(57)【要約】【課題】外部資源を利用してデータ処理を行う磁気共鳴撮影装置を実現する。【解決手段】体外からの操作に応じて位置が変化する器具（５０２）を体内に有する被検体（１）を磁気共鳴を利用して撮影する撮影手段（１１）と、通信によって結ばれた複数のコンピュータによるデータ処理に基づいて制御することにより、撮影手段に被検体の前記器具が存在する部位の断層像を撮影させる制御手段（３１）とを具備する。通信のプロトコルはＴＣＰ／ＩＰである。データ処理は体内での前記器具の位置変化に合わせて撮影位置を調節するためのデータ処理である。また、スキャンパラメータを調節するためのデータ処理である、【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
体外からの操作に応じて位置が変化する器具を体内に有する被検体を磁気共鳴を利用して撮影する撮影手段と、
通信によって結ばれた複数のコンピュータによるデータ処理に基づいて前記撮影手段を制御することにより、前記撮影手段に被検体の前記器具が存在する部位の断層像を撮影させる制御手段と、
を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。
【請求項２】
前記通信のプロトコルはＴＣＰ／ＩＰである、
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴撮影装置。
【請求項３】
前記データ処理は体内での前記器具の位置変化に合わせて撮影位置を調節するためのデータ処理である、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気共鳴撮影装置。
【請求項４】
前記データ処理は撮影用のスキャンパラメータを調節するためのデータ処理である、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の磁気共鳴撮影装置。
【請求項５】
前記器具はカテーテルである、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の磁気共鳴撮影装置。
【請求項６】
前記器具は穿刺針である、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の磁気共鳴撮影装置。
【請求項７】
前記器具は先端に熱供給部を有する、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の磁気共鳴撮影装置。
【請求項８】
前記撮影手段は温度分布像を撮影する、
ことを特徴とする請求項７に記載の磁気共鳴撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気共鳴撮影装置に関し、特に、体内の患部の治療に並行してその部分の断層像を撮影する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
癌等の体内の有害組織を熱によって壊死させるために、温熱治療（サーモセラピー：ｔｈｅｒｍｏｔｈｅｒａｐｙ）が行われる。温熱治療の一方式としてはマイクロ（ｍｉｃｒｏ）波やレーザー（Ｌａｓｅｒ）光線を利用するものがある。これらは、体内に侵入させた治療器の先端からマイクロ波やレーザー光線を照射することにより加熱を行う。
【０００３】
また、温熱治療とは反対に、冷却によって有害組織を壊死させる冷凍治療（クライオセラピー：ｃｒｙｏｔｈｅｒａｐｙ）がある。これはいわば負の熱による治療であり、広い意味での熱治療ということができる。
【０００４】
熱治療を適切に遂行するために磁気共鳴撮影（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　Ｉｍａｇｉｎｇ）装置で撮影した温度分布像を利用することが、文献　特開２０００−３００５９１に記載されている。概説すれば、治療中の患部を含む治療対象のリアルタイム（ｒｅａｌ　ｔｉｍｅ）の断層像を磁気共鳴撮影装置で撮影し、得られた画像について治療前の画像からの位相変化をピクセル（ｐｉｘｅｌ）ごとに求めて、位相変化の分布像を生成する。
【０００５】
ＰＲＦ（Ｐｒｏｔｏｎ　Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の温度特性により、磁気共鳴信号の位相変化Δφと温度変化ΔＴの関係は次式で与えられる。
【０００６】
【数１】
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【０００７】
ここで、
δ：温度係数（約−０．０１ｐｐｍ／℃）
γ：磁気回転比
Ｂ０：磁場強度
ＴＥ：エコータイム（ｅｃｈｏ　ｔｉｍｅ）
（１）式の関係により、位相変化の分布像は温度変化の分布を示すものとなる。
【０００８】
そこで、磁気共鳴撮影した治療部位の断層像に治療境界線を設定し、磁気共鳴撮影した温度分布像から有効治療温度の等温線を生成し、等温線と治療境界線の抵触の有無を監視しながら治療を遂行する。
【０００９】
治療器の侵入作業は、それに並行して磁気共鳴撮影を行い、断層像上で治療器の位置を確認しながら行われる。その場合、途中で治療器の進路が曲がってもその先端を見失わないようにするために、進路の変化に合わせて撮影位置を調節することが行われる。
【００１０】
撮影位置の調節は、撮影するスライス（ｓｌｉｃｅ）位置すなわちスキャンプレーン（ｓｃａｎ　ｐｌａｎｅ）を変更することにより行われる。スキャンプレーンの変更は３次元的に行われる。３次元的なスキャンプレーンの調節は、施術者またはその協力者により、磁気共鳴撮影装置のオペレータコンソール（ｏｐｅｒａｔｏｒ　ｃｏｎｓｏｌｅ）を通じて手動的に行われる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなスキャンプレーン調節を自動化することができれば、施術の能率向上が期待できる。しかし、それを実現するためには、強力なデータ（ｄａｔａ）処理機能が必要とされる。そのようなデータ処理機能は、本来の磁気共鳴撮影のためのデータ処理機能に比べて不釣り合いに大きなものとなるので、磁気共鳴撮影装置本体に組み込むことは適当でない。このため、そのようなデータ処理を行おうとすれば、別途ワークステーション（Ｗｏｒｋ　Ｓｔａｔｉｏｎ）等適宜の高性能データ処理装置を設備しなければならない。
【００１２】
そこで、本発明の課題は、外部資源を利用してデータ処理を行う磁気共鳴撮影装置を実現することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明は、体外からの操作に応じて位置が変化する器具を体内に有する被検体を磁気共鳴を利用して撮影する撮影手段と、通信によって結ばれた複数のコンピュータによるデータ処理に基づいて前記撮影手段を制御することにより、前記撮影手段に被検体の前記器具が存在する部位の断層像を撮影させる制御手段と、を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置である。
【００１４】
本発明では、通信によって結ばれた複数のコンピュータによって制御用のデータ処理を行うので、外部資源を利用してデータ処理を行うことができる。
前記通信のプロトコルはＴＣＰ／ＩＰであることが、通信をコンピュータの機種やオペレーティングシステムの相違に無関係に行う点で好ましい。
【００１５】
前記データ処理は体内での前記器具の位置変化に合わせて撮影位置を調節するためのデータ処理であることが、体内における器具の進行を追跡する点で好ましい。
【００１６】
前記データ処理は撮影用のスキャンパラメータを調節するためのデータ処理であることが、撮影の品質を高める点で好ましい。
前記器具はカテーテルであることが、その侵入を血管を通して行う点で好ましい。
【００１７】
前記器具は穿刺針であることが、最短距離で侵入する点で好ましい。
前記器具は先端に熱供給部を有することが、熱治療を行う点で好ましい。
前記撮影手段は温度分布像を撮影することが、熱治療の推移を確認する点で好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態に限定されるものではない。図１に磁気共鳴撮影装置のブロック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明の実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の一例が示される。
【００１９】
同図に示すように、本装置は撮影部１１、制御部３１および治療部５１を有する。撮影部１１は、本発明における撮影手段の実施の形態の一例である。制御部３１は、本発明における制御手段の実施の形態の一例である。
【００２０】
撮影部１１について説明する。撮影部１１はマグネットシステム１００（ｍａｇｎｅｔ　ｓｙｓｔｅｍ）を有する。マグネットシステム１００は１対の主磁場コイル（ｃｏｉｌ）部１０２、１対の勾配コイル部１０６およびＲＦ（ｒａｄｉｏ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）コイル部１０８を有する。これら各コイル部は概ね円筒状の形状を有し、互いに同軸的に配置されている。
【００２１】
主磁場コイル部１０２および勾配コイル部１０６は、対をなすもの同士が軸方向に所定の距離を隔てて対向している。対向する対の間には空間が形成される。この空間の中心Ｃがマグネットシステム１００の中心すなわちマグネットセンタ（ｍａｇｎｅｔ　ｃｅｎｔｅｒ）となる。マグネットセンタＣを中心とする所定の半径の３次元領域が撮影空間となる。この撮影空間は外部に開放された空間となる。したがって、撮影空間は外部からのアクセス（ａｃｃｅｓｓ）が可能である。
【００２２】
マグネットシステム１００の撮影空間に、被検体すなわち撮影の対象１がクレードル（ｃｒａｄｌｅ）５００に搭載されて図示しない搬送手段により搬入および搬出される。対象１の撮影部位（例えば腹部）はＲＦコイル部１０８内に収容されている。対象１は治療の対象でもある。治療部位は撮影部位に含まれる。
【００２３】
主磁場コイル部１０２は撮影空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は概ね対象１の体軸の方向に平行である。すなわちいわゆる水平磁場を形成する。主磁場コイル部１０２は例えば超伝導コイルを用いて構成される。なお、超伝導コイルに限らず常伝導コイル等を用いて構成してもよいのはもちろんである。
【００２４】
勾配コイル部１０６は、互いに垂直な３軸すなわちスライス軸、位相軸および周波数軸の方向において、それぞれ静磁場強度に勾配を持たせるための３つの勾配磁場を生じる。
【００２５】
静磁場空間における互いに垂直な座標軸をｘ，ｙ，ｚとしたとき、いずれの軸もスライス軸とすることができる。その場合、残り２軸のうちの一方を位相軸とし、他方を周波数軸とする。また、スライス軸、位相軸および周波数軸は、相互間の垂直性を保ったままｘ，ｙ，ｚ軸に関して任意の傾きを持たせることも可能である。本装置では対象１の体軸の方向をｚ軸方向とする。
【００２６】
スライス軸方向の勾配磁場をスライス勾配磁場ともいう。位相軸方向の勾配磁場を位相エンコード（ｐｈａｓｅ　ｅｎｃｏｄｅ）勾配磁場ともいう。周波数軸方向の勾配磁場をリードアウト（ｒｅａｄ　ｏｕｔ）勾配磁場ともいう。このような勾配磁場の発生を可能にするために、勾配コイル部１０６は図示しない３系統の勾配コイルを有する。以下、勾配磁場を単に勾配ともいう。
【００２７】
ＲＦコイル部１０８は静磁場空間に対象１の体内のスピン（ｓｐｉｎ）を励起するための高周波磁場を形成する。以下、高周波磁場を形成することをＲＦ励起信号の送信ともいう。また、ＲＦ励起信号をＲＦパルスともいう。ＲＦコイル部１０８は、また、励起されたスピンが生じる電磁波すなわち磁気共鳴信号を受信する。
【００２８】
勾配コイル部１０６には勾配駆動部１３０が接続されている。勾配駆動部１３０は勾配コイル部１０６に駆動信号を与えて勾配磁場を発生させる。勾配駆動部１３０は、勾配コイル部１０６における３系統の勾配コイルに対応して、図示しない３系統の駆動回路を有する。
【００２９】
ＲＦコイル部１０８にはＲＦ駆動部１４０が接続されている。ＲＦ駆動部１４０はＲＦコイル部１０８に駆動信号を与えてＲＦパルスを送信し、対象１の体内のスピンを励起する。
【００３０】
ＲＦコイル部１０８にはデータ（ｄａｔａ）収集部１５０が接続されている。データ収集部１５０は、ＲＦコイル部１０８が受信した受信信号をサンプリング（ｓａｍｐｌｉｎｇ）によって取り込み、それをディジタルデータ（ｄｉｇｉｔａｌ　ｄａｔａ）として収集する。
【００３１】
勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およびデータ収集部１５０にはシーケンス制御部１６０が接続されている。シーケンス制御部１６０は、勾配駆動部１３０ないしデータ収集部１５０をそれぞれ制御して撮影を遂行する。
【００３２】
シーケンス制御部１６０は、例えばコンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等を用いて構成される。シーケンス制御部１６０は図示しないメモリ（ｍｅｍｏｒｙ）を有する。メモリはシーケンス制御部１６０用のプログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）および各種のデータを記憶している。シーケンス制御部１６０の機能は、コンピュータがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される。
【００３３】
データ収集部１５０の出力側はデータ処理部１７０に接続されている。データ収集部１５０が収集したデータがデータ処理部１７０に入力される。データ処理部１７０は、例えばコンピュータ等を用いて構成される。データ処理部１７０は図示しないメモリを有する。メモリはデータ処理部１７０用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。
【００３４】
データ処理部１７０はシーケンス制御部１６０に接続されている。データ処理部１７０はシーケンス制御部１６０の上位にあってそれを統括する。撮影部１１の機能は、データ処理部１７０がメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される。
【００３５】
データ処理部１７０は、データ収集部１５０が収集したデータをメモリに記憶する。メモリ内にはデータ空間が形成される。このデータ空間は２次元フーリエ（Ｆｏｕｒｉｅｒ）空間を構成する。以下、フーリエ空間をｋスペース（ｋ−ｓｐａｃｅ）ともいう。データ処理部１７０は、ｋスペースのデータを２次元逆フ−リエ変換することにより対象１の断層像を再構成する。
【００３６】
データ処理部１７０には表示部１８０および操作部１９０が接続されている。表示部１８０は、グラフィックディスプレー（ｇｒａｐｈｉｃ　ｄｉｓｐｌａｙ）等で構成される。操作部１９０はポインティングデバイス（ｐｏｉｎｔｉｎｇｄｅｖｉｃｅ）を備えたキーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）等で構成される。なお、操作部１９０はグラフィックディスプレーとその表面に設けられたタッチパネル（ｔｏｕｃｈ　ｐａｎｅｌ）とで構成してもよい。
【００３７】
表示部１８０は、データ処理部１７０から出力される再構成画像および各種の情報を表示する。操作部１９０は、使用者によって操作され、各種の指令や情報等をデータ処理部１７０に入力する。使用者は表示部１８０および操作部１９０を通じてインタラクティブ（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ）に撮影部１１を操作する。
【００３８】
データ処理部１７０には、また、表示部１８０’および操作部１９０’が接続されている。表示部１８０’および操作部１９０’は、マグネットシステム１００の付属機器として設けられている。表示部１８０’および操作部１９０’とマグネットシステム１００の関係は後述する。
【００３９】
表示部１８０’はグラフィックディスプレー等で構成される。グラフィックディスプレー等としては、例えば液晶ディスプレー等が用いられる。表示部１８０’は、データ処理部１７０から出力される再構成画像を表示する。操作部１９０’は、例えば、グラフィックディスプレーとその表面に設けられたタッチパネルとで構成される。グラフィックディスプレーとしては、例えば液晶ディスプレー等が用いられる。
【００４０】
表示部１８０’および操作部１９０’は、それらを通じてを通じて使用者が撮影部１１をインタラクティブに操作することを可能にする。
撮影部１１の撮影動作を説明する。撮影はシーケンス制御部１６０による制御の下で遂行される。磁気共鳴撮影の具体例の１つとして、ＰＲＥＳＴＯ（Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ　ｏｆ　Ｅｃｈｏ−Ｓｈｉｆｔｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ａ　Ｔｒａｉｎ　ｏｆ　Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓ）による撮影を行う場合について説明する。ＰＲＥＳＴＯによる撮影には、例えば図２に示すようなパルスシーケンス（ｐｕｌｓｅ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ）が利用される。
【００４１】
図２は、８ビュー（ｖｉｅｗ）分の磁気共鳴信号（グラディエントエコー：ｇｒａｄｉｅｎｔ　ｅｃｈｏ）を収集するときのパルスシーケンスを示す図である。このようなパルスシーケンスの繰り返しにより、例えば２５６ビューのグラディエントエコー信号が収集される。なお、ＰＲＥＳＴＯに限らず、例えばＳＰＧＲ（Ｓｐｏｉｌｅｄ　Ｇｒａｄｉｅｎｔ　Ｅｃｈｏ）やＥＰＩ（Ｅｃｈｏ　Ｐｌａｎａｒ　Ｉｍａｇｉｎｇ）等他の適宜の技法で磁気共鳴撮影を行ってよいのはいうまでもない。
【００４２】
図２の（ａ）に示すようにＲＦパルスにより周期ＴＲ（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎｔｉｍｅ）でＲＦ励起が繰り返し行われる。周期ＴＲは２０ｍｓ程度である。ＲＦ励起はＲＦ駆動部１４０によって駆動されるＲＦコイル部１０８によって行われる。このとき、（ｃ）に示すようにスライス勾配Ｇｓが印加される。スライス勾配Ｇｓの印加は、勾配駆動部１３０によって駆動される勾配コイル部１０６により行われる。これによって、対象１の体内の治療対象部位（患部）を含むスライスのスピンが励起（選択励起）される。
【００４３】
次に、（ｄ）に示すようにリードアウト勾配Ｇｒが印加され、リードアウト用のスピンのディフェーズ（ｄｅｐｈａｓｅ）が行われる。リードアウト勾配Ｇｒの印加も勾配駆動部１３０によって駆動される勾配コイル部１０６により行われる。その間、（ｅ）に示すように位相エンコード勾配Ｇｐが印加され、スピンの位相エンコードが行われる。位相エンコード勾配Ｇｐの印加も勾配駆動部１３０によって駆動される勾配コイル部１０６により行われる。
【００４４】
位相エンコード期間中に、（ｃ）に示すようにスライス勾配Ｇｓによってスピンのリフェーズ（ｒｅｐｈａｓｅ）が行われる。リフェーズ勾配の後半にはディフェーズ勾配が付加されており、リフェーズしたスピンの位相をディフェーズする。
【００４５】
このディフェーズ勾配は、ＲＦ励起されたスピンがＴＲ期間中にグラディエントエコーを発生しないようにするためもので、クラッシャー（ｃｒｕｓｈｅｒ）とも呼ばれる。このため、次に、（ｄ）に示すようにリードアウト勾配Ｇｒが印加されてもグラディエントエコーは発生しない。
【００４６】
リードアウト勾配Ｇｒは極性を交互に反転して４回印加される。各回のリードアウト勾配Ｇｒの印加に先だって位相エンコード勾配Ｇｐが印加され所定量ずつ移送エンコードが行われる。
【００４７】
ＴＲ期間の終わりにスライス勾配Ｇｓを加えてクラッシャーを打ち消すリフェーズを行い、また、位相リワインド（ｒｅｗｉｎｄ）用のリードアウト勾配Ｇｒおよび位相エンコード勾配Ｇｐを加える。次のＴＲ期間にも同様なパルスシーケンスが繰り返される。
【００４８】
このようなパルスシーケンスを繰り返すとき、周期ＴＲごとにＲＦ励起されたスピンの４つのグラディエントエコー信号ＭＲは、（ｂ）に示すように１つ後ろのＴＲ期間中に生じる。これによって実効的なエコータイム（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｅｃｈｏ　ｔｉｍｅ）ＴＥをＴＲより長くすることができる。逆にいえば、ＴＲをＴＥより短くすることにより時間分解能の良い磁気共鳴撮影を行うことができる。
【００４９】
グラディエントエコー信号ＭＲは、ＲＦコイル部１０８によって受信される。受信信号はデータ収集部１５０を経てデータ処理部１７０に入力される。データ処理部１７０は入力信号を測定データとしてメモリに記憶する。これによって、メモリに４ビュー分のグラディエントエコーデータが収集される。
【００５０】
以上の動作が、例えば６４ＴＲにわたって繰り返される。動作の繰り返しのたびに位相エンコード勾配Ｇｐが変更され、毎回異なる位相エンコードが行われる。これによって、ｋスペースには、図３に示すようなトラジェクトリ（ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ）に沿ってデータ収集が行われる。
【００５１】
データ処理部１７０は、メモリに収集した２５６ビューのグラディエントエコーデータに基づいて画像再構成を行い、対象１の断層像を生成する。生成した画像は表示部１８０に表示する。治療中にこのような磁気共鳴撮影が連続的に行われる。
【００５２】
データ処理部１７０は、また、断層像の各ピクセルにおける位相変化に基づいて温度分布像を生成する。温度分布像を生成するための位相変化は、熱治療開始前に撮影した画像の複素画素データと治療中に撮影した画像の複素画素データの比のアークタンジェント（ａｒｃｔａｎｇｅｎｔ）により求める。温度分布像には適宜の空間フィルタリング（ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）を施すことが、ＳＮＲ（ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ　ｒａｔｉｏ）を良くする点で好ましい。
【００５３】
制御部３１は、データ処理部１７０に接続され、撮影部１１が上記のような撮影を適正に行うための制御を行う。制御の主目的は２つあり、ひとつはスキャンプレーン調節であり、他はスキャンパラメータ（ｓｃａｎ　ｐａｒａｍｅｔｅｒ）調節である。制御部３１については後にあらためて説明する。
【００５４】
治療部５１について説明する。治療部５１は治療器５０２を有する。治療器５０２は、対象１を穿刺可能な針状の構造を持つ。穿刺針状の治療器５０２は、患部に最短距離で到達することができる。
【００５５】
なお、治療器５０２は、穿刺針状のものに限らず、カテーテル（ｃａｔｈｅｔｅｒ）状のものであってよい。カテーテル状の治療器は血管を通して患部に到達させることができる。以下、穿刺針状の治療器の例で説明するが、カテーテル状のものも同様である。
【００５６】
治療器５０２は先端から加熱用のエネルギー（ｅｎｅｒｇｙ）を放射するようになっている。エネルギーとしては例えばレーザー光線やマイクロ波のエネルギーが利用される。なお、加熱は負の加熱すなわち冷凍であってよい。
【００５７】
治療器５０２には治療器駆動部５０４が接続されている。治療器駆動部５０４は、治療器５０２に駆動信号を与えて例えばレーザー光線等を放射させる。治療器駆動部５０４には治療制御部５０６が接続されている。治療制御部５０６は、治療器駆動部５０４に制御信号を与えてその動作を制御する。治療制御部５０６としては、例えばコンピュータ等が用いられる。治療制御部５０６には、データ処理部１７０から、撮影部１１が撮影した画像が入力される。入力画像は対象１の断層像および温度分布像である。
【００５８】
治療制御部５０６には、表示部５０８および操作部５１０が接続されている。表示部５０８は例えばグラフィックディスプレー等を用いて構成される。表示部５０６は、治療制御部５０６から出力される温度分布像および各種の情報を表示する。操作部５１０は例えばキーボード入力装置等を用いて構成される。キーボード入力装置にはポインティングデバイスが付属している。なお、操作部５１０はグラフィックディスプレーとその表面に設けられたタッチパネルとで構成してもよい。施術者は、これら表示部５０８および操作部５１０を通じてインタラクティブに治療部５１を操作する。
【００５９】
治療制御部５０６には、また、表示部５０８’および操作部５１０’が接続されている。表示部５０８’および操作部５１０’は、マグネットシステム１００の付属機器として設けられている。表示部５０８’および操作部５１０’とマグネットシステム１００の関係は後述する。表示部５０８’および操作部５１０’は、それらを通じてを通じて使用者が治療部５１をインタラクティブに操作することを可能にする。
【００６０】
図４および図５に、マグネットシステム１００の構造を略図によって示す。図４は側面図、図５は図４についてのＡ−Ａ断面図である。同図に示すように、マグネットシステム１００は前部構造２０２および後部構造２０４を有する。これら前部構造２０２および後部構造２０４は、１対の主磁場コイル部１０２の一方と１対の勾配コイル部１０６の一方、および、１対の主磁場コイル部１０２の他方と１対の勾配コイル部１０６の他方がそれぞれ内蔵している。前部構造２０２および後部構造２０４は空間を隔てて互いに対向する。
【００６１】
前部構造２０２および後部構造２０４は、上部がブリッジ（ｂｒｉｄｇｅ）２０６によって連結され、下部がテーブル（ｔａｂｌｅ）２０８によって一体化されている。テーブル２０８の上面にはクレードル５００があり、その上に対象１が搭載されている。対象１にはＲＦコイル部１０８が装着されている。
【００６２】
ブリッジ２０６には表示・設定パネル２１０が取り付けられている。表示・設定パネル２１０は、図１に示した表示部１８０’，５０８’および操作部１９０’，５１０’の集合体である。表示・設定パネル２１０としては、例えば液晶ディスプレー等の表面にタッチパネルを設けたものが用いられる。
【００６３】
このような表示・設定パネルは、磁場の影響を受けずまた磁場に影響を与えないので、マグネットシステム１００に取り付けて使用することができる。また、液晶ディスプレーは表示・設定パネルの厚みを薄くする点で好ましい。なお、表示・設定パネルは、液晶ディスプレー等の表面にタッチパネルを設けたものに限らず、磁場の影響を受けずまた磁場に影響を与えない他の適宜の方式の表示・設定パネルであってよい。
【００６４】
表示・設定パネル２１０の表面は、図６に示すように４つの部分に区画されている。左上の区画は撮影条件の表示・設定を行うための区画である。この区画では、撮影部１１による磁気共鳴撮影の条件を設定し、かつ表示できるようになっている。設定はタッチパネルを通じて行われる。表示は液晶ディスプレーによって行われる。
【００６５】
撮影条件には、例えば、パルスシーケンス（ｐｕｌｓｅ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ）、撮影ターゲット（ｔａｒｇｅｔ）を指定する座標、加熱中心を示す座標等が含まれる。この区画は、図１に示した操作部１９０’に相当する。タッチパネルの代わりに、あるいはそれに加えて、表示・設定パネルに音声認識機能を持たせ、音声によって条件設定ができるようにしてもよい。
【００６６】
左下の区画は断層像を表示する区画である。この区画には磁気共鳴撮影された断層像が表示される。断層像は、例えば治療部位についてのアキシャル（ａｘｉａｌ）、コロナル（ｃｏｒｏｎａｌ）およびサジタル（ｓａｇｉｔｔａｌ）の断層像がそれぞれ示される。断層像は、また、絶対値画像、リアルパート（ｒｅａｌ　ｐａｒｔ）画像、イマジナリパート（ｉｍａｇｉｎａｒｙ　ｐａｒｔ）画像、位相像等、各種の画像が適宜に表示される。この区画は、図１に示した表示部１８０’に相当する。
【００６７】
右上の区画は治療条件の表示・設定を行うための区画である。この区画では、治療器５０２による治療の条件を設定し、かつ表示できるようになっている。設定はタッチパネルを通じて行われる。表示は液晶ディスプレーによって行われる。
【００６８】
治療条件には、例えば、レーザー光線のパワー（ｐｏｗｅｒ）、加熱時間、加熱範囲、許容温度上昇等が含まれる。この区画は、図１に示した操作部５１０’に相当する。タッチパネルの代わりに、あるいはそれに加えて、表示・設定パネルに音声認識機能を持たせ、音声によって条件設定ができるようにしてもよい。
【００６９】
右下の区画は温度分布像を表示する区画である。この区画には磁気共鳴撮影された温度分布像が表示される。温度分布像は、例えば治療部位についてのアキシャル、コロナルおよびサジタルの温度分布像がそれぞれ示される。温度分布像は加熱範囲を示す輪郭線等を重ね合わせて表示される。そのような温度分布像が組織の断層像に重ね合わせて表示される。この区画は、図１に示した表示部５０８’に相当する。
【００７０】
治療を行う場合は、図７に示すように、施術者３００が前部構造２０２と後部構造２０４の間の空間に身を入れて治療を行う。ＲＦコイル部１０８には治療用の開口が適宜設けられてあり、それを通じて治療器５０２を穿刺することにより治療が行われる。
【００７１】
その場合、表示・設定パネル２１０が目の前にあるので、これを使用して、撮影部１１および治療部５１の両方をインタラクティブに操作することができる。すなわち、操作部１９０’を通じて所望の撮影条件を設定するとともに、その条件の下での磁気共鳴撮影を撮影部１１に行わせる。撮影された断層像は表示部１８０’に表示される。これによって、施術者は治療部位の状態をリアルタイムで観察することができる。
【００７２】
また、操作部５１０’を通じて所望の治療条件を設定するとともに、その条件の下での治療を治療部５１に行わせる。治療中の治療部位の温度分布像は表示部５０８’に表示される。これによって、施術者は治療の進行状態をリアルタイムで観察することができる。また、治療の進捗状況に応じて、加熱条件を調節する等適宜の操作を操作部５１０’を通じて行うことも容易である。
【００７３】
制御部３１について説明する。図８に、制御部３１のブロック図を示す。同図に示すように、制御部３１はコンピュータ３１０を有する。コンピュータ３１０は、撮影部１１のデータ処理部１７０に接続されている。コンピュータ３１０は、データ処理部１７０との交信を通じて撮影部１１を制御する。
【００７４】
コンピュータ３１０には、通信回線３２０によって複数のコンピュータ３３２，３３４，・・・，３３ｎが接続されている。通信回線３２０は例えばインターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ）である。なお、通信回線はインターネットに限るものではなく、イントラネット（ｉｎｔｒａｎｅｔ）、エキストラネット（ｅｘｔｒａｎｅｔ）、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の適宜の通信回線であってよい。また、有線の回線に限らずワイヤレス（ｗｉｒｅｌｅｓｓ）の回線であってよい。
【００７５】
コンピュータ３１０は、複数のコンピュータ３３２，３３４，・・・，３３ｎに対してサーバー（ｓｅｒｖｅｒ）の地位にある。複数のコンピュータ３３２，３３４，・・・，３３ｎは、コンピュータ３１０に対してクライアント（ｃｌｉｅｎｔ）の地位にある。
【００７６】
すなわち、通信回線３２０によって接続されたコンピュータ３１０および複数のコンピュータ３３２，３３４，・・・，３３ｎはクライアント／サーバーシステムを構成している。クライアント／サーバーシステムにおける通信のプロトコル（ｐｒｏｔｏｃｏｌ）としてはＴＣＰ／ＩＰが利用される。
【００７７】
図９に、制御部３１の機能ブロック図を示す。各ブロックの機能はコンピュータのプログラムによって実現される。コントローラ３１２、リトリーバ（ｒｅｔｒｉｅｖｅｒ）３１４、バッファ（ｂｕｆｆｅｒ）３１６およびサーバー３１８は、コンピュータ３１０のプロラムによって実現される。クライアント３３２，３３４，・・・，３３ｎは、それぞれ、コンピュータ３３２，３３４，・・・，３３ｎのプログラムによって実現される。
【００７８】
コントローラ３１２は、データ処理部１７０に対して制御信号の授受を行う。リトリーバ３１４は、データ処理部１７０から画像を取り込む。取り込む画像は、データ処理部１７０が再構成した最新の画像である。
【００７９】
取り込まれた画像はバッファ３１６に一時的に蓄えられる。バッファ３１６の画像はコントローラ３１２によって読み出され、サーバー３１８を通じてクライアント３３２，３３４，・・・，３３ｎに供給される。
【００８０】
クライアント３３ｉ（ｉ＝２，４，・・・，ｎ）は、供給された画像について所定の画像処理を行う。画像処理の主な目的は２つある。ひとつは最適なスキャンプレーンを求めることであり、他は最適なスキャンパラメータを求めることである。目的に合わせてそれぞれ所定の画像処理が行われる。
【００８１】
最適なスキャンプレーンは、治療器５０２の全長が含まれるスキャンプレーンである。そのようなスキャンプレーンは、例えば、少しずつスキャンプレーンを変えながら撮影した複数の画像から、治療器５０２の像が最長になるのものを選ぶこと等により求められる。最適なスキャンプレーンを求めそのスキャンプレーについて撮影することにより、体内における治療器５０２の位置を正しく追跡することができる。
【００８２】
このようにして最適なスキャンプレーンを求めるためには、大量の画像データを処理しなければならないが、複数のクライアントで分担して処理するので、高速に処理することが可能である。したがって、最適なスキャンプレーンをリアルタイムで求めることができる。
【００８３】
最適なスキャンパラメータは、画像のコントラスト（ｃｏｎｔｒａｓｔ）が最適になるスキャンパラメータである。スキャンパラメータの種類としては、ＴＲ、ＴＥ、スライス厚、受信データのバンド幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）等がある。そのようなスキャンパラメータは、例えば、少しずつスキャンパラメータを変えながら撮影した複数の画像から、コントラスト像が最適になるのものを選ぶこと等により求められる。最適なスキャンパラメータで撮影することにより、高品質の画像を得ることができる。
【００８４】
このようにして最適なスキャンパラメータを求めるためには、大量の画像データを処理しなければならないが、複数のクライアント３３２，３３４，・・・，３３ｎで分担して処理するので、高速に処理することが可能である。したがって、最適なスキャンパラメータをリアルタイムで求めることができる。
【００８５】
図１０および図１１に、制御部３１の動作をフロー（ｆｌｏｗ）図によって示す。図１０はサーバー３１８の動作を示す。図１１はクライアント３３ｉの動作を示す。
【００８６】
図１０に示すように、サーバー３１８は、ステップ（ｓｔｅｐ）６０２で、コマンド（ｃｏｍｍａｎｄ）監視を行う。監視するコマンドはクライアント３３ｉからのコマンドである。
【００８７】
次に、ステップ６０４で、新コマンドであるか否かを判定する。新たなコマンドでないときは、ステップ６０２に戻ってコマンド監視を行う。新たなコマンドが来ないうちは、この動作を繰り返す。
【００８８】
新たなコマンドを受信したときは、ステップ６０６で、コマンド解析を行う。クライアント３３ｉから来るコマンドは、画像要求、スキャンプレーン指定、スキャンパラメータ指定のいずれかを行うコマンド、あるいはその他のコマンドである。
【００８９】
コマンドが画像要求を表すものである場合は、ステップ６０８で、新画像の有無が判定される。新画像の有無の判定は、バッファ３１６について行われる。バッファ３１６に新画像がないときは、ステップ６０２のコマンド監視に戻る。
【００９０】
新画像があるときは、ステップ６１０で、画像送信を行う。これによって、バッファ３１６中の画像がクライアント３３ｉに供給される。次に、ステップ６１２で、撮影終了か否かが判定され、否の場合はステップ６０２のコマンド監視に戻る。
【００９１】
クライアント３３ｉからのコマンドがスキャンプレーン指定またはスキャンパラメータ指定のコマンドである場合は、ステップ６１４で、スキャン制御が行われる。スキャン制御により、撮影部１１はコマンドに従ったスキャンを行う。すわなち、指定されたスキャンプレーンについてのスキャン、または、指定されたスキャンパラメータによるスキャンを行う。
【００９２】
クライアント３３ｉからのコマンドがその他のコマンドである場合は、それに応じて適宜の処理が行われる。それらの処理は、本発明の課題と無関係なので詳細は省略する。
【００９３】
図１１に示すように、クライアント３３ｉは、ステップ７０２で、サーバーへの接続を行う。次に、ステップ７０４で、画像要求を行う。画像要求は所定のコマンドをサーバー３１８に送信することによって行う。次に、ステップ７０６で、画像入手可能か否かを判定する。画像入手可能でないときは、ステップ７０２に戻って再度画像要求を行う。画像入手可能になるまでこの動作が繰り返される。
【００９４】
画像入手可能になったときは、ステップ７０８で画像獲得を行う。次に、ステップ７１０で画像処理を行う。画像処理は、最適なスキャンプレーンを求めるためのものか、最適なスキャンパラメータを求めるためのものかが、予めサーバー３１８によって指定される。ステップ７１０では、指定通りの画像処理が行われる。
【００９５】
次に、ステップ７１２で、画像処理結果に基づいてスキャンプレーンまたはスキャンパラメータの計算が行われる。次に、ステップ７１４で、計算結果送信が行われる。これによって、スキャンプレーン指定コマンドまたはスキャンパラメータ指定コマンドがサーバー３１８に送信される。
【００９６】
次に、ステップ７１６で、サーバー終了か否かが判定される。サーバー終了でないときはステップ７０４に戻る。サーバー終了でない間は以上の動作を繰り返す。
【００９７】
このように、制御部３１は、クライアント／サーバーシステムによるデータ処理に基づいて撮影部１１の制御を行う。クライアント／サーバーシステムにおけるクライアントすなわち複数のコンピュータ３３２，３３４，・・・，３３ｎは、通信回線３２０に接続された既存のものが利用することが可能である。
【００９８】
すなわち、本装置では、外部資源を利用したデータ処理に基づく制御が可能であり、制御用のデータ処理を行うために高性能のコンピュータを新たに設備する必要がない。
【００９９】
クライアント／サーバーシステム内の通信のプロトコルはＴＣＰ／ＩＰなので、複数のコンピュータ３３２，３３４，・・・，３３ｎは、個々に機種が異なるものであってよく、また、オペレーティングシステム（ＯＳ：Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）を異にするものであってよい。
【０１００】
複数のコンピュータ３３２，３３４，・・・，３３ｎは、さらに、パーソナルコンピュータ（ＰＣ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）であってよく、また、ワークステーション（ＷＳ：Ｗｏｒｋ　Ｓｔａｔｉｏｎ）であってよく、それらの組み合わせであってもよい。
【０１０１】
外部資源である複数のコンピュータ３３２，３３４，・・・，３３ｎの能力はは、技術の発展とともに向上する。したがって、制御部３１の制御能力を絶えず増強することが可能となる。
【０１０２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、外部資源を利用してデータ処理を行う磁気共鳴撮影装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図である。
【図２】磁気共鳴撮像のパルスシーケンスの一例を示す図である。
【図３】ｋスペースへのデータ収集を示す図である。
【図４】マグネットシステムの構造を示す図である。
【図５】マグネットシステムの構造を示す図である。
【図６】表示・設定パネル一例を示す図である。
【図７】治療中の状態を示す図である。
【図８】制御部のブロック図である。
【図９】制御部の機能ブロック図である。
【図１０】制御部におけるサーバーの動作のフロー図である。
【図１１】制御部におけるクライアントの動作のフロー図である。
【符号の説明】
１　対象
１１　撮影部
１００　マグネットシステム
１０２　主磁場コイル部
１０６　勾配コイル部
１０８　ＲＦコイル部
１３０　勾配駆動部
１４０　ＲＦ駆動部
１５０　データ収集部
１６０　制御部
１７０　データ処理部
１８０，１８０’　表示部
１９０，１９０’　操作部
５１　治療部
５０２　治療器
５０４　治療器駆動部
５０６　治療制御部
５０８，５０８’　表示部
５１０，５１０’　操作部
５００　クレードル
２０２　前部構造
２０４　後部構造
２０６　ブリッジ
２０８テーブル
２１０表示・設定パネル
３００施術者
３１　制御部
３１０　コンピュータ
３２０　通信回線
３３２〜３３ｎ　コンピュータ
３１２　コントローラ
３１４　リトリーバ
３１６　バッファ
３１８　サーバー
３３ｉ　クライアント
【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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