(57)【要約】      （修正有）【課題】圧力信号から、勾配コイルの振動による周波数成分を除去することができる磁気共鳴装置を提供する。【解決手段】本スキャンを実行する前に、プレスキャンを実行しながら、圧力信号を取得する。この圧力信号を、被検体の呼吸運動による周波数成分と、勾配コイルの振動による周波数成分に分ける。これらの周波数成分に基づいて、勾配コイルの振動成分を除去するためのフィルタを作成する。作成されたフィルタを用いて、本スキャンの実行中に検出される圧力信号から、勾配コイルの振動による周波数成分を除去する。【選択図】図９
2014108114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を撮影する磁気共鳴装置であって、
前記被検体の下に設置されるシートであって、前記シートが前記被検体から受ける圧力を検出するための圧力センサを有するシートと、
勾配コイルを用いて勾配磁場を印加するための第１のスキャンを実行し、前記第１のスキャンの後に、前記勾配コイルを用いて勾配磁場を印加するための第２のスキャンを実行するスキャン手段と、
前記第１のスキャンが実行されている間に前記圧力センサが出力した第１の信号と、前記第２のスキャンが実行されている間に前記圧力センサが出力した第２の信号とを受け取る信号処理部と、を有し、
前記信号処理部は、
前記第１の信号に含まれている前記勾配コイルの振動による周波数成分に基づいて、前記第２の信号に含まれている前記勾配コイルの振動による周波数成分を低減するためのフィルタを作成するフィルタ作成手段を有する磁気共鳴装置。
【請求項２】
前記フィルタ作成手段は、
前記第１の信号から、前記被検体の体動による周波数成分と、前記勾配コイルの振動による周波数成分とを求め、これらの周波数成分に基づいて前記フィルタを作成する、請求項１に記載の磁気共鳴装置。
【請求項３】
前記フィルタ作成手段は、
勾配磁場が印加されていない間に前記圧力センサが出力した第３の信号の周波数成分に基づいて、前記第１の信号から、前記被検体の体動による周波数成分と、前記勾配コイルの振動による周波数成分とを求める、請求項２に記載の磁気共鳴装置。
【請求項４】
前記信号処理部は、
前記フィルタを用いて、前記第２の信号に含まれている前記勾配コイルの振動による周波数成分を低減するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段によってフィルタ処理された後の前記第２の信号に基づいて、前記被検体の体動を表す体動信号を生成する信号生成手段と、
を有する、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
【請求項５】
前記シートは複数の圧力センサ有し、
前記複数の圧力センサの各々は、
前記第１のスキャンが実行されている間に前記第１の信号を出力し、前記第２のスキャンが実行されている間に前記第２の信号を出力する、請求項４に記載の磁気共鳴装置。
【請求項６】
前記フィルタ手段は、
複数の第２の信号を受け取り、前記複数の第２の信号の各々に含まれている前記勾配コイルの振動による周波数成分を低減し、
前記信号生成手段は、
前記フィルタ手段によってフィルタ処理された後の前記複数の第２の信号に基づいて、前記被検体の体動を表す体動信号を生成する、請求項５に記載の磁気共鳴装置。
【請求項７】
前記フィルタ手段は、
勾配磁場が印加されていない間に前記第２の信号のデータをサンプリングする、請求項４〜６のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
【請求項８】
前記体動信号は呼吸信号である、請求項４〜７のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
【請求項９】
前記スキャン手段は、
前記第１のスキャンで実行されるパルスシーケンスの位相エンコード勾配磁場のステップ数は、前記第２のスキャンで実行されるパルスシーケンスの位相エンコード勾配磁場のステップ数と同じである、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
【請求項１０】
前記スキャン手段は、
前記第１のスキャンで実行されるパルスシーケンスの位相エンコード勾配磁場のステップ数は、前記第２のスキャンで実行されるパルスシーケンスの位相エンコード勾配磁場のステップ数よりも少ない、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
【請求項１１】
被検体の下に設置されるシートであって、前記シートが前記被検体から受ける圧力を検出するための圧力センサを有するシートと、勾配コイルを用いて勾配磁場を印加するための第１のスキャンを実行し、前記第１のスキャンの後に、前記勾配コイルを用いて勾配磁場を印加するための第２のスキャンを実行するスキャン手段と、前記第１のスキャンが実行されている間に前記圧力センサが出力した第１の信号と、前記第２のスキャンが実行されている間に前記圧力センサが出力した第２の信号とを受け取る信号処理部とを有する磁気共鳴装置のプログラムであって、
前記第１の信号に含まれている前記勾配コイルの振動による周波数成分に基づいて、前記第２の信号に含まれている前記勾配コイルの振動による周波数成分を低減するためのフィルタを作成するフィルタ作成処理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、被検体を撮影する磁気共鳴装置、およびこの磁気共鳴装置に適用されるプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
呼吸同期法で被検体を撮影する方法として、ベローズを用いた方法や、ナビゲータエコーを収集する方法が知られている（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２０１１−０３６４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ベローズを用いる方法では、撮影技師が被検体の腹部にベローズを巻きつける必要があり、手間が掛かるという問題がある。また、ナビゲータエコーを収集する方法は、撮影技師の経験が必要であり、撮影部位によっては、呼吸を計測することができない場合もある。
【０００５】
そこで、被検体の下に、複数の圧力センサが内蔵されたシートを敷く方法が考えられる。被検体の呼吸運動に伴い被検体は体動するので、シートの圧力センサが検出する圧力信号は時間とともに変化する。したがって、圧力センサが検出した圧力信号によって、被検体の呼吸情報を得ることが可能となる。また、このようなシートは、被検体の下に敷けばいいので、ベローズのような手間をかけずに、被検体の呼吸情報を得ることも可能となる。しかし、被検体をスキャンしている間は勾配コイルが振動するので、圧力センサの圧力信号には、被検体の呼吸運動による周波数成分の他に、勾配コイルの振動による周波数成分も含まれる。したがって、被検体の呼吸信号を得るためには、圧力信号から、勾配コイルの振動による周波数成分を除去する必要がある。そこで、勾配コイルの振動による周波数成分を除去するためのフィルタを用いて、圧力信号から、勾配コイルの振動による周波数成分を除去することが考えられる。しかし、勾配コイルの振動による周波数成分は、スキャン条件（例えば、パルスシーケンスを実行するときに印加される勾配磁場の大きさや印加時間）によって異なる。したがって、或る決まった周波数範囲しか除去できないフィルタを用いても、被検体のスキャン条件によっては、勾配コイルの振動による周波数成分を除去することができない場合がある。このため、スキャン条件等によって、勾配コイルの振動による周波数成分が変化する場合であっても、圧力信号から、勾配コイルの振動による周波数成分を除去できる方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の観点は、被検体を撮影する磁気共鳴装置であって、
前記被検体の下に設置されるシートであって、前記シートが前記被検体から受ける圧力を検出するための圧力センサを有するシートと、
勾配コイルを用いて勾配磁場を印加するための第１のスキャンを実行し、前記第１のスキャンの後に、前記勾配コイルを用いて勾配磁場を印加するための第２のスキャンを実行するスキャン手段と、
前記第１のスキャンが実行されている間に前記シートが出力した第１の信号と、前記第２のスキャンが実行されている間に前記シートが出力した第２の信号とを受け取る信号処理部と、を有し、
前記信号処理部は、
前記第１の信号に含まれている前記勾配コイルの振動による周波数成分に基づいて、前記第２の信号に含まれている前記勾配コイルの振動による周波数成分を低減するためのフィルタを作成するフィルタ作成手段を有する磁気共鳴装置である。
【０００７】
本発明の第２の観点は、被検体の下に設置されるシートであって、前記シートが前記被検体から受ける圧力を検出するための圧力センサを有するシートと、勾配コイルを用いて勾配磁場を印加するための第１のスキャンを実行し、前記第１のスキャンの後に、前記勾配コイルを用いて勾配磁場を印加するための第２のスキャンを実行するスキャン手段と、前記第１のスキャンが実行されている間に前記圧力センサが出力した第１の信号と、前記第２のスキャンが実行されている間に前記圧力センサが出力した第２の信号とを受け取る信号処理部とを有する磁気共鳴装置のプログラムであって、
前記第１の信号に含まれている前記勾配コイルの振動による周波数成分に基づいて、前記第２の信号に含まれている前記勾配コイルの振動による周波数成分を低減するためのフィルタを作成するフィルタ作成処理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】
【０００８】
第１の信号に基づいて、第２の信号に含まれている勾配コイルの振動による周波数成分を低減するためのフィルタが作成される。したがって、第２の信号から、勾配コイルの振動による周波数成分を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一形態の磁気共鳴装置の概略図である。
【図２】体動検出シート５の内部構造の説明図である。
【図３】被検体を撮影するときに実行されるスキャンを示す図である。
【図４】プレスキャンＰＳ１および本スキャンＭＳ１で実行されるパルスシーケンスＰＳＤの一例を示す図である。
【図５】図３のスキャンを実行するときのフローを示す図である。
【図６】被検体がボアに搬入されたときの様子を示す図である。
【図７】ステップＳＴ２により得られる圧力信号を概略的に示す図である。
【図８】ステップＳＴ３により得られる圧力信号を概略的に示す図である。
【図９】圧力センサＰｐｑが出力する圧力信号から勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分を除去するためのフィルタを作成するときの説明図である。
【図１０】圧力センサＰ１１が出力する圧力信号から勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分を除去するためのフィルタを作成するときの説明図である。
【図１１】圧力センサＰｍｎが出力する圧力信号から勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分を除去するためのフィルタを作成するときの説明図である。
【図１２】本スキャンＭＳ１を開始する前において検出される圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎを示す図である。
【図１３】パルスシーケンスが開始された後の圧力信号を示す図である。
【図１４】パルスシーケンスＰＳＤに基づいて圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎをサンプリングするときの一例を示す図である。
【図１５】プレスキャンと本スキャンとの組み合わせを繰り返し実行する例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、発明を実施するための形態を説明するが、本発明は、以下の形態に限定されることはない。
【００１１】
図１は、本発明の一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などを有している。
【００１２】
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には、勾配磁場を印加するための勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、および２２ｚなどが内蔵されている。勾配コイル２２ｘはｘ軸方向の勾配磁場を印加し、勾配コイル２２ｙはｙ軸方向の勾配磁場を印加し、勾配コイル２２ｚはｚ軸方向の勾配磁場を印加する。
【００１３】
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。
【００１４】
受信コイル４は、被検体１２の腹部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。
【００１５】
また、被検体１２とクレードル３ａとの間には、体動検出シート５が設置されている。被検体１２は、体動検出シート５上に寝ている。
【００１６】
図２は、体動検出シート５の内部構造の説明図である。
体動検出シート５には、シート５が被検体１２から受ける圧力を検出するための複数の圧力センサＰ１１〜Ｐｍｎが内蔵されている。圧力センサＰ１１〜Ｐｍｎはｍ行ｎ列に配列されている。本形態では、体動検出シート５を用いて被検体の呼吸による体動を検出する。体動検出シート５を用いて被検体の呼吸による体動を検出する方法については後述する。
図１に戻って説明を続ける。
【００１７】
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。
【００１８】
送信器６はＲＦコイル（図示せず）に電流を供給し、勾配磁場電源７は勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚ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。
尚、マグネット２、受信コイル４、送信器６、勾配磁場電源７、受信器８を合わせたものが、スキャン手段に相当する。
【００１９】
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、フィルタ作成手段９１〜トリガ発生手段９４などを有している。
【００２０】
フィルタ作成手段９１は、圧力信号に含まれる勾配コイルの振動による周波数成分を低減するためのフィルタを作成する。
フィルタ手段９２は、フィルタ作成手段９１により作成されたフィルタを用いて、圧力信号に含まれる勾配コイルの振動による周波数成分を低減するためのフィルタ処理を実行する。
信号生成手段９３は、フィルタ処理された圧力信号に基づいて、呼吸信号を生成する。
トリガ発生手段９４は、呼吸信号に基づいて、パルスシーケンスを開始するためのトリガを発生する。
【００２１】
制御部９は信号処理部に相当する。また、制御部９は、フィルタ作成手段９１〜トリガ発生手段９４の各々を構成する一例であり、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。
【００２２】
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。
ＭＲ装置１００は、上記のように構成されている。
次に、体動検出シート５を用いて被検体の呼吸による体動を検出する方法について、説明する。
【００２３】
図３は、被検体を撮影するときに実行されるスキャンを示す図である。
本形態では、プレスキャンＰＳ１、本スキャンＭＳ１が実行される。プレスキャンＰＳ１は、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動情報を取得するために実行されるスキャンである。本スキャンＭＳ１は、被検体の撮影部位（本形態では、肝臓）の画像データを取得するためのスキャンである。本形態では、プレスキャンＰＳ１および本スキャンＭＳ１において、同じパルスシーケンスが実行される。図４に、プレスキャンＰＳ１および本スキャンＭＳ１で実行されるパルスシーケンスＰＳＤの一例を示す。パルスシーケンスＰＳＤの位相エンコード勾配磁場のステップ数Ｎは、例えばＮ＝６４である。
【００２４】
図５は、図３のスキャンを実行するときのフローを示す図である。
ステップＳＴ１では、被検体をボアに搬入する（図６参照）。
【００２５】
図６は、被検体がボアに搬入されたときの様子を示す図である。
本形態では、被検体の撮影部位は肝臓なので、被検体の肝臓がアイソセンターの中心に位置するように、クレードル３ａが移動する。このようにして、被検体がボアに搬入される。被検体をボアに搬入した後、ステップＳＴ２に進む。
【００２６】
ステップＳＴ２では、プレスキャンＰＳ１を実行する前に、体動検出シート５の圧力センサＰ１１〜Ｐｍｎから圧力信号を取得する。
【００２７】
図７は、ステップＳＴ２により得られる圧力信号を概略的に示す図である。尚、図７では、説明の便宜上、圧力センサＰ１１〜Ｐｍｎのうち、代表して、圧力センサＰ１１、Ｐｐｑ、Ｐｍｎのみを示してある。
【００２８】
被検体の呼吸運動により被検体は体動する。或る圧力センサ（例えば、圧力センサＰｐｑ）からは、被検体の呼吸運動を反映した圧力信号（例えば、圧力信号Ａｐｑ）を得ることができる。一方、別の圧力センサ（例えば、圧力センサＰ１１、Ｐｍｎ）からは、被検体の呼吸運動の影響をあまり受けない圧力信号（例えば、圧力信号Ａ１１、Ａｍｎ）を得ることができる。各圧力センサから圧力信号を取得した後、ステップＳＴ３に進む。
【００２９】
ステップＳＴ３では、プレスキャンＰＳ１を実行しながら、体動検出シート５の圧力センサＰ１１〜Ｐｍｎにより圧力信号を取得する（図８参照）。
【００３０】
図８は、ステップＳＴ３により得られる圧力信号を概略的に示す図である。
ステップＳＴ３では、プレスキャンＰＳ１を実行している。プレスキャンＰＳ１では、勾配磁場が印加されるので、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動が発生する。したがって、圧力信号Ｂ１１、Ｂｐｑ、Ｂｍｎには、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分が含まれる。
【００３１】
尚、図８では、圧力センサＰ１１、Ｐｐｑ、およびＰｍｎから得られる圧力信号Ｂ１１、Ｂｐｑ、およびＢｍｎのみが示されているが、他の圧力センサから得られる圧力信号にも、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分が含まれる。プレスキャンＰＳ１を実行しながら圧力信号を取得した後、ステップＳＴ４に進む。
【００３２】
ステップＳＴ４では、フィルタ作成手段９１（図１参照）が、ステップＳＴ２で得られた圧力信号と、ステップＳＴ３で得られた圧力信号とに基づいて、各圧力センサが出力した圧力信号から勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分を除去するためのフィルタを作成する。
【００３３】
尚、以下では、説明の便宜上、圧力センサＰ１１〜Ｐｍｎのうち、代表して、圧力センサＰ１１、Ｐｐｑ、およびＰｍｎを取り上げて、フィルタを作成する例について説明するが、他の圧力センサのフィルタも、同様の方法で作成することができる。
【００３４】
図９は、圧力センサＰｐｑが出力する圧力信号から勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分を除去するためのフィルタを作成するときの説明図である。
フィルタ作成手段９１は、先ず、ステップＳＴ２で得られた圧力信号Ａｐｑに含まれる周波数成分と、ステップＳＴ３で得られた圧力信号Ｂｐｑに含まれる周波数成分とを求める。以下に、圧力信号Ａｐｑに含まれる周波数成分と、圧力信号Ｂｐｑに含まれる周波数成分について、順に説明する。
【００３５】
（１）圧力信号Ａｐｑに含まれる周波数成分について
圧力センサＰｐｑが検出する圧力は、被検体の呼吸運動による影響を受けて変化する。したがって、圧力信号Ａｐｑには、被検体の呼吸運動による周波数成分ω１が含まれる。しかし、圧力信号Ａｐｑは、プレスキャンＰＳ１が実行される前に取得されているので、圧力信号Ａｐｑには、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分ω２は含まれていない。
【００３６】
（２）圧力信号Ｂｐｑに含まれる周波数成分について
一方、圧力信号Ｂｐｑは、プレスキャンＰＳ１が実行されている間に取得されている。したがって、圧力信号Ｂｐｑには、被検体の呼吸運動による周波数成分ω１の他に、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分ω２も含まれる。
【００３７】
上記のように、圧力信号Ａｐｑの主な周波数成分は、被検体の呼吸運動による周波数成分ω１である。したがって、圧力信号Ａｐｑの周波数成分の情報から、被検体の呼吸運動による周波数成分ω１を求めることができる。一方、圧力信号Ｂｐｑの主な周波数成分は、被検体の呼吸運動による周波数成分ω１と、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分ω２であるので、圧力信号Ｂｐｑには、２つの周波数成分ω１およびω２が混在している。しかし、圧力信号Ａｐｑの周波数成分の情報から、被検体の呼吸運動による周波数成分ω１を求めることができるので、圧力信号Ｂｐｑに含まれている２つの周波数成分ω１およびω２を分離することができる。フィルタ作成手段９１は、２つの周波数成分ω１およびω２に基づいて、周波数成分ω１を通過させるが、周波数成分ω２を除去するフィルタＦｐｑを作成する。
【００３８】
尚、呼吸運動による周波数成分ω１は、０．２５Ｈｚ程度の低周波数であり、一方、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分ω２は、２ｋＨｚ程度の高周波数であるので、周波数成分ω１とω２の分離は容易に行うことができる。
【００３９】
図１０は、圧力センサＰ１１が出力する圧力信号から勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分を除去するためのフィルタを作成するときの説明図である。
【００４０】
フィルタ作成手段９１は、先ず、ステップＳＴ２で得られた圧力信号Ａ１１に含まれる周波数成分と、ステップＳＴ３で得られた圧力信号Ｂ１１に含まれる周波数成分とを求める。以下に、圧力信号Ａ１１に含まれる周波数成分と、圧力信号Ｂ１１に含まれる周波数成分について、順に説明する。
【００４１】
（１）圧力信号Ａ１１に含まれる周波数成分について
圧力センサＰ１１が検出する圧力は、被検体の呼吸運動による影響をほとんど受けない。したがって、圧力信号Ａ１１の主な周波数成分は、ノイズなどによる周波数成分ω３である。尚、圧力信号Ａ１１は、プレスキャンＰＳ１が実行される前に取得されているので、圧力信号Ａ１１には、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分ω２は含まれていない。
【００４２】
（２）圧力信号Ｂ１１に含まれる周波数成分について
一方、圧力信号Ｂ１１は、プレスキャンＰＳ１が実行されている間に取得されている。したがって、圧力信号Ｂ１１には、ノイズなどによる周波数成分ω３の他に、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分ω２も含まれる。
【００４３】
このため、圧力信号Ａ１１および圧力信号Ｂ１１の周波数成分を比較することにより、ノイズなどの周波数成分ω３の周波数帯域と、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分ω２の周波数帯域とを求めることができる。フィルタ作成手段９１は、２つの周波数成分ω２およびω３に基づいて、周波数成分ω３を通過させるが、周波数成分ω２を除去するフィルタＦ１１を作成する。
【００４４】
図１１は、圧力センサＰｍｎが出力する圧力信号から勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分を除去するためのフィルタを作成するときの説明図である。
【００４５】
圧力センサＰｍｎは、圧力センサＰ１１と同様に、被検体の呼吸運動による影響をほとんど受けない。したがって、圧力信号ＡｍｎおよびＢｍｎの周波数成分は、圧力信号Ａ１１およびＢ１１の周波数成分（図１０参照）と同様に考えることができる。フィルタ作成手段９１は、２つの周波数成分ω２およびω３に基づいて、周波数成分ω３を通過させるが、周波数成分ω２を除去するフィルタＦｍｎを作成する。
【００４６】
上記の説明では、圧力センサＰ１１のフィルタＦ１１、圧力センサＰｐｑのフィルタＦｐｑ、および圧力センサＰｍｎのフィルタＦｍｎについて述べられているが、他の圧力センサについても、同様の方法でフィルタが作成される。圧力センサＰ１１〜Ｐｍｎの各々のフィルタを作成した後、ステップＳＴ５に進む。
【００４７】
ステップＳＴ５では、本スキャンＭＳ１を実行する。以下に、本スキャンＭＳ１を実行するときの手順について説明する。
先ず、本スキャンＭＳ１を開始する前から、圧力信号の検出を開始する（図１２参照）。
【００４８】
図１２は、本スキャンＭＳ１を開始する前において検出される圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎを示す図である。
本スキャンＭＳ１の開始前は、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動は発生しない。したがって、本スキャンＭＳ１の開始前は、圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎには、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分は含まれていない。
【００４９】
圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎはフィルタ手段９２（図１参照）に入力される。フィルタ手段９２は、ステップＳＴ４で作成されたフィルタＦ１１〜Ｆｍｎを用いて、圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎをフィルタ処理する。具体的には、フィルタＦ１１〜Ｆｍｎは、それぞれ圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎを所定のサンプリング周期でサンプリングし、サンプリングデータに基づいて、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分を除去するためのフィルタ処理を行う。フィルタ処理の方法としては、例えばｎ点の移動平均法が用いられる。尚、本スキャンＭＳ１の開始前は、圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎには、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分は含まれていないので、フィルタ処理後の圧力信号Ｃ１１′〜Ｃｍｎ′は、フィルタ処理前の圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎとほぼ同じ波形で表すことができる。
【００５０】
信号生成手段９３（図１参照）は、フィルタ処理された圧力信号Ｃ１１′〜Ｃｍｎ′に基づいて、呼吸信号Ｄを生成する。呼吸信号Ｄの生成方法としては、例えば、圧力信号Ｃ１１′〜Ｃｍｎ′を加算平均する方法がある。また、圧力信号Ｃ１１′〜Ｃｍｎ′を重み付けし、重み付けされた圧力信号に基づいて、呼吸信号を生成してもよい。重み付けの方法としては、例えば、圧力信号Ｃ１１′〜Ｃｍｎ′の振幅を比較し、振幅が大きい圧力信号は重み付けを大きくし、一方、振幅が小さい圧力信号は重み付けを小さくする方法がある。
【００５１】
次に、トリガ発生手段９４（図１参照）は、呼吸信号Ｄに基づいて、本スキャンＭＳ１を開始するためのトリガＴＧ１を発生する。本形態では、トリガを発生するときの基準範囲を事前に決めておき、呼吸信号Ｄが基準範囲を超えた後、再び基準範囲に入ったときに、本スキャンＭＳ１を開始するためのトリガＴＧ１を発生する。基準範囲は、例えば、呼吸信号Ｄの最小値に基づいて規定することができる。トリガＴＧ１が発生すると、パルスシーケンスＰＳＤが開始される。
【００５２】
図１３は、パルスシーケンスが開始された後の圧力信号を示す図である。
パルスシーケンスＰＳＤが実行されると、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動が発生する。したがって、圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎには、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分が含まれる。
【００５３】
圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎはフィルタ手段９２に入力される。フィルタ手段９２のフィルタＦ１１〜Ｆｍｎは、それぞれ圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎを所定のサンプリング周期でサンプリングし、サンプリングデータに基づいて、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分を除去するためのフィルタ処理を行う。したがって、圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎから、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分を除去することができる。
尚、圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎをサンプリングする場合、パルスシーケンスの情報を参考にしてもよい（図１４参照）。
【００５４】
図１４は、パルスシーケンスＰＳＤに基づいて圧力信号Ｃ１１〜Ｃｍｎをサンプリングするときの一例を示す図である。尚、以下では、説明の便宜上、圧力センサＰｐｑから出力された圧力信号Ｃｐｑを取り上げて、サンプリングの方法を説明するが、その他の圧力信号のサンプリングも、同じ方法で行うことができる。
【００５５】
パルスシーケンスＰＳＤの繰り返し時間ＴＲは、パルスシーケンスが実行されている期間ａと、パルスシーケンスが実行されていない期間ｂとに分けることができる。したがって、パルスシーケンスが実行されない期間ｂのデータのみをサンプリングし、フィルタ処理を行ってもよい。パルスシーケンスが実行されない期間ｂのデータのみをサンプリングすることにより、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による影響が小さいときのサンプリングデータを用いてフィルタ処理をすることができる。
【００５６】
また、パルスシーケンスが実行される期間ａはサンプリング数をできるだけ少なくし、パルスシーケンスが実行されない期間ｂはサンプリング数をできるだけ多くするように、サンプリング周波数を規定してもよい。
【００５７】
図１３に戻って説明を続ける。
信号生成手段９３は、フィルタ処理された圧力信号Ｃ１１′〜Ｃｍｎ′に基づいて、呼吸信号Ｄを生成する。トリガ発生手段９４は、トリガＴＧ１から繰り返し時間ＴＲが経過した時点ｔ２において、呼吸信号Ｄが基準範囲に入っているか否かを確認する。図１３では、時点ｔ２において呼吸信号Ｄは基準範囲に入っているのでトリガＴＧ２を発生する。したがって、トリガＴＧ２に同期してパルスシーケンスが実行される。
【００５８】
以下同様に、トリガ発生手段９４は、呼吸信号Ｄが基準範囲に入っているか否かを確認し、トリガを発生させるか否かを判断する。そして、必要なデータが収集されたら、フローを終了する。
【００５９】
本形態では、本スキャンＭＳ１の前にプリスキャンＰＳ１を実行し、プリスキャンＰＳ１の実行中に、勾配コイルの振動による周波数成分を含む圧力信号を取得する。そして、プリスキャンＰＳ１のときに取得された圧力信号に基づいて、勾配コイルの振動による周波数成分を除去するためのフィルタＦ１１〜Ｆｍｎを作成している（図９〜図１１参照）。したがって、勾配コイルが実際に振動しているときの圧力信号に基づいてフィルタＦ１１〜Ｆｍｎを作成しているので、勾配コイルの振動による周波数成分を除去するのに好適なフィルタを作成することができる。
【００６０】
また、本形態では、体動検出シート５をクレードル３ａに敷いておき、体動検出シート５の上に被検体１２を寝かせるだけで、被検体１２の呼吸による体動を検出することができる。したがって、体動検出シート５は、ベローズ（bellows）やパフ（puff）のように、被検体１２の腹部周りに取り付ける必要がないので、オペレータの作業負担を軽減することができる。
【００６１】
本形態では、プレスキャンＰＳ１を実行する場合、本スキャンＭＳ１と同様に、パルスシーケンスＰＳＤの位相エンコード勾配磁場をステップ数Ｎで変化させている。したがって、本スキャンＭＳ１で生じる勾配コイルの振動に近い振動をプレスキャンＰＳ１で再現することができるので、高性能のフィルタを作成することができる。しかし、位相エンコード勾配磁場が勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚの振動による周波数成分にそれほど影響を与えない場合は、プレスキャンＰＳ１において、パルスシーケンスＰＳＤの位相エンコード勾配磁場のステップ数をＮより少なくしてもよい。パルスシーケンスＰＳＤの位相エンコード勾配磁場のステップ数をＮより少なくすることにより、プレスキャンＰＳ１におけるパルスシーケンスＰＳＤの繰り返し回数を減らすことができるので、プレスキャンＰＳ１のスキャン時間を短くすることができる。例えば、被検体の呼吸周期Ｔ（例えば、Ｔ＝４秒）の間だけパルスシーケンスＰＳＤを繰り返すプレスキャンＰＳ１を実行し、呼吸周期Ｔの間に圧力信号を取得すれば、圧力信号には、被検体の呼吸運動による周波数成分の情報ｆ１と、勾配コイルの振動による周波数成分の情報ｆ２が含まれるはずである。したがって、理論的には、プレスキャンＰＳ１のスキャン時間を被検体の呼吸周期Ｔ（４秒程度）にまで短くすることが可能である。また、圧力信号に、上記の２つの周波数成分の情報ｆ１およびｆ２を含めることができるのであれば、プレスキャンＰＳ１を実行する場合、位相エンコード勾配磁場を変化させずに固定値（例えば、位相エンコード勾配磁場をゼロ）に設定してもよい。
【００６２】
また、本形態では、圧力センサごとにフィルタが作成されている。しかし、複数の圧力センサに対して一つのフィルタを作成するようにしてもよい。例えば、異なる圧力センサから出力される圧力信号であっても、それらの圧力信号に含まれる周波数成分がほとんど同じと考えられる場合には、これらの圧力信号は共通のフィルタでフィルタ処理してもよい。例えば、被検体の呼吸運動による影響を受けにくい位置に配置された圧力センサ（例えば、圧力センサＰ１１、Ｐｍｎ）は、ほぼ同じ周波数成分を含む圧力信号を出力すると考えられるので、これらの圧力センサから出力される圧力信号は共通のフィルタでフィルタ処理してもよい。
【００６３】
本形態では、プレスキャンＰＳ１と本スキャンＭＳ１とを実行する例について説明されている（図３参照）。しかし、プレスキャンと本スキャンとの組合せを繰り返して実行してもよい。図１５に、プレスキャンと本スキャンとの組み合わせを繰り返し実行する例について示す。図１５では、プレスキャンおよび本スキャンの組合せがｚ個実行される例が示されている。プレスキャンＰＳｉ（ｉ＝１〜ｚ）は、本スキャンＭＳｉにおけるフィルタを作成するために実行されるスキャンである。このように、本スキャンごとにプレスキャンを実行することにより、本スキャンＭＳ１〜ＭＳｚの間で、勾配の振動モードが異なっていても、各本スキャンに適したフィルタを作成することができる。尚、本スキャンＭＳ１〜ＭＳｚの勾配コイルの振動モードが同じ場合は、プレスキャンＰＳ１のみを実行すればよい。
【００６４】
また、勾配コイル２２ｘ、２２ｙ、２２ｚのうちのいずれか一つの勾配コイルの振動からフィルタＦ１を計算し、このフィルタＦ１から、他の２つの勾配コイルのフィルタＦ２およびＦ３を推定し、これらのフィルタＦ１〜Ｆ３を合成してもよい。
【００６５】
尚、体動検出シート５の構造は、本形態に限定されることはなく、種々の変形が可能である。例えば、圧力センサを放射状に広がるように設けてもよい。また、圧力センサの形状を、ライン状にしてもよいし、らせん状にしてもよい。更に、圧力センサを、流体を用いて構成してもよい。
【符号の説明】
【００６６】
２  マグネット
３  テーブル
３ａ  クレードル
４  受信コイル
５  体動検出シート
６  送信器
７  勾配磁場電源
８  受信器
９  制御部
１０  操作部
１１  表示部
１２  被検体
２１  ボア
２２ｘ、２２ｙ、２２ｚ  勾配コイル
９１  フィルタ作成手段
９２  フィルタ手段
９３  信号生成手段
９４  トリガ発生手段
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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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