JPS62207447A - Nmrイメ−ジングにおける選択励起方法 - Google Patents

Nmrイメ−ジングにおける選択励起方法

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JPS62207447A
JPS62207447A JP61050143A JP5014386A JPS62207447A JP S62207447 A JPS62207447 A JP S62207447A JP 61050143 A JP61050143 A JP 61050143A JP 5014386 A JP5014386 A JP 5014386A JP S62207447 A JPS62207447 A JP S62207447A
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    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/483NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy
    • G01R33/4838NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy using spatially selective suppression or saturation of MR signals

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、被検体から核磁気共鳴現象に基づくスキャン
データを収集して、対象原子核の密度分布等を画像化す
るNMRイメージングにおける選択励起方法に関し、更
に詳しくは、スキャンの対象となる領域以外の原子核を
励起RF信号及励起した後、該励起された原子核を勾配
磁場でスポイルし、以下の励起RF信号及受付けない領
域を作るようにしたNMRイメージングにおける選択励
起方法に関する。
(従来の技術) 従来から、NMRイメージングにおける選択励起方法と
して種々の方式が知られているが、その一つに特開昭6
0−185149号に開示されたものがある。この方法
によれば2方向の選択励起パルスシーケンスは、第6図
に示すようになっている。即ち、第1の方向、例えばX
(スライス軸)方向に位置選択用勾配Il場Gxを印加
した状態で(第6図(ロ))、その第1の方向の90°
RFパルス(90°励起RF信号)を印加して選択励起
する(第6図(イ))。次に、第1の方向と直交する面
内の所定の第2の方゛向、例えばy(ワーブ軸)方向に
位V1選択用勾配磁場G、を印加した状態で(第6図(
ハ))、その第2の方向の180゜RFパルス(180
”励起RF信号及を印加して選択反転する〈第6図(イ
))。そして、第1と第2の方向と互いに直交する第3
の方向、即ち、2(読出し軸)方向にスピン・エコー用
勾配磁場G2を印加して(第6図(ニ))スピン・エコ
ー信号を受信する(第6図(ホ))。これにより、X及
びyの2方向で特定される厚ざΔX及び幅Δyからなる
領域におけるスピン・エコー信号を得ることができる。
又、上記シーケンスの第2の方向の180°RFパルス
を印加した後、以下のシーケンスを追加することにより
、xly及び2の3方向を選択励起し、該3方向で特定
される厚さΔX、幅Δy及び長ざΔZからなる領域のN
MR信号を得ている。
追加のシーケンスは、第3の方向(2方向)に位置選択
用勾配磁場G2を印加した状態で、第3の方向の180
″RFパルスを印加する。そして、第2の方向にスピン
・エコー用勾配磁場G を印加してスピン・エコー信号
を受信するようになっている。
ところで、NMR信号の作成方法として、上記以外にも
種々の方法がある。例えば90”RFパルスで励起した
後、勾配磁場を反転させてスピン・エコー信号を作成す
る方法がある。又、NMR信号として、90°RFパル
スの励起直後に作成されるF I D (Free I
nduction Decay)信号を扱う場合がある
。これらの各動作における励起は、いずれも90°RF
パルスを使っているので、シーケンスに180’RFパ
ルスを必要としない(180’RFパルスが含まれてい
ない)。
(発明が解決しようとする問題点) しかし、上記した従来の選択励起方法にあっては、90
’RFパルス及び180°RFパルスの2種類の励起信
号で選択励起するようになっているため、勾配磁場の反
転によってスピン・エコー信号を作成する方法やFID
信号を扱うとぎのように、1種類の励起RF信号及かも
たないシーケンスの場合、2方向で選択性をもたせるこ
とができないという問題がある。従って、これらの方法
によるNMR信号を生データとしてフーリエ変換法で画
像再構成をすると、選択性をもたない方向に回込みを生
じ、エイリアシングアーチファクトが生じることになる
(第7図)。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その
目的は、NMR信号を作成する方法に関係なく所望の方
向で選択性をもたせることができるNMRイメージング
におCプる選択励起方法を提供するにある。
(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成する本発明のNMRイメージングにおけ
る選択励起方法は、スキャンの対象となる領域以外の原
子核を励起RF信号及励起した後、該励起された原子核
を勾配!!場でスポイルし、以下の励起RF信号及受付
けない領域を作るようになっている。
(実施例) 以下、図面を参照し本発明について詳細に説明する。。
第1図は、本発明の選択励起方法が行われるNMRイメ
ージング装置の構成図である。第1図において、マグネ
ットアセンブリ1は、内部に被検体を挿入するための空
間部分(孔)を有し、この空間部分を取巻くようにして
、被検体に一定の静磁場を印加する静磁場コイルと、勾
配磁場を発生するための勾配磁場コイル(勾配磁場コイ
ルは、x、y、zの各軸のコイルを備えている)と、被
検体内の原子核のスピンを励起するための高周波パルス
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。静磁場コイル
、勾配磁場コイル、RF送信コイル、及び受信コイルは
、静磁場電源(主磁場ffl源)2、勾配磁場駆動回路
3、RFt力増力増幅及4前置増幅器5夫々に接続され
ている。シーケンス記憶回路8は、品1算機7からの指
令に従って任意のビューで、ゲート*vA回路9を操作
(所定のタイミングによってRF発振回路10の高周波
出力信号を変調)し、スピン・ワーブ法に基づく高周波
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。又、シーケンス記憶回路8は、フーリエ変換法
に基づくシーケンス信号によって勾配Ias駆動回路3
、ゲート変調回路9及びA/D変換器11を操作する。
更に、シーケンス記憶回路8は、上記一連のシーケンス
動作に入る前に、ゲート変調回路9及び勾配磁場駆動回
路3を操作して所望の方向で選択励起する。位相検波器
12は、RF発振回路10の出力を参照信号とし、前置
増幅器5の出力信号(受信コイルで検出されたNMR信
号)を位相検波してA/D変換器11に与える。A/D
変換器11は、位相検波器12を介して得られるNMR
信号をアナログ・ディジタル変換して計算l117に入
力する。計算機7は、操作コンソール13との間で情報
の授受や種々のスキャンシーケンスを実現するために、
シーケンス記憶回路10の動作の切替えやメモリの置台
えをしたり、A/D変換器11からの各データを用いて
画像再構成演算をするようになっている。
次に、上記構成の動作について説明する。
静磁場電源2による均一な静磁場H6の下で、シーケン
ス記憶回路8は、勾配磁場駆動回路3及びゲート変調回
路9を操作して、各勾配vA場及び励起RF信号及発生
すると共に、A/D変換器11を操作して位相検波器1
2で検波されたNMR信号をディジタル信号に変換して
計算機7に入力する。
上記動作のNMR信号作成過程における選択励起は、第
2図(イ)乃至(ホ)に示すシーケンスに従って行われ
る。先ず、90″xRFパルスを発し、該パルスで励起
し得る(送信コイルの電力が到達し得る)全範囲の対象
原子核を励起する(区間1)。次に、X勾配によるプリ
フェーズの後、90°  RFパルスとX勾配磁場を同
時に印加寸X る。これにより、X方向に選択的に励起されていない状
態に戻る(区間2)。このときのX方向へのプロジェク
ションは第3図のようになっている(プロジェクション
は、通常の選択励起の場合と正反対となる)。この状態
で大振幅のxSy及び2の各勾配磁場(スポイラ)を印
加する(区間3)。このスポイラに、よって、励起され
ていた原子核による信号の位置による位相は一様に分散
されるため、外部にはRF信号及発信されない(スポイ
ルされた領域は、以下の励起RFパルスを受付けないよ
うになる)。この状態が縦緩和時間T1によって決まる
時間持続される。このような状態で、通常のスピン・ワ
ーブ法によるイメージングを行う。90°xRFパルス
をX方向に選択励起にして与える(区間4)。このとき
、この90°xRFパルスがX方向に非選択励起で与え
らていても、区間3でスポイルされた領域は改めて励起
されることはない。従って、RF信号及、区間3でスポ
イルされなかったX方向の領域と区間4で選択励起され
たX方向の領域との重畳部分からのみ発せられる。即ち
、第4図に示すようなX方向とX方向の2方向に制限を
もつ領域での選択励起がなされたことになる。そして、
区間4以降、通常のスピン・ワーブ法に基づくシーケン
スが実行され画像再構成に必要なデータが計算機7に収
集される。
尚、本発明は、上記実施例に限定するものではない。例
えば、第5図に示すような選択励起であってもよい。こ
のシーケンスの特徴は、第5図の区間1にX勾配vIi
場及び第5図(イ)で示す波形の励起RF信号及同時に
印加する点にある。これは、δ(X)−3inC(X)
のフーリエ変換が1−rect(x)になることを利用
したものである。実際には、δ関数の代りに、できるだ
け幅の狭いパルス波形を使い、5inc関数によって決
まるスライス厚さとの差を励起することになる。この方
法によれば、第2図における区間1及び2に相当する操
作を一度に終えることができる。
又、第6図のシーケンスに先だって第2図、又は、第5
図のシーケンスによって第3の方向に選択性をもたせる
と、3方向での選択励起を実現することができる。しか
も、読出し信号をアンチェリアシングフィルタ処理する
よりも急峻に切出すことができるので、再構成像の回込
み等のアーティファクトを減することができる。これは
、特に限定領域を対象とするズームスキャンで重要であ
る。
(発明の効果) 以上、説明の通り、本発明のNMRイメージングにおけ
る選択励起方法によれば、スキャンの対象となる領域以
外の原子核を励起RF信号及励起した後、該励起された
原子核を勾配磁場でスポイルし、以下の励起RF信号及
受付けない領域を作るようになっているため、NMR信
号を作成する方法に関係なく所望の方向で選択性をもた
せた励起を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の選択励起方法が行われるNMRイメ
ージング装置の構成図、第2図乃至第4図は、本発明の
一実施例における動作説明図、第5図は、本発明の他の
一実施例における動作説明図、第6及び第7図は、従来
例における動作説明図ある。 1・・・マグネットアセンブリ、2・・・静vA場電源
、3・・・勾配磁場駆動回路、4・・・RFF力増幅器
、5・・・前買増幅器、6・・・電圧測定回路、7・・
・計tV機、8・・・シーケンス記憶回路、9・・・ゲ
ート変調回路、10・・・RF発発註回路11・・・A
/D変換器、12・・・位相検波回路、13・・・操作
コンソール。 アロジェクション

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 静磁場内に設置される被検体に予め定めたシーケンスに
    従って励起RF信号及び勾配磁場を印加し、核磁気共鳴
    現象に基づく被検体のスキャンデータを収集して画像を
    再構成するNMRイメージングにおける選択励起方法に
    おいて、 前記スキャンの対象となる領域以外の原子核を励起RF
    信号で励起した後、該励起された原子核を勾配磁場でス
    ポイルし、以下の励起RF信号を受付けない領域を作る
    ことを特徴とするNMRイメージングにおける選択励起
    方法。
JP61050143A 1986-03-07 1986-03-07 Nmrイメ−ジングにおける選択励起方法 Granted JPS62207447A (ja)

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