JPS58223048A - 磁気共鳴励起領域選択方法、および、該方法が実施し得る磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
磁気共鳴励起領域選択方法、および、該方法が実施し得る磁気共鳴イメージング装置Info
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- JPS58223048A JPS58223048A JP57106501A JP10650182A JPS58223048A JP S58223048 A JPS58223048 A JP S58223048A JP 57106501 A JP57106501 A JP 57106501A JP 10650182 A JP10650182 A JP 10650182A JP S58223048 A JPS58223048 A JP S58223048A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、核磁気共鳴現象を用い被検体の特定断層面に
おける多方向についての特定原子核分布の投影データを
得て該投影データに基づく画像再構成処理により前記被
検体の特定断層面についての特定原子核の二次元分布像
を得るＮＭＲ−ＣＴ詰装置おいて前記投影データを収集
す □るためのＮＭＲ−ＣＴ詰装置おける投影デー
タ収集方法およびその装置に関するものである。
おける多方向についての特定原子核分布の投影データを
得て該投影データに基づく画像再構成処理により前記被
検体の特定断層面についての特定原子核の二次元分布像
を得るＮＭＲ−ＣＴ詰装置おいて前記投影データを収集
す □るためのＮＭＲ−ＣＴ詰装置おける投影デー
タ収集方法およびその装置に関するものである。
近年、核磁気共鳴（以下［ＮＭＲＪと称する）現象を利
用して、生体内各組織の特定原子核（通例は、水素原子
核）の密度分布を、被検体外ｔ’ｈ≦より無侵襲に測定
し、医学的診断のための情報を得る診断用ＮＭＲ装置の
研究が進んでいる。
用して、生体内各組織の特定原子核（通例は、水素原子
核）の密度分布を、被検体外ｔ’ｈ≦より無侵襲に測定
し、医学的診断のための情報を得る診断用ＮＭＲ装置の
研究が進んでいる。
とくに、このＮＭＲ技術を横断面検査装置として知られ
ているいわゆるコンピュータ・トモグラフ ４ （Ｃｏ
ｍｐｕｔｅ−ｒｉｚｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装
置（ｒＣＴ装置」と略称される）に応用し、Ｘ脇等を用
いたものと同様に、ＮＭＲ技術によって被検体断面上の
種々の方向について収集された特定原子核密度分布の投
影データから、電子計算機等によって、被検体断面にお
ける特定原子核密度分布像を再構成しこれを医学的診断
に利用しようとする診断用ＮＭＲ−ＣＴ詰装置注目され
つつある。
ているいわゆるコンピュータ・トモグラフ ４ （Ｃｏ
ｍｐｕｔｅ−ｒｉｚｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装
置（ｒＣＴ装置」と略称される）に応用し、Ｘ脇等を用
いたものと同様に、ＮＭＲ技術によって被検体断面上の
種々の方向について収集された特定原子核密度分布の投
影データから、電子計算機等によって、被検体断面にお
ける特定原子核密度分布像を再構成しこれを医学的診断
に利用しようとする診断用ＮＭＲ−ＣＴ詰装置注目され
つつある。
従来のこの種の診断用ＮＭＲ−ＣＴ詰装置関する技術と
して例えば、特開昭５４−１５６５９６号公報に示され
たものおよび特開昭５１−５３８８８号公報に示された
もの等がある。ここでは特開昭５４−１５６５９６号の
ものについて簡単に説明する。
して例えば、特開昭５４−１５６５９６号公報に示され
たものおよび特開昭５１−５３８８８号公報に示された
もの等がある。ここでは特開昭５４−１５６５９６号の
ものについて簡単に説明する。
第１図（ａ） 、 （ｂ）に示された電磁石コイルＣ１
およびそれに組込まれた第２図、第３図に示す傾斜磁場
コイルＣ２Ｊ ｃ、ｌ ｃ４によって静磁場および傾斜
磁場が作られる。その様子を第４図に示す。はじめに電
磁石コイルＣ１による静磁場ＨｚｏとコイルＣ！による
線型傾斜磁場Ｇｚがかけられる。線型傾斜磁場ＧＺは第
２図に示すヘルムホルツ型の一対のコイルＣ２に互いに
逆向きに電流を流すことにより得られるもので、その磁
力線の方向は静磁場Ｈｚｏと同様の方向（２方向）で、
その強さは、２個のコイルＣ２の中心面で零であり、こ
の中心面の両側で互いに逆向きで且つ前記中心面から離
れるにしたがって強度の絶対値が線型的に増加する（す
なわち２方向に沿う線型的な磁場強度勾配を有している
）（第４図参照）。これらの合成磁場に対し第５図に示
すグローブヘッドコイルＣＩ＋を介して適当な周波数成
分を持つ選択励起・臂ルスＨｌが印加されると、Ｈｚｏ
とＧｚによる局部協場によって設定される共鳴周波数が
、Ｈｌの周波数に等しくなる平面においてのみ共鳴が生
ずる。次いで共鳴が生じた面内すなわち選択面内で、傾
斜磁場コイルＣ３＋０４による磁場ＧＸ。
およびそれに組込まれた第２図、第３図に示す傾斜磁場
コイルＣ２Ｊ ｃ、ｌ ｃ４によって静磁場および傾斜
磁場が作られる。その様子を第４図に示す。はじめに電
磁石コイルＣ１による静磁場ＨｚｏとコイルＣ！による
線型傾斜磁場Ｇｚがかけられる。線型傾斜磁場ＧＺは第
２図に示すヘルムホルツ型の一対のコイルＣ２に互いに
逆向きに電流を流すことにより得られるもので、その磁
力線の方向は静磁場Ｈｚｏと同様の方向（２方向）で、
その強さは、２個のコイルＣ２の中心面で零であり、こ
の中心面の両側で互いに逆向きで且つ前記中心面から離
れるにしたがって強度の絶対値が線型的に増加する（す
なわち２方向に沿う線型的な磁場強度勾配を有している
）（第４図参照）。これらの合成磁場に対し第５図に示
すグローブヘッドコイルＣＩ＋を介して適当な周波数成
分を持つ選択励起・臂ルスＨｌが印加されると、Ｈｚｏ
とＧｚによる局部協場によって設定される共鳴周波数が
、Ｈｌの周波数に等しくなる平面においてのみ共鳴が生
ずる。次いで共鳴が生じた面内すなわち選択面内で、傾
斜磁場コイルＣ３＋０４による磁場ＧＸ。
Ｇｙの組み合わせによって得られる線型傾斜磁場
場ＧＲ（第４図参照）を印加して、自由導溝信号（以下
ｒＦＩＤ信号」と称する）をプルーブヘッドコイルＣ６
を介して測定すれば、これは、選択面内での線型傾斜磁
場ＧＲ力方向の例えば水素原子核密度分布の投影信号と
なっている。
ｒＦＩＤ信号」と称する）をプルーブヘッドコイルＣ６
を介して測定すれば、これは、選択面内での線型傾斜磁
場ＧＲ力方向の例えば水素原子核密度分布の投影信号と
なっている。
この線型傾斜磁場ＧＲ方向を変化させて、種々の方向へ
の投影信号を得れば、被検体Ｐの断層面上の水素原子核
密度分布像を得ることができる。この方法は選択励起法
などと称されている。
の投影信号を得れば、被検体Ｐの断層面上の水素原子核
密度分布像を得ることができる。この方法は選択励起法
などと称されている。
また上述のような画像再構成を行なわない方法としては
、特開昭５４−１６８６号公報に示されているように、
傾斜磁場コイルに交流電流を流すことにより、傾斜磁場
を振動させて、ＦＩＤを積算することにより、時間的に
変化しない中央の線上のみの信号を取り出すいわゆるセ
ンシティブチインド法が知られている。
、特開昭５４−１６８６号公報に示されているように、
傾斜磁場コイルに交流電流を流すことにより、傾斜磁場
を振動させて、ＦＩＤを積算することにより、時間的に
変化しない中央の線上のみの信号を取り出すいわゆるセ
ンシティブチインド法が知られている。
しかしながら、゛従来がら知られているように、これら
の方法によって、明確な選択面すなわち断層面（現実に
はある厚みをもった板状の領域）を選択抽出することは
困難であった。
の方法によって、明確な選択面すなわち断層面（現実に
はある厚みをもった板状の領域）を選択抽出することは
困難であった。
すなわち、選択励起法の場合は完全な選択励起パルスを
作ることは事実上はぼ不可能であり、また、センシティ
ブポイント法の場合も磁場の変化部が位置に対して連続
的であるため磁場の変化のない部分とその近傍とのさが
いが不明確になり、いずれにしても選択面の「は目」を
生する。
作ることは事実上はぼ不可能であり、また、センシティ
ブポイント法の場合も磁場の変化部が位置に対して連続
的であるため磁場の変化のない部分とその近傍とのさが
いが不明確になり、いずれにしても選択面の「は目」を
生する。
本発明は、選択励起法や、センシティブ、ｊ？インド法
を用いることなく、明６′１ｒな選択面を得ることを可
能とするＮＭｉｔ −ＣＴ装愕における投影デ
□１−タ収第方法およびその装置を提供することを目
的としている。
を用いることなく、明６′１ｒな選択面を得ることを可
能とするＮＭｉｔ −ＣＴ装愕における投影デ
□１−タ収第方法およびその装置を提供することを目
的としている。
本発明に係る第１の発明は方法の発明であり、その特徴
とするところは、ＮＭＲ−ＣＴ装置において投影データ
を収集するにあたり、予定の撮像可能領域に特定断層面
に対応する等磁場面を形成する磁場強度勾配を有する傾
斜磁場を印加しておき、前記撮像可能領域の前記等磁場
面部分以外の部分全体に対応する特定原子核の共鳴周波
数範囲について逐次周波数の変化する連続波からなるラ
ジオ波を印加して該撮像可能領域、の前記特定断層面に
対応する部分以外の部分全体の磁化を選択的に飽和させ
、この磁化の飽和状態が維持されている間に前記特定原
子核の共鳴周波数の９０°ノ４ルスを前記等磁場面部分
を含む前記撮像可能領域に印加して共鳴信号を測定し前
記特定断層面における予定方向への投影データを収集す
ることにある。
とするところは、ＮＭＲ−ＣＴ装置において投影データ
を収集するにあたり、予定の撮像可能領域に特定断層面
に対応する等磁場面を形成する磁場強度勾配を有する傾
斜磁場を印加しておき、前記撮像可能領域の前記等磁場
面部分以外の部分全体に対応する特定原子核の共鳴周波
数範囲について逐次周波数の変化する連続波からなるラ
ジオ波を印加して該撮像可能領域、の前記特定断層面に
対応する部分以外の部分全体の磁化を選択的に飽和させ
、この磁化の飽和状態が維持されている間に前記特定原
子核の共鳴周波数の９０°ノ４ルスを前記等磁場面部分
を含む前記撮像可能領域に印加して共鳴信号を測定し前
記特定断層面における予定方向への投影データを収集す
ることにある。
また本発明に係る第２の発明は上記方法の発明の実施に
直接使用する装置の発明であり、その特徴とするところ
は、磁場強度勾配を有する傾斜磁場を発生し且つ該磁場
強度勾配を三次元的に制御し得る傾斜磁場発生手段と、
この傾斜磁場発生手段による傾斜磁場に応じて設定され
該傾斜磁場内に配置される被検体の特定断層面に対応す
る選択部分の特定原子核な励起共鳴させるための９０°
パルスを発生する９０°パルス発生手段と、前記傾斜磁
場内の前記選択部分以外の部分の磁化を選択的に飽和さ
せるべく前記傾斜磁場に対応し前記選択部分の前記特定
原子核の共鳴周波数以外の周波数範囲について逐次周波
数の変化する連続波からなるラジオ波を発生する連続波
発生手段と、前記傾斜磁場発生手段による傾斜磁場内に
配置される被検体に対し前記連続波発生手段より発生し
たラジオ波および前記９０°・千ルス発生手段より発生
した９０°パルスを選択的に印加し且つ前記９０°ノ４
ルスを印加した後の前記被検体における共鳴信号を検出
する励起検出手段と、これら各手段の動作を予定のタイ
ミングで制御する制御手段とを具備し、前記傾斜磁場発
生手段による傾斜磁場および前記励起検出手段を介して
前記連続波発生手段によるラジオ波を被検体に印加し所
望の選択部分以外の磁化を選択的に飽和させ、この飽和
状態が維持されている間に前記励起検出手段を介して前
記９ Ｑ’ ｚｆルス発生手段にょる９０’パルスを印
加し且つ共鳴信号を測定するようにしたことにある。
直接使用する装置の発明であり、その特徴とするところ
は、磁場強度勾配を有する傾斜磁場を発生し且つ該磁場
強度勾配を三次元的に制御し得る傾斜磁場発生手段と、
この傾斜磁場発生手段による傾斜磁場に応じて設定され
該傾斜磁場内に配置される被検体の特定断層面に対応す
る選択部分の特定原子核な励起共鳴させるための９０°
パルスを発生する９０°パルス発生手段と、前記傾斜磁
場内の前記選択部分以外の部分の磁化を選択的に飽和さ
せるべく前記傾斜磁場に対応し前記選択部分の前記特定
原子核の共鳴周波数以外の周波数範囲について逐次周波
数の変化する連続波からなるラジオ波を発生する連続波
発生手段と、前記傾斜磁場発生手段による傾斜磁場内に
配置される被検体に対し前記連続波発生手段より発生し
たラジオ波および前記９０°・千ルス発生手段より発生
した９０°パルスを選択的に印加し且つ前記９０°ノ４
ルスを印加した後の前記被検体における共鳴信号を検出
する励起検出手段と、これら各手段の動作を予定のタイ
ミングで制御する制御手段とを具備し、前記傾斜磁場発
生手段による傾斜磁場および前記励起検出手段を介して
前記連続波発生手段によるラジオ波を被検体に印加し所
望の選択部分以外の磁化を選択的に飽和させ、この飽和
状態が維持されている間に前記励起検出手段を介して前
記９ Ｑ’ ｚｆルス発生手段にょる９０’パルスを印
加し且つ共鳴信号を測定するようにしたことにある。
本発明の一実施例の構成を第６図に示す。
第６図において、１は４つのコイルがらな、る電磁石コ
イルで第１図（ａ） 、 （ｔ＋）におけるｃｌと同様
一様静磁場を作るものである。２は電磁石コイル１の電
源で壱る。３−１および３−２は前記一様静磁場に沿う
方向（Ｚ方向）に線型的な磁場強度勾配を有する線型傾
斜磁場を作る一対のコイルで、第２図に示したＣ２と同
様のへルムポルツ型コイルである。′４はコイル３−１
゜３−２の電源であり、名コイルに流す電流値は後述の
ディジタルＲ１算機１９により制御される。
イルで第１図（ａ） 、 （ｔ＋）におけるｃｌと同様
一様静磁場を作るものである。２は電磁石コイル１の電
源で壱る。３−１および３−２は前記一様静磁場に沿う
方向（Ｚ方向）に線型的な磁場強度勾配を有する線型傾
斜磁場を作る一対のコイルで、第２図に示したＣ２と同
様のへルムポルツ型コイルである。′４はコイル３−１
゜３−２の電源であり、名コイルに流す電流値は後述の
ディジタルＲ１算機１９により制御される。
５は前記静磁場に沿う２方向に対して直角で且つ互いに
直角なＸ、ｙ方向′に線型傾斜磁場を作るコイルで、第
３図に示したＣ３１Ｃ４と同様の鞍形コイルである。６
はコイル５の電源で、電源４の場合と同様にディジタル
計算機１９により制御される。７は明確な断面を選択す
るため選択部分以外の磁化を飽和するための連続波から
なるラジオ波を発生する第１の発掘器であり、このラジ
オ波は飽和ノ臂ルス用ダート・臂ルス発生器８によりて
発生されたｊ” −ト／４’ルスによって、第１のＲＦ
（ラジオ波）スイッチ９においてノ４ルス変調される。
直角なＸ、ｙ方向′に線型傾斜磁場を作るコイルで、第
３図に示したＣ３１Ｃ４と同様の鞍形コイルである。６
はコイル５の電源で、電源４の場合と同様にディジタル
計算機１９により制御される。７は明確な断面を選択す
るため選択部分以外の磁化を飽和するための連続波から
なるラジオ波を発生する第１の発掘器であり、このラジ
オ波は飽和ノ臂ルス用ダート・臂ルス発生器８によりて
発生されたｊ” −ト／４’ルスによって、第１のＲＦ
（ラジオ波）スイッチ９においてノ４ルス変調される。
すなわち、第１の発振器７から発生するラジオ波は選択
部分つまシ特定磁場強度部分における特定原子核の共鳴
周波数を除く周波波範囲において連続的に周波数がスイ
ープされる。
部分つまシ特定磁場強度部分における特定原子核の共鳴
周波数を除く周波波範囲において連続的に周波数がスイ
ープされる。
いいかえれは撮像可能領域の選択部分以外の部分全域に
おける特定原子核の共鳴周波数に対応する周波数範囲に
ついて周波数がスイープされるラジオ波であシ、このラ
ジオ波を飽和・ｆルス用ダート・９ Ｂ、ｆル
ス発生器８から出力されるダートパルスによυ、一種の
アナログゲートである第１のＲＦスイッチ９でスイッチ
ングし飽和パルスを得る。１０は選択部分の特定原子核
を励起するための共鳴周波数のラジオ波を発生するため
の第２の発振器で、このラジオ波は、９０°ノルス用ダ
一トノ臂ルス発生器１１によって発生されたグートノヤ
ルスによって、第２のＲＦスイッチ１２においてノ！ル
ス変ｆＪ１される。すなわち、第２の発振器１０から発
生するラジオ波は選択部分つまり特定磁場細度部分にお
ける特定原子核の共鳴周波数のラジオ波であり、このラ
ジオ波を９０°ノ４ルス用グ、−トパルス発生器１１か
ら出力される予定時間幅すなわち磁化ベクトルを共鳴に
より９０°倒すのに必要なパルス幅を有するケ゛−ト）
９ルスにより第２のＲＦスイッチ１２でスイッチングし
９０゜パルスを得る。これらパルス変調された飽和パル
スと９０°パルスの２つのラジオ波信号は、電力結合器
１３によって相互の信号生成系に干渉がないようにして
第３のＲＦスイッチ１４に結合され、さらにグローブヘ
ッド１５を介して被検体に印加される。プローブヘット
冒５は第５図に示したＣ６と同様のコイルで構成される
。
おける特定原子核の共鳴周波数に対応する周波数範囲に
ついて周波数がスイープされるラジオ波であシ、このラ
ジオ波を飽和・ｆルス用ダート・９ Ｂ、ｆル
ス発生器８から出力されるダートパルスによυ、一種の
アナログゲートである第１のＲＦスイッチ９でスイッチ
ングし飽和パルスを得る。１０は選択部分の特定原子核
を励起するための共鳴周波数のラジオ波を発生するため
の第２の発振器で、このラジオ波は、９０°ノルス用ダ
一トノ臂ルス発生器１１によって発生されたグートノヤ
ルスによって、第２のＲＦスイッチ１２においてノ！ル
ス変ｆＪ１される。すなわち、第２の発振器１０から発
生するラジオ波は選択部分つまり特定磁場細度部分にお
ける特定原子核の共鳴周波数のラジオ波であり、このラ
ジオ波を９０°ノ４ルス用グ、−トパルス発生器１１か
ら出力される予定時間幅すなわち磁化ベクトルを共鳴に
より９０°倒すのに必要なパルス幅を有するケ゛−ト）
９ルスにより第２のＲＦスイッチ１２でスイッチングし
９０゜パルスを得る。これらパルス変調された飽和パル
スと９０°パルスの２つのラジオ波信号は、電力結合器
１３によって相互の信号生成系に干渉がないようにして
第３のＲＦスイッチ１４に結合され、さらにグローブヘ
ッド１５を介して被検体に印加される。プローブヘット
冒５は第５図に示したＣ６と同様のコイルで構成される
。
第３のＲＦスイッチ１４豐よ本来の送信信号でないノイ
ズや受信信号等の微小信号について送信側とグローブヘ
ッド１５との間を電気的に切り離すための予定レベル以
上の信号のみを通過させるＲＦスイッチであり、１６は
やはり納３のＲＦスイッチ１４とほぼ同様のＲＦスイッ
チからなり、受信器１７のプリアンプ保勃のため送信時
等の過大入力をアースする第４のＲＦスイッチである。
ズや受信信号等の微小信号について送信側とグローブヘ
ッド１５との間を電気的に切り離すための予定レベル以
上の信号のみを通過させるＲＦスイッチであり、１６は
やはり納３のＲＦスイッチ１４とほぼ同様のＲＦスイッ
チからなり、受信器１７のプリアンプ保勃のため送信時
等の過大入力をアースする第４のＲＦスイッチである。
受信器１７で受信増幅された共鳴信号はＡ／Ｄ（アナロ
グ−ディジタル）変換器１８によってディジタル値に変
換され、ディジタル泪算機１９によって、記録、積算さ
れ、さらにフーリエ変換などの画像再構成処仰が施され
る。このディジタル計算機１９は第１の発振器７、グー
） ｉ９９ルス生器８，１１、電源４゜６の制御も行な
う。２０はディジタルｎ１算機１９によって得られた被
検体断面の種々の方向への投影信号から、さらに該ディ
ジタルｉｔ ｒｆ−機１９によって再構成された、特定
原子核密度分布の画像を表示するための表示器である。
グ−ディジタル）変換器１８によってディジタル値に変
換され、ディジタル泪算機１９によって、記録、積算さ
れ、さらにフーリエ変換などの画像再構成処仰が施され
る。このディジタル計算機１９は第１の発振器７、グー
） ｉ９９ルス生器８，１１、電源４゜６の制御も行な
う。２０はディジタルｎ１算機１９によって得られた被
検体断面の種々の方向への投影信号から、さらに該ディ
ジタルｉｔ ｒｆ−機１９によって再構成された、特定
原子核密度分布の画像を表示するための表示器である。
次にこのような構成における動作について述べる。
一定の静磁場Ｈｏをコイル１と電源２によって作り、こ
れをあらかじめ測定領域に印加しておき、これにｊｌ［
してコイル３−１．３−２および５に電流を流すことに
よって、測定領域に第７１ｋｌ （ａ） 、 （ｂ）
、 （ｃ）のように第６図のＸ ｒ ｙ＊ Ｚ方向につ
いての線型傾斜磁場Ｇ ｘ ＋ Ｇ ｙ ＋ Ｇ ｚを
生成し、傾斜の方向Ｘ ｒ ｙ＋ Ｚに共鳴周波数の分
散を生せしめる。次に被検体の関心のある断面すなわち
断層像を得る断面を選択するため、飽和パルス用ケ゛−
ト・マルス発生器８によって発生したケ゛−トパルスの
有効な時間に渡って、第１の発振器７から発生するラジ
ーオ波の周波数を、選択されない部分の磁化をあらかじ
めＣＷ（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｗａｖｅ〜連続波）法
により飽和させるべく、選択されない部分に対応する周
波数範囲について掃引する。このラジオ波は、プローブ
ヘッド１５を介して、被検体に印加され、非選択部分の
みの磁化を飽和させる。したがって傾斜方向に直角な面
を明ｒ／Ｉｌに選択することができる。次に、この選択
面内に、所要の投影方向に対応する傾斜方向をもつ線型
傾斜磁場を生じさせるべく、コイル３−１ 、３−２
、および５に流す電流を調節し前記線型傾斜磁場Ｇｘ。
れをあらかじめ測定領域に印加しておき、これにｊｌ［
してコイル３−１．３−２および５に電流を流すことに
よって、測定領域に第７１ｋｌ （ａ） 、 （ｂ）
、 （ｃ）のように第６図のＸ ｒ ｙ＊ Ｚ方向につ
いての線型傾斜磁場Ｇ ｘ ＋ Ｇ ｙ ＋ Ｇ ｚを
生成し、傾斜の方向Ｘ ｒ ｙ＋ Ｚに共鳴周波数の分
散を生せしめる。次に被検体の関心のある断面すなわち
断層像を得る断面を選択するため、飽和パルス用ケ゛−
ト・マルス発生器８によって発生したケ゛−トパルスの
有効な時間に渡って、第１の発振器７から発生するラジ
ーオ波の周波数を、選択されない部分の磁化をあらかじ
めＣＷ（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｗａｖｅ〜連続波）法
により飽和させるべく、選択されない部分に対応する周
波数範囲について掃引する。このラジオ波は、プローブ
ヘッド１５を介して、被検体に印加され、非選択部分の
みの磁化を飽和させる。したがって傾斜方向に直角な面
を明ｒ／Ｉｌに選択することができる。次に、この選択
面内に、所要の投影方向に対応する傾斜方向をもつ線型
傾斜磁場を生じさせるべく、コイル３−１ 、３−２
、および５に流す電流を調節し前記線型傾斜磁場Ｇｘ。
Ｇｙ、Ｇｚｔｌ−調節する。その結果前記傾斜方向につ
いて共鳴周波数分散が生ずる。ここで、第２の発振器１
θからの予定共鳴周波数のラジオ波を９ Ｑ’ Ａルス
用ゲートノぐルス発生器１１からのケ゛−トパルスによ
って変調を加え、変調された９ Ｑ’ ｉ９ルス（波形
はいわゆるバースト波である）を、プローブヘッド１５
を介して被検体に印加し、共鳴信号を得る。磁場傾斜方
向に共鳴周波数の分散を生じているので得られる共鳴信
号は磁場の傾斜方向と■Ｉ′Ｌ角な方向への投影信号に
対応する。この共鳴信号の収集は非選択部分の磁化がＣ
Ｗ法による飽和状態を紐持している間に行なう。該共Ｑ
＋３信号は、受信器１７で増幅され、アナログディジタ
ル変換器１８によってディジタ１１れ、ディジタル計τ
ン機１９に入力され記録される。コイル３−１．３−２
および５に流す電流を調節することによって、線型傾斜
磁場の傾斜方向を前記選択面内の種々の方向に向けるこ
とができ、これらに対して前記９０゜パルスを被検イ・
トに印加することによって、共鳴信号を観測すれば、種
々の前記傾斜方向に垂直な方向への投影信号を得ること
ができるのはいうまでもない。このようにしてディジタ
ル用算伜、１１９に記録された、選択された断面内のｐ
ｉＩＡの方向への投影信号から、ＸｍＣＴ装置において
用いられているのと同様の技術によって、断面の特定原
子核密度分布像を再編成することが０１能であり再編成
された特定原子核密度分布の画像が表示器２０に画像表
示される。このような動作に係る各部の波形を第７図に
示す。このト法によって、断面剃択をした際に起こる、
選択部分と非選択部分との境Ｗ面の１はけ」が起こらず
、９０°ノ臂ルスを印加することによって共鳴信号を得
るので磁化の位相の乱れも生じないなどの利点があり、
断層面特定精度の高いｊば子核密度分布画像を得ること
が可能となる。
いて共鳴周波数分散が生ずる。ここで、第２の発振器１
θからの予定共鳴周波数のラジオ波を９ Ｑ’ Ａルス
用ゲートノぐルス発生器１１からのケ゛−トパルスによ
って変調を加え、変調された９ Ｑ’ ｉ９ルス（波形
はいわゆるバースト波である）を、プローブヘッド１５
を介して被検体に印加し、共鳴信号を得る。磁場傾斜方
向に共鳴周波数の分散を生じているので得られる共鳴信
号は磁場の傾斜方向と■Ｉ′Ｌ角な方向への投影信号に
対応する。この共鳴信号の収集は非選択部分の磁化がＣ
Ｗ法による飽和状態を紐持している間に行なう。該共Ｑ
＋３信号は、受信器１７で増幅され、アナログディジタ
ル変換器１８によってディジタ１１れ、ディジタル計τ
ン機１９に入力され記録される。コイル３−１．３−２
および５に流す電流を調節することによって、線型傾斜
磁場の傾斜方向を前記選択面内の種々の方向に向けるこ
とができ、これらに対して前記９０゜パルスを被検イ・
トに印加することによって、共鳴信号を観測すれば、種
々の前記傾斜方向に垂直な方向への投影信号を得ること
ができるのはいうまでもない。このようにしてディジタ
ル用算伜、１１９に記録された、選択された断面内のｐ
ｉＩＡの方向への投影信号から、ＸｍＣＴ装置において
用いられているのと同様の技術によって、断面の特定原
子核密度分布像を再編成することが０１能であり再編成
された特定原子核密度分布の画像が表示器２０に画像表
示される。このような動作に係る各部の波形を第７図に
示す。このト法によって、断面剃択をした際に起こる、
選択部分と非選択部分との境Ｗ面の１はけ」が起こらず
、９０°ノ臂ルスを印加することによって共鳴信号を得
るので磁化の位相の乱れも生じないなどの利点があり、
断層面特定精度の高いｊば子核密度分布画像を得ること
が可能となる。
また、上述の構成の装置は従来の選択励起法を用いた場
合の構成から選択励起パルスを生成するだめの構成に代
えて、非選択部分を飽和させるためのＣＷ波を生成する
辻続波発生手段および９０°・ぐルスを生成する９０°
・マルス発生手段を設けるだけの部用な構成で済み、従
来装置に比し構成が複雑化することはない。
合の構成から選択励起パルスを生成するだめの構成に代
えて、非選択部分を飽和させるためのＣＷ波を生成する
辻続波発生手段および９０°・ぐルスを生成する９０°
・マルス発生手段を設けるだけの部用な構成で済み、従
来装置に比し構成が複雑化することはない。
なお、本発明は上述し且つ図面に示す実施例にのみ限定
されることはなく、その要旨を変旨しない範囲内で種々
変形して実施することができる。
されることはなく、その要旨を変旨しない範囲内で種々
変形して実施することができる。
例えば、非選択部分を飽和させた後、選択部分に９０°
パルスを印加して共鳴信月を収集する１４に、投影方向
を規定する傾斜磁場は９０°・やルスの印加時には必ず
しも印加していなくてもよく、少なくとも９０’パルス
印加後の共鳴信号１１１Ｉ集時に印加していればよい。
パルスを印加して共鳴信月を収集する１４に、投影方向
を規定する傾斜磁場は９０°・やルスの印加時には必ず
しも印加していなくてもよく、少なくとも９０’パルス
印加後の共鳴信号１１１Ｉ集時に印加していればよい。
また、選択部分抽出時（非選択部分を飽和させる時）の
傾斜磁場は選択部分の磁場強度を時字できれはよいので
、線型傾斜磁場ではなく、非線型な傾斜磁場でもよい。
傾斜磁場は選択部分の磁場強度を時字できれはよいので
、線型傾斜磁場ではなく、非線型な傾斜磁場でもよい。
９０°／ｆルス印加後の共鳴信号収集時の傾斜磁場は非
線型であると処β１（が蝮雑１しするので線型傾斜磁場
が望ましい。
線型であると処β１（が蝮雑１しするので線型傾斜磁場
が望ましい。
さらに、測定対象は、水素原子核に限ることなく、ＮＭ
Ｒ観…１１にかかる他の原子核でもよい。
Ｒ観…１１にかかる他の原子核でもよい。
第１の発明によれば、選択励起法やセンシイテズヂイン
ト法を用いることなく明確な選択面をｆすることをｏＪ
’能とするＮＭＲ−ＣＴ詰装置おける投影データ収集方
法を提供することができる。
ト法を用いることなく明確な選択面をｆすることをｏＪ
’能とするＮＭＲ−ＣＴ詰装置おける投影データ収集方
法を提供することができる。
身）２の発明によれば、上記方法を簡単で且つ容易に実
施可能な構成をもって２ｉ３現し得るＮＭＲ−ＣＴ詰装
置おける投影データ収集装置を提供することができる。
施可能な構成をもって２ｉ３現し得るＮＭＲ−ＣＴ詰装
置おける投影データ収集装置を提供することができる。
第１図〜第５図は従来装置の一例の構成原理を説明する
ための図、第６図は本発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図、ｆ′ｌ３７ｐＡけ同宙施イシ１１の動作を説明
するための各ｈｌ〜波形図である。 １・・・電磁石コイルＮ ２ ｒ ４ ； ６・・・電
源、３−１ 、 、？ −２、５・・・線型傾斜磁場コ
イル、７．１０・・・第１．第２の発恨器、８・・・飽
和パルス用グートノマルス発生器、９ｒ１２＋１４＋１
６・・・ｌｉ Ｆスイッチ、１ノ・・・９０°ノぐルス
用り８−な トパルス発生器、１３・・・ＴＪ力結分器、１５・・・
プローブヘッド、１７・・・受ｆＦｊ器、１Ｂ・・・ｌ
Ｖ’ｌ） （７ナログデイノタル）変換器、１９・・・
ディジタル計算機、２０・・・表示器。 出〃６人代り）１人 弁理士 鈴 江 武 彦１ど□
。 第 １図 （ａ） 第２図 第４図 １
ための図、第６図は本発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図、ｆ′ｌ３７ｐＡけ同宙施イシ１１の動作を説明
するための各ｈｌ〜波形図である。 １・・・電磁石コイルＮ ２ ｒ ４ ； ６・・・電
源、３−１ 、 、？ −２、５・・・線型傾斜磁場コ
イル、７．１０・・・第１．第２の発恨器、８・・・飽
和パルス用グートノマルス発生器、９ｒ１２＋１４＋１
６・・・ｌｉ Ｆスイッチ、１ノ・・・９０°ノぐルス
用り８−な トパルス発生器、１３・・・ＴＪ力結分器、１５・・・
プローブヘッド、１７・・・受ｆＦｊ器、１Ｂ・・・ｌ
Ｖ’ｌ） （７ナログデイノタル）変換器、１９・・・
ディジタル計算機、２０・・・表示器。 出〃６人代り）１人 弁理士 鈴 江 武 彦１ど□
。 第 １図 （ａ） 第２図 第４図 １
Claims (4)
- （１）核磁気共鳴現象を用い被検体の特定断層面におけ
る多方向についての特定原子核分布の投影データを得て
該投影データに基づく画像再構成処理により前記被検体
の特定断層面につ、いての特定原子核の二次元分布像を
得るＮＭＲ−ＣＴ装置において前記投影データを収集す
るにあたり、予定の撮像可能領域に前記特定断層面に対
応する等磁場面を形成する磁場強度勾配を有する傾斜磁
場を印加しておき、前記撮像可能領域の前記零磁場面部
分以外の部分全体に対応する前記特定原子核の共鳴周波
数範囲について逐次周波数の変化する連続波からなるラ
ジオ波を印加して該撮像可能領域の前記特定断層面に対
応する部分以外の部分全体の磁化を選択的に飽和させ、
この磁化飽和状態が維持されている間に前記特定原子核
の共鳴周波数の９０°パルスを前記等磁場面部分を含む
前記撮像可能領域に印加して共鳴信号を測定し前記特定
断層面における予定方向への投影データを収集すること
を特徴とするＮＭＲ−ＣＴ装置における投影データ収集
方法。 - （２） 特許請求の範囲第１項記載のＮＭＲ−ＣＴ装
置における投影データ収集方法において、投影方向の設
定は等磁場面を選択したのちにさらに線型磁場勾配を形
成する線型傾斜磁場を印加した状態で共鳴信号を測定す
ることにより行なうことを特徴とするＮＭＲ−ＣＴ装置
における投影データ収集方法。 - （３）核磁気共鳴現象を用い被検体の特定断層面におけ
る多方向についての特定原子核分布の投影データを得て
該投影データに基づく画像再構成処理により前記被検体
の特定断層面についての特定原子核の二次元分布像を得
るＮＭＲ−ＣＴ装置におりる前記投影データの収集装置
において、磁場強度勾配を有する傾斜磁場を発生し目。 つ該磁場強度勾配を三次元的に制御し得る傾斜磁場発生
手段と、この傾斜磁場発生手段による傾斜磁場に応じて
設定され、該傾斜磁場内に配置される被検体の前記特定
断層面に対応する選択部分の前記特定原子核を励起共鳴
させるための９０°パルスを発生する９０°パルス発生
手段と、前記傾斜磁場内の前記選択部分以外の部分の磁
化を選択的に飽和させるべく前記傾斜磁場に対応し前記
選択部分の前記特定原子核の共鳴周波数以外の周波数範
囲について逐次周波数の変化する連続波からなるラジオ
波を発生する連続波発生手段と、前記傾斜磁場発生手段
による傾斜磁場内に配置される被検体に対し前記連続波
発生手段より発生したラジオ波および前記９ Ｑ’ ／
＃ルス発生手段より発生した９０°ノ量ルスを選択的に
印加し且つ前記９０’パルスを印加した後の前記被検体
における共鳴信号を検出する励起検出手段と、これら各
手段の動作を予定のタイミングで制御する制御手段とを
具備することを特徴とするＮＭＲ−ＣＴ詰装置おける投
影データ収集装置。 - （４）傾斜磁場発生手段は、一様静磁場を発生する磁石
装置と、この磁石装置による一様静磁場に重畳して各々
互いに交差する方向についての線型的な磁場弛度勾配を
有する傾斜磁場を発生ずる少なくとも３個の磁場強度勾
配可変な線型傾斜磁場コイルとを具備することを特徴と
する特許請求の範囲第３項記載のＮＭＲ−ＣＴ詰装置お
ける投影データ収集袋γ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106501A JPS58223048A (ja) | 1982-06-21 | 1982-06-21 | 磁気共鳴励起領域選択方法、および、該方法が実施し得る磁気共鳴イメージング装置 |
| EP83303548A EP0097519B1 (en) | 1982-06-21 | 1983-06-20 | Nuclear magnetic resonance diagnostic apparatus |
| DE8383303548T DE3375211D1 (en) | 1982-06-21 | 1983-06-20 | Nuclear magnetic resonance diagnostic apparatus |
| US06/506,290 US4549137A (en) | 1982-06-21 | 1983-06-21 | Nuclear magnetic resonance diagnostic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106501A JPS58223048A (ja) | 1982-06-21 | 1982-06-21 | 磁気共鳴励起領域選択方法、および、該方法が実施し得る磁気共鳴イメージング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58223048A true JPS58223048A (ja) | 1983-12-24 |
| JPH0365971B2 JPH0365971B2 (ja) | 1991-10-15 |
Family
ID=14435179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57106501A Granted JPS58223048A (ja) | 1982-06-21 | 1982-06-21 | 磁気共鳴励起領域選択方法、および、該方法が実施し得る磁気共鳴イメージング装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4549137A (ja) |
| EP (1) | EP0097519B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58223048A (ja) |
| DE (1) | DE3375211D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63109847A (ja) * | 1986-10-29 | 1988-05-14 | 株式会社日立メデイコ | 核磁気共鳴映像装置 |
| JPS63206234A (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-25 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメ−ジング装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3604281A1 (de) * | 1986-02-12 | 1987-08-13 | Philips Patentverwaltung | Verfahren zur bestimmung der kernmagnetisierungsverteilung in einer schicht eines untersuchungsbereiches und kernspintomograph zur durchfuehrung des verfahrens |
| DE3769560D1 (de) * | 1986-08-18 | 1991-05-29 | Siemens Ag | Verfahren zur ermittlung von kernmagnetischen spektren aus raeumlich selektierbaren bereichen eines untersuchungsobjektes. |
| US4876509A (en) * | 1986-12-17 | 1989-10-24 | Resonex, Inc. | Image restoration process for magnetic resonance imaging resonance imaging |
| DE3808281A1 (de) * | 1988-03-12 | 1989-09-21 | Philips Patentverwaltung | Verfahren zur bestimmung der kernmagnetisierungsverteilung und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens |
| GB8907493D0 (en) * | 1989-04-03 | 1989-05-17 | Crespigny Alexander J D | Region selection in nuclear magnetic resonance inspection |
| GB9006320D0 (en) * | 1990-03-21 | 1990-05-16 | Gen Electric Co Plc | Nuclear magnetic resonance apparatus |
| JPH0412734A (ja) * | 1990-05-07 | 1992-01-17 | Hitachi Ltd | 磁気共鳴イメージングの方法および装置 |
| US5323113A (en) * | 1993-03-12 | 1994-06-21 | Bruker Instruments, Inc. | NMR probe which includes B1, gradient coils |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58154647A (ja) * | 1981-12-21 | 1983-09-14 | アルバ−ト・マコフスキ | 核磁気共鳴を用いて選択された物質の投影像を形成する方法及び装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4021726A (en) * | 1974-09-11 | 1977-05-03 | National Research Development Corporation | Image formation using nuclear magnetic resonance |
| GB1580787A (en) * | 1976-04-14 | 1980-12-03 | Mansfield P | Nuclear magnetic resonance apparatus and methods |
| GB1601816A (en) * | 1977-05-27 | 1981-11-04 | Nat Res Dev | Investigation of samples by nmr techniques |
| GB1584948A (en) * | 1978-05-25 | 1981-02-18 | Emi Ltd | Imaging systems |
| DE2936465A1 (de) * | 1979-09-10 | 1981-06-11 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zur erstellung von kernresonanzbildern |
| JPS574541A (en) * | 1980-06-12 | 1982-01-11 | Toshiba Corp | Nuclear magnetic resonance apparatus |
| GB2091424B (en) * | 1981-01-15 | 1985-06-26 | Picker Int Ltd | Nuclear magnetic resonance imaging |
| US4443761A (en) * | 1981-06-16 | 1984-04-17 | National Research Development Corporation | NMR Spectroscopy |
-
1982
- 1982-06-21 JP JP57106501A patent/JPS58223048A/ja active Granted
-
1983
- 1983-06-20 DE DE8383303548T patent/DE3375211D1/de not_active Expired
- 1983-06-20 EP EP83303548A patent/EP0097519B1/en not_active Expired
- 1983-06-21 US US06/506,290 patent/US4549137A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58154647A (ja) * | 1981-12-21 | 1983-09-14 | アルバ−ト・マコフスキ | 核磁気共鳴を用いて選択された物質の投影像を形成する方法及び装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63109847A (ja) * | 1986-10-29 | 1988-05-14 | 株式会社日立メデイコ | 核磁気共鳴映像装置 |
| JPH0374100B2 (ja) * | 1986-10-29 | 1991-11-25 | ||
| JPS63206234A (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-25 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメ−ジング装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0365971B2 (ja) | 1991-10-15 |
| US4549137A (en) | 1985-10-22 |
| DE3375211D1 (en) | 1988-02-11 |
| EP0097519A3 (en) | 1985-01-16 |
| EP0097519A2 (en) | 1984-01-04 |
| EP0097519B1 (en) | 1988-01-07 |
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