(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
器具の動作の方法であって、前記器具は、
測定ゾーンから辞書磁気共鳴データを測定するための磁気共鳴システムであって、前記測定ゾーン内に主磁場を発生させるための磁石を含む、磁気共鳴システムと、
試験サンプルを前記測定ゾーン内で保持するための試験装置であって、補助磁場コイル及び磁気共鳴アンテナを含む、試験装置とを備え、
前記方法は、
・電流を電流分布から選択するステップと、
・電流を前記補助磁場コイルに供給し、前記測定ゾーン内の前記主磁場を調整するステップと、
・前記補助磁場コイルに前記電流を供給している間にパルスシーケンスコマンドを使用して前記磁気共鳴システムを制御することによって、前記磁気共鳴アンテナを用いて前記試験サンプルから前記辞書磁気共鳴データを取得するステップであって、前記パルスシーケンスコマンドは、前記磁気共鳴システムに、磁気共鳴フィンガープリント（ＭＲＦ）技術に従って前記辞書磁気共鳴データを取得させ、前記パルスシーケンスコマンドは、一連のパルスシーケンス反復を指定し、各パルスシーケンス反復は、複数の反復時間の分布から選択される反復時間を有し、各パルスシーケンス反復は、複数の無線周波数パルスの分布から選択される無線周波数パルスを含み、前記無線周波数パルスの分布は、磁気スピンをフリップ角分布に回転させ、各パルスシーケンス反復は、該パルスシーケンス反復が終了する前にサンプリング時間において所定の持続時間にわたり磁気共鳴信号がサンプリングされるサンプリングイベントを含み、前記サンプリング時間は複数のサンプリング時間の分布から選択され、前記辞書磁気共鳴データは、前記サンプリングイベント中に取得される、ステップと、
・前記辞書磁気共鳴データをＭＲＦ辞書に付加するステップとを繰り返し実行することを含む、方法。
【請求項２】
前記磁気共鳴アンテナはソレノイド磁気共鳴アンテナであり、前記ソレノイド磁気共鳴アンテナは、サンプリングゾーン内にＢ１磁場を生成し、前記ソレノイド磁気共鳴アンテナは、生成される前記Ｂ１磁場が前記主磁場に対して垂直になるような向きを有し、前記サンプリングゾーンは前記測定ゾーン内にあり、前記試験サンプルは前記サンプリングゾーン内にある、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記方法はさらに、
磁気共鳴装置のデータ取得ゾーン内に被検者を配置するステップと、
パルスシーケンス命令を用いて前記磁気共鳴装置を制御することによって被検者磁気共鳴データを取得するステップであって、前記パルスシーケンス命令は、前記磁気共鳴装置に、前記ＭＲＦ技術に従って前記被検者磁気共鳴データを取得させ、前記パルスシーケンス命令は、前記一連のパルスシーケンス反復を指定する、ステップと、
前記被検者磁気共鳴データを前記ＭＲＦ辞書と比較することによって、所定の複数の物質のセットの各々の存在量を計算するステップとを含み、前記試験サンプルは、前記所定の複数の物質のセットに属する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
測定ゾーンから辞書磁気共鳴データを測定するための磁気共鳴システムであって、前記測定ゾーン内に主磁場を発生させるための磁石を含む、磁気共鳴システムと、
試験サンプルを前記測定ゾーン内で保持するための試験装置であって、補助磁場コイル及びＭＲＩアンテナを含む、試験装置と、
マシン実行可能命令及びパルスシーケンスコマンドを保存するためのメモリであって、前記パルスシーケンスコマンドは、前記磁気共鳴システムに、ＭＲＦ技術に従って前記辞書磁気共鳴データを取得させ、前記パルスシーケンスコマンドは、一連のパルスシーケンス反復を指定し、各パルスシーケンス反復は、複数の反復時間の分布から選択される反復時間を有し、各パルスシーケンス反復は、複数の無線周波数パルスの分布から選択される無線周波数パルスを含み、前記無線周波数パルスの分布は、磁気スピンをフリップ角分布に回転させ、各パルスシーケンス反復は、該パルスシーケンス反復が終了する前にサンプリング時間において所定の持続時間にかけて磁気共鳴信号がサンプリングされるサンプリングイベントを含み、前記サンプリング時間は複数のサンプリング時間の分布から選択され、前記辞書磁気共鳴データは、前記サンプリングイベント中に取得される、メモリと、
器具を制御するためのプロセッサとを備える、
器具であって、
前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、
・電流を電流分布から選択することと、
・電流を前記補助磁場コイルに供給し、前記試験サンプルの前記主磁場を調整するよう前記器具を制御することと、
・前記補助磁場コイルに電流を供給している間にパルスシーケンスコマンドを使用して前記磁気共鳴システムを制御することによって、辞書磁気共鳴データを取得することと、
・前記辞書磁気共鳴データをＭＲＦ辞書に付加することとを繰り返し実行させる、器具。
【請求項５】
前記磁気共鳴システムは、さらに、少なくとも１つの方向において勾配磁場を生成する磁気勾配システムを備える、請求項４に記載の器具。
【請求項６】
前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、
・  Ｂ０不均一性プロファイル分布からＢ０不均一性プロファイルを選択することと、
・  前記Ｂ０不均一性プロファイルをシミュレートするために一定の勾配磁場を生成するよう前記磁気勾配システムを制御することとを繰り返し実行させ、前記辞書磁気共鳴データは、前記一定の勾配磁場の生成中に取得される、請求項５に記載の器具。
【請求項７】
前記磁気共鳴システムは、ＭＲＩシステムであり、磁場勾配システムは、３つの直交する方向において勾配磁場を生成し、前記磁場勾配システムは、さらに、前記測定ゾーン内に位相符号化勾配磁場を生成し、前記サンプリングイベント中に前記３つの方向において磁気共鳴データを空間符号化し、前記空間符号化は、前記磁気共鳴データを複数の別個のボクセルに分割する、請求項４乃至６のいずれか一項に記載の器具。
【請求項８】
前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、選択されたブロッホ方程式を用いて所定の複数の物質のセットの各々を１つ又は複数のスピンとしてモデル化することによって前記ＭＲＦ辞書の少なくとも一部を計算させる、請求項４乃至７のいずれか一項に記載の器具。
【請求項９】
前記パルスシーケンスコマンドは、少なくとも１つのパルスシーケンス反復の少なくとも１つの無線周波数パルスの印加中に勾配磁場を変化させる命令を含む、請求項４乃至７のいずれか一項に記載の器具。
【請求項１０】
前記パルスシーケンスコマンドは、少なくとも１つのパルスシーケンス反復の前記無線周波数パルスを、１５ｍｓより長くする命令を含む、請求項４、５、６、７、及び９のいずれか一項に記載の器具。
【請求項１１】
前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、
初期ブロッホ方程式の解を前記辞書磁気共鳴データに対して数値的に適合させ、補正されたブロッホ方程式のセットを生成させ、
前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、
前記補正されたブロッホ方程式の少なくとも１つのパラメータを修正させることと、
前記補正されたブロッホ方程式を解いて、計算された磁気共鳴データを生成することと、
前記計算された磁気共鳴データを前記ＭＲＦ辞書に付加することとを繰り返し実行させる、請求項４乃至１０のいずれか一項に記載の器具。
【請求項１２】
前記器具は、前記辞書磁気共鳴データの取得中に前記試験サンプルの温度を制御するための温度制御システムをさらに備える、請求項４乃至１１のいずれか一項に記載の器具。
【請求項１３】
前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、
・  複数の温度の分布から測定温度を選択することと、
・  前記試験サンプルを前記測定温度に維持するよう前記温度制御システムを制御することとを繰り返し実行させ、前記試験サンプルが前記測定温度を含む所定の温度範囲内にあるとき、前記辞書磁気共鳴データが取得される、請求項１２に記載の器具。
【請求項１４】
前記試験装置は、前記磁気共鳴システムのイメージングゾーン内の磁場強度を測定するための磁場センサをさらに備え、所望の磁場強度のための電流が指定され、前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、
・  前記磁場センサを制御して前記磁場強度を測定させ、
・  測定される前記磁場強度と、前記所望の磁場強度との間の差が所定量よりも小さくなるよう、前記補助磁場コイル及び／又は少なくとも１つの勾配磁場コイルに供給される電流を調整するように前記器具を制御させる、請求項４乃至１３のいずれか一項に記載の器具。
【請求項１５】
器具を制御するプロセッサによって実行されるマシン実行可能命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記器具は、測定ゾーンから磁気共鳴データを測定するための磁気共鳴システムであって、前記測定ゾーン内に主磁場を発生させるための磁石を含む、磁気共鳴システムと、試験サンプルを前記測定ゾーン内で保持するための試験装置であって、補助磁場コイル及びＭＲＩアンテナを含む、試験装置とを備え、前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、
・  電流を電流分布から選択することと、
・  電流を前記補助磁場コイルに供給し、前記試験サンプルの前記主磁場を調整するよう前記器具を制御することと、
・  前記補助磁場コイルに前記電流を供給している間にパルスシーケンスコマンドを使用して前記磁気共鳴システムを制御することによって、辞書磁気共鳴データを取得することであって、前記パルスシーケンスコマンドは、前記磁気共鳴システムに、ＭＲＦ技術に従って前記辞書磁気共鳴データを取得させ、前記パルスシーケンスコマンドは、一連のパルスシーケンス反復を指定し、各パルスシーケンス反復は、複数の反復時間の分布から選択される反復時間を有し、各パルスシーケンス反復は、複数の無線周波数パルスの分布から選択される無線周波数パルスを含み、前記無線周波数パルスの分布は、磁気スピンをフリップ角分布に回転させ、各パルスシーケンス反復は、該パルスシーケンス反復が終了する前にサンプリング時間において所定の持続時間にかけて磁気共鳴信号がサンプリングされるサンプリングイベントを含み、前記サンプリング時間は複数のサンプリング時間の分布から選択され、前記辞書磁気共鳴データは、前記サンプリングイベント中に取得される、ことと、
・  前記辞書磁気共鳴データをＭＲＦ辞書に付加することとを繰り返し実行させる、非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１６】
前記パルスシーケンスコマンドは、少なくとも１つのパルスシーケンス反復の前記無線周波数パルスを、５０ｍｓより長くする命令を含む、請求項４、５、６、７、及び９のいずれか一項に記載の器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＲＩ（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ）及びＭＲＳ（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）に関し、特に、ＭＲＦ（磁気共鳴フィンガープリント、ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｉｎｇ）のための辞書の構築のための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＦは、時間的に分配された複数のＲＦパルスを照射し、異なる材料又は組織からの信号を発生させ、測定ＭＲ信号に対して固有の寄与をもたらす新しい技術である。物質のセット又は所定数の物質からの事前計算された信号寄与の有限辞書が、測定ＭＲ信号と比較され、単一のボクセルにおいて組成を決定することができる。例えば、ボクセルが水、脂肪、及び筋肉組織のみを含むことが分かっている場合、これらの３つの要素からの寄与を考慮すればよく、ボクセルの組成を正確に決定するには、少数のＲＦパルスしか必要とされない。分解能のより高いより大きい辞書が使用される場合、ＭＲＦを使用して、ボクセルの異なる組織パラメータ（Ｔ１、Ｔ２など）を同時にかつ定量的に求めることができる。
【０００３】
ＭＲＦ技術は、Ｍａらによる雑誌記事、「Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｉｎｇ」、Ｎａｔｕｒｅ、Ｖｏｌ．４９５、ｐｐ．１８７−１９３、ｄｏｉ：１０．１０３８／ｎａｔｕｒｅ１１９７１において紹介された。ＭＲＦ技術は、米国特許出願ＵＳ２０１３／０２７１１３２Ａ１及びＵＳ２０１３／０２６５０４７Ａ１号にも記載されている。
【０００４】
Ｊｉａｎｇらによる議事録、「ＭＲ  Ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｐｉｒａｌ  ＱＵＥＳＴ」、Ｐｒｏｃ．Ｉｎｔｌ．Ｓｏｃ．Ｍａｇ．Ｒｅｓｏｎ．Ｍｅｄ．２１（２０１３）、ｐ．００１９には、ＭＲＦシーケンスのための構成要素としてＱＵＥＳＴ（ＱＵｉｃｋ  Ｅｃｈｏ  Ｓｐｌｉｔ  ｉｍａｇｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）を使用するＭＲＦが開示されているＩＳＭＲＭ−ａｂｓｔｒａｃｔ、２０１５、ｐ．３２３６、「ＭＲ  ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｂ０  ｉｎｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｉｅｓ」では、辞書に仮想的線形シム勾配の効果が加えられるＭＲＦ技術について論じられている。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、独立請求項に記載の装置の動作方法、及びコンピュータプログラム製品を提供する。従属請求項には実施形態が記載されている。
【０００６】
ＭａらによるＮａｔｕｒｅの記事は、本技術を説明するために使用されるＭＲＦの基本概念及び技術用語、例えば、本明細書では「ＭＲＦ辞書」又は単に「辞書」と呼ばれる辞書などを紹介している。
【０００７】
当業者には理解されるように、本発明の態様は、装置、方法又はコンピュータプログラムプロダクトとして具体化され得る。従って、本発明の態様は、全面的にハードウェア実施形態、全面的にソフトウェア実施形態（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード等を含む）又は本明細書において全て一般的に「回路」、「モジュール」若しくは「システム」と称され得るソフトウェア及びハードウェア態様を組み合わせた実施形態の形態をとり得る。更に、本発明の態様は、コンピュータ可読媒体上で具現化されたコンピュータ実行可能コードを有する１つ又は複数のコンピュータ可読媒体において具体化されたコンピュータプログラムプロダクトの形態をとり得る。
【０００８】
１つ又は複数のコンピュータ可読媒体の任意の組み合わせが利用されてもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体又はコンピュータ可読ストレージ媒体でもよい。本明細書で使用される「コンピュータ可読ストレージ媒体」は、コンピューティングデバイスのプロセッサによって実行可能な命令を保存することができる任意の有形ストレージ媒体を包含する。コンピュータ可読ストレージ媒体は、コンピュータ可読非一時的ストレージ媒体と称される場合もある。コンピュータ可読ストレージ媒体はまた、有形コンピュータ可読媒体と称される場合もある。一部の実施形態では、コンピュータ可読ストレージ媒体はまた、コンピューティングデバイスのプロセッサによってアクセスされることが可能なデータを保存可能であってもよい。コンピュータ可読ストレージ媒体の例は、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ハードディスクドライブ、半導体ハードディスク、フラッシュメモリ、ＵＳＢサムドライブ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、光ディスク、磁気光学ディスク、及びプロセッサのレジスタファイルを含むが、これらに限定されない。光ディスクの例は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＷ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、又はＤＶＤ−Ｒディスクといったコンパクトディスク（ＣＤ）及びデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）を含む。コンピュータ可読ストレージ媒体という用語は、ネットワーク又は通信リンクを介してコンピュータデバイスによってアクセスされることが可能な様々な種類の記録媒体も指す。例えば、データは、モデムによって、インターネットによって、又はローカルエリアネットワークによって読み出されてもよい。コンピュータ可読媒体上で具現化されたコンピュータ実行可能コードは、限定されることはないが、無線、有線、光ファイバケーブル、ＲＦ等を含む任意の適切な媒体、又は上記の任意の適切な組み合わせを用いて送信されてもよい。
【０００９】
コンピュータ可読信号媒体は、例えばベースバンドにおいて又は搬送波の一部として内部で具体化されたコンピュータ実行可能コードを備えた伝搬データ信号を含んでもよい。このような伝搬信号は、限定されることはないが電磁気、光学的、又はそれらの任意の適切な組み合わせを含む様々な形態の何れかをとり得る。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読ストレージ媒体ではない及び命令実行システム、装置、若しくはデバイスによって又はそれと関連して使用するためのプログラムを通信、伝搬、若しくは輸送できる任意のコンピュータ可読媒体でもよい。
【００１０】
「コンピュータメモリ」又は「メモリ」は、コンピュータ可読ストレージ媒体の一例である。コンピュータメモリは、プロセッサに直接アクセス可能な任意のメモリである。「コンピュータストレージ」又は「ストレージ」は、コンピュータ可読ストレージ媒体の更なる一例である。コンピュータストレージは、任意の不揮発性コンピュータ可読ストレージ媒体である。一部の実施形態では、コンピュータストレージは、コンピュータメモリであってもよい又はその逆でもよい。
【００１１】
本明細書で使用される「プロセッサ」は、プログラム、マシン実行可能命令、又はコンピュータ実行可能コードを実行可能な電子コンポーネントを包含する。「プロセッサ」を含むコンピューティングデバイスへの言及は、場合により、２つ以上のプロセッサ又は処理コアを含むと解釈されるべきである。プロセッサは、例えば、マルチコアプロセッサである。プロセッサは、また、単一のコンピュータシステム内の、又は複数のコンピュータシステムの中へ分配されたプロセッサの集合体も指す。コンピュータデバイスとの用語は、各々が一つ又は複数のプロセッサを有するコンピュータデバイスの集合体又はネットワークを指してもよいと理解されるべきである。コンピュータ実行可能コードは、同一のコンピュータデバイス内の、又は複数のコンピュータデバイス間に分配された複数のプロセッサによって実行される。
【００１２】
コンピュータ実行可能コードは、本発明の態様をプロセッサに行わせるマシン実行可能命令又はプログラムを含んでもよい。本発明の態様に関する動作を実施するためのコンピュータ実行可能コードは、Java（登録商標）、Smalltalk、又はC++等のオブジェクト指向プログラミング言語及び「Ｃ」プログラミング言語又は類似のプログラミング言語等の従来の手続きプログラミング言語を含む１つ又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで書かれてもよい及びマシン実行可能命令にコンパイルされてもよい。場合によっては、コンピュータ実行可能コードは、高水準言語の形態又は事前コンパイル形態でもよい及び臨機応変にマシン実行可能命令を生成するインタプリタと共に使用されてもよい。
【００１３】
コンピュータ実行可能コードは、完全にユーザのコンピュータ上で、部分的にユーザのコンピュータ上で、スタンドアローンソフトウェアパッケージとして、部分的にユーザのコンピュータ上で及び部分的にリモートコンピュータ上で、又は完全にリモートコンピュータ若しくはサーバ上で実行することができる。後者の場合、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）若しくは広域ネットワーク（ＷＡＮ）を含む任意の種類のネットワークを通してユーザのコンピュータに接続されてもよい、又はこの接続は外部コンピュータに対して（例えば、インターネットサービスプロバイダを使用したインターネットを通して）行われてもよい。
【００１４】
本発明の態様は、本発明の実施形態による方法、装置（システム）及びコンピュータプログラムプロダクトのフローチャート、図及び／又はブロック図を参照して説明される。フローチャート、図、及び／又はブロック図の各ブロック又は複数のブロックの一部は、適用できる場合、コンピュータ実行可能コードの形態のコンピュータプログラム命令によって実施され得ることが理解されよう。相互排他的でなければ、異なるフローチャート、図、及び／又はブロック図におけるブロックの組み合わせが組み合わせられてもよいことが更に理解される。これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ又は他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサを介して実行する命令がフローチャート及び／又はブロック図の１つ又は複数のブロックにおいて指定された機能／行為を実施するための手段を生じさせるようにマシンを作るために、汎用コンピュータ、特定用途コンピュータ、又は他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサへと提供されてもよい。
【００１５】
これらのコンピュータプログラム命令はまた、コンピュータ可読媒体に保存された命令がフローチャート及び／又はブロック図の１つ又は複数のブロックにおいて指定された機能／行為を実施する命令を含む製品を作るように、コンピュータ、他のプログラム可能データ処理装置、又は他のデバイスにある特定の方法で機能するように命令することができるコンピュータ可読媒体に保存されてもよい。
【００１６】
コンピュータプログラム命令はまた、コンピュータ又は他のプログラム可能装置上で実行する命令がフローチャート及び／又はブロック図の１つ又は複数のブロックにおいて指定された機能／行為を実施するためのプロセスを提供するように、一連の動作ステップがコンピュータ、他のプログラム可能装置又は他のデバイス上で行われるようにすることにより、コンピュータ実施プロセスを生じさせるために、コンピュータ、他のプログラム可能データ処理装置、又は他のデバイス上にロードされてもよい。
【００１７】
本明細書で使用される「ユーザインタフェース」は、ユーザ又はオペレータがコンピュータ又はコンピュータシステムとインタラクトすることを可能にするインタフェースである。「ユーザインタフェース」は、「ヒューマンインタフェースデバイス」と称される場合もある。ユーザインタフェースは、情報若しくはデータをオペレータに提供することができる及び／又は情報若しくはデータをオペレータから受信することができる。ユーザインタフェースは、オペレータからの入力がコンピュータによって受信されることを可能にしてもよい及びコンピュータからユーザへ出力を提供してもよい。つまり、ユーザインタフェースはオペレータがコンピュータを制御する又は操作することを可能にしてもよい、及びインタフェースはコンピュータがオペレータの制御又は操作の結果を示すことを可能にしてもよい。ディスプレイ又はグラフィカルユーザインタフェース上のデータ又は情報の表示は、情報をオペレータに提供する一例である。キーボード、マウス、トラックボール、タッチパッド、指示棒、グラフィックタブレット、ジョイスティック、ゲームパッド、ウェブコム、ヘッドセット、ギアスティック、ステアリングホイール、ペダル、有線グローブ、ダンスパッド、リモコン、及び加速度計を介したデータの受信は、オペレータから情報又はデータの受信を可能にするユーザインタフェース要素の全例である。
【００１８】
本明細書で使用される「ハードウェアインタフェース」は、コンピュータシステムのプロセッサが外部コンピューティングデバイス及び／又は装置とインタラクトする及び／又はそれを制御することを可能にするインタフェースを包含する。ハードウェアインタフェースは、プロセッサが外部コンピューティングデバイス及び／又は装置へ制御信号又は命令を送ることを可能にしてもよい。ハードウェアインタフェースはまた、プロセッサが外部コンピューティングデバイス及び／又は装置とデータを交換することを可能にしてもよい。ハードウェアインタフェースの例は、ユニバーサルシリアルバス、ＩＥＥＥ１３９４ポート、パラレルポート、ＩＥＥＥ１２８４ポート、シリアルポート、ＲＳ−２３２ポート、ＩＥＥＥ４８８ポート、ブルートゥース（登録商標）接続、無線ＬＡＮ接続、ＴＣＰ／ＩＰ接続、イーサネット（登録商標）接続、制御電圧インタフェース、ＭＩＤＩインタフェース、アナログ入力インタフェース、及びデジタル入力インタフェースを含むが、これらに限定されない。
【００１９】
本明細書で使用される「ディスプレイ」又は「ディスプレイデバイス」は、画像又はデータを表示するために構成された出力デバイス又はユーザインタフェースを包含する。ディスプレイは、視覚、音声、及び／又は触覚データを出力してもよい。ディスプレイの例は、コンピュータモニタ、テレビスクリーン、タッチスクリーン、触覚電子ディスプレイ、点字スクリーン、陰極線管（ＣＲＴ）、蓄積管、双安定ディスプレイ、電子ペーパー、ベクターディスプレイ、平面パネルディスプレイ、真空蛍光ディスプレイ（ＶＦ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、エレクトロルミネッセントディスプレイ（ＥＬＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機発光ダイオードディスプレイ（ＯＬＥＤ）、プロジェクタ、及びヘッドマウントディスプレイを含むが、これらに限定されない。
【００２０】
磁気共鳴（ＭＲ）データは、本明細書においては、磁気共鳴イメージングスキャン中に磁気共鳴装置のアンテナによって原子スピンにより発せられた無線周波数信号の記録された測定結果として定義される。磁気共鳴データは、医療画像データの一例である。磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）画像は、本明細書においては、磁気共鳴イメージングデータ内に含まれる解剖学的データの復元された２次元又は３次元視覚化として定義される。この視覚化は、コンピュータを使用して行うことができる。
【００２１】
一側面では、本発明は、器具の動作方法を提供する。器具は、測定ゾーンから磁気共鳴データを測定するためのＭＲＩシステムを備える。ＭＲＩシステムは、例えば、ＮＭＲＳ（ｎｕｃｌｅａｒ  ｍａｇｎｅｔ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）又はＭＲＩシステムであってもよい。本明細書で使用される測定ゾーンという用語は、ＮＭＲＳ又はＭＲＩを実行するのに十分なほど強く均一な磁場を有する領域を含む。磁気共鳴システムは、測定ゾーン内に主磁場を生成するための磁石を備える。
【００２２】
主磁場は、しばしば、Ｂ０フィールド又は磁場とも呼ばれる。器具はさらに、試験サンプルを測定ゾーン内で保持するための試験装置を備える。一部の場合では、試験装置は磁石から取り外し可能であってもよい。他の実施形態では、試験装置は磁石内に固定的に取り付けられる。前記試験装置は、補助磁場コイル及び磁気共鳴アンテナを備える。測定ゾーン内において、磁石は主磁場を生成する。補助磁場コイルは、測定ゾーン内の磁場を変更するために使用される。試験装置は、磁気共鳴アンテナをさらに備える。磁気共鳴アンテナは、測定ゾーンから磁気共鳴データを測定するために使用され得る。
【００２３】
方法は、複数の電流の分布から電流を繰り返し選択するステップを含む。方法はさらに、電流を補助磁場コイルに繰り返し供給し、測定ゾーン内の主磁場を調整することを含む。方法はさらに、補助磁場コイルに電流を供給している間にパルスシーケンスコマンドを使用して磁気共鳴システムを制御することによって、磁気共鳴アンテナを用いて試験サンプルから辞書磁気共鳴データを繰り返し取得することを含む。辞書磁気共鳴データは、後に使用又は記載され得る他の磁気共鳴データと区別するために、辞書磁気共鳴データと称された磁気共鳴データである。
【００２４】
パルスシーケンスコマンドは、磁気共鳴システムに、ＭＲＦ技術に基づき辞書磁気共鳴データを取得させる。パルスシーケンスコマンドは、一連のパルスシーケンス反復を指定する。各パルスシーケンス反復は、複数の反復時間の分布から選択されるある反復時間を有する。各パルスシーケンス反復は、複数の無線周波数（ＲＦ）パルスの分布から選択されるある無線周波数パルスシーケンスを含む。無線周波数パルス分布は、磁気スピンを、フリップ角分布に回転させる。各パルスシーケンス反復は、パルスシーケンス反復の終了前にあるサンプリング時間において所定持続時間の間、磁気共鳴信号がサンプリングされるサンプリングイベントを含む。サンプリング時間は、サンプリング時間分布から選択される。辞書磁気共鳴データは、サンプリングイベント中に取得される。方法はさらに、辞書磁気共鳴データをＭＲＦ辞書に繰り返し付加することを含む。
【００２５】
この方法は、パルスシーケンスコマンドを使用してＭＲＦ技術を実行するために後に使用可能なＭＲＦ辞書を提供するので、有益であり得る。ＭＲＦ辞書は、典型的には、いわゆるブロッホ方程式を解くことによって構築される。経験的にＭＲＦ辞書を取得することは、より正確な診断ツールを提供するという利点をもたらし得る。また、経験的にＭＲＦ辞書を取得することは、辞書が取得されたシステム状態と比較して、後の時点でのシステム状態のずれを検出するためのメカニズムを提供し得る。
【００２６】
上記方法の試験サンプルは、例えば、所定の又は既知の組成を有し得る。一部の例では、方法は、完全なＭＲＦ辞書の構築するために、試験サンプルを既知の組成を有する異なる複数のサンプルに変更することを含み得る。
【００２７】
一部の例では、ＭＲＩシステムの勾配磁場を使用することによって補助磁場コイルの機能を果たし、本発明の枠組み内の主磁場調整が行われ得る。これは、上記方法を実行するより安価な方法を可能にし得る。この場合、サンプルが非常に正確に磁石内に配置されるか、又は磁界プローブがサンプルの近くに配置され得る。
【００２８】
しかしながら、磁石内に挿入された補助磁場コイルを使用することは、サンプルのより大きなサンプルが使用され得るという点で有益であり得る。これは、より良いＳ／Ｎ比を提供し、よって、より良いＭＲＦ辞書を提供し得る。
【００２９】
方法の他の例では、勾配磁場を使用して、主磁場又はＢ０磁場における不均一性の効果がシミュレートされ得る。
【００３０】
方法の変形例は、異なる組成を有する多数の異なる試験サンプルを試験することを提供し得る。方法の他の変形例では、多数の調節されたＢ０又は主磁場、温度、及びオプションとして多数の調節された勾配磁場（Ｂ０不均一性をシミュレートするために）について方法が繰り返され得る。
【００３１】
一部の例では、測定ゾーンは、ＭＲＩシステムのイメージングゾーンである。
【００３２】
他の実施形態では、磁気共鳴システムはＮＭＲＩシステムである。
【００３３】
他の実施形態では、磁気共鳴システムはＮＭＲＳである。
【００３４】
他の実施形態では、磁気共鳴アンテナはソレノイド磁気共鳴アンテナである。ソレノイド磁気共鳴アンテナは、サンプリングゾーン内にＢ１磁場を生成するように構成される。ソレノイドＭＲＩアンテナは、生成されるＢ１磁場が主磁場に対して垂直になるように方向づけられる。サンプリングゾーンは測定ゾーン内にある。試験サンプルはサンプリングゾーン内に配置される。一部の例では、サンプリングゾーンは測定ゾーンと同程度の大きさであってもよい。他の例では、サンプリングゾーンは測定ゾーンの部分集合又は一部である。この実施形態は、より正確なＭＲＦ辞書を提供するという利点を有し得る。主磁場の磁力線に対して垂直にソレノイド磁気共鳴アンテナを配置することによって、辞書磁気共鳴データの測定のＳ／Ｎ比が向上され得る。
【００３５】
他の実施形態では、方法はさらに、磁気共鳴装置のデータ取得ゾーン内に被検者を配置することを含む。データ取得ゾーンは、測定ゾーン又はイメージングゾーンである。「データ取得ゾーン」との名称は、異なるＭＲＩシステム又は装置のイメージング又は測定ゾーンが使用され得ることを示すために使用される。方法は、単一の磁気共鳴システムを用いて実行されてもよく、又は、複数の磁気共鳴システム間で分けられてもよい。したがって、一部の例では、磁気共鳴装置は、磁気共鳴システムと同じである。この場合、測定ゾーンはデータ取得ゾーンと同一である。この例では、方法は、磁気共鳴システムから試験装置及び／又はサンプルを除去することを含み得る。
【００３６】
他の例では、磁気共鳴装置は、磁気共鳴システムとは異なる。この場合、測定ゾーンはデータ取得ゾーンとは異なる。
【００３７】
方法はさらに、磁気共鳴システムをパルスシーケンス命令を用いて制御することによって被検者磁気共鳴データを取得することを含む。パルスシーケンス命令は、磁気共鳴装置に、ＭＲＦ技術に基づき磁気共鳴データを取得させる。パルスシーケンス命令は、パルスシーケンス反復を指定する。一部の例では、パルスシーケンスコマンドはパルスシーケンス命令と同一である。他の例では、パルスシーケンス命令はパルスシーケンスコマンドとは異なる。例えば、パルスシーケンスコマンドは、勾配磁場システムを使用することにより、主磁場内のＢ０不均一性の効果をシミュレートすることができる。この場合、パルスシーケンス命令は、これらの不均一性をシミュレートすることができない。他の例では、パルスシーケンス命令はまた、パルスシーケンスコマンドに欠けている位相又は空間符号化を有し得る。  
【００３８】
方法はさらに、被検者磁気共鳴データをＭＲＦ辞書と比較することによって、所定の複数の物質のセットの各々の存在量を計算することを含む。試験サンプルは、所定の物質のセットに属する。
【００３９】
一部の例では、磁気共鳴システム及び磁気共鳴装置は同一である。他の例では、磁気共鳴システム及び磁気共鳴装置は異なる。例えば、磁気共鳴システムは、特定のＮＭＲＳ又はＭＲＩシステムであり、磁気共鳴装置は、異なるＮＭＲＳ又はＭＲＩシステムである。
【００４０】
他の側面では、本発明は、測定ゾーンから磁気共鳴データを取得するための磁気共鳴システムを含む器具を提供する。ＭＲＩステムはさらに、測定ゾーン内に主磁場を生成するための磁石を備える。器具はさらに、試験サンプルを測定ゾーン内で保持するための試験装置を備える。前記試験装置は、補助磁場コイル及びＭＲＩアンテナを備える。器具は、マシン実行可能命令及びパルスシーケンスコマンドを保存するためのメモリをさらに備える。パルスシーケンス命令は、磁気共鳴システムに、ＭＲＦ技術に基づき辞書磁気共鳴データを取得させる。
【００４１】
パルスシーケンス命令は、一連のパルスシーケンス反復を指定する。各パルスシーケンス反復は、複数の反復時間の分布から選択されるある反復時間を有する。各パルスシーケンス反復は、複数の無線周波数（ＲＦ）パルスの分布から選択されるある無線周波数パルスを含む。無線周波数パルス分布は、磁気スピンを、フリップ角分布に回転させる。各パルスシーケンス反復は、パルスシーケンス反復の終了前にあるサンプリング時間において所定持続時間の間、磁気共鳴信号がサンプリングされるサンプリングイベントを含む。サンプリング時間は、サンプリング時間分布から選択される。辞書磁気共鳴データは、サンプリングイベント中に取得される。器具は、器具を制御するためのプロセッサをさらに備える。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、電流分布から電流を繰り返し選択させる。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、繰り返し、前記電流を前記補助磁場コイルに供給させ、前記試験サンプルの前記主磁場を調整するよう前記器具を制御させる。
【００４２】
マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、繰り返し、補助磁場コイルに電流を供給している間にパルスシーケンスコマンドを使用して磁気共鳴システムを制御することによって、辞書磁気共鳴データを取得させる。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、繰り返し、辞書磁気共鳴データをＭＲＦ辞書に付加させる。上記のようなシステムの利点は、器具の動作方法に関連して上記されている。
【００４３】
一部の例では、器具は、補助磁場コイルに電流を供給するための電源を備え得る。他の例では、補助磁場コイルに電流を供給するための電源は、ＭＲＩシステムの勾配磁場コイルを動作させるための、又は勾配磁場コイルに電流を供給するために使用されるものと同じ電源であってもよい。
【００４４】
他の例では、ＭＲＦ辞書はメモリに記憶される。
【００４５】
上記器具及び方法のさらなる利点は、現在可能なものよりも複雑なＭＲＦパルスシーケンスが使用され得ることである。例えば、無線周波数パルスの間に勾配磁場が印加され得る。また、ＭＲＦ辞書を計算する際の典型的な近似は、無線周波数パルスは、瞬間的な無線周波数パルスとして近似できるほど十分に短いというものである。上記器具又は器具の動作方法を使用することにより、ＭＲＦ辞書がどのようなものであるべきかについて複雑な又は場合によっては不正確な計算をする必要なく、より長い無線周波数パルスを使用する手段が提供され得る。
【００４６】
他の実施形態では、前記磁気共鳴システムは、さらに、少なくとも１つの方向において勾配磁場を生成するように構成された磁気勾配システムを備える。磁気勾配システムは、例えば、複数の磁気勾配コイルのセットと、磁気勾配コイル電源とを含むことができる。
【００４７】
他の実施形態では、マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、複数のＢ０不均一性プロファイルの分布からＢ０不均一性プロファイルを繰り返し選択させる。マシン械実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、繰り返し、磁気勾配システムを制御することによって、Ｂ０不均一性プロファイルをシミュレートするために一定の勾配磁場を生成させる。辞書磁気共鳴データは、一定の勾配磁場の生成中に取得される。この実施形態は、主磁場又はＢ０磁場における不均一性が正確にシミュレートされ、実験的に測定され得るという利点を有し得る。
【００４８】
他の実施形態では、磁気共鳴システムはＭＲＩシステムである。磁場勾配システムは、３つの直交する方向において１つ又は複数の勾配磁場を生成するよう構成される。磁場勾配システムはさらに、前記測定ゾーン内に位相符号化勾配磁場を生成し、前記サンプリングイベント中に前記３つの方向のうちの少なくとも１つにおいて前記磁気共鳴データを空間符号化するように構成される。前記空間符号化は、前記磁気共鳴データを複数の別個のボクセルに分割する。
【００４９】
他の実施形態では、前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、選択されたブロッホ方程式を用いて所定の複数の物質のセットの各々を１つ又は複数のスピンとしてモデル化することによって前記ＭＲＦ辞書の少なくとも一部を計算させる。この実施形態は、ＭＲＦ辞書を経験的に、かつ、ブロッホ方程式を用いた計算の使用によって構築することができるため、有益であり得る。
【００５０】
他の実施形態では、前記パルスシーケンスコマンドは、少なくとも１つのパルスシーケンス反復の少なくとも１つの無線周波数パルスの印加中に前記勾配磁場を変化させる命令を含む。この実施形態は、少なくとも１つの無線周波数パルスを印加している間の勾配磁場変化の効果を計算することは極めて困難であるので、有益であり得る。複数のコヒーレンスのため、理論的には計算困難である可能性がある。この実施形態では、少なくとも１つの無線周波数パルスを印加している間の勾配磁場変化の効果は、実験的に測定され得る。これにより、通常は実施不可能なＭＲＦプロトコル又はシーケンスが使用可能となる。
【００５１】
別の実施形態では、前記パルスシーケンスコマンドは、少なくとも１つのパルスシーケンス反復の前記無線周波数パルスを、１５ｍｓより長く、場合によっては５０ｍｓより長くする命令を含む。この場合、無線周波数パルスは、ほぼ、スピン緩和時間と同程度である。このような長い持続時間の無線周波数パルスの場合、ブロッホ方程式を使用してＭＲＦ辞書を正確に計算するには長時間かかるであろう。したがって、この実施形態は、通常はＭＲＦのために使用不可能であろうパルスシーケンスに関してＭＲＦ辞書を作成する方法を実行する。
【００５２】
この実施形態では、無線周波数パルス中のシステムの評価に煩わされることなく、一連の瞬間的フリップ及び緩和のシーケンスを表すことができる。近似又は経験的測定を使用する場合、シーケンス全体の微分方程式を解く必要はなく、代わりに、例えば、短いパルス及び長い緩和時間などの別個の展開ステップ（ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  ｓｔｅｐｓ）の既知の解が使用される。
【００５３】
別の実施形態では、マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、初期ブロッホ方程式の解を、磁気共鳴データの辞書に対して数値的に適合させ、補正されたブロッホ方程式のセットを生成させる。補正されたブロッホ方程式は、例えば、調整又は変更されたパラメータを有し得る。たとえば、Ｔ１、Ｔ２、Ｂ０、及びその他の値を変更することにより、より正確な計算が行われ得る。
【００５４】
マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、補正されたブロッホ方程式の少なくとも１つのパラメータを繰り返し変更させる。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、繰り返し、補正されたブロッホ方程式を解くことによって磁気共鳴データを計算させる。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、繰り返し、計算された磁気共鳴データをＭＲＦ辞書に付加させる。この例では、ブロッホ方程式は、実験的に測定されたデータに数値的に適合させられる。その後、これらの補正されたブロッホ方程式は、ＭＲＦ辞書を拡張するための追加条件をモデル化するために使用され得る。このようにして、実験的測定結果を使用することにより、ＭＲＦ辞書の計算された部分を改善することができる。
【００５５】
別の実施形態では、試験装置は、試験サンプルを受け取るためのサンプルホルダーを含む。サンプルホルダーは試験装置から取り外し可能である。サンプルホルダーは、使い捨て、滅菌可能、無菌包装で供給される、及びこれらの組み合わせのいずれかである。
【００５６】
他の実施形態では、前記器具は、前記辞書磁気共鳴データの取得中に前記試験サンプルの温度を制御するための温度制御システムをさらに備える。これは、サンプルの温度を変化させることができ、これがＭＲＦ辞書の一部となり得るので、有益であり得る。
【００５７】
他の実施形態では、マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、複数の温度の分布から測定温度を繰り返し選択させる。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、前記試験サンプルを前記測定温度に、又は前記器具温度を含む所定の範囲内に維持するよう前記温度制御システムを制御することとを繰り返し実行させる。試験サンプルが測定温度を含む所定の温度範囲内にあるとき、辞書磁気共鳴データが取得される。
【００５８】
別の実施形態では、温度制御システムは、強制空気温度制御システム、電気ヒーター、熱電素子、及び流体ヒーター又は冷却機などの流体温度制御システムのうちのいずれか１つである。
【００５９】
別の実施形態では、試験装置は、イメージングゾーン内の磁場強度を測定するための磁場センサをさらに備える。電流は、所望の磁界強度として指定される。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、前記磁場センサを制御して前記磁場強度を測定させる。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、測定される前記磁場強度と、前記所望の磁場強度との間の差が所定量よりも小さくなるよう、前記補助磁場コイルに供給される前記電流を調整するように前記器具を制御させる。これは、改善されたＭＲＦ辞書を提供し得る。
【００６０】
別の態様では、本発明は、器具を制御するプロセッサによって実行されるマシン実行可能命令を含むコンピュータプログラム製品を提供する。器具は、測定ゾーンから磁気共鳴データを測定するための磁気勾配システムを備える。磁気共鳴システムは、測定ゾーン内に主磁場を生成するための磁石を備える。器具はさらに、試験サンプルを測定ゾーン内で保持するための試験装置を備える。前記試験は、補助磁場コイル及びＭＲＩアンテナを備える。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、電流分布から電流を繰り返し選択させる。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、前記電流を前記補助磁場コイルに供給させ、前記試験サンプルの前記主磁場を調整するよう前記器具を制御させる。
【００６１】
マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、補助磁場コイルに電流を供給している間にパルスシーケンスコマンドを使用して磁気共鳴システムを制御することによって、辞書磁気共鳴データを取得させる。パルスシーケンスコマンドは、磁気共鳴システムに、ＭＲＦ技術に基づき辞書磁気共鳴データを取得させる。パルスシーケンス命令は、一連のパルスシーケンス反復を指定する。各パルスシーケンス反復は、複数の反復時間の分布から選択されるある反復時間を有する。各パルスシーケンス反復は、複数の無線周波数（ＲＦ）パルスの分布から選択されるある無線周波数パルスを含む。無線周波数パルス分布は、磁気スピンを、フリップ角分布に回転させる。
【００６２】
各パルスシーケンス反復は、パルスシーケンス反復の終了前にあるサンプリング時間において所定持続時間の間、磁気共鳴信号がサンプリングされるサンプリングイベントを含む。サンプリング時間は、サンプリング時間分布から選択される。辞書磁気共鳴データは、サンプリングイベント中に取得される。マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、辞書磁気共鳴データをＭＲＦ辞書に付加させる。
【００６３】
組み合わせられる実施形態が相反するものでない限り、本発明の上記実施形態の１つ以上を組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
以下、本発明の単なる例に過ぎない好ましい実施形態について、以下の図面を参照しながら説明する。
図１は、磁気共鳴システムの例を示す。
図２は、図１の磁気共鳴システムの動作方法を示すフローチャートを示す。
図３は、磁気共鳴装置の例を示す。
図４は、図３の磁気共鳴装置及び図１の磁気共鳴システムの動作方法を示すフローチャートを示す。
図５は、図１の磁気共鳴システムのいくつかの変形例を示す。
図６は、方法の一例を示すフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００６５】
図面における同様の番号を有する要素は、等価な要素であるか、又は同じ機能を果たす。前に説明された要素は、機能が同等であれば、後の図面では必ずしも説明されない。
【００６６】
図１は、器具１００の例を示す。器具１００は磁気共鳴システム１０２を含む。この例では、磁気共鳴システム１０２はＭＲＩシステムである。しかしながら、磁気共鳴システム１０２は、Ｎ（ｎｕｃｌｅａｒ）ＭＲＳであってもよい。磁気共鳴システム１０２は磁石１０４を有する。磁石１０４は、自身を貫通するボア１０６を有する超伝導円筒形磁石１０４である。異なる種類の磁石の使用も可能である。例えば、分割円筒形磁石といわゆるオープン磁石の両方を使用することも可能である。分割円筒形磁石は、標準的な円筒形磁石に類似しているが、磁石のアイソ面（ｉｓｏ−ｐｌａｎｅ）へのアクセスを可能にするために、クライオスタットが２つの部分に分割されている点で異なり、このような磁石は、例えば荷電粒子ビーム療法と併用され得る。オープン磁石は２つの磁石部分を有し、一方が、その間に被検者を収容するのに十分なスペースを与えるよう、他方の上方に位置し、２つの部分の配置はヘルムホルツコイルの配置と似ている。被検者がより閉塞されないため、オープン磁石は人気がある。円筒形磁石のクライオスタットの内部には、超伝導コイルの集合体がある。円筒形磁石１０４のボア１０６内には、磁気共鳴イメージングを行うのに十分に強く均一な磁場が存在するイメージングゾーン１０８が存在する。
【００６７】
また、磁石のボア１０６内には、磁石１０４のイメージングゾーン１０８内の磁気スピンを空間的に符号化するために磁気共鳴データ取得に使用される磁場勾配コイル１１０のセットが存在する。磁場勾配コイル１１０は、磁場勾配コイル電源１１２に接続されている。磁場勾配コイル１１０は代表的なものであることがを理解されたい。典型的には、磁場勾配コイル１１０は、３つの直交する空間方向において空間符号化するための別個のコイルセットを３つ含む。磁場勾配電源は、磁場勾配コイルに電流を供給する。磁場勾配コイル１１０に供給される電流は、時間の関数として制御され、傾斜をつけられたり（ｒａｍｐｅｄ）、又はパルス化され得る。
【００６８】
磁石１０６のボア内には、被検体支持台１２０上に配置された試験装置（ｔｅｓｔ  ｆｉｘｔｕｒｅ）１２４が存在する。試験装置１２４は、この場合、測定ゾーン１０８内に完全に含まれている。しかし、これは一例に過ぎない。試験装置１２４は、測定ゾーン１０８よりも大きくてもよい。試験装置１２４は、磁石１０４のボア１０６内に恒久的に取り付けられていてもよい。磁気共鳴システム１０２がＮＭＲＳである場合には、図１に示す様々な構成要素が欠けている可能性がある。例えば、勾配コイル１１０が存在しなくてもよい。
【００６９】
試験装置１２４は、主磁場の強さを調整可能な補助磁場コイル１２６を含むものとして示されている。補助磁場コイル１２６内には、サンプリングゾーン１３０を有する磁気共鳴アンテナ１２８が存在する。サンプリングゾーン１３０は、磁気共鳴アンテナ１２８が、磁気共鳴データを測定するのに又はＢ１磁場を生成するのに十分な感度を有する領域である。試験サンプル１３２は、試験装置１２４によってサンプリングゾーン１３０内に配置されている。試験サンプル１３２は、既知の組成を有し得る。この例における磁気共鳴アンテナ１２８は、ソレノイド磁気共鳴アンテナであり、参照符号１３６の方向にＢ１磁場を生成する。矢印１３４は、磁石１０４によって生成される磁力線の向きを示す。
【００７０】
図１に示すこの具体例では、矢印１３４は矢印１３６に対して垂直である。ソレノイド磁気共鳴アンテナを使用したり、又は図１に示すようにソレノイド磁気共鳴アンテナを向ける必要はないが、図１に示す向きは、コイル１２８他の方向に向けられる場合よりも高いＳ／Ｎ比をもたらす。
【００７１】
磁気共鳴アンテナ１２８は、ＭＲＩシステム１０２の送受信機１１６に接続されているものとして示されている。補助磁場コイル１２６は、磁場勾配コイル電源１１２に接続されているものとして示されている。他の例では、補助磁場コイル１２６は、独自の電源を有し得る。
【００７２】
被検者支持台１２０は、被検者支持台及び被検者１１８をイメージングゾーン１０８の中で移動させることができるオプションのアクチュエータ１２２に取り付けられる。このようにして、被検者１１８の大部分又は被検者１１８の全体を撮像することができる。送受信機１１６、磁場勾配コイル電源１１２、及びアクチュエータ１２２は全て、コンピュータシステム１２６のハードウェアインターフェイス１２８に接続されている。ハードウェアインターフェイス１４２は、プロセッサ１４４に接続されている。プロセッサ１４４はまた、ユーザインターフェイス１４６、コンピュータストレージ１４８、及びコンピュータメモリ１５０に接続される。    
【００７３】
コンピュータストレージ１４８は、複数のパルスシーケンスコマンド１５２を含むものとして示されている。パルスシーケンスコマンド１５２は、磁気共鳴システム１０２に、ＭＲＦ技術に基づき辞書磁気共鳴データ１５４を取得させる。パルスシーケンスコマンドは、一連のパルスシーケンス反復を指定する。各パルスシーケンス反復は、複数の反復時間の分布から選択されるある反復時間を有する。各パルスシーケンス反復は、複数の無線周波数（ＲＦ）パルスの分布から選択されるある無線周波数パルスシーケンスを含む。無線周波数パルス分布は、磁気スピンを、フリップ角分布に回転させる。各パルスシーケンス反復は、パルスシーケンス反復の終了前にあるサンプリング時間において所定持続時間の間、磁気共鳴信号がサンプリングされるサンプリングイベントを含む。サンプリング時間は、サンプリング時間分布から選択される。辞書磁気共鳴データは、サンプリングイベント中に取得される。
【００７４】
コンピュータストレージ１４０は、さらに、ＭＲＩシステム１０２を制御するためにパルスシーケンスコマンド１５２を使用して取得された辞書磁気共鳴データ１５４を含む。コンピュータストレージ１４０は、さらに、様々な量の辞書磁気共鳴データ１５４から構築されたＭＲＦ辞書１５６を含む。
【００７５】
コンピュータメモリ１５０は、制御モジュール１６０を含むものとして示されている。制御モジュール１６０は、プロセッサ１４４が器具１００の動作及び機能を制御することを可能にするコンピュータ実行可能コードを含む。例えば、制御モジュール１６０は、器具を制御する様々な方法を実施し、また、プロセッサ１４４が、パルスシーケンスコマンド１５２を使用してＭＲＩシステム１０２を制御することを可能にし得る。コンピュータメモリ１５０は、さらに、ＭＲＦ辞書生成モジュール１６２を含むものとして示されている。他の例では、このモジュール１６２は異なる機能を有することができる。例えば、モジュール１６２は、取得された辞書磁気共鳴データ１５４からＭＲＦ辞書１５６を構築することができる。
【００７６】
他の例では、ＭＲＦ辞書生成モジュール１６２は、ブロッホ方程式を使用して、追加のＭＲＦ辞書エントリをモデル化することもできる。さらに他の例では、ＭＲＦ辞書生成モジュール１６２は、辞書磁気共鳴データ１５４を取得するためにブロッホ方程式を適合させ、その後、条件を変えてＭＲＦ辞書１５６の追加エントリを計算してもよい。
【００７７】
図２は、図１の器具１００を操作する方法を示すフローチャートを示す。この方法は、ステップ番号２００から始まる。次に、ステップ２０２において、電流が、電流分布から選択される。これは、例えば、制御モジュール１６０によって実施され得る。次に、ステップ２０４において、電流が補助磁場コイル１２６に供給されて、測定ゾーン１０８内の主磁場が調整される。上記と同様に、図１に示す例において、ＭＲＩシステム１０２に対する試験装置１２４の大きさは正確であるとは限らない。一部の例では、測定ゾーン１０８は、完全に補助磁場コイル１２６内にあってもよい。
【００７８】
次に、ステップ２０６において、ＭＲＩシステム１０２をパルスシーケンスコマンド１５２で制御することによって、辞書磁気共鳴データ１５４が取得される。次に、ステップ２０８において、辞書磁気共鳴データ１５４がＭＲＦ辞書１５６に付加される。次に、方法は、決定ボックスであるステップ２１０に進む。問題は、電流のすべてのバリエーションが取得されたか否かである。答えがＮＯの場合、方法はステップ２０２に戻り、電流分布から新しい電流が選択される。答えがＹＥＳの場合、方法はステップ２１２で終了する。
【００７９】
図３は、器具３００の他の例を示す。図３の器具３００は、図１に示すものと類似する。この例では、試験装置１２４は、磁石１０４のボア１０６内に存在しない。代わりに、被検者３０４が被検者支持台１２０上に載せられ、被検者３０４の一部はイメージングゾーン１０８内にある。被検者３０４に隣接する、ＭＲＩアンテナ３０６が存在する。ＭＲＩアンテナ３０６は、送受信機１１６に接続される。
【００８０】
イメージングゾーン１０８の隣には、イメージングゾーン１０８内の磁気スピンの向きを操作するための、及びイメージングゾーン１０８内のスピンから無線信号を受信するための無線周波数コイル１１４が存在する。無線周波数アンテナは、複数のコイル要素を含み得る。また、無線周波数アンテナは、チャネル又はアンテナと呼ばれ得る。無線周波数コイル１１４は、無線周波数送受信機１１６に接続される。無線周波コイル１１４及び無線周波数送受信機１１６は、別個の送信コイル及び受信コイルと、別個の送信機及び受信機とによって置き換えられてもよい。無線周波数コイル１１４及び無線周波数送受信機１１６は代表的なものであることを理解されたい。また、無線周波数コイル１１４は、専用送信アンテナ及び専用受信アンテナも表すことが意図されている。同様に、送受信機１１６は、別個の送信機及び受信機も表し得る。無線周波数コイル１１４はまた、複数の受信／送信要素を有してもよく、無線周波数送受信器１１６は、複数の受信／送信チャネルを有してもよい。
【００８１】
ＭＲＩアンテナ３０６は、ＭＲＩアンテナの様々なタイプ及び構成を代表するものである。アンテナ３０６は、別個のチャネルを介して送受信機１１６に接続される多素子アンテナも表し得る。器具３００は、図１の器具１００と同一であってもよく、特徴が組み合わせられてもよい。例えば、磁気共鳴辞書１５６が試験装置１２４を使用して構成され、その後、試験装置が除去され、同じＭＲＩシステム３０２内でＭＲＦを使用して被検者を撮像することが可能にされてもよい。この場合、図３のＭＲＩシステム３０２は、図１の磁気共鳴システム１０２と同一であり得る。
【００８２】
コンピュータストレージ１４８は、図１のＭＲＦ辞書１５６を含むものとして示されている。コンピュータストレージ１４８は、さらに、複数のパルスシーケンス命令３０８を含むものとして示されている。一部の場合では、パルスシーケンス命令３０８は、図１のパルスシーケンスコマンドと同一であってもよい。しかし、これらは同一である必要はない。ＭＲＦ辞書の構築において、空間符号化を有する必要はない可能性がある。この場合、画像、又は空間的に分析されたデータの構築を可能にする空間符号化を被検者磁気共鳴データ３１０が有するよう、勾配１１０を制御するためのコマンドをパルスシーケンス命令３０８が追加で含む点で、パルスシーケンス命令３０８は、図１のパルスシーケンスコマンドと異なり得る。
【００８３】
コンピュータストレージ１４０は、さらに、パルスシーケンス命令３０８を使用して取得された被検者磁気共鳴データ３１０を含む。本明細書で使用されるパルスシーケンス命令及びパルスシーケンスコマンドは、ＭＲＩシステム１０２又は３０２を制御するための命令、又はかかる命令に変換可能なデータであるとする。コンピュータストレージ１４８は、さらに、被検者磁気共鳴データ３１０及びＭＲＦ辞書１５６から構築されたＭＲＦ画像データ３１２を含む。コンピュータメモリ１５０は、被検者磁気共鳴データ３１０及びＭＲＦ辞書１５６からＭＲＦ画像データ３１２をプロセッサ１４４が構築することを可能にするＭＲＦモジュール３２０を含むものとして示されている。図１及び図３に示す例では、メモリ１４８及び１５０の内容が組み合わせられてもよい。さらに、１４８及び１５０の内容が相互に交換又は複製されてもよい。
【００８４】
図１及び／又は図３の例は、ＭＲＩシステム又は装置１００がＮＭＲＳと等価であるように変更されてもよい。勾配コイル１１０がなければ、器具１００、３００は、イメージングゾーン１０８において０次元測定を行う。
【００８５】
図４は、図２のフローチャートの追加ステップを示すフローチャートを示す。ステップ２００〜２１０については、図４は図２と同一である。ステップ２１０が実行された後は、ＭＲＦ辞書１５６のための様々なパラメータは全て取得され、辞書に付加されており、方法はステップ４００に進む。ステップ４００において、被検者３０４は、測定ゾーン１０８内に配置される。場合によっては、これは、試験装置１２４を取り外すことを含み得る。次に、ステップ４０２において、ＭＲＩシステム３０２をパルスシーケンス命令３０８で制御することによって、被検者磁気共鳴データ３１０が取得される。次に、ステップ４０４において、被検者磁気共鳴データ３１０をＭＲＦ辞書１５６と比較することによって、所定の複数の物質のセットの各々の存在量（ａｂｕｎｄａｎｃｅ）が計算される。これにより、ＭＲＦ画像データ３１２が生成される。ステップ４０４の後、方法はステップ２１２に進み、方法は終了する。
【００８６】
例は、特別に設計されたＭＲＦ装置を使用して生体内又は生体外組織サンプルから実験的に又は経験的にＭＲＦ信号を決定し、これらの信号から辞書を構築する方法を説明し得る。該装置は、適切な材料又は組織サンプルから高品質のＭＲＦ信号応答を得ることを可能にし、また、異なるＢ０磁場バリエーション、温度等においてそれらの応答を生成することを可能にし、それにより、異なる環境条件のための多数のＭＲＦ辞書エントリを生成する。
【００８７】
その後、辞書は、標準的なＭＲＦ設定においてブロッホシミュレーションによって生成された、他の従来のものと共に使用され、組織を正確に特徴付けることを可能にし得る。
【００８８】
この新規技術では、シミュレーションソフトウェアでスピン応答を計算する必要はない。したがって、該技術は、実際の組織のより複雑かつユニークなフィンガープリントを作成するために使用され、最終的には、一種の「ＭＲ組織学」を可能にし得る。
【００８９】
ＭＲＦ（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｉｎｇ）は、測定されたＭＲ信号応答（フィンガープリント）を多数の事前に計算された辞書エントリと比較することによって組織タイプを決定するための非常に有望な新規技術である。この方法を用いて、ボクセル内の異なる組織要素を区別することさえできることが示された。
【００９０】
このＭＲＦ方法は、これまで不可能であったＭＲＩの応用を可能にし得るＭＲベース測定の新たな品質を約束する。
【００９１】
ＭＲＦの大きな可能性は、多くの組織パラメータが同時に信号内に符号化されるという点にある。将来には、正確な組織の特徴付け、さらには「ＭＲ組織学」さえも可能となり得ることが想定される。
【００９２】
従来のＭＲＦでは、ブロッホ方程式を介して適切なシミュレーションを使用して多数の組織パラメータ（Ｔ１、Ｔ２など）及び外部パラメータ（Ｂ０バリエーションなど）に基づきフィンガープリントシーケンスに対するスピン応答を計算することによって信号の辞書が生成される。フィンガープリントシーケンスは、関連する全ての組織パラメータが既知であると仮定して、妥当な時間内に信号応答を計算できるように設計されなければならない。
【００９３】
実験信号とシミュレーション信号との間の確実なマッチングを保証するために、辞書には、実際の測定に影響を与える可能性のある多数の外部パラメータ値のためのエントリが含まれなければならない。
【００９４】
フィンガープリントに含まれる組織パラメータ（例えば、拡散、灌流、伝導率、Ｔ２＊など）が多ければ、組織の特徴付けはより正確かつより強固であり得る。しかし、これは、しばしば計算を非実用的に又は不可能にさえし、そもそも、多くのパラメータは予め知られていない可能性がある。一部の組織は、微視的なスケールであっても高い多様性と不均一性を示し、単純なパラメータに基づく特性決定を困難にし得る。
【００９５】
この問題は、シミュレーションされたデータではなく実験的データから形成された辞書を形成するために、組織又は組織サンプル（生体内／生体外）から実際にＭＲＦを別々に取得することによって克服され得る。ただし、ＭＲＦ辞書エントリを生成するであろう測定の条件は、ＭＲＦアプリケーションにおいて応答を測定するために使用される条件とは異なる可能性がある。
【００９６】
ＭＲＦ較正及びアプリケーション測定の間の実験条件は大きく異なり（具体的なＢ０環境、温度などに関して）、その結果、同じフィンガプリンティングシーケンスに対する信号応答が全く異なるものになり、極端な場合には、同じ組織又は物質からの信号の合致が不可能になる可能性がある。
【００９７】
したがって、本発明は、特別に設計されたＭＲＦ装置を使用して生体内又は生体外組織サンプルから実験的に又は経験的にフィンガープリント信号を決定し、これらの信号から辞書を構築する方法を表す。この装置は、異なるＢ０磁場及び温度バリエーション（等）を生成することを可能にし、これにより、異なる環境条件についての多数のＭＲＦ辞書エントリを生成する。
【００９８】
その後、辞書は、標準的なＭＲＦ設定において、組織を正確に特徴付けるために使用することができる。
【００９９】
例は、以下の特徴のうちの１つ又は複数を含むことができる。
１．均一なオフセット磁場を生成するための磁場コイルを含むＭＲＩシステム
２．フィンガープリントシーケンスに基づいて複数のフィンガープリント信号を測定し、フィンガープリント辞書をコンパイルするコンピュータシステム及びソフトウェア
３．ソフトウェアがイメージングボリューム内のオフセット磁場を制御することを可能にするハードウェアインターフェイス
４．組織学的に特徴付けられた、又は後に特徴付けられる既知の複数の組織サンプルのセット
【０１００】
例は、ＭＲＦ組織応答較正をサポートする追加装置を備えたＭＲＩシステムを含み得る。このような装置が、図５に示されている。
【０１０１】
図５は、器具１００の他の例を示す。図１の特徴の全てが図５に示されているわけではない。図５は、器具に追加可能ないくつかの追加特徴を示す。図５は、フィールド測定結果５０２をコンピュータ１４０に提供可能なフィールドプローブ５００の追加を示す。フィールドプローブ５００は、補助磁場コイル１２６又は勾配コイル１１０を用いた主磁場の変更をより良好に制御するためのフィードバックループの一部として使用され得る。また、器具１００は、温度制御ユニット５０４を追加で含む。温度制御ユニット５０４は、コンピュータ１４０に接続された温度制御接続５０６によって制御される。温度制御ユニット５０４は、試験サンプル１３２の温度を制御するために使用される加熱要素又は冷却要素を含むことができる。これは、個々の温度についてのエントリを有するＭＲＦ辞書を構築するために使用され得る。
【０１０２】
図５において、コンピュータ制御され、ＭＲシステムにリンクされた装置の内部に組織プローブ又は試験サンプルが配置される。フィードバック信号を制御システムに送るために、フィールドプローブが含まれてもよい（場合によっては装置の内部に）。さらに、装置は、温度調節及び制御システム並びに他の機構を含む。
【０１０３】
この装置は、イメージングボリューム内でｚ方向に、均質なＢ０オフセット磁界を生成するように構成された追加の磁場コイルを備えることができる。コイルは、ソレノイド、ヘルムホルツ構成、又はＭＲ磁石に類似する分離されたコイル巻線ブロックの構成として構成され得る。装置は、さらに、以下のうちの１つ又は複数を備えることができる。
−  フィールド感知プローブ、
−  測定されるサンプルを（測定中に変更可能な）所定の温度に保つための温度制御ユニット、
−  ソレノイド又はパラレル受信技術を使用する独自の高ＳＮＲ受信アンテナ／ユニット（存在しない場合は、ＭＲシステムの受信アンテナが代わりに使用され得る）。  
【０１０４】
例で使用されるフィンガープリントシーケンスは、必ずしも規則的なパターンに従う必要はなく、ＭＲシミュレーションソフトウェアによって容易に再現される必要もない。ＲＦ振幅、ＲＦ位相、及び勾配振幅は、任意の時間関数であり得るが、最大の信号応答多様性を保証するような種類のシーケンスを選択するのが好ましい。容易に計算することができない「複雑な」スピン応答をもたらすＭＲＦシーケンスが好ましい。なぜなら、これらのシーケンスは多数の組織パラメータを符号化することができ、それにより、ユニークなフィンガープリントを生成することができるからである。したがって、ＭＲＦ信号のサンプリングは、特定の時点に限定されず、シーケンス中の任意の時点で行うことができる。
【０１０５】
図６は、器具を制御する方法のフローチャートを示す。図６に示すフローチャートは、図２のフローチャートと等価であると考えることができる。まず、ステップ２００において、方法が開始する。次に、ステップ６００において、プローブ又は試験装置が磁気共鳴又はＭＲＩシステム内に配置される。次に、ステップ２０２及び２０４において、制御パラメータが設定される。これは、例えば、オフセット磁場、勾配コイル、及び／又は温度を第１の又は次の選択された値に設定又は調整することであり得る。次に、ステップ２０６において、辞書磁気共鳴データが取得される。次いで、ステップ２０８において、ステップ２０２及び２０４で特定された特定の組織タイプ及び現在の環境条件についての辞書エントリが作成される。次に、方法は、「全てのパラメータバリエーションが測定されたか？」という問題を有する決定ボックス２１０に進む。答えがＮＯであれば、方法はブロック２０２及び２０４に戻る。答えがＹＥＳであれば、辞書の構築は少なくともこの周期については完了しており、方法はステップ２１２に進み、方法は終了する。
【０１０６】
辞書生成のワークフローを図６に示す。フィンガプリンティング測定は、現場のＭＲシステム及び装置を使用して、多数の異なる環境条件（Ｂ０オフセット磁場、及び場合によってはＢ０不均一性）に関して実施される。この目的のために、対応する追加のＢ０オフセット磁場が、装置の磁場コイルによって必要に応じて生成される。なお、ラーモア周波数に関してＭＲシステムの共鳴周波数を操作することにより、オフレゾナンスが実現されてもよい。
【０１０７】
各測定結果は、検査対象の組織タイプ及びわずかに異なる実験条件に割り当てられたＭＲＦ辞書エントリとして使用される。これらの測定は、好ましくは体温で実施されるが、辞書のエントリを増やすために、このパラメータは、オフレゾナンスに加えて追加で変化させられてもよい。
【０１０８】
対象の組織タイプは既知であるか、又はその後の組織学的な若しくは他の調査によって特定されなければならない。その後、ＭＲＦ辞書の対応するエントリが、特定済みの組織タイプに従ってラベル付けされる。
【０１０９】
このようにして、異なる器官、腫瘍の種類若しくは段階、又は任意の他の組織分類に関するエントリを含む辞書を生成することができる。
【０１１０】
一実施形態では、オフセット磁場コイルは、要求される磁場をより正確に設定するために制御電子機器にフィードバック信号を供給するためのフィールドプローブを備える。
【０１１１】
一実施形態では、異なるＭＲＦ信号を生成するために、測定中、異なる一定のオフセット磁場だけでなく、異なる勾配磁場が印加される。このようにして、強い空間的Ｂ０バリエーションを伴う環境条件がシミュレーションされる。
【０１１２】
一実施形態では、異なる組織プローブが順次処理される。
【０１１３】
一実施形態では、異なる組織プローブが同時に測定され、ここで、異なるボクセルからの信号は、異なるプローブに対応する。辞書には、全ての組織プローブについてのエントリが入力される。
【０１１４】
一実施形態では、組織プローブは、患者又は他の生物被検体がオフセット磁場コイル内に（部分的に）配置された状態で、生体内採取される。組織プローブが抽出されて生体外で分析される場合、いくつかの組織パラメータが変化する可能性があるので、これは有利であり得る。
【０１１５】
この思想のさらなる改良形態では、実験的に決定された辞書エントリを、シミュレーションされたＢｌｏｃｈベースの辞書と照合することにより、組織が定量的な数字／特性にマッピングされ得る。
【０１１６】
この思想のさらなる改良形態は、ブロッホシミュレーションによって生成された従来の辞書を、実験データを介して生成されたものと併合することである。ユーザが組織特性タプル（定量的な数字（シミュレートされた辞書データにのみ適用可能））又は組織分類情報（全データ）を特定するためにＭＲＦを使用することを望んでいるかどうかに応じて、対応する選択機構が実現され得る。
【０１１７】
較正された辞書の品質をさらに向上させるために、組織／パラメータ設定の組み合わせごとに複数の平均値が取得されてもよく、これは、ＳＮＲを向上させる。
【０１１８】
本発明は、図面及び前述の記載において詳細に図示及び説明されたが、このような図示及び記載は、説明的又は例示的であって限定するものではないと見なされるべきである。すなわち本発明は、開示された実施形態に限定されるものではない。
【０１１９】
開示された実施形態のその他の変形が、図面、本開示及び添付の請求項の検討から、請求項に係る発明を実施する当業者によって理解されて実現され得る。請求項において、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（含む、備える）」という単語は、他の要素又はステップを除外するものではなく、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は、複数を除外するものではない。単一のプロセッサ又は他のユニットが請求項に記載された幾つかのアイテムの機能を果たす。特定の手段が相互に異なる従属請求項に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に用いられないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に若しくは他のハードウェアの一部として供給される光記憶媒体又はソリッドステート媒体等の適当な媒体に保存／分配されてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線の電気通信システムを介して等の他の形式で分配されてもよい。請求項における任意の参照符号は、本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【符号の説明】
【０１２０】
１００  器具
１０２  磁気共鳴システム
１０４  磁石
１０６  磁石のボア
１０８  測定ゾーン又はイメージングゾーン
１０８’  データ取得ゾーン
１１０  磁場勾配コイル
１１２  磁場勾配コイル電源
１１４  無線周波数コイル
１１６  送受信機
１２０  被検者支持台
１２２  アクチュエータ
１２４  試験装置
１２６  補助磁場コイル
１２８  磁気共鳴アンテナ
１３０  サンプリングゾーン
１３２  試験サンプル
１３４  サンプリングゾーン内のＢ０磁力線の方向
１３６  サンプリングゾーン内のＢ１磁力線の方向
１４０  コンピュータシステム
１４２  ハードウェアインターフェイス
１４４  プロセッサ
１４６  ユーザインターフェイス
１４８  コンピュータストレージ
１５０  コンピュータメモリ
１５２  パルスシーケンスコマンド
１５４  辞書磁気共鳴データ
１５６  ＭＲＦ辞書
１６０  制御モジュール
１６２  ＭＲＦ辞書生成モジュール
２００  開始
２０２  電流を電流分布から選択する
２０４  電流を補助磁場コイルに供給し、測定ゾーン内の主磁場を調整する
２０６  補助磁場コイルに電流を供給している間にパルスシーケンスコマンドを使用して磁気共鳴システムを制御することによって、磁気共鳴アンテナを用いて試験サンプルから辞書磁気共鳴データを取得する
２０８  辞書磁気共鳴データをＭＲＦ辞書に付加する
２１０  「全てのパラメータバリエーションを測定したか？
２１２  終了
３００  器具
３０２  磁気共鳴装置
３０４  被検者
３０６  ＭＲＩアンテナ
３０８  パルスシーケンス命令
３１０  被検者磁気共鳴データ
３１２  ＭＲＦ画像データ
３２０  ＭＲＦモジュール
４００  磁気共鳴装置のデータ取得ゾーン内に被検者を配置する
４０２  磁気共鳴装置をパルスシーケンス命令を用いて制御することによって被検者磁気共鳴データを取得する
４０４  磁気共鳴データをＭＲＦ辞書と比較することによって、所定の複数の物質のセットの各々の存在量を計算する
５００  フィールドプローブ
５０２  磁場測定結果
５０４  温度制御ユニット
５０６  温度制御接続
６００  プローブ又は試験装置を磁気共鳴システム内に配置する
【図１】
0006714022.tif 000002
【図２】
0006714022.tif 000003
【図３】
0006714022.tif 000004
【図４】
0006714022.tif 000005
【図５】
0006714022.tif 000006
【図６】
0006714022.tif 000007