(57)【要約】      （修正有）【課題】患者が楽に呼吸できるような呼吸ガイダンスを提供する。【解決手段】差分信号ＳＤをモニタし、差分信号ＳＤがほぼゼロの値ΔＳｃに戻った時点（息の吐き終わりの時点）ｔｃを検出する。時点ｔｃが検出されると、スピーカは、この検出に応答して、音声ガイド情報「息を吸って」を出力する。したがって、被検体は、息を吐き終った頃に「息を吸って」という音声を聞くことができるので、無理に息を吐き続ける状態が継続されることを回避でき、息を吐く動作から息を吸う動作への移行をスムーズに行うことができる。【選択図】図４
2014195594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に、呼吸をガイドするためのガイド情報を提供する呼吸ガイド装置であって、
前記被検体の呼吸信号に基づいて呼吸位相を検出する検出手段と、
前記検出手段が所定の呼吸位相を検出した場合、前記所定の呼吸位相の検出に応答して、前記被検体に前記ガイド情報を提供するガイド情報提供手段と、を有する呼吸ガイド装置。
【請求項２】
前記ガイド情報には、被検体に息を吸うタイミングをガイドする第１のガイド情報と、被検体に息を吐くタイミングをガイドする第２のガイド情報とが含まれている、請求項１に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項３】
前記第１のガイド情報を被検体に提供するタイミングと前記第２のガイド情報を被検体に提供するタイミングとの時間間隔を設定する時間間隔設定手段を有する、請求項２に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項４】
前記時間間隔は、前記被検体の呼吸周期の半分の時間である、請求項３に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項５】
前記ガイド情報提供手段は、
前記所定の呼吸位相の検出に応答して前記第１のガイド情報を提供し、前記第１のガイド情報を提供してから前記時間間隔が経過した時点で前記第２のガイド情報を提供する、請求項３又は４に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項６】
前記ガイド情報には、被検体に息を止めるタイミングをガイドする第３のガイド情報が含まれており、
前記ガイド情報提供手段は、
前記所定の呼吸位相の検出に応答して前記第３のガイド情報を提供する、請求項２〜５のうちのいずれか一項に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項７】
前記所定の呼吸位相は、被検体が息を吐き終わったときの呼吸位相である、請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項８】
前記所定の呼吸位相は、前記被検体が息を吐く期間において、息を吐き終わりに近い呼吸位相である、請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項９】
前記検出手段は、
前記呼吸信号の信号値の差分を表す差分信号に基づいて、前記被検体の呼吸位相を検出する、請求項１〜８のいうちのいずれか一項に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項１０】
前記検出手段は、
前記所定の呼吸位相とは別の呼吸位相を検出し、
前記ガイド情報提供手段は、
前記所定の呼吸位相の検出に応答して前記第１のガイド情報を提供し、前記別の呼吸位相の検出に応答して前記第２のガイド情報を提供する、請求項２に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項１１】
前記ガイド情報には、被検体に息を止めるタイミングをガイドする第３のガイド情報が含まれており、
前記ガイド情報提供手段は、
前記所定の呼吸位相又は前記別の呼吸位相の検出に応答して、前記第３のガイド情報を提供する、請求項１０に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項１２】
前記所定の呼吸位相は、前記被検体が息を吐き終わったときの呼吸位相であり、
前記別の呼吸位相は、前記被検体が息の吸い終わったときの呼吸位相である、請求項１０又は１１に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項１３】
前記所定の呼吸位相は、前記被検体が息を吐く期間において、息を吐き終わりに近い呼吸位相であり、
前記別の呼吸位相は、前記被検体が息を吸う期間において、息を吸い終わりに近い呼吸位相である、請求項１０又は１１に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項１４】
前記検出手段は、
前記呼吸信号の信号値の差分を表す差分信号に基づいて、前記被検体の呼吸位相を検出する、請求項１０〜１３のいうちのいずれか一項に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項１５】
前記被検体の呼吸信号に基づいて前記ガイド情報の再生時間を決定するための再生時間決定手段を有する、請求項１〜１４のうちのいずれか一項に記載の呼吸ガイド装置。
【請求項１６】
請求項１〜１４のうちのいずれか一項に記載の呼吸ガイド装置を有する医用装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、呼吸をガイドするためのガイド情報を提供する呼吸ガイド装置、この呼吸ガイド装置を備えた医用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
体動アーチファクトを低減する方法として、患者に息止めをしてもらい、息止めの直後から、スキャンを実行する方法がある。患者に息止めをしてもらう場合、一般的には、患者に呼吸のタイミングを指示しながら、患者に数秒程度一定のリズムで呼吸してもらい、最後に、患者に息止めを指示する。
【０００３】
患者に呼吸のガイダンスを行う機能を備えた医用装置は、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−０２９２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
患者に呼吸のガイダンスをする場合、例えば、「吸って、吐いて、止めて下さい」というような音声を流す。患者は呼吸ガイダンスを聞き、呼吸ガイダンスの指示に合わせて、息を吸ったり息を吐いたりし、息止めをする。しかし、患者ごとに呼吸の深さは異なり、呼吸の浅い人にとっては、「吸って」から「吐いて」までの間隔（または、「吐いて」から「止めて下さい」までの間隔）が長すぎると、息を吸い続けている状態や、息を吐き続けている状態が長くなりすぎてしまい、その後の息止めが辛くなるという問題がある。また、呼吸の速さよりも呼吸ガイダンスが速い場合や、患者が吐いている途中で「吸って」という呼吸ガイダンスが始まってしまった場合は、患者に掛かる負担も大きくなる。
したがって、患者が楽に呼吸できるような呼吸ガイダンスが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の観点は、被検体に、呼吸をガイドするためのガイド情報を提供する呼吸ガイド装置であって、
前記被検体の呼吸信号に基づいて呼吸位相を検出する検出手段と、
前記検出手段が所定の呼吸位相を検出した場合、前記所定の呼吸位相の検出に応答して、前記被検体に前記ガイド情報を提供するガイド情報提供手段と、を有する呼吸ガイド装置である。
本発明の第２の観点は、第１の観点の呼吸ガイド装置を有する医用装置である。
【発明の効果】
【０００７】
被検体の所定の呼吸位相の検出に応答してガイド情報を提供するので、被検体の負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第1の形態の磁気共鳴装置の概略図である。
【図２】第１の形態のＭＲ装置の動作フローを示す図である。
【図３】呼吸信号ＳＲ０を概略的に示す図である。
【図４】被検体の呼吸をガイドし、被検体の息止めスキャンを実行するときの説明図である。
【図５】第２の形態におけるステップＳＴ３の説明図である。
【図６】第３の形態において音声ガイドを出力するときの説明図である。
【図７】第４の形態において被検体の呼吸をガイドする方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、発明を実施するための形態について説明するが、本発明は、以下の形態に限定されることはない。
【００１０】
（１）第１の形態
図１は、本発明の第１の形態の磁気共鳴装置の概略図である。
磁気共鳴装置（以下、「ＭＲ装置」と呼ぶ。ＭＲ：Magnetic Resonance）１００は、マグネット２、テーブル３、受信コイル４、スピーカ５などを有している。
【００１１】
マグネット２は、被検体１２が収容されるボア２１を有している。また、マグネット２に、超伝導コイル２２、勾配コイル２３、およびＲＦコイル２４などが内蔵されている。
【００１２】
テーブル３は、被検体１２を支持するクレードル３ａを有している。クレードル３ａは、ボア２１内に移動できるように構成されている。クレードル３ａによって、被検体１２はボア２１に搬送される。
【００１３】
受信コイル４は、被検体１２に取り付けられている。受信コイル４は、被検体１２からの磁気共鳴信号を受信する。
【００１４】
スピーカ５は、被検体の呼吸をガイドするための音声ガイド情報を出力する。音声ガイド情報については後述する。スピーカ５はガイド情報提供手段の一例である。
【００１５】
ＭＲ装置１００は、更に、送信器６、勾配磁場電源７、受信器８、制御部９、操作部１０、および表示部１１などを有している。
【００１６】
送信器６はＲＦコイル２４に電流を供給し、勾配磁場電源７は勾配コイル２３に電流を供給する。
受信器８は、受信コイル４から受け取った信号に対して、検波などの信号処理を実行する。
【００１７】
制御部９は、表示部１１に必要な情報を伝送したり、受信器８から受け取ったデータに基づいて画像を再構成するなど、ＭＲ装置１００の各種の動作を実現するように、ＭＲ装置１００の各部の動作を制御する。制御部９は、検出手段９１および時間間隔設定手段９２などを有している。
検出手段９１は、被検体の呼吸信号に基づいて被検体の呼吸位相を検出する。
時間間隔設定手段９２は、時間間隔Ｔｉｎｔ（図４参照）を設定する。時間間隔Ｔｉｎｔについては後述する。
操作部１０は、オペレータにより操作され、種々の情報を制御部９に入力する。表示部１１は種々の情報を表示する。
【００１８】
ＭＲ装置１００は、上記のように構成されている。
次に、本形態で実施されるスキャンについて説明する。
【００１９】
本形態では息止めスキャンを行う。息止めスキャンを実行する場合、被検体に息止めのタイミングを指示するために、被検体の呼吸をガイドするためのガイド情報を被検体に聞かせている。本形態では、以下のガイド情報を被検体に聞かせている。
『息を吸って、吐いて、吸って、吐いて、止めて下さい』
【００２０】
先ず、被検体に、「息を吸って、吐いて、吸って、吐いて」を聞かせることにより、息を吐くタイミング、息を吸うタイミングを指示する。そして、最後に、被検体に「止めて下さい」を聞かせることにより、息止めのタイミングを指示する。被検体に息止めをさせたら、息止めスキャンを実行する。以下に、本形態において、被検体にガイド情報を聞かせながら、息止めスキャンを実行するときのフローについて説明する。
【００２１】
図２は、第１の形態のＭＲ装置の動作フローを示す図である。
ステップＳＴ１では、被検体の呼吸信号を収集する。図３に、収集された呼吸信号ＳＲ０を概略的に示す。本形態では、被検体の肝臓の動きを検出するためのナビゲータシーケンスを実行することにより、呼吸信号ＳＲ０を得ている。しかし、ベローズなどの器具を用いて呼吸信号ＳＲ０を求めてもよい。呼吸信号ＳＲ０を得た後、ステップＳＴ２に進む。
【００２２】
ステップＳＴ２では、ステップＳＴ１で収集した呼吸信号ＳＲ０に基づいて、被検体の呼吸周期Ｔを求める。呼吸周期Ｔを求めた後、ステップＳＴ３に進む。
【００２３】
ステップＳＴ３では、被検体の呼吸をガイドし、被検体の息止めスキャンを実行する。
図４は、被検体の呼吸をガイドし、被検体の息止めスキャンを実行するときの説明図である。図４の上側の波形は呼吸信号ＳＲを示しており、図４の下側の波形は呼吸信号ＳＲに基づいて作成される差分信号ＳＤを示している。尚、本形態では、ナビゲータシーケンスを実行することによって呼吸信号ＳＲを得ているが、ベローズなどの器具を用いて呼吸信号ＳＲを得てもよい。
【００２４】
検出手段９１（図１参照）は、時間Δｔごとに呼吸信号ＳＲの信号値を検出し、時点ｔα（α＝ａ〜ｚ）における信号値Ｓαと直前の時点ｔα−１における信号値Ｓα−１との差ΔＳαを求める。信号値の差ΔＳαは以下の式で表される。
ΔＳα＝Ｓα−Ｓα−１
【００２５】
検出手段９１は、時間Δｔごとに信号値の差ΔＳαを求め、ΔＳαの時間変化を表す差分信号ＳＤを作成する。
【００２６】
先ず、息を吐く期間Ｐ１（時点ｔａ〜ｔｃ）における差分信号ＳＤについて考える。時点ｔａは、被検体の息の吸い終わりの時点を表している。息の吸い終わりの時点ｔａでは、呼吸信号ＳＲの信号値はピーク値Ｓａとなる。時点ｔａの近傍では呼吸信号ＳＲの信号値の時間変化は小さい。したがって、時点ｔａにおける信号値Ｓａと、直前の時点ｔａ−１における信号値Ｓａ−１は、ほぼ同じ値であるので、信号値の差ΔＳａ（＝Ｓａ−Ｓａ−１）はほぼゼロに近い値となる。したがって、差分信号ＳＤは、時点ｔａにおいて、ほぼゼロである。
【００２７】
被検体が息を吐くと、呼吸信号ＳＲの信号値は減少する。したがって、息を吐く期間Ｐ１（時点ｔａ〜ｔｃ）では、一般的に、差分信号ＳＤは負の値になる。また、息の吐き始めの直後は、差分信号ＳＤはゼロに近い値であるが、時間とともに差分信号ＳＤは減少し、息を吐いている途中の時点ｔｂで、差分信号ＳＤはボトム値ΔＳｂ（＝Ｓｂ−Ｓｂ−１）になる。その後、息の吐き終わりの時点ｔｃに近づくにつれて、差分信号ＳＤはボトム値ΔＳｂからゼロに近づく。時点ｔｃの近傍では、呼吸信号ＳＲの信号値の変化は小さいので、差分信号ＳＤはほぼゼロである。
【００２８】
このように、息を吐く期間Ｐ１（時点ｔａ〜ｔｃ）では、差分信号ＳＤは、ほぼゼロの値ΔＳａからボトム値ΔＳｂになり、再びほぼゼロの値ΔＳｃに戻る。したがって、検出手段９１は、ΔＳｃの時点ｔｃを検出することにより、被検体が息を吐き終わったときの呼吸位相（時点ｔｃ）を検出することができる。
【００２９】
息を吐き終わったときの呼吸位相（時点ｔｃ）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「息を吸って」を出力する。したがって、被検体は、息を吐き終った頃に「息を吸って」という音声を聞くことができるので、無理に息を吐き続ける状態が継続されることを回避でき、息を吐く動作から息を吸う動作への移行をスムーズに行うことができる。尚、「息を吸って」の音声出力を開始してから音声出力が終了するまでに必要な時間（音声再生時間）は、事前に決められた固定値とすることができる。しかし、制御部９に、被検体の呼吸信号に基づいて音声ガイド情報の再生時間を決定するための再生時間決定手段を設けてもよい。再生時間決定手段を設けておくことにより、被検体の呼吸特性に適した再生時間で音声を再生することができるので、被検体は、より楽に呼吸をすることができる。
【００３０】
「息を吸って」という音声ガイド情報が出力されると、被検体は「息を吸って」に合わせて、息を吸い始める。したがって、息を吐く期間Ｐ１（時点ｔａ〜ｔｃ）から、息を吸う期間Ｐ２（時点ｔｃ〜ｔｅ）に移行する。
【００３１】
息を吸う期間Ｐ２（時点ｔｃ〜ｔｅ）では、呼吸信号ＳＲの信号値は増加する。したがって、息を吸う期間Ｐ２では、一般的に、差分信号ＳＤは正の値になる。また、息の吸い始めの直後は、差分信号ＳＤはゼロに近い値であるが、時間とともに差分信号ＳＤは増加し、息を吸っている途中の時点ｔｄで、差分信号ＳＤはピーク値ΔＳｄ（＝Ｓｄ−Ｓｄ−１）になる。その後、息の吸い終わりの時点ｔｅに近づくにつれて、差分信号ＳＤは、ピーク値ΔＳｄからゼロに近づく。時点ｔｅでは、差分信号ＳＤの値ΔＳｅはほぼゼロである。
【００３２】
また、スピーカ５は、制御部９の制御により、音声ガイド情報「息を吸って」（時点ｔｃ）を出力してから、時間間隔Ｔｉｎｔが経過した時点で、次の音声ガイド情報「吐いて」を出力する。時間間隔Ｔｉｎｔは、ステップＳＴ３の開始前に、時間間隔設定手段９２（図１参照）が予め設定しておく。ここでは、時間間隔Ｔｉｎｔは、呼吸周期Ｔの半分の時間、即ち、Ｔｉｎｔ＝Ｔ／２に設定されている。したがって、スピーカ５は、音声ガイド情報「息を吸って」（時点ｔｃ）を出力してから、Ｔｉｎｔ＝Ｔ／２が経過した時点で、次の音声ガイド情報「吐いて」を出力する。被検体は、呼吸周期Ｔの約半分の時間を、息を吸う動作に費やしているので、息を吸い始めてからＴ／２（呼吸周期Ｔの半分の時間）が経過した頃に、息を吸い終わる。したがって、Ｔｉｎｔ＝Ｔ／２に設定しておくことにより、被検体は、息を吸い終わった頃（時点ｔｅ）に「吐いて」という音声ガイドを聞くことができるので、無理に息を吸い続ける状態が継続されることを回避でき、息を吸う動作から息を吐く動作への移行をスムーズに行うことができる。尚、「吐いて」の音声再生時間は、事前に決められた固定値としてもよいし、上述した再生時間決定手段を用いて決定してもよい。
【００３３】
「吐いて」という音声ガイド情報が出力されると、被検体は「吐いて」に合わせて、息を吐き始める。したがって、息を吸う期間Ｐ２（時点ｔｃ〜ｔｅ）から息を吐く期間Ｐ３（時点ｔｅ〜ｔｇ）に移行する。
【００３４】
息を吐く期間Ｐ３（時点ｔｅ〜ｔｇ）の開始直後は、差分信号ＳＤはゼロに近い値であるが、息を吐いている途中の時点ｔｆで、差分信号ＳＤはボトム値ΔＳｆに到達する。その後、息の吐き終わりの時点ｔｇに近づくにつれて、差分信号ＳＤは、ボトム値ΔＳｆからゼロに近づく。時点ｔｇでは、差分信号ＳＤの値ΔＳｇはほぼゼロである。したがって、検出手段９１は、ΔＳｇの時点ｔｇを検出することにより、被検体が息を吐き終わったときの呼吸位相（時点ｔｇ）を検出することができる。
【００３５】
息を吐き終ったときの呼吸位相（時点ｔｇ）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「吸って」を出力する。したがって、被検体は、息を吐き終った頃に「吸って」という音声を聞くことができるので、息を吐く動作から息を吸う動作への移行をスムーズに行うことができる。尚、「吸って」の音声再生時間は、事前に決められた固定値としてもよいし、上述した再生時間決定手段を用いて決定してもよい。
【００３６】
「吸って」という音声ガイド情報が出力されると、被検体は「吸って」に合わせて、息を吸い始める。したがって、息を吐く期間Ｐ３（時点ｔｅ〜ｔｇ）から、息を吸う期間Ｐ４（時点ｔｇ〜ｔｉ）に移行する。
【００３７】
息を吸う期間Ｐ４（時点ｔｇ〜ｔｉ）の開始直後は、差分信号ＳＤはゼロに近い値であるが、時間とともに差分信号ＳＤは増加し、息を吸っている途中の時点ｔｈで、差分信号ＳＤはピーク値ΔＳｈとなる。その後、息の吸い終わりの時点ｔｉに近づくにつれて、差分信号ＳＤは、ピーク値ΔＳｈからゼロに近づく。時点ｔｉでは、差分信号ＳＤの値ΔＳｉはほぼゼロである。
【００３８】
また、スピーカ５は、制御部９の制御により、音声ガイド情報「吸って」（時点ｔｇ）を出力してから、Ｔｉｎｔ＝Ｔ／２（呼吸周期Ｔの半分の時間）が経過した時点で、次の音声ガイド情報「吐いて」を出力する。被検体は、呼吸周期Ｔの約半分の時間を、息を吸う動作に費やしているので、息を吸い始めてからＴ／２（呼吸周期Ｔの半分の時間）が経過した頃に、息を吸い終わる。したがって、被検体は、息を吸い終わった頃（時点ｔｉ）に「吐いて」という音声ガイドを聞くことができるので、息を吸う動作から息を吐く動作への移行をスムーズに行うことができる。尚、「吐いて」の音声再生時間は、事前に決められた固定値としてもよいし、上述した再生時間決定手段を用いて決定してもよい。
【００３９】
「吐いて」という音声ガイド情報が出力されると、被検体は「吐いて」に合わせて、息を吐き始める。したがって、息を吸う期間Ｐ４（時点ｔｇ〜ｔｉ）から、息を吐く期間Ｐ５（時点ｔｉ〜ｔｋ）に移行する。
【００４０】
息を吐く期間Ｐ５（時点ｔｉ〜ｔｋ）の開始直後は、差分信号ＳＤはゼロに近い値であるが、息を吐いている途中の時点ｔｊで、差分信号ＳＤはボトム値ΔＳｊに到達する。その後、息の吐き終わりの時点ｔｋに近づくにつれて、差分信号ＳＤは、ボトム値ΔＳｊからゼロに近づく。時点ｔｋでは、差分信号ＳＤの値ΔＳｋはほぼゼロである。したがって、検出手段９１は、ΔＳｋの時点ｔｋを検出することにより、被検体が息を吐き終わったときの呼吸位相（時点ｔｋ）を検出することができる。
【００４１】
息を吐き終わったときの呼吸位相（時点ｔｋ）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「止めて下さい」を出力する。したがって、被検体は、息を吐き終った頃に「止めて下さい」という音声を聞くことができるので、無理に息を吐き続ける状態が継続されることを回避でき、息を吐く動作から息を止める動作への移行をスムーズに行うことができる。そして、被検体の息止めの直後に息止めスキャンを実行し、フローを終了する。
【００４２】
本形態では、被検体が息を吐き終った頃に、音声ガイド情報「（息を）吸って」および「止めて下さい」が出力されるので、息を吐く動作から息を吸う動作への移行をスムーズに行うことができる。また、音声ガイド情報「（息を）吸って」からＴ／２（呼吸周期Ｔの半分の時間）が経過した時点で、音声ガイド情報「吐いて」が出力される。したがって、音声ガイド情報「吐いて」は、被検体が息を吸い終わった頃に出力されるので、息を吸う動作から息を吐く動作への移行をスムーズに行うことができる。
【００４３】
（２）第２の形態
第２の形態は、第１の形態と比較すると、ステップＳＴ３が異なるだけである。したがって、第２の形態に関しては、主に、ステップＳＴ３について説明する。尚、ＭＲ装置のハードウェア構成は、第１の形態と同じである。
【００４４】
図５は、第２の形態におけるステップＳＴ３の説明図である。
検出手段９１は、信号値の差の閾値ＴＨ１を設定する。この閾値ＴＨ１は、差分信号ＳＤのゼロのラインからボトム値の側に少しずれた位置に設定されている。第２の形態では、閾値ＴＨ１を用いて、ガイド情報を出力するタイミングを決めている。以下に、閾値ＴＨ１を用いてガイド情報を出力する方法について説明する。
【００４５】
息を吐く期間Ｐ１では、差分信号ＳＤは、時点ｔｂにおいてボトム値（ΔＳｂ）に到達した後、時点ｔｃ′において閾値ＴＨ１に到達する。したがって、検出手段９１は、時点ｔｃ′を検出することにより、息を吐く期間Ｐ１において、息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｃ′）を検出することができる。
【００４６】
息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｃ′）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「息を吸って」を出力する。したがって、被検体は、息の吐く期間Ｐ１が終了する少し前に、息を吸う動作に移行しなければならないことを意識することができるので、息を吐く動作から息を吸う動作の移行を、よりスムーズに行うことができる。
【００４７】
息を吐く期間Ｐ１が終了すると、息を吸う期間Ｐ２に移行し、被検体は息を吸う動作を行う。一方、スピーカ５は、「息を吸って」が出力されてから、時間間隔Ｔｉｎｔ＝Ｔ／２が経過した時点で、「吐いて」を出力する。したがって、被検体は、息を吸う期間Ｐ２が終了する少し前に、息を吐く動作に移行しなければならないことを意識することができるので、息を吸う動作から息を吐く動作への移行を、よりスムーズに行うことできる。
【００４８】
息を吸う期間Ｐ２が終了すると、息を吐く期間Ｐ３に移行する。
息を吐く期間Ｐ３では、差分信号ＳＤは、時点ｔｆにおいてボトム値（ΔＳｆ）に到達した後、時点ｔｇ′において閾値ＴＨ１に到達する。したがって、検出手段９１は、時点ｔｇ′を検出することにより、息を吐く期間Ｐ３において、息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｇ′）を検出することができる。
【００４９】
息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｇ′）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「吸って」を出力する。したがって、被検体は、息を吐く期間Ｐ３が終了する少し前に、息を吸う動作に移行しなければならないことを意識することができるので、息を吐く動作から息を吸う動作の移行を、よりスムーズに行うことができる。
【００５０】
息を吐く期間Ｐ３が終了すると、息を吸う期間Ｐ４に移行し、被検体は息を吸う動作を行う。一方、スピーカ５は、「息を吸って」が出力されてから、時間間隔Ｔｉｎｔ＝Ｔ／２が経過した時点で、「吐いて」を出力する。したがって、被検体は、息を吸う期間Ｐ４が終了する少し前に、息を吐く動作に移行しなければならないことを意識することができるので、息を吸う動作から息を吐く動作への移行を、よりスムーズに行うことできる。
息を吸う期間Ｐ４が終了すると、息を吐く期間Ｐ５に移行する。
息を吐く期間Ｐ５では、差分信号ＳＤは、時点ｔｊにおいてボトム値（ΔＳｊ）に到達した後、時点ｔｋ′において閾値ＴＨ１に到達する。したがって、検出手段９１は、時点ｔｋ′を検出することにより、息を吐く期間Ｐ５において、息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｋ′）を検出することができる。
【００５１】
息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｋ′）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「止めて下さい」を出力する。したがって、被検体は、息を吐く期間Ｐ５が終了する少し前に、息止めの動作に移行しなければならないことを意識することができるので、息を吐く動作から息止めへの移行を、よりスムーズに行うことができる。
【００５２】
（３）第３の形態
第１および第２の形態では、息止めスキャンを実行する前に呼吸周期Ｔを求め、呼吸周期Ｔの情報を用いて、音声ガイドを出力する例について説明したが、第３の形態では、呼吸周期Ｔを求めずに、音声ガイドを出力する例について説明する。尚、ＭＲ装置のハードウェア構成は、第１の形態と同じである。
【００５３】
図６は、第３の形態において音声ガイドを出力するときの説明図である。
先ず、息を吐く期間Ｐ１について考える。
検出手段９１は、第１の形態と同様に、差分信号ＳＤをモニタし、被検体が息を吐き終わったときの呼吸位相（時点ｔｃ）を検出する。被検体が息を吐き終わったときの呼吸位相（時点ｔｃ）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「息を吸って」を出力する。したがって、被検体は、息を吐き終った頃に「息を吸って」という音声を聞くことができるので、息を吐く動作から息を吸う動作にスムーズに移行することができる。尚、「息を吸って」の音声再生時間は、事前に決められた固定値としてもよいし、第１の形態で説明した再生時間決定手段を用いて決定してもよい。
【００５４】
「息を吸って」という音声ガイド情報が出力されると、被検体は「息を吸って」に合わせて、息を吸い始める。したがって、息を吐く期間Ｐ１（時点ｔａ〜ｔｃ）から、息を吸う期間Ｐ２（時点ｔｃ〜ｔｅ）に移行する。
【００５５】
息を吸う期間Ｐ２（時点ｔｃ〜ｔｅ）の開始直後は、差分信号ＳＤはゼロに近い値であるが、時間とともに差分信号ＳＤは増加し、息を吸っている途中の時点ｔｄで、差分信号ＳＤはピーク値ΔＳｄ（＝Ｓｄ−Ｓｄ−１）になる。その後、息の吸い終わりの時点ｔｅに近づくにつれて、差分信号ＳＤは、ピーク値ΔＳｄからゼロに近づく。時点ｔｅでは、差分信号ＳＤの値ΔＳｅはほぼゼロである。
【００５６】
このように、息を吸う期間Ｐ２（時点ｔｃ〜ｔｅ）では、差分信号ＳＤは、ほぼゼロの値ΔＳｃからピーク値ΔＳｄになり、再びほぼゼロの値ΔＳｅに戻る。したがって、検出手段９１は、ΔＳｅの時点ｔｅを検出することにより、被検体が息を吸い終わったときの呼吸位相（時点ｔｅ）を検出することができる。
【００５７】
息を吸い終ったときの呼吸位相（時点ｔｅ）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「吐いて」を出力する。したがって、被検体は、息を吸い終った頃に「吐いて」という音声を聞くことができるので、息を吸う動作から息を吐く動作にスムーズに移行することができる。尚、「吐いて」の音声再生時間は、事前に決められた固定値としてもよいし、第１の形態で説明した再生時間決定手段を用いて決定してもよい。
【００５８】
「吐いて」という音声ガイド情報が出力されると、被検体は「吐いて」に合わせて、息を吐き始める。したがって、息を吸う期間Ｐ２（時点ｔｃ〜ｔｅ）から息を吐く期間Ｐ３（時点ｔｅ〜ｔｇ）に移行する。
【００５９】
以下同様に、差分信号ＳＤをモニタし、息を吐き終ったとの呼吸位相（時点ｔｇ）が検出されたら「吸って」を出力し、息を吸い終ったときの呼吸位相（時点ｔｉ）が検出されたら「吐いて」を出力する。そして、息を吐き終ったときの呼吸位相（時点ｔｋ）が検出されたら「止めて下さい」を出力する。被検体は「止めて下さい」の音声に合わせて息を止める。被検体の息止めに合わせて、息止めスキャンが実行される。
【００６０】
第３の形態では、被検体が息を吐き終わるときの呼吸位相に合わせて音声ガイド情報「（息を）吸って」および「止めて下さい」を出力するだけでなく、被検体が息を吸い終わるときの呼吸位相に合わせて音声ガイド情報「吐いて」を出力している。したがって、被検体の呼吸周期Ｔが変動する場合でも、より好適なタイミングで、音声ガイド情報「吐いて」を出力することができる。
【００６１】
まだ、第３の形態では、呼吸周期Ｔを測定する必要がないので、呼吸周期Ｔを測定するステップが不要となり、撮影時間の短縮を図ることもできる。
【００６２】
（４）第４の形態
第４の形態では、２つの閾値ＴＨ１およびＴＨ２を用いて被検体の呼吸をガイドする方法について説明する。尚、ＭＲ装置のハードウェア構成は、第１の形態と同じである。
【００６３】
図７は、第４の形態において被検体の呼吸をガイドする方法の説明図である。
検出手段９１は、２つの閾値ＴＨ１およびＴＨ２を設定する。閾値ＴＨ１は、差分信号ＳＤのゼロのラインからボトム値の側に少しずれた位置に設定されており、閾値ＴＨ２は、差分信号ＳＤのゼロのラインからピーク値の側に少しずれた位置に設定されている。
【００６４】
第４の形態では、閾値ＴＨ１およびＴＨ２を用いて、ガイド情報を出力するタイミングを決めている。以下に、閾値ＴＨ１およびＴＨ２を用いてガイド情報を出力する方法について説明する。
【００６５】
息を吐く期間Ｐ１では、第２の形態と同様に、閾値ＴＨ１を用いて、息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｃ′）を検出する。息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｃ′）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「息を吸って」を出力する。したがって、被検体は、息の吐く期間Ｐ１が終了する少し前に、息を吸う動作に移行しなければならないことを意識することができるので、息を吐く動作から息を吸う動作の移行を、よりスムーズに行うことができる。
【００６６】
息を吐く期間Ｐ１が終了すると、息を吸う期間Ｐ２に移行する。
息を吸う期間Ｐ２では、差分信号ＳＤは、時点ｔｄにおいてピーク値（ΔＳｄ）に到達した後、時点ｔｅ′において閾値ＴＨ２に到達する。したがって、検出手段９１は、時点ｔｅ′を検出することにより、息を吸う期間Ｐ２において、息の吸い終わりに近い呼吸位相（時点ｔｅ′）を検出することができる。
【００６７】
息の吸い終わりに近い呼吸位相（時点ｔｅ′）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「吐いて」を出力する。したがって、被検体は、息を吸う期間Ｐ２が終了する少し前に、息を吐く動作に移行しなければならないことを意識することができるので、息を吸う動作から息を吐く動作の移行を、よりスムーズに行うことができる。
【００６８】
以下同様に、差分信号ＳＤをモニタし、音声ガイドが出力される。
息を吐く期間Ｐ３では、第２の形態と同様に、閾値ＴＨ１を用いて、息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｇ′）を検出され、スピーカ５は、音声ガイド情報「吸って」を出力する。
【００６９】
息を吐く期間Ｐ３が終了すると、息を吸う期間Ｐ４に移行する。
息を吸う期間Ｐ４では、差分信号ＳＤは、時点ｔｈにおいてピーク値（ΔＳｈ）に到達し、時点ｔｉ′において閾値ＴＨ２に到達する。したがって、検出手段９１は、時点ｔｉ′を検出することにより、息を吸う期間Ｐ４において、息の吸い終わりに近い呼吸位相（時点ｔｉ′）を検出することができる。
【００７０】
息の吸い終わりに近い呼吸位相（時点ｔｉ′）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「吐いて」を出力する。したがって、被検体は、息を吸う期間Ｐ４が終了する少し前に、息を吐く動作に移行しなければならないことを意識することができるので、息を吸う動作から息を吐く動作の移行を、よりスムーズに行うことができる。
【００７１】
息を吸う期間Ｐ４が終了すると、息を吐く期間Ｐ５に移行する。
息を吐く期間Ｐ５では、第２の形態と同様に、閾値ＴＨ１を用いて、息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｋ′）を検出する。息の吐き終わりに近い呼吸位相（時点ｔｋ′）が検出されると、スピーカ５は、この検出に応答して、音声ガイド情報「止めて下さい」を出力する。したがって、被検体は、息を吐く期間Ｐ５が終了する少し前に、息止めの動作に移行しなければならないことを意識することができるので、息を吐く動作から息止めへの移行を、よりスムーズに行うことができる。
【００７２】
また、第４の形態でも、第３の形態と同様に、呼吸周期Ｔを測定するステップが不要となるので、撮影時間の短縮を図ることができる。
【００７３】
尚、第１〜第４の形態では、被検体の息の吐き終わりに音声ガイド情報「止めて下さい」を出力している。しかし、「止めて下さい」は、必ずしも、被検体の息の吐き終わりに出力する必要はなく、息の吸い終わりなど、別の呼吸位相のときに出力してもよい。
【００７４】
第１〜第４の形態では、呼吸信号から差分信号ＳＤを作成し、被検体の呼吸位相を検出している。しかし、呼吸信号から、差分信号ＳＤとは別の信号を作成し、被検体の呼吸位相を検出してもよい。更に、差分信号ＳＤを求めずに、呼吸信号ＳＲ自体を用いて被検体の呼吸位相を検出してもよい。
【００７５】
第１〜第４の形態では、被検体に息を止めてもらう前に、被検体の呼吸を整えるために、「息を吸って、吐いて、吸って、吐いて」を出力している。したがって、第１〜第４の形態では、被検体に息を止めてもらう前に、息を吸う動作と、息を吐く動作を、それぞれ２回ガイドしている。しかし、息を吸う動作、息を吐く動作は、１回だけガイドしてもよいし、３回以上ガイドしてもよい。
【００７６】
また、第１〜第４の形態では、最初の音声ガイド情報は、「息を吸って」であるので、息を吸うタイミングを最初にガイドしている。しかし、「息を吸って」の代わりに、息を吐くタイミングをガイドするためのガイド情報「息を吐いて」を最初に出力してもよい。
【００７７】
第１〜第４の形態では、ガイド情報は音声で出力されている。しかし、被検体にガイド情報を提供することができるのであれば、音声に限定されることはない。例えば、ガイド情報をモニタに表示し、被検体にモニタに表示されたガイド情報を見せることによって、呼吸をガイドしてもよい。
【００７８】
第１〜第４の形態では、息止めスキャンを実行する場合について説明されている。しかし、本発明は、息止めスキャンを実行する場合に限定されることはなく、被検体の呼吸をガイドする必要があるのであれば、例えば、自由呼吸下で被検体をスキャンする場合にもときにも適用することができる。
【００７９】
第１〜第４の形態では、ＭＲ装置について説明されている。しかし、本発明は、被検体の呼吸をガイドする必要がある医用装置であれば、ＭＲ装置以外の別の医用装置（例えば、ＣＴ装置）にも適用することができる。
【符号の説明】
【００８０】
２  マグネット
３  テーブル
３ａ  クレードル
４  受信コイル
５  スピーカ
６  送信器
７  傾斜磁場電源
８  受信器
９  制御部
１０  操作部
１１  表示部
１２  被検体
２１  ボア
９１  検出手段
９２  時間間隔設定手段
１００  ＭＲ装置
【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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