JP2961373B2 - 核磁気共鳴画像診断装置 - Google Patents
核磁気共鳴画像診断装置Info
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- JP2961373B2 JP2961373B2 JP1115766A JP11576689A JP2961373B2 JP 2961373 B2 JP2961373 B2 JP 2961373B2 JP 1115766 A JP1115766 A JP 1115766A JP 11576689 A JP11576689 A JP 11576689A JP 2961373 B2 JP2961373 B2 JP 2961373B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slice
- magnetic field
- pulse
- subject
- magnetic resonance
- Prior art date
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- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、マルチスライススキャンの際にチルトした
被検体の特定部位の断層像を得る核磁気共鳴画像診断装
置に関し、更に詳しくは、FOV領域外にプリサチュレイ
ション・パルス（PRESATURATION PULSE、以下、SATとい
う）を適用させ、被検体の特定部位の断層像を得る時
に、再構成された画像に欠落を生じさせることのない核
磁気共鳴画像診断装置に関する。
被検体の特定部位の断層像を得る核磁気共鳴画像診断装
置に関し、更に詳しくは、FOV領域外にプリサチュレイ
ション・パルス（PRESATURATION PULSE、以下、SATとい
う）を適用させ、被検体の特定部位の断層像を得る時
に、再構成された画像に欠落を生じさせることのない核
磁気共鳴画像診断装置に関する。
（従来の技術） 核磁気共鳴画像診断装置は、一様な静磁場をつくる静
磁場コイル及びｘ、ｙ、ｚの各方向に、各直線勾配を持
つ磁場を作る勾配磁場コイルからなる磁石部、該磁石部
で形成される磁場内に設置する被検体にRFパルスを加
え、被検体からのNMR信号を検出する送・受信部、該送
・受信部及び前記磁石部の動作を制御したり、検出デー
タの処理をして画像表示する計算機を中心とした制御画
像処理部を有している。
磁場コイル及びｘ、ｙ、ｚの各方向に、各直線勾配を持
つ磁場を作る勾配磁場コイルからなる磁石部、該磁石部
で形成される磁場内に設置する被検体にRFパルスを加
え、被検体からのNMR信号を検出する送・受信部、該送
・受信部及び前記磁石部の動作を制御したり、検出デー
タの処理をして画像表示する計算機を中心とした制御画
像処理部を有している。
以上の構成において、被検体を設置し、静磁場コイル
により所定の空間に所定強度の静磁場が形成される。一
方、制御画像処理部の制御の下で、送・受信部は、第４
図（イ）に示すような90°パルス及び180°パルスを所
定のタイミングで発生する選択励起パルスシークエンス
（STAは90°パルスを印加してイメージ面内に入ってく
る血液などを予め飽和することにより面外からの影響を
取り除くためのものである。）、及び、第４図（ロ）
（ハ）（ニ）に示すような勾配磁場Gx、Gy、Gzを所定の
タイミングで発生し、そのときのNMR信号（第４図
（ホ）参照）を検出する。
により所定の空間に所定強度の静磁場が形成される。一
方、制御画像処理部の制御の下で、送・受信部は、第４
図（イ）に示すような90°パルス及び180°パルスを所
定のタイミングで発生する選択励起パルスシークエンス
（STAは90°パルスを印加してイメージ面内に入ってく
る血液などを予め飽和することにより面外からの影響を
取り除くためのものである。）、及び、第４図（ロ）
（ハ）（ニ）に示すような勾配磁場Gx、Gy、Gzを所定の
タイミングで発生し、そのときのNMR信号（第４図
（ホ）参照）を検出する。
従来では、上記シークエンスに従ってマグネット等の
ハードウェアによって決まる座標軸（体軸方向）に垂直
な平面に対し角度θチルトさせた多数の断層像を得る
（マルチスライススキャン）時に、第４図の期間０、及
び、１に示すようにスライスする面のチルト角θに応じ
てスライス勾配のGx、及び、Gz方向に分配し、体軸方向
の移動面ごとにFOV領域外のSAT位置を設定してたため、
STA領域が移動面ａ、ｂ、ｃとかさなり、イメージの欠
落を生じてしまった。（第５図参照） （発明が解決しようとする課題） 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その
目的は、STAに起因するイメージの欠落を生じさせるこ
とのない核磁気共鳴画像診断装置を提供することにあ
る。
ハードウェアによって決まる座標軸（体軸方向）に垂直
な平面に対し角度θチルトさせた多数の断層像を得る
（マルチスライススキャン）時に、第４図の期間０、及
び、１に示すようにスライスする面のチルト角θに応じ
てスライス勾配のGx、及び、Gz方向に分配し、体軸方向
の移動面ごとにFOV領域外のSAT位置を設定してたため、
STA領域が移動面ａ、ｂ、ｃとかさなり、イメージの欠
落を生じてしまった。（第５図参照） （発明が解決しようとする課題） 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その
目的は、STAに起因するイメージの欠落を生じさせるこ
とのない核磁気共鳴画像診断装置を提供することにあ
る。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成する本発明の核磁気共鳴画像診断装置
は、静磁場内に配置される被検体の断層像を得る核磁気
共鳴画像診断装置であって、被検体の体軸方向に平行な
方向に延在している領域であって、前記被検体の体軸方
向に沿って配列されている複数のスライス面と隣り合っ
ている領域を第１の励起手段により励起し、複数のスラ
イス面を第２の励起手段により励起し、第２の励起手段
の励起により得られたNMR信号に基づいて前記スライス
面の断層像を画像構成手段により構成する核磁気共鳴画
像診断装置である。
は、静磁場内に配置される被検体の断層像を得る核磁気
共鳴画像診断装置であって、被検体の体軸方向に平行な
方向に延在している領域であって、前記被検体の体軸方
向に沿って配列されている複数のスライス面と隣り合っ
ている領域を第１の励起手段により励起し、複数のスラ
イス面を第２の励起手段により励起し、第２の励起手段
の励起により得られたNMR信号に基づいて前記スライス
面の断層像を画像構成手段により構成する核磁気共鳴画
像診断装置である。
（実施例） 以下図面を参照して本発明について詳細に説明する。
第１図は、本発明を実施する核磁気共鳴画像診断装置
の構成図である。図において、１は内部に被検体を挿入
するための空間部分を有し、この空間部分を取り巻くよ
うにして、被検体に一定の静磁場を印加する静磁場コイ
ルと勾配磁場を発生する勾配磁場コイルと被検体内の原
子核スピンを励起するためのRFパルスを与えるRF送信コ
イルと被検体からのNMR信号を検出する受信コイル等が
配置されているマグネットアセンブリである。静磁場コ
イル、勾配磁場コイル、RF送信コイル、受信コイルはそ
れぞれ静磁場電源２、勾配磁場駆動回路３、RF電力増幅
器４及び前置増幅器５に接続されている。シークエンス
記憶回路６は計算機７からの指令に従って、ゲート変調
回路８を操作（所定のタイミングでRF発振回路９のRF出
力信号を変調）し、RFパルス信号をRF電力増幅器４から
RF送信コイルに印加する。また、シークエンス記憶回路
６は計算機７からの指令に従い、第２図に基づくシーク
エンス信号によって、勾配磁場駆動回路３、及び、AD変
換器11をも操作するようになっている。すなわちシーク
エンス記憶回路６は体軸方向に平行な方向に延在し、か
つ前記スライス面と隣り合っている領域を励起する第１
の選択励起信号と、スライス面方向に平行な方向に所定
の厚みを有し、かつ、該スライス面に隣接する領域をSA
Tパルスで印加る第２の選択励起信号と、前記第１、及
び、第２の選択励起信号発生後に、90°パルス、及び18
0°パルスを所定のタイミングで発生させてチルトした
スライス面を選択励起し、該スライス面からのNMR信号
を収集するための信号を発生する手段を有する。10はRF
発振回路９の出力を参照信号として、前置増幅器５の受
信信号出力を位相検波する位相検波器である。この電力
信号はAD変換器11においてディジタ信号に変換され、計
算機７に入力される。12は計算機７に種々のパルスシー
クエンスの実現のための指示及び種々の設定値を入力す
る為の操作コンソール、13は計算機７で再構成された画
像を表示する表示装置である。
の構成図である。図において、１は内部に被検体を挿入
するための空間部分を有し、この空間部分を取り巻くよ
うにして、被検体に一定の静磁場を印加する静磁場コイ
ルと勾配磁場を発生する勾配磁場コイルと被検体内の原
子核スピンを励起するためのRFパルスを与えるRF送信コ
イルと被検体からのNMR信号を検出する受信コイル等が
配置されているマグネットアセンブリである。静磁場コ
イル、勾配磁場コイル、RF送信コイル、受信コイルはそ
れぞれ静磁場電源２、勾配磁場駆動回路３、RF電力増幅
器４及び前置増幅器５に接続されている。シークエンス
記憶回路６は計算機７からの指令に従って、ゲート変調
回路８を操作（所定のタイミングでRF発振回路９のRF出
力信号を変調）し、RFパルス信号をRF電力増幅器４から
RF送信コイルに印加する。また、シークエンス記憶回路
６は計算機７からの指令に従い、第２図に基づくシーク
エンス信号によって、勾配磁場駆動回路３、及び、AD変
換器11をも操作するようになっている。すなわちシーク
エンス記憶回路６は体軸方向に平行な方向に延在し、か
つ前記スライス面と隣り合っている領域を励起する第１
の選択励起信号と、スライス面方向に平行な方向に所定
の厚みを有し、かつ、該スライス面に隣接する領域をSA
Tパルスで印加る第２の選択励起信号と、前記第１、及
び、第２の選択励起信号発生後に、90°パルス、及び18
0°パルスを所定のタイミングで発生させてチルトした
スライス面を選択励起し、該スライス面からのNMR信号
を収集するための信号を発生する手段を有する。10はRF
発振回路９の出力を参照信号として、前置増幅器５の受
信信号出力を位相検波する位相検波器である。この電力
信号はAD変換器11においてディジタ信号に変換され、計
算機７に入力される。12は計算機７に種々のパルスシー
クエンスの実現のための指示及び種々の設定値を入力す
る為の操作コンソール、13は計算機７で再構成された画
像を表示する表示装置である。
次に本実施例の動作を第２図、及び、第３図を用いて
説明する。ここでは第３図の様に、Ｘ軸に対して角度θ
チルトした３枚のスライス面ａ、ｂ、ｃをイメージング
するものとし、初めにスライス面ａのイメージング方法
を説明する。第２図はシークエンー記憶回路６内のパル
スシークエンスを表す図である。第２図において、Gyは
Ｙ軸に磁場を印加する勾配磁場である。Ｙ軸に印加され
ているワープ勾配はＹ軸方向にその都度位相のことなる
磁場を印加することによりＹ軸方向の位相情報を与える
ためである。GxはＸ軸に印加する勾配磁場であり、Gzは
Ｚ軸に印加する勾配磁場である。Ｘ軸、及び、Ｚ軸に印
加されているスライス勾配は特定面内にスピンのみを励
起するためのものであり、リード勾配はスピンエコー信
号を観測するためのものである。また期間５にＸ軸、及
び、Ｙ軸に印加されている勾配磁場はそれぞれの方向の
スライス時に生じた位相差を取り除くためのものである
リフェーズ勾配とそれぞれの方向の位相情報を与えるた
めのものであるディフェーズ勾配のベクトル和が印加さ
れている。RFは静磁場に直角な方向に印加する高周波回
転磁場であり、90°パルス及び180°パルスを印加し所
望のスライス面が選択励起されている。TRはパルス繰り
返し周期でありTR後にふたたび90°パルスが印加され、
次のビュー（VIEW）を開始する。第３図は本願発明によ
るイメージング方法を説明するための図である。まず、
期間０及び１で体軸方向に平行な方向に延在し、かつ前
記スライス面と隣り合っている領域が励起されるように
SATパルスとGx方向のスライス勾配磁場とが印加され
る。期間２、及び、３でスライス面方向と平行な方向に
所定の厚みを有し、かつ、スライス面ａ、及び、スライ
ス面ｃに隣接する領域が選択的に励起される様にSATパ
ルスとGx、及び、Gz方向にスライス勾配が印加される。
この期間２、及び、３のSATパルス印加時のスライシン
グのためのGxとGz方向の勾配の分配割合は、スライスす
る面のチルト角θに応じて変化させる。同様に、以下に
述べる期間の各方向の勾配もチルト角θに応じて分配す
る。期間４で90°パルスとスライス勾配が印加され、ス
ライス面ａのスピンが選択的に励起される。期間５で
は、リフェーズ勾配によりスライス勾配によって乱れた
スピン位相を元に戻す一方、ディフェーズ勾配、及び、
ワープ勾配により後にNMR信号を観測するためにスピン
に座標に応じた位相差を与えておく。期間６では180°
パルスとスライス勾配が印加され、スライス面ａのスピ
ンが選択的に励起される。期間７では、期間４および期
間６のスライス勾配により限定されるスライス面ａにリ
ード勾配をかけ、多数のスピン、エコー信号を収集し、
スライス面ａ全体からのデータをえる。
説明する。ここでは第３図の様に、Ｘ軸に対して角度θ
チルトした３枚のスライス面ａ、ｂ、ｃをイメージング
するものとし、初めにスライス面ａのイメージング方法
を説明する。第２図はシークエンー記憶回路６内のパル
スシークエンスを表す図である。第２図において、Gyは
Ｙ軸に磁場を印加する勾配磁場である。Ｙ軸に印加され
ているワープ勾配はＹ軸方向にその都度位相のことなる
磁場を印加することによりＹ軸方向の位相情報を与える
ためである。GxはＸ軸に印加する勾配磁場であり、Gzは
Ｚ軸に印加する勾配磁場である。Ｘ軸、及び、Ｚ軸に印
加されているスライス勾配は特定面内にスピンのみを励
起するためのものであり、リード勾配はスピンエコー信
号を観測するためのものである。また期間５にＸ軸、及
び、Ｙ軸に印加されている勾配磁場はそれぞれの方向の
スライス時に生じた位相差を取り除くためのものである
リフェーズ勾配とそれぞれの方向の位相情報を与えるた
めのものであるディフェーズ勾配のベクトル和が印加さ
れている。RFは静磁場に直角な方向に印加する高周波回
転磁場であり、90°パルス及び180°パルスを印加し所
望のスライス面が選択励起されている。TRはパルス繰り
返し周期でありTR後にふたたび90°パルスが印加され、
次のビュー（VIEW）を開始する。第３図は本願発明によ
るイメージング方法を説明するための図である。まず、
期間０及び１で体軸方向に平行な方向に延在し、かつ前
記スライス面と隣り合っている領域が励起されるように
SATパルスとGx方向のスライス勾配磁場とが印加され
る。期間２、及び、３でスライス面方向と平行な方向に
所定の厚みを有し、かつ、スライス面ａ、及び、スライ
ス面ｃに隣接する領域が選択的に励起される様にSATパ
ルスとGx、及び、Gz方向にスライス勾配が印加される。
この期間２、及び、３のSATパルス印加時のスライシン
グのためのGxとGz方向の勾配の分配割合は、スライスす
る面のチルト角θに応じて変化させる。同様に、以下に
述べる期間の各方向の勾配もチルト角θに応じて分配す
る。期間４で90°パルスとスライス勾配が印加され、ス
ライス面ａのスピンが選択的に励起される。期間５で
は、リフェーズ勾配によりスライス勾配によって乱れた
スピン位相を元に戻す一方、ディフェーズ勾配、及び、
ワープ勾配により後にNMR信号を観測するためにスピン
に座標に応じた位相差を与えておく。期間６では180°
パルスとスライス勾配が印加され、スライス面ａのスピ
ンが選択的に励起される。期間７では、期間４および期
間６のスライス勾配により限定されるスライス面ａにリ
ード勾配をかけ、多数のスピン、エコー信号を収集し、
スライス面ａ全体からのデータをえる。
以下同様にして、TR後に90°パルスを印加して次のス
ライス面ｂのイメージングを開始し、その後スライス面
ｃのイソージングを行なう。
ライス面ｂのイメージングを開始し、その後スライス面
ｃのイソージングを行なう。
このように本実施例の核磁気共鳴画像診断装置におい
ては、イメージの欠落のない画像を得ることができる。
ては、イメージの欠落のない画像を得ることができる。
尚、本発明は上記実施例に限定するものではなく、特
許請求の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、SA
T領域の選択順序はどのようでも良いし、また、Ｙ方向
に対して角度θチルトした場合にも適応可能である。さ
らに、上記の説明ではスピン、エコー法となっている
が、フィールド・エコー（FIELD ECHO）法等のように他
のフーリエ法にも適用できる。
許請求の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、SA
T領域の選択順序はどのようでも良いし、また、Ｙ方向
に対して角度θチルトした場合にも適応可能である。さ
らに、上記の説明ではスピン、エコー法となっている
が、フィールド・エコー（FIELD ECHO）法等のように他
のフーリエ法にも適用できる。
（発明の効果） 以上の説明の通り、本発明の核磁気共鳴画像診断装置
によれば、チルトした面が体軸方向へ移動する場合のマ
ルチスキャンにおいて、SAT領域をスライス面に垂直で
なく体軸方向に平行に設定しているため、SATに起因す
るイメージの欠落を生じさせることなく被検体の特定部
位の断層像を得ることができる。さらに本発明によれ
ば、ズームスキャン（ZOOM SCAN）をした時にも適用で
きる。
によれば、チルトした面が体軸方向へ移動する場合のマ
ルチスキャンにおいて、SAT領域をスライス面に垂直で
なく体軸方向に平行に設定しているため、SATに起因す
るイメージの欠落を生じさせることなく被検体の特定部
位の断層像を得ることができる。さらに本発明によれ
ば、ズームスキャン（ZOOM SCAN）をした時にも適用で
きる。
第１図は本願発明の一実施例を表す構成図、第２図は本
願発明の一実施例のパルスシークエンスを表す図、第３
図は本願発明によるイメージング方法を説明するための
図、第４図はSTAパルスに起因してイメージの欠落を生
じるパルスシークエンスを表す図、第５図はSAT領域を
説明するための図である。 １…マグネットアセンブリ、２…静磁場電源、３…勾配
磁場駆動回路、４…RF電力増幅器、５…前置増幅器、６
…シークエンスの記憶回路、７…計算機、８…ゲート変
調回路、９…RF発振回路、10…位相検波器、11…AD変換
器、12…操作コンソール、13…表示装置、
願発明の一実施例のパルスシークエンスを表す図、第３
図は本願発明によるイメージング方法を説明するための
図、第４図はSTAパルスに起因してイメージの欠落を生
じるパルスシークエンスを表す図、第５図はSAT領域を
説明するための図である。 １…マグネットアセンブリ、２…静磁場電源、３…勾配
磁場駆動回路、４…RF電力増幅器、５…前置増幅器、６
…シークエンスの記憶回路、７…計算機、８…ゲート変
調回路、９…RF発振回路、10…位相検波器、11…AD変換
器、12…操作コンソール、13…表示装置、
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−197048（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−152942（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−122439（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−206231（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】静磁場内に載置される被検体の体軸方向に
沿って前記被検体の特定部位内に複数のスライス面を相
互に平行に設定することにより、前記特定部位における
断層像を得る核磁気共鳴画像診断装置であって、 前記被検体の体軸方向に平行な方向に延在している領域
であって、前記特定部位の近傍にある領域を励起する第
１の励起手段と、 前記複数のスライス面をチルトさせて該スライス面の原
子核スピンを励起する第２の励起手段と、 前記第２の励起手段により得られたNMR信号に基づいて
前記スライス面の断層像を構成する画像構成手段とを備
えていることを特徴とする核磁気共鳴画像診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1115766A JP2961373B2 (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 核磁気共鳴画像診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1115766A JP2961373B2 (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 核磁気共鳴画像診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02295546A JPH02295546A (ja) | 1990-12-06 |
| JP2961373B2 true JP2961373B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=14670521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1115766A Expired - Lifetime JP2961373B2 (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 核磁気共鳴画像診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2961373B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60152942A (ja) * | 1984-01-23 | 1985-08-12 | Toshiba Corp | Ｎｍｒ―ｃｔスキャン計画装置 |
| JPS62197048A (ja) * | 1986-02-26 | 1987-08-31 | 横河メディカルシステム株式会社 | 核磁気共鳴断層撮像装置 |
| JP2703888B2 (ja) * | 1986-11-11 | 1998-01-26 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| JPS63206231A (ja) * | 1987-02-23 | 1988-08-25 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメ−ジング方法 |
-
1989
- 1989-05-09 JP JP1115766A patent/JP2961373B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02295546A (ja) | 1990-12-06 |
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