JP2015002834A - 磁気共鳴イメージング装置及び磁気共鳴イメージング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】呼吸ゲーティング撮像において、データの取捨選択に用いる変位量の検出精度を高め、体動によるアーチファクトを低減し、画質を向上させることができる磁気共鳴イメージング装置を提供する。【解決手段】呼吸ゲーティング撮像において、モニタスキャン２１２および本スキャン２１１それぞれにおいて得られるナビゲータエコーのコントラスト差が低減するよう、両スキャンで実行する１以上のパルスシーケンス種の実行順を構成する。例えば、モニタスキャン２１２で実行するパルスシーケンス種およびその実行順を、本スキャン２１１のものと揃える。また、ナビゲータシーケンスを本スキャンの最初に実行してもよい。【選択図】図５

Description

本発明は、核磁気共鳴現象を利用した磁気共鳴イメージング（以下、ＭＲＩという）技術に関し、特に、ナビゲータエコーを用いて周期的体動によるアーチファクトに対処する技術に関する。

ＭＲＩ装置は、被検体、特に人体の組織を構成する原子核スピンが発生するＮＭＲ信号を計測し、その頭部、腹部、四肢等の形態や機能を２次元的に或いは３次元的に画像化する装置である。撮影においては、ＮＭＲ信号には、傾斜磁場によって異なる位相エンコードが付与されるとともに周波数エンコードされて、時系列データとして計測される。計測されたＮＭＲ信号は、２次元又は３次元フーリエ変換されることにより画像に再構成される。

呼吸動や心拍動といった周期的体動の影響を大きく受ける部位を撮像する場合、体動によるアーチファクトを低減するため、周期的体動の時相に合わせて撮像する同期撮像法がある。その中に、呼吸性アーチファクト低減方法として、画像作成用とは別のナビゲータシーケンスを用いて、体動をモニタするためのエコー（ナビゲータエコー）を取得し、特定の時相のデータのみから画像を再構成する方法（ナビゲーター法）がある（例えば、非特許文献１参照）。

特に、心臓、特に冠動脈を撮像する場合、心拍動と呼吸動との両方の影響を除去する必要があり、かつ、高精度な位置設定が要求される。これを実現するものとして、心電同期併用でナビゲータエコーを用いる呼吸ゲーティング撮像が知られている（例えば、非特許文献２参照）。

Ｒｉｃｈａｒｄ Ｌ． Ｅｈｍａｎ ａｎｄ Ｊｏｅｌ Ｐ． Ｆｅｌｍｌｅｅ， Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ １７３，（１９８９），ｐ２５５ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ，３（３），（２００１），ｐ１８３−１９３

ナビゲータエコー法では、ナビゲータエコーが、ナビゲータシーケンスの前に印加されるパルスの影響を受けることがある。また、呼吸ゲーティング撮像では、本スキャンに先行して、ゲートウィンドウの位置を設定するために、モニタスキャンを実施する。モニタスキャンは、対象臓器の変動をモニタすることが目的であるため、ナビゲータシーケンスを短いＴＲで繰り返す。従って、ナビゲータエコーは、Ｔ１強調のエコーとなる。一方で、本スキャンには、ＳＳＦＰ系シーケンスを用いたり、心筋の信号値を抑えるためのＴ２強調プリパルスを用いたりすることが多く、ナビゲータエコーもＴ２強調のエコーとなる。このように、モニタスキャンと本スキャンとでナビゲータエコーのコントラストが異なる。これにより、両者のプロファイルが大きく異なり、変位量の検出精度が低下する。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、呼吸ゲーティング撮像において、データの取捨選択に用いる変位量の検出精度を高め、体動によるアーチファクトを低減し、画質を向上させることを目的とする。

本発明は、呼吸ゲーティング撮像において、モニタスキャンおよび本スキャンそれぞれにおいて得られるナビゲータエコーのコントラスト差が低減するよう、両スキャンで実行する１以上のパルスシーケンス種の実行順を構成する。例えば、モニタスキャンで実行するパルスシーケンス種およびその実行順を、本スキャンのものと揃える。また、ナビゲータシーケンスを本スキャンの最初に実行してもよい。

本発明のＭＲＩ装置撮像方法によれば、呼吸ゲーティング撮像において、変位量の検出精度が高まり、体動によるアーチファクトが低減し、画質が向上する。

第一の実施形態のＭＲＩ装置の全体構成を示すブロック図である。 第一の実施形態の全体制御部の機能ブロック図である。 心電同期併用の呼吸ゲーティング計測のデータ選択手法を説明するための説明図である。 第一の実施形態の計測処理のフローチャートである。 第一の実施形態のパルスシーケンス種実行順を説明するための説明図である。 Ｔ２強調シーケンスの一例を説明するための説明図である。 （ａ）と（ｂ）は、ナビゲータシーケンスの一例を説明するための説明図である。 脂肪抑制シーケンスの一例を説明するための説明図である。 第二の実施形態のパルスシーケンス種実行順を説明するための説明図である。 第三の実施形態のパルスシーケンス種実行順を説明するための説明図である。 第四の実施形態のパルスシーケンス種実行順を説明するための説明図である。 第四の実施形態のデータ選択手法を説明するための説明図である。 第四の実施形態の計測処理のフローチャートである。 第五の実施形態のパルスシーケンス種実行順を説明するための説明図である。 第六の実施形態の全体制御部の機能ブロック図である。 第六の実施形態のシーケンスセット選択処理のフローチャートである。

＜＜第一の実施形態＞＞
以下、添付図面に従って本発明の第一の実施形態を説明する。なお、発明の実施形態を説明するための全図において、特に断らない限り、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

最初に、本実施形態のＭＲＩ装置１００を、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態のＭＲＩ装置１００の全体構成を示すブロック図である。

このＭＲＩ装置１００は、ＮＭＲ現象を利用して被検体１０１の断層画像を得るもので、本図に示すように、静磁場発生磁石１０２と、傾斜磁場コイル１０３及び傾斜磁場電源１０９と、ＲＦ送信コイル（以下、送信コイル）１０４及びＲＦ送信部１０８と、ＲＦ受信コイル（以下、受信コイル）１０５及び信号処理部１０７と、シーケンサ１１０と、全体制御部１１２と、表示・操作部１１３と、被検体１０１を搭載する天板を静磁場発生磁石１０２の内部に出し入れするベッド１０６と、を備える。また、被検体１０１の体動をモニタする体動モニタ装置１１８が、ＭＲＩ装置１００の全体制御部１１２に接続される。

静磁場発生磁石１０２は、垂直磁場方式であれば被検体１０１の体軸と直交する方向に、水平磁場方式であれば体軸方向に、それぞれ均一な静磁場を発生させるもので、被検体１０１の周りに永久磁石方式、常電導方式あるいは超電導方式の静磁場発生源が配置される。

傾斜磁場コイル１０３は、ＭＲＩ装置１００の実空間座標系（静止座標系）であるＸ、Ｙ、Ｚの３軸方向に巻かれたコイルを備え、それぞれのコイルは、それを駆動する傾斜磁場電源１０９に接続され、電流が供給される。具体的には、各コイルの傾斜磁場電源１０９は、それぞれ後述のシーケンサ１１０からの命令に従って駆動されて、それぞれのコイルに電流を供給する。これにより、Ｘ、Ｙ、Ｚの３軸方向に傾斜磁場Ｇｘ、Ｇｙ、Ｇｚが発生する。

２次元スライス面の撮像時には、スライス面（撮像断面）に直交する方向にスライス傾斜磁場パルス（Ｇｓ）が印加されて被検体１０１に対するスライス面が設定される。そのスライス面に直交し、且つ、互いに直交する残りの２つの方向に位相エンコード傾斜磁場パルス（Ｇｐ）と周波数エンコード（リードアウト）傾斜磁場パルス（Ｇｆ）とが印加される。これらにより、ＮＭＲ信号（エコー信号）にそれぞれの方向の位置情報がエンコードされる。

送信コイル１０４は、被検体１０１に照射ＲＦ磁場パルス（以下、ＲＦパルスと略記する）を照射するコイルであり、ＲＦ送信部１０８に接続され、高周波パルス電流が供給される。具体的には、ＲＦ送信部１０８が、後述のシーケンサ１１０からの命令に従って駆動されて、高周波パルスを振幅変調し、増幅した後に被検体１０１に近接して配置された送信コイル１０４に供給する。高周波パルスの供給を受け、送信コイル１０４からＲＦパルスが被検体１０１に照射される。これにより、被検体１０１の生体組織を構成する原子のスピンにＮＭＲ現象が誘起される。

受信コイル１０５は、被検体１０１の生体組織を構成するスピンのＮＭＲ現象により放出されるエコー信号を受信するコイルである。信号処理部１０７に接続され、受信したエコー信号は、信号処理部１０７に送られる。

信号処理部１０７は、受信コイル１０５で受信されたエコー信号の検出処理を行う。具体的には、信号処理部１０７は、後述のシーケンサ１１０からの命令に従って、受信されたエコー信号を増幅し、直交位相検波により直交する二系統の信号に分割し、それぞれを所定数（例えば１２８、２５６、５１２等）サンプリングし、各サンプリング信号をＡ／Ｄ変換してディジタル量に変換する。従って、エコー信号は所定数のサンプリングデータからなる時系列のデジタルデータ（以下、エコーデータという）として得られる。そして、信号処理部１０７は、エコーデータに対して各種処理を行い、処理したエコーデータをシーケンサ１１０に送る。

シーケンサ１１０は、被検体１０１の断層画像の再構成に必要なエコーデータ収集のための種々の命令を、主に、傾斜磁場電源１０９と、ＲＦ送信部１０８と、信号処理部１０７に送信してこれらを制御する。具体的には、シーケンサ１１０は、後述する全体制御部１１２の制御で動作し、予め定めたシーケンスの制御データに基づいて、傾斜磁場電源１０９、ＲＦ送信部１０８及び信号処理部１０７を制御して、被検体１０１へのＲＦパルスの照射及び傾斜磁場パルスの印加と、被検体１０１からのエコー信号の検出と、を繰り返し実行し、被検体１０１の撮像領域の画像の再構成に必要なエコーデータの収集を制御する。

繰り返しの際には、２次元撮像の場合には位相エンコード傾斜磁場の印加量を、３次元撮像の場合には更にスライスエンコード傾斜磁場の印加量も、変えて行なう。位相エンコードの数は通常１枚の画像あたり１２８、２５６、５１２等の値が選ばれ、スライスエンコードの数は、通常１６、３２、６４等の値が選ばれる。これらの制御により信号処理部１０７からのエコーデータを全体制御部１１２に出力する。

全体制御部１１２は、シーケンサ１１０の制御、及び、各種データ処理と処理結果の表示及び保存等の制御を行うものであって、演算処理部（ＣＰＵ）１１４と、メモリ１１１と、磁気ディスク等の内部記憶装置１１５と、外部ネットワークとのインターフェースとなるネットワークＩＦ１１６と、を備える。また、全体制御部１１２には、光ディスク等の外部記憶装置１１７が接続されていても良い。

具体的には、シーケンサ１１０を制御してエコーデータの収集を実行させ、シーケンサ１１０からのエコーデータが入力されると、演算処理部１１４がそのエコーデータに印加されたエンコード情報に基づいて、メモリ１１１内のｋ空間に相当する領域に記憶させる。以下、エコーデータをｋ空間に配置する旨の記載は、エコーデータをメモリ１１１内のｋ空間に相当する領域に記憶させることを意味する。また、メモリ１１１内のｋ空間に相当する領域に記憶されたエコーデータ群をｋ空間データともいう。そして演算処理部１１４は、このｋ空間データに対して信号処理やフーリエ変換による画像再構成等の処理を実行し、その結果である被検体１０１の画像を、後述の表示・操作部１１３に表示させ、内部記憶装置１１５や外部記憶装置１１７に記録させたり、ネットワークＩＦ１１６を介して外部装置に転送したりする。

表示・操作部１１３は、再構成された被検体１０１の画像を表示する表示部と、ＭＲＩ装置の各種制御情報や上記全体制御部１１２で行う処理の制御情報を入力するトラックボール又はマウス及びキーボード等の操作部と、を備える。この操作部は表示部に近接して配置され、操作者が表示部を見ながら操作部を介してインタラクティブにＭＲＩ装置１００の各種処理を制御する。

現在ＭＲＩ装置１００の撮像対象核種は、臨床で普及しているものとしては、被検体１０１の主たる構成物質である水素原子核（プロトン）である。ＭＲＩ装置１００は、プロトン密度の空間分布や、励起状態の緩和時間の空間分布に関する情報を画像化することで、人体頭部、腹部、四肢等の形態または、機能を２次元もしくは３次元的に撮像する。

本実施形態の全体制御部１１２は、ナビゲータエコーを用いた体動同期撮像を行う。具体的には、心電同期併用の呼吸ゲーティング計測を行い、得られたエコーデータから画像を再構成する。すなわち、心電同期で画像再構成用データを取得する本スキャンを実行し、得られたエコーデータの中の、予め設定されたゲートウィンドウ内のもののみを用いて画像を再構成する。ゲートウィンドウは、本スキャンに先行してモニタスキャンを実行し、設定する。

これを実現するため、本実施形態の全体制御部１１２は、図２に示すように、予め定めたパルスシーケンスに従って、シーケンサ１１０を制御し、エコーデータを収集する計測制御部１２１と、ゲートウィンドウを設定するウィンドウ設定部１２２と、エコーデータの取捨選択を行うデータ選択部１２３と、データ選択部１２３が選択したエコーデータから画像を再構成する画像再構成部と、を備える。

計測制御部１２１、ウィンドウ設定部１２２、データ選択部１２３および画像再構成部１２４は、予め記憶装置１１５に記憶されたプログラムを、ＣＰＵ１１４がメモリ１１１にロードして実行することにより、実現される。

本実施形態の計測制御部１２１は、予め定めた、撮像方法の異なる１以上の種類のパルスシーケンス（パルスシーケンス種）を実行する。実行する１以上のパルスシーケンス種は、呼吸による体動の影響を低減する呼吸ゲーティング計測を行うよう設定される。すなわち、画像再構成用のエコーデータを取得する本スキャンに先行して、ゲートウィンドウの位置を設定するためにモニタスキャンを実施する。

本実施形態では、呼吸ゲーティング計測を行うため、モニタスキャンおよび本スキャンそれぞれにおいて、ナビゲータエコーを取得するナビゲータシーケンスが実行される。また、本スキャンでは、画像再構成用のエコーデータを取得する画像取得シーケンスも実行される。

また、本実施形態では、モニタスキャンで実行されるパルスシーケンス種および本スキャンで実行されるパルスシーケンス種は、モニタスキャンおよび本スキャンで得られる両ナビゲータエコーのコントラスト差が小さくなり、略同等となるよう設定される。これを実現する本実施形態のモニタスキャンおよび本スキャンそれぞれで実行されるパルスシーケンス種の詳細は後述する。

なお、計測制御部１２１は、操作者から計測開始の指示を受けつけると、モニタスキャンを開始し、操作者から本撮像開始の指示を受け付けると、本スキャンを開始する。これらの開始の指示は、表示・操作部１１３を介して受け付ける。

ウィンドウ設定部１２２は、モニタスキャンで取得したナビゲータエコーで得られるプロファイルから、ゲートウィンドウと参照エコーとを設定する。ゲートウィンドウは、被検体１０１の着目部位（例えば、横隔膜など）の、所定の位置および変位範囲を特定する情報である。後述するデータ選択部１２３は、被検体１０１の着目部位の変位がゲートウィンドウ内である際に取得されたエコーデータを、画像用エコーデータとして選択する。参照エコーは、着目部位の位置を計算する際に用いるナビゲータエコーである。着目部位の変位は、参照エコーと本スキャンで取得したナビゲータエコーとの相関を計算することにより算出する。

本実施形態では、呼吸ゲーティング計測を行うため、例えば、ゲートウィンドウの位置を、呼気フェーズの着目部位の変位範囲に設定し、参照エコーを呼気フェーズ内のエコーデータから選択する。

ゲートウィンドウの設定方法は、自動でもよいし、操作者が表示部の画面上で設定するよう構成してもよい。

データ選択部１２３は、本スキャンで取得したナビゲータエコーを用い、着目部位の体動による変位を得、得られた変位が前記ゲートウィンドウ内である場合、画像取得シーケンスで取得したエコーデータを画像用エコーデータとして選択する。

ここで、心電同期併用の呼吸ゲーティング計測における、データ選択の具体例を、図３を用いて説明する。

本スキャンでは、心電波（Ｒ波）１３１検出後、設定したディレイ時間１３２の後、画像取得シーケンス１４３、１５３、１６３を実行する。このとき、直前にナビゲータエコーを取得するナビゲータシーケンス１４２、１５２、１６２をそれぞれ実行し、画像取得シーケンス実行直前の被検体１０１の着目部位の変位１４１、１５１、１６１を取得する。

画像取得シーケンス１４３、１５３、１６３の直前のナビゲータシーケンス１４２、１５２、１６２により得られた変位１４１、１５１、１６１が、予め定めたゲートウィンドウ１３３の間にある場合、データ選択部１２３は、当該画像取得シーケンス１４３、１５３、１６３で取得したエコーデータ１４４、１５４、１６４を画像再構成に用いる。一方、変位１４１、１５１、１６１が当該ゲートウィンドウ１３３外の場合、直後の画像取得シーケンスで取得したエコーデータ１４４、１５４、１６４を破棄する。

例えば、ナビゲータシーケンス１４２により得られた変位１４１、および、ナビゲータシーケンス１５２により得られた変位１５１は、ゲートウィンドウ１３３から外れている。このため、その後の画像取得シーケンス１４３、１５３により得られたエコーデータ１４４、１５４は破棄する。一方、ナビゲータシーケンス１６２により得られた変位１６１は、ゲートウィンドウ１３３内にある。このため、その後の画像取得シーケンス１６３により得られたエコーデータ１６４は、画像再構成に用いる。

本実施形態の計測制御部１２１およびデータ選択部１２３による呼吸ゲーティング計測時の計測処理の流れを図４に示す。以下の処理は、ユーザから撮像開始の指示を受け付け、開始する。

計測制御部１２１は、まず、ゲートウィンドウの位置および参照エコーを設定するためのモニタスキャンを実施する（ステップＳ１１０１）。そして、ウィンドウ設定部１２２は、モニタスキャンで得られたナビゲータエコーからゲートウィンドウを設定する（ステップＳ１１０２）。計測制御部１２１は、操作者から本スキャン開始の指示を受け付ける（ステップＳ１１０３）と、本スキャンを開始する（ステップＳ１１０４）。

データ選択部１２３は、本スキャンで取得したナビゲータエコーから得られる、着目部位の変位が、ゲートウィンドウ（ＧＷ）内であるか否かを判別する（ステップＳ１１０５）、ゲートウィンドウ内であれば、エコーデータを画像用エコーデータとしてｋ空間に配置し（ステップＳ１１０６）、一方、ゲートウィンドウ外であれば、エコーデータを破棄する（ステップＳ１１０７）。

計測制御部１２１は、以上の呼吸ゲーティング計測を、画像を再構成可能なエコーデータがｋ空間に配置されるまで繰り返す。そして、画像再構成部１２４は、得られたエコーデータから画像を再構成する。

次に、本実施形態で計測制御部１２１が実行するモニタスキャンおよび本スキャンのパルスシーケンス種およびその実行順の詳細を説明する。上述のように、本実施形態では、両スキャンで得られるナビゲータエコーのコントラストを略同等とする。このため、本実施形態では、モニタスキャンで実行するパルスシーケンス種を、本スキャンで実行するパルスシーケンス種、および、その実行順を同じとする。

図５に、本実施形態のモニタスキャンおよび本スキャンで実行するパルスシーケンス種および実行順の一例を示す。ここでは、本スキャン２１１において、Ｔ２強調プリパルス印加シーケンス（Ｔ２Ｗシーケンス）３１０、ナビゲータシーケンス（Ｎａｖｉシーケンス）４１０、脂肪抑制シーケンス（ＦａｔＳａｔシーケンス）５１０、およびＳＳＦＰシーケンス６１０の４種のパルスシーケンスをこの順に実行する場合を例にあげて説明する。

Ｔ２Ｗシーケンス３１０は、Ｔ２Ｗプリパルス（Ｔ２ｐｒｅｐ）を印加するパルスシーケンスである。Ｔ２Ｗプリパルスは、画像取得シーケンスに先行して、スピンにＴ２強調を付与するためのパルスである。Ｔ２Ｗシーケンス３００のパルス系列の一例を、図６に示す。なお、本図において、ＲＦ軸は、ＲＦパルスの印加タイミングを、Ｇｆ、Ｇｐ、Ｇｓ軸は、それぞれ、読み取り傾斜磁場パルス、位相エンコード傾斜磁場パルス、スライス選択傾斜磁場パルスの印加タイミングを示す。以下、本明細書において、同様とする。

本図に示すように、まず、９０°パルス３１１により、スピンの縦磁化成分を横磁化にする。その後、複数の１８０°パルス３１２により、スピンにＴ２強調をつける。その後、９０°パルス３１４により、Ｔ２強調を付けられたスピンを縦磁化に戻す。これにより、Ｔ２Ｗシーケンス３００実行後のスピンの縦磁化成分は、Ｔ２強調された状態となる。なお、Ｔ２Ｗシーケンス３００の最後には、残留横磁化成分を除去するためのスポイラー傾斜磁場３１３を、各傾斜磁場に印加する。

ナビゲータシーケンス４００（４１０，４２０）は、体動モニタとしてナビゲータエコーを取得するためのシーケンスであり、画像取得シーケンスと組み合わせて実行されることが多い。ナビゲータシーケンス４００では、モニタしたい着目部位を局所的に励起し、同局所励起領域から、位相エンコード傾斜磁場を付加しないナビゲータエコーを取得する。

ナビゲータシーケンス４００の一例を、図（ａ）および図７（ｂ）に示す。ナビゲータシーケンス４１０には、図７（ａ）に示すように、９０°パルス４０１と１８０°パルス４０２とからなるスピンエコー（Ｓｐｉｎ Ｅｃｈｏ；ＳＥ）型のシーケンス、または、図７（ｂ）に示すように、振動傾斜磁場４０３とともにＲＦパルス４０４を印加する、２次元励起型のシーケンスを用いる。

なお、ナビゲータシーケンス４００は、例えば、画像取得シーケンスに応じて、ユーザが適宜実行することも可能であるが、予め画像取得シーケンスと組み合わせた所定のシーケンスとして実行されてもよい。

脂肪抑制シーケンス（ＦａｔＳａｔシーケンス）５００（５１０，５２０）は、脂肪を抑制する脂肪抑制パルスを印加するシーケンスである。脂肪抑制パルスには、周波数選択的に脂肪のみを励起するＣＨＥＳＳパルスや、非選択的に励起するＳＴＩＲパルスなどを用いる。脂肪抑制シーケンス５００のパルス系列は、図８に示すように、ＲＦパルス５１１と、各軸方向に印加されるスポイラー傾斜磁場５１２とを備える。

ＳＳＦＰシーケンス６１０は、上述のように、画像再構成用のエコーデータを収集する画像取得シーケンスである。ＲＦパルスを短い時間間隔（ＴＲ）で照射し、定常状態に移行した横磁化からエコーデータを繰り返し計測する。

ＳＳＦＰシーケンス６１０は、一般に、体動同期計測の場合、周期的体動で定まるトリガから、予め定めたディレイ（ｄｅｌａｙ）時間だけ経過した後に実行される。従って、本実施形態の本スキャン２１１では、このＳＳＦＰシーケンス６１０が、トリガとする信号（例えば、Ｒ波１３１）から、所定のディレイ（ｄｅｌａｙ）時間１３２後に開始されるよう、各パルスシーケンス種の実行タイミングは決定される。トリガとする信号（例えば、Ｒ波１３１）は、体動モニタ装置１１８で取得され、計測制御部１２１に送信される。

一方、モニタスキャン２１２では、計測制御部１２１は、本スキャン２１１同様、Ｔ２Ｗシーケンス３２０、ナビゲータシーケンス４２０、ＦａｔＳａｔシーケンス５２０、およびＳＳＦＰシーケンス６２０の４種のパルスシーケンスをこの順に実行する。このとき、ＴＲ内で全シーケンスが終了するよう実行を制御する。ただし、モニタスキャン２１２では、ＴＲ間にこれらの４種のパルスシーケンスをこの順で実行できればよく、同期計測とする必要はない。これは、モニタスキャン２１２が体動による変動をモニタすることが目的であり、着目部位の位置を正確に捉えることができればよいためである。

以上説明したように、本実施形態によれば、１以上のパルスシーケンス種を実行することにより、ウィンドウを設定するモニタスキャン２１２に続き、画像再構成に用いる画像用エコーデータを取得する本スキャン２１１を行い、呼吸ゲーティング計測を実現する計測制御部１２１を備え、前記モニタスキャン２１２で実行される前記パルスシーケンス種は、ナビゲータエコーを取得するナビゲータシーケンス４２０を含み、前記本スキャン２１１で実行する前記パルスシーケンス種は、前記ナビゲータシーケンス４１０と前記前記画像用エコーデータを取得する画像取得シーケンス６１０とを含み、前記計測制御部１２１は、前記モニタスキャン２１２で取得するナビゲータエコーと前記本スキャン２１１で取得するナビゲータエコーとのコントラストの差を小さくする実行順で、前記モニタスキャン２１２および前記本スキャン２１１各々で前記パルスシーケンス種を実行する。具体的には、前記モニタスキャンで実行されるパルスシーケンス種を、前記本スキャン２１１で実行するパルスシーケンス種と同一とし、実行順も同一とする。

このように、本実施形態によれば、心電同期併用の呼吸ゲーティング計測において、モニタスキャン２１２と本スキャン２１１とで、実行するパルスシーケンス種およびその実行順が同じとなる。このため、両者のナビゲータシーケンスに先行して印加されるパルスが同一となるため、先行パルスがナビゲータエコーに与える影響も略同一となる。従って、ナビゲータエコーのコントラストは略同一となる。

呼吸ゲーティング計測では、両スキャンで得られる変位量を比較し、画像再構成に採用するエコーデータを決定している。本実施形態では、それぞれの変位量を得る基となるナビゲータエコーの特性の合致度が高まるため、高品質な画像を再構成可能なエコーデータを抽出できる。これにより、より高品質の画像を得ることができる。

また、本実施形態によれば、本スキャンにおいて、ナビゲータシーケンス４１０の直後に画像取得シーケンス（ＳＳＦＰシーケンス）６１０が実行される。被検体１０１の、画像取得時の変位をより高い精度で得ることができる。従って、精度よく、データの取捨選択ができる。

＜＜第二の実施形態＞＞
本発明の第二の実施形態を説明する。第一の実施形態では、モニタスキャンと本スキャンとにおいて、実行するパルスシーケンス種およびその実行順を揃え、モニタスキャンのナビゲータエコーと本スキャンのナビゲータエコーとのコントラストを合致させている。本実施形態では、本スキャンのシーケンス列の最初にナビゲータシーケンスを配置し、ナビゲータエコーが、先行して印加されるパルスの影響を受けないようにする。

本実施形態のＭＲＩ装置は、基本的に第一の実施形態のＭＲＩ装置１００と同様の構成を有する。本実施形態においても、計測制御部１２１は、モニタスキャンと本スキャンとを実行し、心電同期併用呼吸ゲーティング計測を実行する。ただし、本実施形態では、上記のように、本スキャンのパルスシーケンス順を変更し、両スキャンのナビゲータエコーのコントラストを合致させる。従って、計測制御部１２１が実行するパルスシーケンス種、および、その実行順が異なる。

以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。

本実施形態の計測制御部１２１が実行するモニタスキャン２２２および本スキャン２２１のパルスシーケンス種およびその実行順を、図９に示す。

本図に示すように、本実施形態では、モニタスキャン２２２では、従来どおり、ＴＲ間隔で、ナビゲータシーケンス４２０を繰り返す。ナビゲータシーケンス４２０には、第一の実施形態同様、ＳＥ型のシーケンスまたは２次元励起型のシーケンスを用いる。

本実施形態の本スキャン２２１では、計測制御部１２１は、第一の実施形態同様、Ｔ２Ｗシーケンス３１０と、ナビゲータシーケンス４１０と、脂肪抑制シーケンス５１０と、ＳＳＦＰシーケンス６１０とを実行する。ただし、本実施形態では、ナビゲータシーケンス４１０、Ｔ２Ｗシーケンス３１０、脂肪抑制シーケンス５１０、ＳＳＦＰシーケンス６１０の順に実行する。

本実施形態においても、計測制御部１２１は、本スキャン２２１において、画像取得シーケンスであるＳＳＦＰシーケンス６１０を、トリガとなる信号１３１から所定のディレイ時間１３２後に開始するよう、実行する各パルスシーケンス種の開始時間を制御する。

なお、本実施形態の計測制御部１２１およびデータ選択部１２３による呼吸ゲーティング計測時の計測処理の流れは、第一の実施形態と同様である。

以上説明したように、本実施形態のＭＲＩ装置１００では、心電同期併用の呼吸ゲーティング計測を行う際、本スキャンにおいて、ナビゲータシーケンス４１０を最初に実行する。すなわち、本実施形態によれば、本スキャン２２１において、Ｔ２Ｗシーケンス３１０より先にナビゲータシーケンス４１０を実行する。従って、Ｔ２Ｗプリパルスの印加の前にナビゲータエコーを取得するため、ナビゲータエコーは、Ｔ２Ｗプリパルスの影響を受けず、プロファイルのＳＮＲの低下を抑制できる。

また、本実施形態によれば、ナビゲータエコーのコントラストに最も影響を与えるＴ２Ｗパルスの印加より前にナビゲータシーケンス４１０を実行するため、得られるナビゲータエコーのコントラストは、モニタスキャン２２２のナビゲータエコーと略同等となる。従って、第一の実施形態と同様の効果が得られる。

＜＜第三の実施形態＞＞
本発明の第三の実施形態を説明する。本実施形態では、第一の実施形態同様、モニタスキャンおよび本スキャンにおいて実行するパルスシーケンス種および実行順を同じにする。さらに、本実施形態では、両スキャンでナビゲータシーケンスを最初に実行する。

本実施形態のＭＲＩ装置は、基本的に第一の実施形態のＭＲＩ装置１００と同様での構成を有する。本実施形態においても、計測制御部１２１は、モニタスキャンと本スキャンとを実行し、心電同期併用呼吸ゲーティング計測を実行する。ただし、本実施形態では、計測制御部１２１が実行するパルスシーケンス種の実行順が異なる。

以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。

本実施形態の計測制御部１２１が実行するモニタスキャン２３２および本スキャン２３１のパルスシーケンス種およびその実行順を、図１０に示す。

本図に示すように、本実施形態の計測制御部１２１は、モニタスキャン２３２では、第一の実施形態同様、Ｔ２Ｗシーケンス３２０と、ナビゲータシーケンス４２０と、脂肪抑制シーケンス５２０と、ＳＳＦＰシーケンス６２０とを実行する。ただし、本実施形態では、ナビゲータシーケンス４２０、Ｔ２Ｗシーケンス３２０、脂肪抑制シーケンス５２０、ＳＳＦＰシーケンス６２０の順に実行する。

本実施形態においても、計測制御部１２１は、モニタスキャン２３２において、全パルスシーケンス種がＴＲ時間内に終了するよう、パルスシーケンス種の実行を制御する。

また、本実施形態の計測制御部１２１は、本スキャン２３１では、第一の実施形態同様、Ｔ２Ｗシーケンス３１０と、ナビゲータシーケンス４１０と、脂肪抑制シーケンス５１０と、ＳＳＦＰシーケンス６１０とを実行する。ただし、本実施形態では、ナビゲータシーケンス４１０、Ｔ２Ｗシーケンス３１０、脂肪抑制シーケンス５１０、ＳＳＦＰシーケンス６１０の順に実行する。

本実施形態においても、計測制御部１２１は、本スキャン２２１において、画像取得シーケンスであるＳＳＦＰシーケンス６１０を、トリガとなる信号１３１から所定のディレイ時間１３２後に開始するよう、実行する各パルスシーケンス種の開始時間を制御する。

なお、本実施形態の計測制御部１２１およびデータ選択部１２３による呼吸ゲーティング計測時の計測処理の流れは、第一の実施形態と同様である。

以上説明したように、本実施形態によれば、心電同期併用の呼吸ゲーティング計測において、第一の実施形態同様、モニタスキャン２１２と本スキャン２１１とで、実行するパルスシーケンス種およびその実行順が同じとなる。従って、第一の実施形態と同様の効果が得られる。

さらに、本実施形態では、モニタスキャン２３２、本スキャン２３１、ともに、Ｔ２Ｗパルスの印加前にナビゲータシーケンスを実行し、ナビゲータエコーを取得する。このため、第二の実施形態同様、得られるナビゲータエコーは、Ｔ２Ｗパルスの影響を受けず、プロファイルのＳＮＲの低下を抑えることができる。従って、より高い精度でエコーデータの取捨選択を実現できる。

＜＜第四の実施形態＞＞
本発明の第四の実施形態を説明する。本実施形態では、第三の実施形態同様、モニタスキャンおよび本スキャンで実行するパルスシーケンス種およびその実行順を揃え、かつ、ナビゲータシーケンスを最初に実行する。さらに、本実施形態では、各スキャンの最後に、再度、ナビゲータシーケンスを実行する。

以下、本実施形態のＭＲＩ装置は、基本的に第一の実施形態のＭＲＩ装置１００と同様である。本実施形態においても、計測制御部１２１は、モニタスキャンと本スキャンとを実行し、心電同期併用呼吸ゲーティング計測を実行する。ただし、本実施形態では、計測制御部１２１が実行するパルスシーケンス種の実行順が異なる。

また、本実施形態では、上述のように、モニタスキャンおよび本スキャンにおいて、ナビゲータシーケンスを最後にも実行し、ナビゲータエコーを取得する。このナビゲータエコーを用いた処理を行う、ウィンドウ設定部１２２とデータ選択部１２３の処理も異なる。

以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。

まず、本実施形態のモニタスキャン２４２および本スキャン２４１で実行されるパルスシーケンス種およびその実行順を、図１１を用いて説明する。

本図に示すように、本実施形態の計測制御部１２１は、モニタスキャン２４２では、第一の実施形態同様、Ｔ２Ｗシーケンス３２０と、ナビゲータシーケンス４２０と、脂肪抑制シーケンス５２０と、ＳＳＦＰシーケンス６２０とを実行する。ただし、本実施形態では、ナビゲータシーケンス４２０、Ｔ２Ｗシーケンス３２０、脂肪抑制シーケンス５２０、ＳＳＦＰシーケンス６２０の順に実行する。さらに、本実施形態の計測制御部１２１は、最後に、ナビゲータシーケンス４２０を再度実行する。以下、最初に実行するナビゲータシーケンス４２０をプリナビゲータシーケンス（ＰｒｅＮａｖｉ）４２１、最後に実行するナビゲータシーケンス４２０を、ポストナビゲータシーケンス（ＰｏｓｔＮａｖｉ）４２２と呼ぶ。

本実施形態においても、計測制御部１２１は、モニタスキャン２４２において、全パルスシーケンス種がＴＲ時間内に終了するよう、パルスシーケンス種の実行を制御する。

また、本実施形態の計測制御部１２１は、本スキャン２４１では、第一の実施形態同様、Ｔ２Ｗシーケンス３１０と、ナビゲータシーケンス４１０と、脂肪抑制シーケンス５１０と、ＳＳＦＰシーケンス６１０とを実行する。ただし、本実施形態では、ナビゲータシーケンス４１０、Ｔ２Ｗシーケンス３１０、脂肪抑制シーケンス５１０、ＳＳＦＰシーケンス６１０の順に実行する。また、モニタスキャン同様、最後に、ナビゲータシーケンス４２０を再度実行する。以下、最初に実行するナビゲータシーケンス４１０をプリナビゲータシーケンス（ＰｒｅＮａｖｉ）４１１、最後に実行するナビゲータシーケンス４１０を、ポストナビゲータシーケンス（ＰｏｓｔＮａｖｉ）４１２と呼ぶ。

本実施形態においても、計測制御部１２１は、本スキャン２４１において、画像取得シーケンスであるＳＳＦＰシーケンス６１０を、トリガとなる信号１３１から所定のディレイ時間１３２後に開始するよう、実行する各パルスシーケンス種の開始時間を制御する。

本実施形態のウィンドウ設定部１２２は、プリナビゲータシーケンス４２１で得られたナビゲータエコーから算出するゲートウィンドウ（プリゲートウィンドウ）と、ポストナビゲータシーケンス４２２で得られたナビゲータエコーから算出するゲートウィンドウ（ポストゲートウィンドウ）と、を設定する。ポストゲートウィンドウの設定手法は、プリゲートウィンドウと同様である。

なお、プリゲートウィンドウとポストゲートウィンドウとは、同一であってもよい。すなわち、いずれか一方のナビゲータエコーから算出したゲートウィンドウを、プリゲートウィンドウおよびポストゲートウィンドウに用いてもよい。これにより、処理の煩雑さを低減できる。

また、本実施形態のデータ選択部１２３は、第一の実施形態同様、本スキャン２４１で取得したナビゲータエコーを用い、着目部位の体動による変位を得、得られた変位が前記ゲートウィンドウ内である場合、画像取得シーケンスで取得したエコーデータを画像用エコーデータとして選択する。ただし、本実施形態では、プリナビゲータシーケンス４１１で取得したナビゲータエコーが、プリゲートウィンドウ内であり、かつ、ポストナビゲータシーケンス４１２で取得したナビゲータエコーが、ポストゲートウィンドウ内である場合、その間に取得したエコーデータを、画像用エコーデータとする。その他のエコーデータは破棄する。

ここで、心電同期併用の呼吸ゲーティング計測における、データ選択の具体例を、図１２を用いて説明する。なお、１３４は、被検体１０１の変位を示す。また、本スキャン２４１の説明において、画像取得シーケンス（ＳＳＦＰシーケンス）と、ナビゲータシーケンスとのみを示す。

本スキャン２４１では、心電波（Ｒ波）１３１を検出後、設定したディレイ時間１３２の後、画像取得シーケンス（ＳＳＦＰシーケンス）１４３、１５３、１６３を実行し、それぞれ、エコーデータ１４４、１５４、１６４を得る。このとき、直前および直後にナビゲータコーを取得するプリナビゲータシーケンス１４２、１５２、１６２およびポストナビゲータシーケンス１４６、１５６、１６６を実行し、画像取得シーケンス１４３、１５３、１６３実行直前の被検体１０１の着目部位の変位１４１、１５１、１６１、１４５、１５５、１６５を得る。

このとき、直前のプリナビゲータシーケンス１４２、１５２、１６２により得た変位１４１、１５１、１６１が、プリゲートウィンドウ１３３内であり、かつ、直後のポストナビゲータシーケンス１４６、１５６、１６６により得た変位１４５、１５５、１６５が、ポストゲートウィンドウ１３５内である場合、そのエコーデータ１４４、１５４、１６４を画像用エコーデータとし、その他の場合は、破棄する。

図１２の例では、画像取得シーケンス１４３で得たエコーデータ１４４は、プリナビゲータシーケンス１４２により得られた変位１４１はプリゲートウィンドウ１３３内であるが、ポストナビゲータシーケンス１４６で得た変位１４５が、ポストゲートウィンドウ１３５外であるため、エコーデータ１４４は、破棄される。

また、画像取得シーケンス１５３で得たエコーデータ１５４は、プリナビゲータシーケンス１５２により得られた変位１５１がプリゲートウィンドウ１３３外であり、かつ、ポストナビゲータシーケンス１５６で得た変位１５５もポストゲートウィンドウ１３５外であるため、エコーデータ１４４は、破棄される。

また、画像取得シーケンス１６３で得たエコーデータ１６４は、プリナビゲータシーケンス１６２により得られた変位１６１がプリゲートウィンドウ１３３内であり、かつ、ポストナビゲータシーケンス１６６で得た変位１６５も、ポストゲートウィンドウ１３５内であるため、エコーデータ１６４は、画像用エコーデータとしてｋ空間に配置される。

本実施形態の計測制御部１２１およびデータ選択部１２３による呼吸ゲーティング計測時の処理の流れを図１３に示す。以下の処理は、ユーザから撮像開始の指示を受け付け、開始する。

計測制御部１２１は、まず、ゲートウィンドウの位置および参照エコーを設定するためのモニタスキャンを実施する（ステップＳ１４０１）。そして、ウィンドウ設定部１２２は、モニタスキャンのプリナビゲータシーケンスで得られたナビゲータエコーおよびポストナビゲータシーケンスで得られたナビゲータエコーから、それぞれプリゲートウィンドウおよびポストゲートウィンドウを設定する（ステップＳ１４０２）。計測制御部１２１は、操作者から本スキャン開始の指示を受け付ける（ステップＳ１４０３）と、本スキャンを開始する（ステップＳ１４０４）。

データ選択部１２３は、本スキャンで取得したプリナビゲータエコーから得られる着目部位の変位が、プリゲートウィンドウ（ＰｒｉＧＷ）内であるか否かを判別する（ステップＳ１４０５）、プリゲートウィンドウ外であれば、エコーデータを破棄する（ステップＳ１４０６）。

その他の場合、データ選択部１２３は、ポストナビゲータエコーの参照エコーと、ポストナビゲータエコーの本スキャンで取得したポストナビゲータエコーの相関を計算し、着目部位の変位を算出する。次に、本スキャンで取得したポストナビゲータエコーから得られる着目部位の変位が、ポストゲートウィンドウ（ＰｏｓｔＧＷ）内であるか否かを判別する（ステップＳ１４０７）。ポストゲートウィンドウ外であれば、エコーデータを破棄する（ステップＳ１４０６）。一方、ポストゲートウィンドウ内である場合、エコーデータを画像用エコーデータとしてｋ空間に配置する（ステップＳ１４０８）。

計測制御部１２１は、以上の呼吸ゲーティング計測を、画像を再構成可能なエコーデータがｋ空間に配置されるまで繰り返す。そして、画像再構成部１２４は、得られたエコーデータから画像を再構成する。

以上説明したように、本実施形態によれば、心電同期併用の呼吸ゲーティング計測において、第一の実施形態同様、モニタスキャン２４２と本スキャン２４１とで、実行するパルスシーケンス種およびその実行順が同じとなる。従って、第一の実施形態と同様の効果が得られる。

また、本実施形態では、第三の実施形態同様、各スキャンにおいて、Ｔ２Ｗパルスの印加前にナビゲータシーケンス４１０、４２０を実行する。このため、第三の実施形態と同様の効果が得られる。

また、本実施形態のように、ナビゲータシーケンス４１０、４２０と、画像取得シーケンス（ＳＳＦＰシーケンス６１０、６２０）との間の時間間隔が開いている場合、その間の着目部位の移動量だけ、体動補正の精度が低下する。しかしながら、本実施形態によれば、画像取得シーケンスの前後で、着目部位の変位がゲートウィンドウ内であるか否かを判別しているため、より高い精度で所望の変位範囲のエコーデータを画像用エコーデータとして収集できる。従って、体動の影響を受けたアーチファクトが低減する。

＜＜第五の実施形態＞＞
本発明の第五の実施形態を説明する。本実施形態では、モニタスキャンと本スキャンとにおいて実行するパルスシーケンス種およびその実行順を同じとする。ただし、実行するパルスシーケンス種の中で、Ｔ２Ｗシーケンスを分割し、ナビゲータシーケンスの前後に実行する。本実施形態では、図６に示すＴ２Ｗシーケンスを２回実行することが前提である。

本実施形態のＭＲＩ装置は、基本的に第一の実施形態のＭＲＩ装置１００と同様である。本実施形態においても、計測制御部１２１は、モニタスキャンと本スキャンとを実行し、心電同期併用呼吸ゲーティング計測を実行する。ただし、本実施形態では、計測制御部１２１が実行するパルスシーケンス種の実行順が異なる。

以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。

本実施形態の計測制御部１２１が実行するモニタスキャン２５２および本スキャン２５１のパルスシーケンス種およびその実行順を、図１４に示す。

本図に示すように、本実施形態の計測制御部１２１は、モニタスキャン２５２では、第一の実施形態同様、Ｔ２Ｗシーケンス３２０と、ナビゲータシーケンス４２０と、脂肪抑制シーケンス５２０と、ＳＳＦＰシーケンス６２０とを実行する。ただし、本実施形態では、Ｔ２Ｗシーケンス３２０を２回実行し、その間にナビゲータシーケンス４２０を実行し、続いて、脂肪抑制シーケンス５２０、ＳＳＦＰシーケンス６２０の順に実行する。

本実施形態においても、計測制御部１２１は、モニタスキャン２５２において、全パルスシーケンス種がＴＲ時間内に終了するよう、パルスシーケンス種の実行を制御する。

また、本実施形態の計測制御部１２１は、本スキャン２５１では、第一の実施形態同様、Ｔ２Ｗシーケンス３１０と、ナビゲータシーケンス４１０と、脂肪抑制シーケンス５１０と、ＳＳＦＰシーケンス６１０とを実行する。ただし、本実施形態では、Ｔ２Ｗシーケンス３１０を２回実行し、その間にナビゲータシーケンス４１０を実行し、続いて、脂肪抑制シーケンス５１０、ＳＳＦＰシーケンス６１０の順に実行する。

本実施形態においても、計測制御部１２１は、本スキャン２５１において、画像取得シーケンスであるＳＳＦＰシーケンス６１０を、トリガとなる信号１３１から所定のディレイ時間１３２後に開始するよう、実行する各パルスシーケンス種の開始時間を制御する。

なお、本実施形態の計測制御部１２１およびデータ選択部１２３による計測処理の流れは、第一の実施形態同様である。

以上説明したように、本実施形態によれば、心電同期併用の呼吸ゲーティング計測において、第一の実施形態同様、モニタスキャン２５２と本スキャン２５１とで、実行するパルスシーケンス種およびその実行順が同じとなる。従って、第一の実施形態と同様の効果が得られる。

また、本実施形態によれば、Ｔ２Ｗシーケンス３１０を２つに分割して、ナビゲータシーケンス４１０の前後に実行するため、Ｔ２Ｗパルスの効果も２つに分割される。これにより、ナビゲータエコーのプロファイルのＳＮＲは第三の実施形態よりもわずかに低下する。しかし、ナビゲータシーケンス４１０の実行タイミングが画像取得シーケンス（ＳＳＦＰシーケンス６１０）の実行タイミングに近づくため、ナビゲータエコーから得る着目部位の変位がエコーデータ取得時の変位に近づく。これにより、エコーデータの取捨選択の判別の精度が高まり、体動によるアーチファクトを抑えることができる。

＜＜第六の実施形態＞＞
次に、本発明の第六の実施形態を説明する。本実施形態は、実行するパルスシーケンス種およびその実行順として、所定の条件下で最適なものを選択し、それに従って計測を行う。

本実施形態のＭＲＩ装置は、基本的に第一の実施形態のＭＲＩ装置１００と同様の構成を有する。ただし、本実施形態の全体制御部１１２は、図１５に示すように、モニタスキャンおよび本スキャンそれぞれにおいて、予め実行するパルスシーケンス種およびその実行順をシーケンスセットとして保持するシーケンスセット保持部１２５をさらに備える。

そして、本実施形態の計測制御部１２１は、所定の条件として撮像条件および被検体１０１の状態に基づき、前記シーケンスセット保持部１２５に保持されているシーケンスセットから選択し、選択したシーケンスセットに従って、モニタスキャンおよび本スキャンを実行する。

選択時に用いる撮像条件は、例えば、繰り返し時間ＴＲ、エコー取得時間ＴＥ、および、ナビゲーター直前のＴ２Ｗプリパルスの印加時間τ、撮像対象臓器のＴ１、Ｔ２値、撮像対象臓器数などである。また、被検体１０１の状態は、被検体の周期的体動による着目部位の変動量である。

本実施形態のシーケンスセット保持部１２５には、例えば、第一の実施形態のモニタスキャン２１２および本スキャン２１１で説明したパルスシーケンス種およびその実行順で特定される第一のシーケンスセット２１３と、第二の実施形態のモニタスキャン２２２および本スキャン２２１で説明したパルスシーケンス種およびその実行順で特定される第二のシーケンスセット２２３と、第三の実施形態のモニタスキャン２３２および本スキャン２３１で説明したパルスシーケンス種およびその実行順で特定される第三のシーケンスセット２３３と、第四の実施形態のモニタスキャン２４２および本スキャン２４１で説明したパルスシーケンス種およびその実行順で特定される第四のシーケンスセット２４３と、第五の実施形態のモニタスキャン２５２および本スキャン２５１で説明したパルスシーケンス種およびその実行順で特定される第一のシーケンスセット２５３と、が予め保持される。

本実施形態のシーケンスセット保持部１２５は、記憶装置１１５または外部記憶装置１１７に構築される。

以下、本実施形態の計測制御部１２１による、シーケンスセット選択処理の詳細を、図１６に示す処理フローに従って、説明する。

まず、計測制御部１２１は、ナビゲータエコーのプロファイルのＳＮＲを計算し、見積もる（ステップＳ１６０１）。

スピンエコー型のナビゲータシーケンス４１０を用いる場合のＳＮＲは、ナビゲータシーケンス４１０の繰り返し時間ＴＲ、エコー取得時間ＴＥ、および、ナビゲーター直前のＴ２Ｗプリパルスの印加時間τより以下の式（１）により得られる。
SNR=exp(-TE/T2)×(1-exp(-TR/T1))×(1-exp(-τ/T2))・・・（１）
ここで、Ｔ１、Ｔ２は、ナビゲータシーケンス４１０で励起する対象臓器（心臓撮像では、肝臓）のＴ１、Ｔ２値とする。

また、２次元励起型のナビゲータシーケンス４１０を用いる場合のＳＮＲは、以下の式（２）により得られる。
SNR=(1-exp(-TR/T1))×(1-exp(-τ/T2))・・・（２）

計測制御部１２１は、ステップＳ１６０１において得られたＳＮＲと予め定めた閾値（ＳＮＲ閾値）との大小を判別する（ステップＳ１６０２）。ＳＮＲがＳＮＲ閾値より大きい場合、第一のシーケンスセット（第一のＳＳ）２１３を選択し（ステップＳ１６０３）、選択処理を終了する。

一方、ＳＮＲがＳＮＲ閾値以下の場合、計測制御部１２１は、被検体１０１の体動の変動量を計算し、見積もる（ステップＳ１６０４）。本実施形態では、呼吸動による変動を見積もる。通常、ナビゲータシーケンス４１０を用いる場合、計測においては、空気圧センサなどの体動モニタ装置１１８により、常時、被検体１０１の呼吸動等の体動をモニタリングする。本実施形態の計測制御部１２１は、例えば、体動モニタ装置１１８において得られた体動量の分散値により算出する。なお、変動量は、ユーザが予め計測し、設定してもよい。

そして、計測制御部１２１は、得られた変動量を、予め定めた第一の閾値（第一閾値）および第二の閾値（第二閾値）と比較する（ステップＳ１６０５）。ここでは、第一値は、第二閾値より大きい（第一閾値>第二閾値）ものとする。

得られた変動量が、第一閾値より大きい場合、計測制御部１２１は、第五のシーケンスセット（第五のＳＳ）２５３を選択し（ステップＳ１６０６）、選択処理を終了する。

得られた変動量が、第一閾値以下、かつ、第二閾値より大きい場合（ステップＳ１６０７）、計測制御部１２１は、第四のシーケンスセット（第四のＳＳ）２４３を選択し（ステップＳ１６０８）、選択処理を終了する。

一方、得られた変動量が、第二閾値以下の場合、計測制御部１２１は、プロファイル内に複数の臓器が存在するか否かを判別する（ステップＳ１６０９）。判別は、例えば、ナビゲータシーケンスによる励起位置を設定した位置決め画像上からプロファイルを取得し、その微分値の絶対値が予め定めた閾値以上となる箇所が２つ以上存在するか否かで行う。２つ以上存在する場合、複数臓器ありと判断する。また、ナビゲータシーケンスに先行してプロファイルを取得するプリスキャンを実施して、そのプロファイルの微分値から同様に判断してもよい。

複数臓器有りと判別された場合は、計測制御部１２１は、第三のシーケンス（第三のＳＳ）２３３を選択し（ステップＳ１６１０）、選択処理を終了する。

それ以外の場合は、第二のシーケンス（第二のＳＳ）２２３を選択し（ステップＳ１６１１）、処理を終了する。

本実施形態の計測制御部１２１は、上記手順により、実行するシーケンスセットを選択後、選択したシーケンスセットに従って、計測を実行する。その後の計測制御部１２１による計測制御そりの流れは、第一の実施形態と同様である。

以上説明したように、本実施形態によれば、モニタスキャンおよび本スキャン各々で実行するパルスシーケンス種およびその実行順をシーケンスセットとして、保持するシーケンスセット保持部に保持する。そして、計測制御部１２１は、所定の条件に応じて、シーケンスセット保持部から最適なシーケンスセットを選択し、実行する。

このように、本実施形態によれば、撮像条件、撮像範囲、被検体の状態に応じて、最適なシーケンスセットに従って計測を行う。従って、さまざまなケースで安定して画質を向上させることができる。

なお、本実施形態では、計測制御部１２１が、撮像条件および変動量から自動的に最適なシーケンスセットを選択しているが、これに限られない。シーケンスセット保持部１２５に保持される選択可能なシーケンスセットから、ユーザが選択するよう構成してもよい。

この場合、計測制御部１２１は、例えば、ユーザからシーケンスセット選択の指示を受け付けると、表示・操作部１１３の表示部に、選択可能なシーケンスセットを表示し、ユーザからの選択を受け付ける。

なお、一般に、ＳＳＦＰシーケンスにプリパルスを付加する場合、ｋ空間を位相エンコード方向に複数のセグメントに分割して計測するセグメント計測が用いられる。セグメント計測は、プリパルス印加後に計測するエコーデータ数を少なくし、プリパルスの効果を保つ。

従って、上記各実施形態において、モニタスキャンおよび本スキャンは、それぞれ、セグメント計測であってもよい。なお、このとき、本スキャンは、同期セグメント計測とするが、モニタスキャンは、非同期セグメント計測とする。また、シーケンス種は、必ずしも撮像方法が異ならなくてもよい。同じ撮像方法であって、撮像パラメータのみが異なるものなどであってもよい。

また、第二の実施形態の本スキャン、第三、第四の実施形態のモニタスキャンおよび本スキャンにおいて、ナビゲータシーケンスを最初に実行しているが、これに限られない。Ｔ２Ｗプリパルスの影響を受けない順序で実行されればよく、Ｔ２Ｗシーケンスの前であればよい。

また、第四の実施形態のモニタスキャンおよび本スキャンにおいて、ナビゲータシーケンスを最後に実行しているが、これに限られない。画像取得シーケンスの直後であればよい。

１００：ＭＲＩ装置、１０１：被検体、１０２：静磁場発生磁石、１０３：傾斜磁場コイル、１０４：送信コイル、１０５：受信コイル、１０６：ベッド、１０７：信号処理部、１０８：ＲＦ送信部、１０９：傾斜磁場電源、１１０：シーケンサ、１１１：メモリ、１１２：全体制御部、１１３：表示・操作部、１１４：ＣＰＵ、１１５：内部記憶装置、１１６：ネットワークＩＦ、１１７：外部記憶装置、１１８：体動モニタ装置、１２１：計測制御部、１２２：ウィンドウ設定部、１２３：データ選択部、１２４：画像再構成部、１２５：シーケンスセット保持部、１３１：Ｒ波、１３２：ディレイ時間、１３３：ゲートウィンドウ（プリゲートウィンドウ）、１３４：変位、１３５：ポストゲートウィンドウ、１４１：変位、１４２：ナビゲータシーケンス（プリナビゲータシーケンス）、１４３：画像取得シーケンス、１４４：エコーデータ、１４５：変位、１４６：ポストナビゲータシーケンス、１５１：変位、１５２：ナビゲータシーケンス（プリナビゲータシーケンス）、１５３：画像取得シーケンス、１５４：エコーデータ、１５５：変位、１５６：ポストナビゲータシーケンス、１６１：変位、１６２：ナビゲータシーケンス（プリナビゲータシーケンス）、１６３：画像取得シーケンス、１６４：エコーデータ、１６５：変位、１６６：ポストナビゲータシーケンス、２１１：本スキャン、２１２：モニタスキャン、２１３：シーケンスセット、２２１：本スキャン、２２２：モニタスキャン、２２３：シーケンスセット、２３１：本スキャン、２３２：モニタスキャン、２３３：シーケンスセット、２４１：本スキャン、２４２：モニタスキャン、２４３：シーケンスセット、２５１：本スキャン、２５２：モニタスキャン、２５３：シーケンスセット、３００：Ｔ２Ｗシーケンス、３１０：Ｔ２Ｗシーケンス、３１１：９０°パルス、３１２：１８０°パルス、３１３：スポイラー傾斜磁場、３２０：Ｔ２Ｗシーケンス、４００：ナビゲータシーケンス、４０１：９０°パルス、４０２：１８０°パルス、４０３：振動傾斜磁場、４０４：ＲＦパルス、４１０：ナビゲータシーケンス、４１１：プリナビゲータシーケンス、４１２：ポストナビゲータシーケンス、４２０：ナビゲータシーケンス、４２１：プリナビゲータシーケンス、４２２：ポストナビゲータシーケンス、５００：脂肪抑制シーケンス、５１０：脂肪抑制シーケンス、５１１：ＲＦパルス、５１２：スポイラー傾斜磁場、５２０：脂肪抑制シーケンス、６１０：ＳＳＦＰシーケンス（画像取得シーケンス）、６２０：ＳＳＦＰシーケンス

Claims (14)

1. パルスシーケンス種として１以上のパルスシーケンスを実行することにより、ゲートウィンドウを設定するモニタスキャンに続き、パルスシーケンス種として１以上のパルスシーケンスを実行することにより、画像再構成に用いる画像用エコーデータを取得する本スキャンを行い、呼吸ゲーティング計測を実現する計測制御部を備え、
   前記モニタスキャンで実行される前記パルスシーケンス種は、ナビゲータエコーを取得するナビゲータシーケンスを含み、
   前記本スキャンで実行する前記パルスシーケンス種は、ナビゲータシーケンスと前記前記画像用エコーデータを取得する画像取得シーケンスとを含み、
   前記モニタスキャンにおける前記パルスシーケンス種の実行順および前記本スキャンにおける前記パルスシーケン種の実行順は、それぞれ、前記モニタスキャンで取得するナビゲータエコーと前記本スキャンで取得するナビゲータエコーとのコントラストの差を所定の条件下で最小とするよう設定されること
   を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
2. 請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記本スキャンで実行されるパルスシーケンス種は、さらに、Ｔ２強調パルスを印加するＴ２強調シーケンスを含み、
   前記計測制御部は、前記本スキャンで取得する前記ナビゲータエコーに対する前記Ｔ２強調パルスの影響が、前記モニタスキャンで取得する前記ナビゲータエコーに対する影響と同等となる実行順で、前記パルスシーケンス種を実行すること
   を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
3. 請求項１または２記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記モニタスキャンで実行されるパルスシーケンス種は、前記本スキャンで実行するパルスシーケンス種と同一であり、
   前記計測制御部は、前記モニタスキャンで実行されるパルスシーケンス種と、前記本スキャンで実行するパルスシーケンス種とを、同じ実行順で実行すること
   を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
4. 請求項１または２記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記計測制御部は、前記本スキャンで前記ナビゲータシーケンスを最初に実行すること
   を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
5. 請求項３記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記計測制御部は、前記モニタスキャンおよび前記本スキャン各々で、前記ナビゲータシーケンスを最初に実行すること
   を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
6. 請求項５記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記計測制御部は、前記モニタスキャンおよび前記本スキャン各々で、前記ナビゲータシーケンスをさらに最後にも実行すること
   を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
7. 請求項６記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記モニタスキャンで取得したナビゲータエコーを用いてゲートウィンドウを設定するウィンドウ設定部と、
   前記本スキャンで取得したナビゲータエコーと前記ゲートウィンドウとを用い、前記画像取得シーケンスで取得したエコーデータから前記画像用エコーデータを選択するデータ選択部と、をさらに備え、
   前記データ選択部は、前記最初に実行されるナビゲータシーケンスで取得したナビゲータエコーで特定される変位が第一の前記ゲートウィンドウ内であり、かつ、前記最後に実行されるナビゲータシーケンスで取得したナビゲータエコーで特定される変位が第二の前記ゲートウィンドウ内である場合、前記エコーデータを前記画像用エコーデータとし、
   第一の前記ゲートウィンドウおよび第二の前記ゲートウィンドウは、それぞれ、前記最初に実行されるナビゲータシーケンスで取得したナビゲータエコー、および、前記最後に実行されるナビゲータシーケンスで取得したナビゲータエコーのいずれかから生成されること
   を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
8. 請求項２記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記モニタスキャンで実行されるパルスシーケンス種は、前記本スキャンで実行するパルスシーケンス種と同一であり、
   前記Ｔ２強調シーケンスは２回実行され、
   前記計測制御部は、前記モニタスキャンおよび前記本スキャンにおいて、前記パルスシーケンス種を同じ実行順で実行するとともに、前記ナビゲータシーケンスを前記２回のＴ２強調シーケンス間で実行すること
   を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
9. 請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記モニタスキャンおよび前記本スキャン各々で実行する前記パルスシーケンス種および当該実行するパルスシーケンス種の実行順をシーケンスセットとして、予め保持するシーケンスセット保持部をさらに備え、
   前記計測制御部は、前記所定の条件に応じて、前記シーケンスセット保持部から前記シーケンスセットを選択し、実行すること
   を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
10. 請求項９記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
    前記所定の条件は、撮像条件と被検体の周期的体動による撮像位置の変動量とにより決定すること
    を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
11. 請求項１から１０いずれか１項記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
    前記画像取得シーケンスは、ＳＳＦＰシーケンスであること
    を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
12. 請求項１から１１いずれか１項記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
    前記モニタスキャンでは、非同期セグメント計測を繰り返し行い、
    前記本スキャンでは、同期セグメント計測を繰り返し行うこと
    を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
13. 請求項２記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
    前記モニタスキャンで実行されるパルスシーケンス種は、前記本スキャンで実行するパルスシーケンス種と同一であり、
    前記計測制御部は、前記モニタスキャンおよび前記本スキャンにおいて、前記パルスシーケンス種を同じ実行順で実行するとともに、前記ナビゲータシーケンスを前記Ｔ２強調シーケンスより先に実行すること
    を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
14. パルスシーケンス種としてナビゲータエコーを取得するナビゲータシーケンスを含む、１以上のパルスシーケンスを実行することにより、ゲートウィンドウを設定するモニタスキャンを行い、
    パルスシーケンス種としてナビゲータシーケンスと画像再構成に用いるエコーデータを取得する画像取得シーケンスを含む、１以上のパルスシーケンスを実行し、当該ナビゲータシーケンスで得たナビゲータエコーが前記ゲートウィンドウ内である場合、前記画像取得シーケンスで得たエコーデータを前記画像再構成に用いる画像用エコーデータとする本スキャンを行い、
    前記本スキャンで得た前記画像用エコーデータから画像を再構成し、
    前記モニタスキャンにおける前記パルスシーケンス種の実行順および前記本スキャンにおける前記パルスシーケン種の実行順は、それぞれ、前記モニタスキャンで取得するナビゲータエコーと前記本スキャンで取得するナビゲータエコーとのコントラストの差を所定の条件下で最小とするよう設定されること
    を特徴とする磁気共鳴イメージング方法。

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