(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影動作に伴って温度が上昇する可能性のあるハードウェアを利用して磁気共鳴イメージング法による撮影を行う磁気共鳴イメージング装置において、
前記ハードウェアの温度の指標となる情報を前記撮影の実行中に取得する取得手段と、
前記ハードウェアの温度が前記撮影に影響するほどに上昇する可能性のある警戒状況の発生を、取得された前記情報に基づいて検出する警戒状況検出手段と、
前記警戒状況の発生が検出されたことに応じて、実行中の前記撮影を終了することなしに前記ハードウェアの温度上昇を抑圧するためにアベレージングスキャンにおけるアベレージ数の減少または撮像スライス数の減少を行うべく前記撮影を制御する制御手段とを具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
撮影動作に伴って温度が上昇する可能性のあるハードウェアを利用して磁気共鳴イメージング法による撮影を行う磁気共鳴イメージング装置において、
前記ハードウェアの温度の指標となる情報を前記撮影の実行中に取得する取得手段と、
前記ハードウェアの温度が前記撮影に影響するほどに上昇する可能性のある警戒状況の発生を、取得された前記情報に基づいて検出する警戒状況検出手段と、
前記警戒状況の発生が検出されたことに応じて、実行中の前記撮影を終了することなしにアベレージングスキャンにおけるアベレージの変わり目または撮影対象スライスの変更時に前記ハードウェアの温度上昇を抑圧するように前記撮影のシーケンスにおける条件を変更するべく前記撮影を制御する制御手段とを具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記ハードウェアは、電流の供給を受けて傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイル、前記傾斜磁場コイルに前記電流を供給する傾斜磁場アンプ、電流の供給を受けて高周波磁場を発生する高周波コイルおよび磁気共鳴信号を受けて電流を発生する高周波コイルの少なくともいずれか１つであることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記取得手段は、前記傾斜磁場アンプが前記傾斜磁場コイルに供給する電流値を前記情報として取得することを特徴とする請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記ハードウェアは冷却装置により冷却された冷却媒体により冷却されるものであって、
前記取得手段は、前記冷却装置により冷却された前記冷却媒体の温度および前記ハードウェアを冷却するために利用されたのちの前記冷却媒体の温度の少なくとも一方を前記情報として取得することを特徴とする請求項１または２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記取得手段は、前記ハードウェアの温度の指標となる数値を前記情報として取得し、
前記警戒状況検出手段は、前記情報として取得された数値が閾値を超える場合に前記警戒状況の発生を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記ハードウェアの温度が前記撮影に影響するほどに上昇した限界状況の発生を、取得された前記情報に基づいて検出する限界状況検出手段と、
前記限界状況の発生が検出されたことに応じて、前記撮影を一時的に停止させる手段とをさらに具備したことを特徴とする請求項１または２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記取得手段は、前記ハードウェアの温度の指標となる数値を前記情報として取得し、
前記限界状況検出手段は、前記情報として取得された数値が閾値を超える場合に前記警戒状況の発生を検出することを特徴とする請求項７に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記制御手段により前記ハードウェアの温度上昇を抑圧するように前記撮影が制御されたことをユーザに対して報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
前記制御手段により前記ハードウェアの温度上昇を抑圧するように制御された前記撮影により取得されたデータに対して前記制御について表した付帯情報を生成する手段をさらに具備したことを特徴とする請求項１または２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
電力の供給を受けて傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイルおよび前記傾斜磁場コイルに前記電力を供給する傾斜磁場アンプを利用して磁気共鳴イメージング法による撮影を行う磁気共鳴イメージング装置において、
前記傾斜磁場コイルおよび前記傾斜磁場アンプを冷却するための冷却媒体を冷却する冷却装置と、
前記冷却装置により冷却された前記冷却媒体の温度、前記傾斜磁場コイルを冷却するために利用されたのちの前記冷却媒体の温度、前記傾斜磁場アンプを冷却するために利用されたのちの前記冷却媒体の温度、あるいは前記傾斜磁場アンプが前記傾斜磁場コイルに供給する電流値の少なくともいずれか１つを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された値のいずれか１つがそれぞれの値に対応付けて定められた第１の閾値を超えたことに応じて警戒状況の発生を検出する手段と、
前記警戒状況の発生が検出されたことに応じて、実行中の前記撮影を終了することなしに前記傾斜磁場コイルおよび前記傾斜磁場アンプの温度上昇を抑圧するためにアベレージングスキャンにおけるアベレージ数の減少または撮像スライス数の減少を行うべく前記撮影を制御する手段と、
前記取得手段により取得された値のいずれか１つがそれぞれの値に対応付けてそれぞれ前記第１の閾値よりも大きく定められた第２の閾値を超えたことに応じて限界状況の発生を検出する手段と、
前記限界状況の発生が検出されたことに応じて、前記撮影を一定期間にわたり休止させる手段と、
前記一定期間の休止の後に前記撮影を再開させる手段とを具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
電力の供給を受けて傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイルおよび前記傾斜磁場コイルに前記電力を供給する傾斜磁場アンプを利用して磁気共鳴イメージング法による撮影を行う磁気共鳴イメージング装置において、
前記傾斜磁場コイルおよび前記傾斜磁場アンプを冷却するための冷却媒体を冷却する冷却装置と、
前記冷却装置により冷却された前記冷却媒体の温度、前記傾斜磁場コイルを冷却するために利用されたのちの前記冷却媒体の温度、前記傾斜磁場アンプを冷却するために利用されたのちの前記冷却媒体の温度、あるいは前記傾斜磁場アンプが前記傾斜磁場コイルに供給する電流値の少なくともいずれか１つを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された値のいずれか１つがそれぞれの値に対応付けて定められた第１の閾値を超えたことに応じて警戒状況の発生を検出する手段と、
前記警戒状況の発生が検出されたことに応じて、実行中の前記撮影を終了することなしにアベレージングスキャンにおけるアベレージの変わり目または撮影対象スライスの変更時に前記傾斜磁場コイルおよび前記傾斜磁場アンプの温度上昇を抑圧するように前記撮影のシーケンスにおける条件を変更するべく前記撮影を制御する手段と、
前記取得手段により取得された値のいずれか１つがそれぞれの値に対応付けてそれぞれ前記第１の閾値よりも大きく定められた第２の閾値を超えたことに応じて限界状況の発生を検出する手段と、
前記限界状況の発生が検出されたことに応じて、前記撮影を一定期間にわたり休止させる手段と、
前記一定期間の休止の後に前記撮影を再開させる手段とを具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影動作に伴って温度が上昇する可能性のある、例えば傾斜磁場コイルおよび傾斜磁場アンプなどのハードウェアを利用して磁気共鳴イメージングを行う磁気共鳴イメージング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング装置において、傾斜磁場に大きな負荷がかかるディフュージョン（Diffusion）撮影などを行う場合には、傾斜磁場コイルおよび傾斜磁場アンプなどのハードウェアの温度が大きく上昇することがある。そしてこのようなハードウェアの温度の上昇のために、撮影を継続できなくなる事態が生じることがある。
【０００３】
仮設定されたプロトコルに従って傾斜磁場コイルに供給する電流波形に基づいて傾斜磁場コイルの残留熱量の変化を予測し、これに基づいて傾斜磁場コイルの残留熱量がアボートレベルを超えないようにプロトコルの変更を操作者が行えるようにする技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１にはまた、撮影開始後における傾斜磁場コイルの残留熱量がアボートレベルを超えている場合に撮影を中止することが開示されている。
【特許文献１】米国特許第６９７７５０１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記の技術によると、傾斜磁場コイルの負荷が予測とは異なる場合があり、この場合には傾斜磁場コイルの残留熱量の予測値が実際の残留熱量と異なってしまう。予測値が小さく見積もられた場合、その予測値に基づいて定められたプロトコルによる撮影が行われると、残留熱量がアボートレベルを超えてしまい、撮影が中止されてしまう可能性が高くなってしまう。また予測値が大きく見積もられた場合、その予測値に基づいて定められたプロトコルは、ハードウェアを限界に対して必要以上のマージンを持つように定められることになるため、非効率なものとなってしまう。つまり、予測の精度が低いときには、効率的な撮影が行えない。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、ハードウェアを限界まで利用して効率的な撮影を行うことが可能な磁気共鳴イメージング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様による磁気共鳴イメージング装置は、撮影動作に伴って温度が上昇する可能性のあるハードウェアを利用して磁気共鳴イメージング法による撮影を行う磁気共鳴イメージング装置において、前記ハードウェアの温度の指標となる情報を前記撮影の実行中に取得する取得手段と、前記ハードウェアの温度が前記撮影に影響するほどに上昇する可能性のある警戒状況の発生を、取得された前記情報に基づいて検出する警戒状況検出手段と、前記警戒状況の発生が検出されたことに応じて、実行中の前記撮影を終了することなしに前記ハードウェアの温度上昇を抑圧するためにアベレージングスキャンにおけるアベレージ数の減少または撮像スライス数の減少を行うべく前記撮影のシーケンスにおける条件を変更するべく前記撮影を制御する制御手段とを備える。
【０００７】
本発明の第２の態様による磁気共鳴イメージング装置は、撮影動作に伴って温度が上昇する可能性のあるハードウェアを利用して磁気共鳴イメージング法による撮影を行う磁気共鳴イメージング装置において、前記ハードウェアの温度の指標となる情報を前記撮影の実行中に取得する取得手段と、前記ハードウェアの温度が前記撮影に影響するほどに上昇する可能性のある警戒状況の発生を、取得された前記情報に基づいて検出する警戒状況検出手段と、前記警戒状況の発生が検出されたことに応じて、実行中の前記撮影を終了することなしにアベレージングスキャンにおけるアベレージの変わり目または撮影対象スライスの変更時に前記ハードウェアの温度上昇を抑圧するように前記撮影のシーケンスにおける条件を変更するべく前記撮影を制御する制御手段とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ハードウェアを限界まで利用して効率的な撮影を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
【００１０】
図１は本実施形態にかかる磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置）１００の概略構成を示す図である。
【００１１】
このＭＲＩ装置１００は、被検体２００を載せる寝台部と、静磁場を発生させる静磁場発生部と、静磁場に位置情報を付加するための傾斜磁場発生部と、高周波信号を送受信する送受信部と、システム全体のコントロールおよび画像再構成を担う制御・演算部と、傾斜磁場発生部を冷却する冷却部と、傾斜磁場発生部に関する温度情報を取得する情報取得部とを備えている。そしてＭＲＩ装置１００はこれらの各部の構成要素として、磁石１、静磁場電源２、シムコイル３、シムコイル電源４、天板５、傾斜磁場コイルユニット６、傾斜磁場アンプ７、ＲＦコイルユニット８、送信器９Ｔ、受信器９Ｒ、シーケンサ（シーケンスコントローラ）１０、演算ユニット１１、記憶ユニット１２、表示器１３、入力器１４、音声発生器１５、ホスト計算機１６、冷水装置１７、温度センサ１８，１９，２０および電流モニタ２１を有する。またＭＲＩ装置１００には、被検体２００の心時相を表す信号としてのＥＣＧ信号を計測する心電計測部が接続されている。
【００１２】
静磁場発生部は、磁石１と静磁場電源２とを含む。磁石１としては、例えば超電導磁石や常電導磁石が利用可能である。静磁場電源２は、磁石１に電流を供給する。かくして静磁場発生部は、被検体２００が送り込まれる円筒状の空間（診断用空間）の中に静磁場Ｂ0を発生させる。この静磁場Ｂ0の磁場方向は、診断用空間の軸方向（Ｚ軸方向）にほぼ一致する。静磁場発生部には、さらにシムコイル３が設けられている。このシムコイル３は、ホスト計算機１６の制御下でのシムコイル電源４からの電流供給によって静磁場均一化のための補正磁場を発生する。
【００１３】
寝台部は、被検体２００を載せた天板５を、診断用空間に送り込んだり、診断用空間から抜き出したりする。
【００１４】
傾斜磁場発生部は、傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７を含む。傾斜磁場コイルユニット６は、磁石１の内側に配置される。傾斜磁場コイルユニット６は、互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向のそれぞれの傾斜磁場を発生させるための３組のコイル６ｘ，６ｙ，６ｚを備える。傾斜磁場アンプ７は、シーケンサ１０の制御の下で、コイル６ｘ、コイル６ｙおよびコイル６ｚに傾斜磁場を発生させるためのパルス電流を供給する。かくして傾斜磁場発生部は、傾斜磁場アンプ７からコイル６ｘ，６ｙ，６ｚに供給するパルス電流を制御することにより、物理軸である３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）方向のそれぞれの傾斜磁場を合成して、互いに直交するスライス方向傾斜磁場ＧS、位相エンコード方向傾斜磁場ＧE、および読出し方向（周波数エンコード方向）傾斜磁場ＧRから成る論理軸方向のそれぞれの傾斜磁場を任意に設定する。スライス方向、位相エンコード方向および読出し方向の各傾斜磁場ＧS、ＧE、ＧRは、静磁場Ｂ0に重畳される。
【００１５】
送受信部は、ＲＦコイルユニット８、送信器９Ｔおよび受信器９Ｒを含む。ＲＦコイルユニット８は、診断用空間にて被検体２００の近傍に配置される。送信器９Ｔおよび受信器９Ｒは、ＲＦコイルユニット８に接続される。送信器９Ｔおよび受信器９Ｒは、シーケンサ１０の制御の下で動作する。送信器９Ｔは、核磁気共鳴（ＮＭＲ）を生じさせるためのラーモア周波数のＲＦ電流パルスをＲＦコイルユニット８に供給する。受信器９Ｒは、ＲＦコイルユニット８が受信したエコー信号などのＭＲ信号を取り込み、これに前置増幅、中間周波変換、位相検波、低周波増幅、あるいはフィルタリングなどの各種の信号処理を施した後、Ａ／Ｄ変換してデジタルデータ（生データ）を生成する。
【００１６】
制御・演算部は、シーケンサ１０、演算ユニット１１、記憶ユニット１２、表示器１３、入力器１４、音声発生器１５およびホスト計算機１６を含む。
【００１７】
シーケンサ１０は、ＣＰＵおよびメモリを備えている。シーケンサ１０は、ホスト計算機１６から送られてきたパルスシーケンス情報をメモリに記憶する。シーケンサ１０のＣＰＵは、メモリに記憶したシーケンス情報にしたがって、傾斜磁場アンプ７、送信器９Ｔおよび受信器９Ｒの動作を制御するとともに、受信器９Ｒが出力した生データを一旦入力し、これを演算ユニット１１に転送する。ここで、シーケンス情報とは、一連のパルスシーケンスにしたがって傾斜磁場アンプ７、送信器９Ｔおよび受信器９Ｒを動作させるために必要な全ての情報であり、例えばコイル６ｘ，６ｙ，６ｚに印加するパルス電流の強度、印加時間および印加タイミングなどに関する情報を含む。シーケンス情報には、ＤＷＩ（diffusion weighted imaging）シーケンスによる拡散強調撮影を実現するためのものが含まれる。
【００１８】
演算ユニット１１は、受信器９Ｒが出力した生データを、シーケンサ１０を通して入力する。演算ユニット１１は、入力した生データを、内部メモリに設定したｋ空間（フーリエ空間または周波数空間とも呼ばれる）に配置し、このｋ空間に配置されたデータを２次元または３次元のフーリエ変換に付して実空間の画像データに再構成する。また演算ユニット１１は、画像に関するデータの合成処理や差分演算処理（重み付け差分処理も含む）も必要に応じて実行可能である。この合成処理には、画素毎に画素値を加算する処理や、最大値投影（ＭＩＰ）処理などが含まれる。また、上記合成処理の別の例として、フーリエ空間上で複数フレームの軸の整合をとった上で、これら複数フレームの生データを合成して１フレームの生データを得てもよい。なお、加算処理には、単純加算処理、加算平均処理、あるいは重み付け加算処理などが含まれる。
【００１９】
記憶ユニット１２は、再構成された画像データや、上述の合成処理や差分処理が施された画像データを記憶する。
【００２０】
表示器１３は、ユーザに提示するべき各種の画像をホスト計算機１６の制御の下に表示する。表示器１３としては、液晶表示器などの表示デバイスを利用可能である。
【００２１】
入力器１４は、操作者が希望する同期タイミング選択用のパラメータ情報、スキャン条件、パルスシーケンス、画像合成や差分の演算に関する情報などの各種の情報を入力する。入力器１４は、入力した情報をホスト計算機１６に送る。入力器１４としては、マウスやトラックボールなどのポインティングデバイス、モード切替スイッチ等の選択デバイス、あるいはキーボード等の入力デバイスを適宜に備える。
【００２２】
音声発生器１５は、ホスト計算機１６から指令があったときに、息止め開始および息止め終了のメッセージを音声として発する。
【００２３】
ホスト計算機１６は、予め定められたソフトウエア手順を実行することにより実現される各種の機能を有している。この機能の１つは、シーケンサ１０にパルスシーケンス情報を指令するとともに、装置全体の動作を統括する。上記の機能の１つは、傾斜磁場コイルユニット６や傾斜磁場アンプ７の温度が撮影に影響するほどに上昇する可能性のある警戒状況の発生を、情報取得部により取得された温度情報に基づいて検出する。上記の機能の１つは、警戒状況の発生が検出されたことに応じて、傾斜磁場コイルユニット６や傾斜磁場アンプ７の温度上昇を抑圧するように撮影を制御する。上記の機能の１つは、傾斜磁場コイルユニット６や傾斜磁場アンプ７の温度が撮影に影響するほどに上昇した限界状況の発生を、情報取得部により取得された温度情報に基づいて検出する。上記の機能の１つは、限界状況の発生が検出されたことに応じて、撮影を一時的に停止させる。
【００２４】
冷却部は、冷水装置１７を含む。冷水装置１７は、冷却水を冷却する。冷却水は、傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７を通過するように配設された導管へと冷水装置１７から流出する。傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７を冷却することにより温められた冷却水は、導管を介して冷水装置１７に還流する。
【００２５】
情報取得部は、温度センサ１８，１９，２０および電流モニタ２１を含む。温度センサ１８は、冷水装置１７から流出する冷却水の温度を検出する。温度センサ１９は、傾斜磁場コイルユニット６から流出する冷却水の温度を検出する。温度センサ２０は、傾斜磁場アンプ７から流出する冷却水の温度を検出する。電流モニタ２１は、傾斜磁場アンプ７が傾斜磁場コイルユニット６へと出力する電流値をモニタし、最近の一定期間（例えば１分間）における電流についての特徴値を算出する。この特徴値としては、２乗積分値もしくは絶対値が利用できる。温度センサ１８，１９，２０は検出した温度を、電流モニタ２１はモニタした特徴値をそれぞれ温度情報としてホスト計算機１６に与える。なお、温度センサ１８が検出した温度は、傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７が冷却水によってどの程度冷却されるかを表す情報となる。温度センサ１９が検出した温度は、傾斜磁場コイルユニット６により冷却水がどの程度加熱されたかを表す情報となる。温度センサ２０が検出した温度は、傾斜磁場アンプ７により冷却水がどの程度加熱されたかを表す情報となる。電流モニタ２１が算出した特徴値は、傾斜磁場アンプ７がパルス電流を発生するために発する熱量および傾斜磁場コイルユニット６が傾斜磁場を発生するために発する熱量を表す情報となる。従ってこれらの温度情報は、いずれも傾斜磁場コイルユニット６や傾斜磁場アンプ７の温度の指標となる。
【００２６】
心電計測部は、ＥＣＧセンサ２２およびＥＣＧユニット２３を含む。ＥＣＧセンサ２２は、被検体２００の体表に付着されており、被検体２００のＥＣＧ信号を電気信号（以下、センサ信号と称する）として検出する。ＥＣＧユニット２３は、センサ信号にデジタル化処理を含む各種の処理を施した上で、ホスト計算機１６およびシーケンサ１０に出力する。この心電計測部としては、例えばベクトル心電計を用いることができる。この心電計測部によるセンサ信号は、被検体２００の心時相に同期したスキャンを実行するときにシーケンサ１０にて必要に応じて用いられる。
【００２７】
次に以上のように構成されたＭＲＩ装置１００の動作について説明する。
【００２８】
ＭＲＩ装置１００は、既存のＭＲＩ装置で実現されている各種のシーケンスでの撮影を行うことが可能であるが、これについての説明は省略する。そしてここでは、撮影が行われるときにおける傾斜磁場発生部の温度管理に関わる動作について説明する。なお、温度管理は、撮影がいずれのシーケンスで行われるかに関わらずに行うこともできるし、ＤＷＩなどのような傾斜磁場に大きな負荷がかかるシーケンスなどのような特定のシーケンスで撮影が行われる場合にのみ行うこともできる。
【００２９】
さて撮影が開始されると、ホスト計算機１６はこれと並行して図２に示すような処理を開始する。
【００３０】
ステップＳａ１においてホスト計算機１６は、温度センサ１８，１９，２０および電流モニタ２１から温度情報をそれぞれ取得する。ステップＳａ２においてホスト計算機１６は、ステップＳａ１で取得した温度情報に基づいて、傾斜磁場発生部が警戒状態であるか否かを確認する。ホスト計算機１６は、次の(1)乃至(4)の条件の少なくともいずれか１つが成立する場合に警戒状態であると判断する。
【００３１】
(1) sum_crt_wng1≦sum_crt
(2) amptmp_out_wng1≦amptmp_out
(3) coiltmp_out_wng1≦coiltmp_out
(4) chillertmp_out_wng1≦chillertmp_out
ただし、sum_crtは電流モニタ２１で算出された特徴値、amptmp_outは温度センサ２０により検出された温度、coiltmp_outは温度センサ１９により検出された温度、chillertmp_outは温度センサ１８により検出された温度、sum_crt_wng1は特徴値sum_crtの警戒値、amptmp_out_wng1は温度amptmp_outの警戒値、coiltmp_out_wng1は温度coiltmp_outの警戒値、さらにchillertmp_out_wng1は温度chillertmp_outの警戒値である。
【００３２】
もし、警戒状態ではないと判断した場合にホスト計算機１６は、ステップＳａ２からステップＳａ３へ進む。ステップＳａ３においてホスト計算機１６は、予め定められた待機時間Ｔ１を待機する。そして待機時間Ｔ１を待機し終えたならば、ホスト計算機１６はステップＳａ１に戻る。かくして、警戒状態では無い状態においてホスト計算機１６は、待機時間Ｔ１のインターバルで繰り返し温度情報を取得して、警戒状態か否かの確認を行う。
【００３３】
警戒状態になっていた場合、ホスト計算機１６はステップＳａ２からステップＳａ４へ進む。ステップＳａ４においてホスト計算機１６は、撮影動作の変わり目が到来するのを待ち受ける。撮影動作の変わり目とは例えば、アベレージングスキャンにおけるアベレージの変わり目、撮影対象スライスの変わり目、あるいはダイナミックスキャンにおけるダイナミック時相の変わり目などである。そして、撮影動作の変わり目が到来したならば、ホスト計算機１６はステップＳａ４からステップＳａ５へ進む。ステップＳａ５においてホスト計算機１６は、実行中の撮影に関するDutyを延長するために、繰り返し時間ＴＲを延長するようにシーケンサ１０に指示する。またこれに伴ってホスト計算機１６は、警戒状態となったためにＴＲを延長している旨の警告表示を行うように表示器１３を制御する。
【００３４】
ここで延長後のＴＲは、例えば予測したDutyと温度上昇との関係式から求めるものとする。
【００３５】
すなわち、延長後のＴＲを次式により求めることができる。
【００３６】
延長後のＴＲ＝現在のＴＲ×ΔＴ／α
ただし、αは過去１分間の熱上昇率（℃／分）であり、ΔＴは警戒状態を超えたパラメータの警戒状態温度幅（限界値−警戒値）（℃）である。
【００３７】
このＴＲの制御は、一定間隔ごとに行うものとし、警戒状態になった場合にはその頻度を変更しても良い。
【００３８】
また、ここでは単純な数式にて条件を表したが、遅れなどが発生する場合など複雑な挙動を示す場合がある。そのため、ＴＲの延長係数などを実測データ（予め測定した変化の履歴カーブ）を参照して定めても良い。また、ＴＲのダイナミック制御の方法として、無条件にＴＲを固定値倍することとしてもよい。また、熱として検出しているため、熱伝導による遅れを加味しても良い。
【００３９】
ステップＳａ６においてホスト計算機１６は、温度センサ１８，１９，２０および電流モニタ２１から温度情報をそれぞれ取得する。続いてステップＳａ７およびステップＳａ８においてホスト計算機１６は、ステップＳａ６で取得した温度情報に基づいて、傾斜磁場発生部が限界状態であるか否かおよび警戒状態が解消したか否かを確認する。ホスト計算機１６は、次の(5)乃至(8)の条件の少なくともいずれか１つが成立する場合に限界状態であると判断する。
【００４０】
(5) sum_crt＞sum_crt_th
(6) amptmp_out＞amptmp_out_th
(7) coiltmp_out＞coiltmp_out_th
(8) chillertmp_out＞chillertmp_out_th
ただし、sum_crt_thは特徴値sum_crtの限界値、amptmp_out_thは温度amptmp_outの限界値、coiltmp_out_thは温度coiltmp_outの限界値、そしてchillertmp_out_thは温度chillertmp_outの限界値である。
【００４１】
またホスト計算機１６は、次の(9)乃至(12)の条件を全て満たす場合に警戒状態が解消されたと判断する。
【００４２】
(9) sum_crt_wng2＞sum_crt
(10) amptmp_out_wng2＞amptmp_out
(11) coiltmp_out_wng2＞coiltmp_out
(12) chillertmp_out_wng2＞chillertmp_out
ただし、sum_crt_wng2は特徴値sum_crtの警戒解除値、amptmp_out_wng2は温度amptmp_outの警戒解除値、coiltmp_out_wng2は温度coiltmp_outの警戒解除値、さらにchillertmp_out_wng2は温度chillertmp_outの警戒解除値である。
【００４３】
なお、同一の温度情報に関する警戒値、限界値および警戒解除値は、限界値＞警戒値＞警戒解除値なる関係にある。限界値は、対応する温度情報がその値に到達した場合に、傾斜磁場コイルユニット６または傾斜磁場アンプ７の温度が撮影に支障を来すほどに上昇する恐れがある値に設定される。警戒値は、限界値から適切なマージンを減じた値に設定される。警戒解除値は、警戒値から適切なマージンをさらに減じた値に設定される。これらの限界値、警戒値および警戒解除値は、例えば実験やシミュレーションなどの結果に基づいて適切に設定されれば良い。
【００４４】
限界状態になっておらず、かつ警戒状態が解消もしていないと判断した場合にホスト計算機１６は、ステップＳａ８からステップＳａ９へ進む。ステップＳａ９においてホスト計算機１６は、予め定められた待機時間Ｔ２を待機する。そして待機時間Ｔ２を待機し終えたならば、ホスト計算機１６はステップＳａ６に戻る。かくして、警戒状態である状態においてホスト計算機１６は、待機時間Ｔ２のインターバルで繰り返し温度情報を取得して、限界状態となったか否かの確認と警戒状態が解消したか否かの確認を行う。なお、限界状態となった場合には、その旨を速やかに判断できることが望ましいので、待機時間Ｔ２は待機時間Ｔ１よりも短い時間とすることが望ましい。
【００４５】
警戒状態が解消したと判断した場合にホスト計算機１６は、ステップＳａ８からステップＳａ３に進み、待機時間Ｔ１を待機する。なおこのときにホスト計算機１６は、警戒値を超えた項目の状態または待機時間Ｔ１の残時間を表示器１３にリアルタイムに表示させる。そして待機時間Ｔ１を待機し終えたならば、ホスト計算機１６はステップＳａ１に戻る。
【００４６】
一方、限界状態となったと判断した場合にホスト計算機１６は、ステップＳａ７からステップＳａ１０へ進む。ステップＳａ１０においてホスト計算機１６は、一定期間の撮影休止をシーケンサ１０に指示する。またこれに伴ってホスト計算機１６は、限界状態となったために撮影を休止している旨の警告表示を行うように表示器１３を制御する。そしてこの撮影休止が終了し、撮影が再開されたならば、ホスト計算機１６はステップＳａ１に戻る。なお、この撮影休止も、ＴＲの延長の場合と同様に撮影動作の変わり目に合わせて行うようにしても良い。また、撮影を休止する撮影動作の変わり目は、ＤＷＩシーケンスにおけるＭＰＧ（motion probing gradient）パルスの印加パターンの変わり目とすることもできる。このようにすれば、アベレージやスライスの変わり目が到来するのを待つのに比べて迅速に撮影を休止させることができる。
【００４７】
なおホスト計算機１６は、撮影が完了したことに応じて以上の処理を終了する。
【００４８】
以上のようにＭＲＩ装置１００によれば、撮影中に傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７の温度の指標となる温度情報を取得して、この温度情報に基づいて傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７の温度が撮影に影響するほどに上昇する可能性のある警戒状況の発生が検出されたことに応じて、ＴＲを延長することによって傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７の温度上昇を抑圧するので、傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７の温度が撮影に影響するほどに上昇した限界状況に陥ることを可能な限り防止しつつ、傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７を限界まで利用して効率的な撮影を行うことが可能である。
【００４９】
また本実施形態によれば、ＴＲを延長しているにも拘わらずに限界状況の発生が検出されたこと場合には、これに応じて撮影を一定期間休止させ、傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７の温度を低下させた上で撮影を再開するので、限界状況での不適切な撮影を継続してしまうことがなく、かつ限界状況に陥る以前に行った撮影を無駄にすることなく、非常に効率的な撮影を行うことが可能である。
【００５０】
なお、ＴＲの延長や撮影休止を、アベレージングスキャンにおけるアベレージの変わり目や、撮影対象スライスの変わり目などのような撮影動作の変わり目に行うことにより、ＴＲの延長や撮影休止を行ったことによる撮影品質の変化を最小限に抑えることが可能である。
【００５１】
また本実施形態によれば、ＴＲを延長した場合や、撮影を休止した場合には、その旨を表示器１３にて警告表示するので、そのような制御が行われていることをユーザに認識させることができる。
【００５２】
この実施形態は、次のような種々の変形実施が可能である。
【００５３】
限界状態の発生は、複数の条件を統合して評価することによって検出しても良い。例えば、sum_crt、amptmp_out、coiltmp_out、ならびにchillertmp_outのそれぞれを、通常レベル＝０、警戒レベル＝1として数値で評価し、それらの評価値の和が２であれば限界状態が発生したと検出することとしても良い。
【００５４】
ハードウェアの温度の指標となる情報は、前述した４つの情報のうちの一部のみであっても良いし、例えばライナーチューブの温度などのような別の情報を含んでも良い。あるいは、前述した４つの情報は使用せずに、例えばライナーチューブの温度などのような別の情報を使用しても良い。
【００５５】
温度監視の対象となるハードウェアは、傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７のいずれか一方であっても良いし、例えばシムコイル３などのような別のハードウェアを含んでも良い。あるいは、傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７を対象とせずに、例えばシムコイル３などのような別のハードウェアを温度監視の対象としても良い。さらには温度監視対象のハードウェアは、ＲＦコイルユニット８であっても良い。送信用および受信用にそれぞれ別々のＲＦコイルを使用する場合には、これらのＲＦコイルも温度監視対象のハードウェアとなり得る。
【００５６】
警戒状態となったときの撮影の制御としては、温度監視の対象となるハードウェアの負荷を軽減するさまざまな制御を任意に適用できる。例えば、アベレージングスキャンにおけるアベレージ数の減少や、撮像スライス数の減少などである。
【００５７】
警戒状態または限界状態において撮像条件を変更した場合、ホスト計算機１６はその旨を示した情報を撮影により得られたデータの付帯情報として生成しても良い。なおこの付帯情報は、撮影条件が変更されたことのみが分かるものであって良い。しかし好ましくは変更後の撮影条件が分かるものとする。付帯情報は、画像毎、シリーズ毎、あるいはスタディ毎のいずれで生成しても良い。このような付帯情報を生成しておくことにより、画像の観察時に、当該画像の撮影途中に撮影条件が変更されたこと、あるいはその変更後の撮影条件をユーザが認識することが可能となる。なお、付帯情報がシリーズ毎またはスタディ毎に生成される場合には、当該シリーズまたはスタディの各画像の表示中に常に付帯情報に基づく警告表示を行っても良い。しかし、当該シリーズまたはスタディの最初の画像の表示に先立ってのみ付帯情報に基づく警告表示を行えば、各画像の表示中に常に警告表示がなされることによりユーザに煩わしさを感じさせてしまうことを回避できる。
【００５８】
冷水装置１７は、ＭＲＩ装置１００に搭載せずに、別体にて実現することも可能である。そしてこの場合には、冷水装置１７は、ＭＲＩ装置１００の冷却以外の用途に兼用されても良い。このように冷水装置１７が他の用途に兼用されるならば、傾斜磁場コイルユニット６および傾斜磁場アンプ７の冷却能力が低下する恐れがあるので、本願の適用がより有用である。
【００５９】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施形態にかかる磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置）１００の概略構成を示す図。
【図２】撮影が行われるときにおける傾斜磁場発生部の温度管理に関わるホスト計算機１６の処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６１】
１００…磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置）、１…磁石、２…静磁場電源、３…シムコイル、４…シムコイル電源、５…天板、６ｘ，６ｙ，６ｚ…コイル、６…傾斜磁場コイルユニット、７…傾斜磁場アンプ、８…コイルユニット、９Ｒ…受信器、９Ｔ…送信器、１０…シーケンサ、１１…演算ユニット、１２…記憶ユニット、１３…表示器、１４…入力器、１５…音声発生器、１６…ホスト計算機、１７…冷水装置、１８，１９，２０…温度センサ、２１…電流モニタ。
【図１】
0005534652.tif 000002
【図２】
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