(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静磁場、高周波磁場および傾斜磁場をそれぞれ発生する磁場発生手段と、前記静磁場中に置かれた被検体から発生する核磁気共鳴信号を検出する検出手段と、前記核磁気共鳴信号から磁気共鳴スペクトルを作成し、表示装置に表示する演算手段と、前記磁場発生手段、検出手段および演算手段の動作を制御して、前記磁気共鳴スペクトルを作成可能な前記核磁気共鳴信号を収集するスペクトル計測を実行する計測制御手段と、を備える磁気共鳴撮影装置であって、
前記計測制御手段は、
エコー時間を所定のシフト間隔で変化させながら所定の回数前記スペクトル計測を繰り返す際に、所定の領域にのみ含まれる核磁化を選択的に反転させる領域選択反転高周波磁場およびスライス選択傾斜磁場を少なくとも１組以上印加する領域選択手段と、
前記領域選択反転高周波磁場およびスライス選択傾斜磁場の印加前および印加後の少なくとも一方に、所定の物質に含まれる核磁化のみを選択的に反転させるスペクトル選択反転高周波磁場を印加するとともに、当該スペクトル選択反転高周波磁場の前後に印加量の絶対値が同一で印加極性が異なる位相分散傾斜磁場および位相収束傾斜磁場を印加する抑圧手段と、を備え、
当該計測制御手段は、前記エコー時間の可変範囲の下限を９０ｍｓ以上とすること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。
【請求項２】
静磁場、高周波磁場および傾斜磁場をそれぞれ発生する磁場発生手段と、前記静磁場中に置かれた被検体から発生する核磁気共鳴信号を検出する検出手段と、前記核磁気共鳴信号から磁気共鳴スペクトルを作成し、表示装置に表示する演算手段と、前記磁場発生手段、検出手段および演算手段の動作を制御して、前記磁気共鳴スペクトルを作成可能な前記核磁気共鳴信号を収集するスペクトル計測を実行する計測制御手段と、を備える磁気共鳴撮影装置であって、
前記計測制御手段は、
エコー時間を所定のシフト間隔で変化させながら所定の回数前記スペクトル計測を繰り返す際に、所定の領域にのみ含まれる核磁化を選択的に反転させる領域選択反転高周波磁場およびスライス選択傾斜磁場を少なくとも１組以上印加する領域選択手段と、
前記領域選択反転高周波磁場およびスライス選択傾斜磁場の印加前および印加後の少なくとも一方に、所定の物質に含まれる核磁化のみを選択的に反転させるスペクトル選択反転高周波磁場を印加するとともに、当該スペクトル選択反転高周波磁場の前後に印加量の絶対値が同一で印加極性が異なる位相分散傾斜磁場および位相収束傾斜磁場を印加する抑圧手段と、を備え、
当該計測制御手段は、前記スペクトル選択反転高周波磁場の印加時間を、当該スペクトル選択反転高周波磁場印加する前記スペクトル計測のエコー時間の長さに応じて変更すること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。
【請求項３】
請求項１記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記計測制御手段は、前記スペクトル選択反転高周波磁場の印加時間を、当該スペクトル選択反転高周波磁場印加する前記スペクトル計測のエコー時間の長さに応じて変更すること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。
【請求項４】
請求項２記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記計測制御手段は、前記エコー時間の可変範囲の下限を９０ｍｓ以上とすること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。
【請求項５】
請求項１から４いずれか１項記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記計測制御手段は、ユーザが前記スペクトル選択反転高周波磁場の印加数、前記シフト間隔、および、前記スペクトル計測を繰り返す回数の少なくとも１つの設定が可能なユーザインタフェースを備えること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴撮影装置を用いて情報を取得する技術に関し、特に、生体内の代謝情報を取得する磁気共鳴分光（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ、以下、ＭＲＳと略す。）技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴撮影（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ、以下、ＭＲＩと略す）装置は、静磁場中に置かれた被検体に対し、特定周波数の高周波磁場を照射（印加）することにより、被検体に含まれる水素等の原子核の核磁化を励起し、被検体から発生する核磁気共鳴信号を検出して、物理的・化学的情報を取得する。ＭＲＩ装置を用いた計測法には、核磁気共鳴信号を画像化する磁気共鳴イメージングの他に、水素原子核を含む様々な分子の化学結合の違いによる共鳴周波数の差異（以下、ケミカルシフトと呼ぶ）を手掛かりに、１〜数個の領域から得られた核磁気共鳴信号を分子毎の信号に分離し、代謝物質の情報を取得するＭＲＳ計測がある（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
特許文献１に記載されている計測手法はＰＲＥＳＳ（プレス）法と呼ばれるもので、スペクトル計測対象領域を局所化する方法として、現在のＭＲＳ計測で最もよく用いられる手法である。このＰＲＥＳＳ法では、核磁化を励起する高周波磁場（ＲＦ）パルスとともに、所定のスライスを選択する傾斜磁場（ＧＣ）パルスを印加後、核磁化を反転させるＲＦパルスとともに、前記スライスに直交する２方向のスライスを選択するＧＣパルスをそれぞれ印加し、３つのスライスが交差する領域（ボクセル）からの核磁気共鳴信号を計測する。そして、計測した核磁気共鳴信号に対し時間軸方向にフーリエ変換を施すことにより、磁気共鳴スペクトル信号を得る。【０００４】
ＭＲＳ計測では、人体内部の代謝物質を無侵襲で測定できるという他の計測法には無い大きな長所があり、近年、徐々に臨床の場に広まりつつある。特に頭部（脳）は、ＭＲＳ計測に最も適した臓器とされる。頭部は、球形に近いため静磁場均一度を向上させやすく、微弱な代謝物質の信号を得る際に障害となる巨大な水の信号の抑圧も比較的容易に行えるためである。また、同じく微弱な代謝物質の信号を得る際に障害となる頭部脂質の多くも、計測対象外の頭皮直下に局在しているため、抑圧し易く、良好なスペクトルを容易に安定的に得ることできる。【０００５】
一方、ＭＲＳ臨床適用における此処数年の潮流を見ると、近年のハードウェアおよびソフトウェアの性能向上に伴い、静磁場均一度の安定的向上や水および脂質の高効率抑圧が可能になり、体幹部や四肢へのＭＲＳ適用が増えている。特に最近では、乳房ＭＲＳへの注目が集まっており、細胞膜代謝の亢進を反映するコリン（Ｃｈｏ）を計測することにより、腫瘍の良悪性や治療予後の判定を行うことが可能になると期待されている。【０００６】
しかしながら、この乳房ＭＲＳでは、頭部ＭＲＳと異なり、計測領域の内部に脂質が大量に存在するため、良好なスペクトルを得るには脂質信号の抑圧が重要となる。例えば、通常の頭部ＭＲＳ計測と同様に、水信号抑圧のみを行い、脂質信号抑圧を行わない場合、Ｃｈｏ信号は巨大な脂質信号ピーク（以下、脂質メインバンド信号と呼ぶ。）の裾野に重畳される。このため、Ｃｈｏ信号自身のピーク形状が歪なものに成ることがあり、正確な信号計測を行えなくなる場合がある。また、脂質信号には、上記の脂質メインバンド信号だけでなく、脂質メインバンド信号の周辺で波打ち状に生じるピーク信号群である脂質サイドバンド信号がある。脂質サイドバンド信号は、傾斜磁場が発生する渦電流（ＧＣ渦電流）の影響等で発生する。Ｃｈｏ信号発生帯域に脂質サイドバンド信号が重畳した場合、これらを見分けるのは非常に困難とされる。これらの理由により、安定した乳房ＭＲＳ計測を行うためには、脂質信号を高精度に抑圧する必要がある。【０００７】
現在までに様々な脂質抑圧法が提案されているが、大別すると以下の４種に分類することができる。
１）計測領域外抑圧法（プレサチ法）
計測領域励起前に予め、スライス選択用ＧＣパルスと励起用ＲＦパルスとを用いて計測領域近傍（領域外）の脂質領域を励起した後、位相分散用ＧＣパルスで「横磁化のベクトル和をゼロ化（スポイル）」する方法である。
２）ゼロクロス法（ゼロクロス：反転させた磁化ベクトルの縦成分和が一時的にゼロと成る時刻）
計測領域励起前に、予め、スペクトル選択反転用ＲＦパルスを用いて脂質信号（近傍帯域）を反転しておき、「緩和中の磁化ベクトル和の縦成分がゼロと成る時刻」に計測領域励起用ＲＦパルスを印加する方法である。
３）非Ｔ１依存抑圧法（Ｔ１：縦緩和時間）
選択する領域内の横磁化を反転させる領域選択反転ＲＦパルスの印加前後に、スペクトル選択反転用ＲＦパルスを印加し、その前後（正負）の位相分散／収束用ＧＣパルスで「選択反転帯域の信号（脂質メインバンド信号）をスポイル」する方法である。
４）ＴＥシフト平均化法（ＴＥ：エコー時間）
ＴＥを変化させながら計測を繰り返し、得られたＴＥの異なる複数のスペクトル信号を足し合わせることにより、脂質サイドバンド信号を減衰させる方法である。【０００８】
上記４種類の脂質抑圧法のうち、１）計測領域外抑圧法は、文字通り計測領域外から入り込んでくる混入脂質信号の抑圧を行う方法であるため、頭部等の皮下脂質が隣接する部分（脳）を計測領域とする際には適しているものの、乳房ＭＲＳのように計測領域内に脂質が存在する場合には不向きである。また、２）ゼロクロス法は、均質な反転状態が得られない場合、ゼロクロス時刻が変動するため、常に安定した抑圧を行うことが難しい。例えば、計測領域内の脂質自体が複数種類あり、Ｔ１に分布がある場合、送信用高周波コイルのＢ１（高周波磁場分布）に不均一がある場合など、均質な反転状態は得られない。【０００９】
１）計測領域外抑圧法および２）ゼロクロス法が、計測領域励起前に予め実施しておく「本計測前の抑圧法」であるのに対し、３）非Ｔ１依存抑圧法は、計測領域励起後に行う「本計測中の抑圧法」である。３）非Ｔ１依存抑圧法は、計測領域の励起によって生じる横磁化成分のうち、脂質信号の横磁化成分のみを選択的に反転させてスポイルする方法であり、Ｔ１分布やＢ１不均一の影響を受けにくく、安定的な抑圧を行うことが可能であると報告されている。３）非Ｔ１依存抑圧法には、例えば、脂質信号ピークのみを選択反転させる狭帯域特性を有するスペクトル選択反転用ＲＦパルスと位相分散／収束用ＧＣパルスとを、領域選択反転ＲＦパルスの前／後に追加するＢＡＳＩＮＧ法がある（例えば、非特許文献１参照。）。用いられるスペクトル選択反転用ＲＦパルスは、そのスペクトル選択特性を向上させるため、ＲＦ波形をＳＬＲアルゴリズム（例えば、非特許文献２参照。）で最適化する。【００１０】
また、４）ＴＥシフト平均化法は、脂質メインバンド信号は減衰させられないものの、他の脂質信号抑圧法では減衰させにくい脂質サイドバンド信号を減衰させることができる。このため、４）ＴＥシフト平均化法は、Ｃｈｏ信号に脂質サイドバンド信号が重畳している場合に有効な方法であると報告されている。４）ＴＥシフト平均化法には、例えば、ＰＲＥＳＳ法等のＭＲＳ計測シーケンスにおいて、３番目に印加されるボクセル選択用ＲＦパルスの印加時刻と信号検出開始時刻とを少しずつシフトさせながら計測を繰り返すことによって、ＴＥの異なる複数のスペクトル信号を計測し、得られた信号をそのまま足し合わせるＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法がある（例えば、非特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開昭５９−１０７２４６号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】Ｓｔａｒ−Ｌａｃｋ、  Ｊ．  ｅｔ  ａｌ．  ：  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  ＷａＴＥｒ  ａｎｄ  Ｌｉｐｉｄ  Ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｆｏｒ  ３Ｄ  ＰＲＥＳＳ  ＣＳＩ  Ｕｓｉｎｇ  ＲＦ  Ｂａｎｄ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｗｉｔｈ  Ｇｒａｄｉｅｎｔ  Ｄｅｐｈａｓｉｎｇ  （ＢＡＳＩＮＧ）．  Ｍａｇｎ．  Ｒｅｓｏｎ．  Ｍｅｄ．  ３８、  ３１１−３２１、  １９９７．
【非特許文献２】Ｓｈｉｎｎａｒ、  Ｍ．  ｅｔ  ａｌ．  ：  Ｔｈｅ  Ｕｓｅ  ｏｆ  ＦｉｎｉＴＥ  ｉｍｐｕｌｓｅ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ＦｉｌＴＥｒｓ  ｉｎ  Ｐｕｌｓｅ  Ｄｅｓｉｇｎ．  Ｍａｇｎ．  Ｒｅｓｏｎ．  Ｍｅｄ．  １２、  ８１−８７、  １９８９．
【非特許文献３】Ｂｏｌａｎ、  Ｐ．  Ｊ．  ｅｔ  ａｌ．  ：  Ｅｌｉｍｉｎａｔｉｎｇ  Ｓｐｕｒｉｏｕｓ  Ｌｉｐｉｄ  Ｓｉｄｅｂａｎｄｓ  ｉｎ  １Ｈ  ＭＲＳ  ｏｆ  Ｂｒｅａｓｔ  Ｌｅｓｉｏｎｓ．  Ｍａｇｎ．  Ｒｅｓｏｎ．  Ｍｅｄ．  ４８：２１５−２２２、  ２００２．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上述のように、３）ＢＡＳＩＮＧ法等の非Ｔ１依存抑圧法は、脂質メインバンド信号をスポイルするため、脂質メインバンド信号が大きい場合に有効である。また、ＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法等のＴＥシフト平均化法は、脂質サイドバンド信号を減衰させるため、脂質サイドバンド信号が大きい場合に有効である。実機を用いての効果検証においても、これらの有効性は証明されている。しかし、脂質メインバンド信号と脂質サイドバンド信号との両方が大きい場合、ＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法では脂質サイドバンド信号を抑圧できず、ＢＡＳＩＮＧ法では脂質メインバンド信号を減衰させることができない。従って、いずれの方法も、撮影対象領域によっては、十分な脂質抑圧を行えないことがある。【００１４】
また、本計測前に事前計測を実施することにより、本計測でどのような脂質信号が混入するかを或る程度予測することは可能だが、Ｃｈｏ信号は非常に微弱であるため、Ｃｈｏ信号への影響を正確に見積もる事は困難である。このため、実際の臨床現場で乳房ＭＲＳを実施する場合、ＢＡＳＩＮＧ法とＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法のいずれか適切かを、事前に正確に判定することは非常に難しい。【００１５】
これは、Ｃｈｏ信号を計測する乳房ＭＲＳに限らず、微弱な代謝物質の信号の計測を目的とする計測領域内に、巨大な不要物質の信号が混在している場合のＭＲＳ計測全般において、同様である。【００１６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ＭＲＳ計測において、撮影対象領域、計測対象信号によらず、計測対象信号の計測の妨げとなる不要物質の信号の混入を高精度に抑圧し、安定的に良好な信号スペクトルを得る計測技術を提供することを目的とする。特に、乳房ＭＲＳ計測において、正確にＣｈｏ信号を計測する際の妨げとなる脂質信号の混入を高精度に抑圧し、安定的に良好な信号スペクトルを得る計測技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、ＭＲＳ計測シーケンスにおいて、領域選択用のＲＦパルスの前後少なくとも一方に、抑圧したい物質の信号ピークのみを選択反転させる狭帯域特性を有するスペクトル選択反転用ＲＦパルスと位相分散および収束用ＧＣパルスとを印加する。このＭＲＳ計測シーケンスを、エコー時間ＴＥを所定の間隔で変化させ、繰り返すことにより得られる核磁気共鳴信号を積算する。なお、印加するスペクトル選択反転用ＲＦパルスの印加量は、エコー時間ＴＥに応じて変化させてもよい。【００１８】
具体的には、静磁場、高周波磁場および傾斜磁場をそれぞれ発生する磁場発生手段と、前記静磁場中に置かれた被検体から発生する核磁気共鳴信号を検出する検出手段と、前記核磁気共鳴信号から磁気共鳴スペクトルを作成し、表示装置に表示する演算手段と、前記磁場発生手段、検出手段および演算手段の動作を制御して、前記磁気共鳴スペクトルを作成可能な前記核磁気共鳴信号を収集するスペクトル計測を実行する計測制御手段と、を備える磁気共鳴撮影装置であって、前記計測制御手段は、エコー時間を所定のシフト間隔で変化させながら所定の回数前記スペクトル計測を繰り返す際に、所定の領域にのみ含まれる核磁化を選択的に反転させる領域選択反転高周波磁場およびスライス選択傾斜磁場を少なくとも１組以上印加する領域選択手段と、前記領域選択反転高周波磁場およびスライス選択傾斜磁場の印加前および印加後の少なくとも一方に、所定の物質に含まれる核磁化のみを選択的に反転させるスペクトル選択反転高周波磁場を印加するとともに、当該スペクトル選択反転高周波磁場の前後に印加量（絶対値）が同一で印加極性が異なる位相分散傾斜磁場および位相収束傾斜磁場を印加する抑圧手段と、を備えることを特徴とする磁気共鳴撮影装置を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ＭＲＳ計測において、撮影対象領域、計測対象信号によらず、計測対象信号の計測の妨げとなる不要物質の信号の混入を高精度に抑圧し、安定的に良好な信号スペクトルを得ることができる。特に、乳房ＭＲＳ計測において、正確にＣｈｏ信号を計測する際の妨げとなる脂質信号の混入を高精度に抑圧し、安定的に良好な信号スペクトルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（ａ）は、第一の実施形態のＭＲＩ装置であって水平磁場方式のＭＲＩ装置の外観図であり、（ｂ）は同垂直磁場方式のＭＲＩ装置の外観図であり、（ｃ）は、同開放感を高めたＭＲＩ装置の外観図である。
【図２】第一の実施形態のＭＲＩ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】ＰＲＥＳＳ法のパルスシーケンス図である。
【図４】ＰＲＥＳＳ法により励起および反転される領域を説明するための説明図であり、（ａ）は位置決め用トランス像、（ｂ）は位置参照用サジタル像、（ｃ）は位置参照用コロナル像である。
【図５】（ａ）は、Ｓｉｎｇｌｅ型ＢＡＳＩＮＧ法のパルスシーケンス図、（ｂ）は、Ｄｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法のパルスシーケンス図である。
【図６】ＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法のパルスシーケンス図である。
【図７】第一の実施形態のパルスシーケンス図であり、（ａ）はエコー時間が最短の単位シーケンスのパルスシーケンス図、（ｂ）はエコー時間が最長の単位シーケンスのパルスシーケンス図である。
【図８】第二の実施形態のパルスシーケンス図であり、（ａ）はエコー時間が最短の単位シーケンスのパルスシーケンス図、（ｂ）はエコー時間が最長の単位シーケンスのパルスシーケンス図である。
【図９】水抑圧シーケンスのパルスシーケンス図である。
【図１０】本発明の実施例を説明するための説明図であり、（ａ）は、計測領域の空間的な配置を説明するための説明図であり、（ｂ）は従来法による計測結果、（ｃ）はＢＡＳＩＮＧ法による計測結果、（ｄ）はＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法による計測結果、（ｅ）は第一の実施形態の手法による計測結果をそれぞれ示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜＜第一の実施形態＞＞
以下、本発明を適用する第一の実施形態について説明する。以下、本発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２２】
以下、本実施形態のＭＲＩ装置について説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ本実施形態のＭＲＩ装置の外観図である。図１（ａ）はソレノイドコイルで静磁場を発生するトンネル型磁石を用いた水平磁場方式のＭＲＩ装置１００である。図１（ｂ）は開放感を高めるために磁石を上下に分離したハンバーガー型（オープン型）の垂直磁場方式のＭＲＩ装置２００である。また、図１（ｃ）は、図１（ａ）と同じトンネル型のＭＲＩ装置であるが、磁石の奥行を短くし且つ斜めに傾けることによって開放感を高めたＭＲＩ装置３００である。なお、これらは一例であり、本実施形態のＭＲＩ装置はこれらの形態に限定されるものではない。本実施形態では、装置の形態やタイプを問わず、公知の各種のＭＲＩ装置を用いることができる。以下、本実施形態では、ＭＲＩ装置１００を用いる場合を例にあげて説明する。
【００２３】
図２は、本実施形態のＭＲＩ装置１００の構成を示すブロック図である。本実施形態のＭＲＩ装置１００は、静磁場コイル２と、傾斜磁場コイル３と、シムコイル４と、送信用高周波コイル５（以下、単に送信コイルという）と、受信用高周波コイル６（以下、単に受信コイルという）と、傾斜磁場用電源部７と、シム用電源部８と、送信機９と、受信機１０と、シーケンス制御装置１１と、計算機１２と、記憶装置１３と、表示装置１４と、入力装置１５とを備える。
【００２４】
静磁場コイル２は、被検体１が置かれる空間に静磁場を形成する。静磁場コイル２は、図１に示す各ＭＲＩ装置１００、２００、３００の構造に応じて、種々の形態のものが採用される。
【００２５】
傾斜磁場コイル３は、互いに直交する３方向の傾斜磁場（ＧＣ）を与える。また、シムコイル４は、静磁場均一度を調整する。なお、シムコイル４は、なくてもよい。傾斜磁場コイル３及びシムコイル４は、それぞれ傾斜磁場用電源部７及びシム用電源部８により駆動される。
【００２６】
送信コイル５は、被検体１に対し高周波磁場（ＲＦ）を照射（印加）する。送信コイル５が印加する高周波磁場（ＲＦ）は、送信機９により生成され、静磁場中に置かれた被検体１に印加される。また、受信コイル６は、被検体１から発生する核磁気共鳴信号を受信する。受信コイル６が検出した核磁気共鳴信号は、受信機１０を通して計算機１２に送られる。なお、本実施形態では送信コイル５と受信コイル６とに別個のものを用いる場合を例にあげて説明するが、送信コイル５と受信コイル６との機能を兼用する１つのコイルで構成してもよい。
【００２７】
シーケンス制御装置１１は、傾斜磁場用電源部７、シム用電源部８、送信機９及び受信機１０の動作を制御し、傾斜磁場、高周波磁場の印加および核磁気共鳴信号の受信のタイミング、印加量等を制御する。タイミングの制御は、撮影方法によって予め設定されているパルスシーケンスと呼ばれるタイムチャートに従って行う。パルスシーケンスは、予め、記憶装置１３に記憶される。また、使用するパルスシーケンスの選択、それぞれの印加量等の詳細な条件は、予めプログラムとして記憶装置１３に登録されるか、または、ユーザから入力装置１５を介して指示される。
【００２８】
計算機１２は、予め登録されるプログラム、または、ユーザからの指示に従って、シーケンス制御装置１１に指令を出力し、撮影を実行する。また、受信機１０を介して得た核磁気共鳴信号に対して様々な演算処理を行ない、スペクトル情報や画像情報を生成する。計算機１２には、受信機１０、シーケンス制御装置１１、記憶装置１３、表示装置１４、入力装置１５などが接続される。表示装置１４は、生成したスペクトル情報や画像情報をユーザに表示するインタフェースである。入力装置１５は、計測条件や演算処理に必要な条件、パラメータ等をユーザが入力するためのインタフェースである。記憶装置１１には、計算機１２が生成したスペクトル情報や画像情報、入力装置１５を介して入力された情報等、パルスシーケンス等が必要に応じて記録される。
【００２９】
次に、本実施形態のＭＲＳ計測で用いるパルスシーケンスを説明する。本実施形態のパルスシーケンスの説明に先立ち、ＭＲＳ計測の基本的な計測法である対称型ＰＲＥＳＳ法と、脂質抑圧法の中の、非Ｔ１依存抑圧法であるＢＡＳＩＮＧ法およびＴＥシフト平均化法であるＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法と、の各撮影シーケンスを説明する。
【００３０】
まず、ＰＲＥＳＳ法による各部の動作と励起される領域との関係を図３および図４を用いて説明する。
【００３１】
図３は、対称型ＰＲＥＳＳ法のパルスシーケンス４００を説明するための図である。ここでは、水平磁場方式のＭＲＩ装置１００を用い、その静磁場方向をＺ軸方向とする。本パルスシーケンス４００において、ＲＦは高周波磁場、ＧｚはＺ軸方向の傾斜磁場、ＧｘはＸ軸方向の傾斜磁場、ＧｙはＹ軸方向の傾斜磁場の印加タイミングを、Ａ／Ｄは核磁気共鳴信号（エコー信号）の取得タイミングをそれぞれ示す。以下、本明細書の各パルスシーケンスにおいて、同様である。また、ＴＥはエコー時間である。
【００３２】
図４は、図３に示すパルスシーケンス４００により励起および反転される領域を説明するための図である。なお、図４に示す画像は、本撮影に先立って位置決め用および参照用に取得されるスカウト画像であって、それぞれ、図４（ａ）は、位置決め用トランス像４１０、図４（ｂ）は、位置参照用サジタル像４２０、図４（ｃ）は、位置参照用コロナル像４３０である。ここでは、Ｚ軸に垂直な第一のスライス４４１と、Ｘ軸に垂直な第二のスライス４４２と、Ｙ軸に垂直な第三のスライス４４３とが交差する領域（ボクセル）４５０を計測対象領域とする。
【００３３】
まず、Ｚ軸方向のスライス選択用傾斜磁場パルス（スライス選択ＧＣパルス）Ｇｓ１１の印加とともにフリップ角が９０゜の高周波磁場パルス（９０゜パルス）ＲＦ１を印加し、第一スライス４４１内の核磁化のみを選択的に励起状態とする。このとき、９０゜パルスＲＦ１の送信周波数ｆ１は、スライス選択ＧＣパルスＧｓ１１と組み合わせて選択される第一スライス４４１が計測対象領域４５０を含むよう決定される。なお、以下の全ての高周波磁場パルス（ＲＦパルス）は、送信周波数、励起（反転）周波数帯域、励起（フリップ）角および送信位相をそれぞれ調整することができ、選択的に励起／反転を行う「スライスの位置と厚み」および選択スライス内に含まれる「核磁化を倒す角度と方向」をそれぞれ任意に変更することができる。
【００３４】
次に、９０゜パルスＲＦ１の印加からＴＥ／４後に、Ｘ軸方向のスライス選択ＧＣパルスＧｓ２２の印加とともにフリップ角が１８０゜のＲＦパルス（１８０゜パルス）ＲＦ２を印加し、９０゜パルスＲＦ１によって励起された第一スライス４４１内の核磁化のうち、第二スライス４４２にも含まれる核磁化のみを１８０゜反転させる。１８０゜パルスＲＦ２の送信周波数ｆ２は、スライス選択ＧＣパルスＧｓ２２と組み合わせて選択される第二スライス４４２が、計測対象領域４５０を含むよう決定される。
【００３５】
さらに、１８０゜パルスＲＦ２の印加からＴＥ／２後に、Ｙ軸方向のスライス選択ＧＣパルスＧｓ３３の印加とともにフリップ角が１８０゜のＲＦパルス（１８０゜パルス）ＲＦ３を印加し、１８０゜パルスＲＦ２によって反転された第一スライス４４１と第二スライス４４２との交差領域内にある核磁化のうち、第三スライス４４３にも含まれる計測対象領域４５０内の核磁化のみを再度１８０゜反転させる。１８０゜パルスＲＦ３の送信周波数ｆ３は、スライス選択ＧＣパルスＧｓ３３と組み合わせて選択される第三スライス４４３が、計測対象領域４５０を含むよう決定される。
【００３６】
これらの３組のスライス選択ＧＣパルス及び領域選択ＲＦパルスの印加により、計測対象領域４５０内が選択励起され、１８０゜パルスＲＦ３の印加からＴＥ／４後の時点をエコー時間とする核磁気共鳴信号Ｓｉｇ．１が計測対象領域４５０内から発生する。発生する核磁気共鳴信号Ｓｉｇ．１は、時間軸方向の信号変化を有し、上述したケミカルシフトの情報を含む。この核磁気共鳴信号Ｓｉｇ．１を、所定のサンプリング間隔で受信コイル６にて検出し、計算機１２において時間軸方向のフーリエ変換を施すことにより、磁気共鳴スペクトル信号を得る。
【００３７】
なお、パルスシーケンス４００において、スライス選択ＧＣパルスＧｓ１１の印加の直後に印加されるＧＣパルスＧｒ１１は、スライス選択ＧＣパルスＧｓ１１に対するリフェイズ（位相戻し）用のＧＣパルス（リフェイズＧＣパルス）である。また、１８０゜パルスＲＦ２の印加の前後に印加されるＧＣパルスＧｄ２１とＧＣパルスＧｄ２１’、ＧＣパルスＧｄ２２とＧＣパルスＧｄ２２’及びＧＣパルスＧｄ２３とＧＣパルスＧｄ２３’は、９０゜パルスＲＦ１の印加により励起された核磁化の位相は乱さず、１８０゜パルスＲＦ２の印加により励起された核磁化のみをディフェイズ（位相乱し）し、疑似信号を減じるためのＧＣパルス(ディフェイズＧＣパルス）である。さらに、１８０゜パルスＲＦ３の印加の前後に印加されるＧＣパルスＧｄ３１とＧＣパルスＧｄ３１’、ＧＣパルスＧｄ３２とＧＣパルスＧｄ３２’及びＧＣパルスＧｄ３３とＧＣパルスＧｄ３３’は、９０゜パルスＲＦ１の印加により励起された核磁化の位相は乱さず、１８０゜パルスＲＦ３の印加によって励起された核磁化のみをディフェイズし、疑似信号を減じるためのＧＣパルス（ディフェイズＧＣパルス）である。
【００３８】
ＰＲＥＳＳ法では、以上のパルスシーケンス４００を撮影シーケンスとして実行することにより、図４に示すように、３つのスライス４４１、４４２、４４３が交差する計測対象領域４５０内に含まれる核磁化のみを選択的に励起し、計測対象領域４５０からの核磁気共鳴信号Ｓｉｇ．１を検出することができる。
【００３９】
なお、必要とするＳＮＲを確保するために積算を行う場合、繰り返し時間ＴＲ間隔で、上記パルスシーケンス４００を繰り返し、核磁気共鳴信号Ｓｉｇ．１の検出をＮ回（Ｎは自然数；通常、数十回〜数百回程度）繰り返す。この場合、全計測時間は「繰り返し時間×積算回数＝ＴＲ×Ｎ」となる。この繰り返し時間ＴＲは、励起された核磁化が励起前の熱平衡状態に戻るのに要する時間に従って定められ、励起対象となっている代謝物質の種類や励起を行う照射ＲＦ強度（フリップ角）等によって変化する。ＭＲＳで計測可能な人体内部の一般的な代謝物質の核磁化を９０゜パルスで励起する場合、通常、繰り返し時間ＴＲは１〜２秒程度に設定される。
【００４０】
次に、非Ｔ１依存抑圧法の代表的な計測法であるＢＡＳＩＮＧ法のパルスシーケンスを説明する。図５は、ＢＡＳＩＮＧ法で用いられるパルスシーケンスを説明するための図である。ＢＡＳＩＮＧ法は、ＰＲＥＳＳ法のパルスシーケンスに、脂質信号ピークのみを選択反転させる狭帯域特性を有するスペクトル選択反転用ＲＦパルスと位相分散用ＧＣパルスと位相収束用ＧＣパルスとを追加したものである。スペクトル選択反転用ＲＦパルスには、そのスペクトル選択特性を向上させるため、公知のＳＬＲアルゴリズムで最適化されたＲＦ波形を用いる。図５において、図３に示すＰＲＥＳＳ法のパルスシーケンス４００と同作用のパルスには同符号を付す。以後、スペクトル選択反転用ＲＦパルスをＳＰ選択ＲＦパルスと呼び、位相分散用ＧＣパルスおよび位相収束用ＧＣパルスを合わせて分散収束ＧＣパルスと呼ぶ。
【００４１】
上述のように、このＢＡＳＩＮＧ法には２つの型がある。図５（ａ）は、ＳＰ選択ＲＦパルスおよび正負の分散収束ＧＣパルスを１回印加するＳｉｎｇｌｅ型ＢＡＳＩＮＧ法のパルスシーケンス５１０の、図５（ｂ）は、分散収束ＧＣパルスおよび正負の分散収束ＧＣパルスを２回印加するＤｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法のパルスシーケンス５２０の例である。
【００４２】
図５（ａ）に示すように、Ｓｉｎｇｌｅ型ＢＡＳＩＮＧ法のパルスシーケンス５１０では、３番目の１８０°パルスＲＦ３の前に、１組の、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４と、分散収束ＧＣパルスＧｄ４１およびＧｒ４１と、を印加する。分散収束ＧＣパルスＧｄ４１およびＧｒ４１は、印加量（絶対値）が同一で、印加極性が正負異なるＧＣパルスで、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４の前後に印加される。このとき、印加するＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４は、例えば、ＳＬＲアルゴリズムにより最適化されたｓｉｎｃ波形の対称型波形を用いる。これは、最適化された対称型ｓｉｎｃ波形のスペクトル励起特性が、高い振幅平坦性と位相直線性を併せ持つためである。
【００４３】
また、図５（ｂ）に示すように、Ｄｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法のパルスシーケンス５２０では、ＳＰ選択ＲＦパルスおよび正負の分散収束ＧＣパルスは、３番目の１８０°パルスＲＦ３の前後に、それぞれ１組印加される。ここでは、１８０°パルスＲＦ３の前にＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４と正負の分散収束ＧＣパルスＧｄ４１およびＧｒ４１とを印加し、１８０°パルスＲＦ３の後にＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ５と正負の分散収束ＧＣパルスＧｄ５２およびＧｒ５２とを印加する。
【００４４】
なお、Ｄｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法シーケンス５２０では、元々間隔の狭い１８０°パルスＲＦ３の終了時刻とエコー信号取得開始時刻との間にＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ５を追加する。このため、１８０°パルスＲＦ３のエコー時間（τ２）を２番目の領域選択ＲＦパルスＲＦ２のエコー時間（τ１）よりも長く（τ２＞τ１）設定する。このようなシーケンスは非対称型シーケンスと呼ばれる。これに対して、図５（ａ）のＳｉｎｇｌｅ型ＢＡＳＩＮＧシーケンス５１０の方は、対称型シーケンスと呼ばれる。
【００４５】
ＢＡＳＩＮＧ法では、以上のパルスシーケンス５１０または５２０を撮影シーケンスとして実行し、図４に示す計測対象領域４５０内からの核磁気共鳴信号を検出する。このとき、脂質以外の物質は、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５の影響は受けない。これは、このＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４およびＲＦ５が、脂質信号ピークのみを選択反転させる狭帯域特性を有するよう調整されているためである。また、分散収束ＧＣパルスＧｄ４１、Ｇｄ５２、Ｇｒ４１、Ｇｒ５２は、９０°パルスＲＦ１、１８０°パルスＲＦ２、１８０°パルスＲＦ３と、３つのスライス選択ＧＣパルスＧｓ１１、Ｇｓ２２、Ｇｓ３３と、を印加することによって発生する計測対象領域４５０内の横磁化を、一旦、分散させた後、元通りに収束させる作用を有するだけである。従って、ＢＡＳＩＮＧ法のパルスシーケンス５１０、５２０により、上述したＰＲＥＳＳ法のパルスシーケンス４００実行時と同様に、計測対象領域４５０から、脂質以外の物質のスペクトル信号が得られる。
【００４６】
一方、９０°パルスＲＦ１、１８０°パルスＲＦ２、１８０°パルスＲＦ３と、３つのスライス選択ＧＣパルスＧｓ１１、Ｇｓ２２、Ｇｓ３３と、を印加することによって発生する計測対象領域４５０内の脂質の横磁化は、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５によって反転（１８０゜回転）する。このため、分散収束ＧＣパルスＧｄ４１、Ｇｄ５２、Ｇｒ４１、Ｇｒ５２の作用により、脂質の横磁化のみが疑似飽和状態となり、脂質からのスペクトル信号は、消去もしくは減衰する。なお、疑似飽和状態とは、各横磁化ベクトルの位相が分散して、ベクトル和がゼロに近付く状態のことである。
【００４７】
なお、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５を印加する際の送信周波数（中心周波数）は、脂質ピークの共鳴周波数に合わせる。このため、信号が抑圧されるのは、脂質ピーク（脂質メインバンド信号）の近傍帯域のみとなる。この近傍帯域は、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５の狭帯域特性の帯域幅に相当する。
【００４８】
次に、ＴＥシフト平均化法の代表的な計測法であるＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法を説明する。ＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法では、ＰＲＥＳＳ法等のＭＲＳ計測用のシーケンスを、１８０°パルスＲＦ３の印加時刻と信号検出開始時刻とを少しずつシフトさせながら繰り返し実行する。これにより、ＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法では、エコー時間ＴＥの異なる複数のスペクトル信号を計測し、得られた信号をそのまま積算する。
【００４９】
図６は、ＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法で用いられるパルスシーケンス６００の一例を説明するための図である。ここでは、ＭＲＳ計測用のシーケンスとしてＰＲＥＳＳ法であって、非対称型シーケンスを用いる場合を例示する。なお、図３に示すＰＲＥＳＳ法パルスシーケンス４００と同作用のパルスには、同符号を付す。本図に示すように、パルスシーケンス６００は、ＰＲＥＳＳ法のパルスシーケンスの繰り返しにより構成される。このとき、繰り返す毎に、ΔＴＥだけエコー時間をシフトさせる。
【００５０】
通常のＭＲＳ計測シーケンス（例えば、ＰＲＥＳＳ法のパルスシーケンス４００）を繰り返し行って信号を積算する場合、ＧＣパルスによる渦電流により脂質サイドバンド信号が発生する。なお、渦電流は、発生磁場によって誘起される磁石ボア内面や人体表面を渦状に流れる電流である。Ｃｈｏ信号発生帯域に脂質サイドバンド信号が重畳すると、両者の区別が付かなく可能性がある。しかし、ＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法によれば、脂質サイドバンド信号の発生周期（スペクトル上のピーク位置）が少しずつシフトした複数のスペクトル信号が得られ、これらが積算される。従って、半周期ずつ異なる脂質サイドバンド信号がキャンセルされたり、弱まったりするため、埋もれていたＣｈｏ信号を正しく検出できる。
【００５１】
なお、上述の非特許文献３には、ＴＥシフト間隔を２．４ｍｓとし、ＴＥ＝４５〜１９６．２ｍｓの範囲で計測した６４シフト分のスペクトルを積算し、脂質サイドバンド信号を抑圧する例が開示されている。また、他の報告例でも類似の計測条件が用いられている。
【００５２】
上述のＢＡＳＩＮＧ法とＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法とは、両抑圧手法の効果だけを考えた場合、競合関係に無く、相補的な関係にある。ところが、上述のようにＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法で用いられるエコー時間ＴＥの変化範囲は４５ｍｓ〜１９６．２ｍｓであり、一方、ＢＡＳＩＮＧ法で用いられるＳＰ選択ＲＦパルスのパルス長は３０ｍｓ〜５０ｍｓである。このため、ＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法のエコー時間ＴＥの変化範囲にＢＡＳＩＮＧ法で用いられるＲＦパルスを挿入しようとしても、空き時間が不足する。本実施形態のＭＲＳ計測法では、この点も考慮し、両抑圧法の効果を得ることができるよう、パルスシーケンスを構成する。
【００５３】
次に、本実施形態のＭＲＳ計測法を説明する。本実施形態では、ＭＲＳ計測を実現するパルスシーケンスとしてＰＲＥＳＳ法のパルスシーケンスを用いる。さらに、本実施形態のＭＲＳ計測では、脂質抑圧のため、Ｄｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法同様、ＳＰ選択ＲＦパルス、分散収束ＧＣパルスを印加する。また、１８０°パルスＲＦ３の印加時刻と信号検出開始時刻とを少しずつシフトさせながらこのパルスシーケンスによる計測を繰り返し、得られたエコー時間ＴＥの異なる複数の信号を積算する。
【００５４】
このとき、本実施形態のＭＲＳ計測法では、ＴＥシフト間隔を狭くしたり、ＴＥシフト回数を減じたりすることにより、ＴＥの変化範囲を狭くする。そして、最もＴＥが小さい場合でも、抑圧対象の物質からの信号を計測対象の代謝物質からの信号以下に抑圧可能なパルス長でＳＰ選択ＲＦパルスを挿入する空き時間を確保する。
【００５５】
以下、本実施形態のパルスシーケンスの特徴部分を図面を参照して説明する。図７は、本実施形態のパルスシーケンスであるＭＲＳシーケンス７００を説明するための図である。ここでは、上記各パルスシーケンスと同作用のパルスには同符号を付す。
【００５６】
本実施形態のＭＲＳシーケンス７００は、Ｄｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法のパルスシーケンス５２０の９０°パルスＲＦ１の印加からエコー信号Ｓｉｇの受信までの単位シーケンスの繰り返しにより構成される。繰り返すにあたり、上述したＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法と同様に、１８０°パルスＲＦ３の印加時刻と信号検出開始時刻とを少しずつシフトさせることにより、エコー時間ＴＥを変化させる。図７（ａ）に、本実施形態のＭＲＳシーケンス７００の、エコー時間ＴＥが最短の単位シーケンス７１０を、図７（ｂ）に、エコー時間ＴＥが最長の単位シーケンス７２０を示す。
【００５７】
まず、図７（ａ）の最短ＴＥ時の単位シーケンス７１０の詳細を下述する。なお、このパルスシーケンスにより励起および反転される領域の説明に上述の図４を再利用する。
【００５８】
まず初めに、Ｚ軸方向のスライス選択ＧＣパルスＧｓ１１の印加とともにフリップ角が９０゜の励起ＲＦパルス（９０゜パルス）ＲＦ１を印加し、第一スライス４４１内の核磁化のみを選択的に励起状態とする。この時、９０゜パルスＲＦ１の送信周波数ｆ１および励起帯域は、スライス選択ＧＣパルスＧｓ１１と組み合わせて選択される第一スライス４４１が、計測対象領域４５０を含むよう決定される。
【００５９】
次に、９０゜パルスＲＦ１の印加から（τ１／２）後に、Ｘ軸方向のスライス選択ＧＣパルスＧｓ２２の印加とともにフリップ角が１８０゜のＲＦパルス（１８０゜パルス）ＲＦ２を印加し、９０゜パルスＲＦ１によって励起された第一スライス４４１内の核磁化のうち、第２スライス４４２にも含まれる核磁化のみを１８０゜反転させる。ここでτ１は、１８０゜パルスＲＦ２のエコー時間である。従って、単位シーケンス７１０は、９０°パルスＲＦ１と１８０°パルスＲＦ２との印加間隔が常に（τ１／２）に固定された非対称型パルスシーケンスとなる。この時、１８０°パルスＲＦ２の送信周波数ｆ２および励起帯域は、スライス選択ＧＣパルスＧｓ２２と組み合わせて選択される第二スライス４４２が、計測対象領域４５０を含むよう決定される。
【００６０】
さらに、単位シーケンス７１０では、スライス選択ＧＣパルスＧｓ２２の印加直後、位相分散用ＧＣパルスＧｄ４１と、脂質信号ピークのみを選択反転させる狭帯域特性を有するスペクトル選択反転用ＲＦパルス（ＳＰ選択ＲＦパルス）ＲＦ４と、位相収束用ＧＣパルスＧｒ４１と、を印加する。スライス選択ＧＣパルスＧｓ２２の印加後、出来るだけ間隔を空けずにこれらのパルスを印加する理由は、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４の印加時間を確保するためである。ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４により、１８０°パルスＲＦ２によって反転させた第一スライス４４１と第二スライス４４２との交差領域内にある核磁化のうち、脂質に含まれる核磁化（横磁化）のみを再度１８０゜反転させる。また、分散収束ＧＣパルスＧｄ４１、Ｇｒ４１の作用により、この脂質に含まれる核磁化（横磁化）のみを疑似飽和させる。
【００６１】
この時、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４の送信周波数ｆＬは、脂質の共鳴周波数に一致させる。また、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４の波形として、通過帯域の通過率（平坦性）、遮断帯域の抑圧率（平坦性）および遷移帯域の幅といったパラメータを、所定の条件の下で最適化した「非対称型のＨｉｇｈ−Ｐａｓｓ波形」を用いる。ここで、通過帯域とは、計測対象とする代謝物質信号が発生する帯域であり、遮断帯域とは、抑圧対象とする脂質信号が発生する帯域であり、遷移帯域とは、通過帯域と遮断帯域の中間の帯域である。また、Ｈｉｇｈ−Ｐａｓｓ波形とは、抑圧対象物質（ここでは、脂質）の信号ピークを励起（遮断）帯域の中心に置き、それ以外の帯域（周波数が”Ｈｉｇｈ”の帯域）の信号は通過（Ｐａｓｓ）させる周波数特性を有するＲＦ波形である。なお、各パラメータは、ＳＰ選択ＲＦパルスが抑圧対象物質の信号ピークのみを選択反転させ、計測対称物質の信号ピークには影響を与えない狭帯域特性を有するよう最適化される。また、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４の波形の最適化は、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４の印加時間（ＲＦ４のパルス長）を予め所定の長さに定めてから行う。
【００６２】
次に、１８０°パルスＲＦ２の印加から（τ１／２＋τ２／２）後に、Ｙ軸方向のスライス選択ＧＣパルスＧｓ３３の印加とともに１８０゜パルスＲＦ３を印加し、１８０゜パルスＲＦ２によって反転された第一スライス４４１と第二スライス４４２との交差領域内にある核磁化のうち、第三スライス４４３にも含まれる計測対象領域４５０内の核磁化のみを再度１８０゜反転させる。なお、この時の１８０°パルスＲＦ３の送信周波数ｆ３および励起帯域は、スライス選択ＧＣパルスＧｓ３３と組み合わせて選択される第三スライス４４３が、計測対象領域４５０を含むよう決定される。
【００６３】
τ２は、１８０゜パルスＲＦ３の最短エコー時間であり、以下の式（１）に従って設定する。これは、１８０°パルスＲＦ２印加終了時刻と１８０°パルスＲＦ３印加開始時刻との間隔、および、１８０°パルスＲＦ３印加終了時刻と信号検出開始時刻との間隔の中に、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５を印加する時間を確保するためである。
τ２≧ＲＦ３印加時間＋Ｇｄ４１印加時間＋ＲＦ４印加時間＋Ｇｒ４１印加時間＋Ｇｄ５２印加時間＋ＲＦ５印加時間＋Ｇｒ５２印加時間      （１）
【００６４】
なお、本実施形態の単位シーケンス７１０では、分散収束ＧＣパルスＧｄ４１の印加時間は分散収束ＧＣパルスＧｄ５２の印加時間と等しく、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４の印加時間はＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ５の印加時間と等しく、また、分散収束ＧＣパルスＧｒ４１の印加時間は分散収束ＧＣパルスＧｒ５２の印加時間と等しく設定する。従って、上記式（１）は、以下の式（２）のように変形できる。
τ２≧ＲＦ３印加時間＋Ｇｄ５２印加時間×２＋ＲＦ５印加時間×２＋Ｇｒ５２印加時間×２      （２）
【００６５】
そして、スライス選択ＧＣパルスＧｓ３３の印加直後、出来るだけ間隔を空けずに、位相分散用ＧＣパルスＧｄ５２と、脂質信号ピークのみを選択反転させる狭帯域特性を有するスペクトル選択反転用ＲＦパルス（ＳＰ選択ＲＦパルス）ＲＦ５と、位相収束用ＧＣパルスＧｒ５２と、を印加する。ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ５により、１８０°パルスＲＦ３によって反転させた第一スライス４４１と第二スライス４４２と第三スライス４４３との交差領域（計測対象領域）４５０内にある核磁化のうち、脂質に含まれる核磁化（横磁化）のみを再度１８０゜反転させる。また、上記Ｇｄ５２とＧｒ５２との作用により、この脂質に含まれる核磁化（横磁化）のみを疑似飽和させる。この時、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ５の送信周波数ｆＬは、脂質の共鳴周波数に一致させる。また、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ５に使用する波形として、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４と同一の「非対称型のＨｉｇｈ−Ｐａｓｓ波形」を用いる。
【００６６】
以上の単位シーケンス７１０では、１８０°パルスＲＦ３の印加から（τ２／２）後の時点をエコー時間（最大信号時刻）とする核磁気共鳴信号Ｓｉｇ．１が計測対象領域４５０内から発生する。発生する核磁気共鳴信号Ｓｉｇ．１は、時間軸方向の信号変化を有し、上述したケミカルシフトの情報を含む。本実施形態のＭＲＩ装置１００では、この核磁気共鳴信号Ｓｉｇ．１を所定のサンプリング間隔で受信コイル６にて検出する。
【００６７】
本実施形態のＭＲＳ計測では、上述した一連の手順からなる単位シーケンスを、単位シーケンス全体のエコー時間ＴＥを所定のシフト間隔ΔＴＥで増加させながら、Ｎ回繰り返す。なお、単位シーケンス全体のＴＥは、９０°パルスＲＦ１印加の中心時刻からエコー信号Ｓｉｇ．１取得の中心時刻までの時間である。また、ΔＴＥは、抑圧対象物質のサイドローブを構成している周波数に基づいて定められる。
【００６８】
本実施形態のｎ回目の計測（第ｎ計測）の単位シーケンス全体のＴＥ（ｎ）（ｎ＝１、２、３、…、ｉ、…、Ｎ）は、下記の式（３）〜式（７）に示すように変化する。
第１計測のＴＥ（１）＝τ１＋τ２                          （３）
第２計測のＴＥ（２）＝τ１＋τ２＋ΔＴＥ×１              （４）
第３計測のＴＥ（３）＝τ１＋τ２＋ΔＴＥ×２              （５）
・・・
第ｉ計測のＴＥ（ｉ）＝τ１＋τ２＋ΔＴＥ×（ｉ−１）      （６）
・・・
第Ｎ計測のＴＥ（Ｎ）＝τ１＋τ２＋ΔＴＥ×（Ｎ−１）      （７）
また、エコー時間ＴＥ（ｎ）がこのように変化する場合の第Ｎ計測の単位シーケンス７２０を図７（ｂ）に示す。
【００６９】
なお、上述のように、本実施形態では、シフト間隔ΔＴＥを狭くしたり、繰り返し回数Ｎを減じたりすることによって、エコー時間ＴＥの変化範囲を狭くし、最もエコー時間ＴＥが小さい場合でもＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５（例：パルス長＝３０ｍｓ）を挿入する空き時間を確保する。例えば、シフト間隔ΔＴＥが１．２ｍｓの時、エコー時間ＴＥ（１）を９０．０ｍｓ〜１６６．８ｍｓの間で設定し、パルス長が３０ｍｓのＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５を挿入する。
【００７０】
なお、本実施形態の単位シーケンスにおいて、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４およびＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ５は、１８０°パルスＲＦ３に対し、対称なタイミングで挿入することが望ましい。
【００７１】
また、本実施形態の単位シーケンスにおいて、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５の印加波形および印加時間は、エコー時間ＴＥの変化に関係なく、常に一定とする。
【００７２】
また、本実施形態では、単位シーケンス、繰り返し回数Ｎ、エコー時間ＴＥ、シフト間隔ΔＴＥは、予め記憶装置１３に格納される。また、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５の印加波形および印加時間も予め記憶装置１３に格納される。なお、繰り返し回数Ｎ、エコー時間ＴＥおよびシフト間隔ΔＴＥは、ユーザが撮影条件として入力装置１５を介して入力するよう構成してもよい。
【００７３】
本実施形態の計算機１２は、ＭＲＳシーケンス７００を実行し、取得したＮ個の核磁気共鳴信号Ｓｉｇ．ｎ（ｎ＝１、２、３、…、ｉ、…、Ｎ）を、複素積算し、時間軸方向のフーリエ変換を施し、磁気共鳴スペクトル信号を得る。得られた磁気共鳴スペクトル信号では、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５と分散収束ＧＣパルスＧｄ４１、Ｇｄ５２、Ｇｒ４１およびＧｒ５２により、上述のように脂質の横磁化のみが疑似飽和状態となり、脂質ピーク（脂質メインバンド信号）のからのスペクトル信号が抑圧される。また、エコー時間ＴＥを変化させて得た核磁気共鳴信号を積算するため、発生周期の異なる脂質サイドバンド信号がキャンセルされたり、弱まったりする。従って、本実施形態のＭＲＳシーケンス７００によれば、脂質メインバンド信号および脂質サイドバンド信号が抑圧された磁気共鳴スペクトル信号を得ることができる。
【００７４】
以上説明したように、本実施形態のＭＲＳシーケンス７００は、脂質メインバンド信号と脂質サイドバンド信号の双方を抑圧可能なパルスシーケンスとなる。本実施形態によれば、脂質メインバンド信号および脂質サイドバンド信号の両方を高精度に抑圧できるため、微弱なＣｈｏ信号を検出できる。従って、乳房ＭＲＳ計測において、脂質メインバンド信号が大きい場合であっても、脂質サイドバンド信号が大きい場合であっても、両信号が供に大きい場合であっても、十分な脂質抑圧効果を得ることができ、安定した乳房ＭＲＳ計測を実現できる。
【００７５】
本実施形態では、抑圧対象物質を脂質とし、検出対象を微弱なＣｈｏ信号とした。本実施形態では、ＳＰ選択ＲＦパルスの帯域特性を変更することにより、他の物質のメインバンド信号およびサイドバンド信号を抑圧することができる。従って、本実施形態によれば、ＭＲＳ計測において、撮影対象領域、計測対象信号によらず、計測対象信号の計測の妨げとなる不要物質の信号の混入を高精度に抑圧し、安定的に良好な信号スペクトルを得ることができる。
【００７６】
＜＜第二の実施形態＞＞
次に、本発明を適用する第二の実施形態を説明する。第一の実施形態では、エコー時間ＴＥをシフト間隔ΔＴＥでＮ回シフトさせながら、計測を繰り返す際、ＳＰ選択ＲＦパルスの印加波形および印加時間は、エコー時間ＴＥの変化に係わらず常に一定とする。第二の実施形態では、エコー時間ＴＥが長くなるにつれて、１８０°パルスＲＦ２印加終了時刻と１８０°パルスＲＦ３印加開始時刻との間隔、および、１８０°パルスＲＦ３印加終了時刻と信号検出開始時刻との間隔、が延びていくことを利用し、これらの間隔の長さに応じて、挿入するＳＰ選択ＲＦパルスの印加時間を変更する。以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。
【００７７】
本実施形態のパルスシーケンスを説明する。本実施形態では、第一の実施形態同様、ＭＲＳ計測を実現するパルスシーケンスとしてＰＲＥＳＳ法を用いる。そして、脂質抑圧のため、Ｄｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法同様、ＳＰ選択ＲＦパルス、分散収束ＧＣパルスを印加するとともに、ＳＰ選択ＲＦパルスの印加時刻と信号検出開始時刻とを少しずつシフトさせながら計測を繰り返し、得られたエコー時間ＴＥの異なる複数の信号を積算する。ただし、本実施形態では、エコー時間ＴＥに応じてＳＰ選択ＲＦパルスの印加時間を変更する。
【００７８】
以下、本実施形態のパルスシーケンスの特徴部分を図面を参照して説明する。図８は、本実施形態のパルスシーケンスであるＭＲＳシーケンス８００を説明するためのシーケンス図である。ここでは、上記各パルスシーケンスと同作用のパルスには同符号を付す。
【００７９】
本実施形態のＭＲＳシーケンス８００は、Ｄｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法のパルスシーケンス５２０の９０°パルスＲＦ１の印加からエコー信号Ｓｉｇの受信までの単位シーケンスの繰り返しにより構成される。繰り返すにあたり、上述したＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法と同様に、領域選択ＲＦパルス（ＲＦ３）の印加時刻と信号検出開始時刻とを少しずつシフトさせるとともに、ＳＰ選択ＲＦパルスの印加時間も変化させる。図８（ａ）に、ＴＥが最短の単位シーケンス８１０を、図８（ｂ）に、エコー時間ＴＥが最長の単位シーケンス８２０を示す。
【００８０】
図８（ａ）に示す単位シーケンス８１０は、第一の実施形態の単位シーケンス７１０と同様であるため、ここでは、説明を省略する。τ１およびτ２の決定手法も同様である。
【００８１】
本実施形態のＭＲＳ計測では、第一の実施形態同様、上述の一連の手順からなる単位シーケンスを、単位シーケンス全体のエコー時間ＴＥを所定のシフト間隔ΔＴＥで増加させながら、Ｎ回繰り返す。このとき、ｎ回目の計測（第ｎ計測）の単位シーケンス全体のＴＥ（ｎ）（ｎ＝１、２、３、…、ｉ、…、Ｎ）は、第一の実施形態同様、上記の式（３）〜式（７）に示すように変化する。エコー時間ＴＥ（ｎ）がこのように変化する場合の最後の第Ｎ計測時の単位シーケンス８２０を図８（ｂ）に示す。
【００８２】
本実施形態では、さらに、ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５の印加波形（パルス波形）および印加時間（パルス長）を、エコー時間ＴＥの変化に応じて、変更する。すなわち、エコー時間ＴＥが長くなれば、その分パルス長を長くする。本実施形態では、エコー時間ＴＥに応じて、まず、各単位シーケンスにおけるＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５のパルス長を決定し、パルス長決定後、パルス長に応じて各ＳＰ選択ＲＦパルスのパルス波形を最適化する。
【００８３】
第ｎ計測の単位シーケンスで印加されるＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４のパルス長ＰＬ（ｎ）（ｎ＝１、２、３、…、ｉ、…、Ｎ）は、例えば、下記の式（８）〜（１２）のように決定する。ここで、Ｌ０は、単位シーケンス８１０におけるＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４のパルス長である。ここでは、一例としてＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４の場合を示す。ＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ５も同様である。
ＰＬ（１）＝Ｌ０                                （８）
ＰＬ（２）＝Ｌ０＋ΔＴＥ／２×１                （９）
ＰＬ（３）＝Ｌ０＋ΔＴＥ／２×２              （１０）
・・・
ＰＬ（ｉ）＝Ｌ０＋ΔＴＥ／２×（ｉ−１）      （１１）
・・・
ＰＬ（Ｎ）＝Ｌ０＋ΔＴＥ／２×（Ｎ−１）      （１２）
【００８４】
本実施形態では、単位シーケンス、繰り返し回数Ｎ、エコー時間ＴＥ、シフト間隔ΔＴＥは、予め記憶装置１３に格納される。また、エコー時間ＴＥが最短の場合のＳＰ選択ＲＦパルスＲＦ４、ＲＦ５のパルス長も予め記憶装置１３に記憶される。なお、繰り返し回数Ｎ、エコー時間ＴＥおよびシフト間隔ΔＴＥは、ユーザが撮影条件として入力するよう構成してもよい。
【００８５】
本実施形態の計算機１２は、ＭＲＳシーケンス８００を実行し、取得したＮ個の核磁気共鳴信号Ｓｉｇ．ｎ（ｎ＝１、２、３、…、ｉ、…、Ｎ）を、複素積算し、時間軸方向のフーリエ変換を施し、磁気共鳴スペクトル信号を得る。得られた磁気共鳴スペクトル信号は、第一の実施形態同様、脂質メインバンド信号および脂質サイドバンド信号が抑えられたものとなる。
【００８６】
従って、本実施形態によれば、第一の実施形態同様、脂質メインバンド信号および脂質サイドバンド信号の両方を高精度に抑圧できるため、微弱なＣｈｏ信号を検出できる。従って、乳房ＭＲＳ計測において、脂質メインバンド信号が大きい場合であっても、脂質サイドバンド信号が大きい場合であっても、両信号が供に大きい場合であっても、十分な脂質抑圧効果を得ることができ、安定した乳房ＭＲＳ計測を実現できる。
【００８７】
本実施形態においても、第一の実施形態同様、抑圧対象物質を他の物質とすることができる。従って、ＭＲＳ計測において、撮影対象領域、計測対象信号によらず、計測対象信号の計測の妨げとなる不要物質の信号の混入を高精度に抑圧し、安定的に良好な信号スペクトルを得ることができる。
【００８８】
また、一般に、ＳＰ選択ＲＦパルスでは、パルス長が長い程、通過帯域の通過率（平坦性）や遮断帯域の抑圧率（平坦性）および遷移帯域の幅に関し、より良好な特性が得られ、より高精度な脂質抑圧を行うことが可能となる。しかし、従来のＢＡＳＩＮＧ法で用いられているＳＰ選択ＲＦパルス（パルス長＝３０ｍｓ〜５０ｍｓ）では、パルス長の不足や送信コイルの送信感度の不均一等によって、通過帯域の通過率（平坦性）や遮断帯域の抑圧率（平坦性）が不十分であったり、遷移帯域の幅が広すぎたり等の理由で、高精度な脂質信号抑圧が行えない場合がある。しかし、本実施形態では、各単位シーケンスにおいて、十分なパルス長を設定できるため、ＳＰ選択ＲＦパルスの通過帯域の通過率（平坦性）、遮断帯域の抑圧率（平坦性）、遷移帯域の幅が向上し、高精度な脂質信号抑圧を行うことができる。さらに、本実施形態では、エコー時間ＴＥが長くなるにつれて、ＳＰ選択ＲＦパルスのパルス長を長くしている。このため、無駄な空き時間が発生することがない。
【００８９】
また、一般に、ＲＦパルスでは、そのパルス長が長くなればなるほど、励起プロファイルが改善されることも知られている。従って、本実施形態によれば、励起プロファイルの改善に伴い、通過帯域の通過率(平坦性)が向上するため、抑圧対象外代謝物質（観察対象物質を含む）の信号減衰を低減できる。
【００９０】
以上より、本実施形態によれば、第一の実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施形態によれば、効率よく安定的に高精度な不要物質の信号抑圧が可能となる。
【００９１】
以上、本発明を適用した各実施形態を説明した。本発明は前記の実施形態に限定されず種々の変更や応用が可能である。
【００９２】
例えば、上記各実施形態は、水抑圧と併用するよう構成してもよい。通常、代謝物質の濃度に比べ、人体内部に含まれる水の濃度は非常に大きい。このため、高濃度の水信号を抑圧せずに計測を行うと、水から発生する巨大な信号ピークの裾野に代謝物質の微弱な信号が埋もれてしまい、代謝物質からの信号を分離、抽出することが困難になる場合が多い。この問題を解消するため、通常の励起と検出とを行うパルスシーケンス実行の直前に、水信号の発生を抑圧するプリパルスシーケンスを実行し、不要な水信号を抑える。
【００９３】
図９に、高濃度の水信号を抑圧後、代謝物質の計測を行う水抑圧計測の際に、実施されるプリパルスシーケンス（水抑圧シーケンス）９００を示す。水抑圧シーケンス９００は、上記各実施形態のＭＲＳシーケンス７００、８００の各単位シーケンスの前に実施される。即ち、水抑圧計測では、図９に示す水抑圧シーケンス９００と上記各実施形態のＭＲＳシーケンス７００、８００の単位シーケンスとを一組とするパルスシーケンスが実行される。
【００９４】
ここで、図９に示す水抑圧シーケンス９００による動作およびその効果を説明する。まず、水分子にのみ含まれている核磁化を励起させるために、送信周波数を水の共鳴周波数ｆｗに設定し、励起周波数帯域を水ピーク幅程度に設定したＲＦパルス（水励起ＲＦパルス）ＲＦｗ１を印加し、水核磁化の選択励起を行う。次に、励起状態にある水の核磁化の位相をバラバラにして、水の核磁化のベクトル和をゼロとし、水磁化を疑似飽和させるために、ディフェイズＧＣパルスＧｄｗ１を印加する。
【００９５】
更に、水信号の抑圧効果を増すために、水励起ＲＦパルスＲＦｗ１及びディフェイズＧＣパルスＧｄｗ１と同様の水励起ＲＦパルス及びディフェイズＧＣパルスの印加を複数回繰り返し行う。本図に示す水抑圧シーケンス９００は、水励起ＲＦパルス及びディフェイズＧＣパルスの印加を３回繰り返すパルスシーケンスである。本図に示すように、水励起ＲＦパルスＲＦｗ１及びディフェイズＧＣパルスＧｄｗ１に続き、水励起ＲＦパルスＲＦｗ２およびディフェイズＧＣパルスＧｄｗ２と、水励起ＲＦパルスＲＦｗ３およびディフェイズＧＣパルスＧｄｗ３とを印加し、このとき、各ディフェイズＧＣパルスの印加軸を変更する例である。
【００９６】
そして、この水抑圧シーケンス９００による水磁化の疑似飽和状態が継続中に、上記各実施形態のＭＲＳシーケンス７００、８００の単位シーケンスを実行し、微弱な代謝物質の信号を計測する。水抑圧シーケンス９００において、水励起ＲＦパルスには、狭帯域の励起周波数特性を有するガウス波形を用いる。また、そのフリップ角は９０゜前後に設定されることが多い。
【００９７】
なお、水抑圧シーケンス９００において、水励起ＲＦパルスおよびディフェイズＧＣパルスの印加回数は３回に限られない。また、図９に示す例では、ディフェイズＧＣパルスとしてＧｘ、Ｇｙ、Ｇｚのうちいずれか１軸のＧＣを印加している。しかし、Ｇｘ、Ｇｙ、Ｇｚの３軸全てのＧＣパルスを同時に印加しても良いし、いずれか２軸を同時に印加してもよい。ディフェイズＧＣパルスについては、印加軸数や印加強度（印加極性）として様々な組合せや数値を用いることができる。
【００９８】
また、上記の各実施形態では、ＳＰ選択ＲＦパルスとして、「Ｈｉｇｈ−Ｐａｓｓ波形」を用いる場合を例にあげて説明しているが、ＳＰ選択ＲＦパルスの波形はこれに限られない。例えば、Ｂａｎｄ−Ｓｔｏｐ波形を用いても良い。Ｂａｎｄ−Ｓｔｏｐ波形とは、２つの遮断（励起）帯域を有する周波数特性を持つＲＦ波形である。このＢａｎｄ−Ｓｔｏｐ波形の２つの遮断周波数帯域のそれぞれの中心を、水信号ピークと脂質信号ピークとに設定すると、図９に示すプリパルスシーケンス９００を用いる水信号抑圧は不要になる。
【００９９】
また、上記各実施形態では、各単位シーケンスにＳＰ選択ＲＦパルスを２回印加するＤｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法を用いる場合を例にあげて説明したが、各単位シーケンスにＳＰ選択ＲＦパルスを１回印加するＳｉｎｇｌｅ型ＢＡＳＩＮＧ法を用いるよう構成してもよい。Ｄｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法を用いるか、Ｓｉｎｇｌｅ型ＢＡＳＩＮＧ法を用いるかを、ユーザが入力装置１５を介して選択可能なように構成してもよい。
【０１００】
また、上記各実施形態では、ＳＰ選択ＲＦパルスとして、非対称型のＲＦ波形を用いる場合を例にあげて説明したが、ＳＰ選択ＲＦパルスとして対称型のＲＦ波形を用いても良い。一般に、非対称型のＲＦ波を用いると、同じパルス長の場合、高周波成分をより多く含むため、プロファイルが向上する。しかし、ＳＰ選択ＲＦパルスの印加が１回の場合、非対称型のＲＦ波形を選択すると、励起位相の非線型特性に伴い、受信位相の非線型補正が必要と成る。従って、各単位シーケンスにＳｉｎｇｌｅ型ＢＡＳＩＮＧ法を用いる場合は、対称型のＲＦ波形を用いることが望ましい。なお、各単位シーケンスにＤｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法を用いる場合は、ＳＰ選択ＲＦパルスが２回印加され、非線型特性による影響が互いに相殺されるため、非線形補正は不要である。
【０１０１】
また、上記各実施形態のＭＲＳパルスシーケンスでは、ディフェイズ用ＧＣパルスＧｄ２２及びＧｄ２３とリフェイズ用ＧＣパルスＧｄ２２’及びＧｄ２３’との２対のＧＣパルスを１８０゜パルスＲＦ２の印加の前後に印加し、また、ディフェイズ用ＧＣパルスＧｄ３３とリフェイズ用ＧＣパルスＧｄ３３’との１対のＧＣパルスを１８０゜パルスＲＦ３の印加の前後に印加している。しかしこれらのＧＣパルスは、それぞれ必ず２対と１対である必要はなく、３対、２対および１対のいずれでも同等の効果を得ることができる。これらのＧＣパルスの印加極性についても、対を形成するものが同極性であれば良い。また、印加タイミングについても、１８０゜パルスの直前・直後に限定されず、同様の効果が得られるタイミングであれば、どの時点で印加してもよい。
【０１０２】
また、上記各実施形態において、Ｐｈａｓｅ−ｃｙｃｌｉｎｇを実施しても良い。Ｐｈａｓｅ−ｃｙｃｌｉｎｇは、計測対象領域である選択ボクセル以外の領域から混入する疑似信号を抑制するために、領域選択ＲＦパルスの位相と信号検出時のＡＤ極性とを、反転／正転させる制御手順であり、通常、エコー時間ＴＥが同じパルスシーケンスの繰り返し時に実施されるものである。本実施形態では、単位シーケンス毎にエコー時間ＴＥを変化させるＴＥシフトを行うため、単位シーケンス毎にエコー時間ＴＥが異なる。従って、上記各実施形態に適用する場合、エコー時間ＴＥの異なる単位シーケンス毎に、領域選択ＲＦパルスの位相および信号検出時のＡＤ極性を、予め定めた位相および極性にそれぞれ制御することになる。しかし、ＴＥ変化時間が小さいため、本来のＰｈａｓｅ−ｃｙｃｌｉｎｇによる偽信号減衰効果と同様の減衰効果を得ることができる。
【０１０３】
また、上記各実施形態では、ＭＲＳ計測として、ＰＲＥＳＳ法を用いる場合を例にあげて説明している。しかし、これに限られない。例えば、ＳＴＥＡＭ法をはじめとする公知のＭＲＳ計測のパルスシーケンスに、上記各実施形態で説明した手順は適用可能である。いずれの手法を用いる場合であっても、不要物質の横磁化が発生している状態で、ＳＰ選択ＲＦパルスを印加するよう構成すればよい。
【０１０４】
また、上記各実施形態では、各実施形態のパルスシーケンスを、１〜数個の領域からのスペクトル信号を計測するＭＲＳ計測に適用する場合を例にあげて説明したが、これに限られない。各実施形態のパルスシーケンスは、多数の領域（画素）のスペクトルを同時に取得し分子毎に画像化を行う磁気共鳴スペクトロスコピックイメ−ジング（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ  Ｉｍａｇｉｎｇ、以下、ＭＲＳＩと略す）計測にも適用できる。例えば、３Ｄ−ＣＳＩ、４Ｄ−ＣＳＩと呼ばれる一般的なパルスシーケンスやＥＰＳＩと呼ばれる振動ＧＣパルスを用いた高速ＭＲＳＩパルスシーケンス等に、ＰＲＥＳＳ法やＳＴＥＡＭ法といった領域選択法を組み合わせて行うＭＲＳＩ計測においても、各実施形態同様、不要物質のメインバンド信号およびサイドバンド信号をともに十分に抑圧でき、高品質の画像を得ることができる。
【０１０５】
また、上記各実施形態において、ＭＲＩ装置１００は、ユーザがＳＰ選択ＲＦパルスの印加数、ＴＥシフト間隔、ＴＥシフト回数等のパラメータを設定可能なユーザインタフェース（ＵＩ）を備えるよう構成してもよい。この場合、ユーザは、表示装置１４および入力装置１５を用い、このＵＩを介してこれらのパラメータを設定する。なお、ＳＰパルスの印加数は、２回、１回、０回の中から選択させるよう構成してもよい。また、設定可能なＴＥシフト間隔は、ＴＥシフトを行わない場合、すなわち、シフト間隔がゼロの場合を含む。
【実施例】
【０１０６】
以下、本発明の実施例を示す。ここでは、図１（ａ）に示す水平磁場方式のＭＲＩ装置であって、静磁場強度１．５テスラのＭＲＩ装置１００を用い、図９に示すプリパルスシーケンス（水抑圧シーケンス）に続き、第一の実施形態のＭＲＳパルスシーケンスを実行し、図１０（ａ）に示すように、人体脚部内の領域Ｖ１を対象としたＭＲＳ計測を行った。ここでは、健常な人体乳房では、コリンＣｈｏ信号が観測できない為、健常な状態でもコリンＣｈｏと脂質とが観測可能な人体脚部を計測対象とした。対象核種はプロトンとした。【０１０７】
従来法での計測結果の磁気共鳴スペクトルデータを図１０（ｂ）に、ＢＡＳＩＮＧ法を使用した場合の計測結果の磁気共鳴スペクトルデータを図１０（ｃ）に、ＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法を使用した場合の計測結果の磁気共鳴スペクトルデータを図１０（ｄ）に、第一の実施形態のＭＲＳシーケンス７００を使用した場合（以下、本願提案法と呼ぶ。）の計測結果の磁気共鳴スペクトルデータを図１０（ｅ）に、それぞれ示す。【０１０８】
これらの図に示すように、本願提案法で得られた計測スペクトル図１０（ｅ）でのみ、巨大な脂質信号のメインバンド信号およびサイドバンド信号の両者を、他信号への影響を及ぼさない小さな信号ピークに抑圧でき、コリン（およびクレアチン）の信号が識別できていることが分かる。【０１０９】
なお、本実施例の計測では、脂質抑圧用のＳＰ選択ＲＦパルスとして、パルス長＝３０．７２ｍｓの非対称（ＭａｘＰｈａｓｅ）型Ｈｉｇｈ−Ｐａｓｓ（Ｓｉｎｇｌｅ−ｂａｎｄ）波形を用い、通過帯域の周波数幅を１３０Ｈｚ、通過帯域の中心周波数を１．１ｐｐｍとした。波形最適化条件は、通過帯域のｒｉｐｐｌｅ量（比）を０．５％、遮断帯域のｒｉｐｐｌｅ量（比）を０．５％とし、遷移帯域の周波数幅は６０Ｈｚとした。【０１１０】
また、計測時のＴＥシフト間隔ΔＴＥを１．２ｍｓ、ＴＥシフト回数Ｎを６４回とし、エコー時間ＴＥ（＝τ１＋τ２）の可変範囲を９７．６ｍｓ〜１７４．４ｍｓ（平均ＴＥ＝１３６ｍｓ）とした。ただし、τ１の長さは１５ｍｓに固定した。なお、繰り返し時間ＴＲは２０００ｍｓ、積算回数は１とした結果、各計測での計測時間は２．１分であった。
【符号の説明】
【０１１１】
１：被検体、２：静磁場コイル、３：傾斜磁場コイル、４：シムコイル、５：送信コイル、６：受信コイル、７：傾斜磁場用電源部、８：シム用電源部、９：送信機、１０：受信機、１１：シーケンス制御装置、１２：計算機、１３：記憶装置、１４：表示装置、１５：入力装置、１００：ＭＲＩ装置、２００：ＭＲＩ装置、３００：ＭＲＩ装置、４００：ＰＲＥＳＳ法パルスシーケンス、４１０：トランス像、４２０：サジタル像、４３０：コロナル像、４４１：第一のスライス、４４２：第二のスライス、４４３：第三のスライス、４５０：計測対象領域、５１０：Ｓｉｎｇｌｅ型ＢＡＳＩＮＧ法パルスシーケンス、５２０：Ｄｕａｌ型ＢＡＳＩＮＧ法パルスシーケンス、６００：ＴＥ−Ａｖｅｒａｇｉｎｇ法パルスシーケンス、７００：ＭＲＳシーケンス、７１０：最短ＴＥ時の単位シーケンス、７２０：最長ＴＥ時の単位シーケンス、８００：ＭＲＳシーケンス、８１０：最短ＴＥ時の単位シーケンス、８２０：最長ＴＥ時の単位シーケンス、９００：水抑圧シーケンス、Ｇｄ２１：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ２１’：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ２２：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ２２’：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ２３：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ２３’：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ３１：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ３１’：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ３２：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ３２’：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ３３：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ３３’：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄ４１：分散収束ＧＣパルス、Ｇｄ４１：分散収束ＧＣパルス、Ｇｄ５１：分散収束ＧＣパルス、Ｇｄｗ１：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄｗ２：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｄｗ３：ディフェイズＧＣパルス、Ｇｒ１１：リフェイズＧＣパルス、Ｇｒ４１：分散収束ＧＣパルス、Ｇｒ４１：分散収束ＧＣパルス、Ｇｒ５２：分散収束ＧＣパルス、Ｇｓ１１：スライス選択ＧＣパルス、Ｇｓ２２：スライス選択ＧＣパルス、Ｇｓ３３：スライス選択ＧＣパルス、Ｇｘ：Ｘ軸方向の傾斜磁場、Ｇｙ：Ｙ軸方向の傾斜磁場、Ｇｚ：Ｚ軸方向の傾斜磁場、ＲＦ：高周波磁場、ＲＦ１：９０°パルス、ＲＦ２：１８０°パルス、ＲＦ３：１８０°パルス、ＲＦ４：ＳＰ選択ＲＦパルス、ＲＦ５：ＳＰ選択ＲＦパルス、ＲＦｗ１：水励起用ＲＦパルス、ＲＦｗ２：水励起用ＲＦパルス、ＲＦｗ３：水励起用ＲＦパルス、Ｓｉｇ１：核磁気共鳴信号、ＳｉｇＮ：核磁気共鳴信号、ＴＥ：エコー時間、ＴＲ：繰り返し時間、ΔＴＥ：シフト間隔
【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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【図１０】
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