(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
造影剤が注入された被検体の所定の部位に設定されたスキャン領域から磁気共鳴信号を収集する磁気共鳴イメージング装置であって、
前記スキャン領域内の各位置ごとに、前記磁気共鳴信号の信号強度の時間変化を表す第１の信号強度変化プロファイルを作成する第１のプロファイル作成手段と、
前記第１のプロファイル作成手段が作成した複数の第１の信号強度変化プロファイルに基づいて、第２の信号強度変化プロファイルを作成する第２のプロファイル作成手段と、
前記第２の信号強度変化プロファイルに基づいて、前記造影剤が前記スキャン領域に到達する前の信号強度を表すベースラインを算出するベースライン算出手段と、
前記第２の信号強度変化プロファイルの中から、信号強度のピーク値を検出する検出手段と、 
前記ベースラインが表す信号強度と、前記検出手段により検出された信号強度のピーク値との差の絶対値によりなる前記磁気共鳴信号の信号強度の変動量の大小を判断するための指標に基づいて、前記変動量が小さいと判断された場合に、前記第１の信号強度変化プロファイルを補正する補正手段と、
を有する、磁気共鳴イメージング装置。 
【請求項２】
前記第２の信号強度変化プロファイルは、 
前記複数の第１の信号強度変化プロファイルの信号強度の平均値の時間変化を表す、請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記第２のプロファイル作成手段は、 
前記複数の第１の信号強度変化プロファイルの中から、前記被検体の内側における信号強度の時間変化を表す二つ以上の第１の信号強度変化プロファイルを特定し、前記二つ以上の第１の信号強度変化プロファイルに基づいて、前記第２の信号強度変化プロファイルを作成する、請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記第２の信号強度変化プロファイルは、 
前記二つ以上の第１の信号強度変化プロファイルの信号強度の平均値の時間変化を表す、請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記ピーク値は、信号強度の最小値又は最大値である、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記補正手段は、 
前記第２の信号強度変化プロファイルに基づいて、前記造影剤が前記スキャン領域に到達する前における信号強度のばらつきを算出する手段を有し、
前記指標算出手段は、 
前記変動量と、前記信号強度のばらつきとに基づいて、前記指標を算出する、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記信号強度のばらつきは、 
前記造影剤が前記スキャン領域に到達する前における信号強度の標準偏差である、請求項６に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記補正手段は、 
前記変動量が小さいと判断された場合、前記第１の信号強度変化プロファイルを平滑化する平滑化手段を有する、請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記平滑化手段は、 
時間的平滑化および空間的平滑化によって、前記第１の信号強度変化プロファイルを平滑化する、請求項８に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
前記磁気共鳴信号の信号強度を表す強度画像を作成する強度画像作成手段を有する、請求項１〜９のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
造影剤が注入された被検体の所定の部位に設定されたスキャン領域の磁気共鳴信号に基づいて、前記所定の部位の画像を求めるためのプログラムであって、
前記スキャン領域内の各位置ごとに、前記磁気共鳴信号の信号強度の時間変化を表す第１の信号強度変化プロファイルを作成する第１のプロファイル作成処理と、
前記第１のプロファイル作成手段が作成した複数の第１の信号強度変化プロファイルに基づいて、第２の信号強度変化プロファイルを作成する第２のプロファイル作成処理と、
前記第２の信号強度変化プロファイルに基づいて、前記造影剤が前記スキャン領域に到達する前の信号強度を表すベースラインを算出するベースライン算出処理と、
前記第２の信号強度変化プロファイルの中から、信号強度のピーク値を検出する検出処理と、 
前記ベースラインが表す信号強度と、前記検出手段により検出された信号強度のピーク値との差の絶対値によりなる前記磁気共鳴信号の信号強度の変動量の大小を判断するための指標に基づいて、前記変動量が小さいと判断された場合に、前記第１の信号強度変化プロファイルを補正する補正処理と
を計算機に実行させるためのプログラム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、造影剤を用いて被検体を撮影する磁気共鳴イメージング装置、血流動態解析方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被検体に造影剤を注入し、脳の灌流画像を得る磁気共鳴イメージング装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2010-022667号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
造影剤を用いた撮影では、磁気共鳴信号のＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）が十分に高くても、造影剤による信号強度の変化が小さいと、診断に適切な灌流画像を得ることができない場合がある。したがって、造影剤による信号強度の変化が小さくても、診断に使用可能な灌流画像を得ることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
造影剤が注入された被検体の所定の部位に設定されたスキャン領域から磁気共鳴信号を収集する磁気共鳴イメージング装置であって、
前記スキャン領域内の各位置ごとに、前記磁気共鳴信号の信号強度の時間変化を表す第１の信号強度変化プロファイルを作成する第１のプロファイル作成手段と、
前記磁気共鳴信号の信号強度の変動量に基づいて、前記第１の信号強度変化プロファイルを補正する補正手段と、
を有する、磁気共鳴イメージング装置である。
造影剤が注入された被検体の所定の部位に設定されたスキャン領域の磁気共鳴信号に基づいて、前記所定の部位の血流動態を解析する血流動態解析方法であって、
前記スキャン領域内の各位置ごとに、前記磁気共鳴信号の信号強度の時間変化を表す第１の信号強度変化プロファイルを作成する第１のプロファイル作成ステップと、
前記磁気共鳴信号の信号強度の変動量に基づいて、前記第１の信号強度変化プロファイルを補正する補正ステップと、
を有する、血流動態解析方法である。
造影剤が注入された被検体の所定の部位に設定されたスキャン領域の磁気共鳴信号に基づいて、前記所定の部位の画像を求めるためのプログラムであって、
前記スキャン領域内の各位置ごとに、前記磁気共鳴信号の信号強度の時間変化を表す第１の信号強度変化プロファイルを作成する第１のプロファイル作成処理と、
前記磁気共鳴信号の信号強度の変動量に基づいて、前記第１の信号強度変化プロファイルを補正する補正処理と、
を計算機に実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【０００６】
磁気共鳴信号の信号強度の変動量に基づいて、第１の信号強度変化プロファイルを補正するので、造影剤による信号強度の変化が小さくても、診断に使用可能な灌流画像を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態の磁気共鳴イメージング装置１の概略図である。
【図２】ＭＲＩ装置１００の処理フローを示す図である。
【図３】設定されたスライスの一例である。
【図４】強度画像の動態画像の説明図である。
【図５】スライスＳＬｇにおける信号強度の時間変化を示す図である。
【図６】各スライスＳＬ１〜ＳＬｎごとに得られる各位置（ｘ，ｙ）の信号強度変化プロファイルを概略的に示す図である。
【図７】平均信号強度変化プロファイルＳmeanを求めるときの説明図である。
【図８】平均信号強度変化プロファイルＳmeanのベースラインＢＬおよび信号強度の最小値Ｓminを示す図である。
【図９】信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ）を平滑化する手順の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら、発明を実施するための形態を詳細に説明するが、本発明は、以下の形態に限定されることはない。
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態の磁気共鳴イメージング装置１の概略図である。
磁気共鳴イメージング装置（以下、ＭＲＩ（Magnetic
Resonance Imaging）装置と呼ぶ）１００は、磁場発生装置２と、テーブル３と、クレードル４と、造影剤注入装置５と、受信コイル６などを有している。
【００１０】
磁場発生装置２は、被検体１４が収容されるボア２１と、超伝導コイル２２と、勾配コイル２３と、送信コイル２４とを有している。超伝導コイル２２は静磁場Ｂ0を印加し、勾配コイル２３は勾配磁場を印加し、送信コイル２４はＲＦパルスを送信する。尚、超伝導コイル２２の代わりに、永久磁石を用いてもよい。
【００１１】
クレードル４は、テーブル３からボア２１に移動できるように構成されている。クレードル４によって、被検体１４はボア２１に搬送される。
【００１２】
造影剤注入装置５は、被検体１４に造影剤を注入する。
受信コイル６は、被検体１４の頭部１４ａに取り付けられている。受信コイル５は、頭部１４ａからの磁気共鳴信号を受信する。
【００１３】
ＭＲＩ装置１００は、更に、シーケンサ７、送信器８、勾配磁場電源９、受信器１０、中央処理装置１１、入力装置１２、および表示装置１３を有している。
【００１４】
シーケンサ７は、中央処理装置１１の制御を受けて、パルスシーケンスを実行するための情報を送信器８および勾配磁場電源９に送る。具体的には、シーケンサ７は、中央処理装置１１の制御を受けて、ＲＦパルスの情報（中心周波数、バンド幅など）を送信器８に送り、勾配磁場の情報（勾配磁場の強度など）を勾配磁場電源９に送る。
【００１５】
送信器８は、シーケンサ７から送られた情報に基づいて、ＲＦコイル２４を駆動する駆動信号を出力する。
【００１６】
勾配磁場電源９は、シーケンサ７から送られた情報に基づいて、勾配コイル２３を駆動する駆動信号を出力する。
【００１７】
受信器１０は、受信コイル６で受信された磁気共鳴信号を信号処理し、中央処理装置１１に伝送する。
【００１８】
中央処理装置１１は、シーケンサ７および表示装置１３に必要な情報を伝送したり、受信器１０から受け取った信号に基づいて画像を再構成するなど、ＭＲＩ装置１００の各種の動作を実現するように、ＭＲＩ装置１００の各部の動作を制御する。中央処理装置１１は、例えばコンピュータ（computer）によって構成される。中央処理装置１１は、強度画像作成手段１１１〜灌流画像作成手段１２１を有している。
【００１９】
強度画像作成手段１１１は、被検体１４から収集した磁気共鳴信号の信号強度を表す強度画像を作成する。
【００２０】
第１のプロファイル作成手段１１２は、被検体１４のスキャン領域内の各位置ごとに、磁気共鳴信号の信号強度の時間変化を表す信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）（後述する図６参照）を作成する。
【００２１】
第２のプロファイル作成手段１１３は、第１のプロファイル作成手段１１２が作成した信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）に基づいて、平均信号強度変化プロファイルＳmean（後述する図７参照）を作成する。
【００２２】
ベースライン算出手段１１４は、第２のプロファイル作成手段１１３が作成した平均信号強度変化プロファイルＳmeanに基づいて、造影剤がスキャン領域に到達する前の信号強度を表すベースラインＢＬ（図８参照）を算出する。
【００２３】
検出手段１１５は、平均信号強度変化プロファイルＳmeanの中から、信号強度のピーク値を検出する。
【００２４】
標準偏差算出手段１１６は、信号強度のばらつきを表す標準偏差ＳＤbaseを算出する。
補正手段１１７は、変動量ΔＳ（図８参照）に基づいて、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）を補正する。補正手段１１７は、指標算出手段１１８、判断手段１１９、および平滑化手段１２０を有している。
【００２５】
指標算出手段１１８は、変動量ΔＳが小さいか大きいかを判断するための指標として、統計量Ｚ（式（１）参照）を算出する。
【００２６】
判断手段１１９は、統計量Ｚの値に基づいて、変動量ΔＳが小さいか大きいかを判断する。
【００２７】
平滑化手段１２０は、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）を平滑化する。
灌流画像作成手段１２１は、灌流画像を作成する。
【００２８】
中央処理装置１１は、強度画像作成手段１１１〜灌流画像作成手段１２１の一例であり、所定のプログラムを実行することにより、これらの手段として機能する。
【００２９】
入力装置１２は、オペレータ１５の操作に応じて、種々の命令を中央処理装置１１に入力する。表示装置１３は種々の情報を表示する。
【００３０】
ＭＲＩ装置１００は、上記のように構成されている。次に、ＭＲＩ装置１００の動作について説明する。
【００３１】
図２は、ＭＲＩ装置１００の処理フローを示す図である。
ステップＳＴ１では、造影剤を用いて、被検体１４の頭部１４ａの撮影が行われる。オペレータ１５は、撮影の前に、被検体１４のスキャン領域（頭部１４ａ）にスライスを設定する。
【００３２】
図３は、設定されたスライスの一例である。
本実施形態では、スライスＳＬ１〜ＳＬｎが設定されている。各スライスは、オペレータ１５がスライス位置、スライス枚数、およびスライス厚などの情報を入力することによって設定される。スライスＳＬ１〜ＳＬｎの枚数は、例えば、１２枚である。
【００３３】
スライスＳＬ１〜ＳＬｎを設定した後、被検体１４に造影剤を注入し、スキャンを実行する。本実施形態では、ＰＷＩ（Perfusion Weighted Imaging）のＭＲＩ画像を得るためのスキャン（例えば、ＥＰＩ（Echo Planar Imaging）のスキャン）が実行される。このスキャンにより収集された磁気共鳴信号は、受信器１０によってＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換などの処理が行われ、中央処理装置１１に伝送される。
【００３４】
中央処理装置１１では、強度画像作成手段１１１（図１参照）が、受信器１０から受け取った信号に基づいて、磁気共鳴信号の信号強度を表す強度画像の動態画像を作成する（図４参照）。
【００３５】
図４は、強度画像の動態画像の説明図である。
図４（ａ）は、被検体１４の頭部１４ａに設定されたｎ枚のスライスＳＬ１〜ＳＬｎを示す図、図４（ｂ）は、スライスＳＬ１〜ＳＬｎにおける強度画像を、収集順序に従って時系列に並べて示す図である。
【００３６】
本実施形態では、各スライスごとに、ｍ枚の強度画像が得られるので、全部でｎ×ｍ枚の強度画像が得られる。図４（ｂ）では、スライスＳＬｇの一部の強度画像が、符号ＣＩ１、ＣＩα−１、ＣＩα、ＣＩα＋１、ＣＩｍで示されている。
【００３７】
図４（ｃ）は、スライスＳＬ１〜ＳＬｎのうちのスライスＳＬｇにおけるｍ枚の強度画像ＣＩ１〜ＣＩｍを示す図である。
【００３８】
強度画像ＣＩ１〜ＣＩｍは時間軸ｔの方向に並んでおり、強度画像ＣＩ１〜ＣＩｍの各ピクセルの位置は、ｘ軸およびｙ軸で表される。また、強度画像ＣＩ１〜ＣＩｍの各ピクセルが表す信号強度は、「Ｄｋ（ｘ，ｙ）」（ただし、ｋ＝１〜ｍ）で表されている。図４（ｃ）には、代表して、スライスＳＬｇの位置（ｘｉ，ｙｊ−１）、（ｘｉ，ｙｊ）、および（ｘｉ，ｙｊ＋１）における信号強度（例えば、Ｄ１（ｘｉ，ｙｊ−１））が示されている。
【００３９】
また、第１のプロファイル作成手段１１２（図１参照）が、強度画像ＣＩ１〜ＣＩｍに基づいて、スライスＳＬｇの各位置（ｘ，ｙ）ごとに、信号強度の時間変化を表す信号強度変化プロファイルを作成する（図５参照）。
【００４０】
図５は、スライスＳＬｇにおける信号強度の時間変化を示す図である。
図５の上側には、スライスＳＬｇにおけるｍ枚の強度画像ＣＩ１〜ＣＩｍが示されており、図５の下側には、信号強度の時間変化を表す信号強度変化プロファイルの一例が概略的に示されている。
【００４１】
図５では、代表して、スライスＳＬｇの位置（ｘｉ，ｙｊ＋１）、（ｘｉ，ｙｊ）、および（ｘｉ，ｙｊ−１）における信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）、Ｓｇ（ｘｉ，ｙｊ）、およびＳｇ（ｘｉ，ｙｊ−１）が概略的に示されている。信号強度変化プロファイルの横軸は、時間ｔであり、縦軸は、信号強度を表している。尚、第１のプロファイル作成手段１１２は、スライスＳＬｇの他の位置（ｘ，ｙ）の信号強度変化プロファイルも作成し、更に、スライスＳＬｇ以外の他のスライスについても、各位置（ｘ，ｙ）の信号強度変化プロファイルを作成する。したがって、各スライスＳＬ１〜ＳＬｎごとに、各位置（ｘ，ｙ）の信号強度変化プロファイルが得られる（図６参照）。
【００４２】
図６は、各スライスＳＬ１〜ＳＬｎごとに得られる各位置（ｘ，ｙ）の信号強度変化プロファイルを概略的に示す図である。
【００４３】
図６では、説明の便宜上、以下の５つの信号強度変化プロファイルのみが示されている。
（１）スライスＳＬ１の位置（ｘ１，ｙ１）の信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）
（２）スライスＳＬｇの位置（ｘｉ，ｙｊ＋１）の信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）
（３）スライスＳＬｇの位置（ｘｉ，ｙｊ）の信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ）
（４）スライスＳＬｇの位置（ｘｉ，ｙｊ−１）の信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ−１）
（５）スライスＳＬｎの位置（ｘｚ，ｙｚ）の信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｚ，ｙｚ）
【００４４】
しかし、第１のプロファイル作成手段１１２は、実際には、スライスＳＬ１〜ＳＬｎの各位置（ｘ，ｙ）の信号強度変化プロファイルを求める。信号強度変化プロファイルを求めた後、ステップＳＴ２に進む。
【００４５】
ステップＳＴ２では、第２のプロファイル作成手段１１３（図１参照）が、ステップＳＴ１で作成した複数の信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）に基づいて、信号強度の平均値の時間変化を表す平均信号強度変化プロファイルＳmeanを求める（図７参照）。
【００４６】
図７は、平均信号強度変化プロファイルＳmeanを求めるときの説明図である。
図７には、ステップＳＴ１で作成した複数の信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）が上から順に並べて示されており、一番下には、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）に基づいて求められた平均信号強度変化プロファイルＳmeanが示されている。ただし、説明の便宜上、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）については、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）、Ｓｇ（ｘｉ，ｙｊ）、およびＳｎ（ｘｚ，ｙｚ）のみが示されている。
【００４７】
平均信号強度変化プロファイルＳmeanの信号強度ＤＸｋ（ｋ＝１〜ｍ）は、ステップＳＴ１で作成した信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）の各々の信号強度Ｄｋ（ｘ，ｙ）の平均値として求められる。例えば、平均信号強度変化プロファイルＳmeanの信号強度ＤＸ１は、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）の信号強度Ｄ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｄ１（ｘｚ，ｙｚ）の平均値として求められる。また、平均信号強度変化プロファイルＳmeanの信号強度ＤＸαは、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）の信号強度Ｄα（ｘ１，ｙ１）〜Ｄα（ｘｚ，ｙｚ）の平均値として求められる。したがって、平均信号強度変化プロファイルＳmeanは、スライスＳＬ１〜ＳＬｎを含むスキャン領域全体での信号強度の時間変化を表している。平均信号強度変化プロファイルＳmeanは、後述するステップＳＴ６において、磁気共鳴信号の信号強度の変動量が小さいか大きいかを判断するために求められるものである。平均信号強度変化プロファイルＳmeanを求めた後、ステップＳＴ３に進む。
【００４８】
ステップＳＴ３では、ベースライン算出手段１１４（図１参照）が、平均信号強度変化プロファイルＳmeanのベースラインＢＬを算出する。また、検出手段１１５（図１参照）が、平均信号強度変化プロファイルＳmeanの中から、信号強度のピーク値（最小値）Ｓminを検出する（図８参照）。
【００４９】
図８は、平均信号強度変化プロファイルＳmeanのベースラインＢＬおよび信号強度の最小値Ｓminを示す図である。
【００５０】
ベースラインＢＬは、造影剤がスキャン領域に到達する前の信号強度を意味するラインである。造影剤がスキャン領域に到達すると、信号強度は急激に低下する傾向があるので、信号強度が急激に低下し始める時刻ｔｓが、造影剤の到達した時間と考えることができる。したがって、ベースラインＢＬは、例えば、時刻ｔ１〜ｔｓの信号強度ＤＸ１〜ＤＸｓの平均値として算出することができる。ただし、時刻ｔ１における信号強度ＤＸ１の値は、他の時刻における信号強度よりも極端に大きいので、ベースラインＢＬを算出するために用いる信号強度としては適していないと考えられる。したがって、本実施形態では、時刻ｔ１における信号強度ＤＸ１の値は、ベースラインＢＬを算出するために用いる信号強度から除外し、ベースラインＢＬを、時刻ｔ２〜ｔｓの間（区間Ｒ）の信号強度ＤＸ２〜ＤＸｓの平均値として算出する。
【００５１】
ベースラインＢＬを算出し、信号強度のピーク値Ｓminを検出した後、ステップＳＴ４に進む。
【００５２】
ステップＳＴ４では、標準偏差算出手段１１６（図１参照）が、時刻ｔ２〜ｔｓの間における信号強度のばらつきを表す標準偏差ＳＤbaseを算出する。標準偏差ＳＤbaseを算出した後、ステップＳＴ５に進む。
【００５３】
ステップＳＴ５では、指標算出手段１１８（図１参照）が、変動量ΔＳが小さいか大きいかを判断するための指標を算出する。この指標は、後述するステップＳＴ６において変動量ΔＳが小さいか大きいかを判断するときに使用されるものである。指標算出手段１１８は、この指標として、以下の式（１）で表される統計量Ｚを算出する。
【数１】
0005566174.tif 000002
ここで、Ｓmin：信号強度のピーク値
Ｓbase：ベースラインＢＬが表す信号強度
ＳＤbase：標準偏差
【００５４】
統計量Ｚを算出した後、ステップＳＴ６に進む。
ステップＳＴ６では、判断手段１１９（図１参照）が、統計量Ｚの値に基づいて、変動量ΔＳが小さいか大きいかを判断する。以下に、この判断をどのように行うかについて説明する。
【００５５】
統計量Ｚの値が大きい場合、変動量ΔＳと標準偏差ＳＤbaseとの比が大きいので、変動量ΔＳは、区間Ｒの信号強度の変化に対して統計的に有意性があると考えられる。この場合、造影剤による信号強度の変化が十分に大きいと考えられるので、判断手段１１９は、変動量ΔＳは大きいと判断する。一方、統計量Ｚの値が小さい場合、変動量ΔＳと標準偏差ＳＤbaseとの比が小さいので、変動量ΔＳは、区間Ｒの信号強度の変化に対して統計的に有意性がないと考えられる。この場合、造影剤による信号強度の変化は小さいと考えられるので、判断手段１１９は、変動量ΔＳは小さいと判断する。本実施形態では、統計量Ｚの値が大きいか否かの判断するための基準となるしきい値Ｚ０が事前に設定されており、判断手段１１９は、統計量Ｚとしきい値Ｚ０とを比較し、統計量Ｚがしきい値Ｚ０より大きい場合、変動量ΔＳは大きいと判断し、一方、統計量Ｚがしきい値Ｚ０より小さい場合、変動量ΔＳは小さいと判断する。しきい値Ｚ０の値は、例えば、３〜６程度の値である。変動量ΔＳは大きいと判断された場合、ステップＳＴ８に進む。ステップＳＴ８では、灌流画像作成手段１２１（図１参照）が、ステップＳＴ１において作成された信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）を用いて、灌流画像（例えば、ＣＢＦ（Cerebral Blood Flow）画像、ＣＢＶ（Cerebral Blood Volume）画像、ＭＴＴ（Mean Transit Time）画像）を作成し、フローを終了する。
【００５６】
しかし、変動量ΔＳは小さいと判断された場合に、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）をそのまま用いて灌流画像を作成してしまうと、診断に適した灌流画像を得ることができない恐れがある。そこで、本実施形態では、変動量ΔＳは小さいと判断された場合、ステップＳＴ７に進む。
【００５７】
ステップＳＴ７では、平滑化手段１２０（図１参照）が、ステップＳＴ１において作成された信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）を平滑化する。以下に、平滑化の手順について説明する。尚、平滑化の手順の説明に当たっては、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）の中から、代表して、信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ）を取り上げ、信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ）を平滑化する手順について説明する。
【００５８】
図９は、信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ）を平滑化する手順の説明図である。
【００５９】
図９（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）は、空間的に隣接する信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）、Ｓｇ（ｘｉ，ｙｊ）、およびＳｇ（ｘｉ，ｙｊ−１）を示す図である。
【００６０】
本実施形態では、これらの３つの信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）、Ｓｇ（ｘｉ，ｙｊ）、およびＳｇ（ｘｉ，ｙｊ−１）を使用して、信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ）を平滑化する。以下に、平滑化する手順について説明する。
【００６１】
平滑化手段１２０は、先ず、図９（ａ）に示す信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）について、時間的平滑化を実行する（図９（ｄ）参照）。
【００６２】
図９（ｄ）は、図９（ａ）に示す信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）を時間的平滑化することにより得られた信号強度変化プロファイルＴｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）の概略を示す図である。
【００６３】
本実施形態では、信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）に対して、時間軸方向に並ぶｎ点の移動平均を求めることによって、時間的平滑化を実行している。ここでは、ｎ＝３としているが、例えば、ｎ＝５であってもよい。図９（ｄ）には、説明の便宜上、時間的平滑化した後の信号強度として、「Ｅα（ｘｉ，ｙｊ＋１）」および「Ｅα（ｘｉ，ｙｊ＋１）」のみが示されているが、実際は、時間軸の各時点において、時間的平滑化した後の信号強度が求められている。
【００６４】
信号強度Ｅα（ｘｉ，ｙｊ＋１）は、図９（ａ）の信号強度Ｄα−１（ｘｉ，ｙｊ＋１）、Ｄα（ｘｉ，ｙｊ＋１）、およびＤα＋１（ｘｉ，ｙｊ＋１）の平均値として求められる。信号強度Ｅα（ｘｉ，ｙｊ＋１）以外の信号強度についても、時間軸方向に並ぶ３点の移動平均によって算出される。例えば、信号強度Ｅα＋１（ｘｉ，ｙｊ＋１）は、図９（ａ）の信号強度Ｄα（ｘｉ，ｙｊ）、Ｄα＋１（ｘｉ，ｙｊ）、およびＤα＋２（ｘｉ，ｙｊ）の平均値として求められる。
【００６５】
図９（ｄ）は、図９（ａ）に示す信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）を時間的平滑化したときの信号強度変化プロファイルＴｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）を示している。しかし、図９（ｂ）および（ｃ）に示す信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ）およびＳｇ（ｘｉ，ｙｊ−１）についても、同様に、時間軸方向に並ぶ３点の移動平均によって、時間的平滑化が実行される。図９（ｅ）および（ｆ）は、それぞれ、図９（ｂ）および（ｃ）に示す信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ）およびＳｇ（ｘｉ，ｙｊ−１）を時間的平滑化することにより得られた信号強度変化プロファイルＴｇ（ｘｉ，ｙｊ）およびＴｇ（ｘｉ，ｙｊ−１）を示している。
【００６６】
時間的平滑化を実行したら、次に、時間的平滑化した後の信号強度変化プロファイルＴｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）、Ｔｇ（ｘｉ，ｙｊ）、およびＴｇ（ｘｉ，ｙｊ−１）に対して、空間的平滑化を実行する（図９（ｇ）参照）。
【００６７】
図９（ｇ）は、空間的平滑化により得られた信号強度変化プロファイルＰｇ（ｘｉ，ｙｊ）を示す図である。
【００６８】
本実施形態では、３つの信号強度変化プロファイルＴｇ（ｘｉ，ｙｊ＋１）、Ｔｇ（ｘｉ，ｙｊ）、およびＴｇ（ｘｉ，ｙｊ−１）の空間的な移動平均を求めることによって、空間的平滑化を実行している。図９（ｇ）には、説明の便宜上、空間的平滑化した後の信号強度として、「Ｆα（ｘｉ，ｙｊ）」および「Ｆα＋１（ｘｉ，ｙｊ）」のみが示されているが、実際は、時間軸の各時点において、空間的平滑化した後の信号強度が求められている。
【００６９】
信号強度Ｆα（ｘｉ，ｙｊ）は、図９（ｄ）、（ｅ）、および（ｆ）の信号強度Ｅα（ｘｉ，ｙｊ＋１）、Ｅα（ｘｉ，ｙｊ）、およびＥα（ｘｉ，ｙｊ−１）の平均値として求められる。信号強度Ｆα（ｘｉ，ｙｊ＋１）以外の信号強度についても、図９（ｄ）、（ｅ）、および（ｆ）の信号強度の平均値として求められる。例えば、信号強度Ｆα＋１（ｘｉ，ｙｊ＋１）は、図９（ｄ）、（ｅ）、および（ｆ）の信号強度Ｅα＋１（ｘｉ，ｙｊ＋１）、Ｅα＋１（ｘｉ，ｙｊ）、およびＥα＋１（ｘｉ，ｙｊ−１）の平均値として求められる。
【００７０】
上記のように、時間的平滑化、および空間的平滑化を実行することによって、信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ）が平滑化される。図９では、信号強度変化プロファイルＳｇ（ｘｉ，ｙｊ）を平滑化する手順について示されている。しかし、平滑化手段１２０は、ステップＳＴ１において作成された信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）の各々について、同様の手順で、時間的平滑化および空間的平滑化を実行する。平滑化を実行した後、ステップＳＴ８に進む。
【００７１】
ステップＳＴ８では、灌流画像作成手段１２１（図１参照）が、ステップＳＴ７の平滑化により得られた信号強度変化プロファイルを用いて、灌流画像を作成し、フローを終了する。
【００７２】
本実施形態では、灌流画像を作成する前に、平均信号強度変化プロファイルＳmeanを作成し、信号強度の変動量ΔＳが大きいか否かを判断している。そして、変動量ΔＳが小さいと判断された場合は、信号強度変化プロファイルを平滑化し、平滑化により得られた信号強度変化プロファイルを用いて、灌流画像を作成する。したがって、造影剤による信号強度の変化が小さい場合でも、診断に適した灌流画像を得ることが可能となる。
【００７３】
本実施形態では、平均信号強度変化プロファイルＳmeanの信号強度は、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）の信号強度の平均値として求められている（図７参照）。しかし、被検体１４の外側には造影剤は存在しないので、被検体１４の外側の信号強度変化プロファイル（例えば、Ｓ１（ｘ１，ｙ１）、Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ））は、造影剤による信号強度の変動を表しているわけではない。したがって、平均信号強度変化プロファイルＳmeanを作成する場合、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）のうち、被検体１４の外側の信号強度変化プロファイルを除外し、被検体１４の内側の信号強度変化プロファイルのみを用いて、平均信号強度変化プロファイルＳmeanを作成してもよい。
【００７４】
本実施形態では、平滑化によって、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）を補正している。しかし、平滑化とは異なる別の方法で、信号強度変化プロファイルＳ１（ｘ１，ｙ１）〜Ｓｎ（ｘｚ，ｙｚ）を補正してもよい。
【００７５】
本実施形態では、平均信号強度プロファイルＳmeanは、下に凸のプロファイルとなっており、変動量ΔＳは、ベースラインＢＬと最小値Ｓminとの差として求められている（図８参照）。しかし、測定法によっては、上に凸のプロファイルになることがある。この場合は、信号強度の最大値をピーク値として検出し、ベースラインＢＬと最大値との差を、変動量ΔＳとして算出すればよい。
【００７６】
本実施形態では、ステップＳＴ４において、信号強度のばらつきを表す指標として標準偏差ＳＤbaseを算出している。しかし、信号強度のばらつきを表すのであれば、標準偏差ＳＤbaseとは別の指標Ｘを算出してもよい。この場合、統計量Ｚは、式（１）において、標準偏差ＳＤbaseを別の指標Ｘに置き換えることによって計算することができる。
【００７７】
本実施形態では、統計量Ｚ（式（１）参照）を用いて、変動量ΔＳが小さいか大きいかを判断している。しかし、統計量Ｚとは別の指標を用いて、変動量ΔＳが小さいか大きいかを判断してもよい。
【００７８】
尚、ステップＳＴ６において変動量ΔＳが小さいと判断された場合、造影剤による信号強度の変化が小さかった旨を、ポップアップウィンドウ等によってオペレータ１５に伝達してもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１００  ＭＲＩ装置
２  磁場発生装置
３  テーブル
４  クレードル
５  造影剤注入装置
６  受信コイル
７  シーケンサ
８  送信器
９  勾配磁場電源
１０  受信器
１１  中央処理装置
１２  入力装置
１３  表示装置
１４  被検体
１４ａ  頭部
１５  オペレータ
２１  ボア
２２  超伝導コイル
２３  勾配コイル
２４  送信コイル
１１１  強度画像作成手段
１１２  第１のプロファイル作成手段
１１３  第２のプロファイル作成手段
１１４  ベースライン算出手段
１１５  検出手段
１１６  標準偏差算出手段
１１７  補正手段
１１８  指標算出手段
１１９  判断手段
１２０  平滑化手段
１２１  灌流画像作成手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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