周波受信コイルの設定説明図である。It is setting explanatory drawing of the high frequency receiving coil of this invention. 高周波受信コイルの設定説明図である。It is setting explanatory drawing of a high frequency receiving coil. 本発明の高周波受信コイルであるサーフェイス型ループを２分割した際の構成図である。It is a block diagram at the time of dividing into 2 the surface type | mold loop which is a high frequency receiving coil of this invention. 本発明の高周波受信コイルであるサドル型ループを２分割した際の構成図である。It is a block diagram at the time of dividing the saddle type loop which is the high frequency receiving coil of this invention into two. 本発明における高周波受信コイルの左右対称形状の確認の他の方法を示す図である。It is a figure which shows the other method of confirmation of the left-right symmetrical shape of the high frequency receiving coil in this invention. 本発明における高周波受信コイルの左右対称形状の確認のさらに他の方法を示す図である。It is a figure which shows the further another method of confirmation of the left-right symmetrical shape of the high frequency receiving coil in this invention. 本発明における高周波受信コイルの左右対称形状の確認のさらに他の方法を示す図である。It is a figure which shows the further another method of confirmation of the left-right symmetrical shape of the high frequency receiving coil in this invention. 本発明における高周波受信コイルの左右対称形状を維持する方法を示す図である。It is a figure which shows the method of maintaining the left-right symmetrical shape of the high frequency receiving coil in this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 中央処理装置（ＣＰＵ）
２ シーケンサ
３ 送信系
４ 傾斜磁場系
５ 受信系
６ 信号処理系
７ 高周波発発振器
８ 変調器
９ａ〜９ｄ 高周波増幅器
１０ａ、１０ｂ 送信コイル
１１ 被検者
１２ 斜磁場電源
１３ａ〜１３ｂ 傾斜磁場コイル
１４ 高周波受信コイル
１５ プリアンプ
１６ 検波回路
１７ Ａ／Ｄコンバーター
１８ 磁気ディスク
１９ 光ディスク
２０ ＣＲＴ
２１ キーボード
２２ 静磁場発生領域
２３ フレキシブルボビン
２４ ソレノイド型ループ
２５ サドル型ループ
２６ サーフェイス型ループ
３６ 周波数調整用コンデンサ
３７ コイル下部
３８ コイル上部
４２ａ コイル下部の位置固定用部材（コイル側）
４２ｂ コイル下部の位置固定用ガイド（寝台側）
４３ 寝台
４４ コイル上部の位置決め用ライン
４５ ライトマーカー
４９ 寝台に備え付けられた固定用バンド
５０ コイル形状固定用硬質部材
５１ 振り子
５３ 圧力計
５４ 透過窓
５７ 形状維持治具 1 Central processing unit (CPU)
2 Sequencer 3 Transmission System 4 Gradient Magnetic Field System 5 Reception System 6 Signal Processing System 7 High Frequency Oscillator 8 Modulator 9a-9d High Frequency Amplifier 10a, 10b Transmitting Coil 11 Subject 12 Gradient Magnetic Field Power Supply 13a-13b Gradient Magnetic Field Coil 14 High Frequency Reception Coil 15 Preamplifier 16 Detection circuit 17 A / D converter 18 Magnetic disk 19 Optical disk 20 CRT
21 Keyboard
22 Static magnetic field generation region 23 Flexible bobbin 24 Solenoid loop 25 Saddle loop 26 Surface loop 36 Frequency adjustment capacitor 37 Coil lower part 38 Coil upper part 42a Coil lower part fixing member (coil side)
42b Position fixing guide under the coil (bed side)
43 Bed 44 Positioning Line on Coil 45 Light Marker 49 Fixing Band Attached to Bed 50 Coil Shape Fixing Hard Member 51 Pendulum 53 Pressure Gauge 54 Transmission Window 57 Shape Maintenance Jig

Claims (9)

静磁場発生手段と、傾斜磁場発生手段と、被検体に高周波信号を照射する高周波送信手段と、被検体からの磁気共鳴信号を検出する高周波受信手段と、この高周波受信手段により検出された検出信号により被検体の断層画像を得る画像再構成手段とを有し、上記高周波受信手段は、その形状が柔軟性を有するとともに、この形状が変位しやすい方向に高周波磁場パターンを有する磁気共鳴イメージング装置において、
上記高周波受信手段の受信感度に影響を及ぼす方向への、上記高周波受信手段の変位を抑制する変位抑制手段を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 Static magnetic field generating means, gradient magnetic field generating means, high frequency transmitting means for irradiating a subject with a high frequency signal, high frequency receiving means for detecting a magnetic resonance signal from the subject, and a detection signal detected by the high frequency receiving means In the magnetic resonance imaging apparatus, the high frequency receiving means has a high frequency magnetic field pattern in a direction in which the shape is flexible and the shape is flexible. ,
A magnetic resonance imaging apparatus comprising: a displacement suppression unit that suppresses displacement of the high-frequency receiving unit in a direction that affects the reception sensitivity of the high-frequency receiving unit. 請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記変位抑制手段は、上記高周波受信手段の底部に形成される位置固定用部材と、被検体が配置される寝台に形成され、上記位置固定用部材が挿入されるガイド部材とを備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。   2. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1, wherein the displacement suppressing means is formed on a position fixing member formed on a bottom portion of the high frequency receiving means and a bed on which a subject is placed, and the position fixing member is A magnetic resonance imaging apparatus comprising: a guide member to be inserted. 請求項２記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記磁気共鳴イメージング装置は、垂直磁場方式の磁気共鳴イメージング装置であり、上記変位抑制手段は、上記垂直方向に対して水平方向の、上記高周波受信手段の変位を抑制することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。   3. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2, wherein the magnetic resonance imaging apparatus is a vertical magnetic field type magnetic resonance imaging apparatus, and the displacement suppression means is a horizontal direction with respect to the vertical direction. A magnetic resonance imaging apparatus characterized by suppressing displacement. 請求項３記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記高周波受信手段の左右対称形状調整用基準光を発生する基準光発生手段と、上記高周波受信手段の上部表面には、左右対称形状調整用基準線が表示され、上記基準光発生手段からの基準光と上記左右対称形状調整用基準線間の距離が、上記高周波受信手段の左右対称性を表すことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。   4. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 3, wherein a reference light generating means for generating left-right symmetrical shape adjusting reference light of the high-frequency receiving means, and a left-right symmetrical shape adjusting reference line are provided on an upper surface of the high-frequency receiving means. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1, wherein a distance between the reference light from the reference light generating means and the reference line for symmetrical shape adjustment represents the left-right symmetry of the high-frequency receiving means. 請求項４記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記変位抑制手段は、上記高周波受信手段の左右方向形状の変位を抑制する形状固定部材を上記高周波受信手段に固定するバンドを有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。   5. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 4, wherein the displacement suppressing means has a band for fixing a shape fixing member for suppressing a displacement in a left-right shape of the high frequency receiving means to the high frequency receiving means. Resonance imaging device. 請求項３記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記高周波受信手段の左側及び右側のそれぞれには、垂直方向を示す振り子が配置され、これら振り子の垂直方向からの角度が上記高周波受信手段の形状の左右対称性を表示することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。   4. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 3, wherein a pendulum indicating a vertical direction is disposed on each of a left side and a right side of the high-frequency receiving unit, and an angle from the vertical direction of the pendulum is a right and left of the shape of the high-frequency receiving unit. A magnetic resonance imaging apparatus characterized by displaying symmetry. 請求項３記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記位置固定用部材の左右上面のそれぞれには、上記高周波受信手段の側面から加えられる圧力を計測する圧力計が配置され、これら圧力計が示す圧力値の差が上記高周波受信手段の形状の対称性を表すことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。   4. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 3, wherein a pressure gauge for measuring a pressure applied from a side surface of the high-frequency receiving means is disposed on each of the left and right upper surfaces of the position fixing member, and the pressure values indicated by these pressure gauges The magnetic resonance imaging apparatus characterized in that the difference between the two represents the shape symmetry of the high-frequency receiving means. 請求項４記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記左右対称形状調整用基準線上に配置される透過窓を備え、上記高周波受信手段の内面側底部には、形状調整用中心線が表示され、上記基準光発生手段からの基準光が、上記透過窓を通過し、上記形状調整用中心線を照射するか否かが、上記高周波受信手段の形状の左右対称性を表すことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。   5. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 4, further comprising a transmission window disposed on the left-right symmetrical shape adjustment reference line, wherein a shape adjustment center line is displayed on an inner surface side bottom portion of the high-frequency receiving means. Magnetic resonance imaging characterized in that whether or not the reference light from the light generating means passes through the transmission window and irradiates the center line for shape adjustment indicates the left-right symmetry of the shape of the high-frequency receiving means apparatus. 請求項３記載の磁気共鳴イメージング装置において、上記変位抑制手段は、上記高周波受信手段が左右対称形状であるときの内面形状と同等の形状を有し、上記高周波受信手段の内面と被検体との間に配置される形状固定用治具を有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。   4. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 3, wherein the displacement suppression means has a shape equivalent to an inner surface shape when the high-frequency receiving means is symmetrical, and the inner surface of the high-frequency receiving means and the subject A magnetic resonance imaging apparatus comprising a shape fixing jig disposed between the magnetic resonance imaging apparatuses.
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