JPH074351B2 - Nmrスペクトル測定方法 - Google Patents
Nmrスペクトル測定方法Info
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- JPH074351B2 JPH074351B2 JP61183522A JP18352286A JPH074351B2 JP H074351 B2 JPH074351 B2 JP H074351B2 JP 61183522 A JP61183522 A JP 61183522A JP 18352286 A JP18352286 A JP 18352286A JP H074351 B2 JPH074351 B2 JP H074351B2
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- G01R33/483—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、物体の選択された容積内のスピン共鳴信号の
周波数を測定する方法であって、この容積を均一な静磁
界内に置き、勾配磁界が存在する下で高周波電磁パルス
により励起し、スピン共鳴信号、所謂FID信号を得、こ
れから当該容積内に存在するスピンの周波数スペクトル
を導き出すNMRスペクトル測定方法に関するものであ
る。
周波数を測定する方法であって、この容積を均一な静磁
界内に置き、勾配磁界が存在する下で高周波電磁パルス
により励起し、スピン共鳴信号、所謂FID信号を得、こ
れから当該容積内に存在するスピンの周波数スペクトル
を導き出すNMRスペクトル測定方法に関するものであ
る。
このような方法は既知であり、例えば、「ジャーナル
オブ マグネティック レゾナンス」56巻350〜354頁
(1984年)にのっているダブリュー・ピー・アウエ(W.
P.Aue)他の論文に記載されている。この記載された方
法によれば、勾配磁界を順次にx方向、y方向およびz
方向に印加し、このような勾配磁界の存在する所で毎回
合成高周波パルスを発生する。各合成高周波パルスは選
択性の45゜パルス、広帯域90゜パルスおよび選択性の45
゜パルスを具える。これらの3個の合成パルスの後に、
印加された勾配磁界の勾配の強さ、均一な磁界の強さお
よび選択性のパルスの周波数により決まる副容積がz方
向に負の磁化をとる。別の90゜パルス(広帯域、非選択
性)の後、選択された容積内の物質の正確なスペクトル
が測定すべきFID信号から求まる。
オブ マグネティック レゾナンス」56巻350〜354頁
(1984年)にのっているダブリュー・ピー・アウエ(W.
P.Aue)他の論文に記載されている。この記載された方
法によれば、勾配磁界を順次にx方向、y方向およびz
方向に印加し、このような勾配磁界の存在する所で毎回
合成高周波パルスを発生する。各合成高周波パルスは選
択性の45゜パルス、広帯域90゜パルスおよび選択性の45
゜パルスを具える。これらの3個の合成パルスの後に、
印加された勾配磁界の勾配の強さ、均一な磁界の強さお
よび選択性のパルスの周波数により決まる副容積がz方
向に負の磁化をとる。別の90゜パルス(広帯域、非選択
性)の後、選択された容積内の物質の正確なスペクトル
が測定すべきFID信号から求まる。
2個の選択性の45゜パルスは単一の選択性の90゜パルス
と考えられ、この間は非選択性の90゜パルスは発生しな
い。必要な選択性のため勾配磁界を加え、非選択性の90
゜パルスも発生すべきであるから、非選択性の90゜パル
スは非常に大きな帯域幅(即ち、非常に短い)を有し、
僅かな選択性でも除去する必要がある。上述したことは
この非選択性の90゜パルスを発生するための高周波送信
機が非常に高い尖頭電力を必要とし、これは勿論欠点と
なる。
と考えられ、この間は非選択性の90゜パルスは発生しな
い。必要な選択性のため勾配磁界を加え、非選択性の90
゜パルスも発生すべきであるから、非選択性の90゜パル
スは非常に大きな帯域幅(即ち、非常に短い)を有し、
僅かな選択性でも除去する必要がある。上述したことは
この非選択性の90゜パルスを発生するための高周波送信
機が非常に高い尖頭電力を必要とし、これは勿論欠点と
なる。
この既知の方法は、それが種々の励起パルスにより生ず
る磁化の回転の和に基づいているという欠点を有してい
る。全対象物においても、また、対象物の選択された容
積においても、これらのパルスは270゜又は540゜の角度
だけ全スピン回転を行わねばならない。しかし、これは
全く真実ではない。これは(勾配磁界Gxおよび2個の45
゜選択パルスによる)選択されたx断層内のスピンが3
個の合成パルス時に360゜回転させられるためである
(但し、選択された容積内のスピンおよび選択されたx
断層と選択されたy断層又は選択されたz断層とに共通
スピン(450゜)を除く)。同じことは選択されたy断
層およびz断層内のスピンの回転にも妥当する(夫々、
GyおよびGzの存在下での2個の45゜パルスによる選
択)。3個の合成パルスの後発生すべき90゜パルスは、
それ故、選択された容積からの共鳴信号だけではなく、
選択されたx,yおよびz断層の(ずっと大きい)容積か
らの共鳴信号も生ずる。
る磁化の回転の和に基づいているという欠点を有してい
る。全対象物においても、また、対象物の選択された容
積においても、これらのパルスは270゜又は540゜の角度
だけ全スピン回転を行わねばならない。しかし、これは
全く真実ではない。これは(勾配磁界Gxおよび2個の45
゜選択パルスによる)選択されたx断層内のスピンが3
個の合成パルス時に360゜回転させられるためである
(但し、選択された容積内のスピンおよび選択されたx
断層と選択されたy断層又は選択されたz断層とに共通
スピン(450゜)を除く)。同じことは選択されたy断
層およびz断層内のスピンの回転にも妥当する(夫々、
GyおよびGzの存在下での2個の45゜パルスによる選
択)。3個の合成パルスの後発生すべき90゜パルスは、
それ故、選択された容積からの共鳴信号だけではなく、
選択されたx,yおよびz断層の(ずっと大きい)容積か
らの共鳴信号も生ずる。
明らかにこれらの(ずっと大きな)容積では位相がずれ
るが、この容積内の核スピンにより発生する信号は不所
望なものであり、雑音信号と考えるべきである。
るが、この容積内の核スピンにより発生する信号は不所
望なものであり、雑音信号と考えるべきである。
本発明の目的は、選択された容積、特に、横緩和定数T2
(横緩和時間T2)が比較的短い物質の周波数スペクトル
を改良する方法を提供するにある。
(横緩和時間T2)が比較的短い物質の周波数スペクトル
を改良する方法を提供するにある。
この目的を達成するため、本発明方法は、周波数スペク
トルを決める信号を少なくとも2個の別個の共鳴信号間
又はそれらのフーリエ変換間の差から導き出し、一方の
共鳴信号は広帯域90゜高周波パルスにより励起した後測
定し、他方の共鳴信号は勾配磁界の存在下で選択性の18
0゜高周波パルスを印加し、勾配磁界を不活性化し、広
帯域90゜高周波パルスを発生させた後測定することを特
徴とする。本発明の方法によれば全対象物が選択された
容積の磁化と反対の磁化をとる。次の90゜(広帯域)高
周波励起の後、全対象物からの信号を含むFID信号が受
け取られる。選択された容積からの信号の寄与は負であ
る。次に90゜(広帯域)高周波パルスだけにより発生さ
せられたFID信号を測定し、全対象物からの信号を受け
取ると、これらの2個のFID信号の差から選択された容
積の周波数スペクトルを求めることができる。2個の信
号間の差はフーリエ変換できる。また、各信号のフーリ
エ変換間の差を求めることもできる。
トルを決める信号を少なくとも2個の別個の共鳴信号間
又はそれらのフーリエ変換間の差から導き出し、一方の
共鳴信号は広帯域90゜高周波パルスにより励起した後測
定し、他方の共鳴信号は勾配磁界の存在下で選択性の18
0゜高周波パルスを印加し、勾配磁界を不活性化し、広
帯域90゜高周波パルスを発生させた後測定することを特
徴とする。本発明の方法によれば全対象物が選択された
容積の磁化と反対の磁化をとる。次の90゜(広帯域)高
周波励起の後、全対象物からの信号を含むFID信号が受
け取られる。選択された容積からの信号の寄与は負であ
る。次に90゜(広帯域)高周波パルスだけにより発生さ
せられたFID信号を測定し、全対象物からの信号を受け
取ると、これらの2個のFID信号の差から選択された容
積の周波数スペクトルを求めることができる。2個の信
号間の差はフーリエ変換できる。また、各信号のフーリ
エ変換間の差を求めることもできる。
本発明方法の一実施例は、4個の共鳴信号から前記信号
を導き出し、第1の共鳴信号を準備なしに非選択性の90
゜高周波パルスにより励起し、準備の後第1の方向に勾
配を有する勾配磁界および選択性の180゜高周波パルス
により励起することにより測定し、第2の共鳴信号を次
の非選択性の90゜高周波パルスにより励起し、準備の後
第1の方向と直角な第2の方向に勾配を有する勾配磁界
および選択性の180゜高周波パルスにより励起すること
により測定し、第3の共鳴信号を次の非選択性の90゜高
周波パルスの後測定し、第4の共鳴信号を準備の後順次
の第1および第2の勾配磁界により測定し、これらの第
1および第2の勾配磁界を印加している時各々次の非選
択性の90゜高周波パルスの後選択性の180゜高周波パル
スを発生し、第1および第4の共鳴信号が前記信号に正
の寄与をし、第2および第3の共鳴信号が負の寄与をす
ることを特徴とする。この方法を用いると、対象物のロ
ッド状容積の周波数スペクトルを求めることができる。
「ロッド」は2個の勾配磁界および選択性の180゜高周
波パルスの周波数レンジを適当に選べば対象物内の任意
の位置にとることができる。
を導き出し、第1の共鳴信号を準備なしに非選択性の90
゜高周波パルスにより励起し、準備の後第1の方向に勾
配を有する勾配磁界および選択性の180゜高周波パルス
により励起することにより測定し、第2の共鳴信号を次
の非選択性の90゜高周波パルスにより励起し、準備の後
第1の方向と直角な第2の方向に勾配を有する勾配磁界
および選択性の180゜高周波パルスにより励起すること
により測定し、第3の共鳴信号を次の非選択性の90゜高
周波パルスの後測定し、第4の共鳴信号を準備の後順次
の第1および第2の勾配磁界により測定し、これらの第
1および第2の勾配磁界を印加している時各々次の非選
択性の90゜高周波パルスの後選択性の180゜高周波パル
スを発生し、第1および第4の共鳴信号が前記信号に正
の寄与をし、第2および第3の共鳴信号が負の寄与をす
ることを特徴とする。この方法を用いると、対象物のロ
ッド状容積の周波数スペクトルを求めることができる。
「ロッド」は2個の勾配磁界および選択性の180゜高周
波パルスの周波数レンジを適当に選べば対象物内の任意
の位置にとることができる。
本発明方法の好適な一実施例は、前記信号を8個の共鳴
信号から導き出し、一方の共鳴信号を非選択性の90゜高
周波パルスの後測定し、7個の他方の共鳴信号を準備後
互いに直角な方向の勾配を有する3個の勾配磁界により
測定し、7個の共鳴信号を準備するために、7個の異な
る準備期間において第1,第2,第3の勾配磁界を活性化
し、第1と第2の勾配磁界を順次に、第1と第3の勾配
磁界を順次に、第2と第3の勾配磁界を順次に、夫々、
行い、各勾配磁界の存在下で選択性の180゜高周波パル
スを発生させ、準備なし又は2個の180゜高周波パルス
が発生させられる準備期間を伴う共鳴信号は、前記信号
に正の寄与をし、奇数個の180゜高周波パルスが発生さ
せられる準備期間を伴う共鳴信号は負の寄与をすること
を特徴とする。この方法は対象物内の任意の位置にある
「球状」容積の周波数を求められるようにする。この方
法はまた横緩和時間T2が短い物質を含む対象物に対して
も使用できる。
信号から導き出し、一方の共鳴信号を非選択性の90゜高
周波パルスの後測定し、7個の他方の共鳴信号を準備後
互いに直角な方向の勾配を有する3個の勾配磁界により
測定し、7個の共鳴信号を準備するために、7個の異な
る準備期間において第1,第2,第3の勾配磁界を活性化
し、第1と第2の勾配磁界を順次に、第1と第3の勾配
磁界を順次に、第2と第3の勾配磁界を順次に、夫々、
行い、各勾配磁界の存在下で選択性の180゜高周波パル
スを発生させ、準備なし又は2個の180゜高周波パルス
が発生させられる準備期間を伴う共鳴信号は、前記信号
に正の寄与をし、奇数個の180゜高周波パルスが発生さ
せられる準備期間を伴う共鳴信号は負の寄与をすること
を特徴とする。この方法は対象物内の任意の位置にある
「球状」容積の周波数を求められるようにする。この方
法はまた横緩和時間T2が短い物質を含む対象物に対して
も使用できる。
図面につき本発明を詳細に説明する。
第1a図および第1b図は、本発明方法を略式図示したもの
である。第1a図は、オランダ国特許願第82-03519号に記
載されているような適当にプログラムを組まれた位置に
より行なえる測定サイクルを示す。この測定サイクルは
3個の期間tv,TIおよびTIIに分けられる。準備期間tvに
おいて、勾配磁界GseLを活性化し、選択性の180゜高周
波パルスを発生させる。勾配磁界GseLは、本例では、夫
々、x,yおよびz方向に磁界の強さの勾配を有する勾配
磁界Gx,Gy又はGzの一つである。準備期間tv(これはで
きるだけ短くする)の経過後、非選択性の90゜励起パル
スP90-Iと共に第1の測定期間TIが開始する。この90゜
励起パルスP90-Iにより発生させられた共鳴信号FIDI(F
ID信号)をサンプリングする。この期間の後に待ち期間
が続く。この待ち期間は被検体の縦緩和時間T1より長く
し、180゜パルスにより反転されたスピンが(印加され
た均一な静磁界B0内で)熱平衡状態を回復できるように
する。測定サイクルの最後の期間TIIは非選択性の励起
パルスP90-IIと共に始まる。これは第2の共鳴信号FID
IIを発生させる。この第2の共鳴信号FIDIIは第2の測
定期間TIIの時にサンプリングする。
である。第1a図は、オランダ国特許願第82-03519号に記
載されているような適当にプログラムを組まれた位置に
より行なえる測定サイクルを示す。この測定サイクルは
3個の期間tv,TIおよびTIIに分けられる。準備期間tvに
おいて、勾配磁界GseLを活性化し、選択性の180゜高周
波パルスを発生させる。勾配磁界GseLは、本例では、夫
々、x,yおよびz方向に磁界の強さの勾配を有する勾配
磁界Gx,Gy又はGzの一つである。準備期間tv(これはで
きるだけ短くする)の経過後、非選択性の90゜励起パル
スP90-Iと共に第1の測定期間TIが開始する。この90゜
励起パルスP90-Iにより発生させられた共鳴信号FIDI(F
ID信号)をサンプリングする。この期間の後に待ち期間
が続く。この待ち期間は被検体の縦緩和時間T1より長く
し、180゜パルスにより反転されたスピンが(印加され
た均一な静磁界B0内で)熱平衡状態を回復できるように
する。測定サイクルの最後の期間TIIは非選択性の励起
パルスP90-IIと共に始まる。これは第2の共鳴信号FID
IIを発生させる。この第2の共鳴信号FIDIIは第2の測
定期間TIIの時にサンプリングする。
こうして上述した測定サイクルより下記のことが達成さ
れる。第2の共鳴信号FIDIIは、90゜高周波励起パルスP
90-IIにより励起された全対象物0からの信号を含む。
これを第1b図の左端に示す。第1の測定サイクルTI時に
対象物0の容積S(層、即ち、断層)内のスピンが選択
性の180゜高周波パルスP180により反転させられる。非
選択性の90゜高周波パルスP90-Iにより全対象物0を励
起した後も全対象物0からの信号を受け取る。但し、選
択された層S内の反転されたスピンの信号は反対の符号
を有する。選択された層Sは画像の中心部にあり、−符
号を有する。選択された層Sの外部に位置する物体は+
符号を有する。明らかに、信号FIDIIから信号FIDIを減
算した後には選択された容積Sのみにより発生させられ
た信号が残る。(振幅はこの容積からのスピンだけによ
り生ずる場合の2倍の高さを有するが、これはS/N比に
とって好適である。)選択された容積S内に存在する物
体の周波数スペクトルは2個の共鳴信号FIDIIとFIDIと
の差信号をフーリエ変換することにより求めることがで
きる。明らかにこの周波数スペクトルは、信号FIDIおよ
びFIDIIのフーリエ変換の差からも求めることができ
る。
れる。第2の共鳴信号FIDIIは、90゜高周波励起パルスP
90-IIにより励起された全対象物0からの信号を含む。
これを第1b図の左端に示す。第1の測定サイクルTI時に
対象物0の容積S(層、即ち、断層)内のスピンが選択
性の180゜高周波パルスP180により反転させられる。非
選択性の90゜高周波パルスP90-Iにより全対象物0を励
起した後も全対象物0からの信号を受け取る。但し、選
択された層S内の反転されたスピンの信号は反対の符号
を有する。選択された層Sは画像の中心部にあり、−符
号を有する。選択された層Sの外部に位置する物体は+
符号を有する。明らかに、信号FIDIIから信号FIDIを減
算した後には選択された容積Sのみにより発生させられ
た信号が残る。(振幅はこの容積からのスピンだけによ
り生ずる場合の2倍の高さを有するが、これはS/N比に
とって好適である。)選択された容積S内に存在する物
体の周波数スペクトルは2個の共鳴信号FIDIIとFIDIと
の差信号をフーリエ変換することにより求めることがで
きる。明らかにこの周波数スペクトルは、信号FIDIおよ
びFIDIIのフーリエ変換の差からも求めることができ
る。
第2a,b,c,dおよびe図は、本発明方法の別の変形例を略
式図示したものである。第1a図および第1b図につき述べ
た方法を用いても、3次元物体内の任意の位置の一つの
層からの共鳴信号を測定できる。第2a図ないしeに示さ
れた方法は、3次元物体の任意の位置の断面積が小さい
細長い(棒状の)容積からの共鳴信号を測定できる。測
定サイクルは今度は4個の期間M1,M2,M3,M4を具える。
これは第2a図につき説明する。期間M1は第1a図の測定期
間TIIに対応する。この期間M1では勾配磁界Gx,Gy又はGz
が活性化されることはない。これは第2a図の表で(0,0,
0)により示されている。第2の期間M2は測定期間TIに
対応し、勾配磁界Gyを発生する。関連する選択性の180
゜高周波パルスを準備期間tvにおいて発生する。これを
第2a図の表では(0,1,0)により示す。第3の期間M3は
第2の期間M2とほぼ同じであり、勾配磁界Gyではなく、
勾配磁界Gxが活性化される点だけが異なる。これを表で
は(1,0,0)により示す。第4の期間は、その準備期間t
vにおいて、先ず一方の勾配磁界(例えば、Gx)がしば
らく活性化され、その後で他方の勾配磁界(Gy)がしば
らく活性化され、一方の勾配磁界(Gx)が存在しない場
合および他方の勾配磁界(Gy)が存在する場合選択性の
180゜高周波パルスが発生する。
式図示したものである。第1a図および第1b図につき述べ
た方法を用いても、3次元物体内の任意の位置の一つの
層からの共鳴信号を測定できる。第2a図ないしeに示さ
れた方法は、3次元物体の任意の位置の断面積が小さい
細長い(棒状の)容積からの共鳴信号を測定できる。測
定サイクルは今度は4個の期間M1,M2,M3,M4を具える。
これは第2a図につき説明する。期間M1は第1a図の測定期
間TIIに対応する。この期間M1では勾配磁界Gx,Gy又はGz
が活性化されることはない。これは第2a図の表で(0,0,
0)により示されている。第2の期間M2は測定期間TIに
対応し、勾配磁界Gyを発生する。関連する選択性の180
゜高周波パルスを準備期間tvにおいて発生する。これを
第2a図の表では(0,1,0)により示す。第3の期間M3は
第2の期間M2とほぼ同じであり、勾配磁界Gyではなく、
勾配磁界Gxが活性化される点だけが異なる。これを表で
は(1,0,0)により示す。第4の期間は、その準備期間t
vにおいて、先ず一方の勾配磁界(例えば、Gx)がしば
らく活性化され、その後で他方の勾配磁界(Gy)がしば
らく活性化され、一方の勾配磁界(Gx)が存在しない場
合および他方の勾配磁界(Gy)が存在する場合選択性の
180゜高周波パルスが発生する。
第1の期間M1においては、全対象物0からのスピンによ
り発生させられた共鳴信号f1(FID信号)を測定する。
これを第2図のb(第1b図と類似している。)に示す。
明らかに、夫々、期間M2およびM3時に勾配磁界Gyおよび
Gx並びに選択性の高周波パルスを印加する結果として、
夫々、選択されたy断層およびx断層内のスピンが反転
され、従って、夫々、測定すべき共鳴信号f2およびf3に
負の寄与をする。上述したことは、第2図のcおよびd
に略式図示されている。第2図のcではy方向層S1、第
2図のdではx方向層S2に−符号が付され、他方対象物
0のそれらを取り囲む部分に+符号が付されている。第
2図のeは期間M4時に行われる測定の結果を示す。勾配
磁界(例えば、Gy)が存在する時第1の選択性の180゜
パルスを用いて、第1の層(例えば、S1)内のスピンを
反転する。その後で(勾配磁界Gxが存在する時)第2の
選択性の180゜パルスによりx層(S2)内のスピンを反
転する。この結果、y層S1とx層S2が交わる点のスピン
は360゜回転させられ、従って、「非反転」となる。こ
うしてS1とS2の交点のスピンは、第4の期間M4において
測定すべき共鳴信号f4において正の寄与をし、これらの
層S1およびS2の他の部分は負の寄与をする。
り発生させられた共鳴信号f1(FID信号)を測定する。
これを第2図のb(第1b図と類似している。)に示す。
明らかに、夫々、期間M2およびM3時に勾配磁界Gyおよび
Gx並びに選択性の高周波パルスを印加する結果として、
夫々、選択されたy断層およびx断層内のスピンが反転
され、従って、夫々、測定すべき共鳴信号f2およびf3に
負の寄与をする。上述したことは、第2図のcおよびd
に略式図示されている。第2図のcではy方向層S1、第
2図のdではx方向層S2に−符号が付され、他方対象物
0のそれらを取り囲む部分に+符号が付されている。第
2図のeは期間M4時に行われる測定の結果を示す。勾配
磁界(例えば、Gy)が存在する時第1の選択性の180゜
パルスを用いて、第1の層(例えば、S1)内のスピンを
反転する。その後で(勾配磁界Gxが存在する時)第2の
選択性の180゜パルスによりx層(S2)内のスピンを反
転する。この結果、y層S1とx層S2が交わる点のスピン
は360゜回転させられ、従って、「非反転」となる。こ
うしてS1とS2の交点のスピンは、第4の期間M4において
測定すべき共鳴信号f4において正の寄与をし、これらの
層S1およびS2の他の部分は負の寄与をする。
明らかに、4個の共鳴信号f1,f2,f3およびf4から、層S1
とS2の交点だけを励起したとすると得られるであろう信
号Δfに比例する差信号を導くことができる。Δf=
(f1−f2)−(f3−f4)。信号Δf自体は交わりだけを
励起したら発生するであろう共鳴信号の4倍だけ大きい
が、これはS/N比にとって好適である。
とS2の交点だけを励起したとすると得られるであろう信
号Δfに比例する差信号を導くことができる。Δf=
(f1−f2)−(f3−f4)。信号Δf自体は交わりだけを
励起したら発生するであろう共鳴信号の4倍だけ大きい
が、これはS/N比にとって好適である。
明らかに、各共鳴信号f1,f2,f3,f4のフーリエ交換F1,F
2,F3,F4を求めることができる。従って、差信号Δfの
フーリエ変換を求める代わりに、選択された容積(層S1
とS2の交わり)のスペクトルFをΔF=(F1−F2)−
(F3−F4)から求めることができる。
2,F3,F4を求めることができる。従って、差信号Δfの
フーリエ変換を求める代わりに、選択された容積(層S1
とS2の交わり)のスペクトルFをΔF=(F1−F2)−
(F3−F4)から求めることができる。
明らかに同じようにして、選択された容積の外部の物質
が周波数スペクトルに影響することなく、大きな物体内
の有限な3次元要素(小さい「球」:mm3ないしcm3のオ
ーダー)から周波数スペクトルを求めることができる。
が周波数スペクトルに影響することなく、大きな物体内
の有限な3次元要素(小さい「球」:mm3ないしcm3のオ
ーダー)から周波数スペクトルを求めることができる。
第3図は期間M1,M2,……M8においてどの勾配磁界GX,GY
およびGz又はそのいずれか一方を活性化するかを示す表
である。注意すべきことは、期間M1,M2,M3,およびM4は
第2a図につき述べた方法の期間M1,M2,M3,およびM4に対
応する。明らかに期間M5(第3図;M5,0,0,1)において
も、準備期間tvにおいて(第1a図参照)勾配磁界Gzを印
加し、選択性の180゜高周波パルスを発生させ、その後
で非選択性の90゜高周波パルスの後共鳴信号f5(FID信
号)を測定する。期間M6およびM7においては、夫々、勾
配磁界GxおよびGz,GyおよびGzを準備期間tvにおいて順
次に印加する(各フィールドは関連する選択性の180゜
高周波パルスを伴う。期間M8(第3図;M8:1,1,1)にお
いては準備期間tvにおいて(関連する180゜高周波パル
スと共に)勾配磁界Gx,GyおよびGzを順次に印加する。
8個の期間M1,M2,M3,……M8からの測定された共鳴信号f
1,f2,……f8から差信号Δf(Δf=f1−f2−f3+f4−f
5+f6+f7−f8)を計算できる。この差信号は180゜パル
スにより選択された3個の対象物層x,yおよびzの交わ
りにより決まる3次元要素内で発生した信号と、勾配磁
界Gx,GyおよびGzだけに依存する。この差信号をフーリ
エ交換すると間接的に選択された容積の周波数スペクト
ルΔFを得られる。明らかに、周波数スペクトルΔFは
8個の信号のフーリエ変換を加減算することによっても
求まる。ΔF=F1−F2−F3+F4−F5+F6+F7−F8。F1,F
2,……F8は信号f1,f2,……f8のフーリエ変換である。注
意すべきことは、差信号Δfの強さは所望の容積だけを
励起したならば測定されるであろう信号の8倍大きい。
およびGz又はそのいずれか一方を活性化するかを示す表
である。注意すべきことは、期間M1,M2,M3,およびM4は
第2a図につき述べた方法の期間M1,M2,M3,およびM4に対
応する。明らかに期間M5(第3図;M5,0,0,1)において
も、準備期間tvにおいて(第1a図参照)勾配磁界Gzを印
加し、選択性の180゜高周波パルスを発生させ、その後
で非選択性の90゜高周波パルスの後共鳴信号f5(FID信
号)を測定する。期間M6およびM7においては、夫々、勾
配磁界GxおよびGz,GyおよびGzを準備期間tvにおいて順
次に印加する(各フィールドは関連する選択性の180゜
高周波パルスを伴う。期間M8(第3図;M8:1,1,1)にお
いては準備期間tvにおいて(関連する180゜高周波パル
スと共に)勾配磁界Gx,GyおよびGzを順次に印加する。
8個の期間M1,M2,M3,……M8からの測定された共鳴信号f
1,f2,……f8から差信号Δf(Δf=f1−f2−f3+f4−f
5+f6+f7−f8)を計算できる。この差信号は180゜パル
スにより選択された3個の対象物層x,yおよびzの交わ
りにより決まる3次元要素内で発生した信号と、勾配磁
界Gx,GyおよびGzだけに依存する。この差信号をフーリ
エ交換すると間接的に選択された容積の周波数スペクト
ルΔFを得られる。明らかに、周波数スペクトルΔFは
8個の信号のフーリエ変換を加減算することによっても
求まる。ΔF=F1−F2−F3+F4−F5+F6+F7−F8。F1,F
2,……F8は信号f1,f2,……f8のフーリエ変換である。注
意すべきことは、差信号Δfの強さは所望の容積だけを
励起したならば測定されるであろう信号の8倍大きい。
注意すべきことは、本発明の範囲を逸脱せずに、上述し
た方法の修正例を考え得ることである。例えば、期間M1
(第2a図又は第3図)後、2個の勾配磁界(例えば、GX
およびGy)を準備期間tvにおいて同時に印加し、同時に
選択性の180゜高周波パルスを発生させる。こうすると
(x0,0),(y0,0)および(−X0,0)(−y0,0)を通っ
て延在するz軸に平衡な面により限られる容積内のスピ
ンが反転させられる。次に発生すべき共鳴信号を期間M1
の信号f1から減算すると、昔に指示された容積に対する
差信号が見つかる。しかし、この容積は第2a図ないしd
図につき述べた方法により測定される容積からずれてい
る。(x0,y0),(−x0,y0),(x0,−y0),(−x0,−
y0)を通って延在するz軸に平衡な面間容積と、上記座
標により決まる容積とを比較する。
た方法の修正例を考え得ることである。例えば、期間M1
(第2a図又は第3図)後、2個の勾配磁界(例えば、GX
およびGy)を準備期間tvにおいて同時に印加し、同時に
選択性の180゜高周波パルスを発生させる。こうすると
(x0,0),(y0,0)および(−X0,0)(−y0,0)を通っ
て延在するz軸に平衡な面により限られる容積内のスピ
ンが反転させられる。次に発生すべき共鳴信号を期間M1
の信号f1から減算すると、昔に指示された容積に対する
差信号が見つかる。しかし、この容積は第2a図ないしd
図につき述べた方法により測定される容積からずれてい
る。(x0,y0),(−x0,y0),(x0,−y0),(−x0,−
y0)を通って延在するz軸に平衡な面間容積と、上記座
標により決まる容積とを比較する。
第1a図および第1b図は本発明方法を示す説明図、 第2a,b,c,dおよびe図は別の本発明方法を示す説明図、 第3図は本発明方法の好適な変形例を示す説明図であ
る。 tv……準備期間 TI……第1の測定期間 TII……第2の測定期間 G……勾配磁界 M……測定期間
る。 tv……準備期間 TI……第1の測定期間 TII……第2の測定期間 G……勾配磁界 M……測定期間
Claims (4)
- 【請求項1】物体の選択された容積内のスピン共鳴信号
の周波数を測定する方法であって、この容積を均一な静
磁界内に置き、勾配磁界が存在する下で高周波電磁パル
スにより励起し、スピン共鳴信号、所謂FID信号を得、
これから当該容積内に存在するスピンの周波数スペクト
ルを導き出すNMRスペクトル測定方法において、周波数
スペクトルを決める信号を少なくとも2個の別個の共鳴
信号間又はそれらのフーリエ変換間の差から導き出し、
一方の共鳴信号は広帯域90゜高周波パルスにより励起し
た後測定し、他方の共鳴信号は勾配磁界の存在下で選択
性の180゜高周波パルスを印加し、勾配磁界を不活性化
し、広帯域90゜高周波パルスを発生させた後測定するこ
とを特徴とするNMRスペクトル測定方法。 - 【請求項2】4個の共鳴信号から前記信号を導き出し、
第1の共鳴信号を準備なしに非選択性の90゜高周波パル
スにより励起し、準備の後第1の方向に勾配を有する勾
配磁界および選択性の180゜高周波パルスにより励起す
ることにより測定し、第2の共鳴信号を次の非選択性の
90゜高周波パルスにより励起し、準備の後第1の方向と
直角な第2の方向に勾配を有する勾配磁界および選択性
の180゜高周波パルスにより励起することにより測定
し、第3の共鳴信号を次の非選択性の90゜高周波パルス
の後測定し、第4の共鳴信号を準備の後順次の第1およ
び第2の勾配磁界により測定し、これらの第1および第
2の勾配磁界を印加している時各々次の非選択性の90゜
高周波パルスの後選択性の180゜高周波パルスを発生
し、第1および第4の共鳴信号が前記信号に正の寄与を
し、第2および第3の共鳴信号が負の寄与をすることを
特徴とする特許請求の範囲第1項記載のNMRスペクトル
測定方法。 - 【請求項3】前記信号を8個の共鳴信号から導き出し、
一方の共鳴信号を非選択性の90゜高周波パルスの後測定
し、7個の他方の共鳴信号を準備後互いに直角な方向の
勾配を有する3個の勾配磁界により測定し、7個の共鳴
信号を準備するために、7個の異なる準備期間において
第1,第2,第3の勾配磁界を活性化し、第1と第2の勾配
磁界を順次に、第1と第3の勾配磁界を順次に、第2と
第3の勾配磁界を順次に、夫々、行い、各勾配磁界の存
在下で選択性の180゜高周波パルスを発生させ、準備な
し又は2個の180゜高周波パルスが発生させられる準備
期間を伴う共鳴信号は、前記信号に正の寄与をし、奇数
個の180゜高周波パルスが発生させられる準備期間を伴
う共鳴信号は負の寄与をすることを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載のNMRスペクトル測定方法。 - 【請求項4】勾配磁界が少なくとも2個の勾配の方向が
互いに直角に延在する勾配磁界を具えることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載のNMRスペクトル測定方
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8502205 | 1985-08-08 | ||
NL8502205A NL8502205A (nl) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | Werkwijze voor het bepalen van een n.m.r. spectrum. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6290145A JPS6290145A (ja) | 1987-04-24 |
JPH074351B2 true JPH074351B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=19846400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61183522A Expired - Lifetime JPH074351B2 (ja) | 1985-08-08 | 1986-08-06 | Nmrスペクトル測定方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0212734B1 (ja) |
JP (1) | JPH074351B2 (ja) |
DE (1) | DE3671523D1 (ja) |
IL (1) | IL79632A (ja) |
NL (1) | NL8502205A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003093127A1 (fr) | 2002-04-30 | 2003-11-13 | Yoshino Kogyosho Co.,Ltd. | Contenant de distribution |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8523673D0 (en) * | 1985-09-25 | 1985-10-30 | Picker Int Ltd | Nuclear magnetic resonance methods |
GB8711379D0 (en) * | 1987-05-14 | 1987-06-17 | Nat Res Dev | Echo planar imaging systems |
GB2217847B (en) * | 1988-04-27 | 1993-02-03 | Nat Res Dev | Improvements in or relating to nmr imaging systems |
JPH024357A (ja) * | 1988-06-14 | 1990-01-09 | Yokogawa Medical Syst Ltd | 核磁気共鳴画像診断装置の領域制限方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4318043A (en) * | 1978-07-20 | 1982-03-02 | The Regents Of The University Of California | Method and apparatus for rapid NMR imaging of nuclear densities within an object |
DE2936465A1 (de) * | 1979-09-10 | 1981-06-11 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zur erstellung von kernresonanzbildern |
DE3209264A1 (de) * | 1982-03-13 | 1983-09-22 | Bruker Medizintechnik Gmbh, 7512 Rheinstetten | Verfahren zum messen der magnetischen kernresonanz fuer die nmr-tomographie |
-
1985
- 1985-08-08 NL NL8502205A patent/NL8502205A/nl not_active Application Discontinuation
-
1986
- 1986-08-01 EP EP86201356A patent/EP0212734B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-08-01 DE DE8686201356T patent/DE3671523D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-08-05 IL IL79632A patent/IL79632A/xx unknown
- 1986-08-06 JP JP61183522A patent/JPH074351B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003093127A1 (fr) | 2002-04-30 | 2003-11-13 | Yoshino Kogyosho Co.,Ltd. | Contenant de distribution |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0212734B1 (de) | 1990-05-23 |
IL79632A0 (en) | 1986-11-30 |
EP0212734A1 (de) | 1987-03-04 |
JPS6290145A (ja) | 1987-04-24 |
IL79632A (en) | 1990-07-26 |
NL8502205A (nl) | 1987-03-02 |
DE3671523D1 (de) | 1990-06-28 |
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