(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像対象のＭＲ画像をインターラクティブ撮像法に拠り連続的に得るようにした磁気共鳴イメージング装置において、
撮像パラメータが異なり且つスライスを各別にスキャンするための複数のパルス列から成るパルスシーケンスを前記撮像対象に印加してＭＲ信号を収集する信号収集手段と、
このＭＲ信号から前記ＭＲ画像を生成する画像生成手段と、
を備え、
前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスは、異なるスライス位置であるが、それらの位置の一部が相互に重なる複数のスライスである、
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
撮像対象のＭＲ画像をインターラクティブ撮像法に拠り連続的に得るようにした磁気共鳴イメージング装置において、
撮像パラメータが異なり且つスライスを各別にスキャンするための複数のパルス列から成るパルスシーケンスを前記撮像対象に印加してＭＲ信号を収集する信号収集手段と、
このＭＲ信号から前記ＭＲ画像を生成する画像生成手段と、
を備え、
前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスは、互いに隣接して位置する複数のスライスである、
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
撮像対象のＭＲ画像をインターラクティブ撮像法に拠り連続的に得るようにした磁気共鳴イメージング装置において、
撮像パラメータが異なり且つスライスを各別にスキャンするための複数のパルス列から成るパルスシーケンスを前記撮像対象に印加してＭＲ信号を収集する信号収集手段と、
このＭＲ信号から前記ＭＲ画像を生成する画像生成手段と、
を備え、
前記複数のパルス列は、前記インターラクティブ撮像法に拠り高速スキャン性を重視したパルス列と、前記ＭＲ画像の画質を重視したパルス列とを含み、
前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスは、前記高速スキャン性を重視したパルス列を印加するスライスを、前記画質を重視したパルス列を印加する２枚のスライスが両隣から挟むように位置した３枚のスライスである、
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記複数のパルス列は、前記インターラクティブ撮像法に拠り高速スキャン性を重視したパルス列と、前記ＭＲ画像の画質を重視したパルス列とを含む磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記撮像パラメータは前記複数のパルス列の繰返し時間及びこのパルス列に含まれる高周波パルスのフリップ角のうちの少なくとも一方である磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
請求項３または４に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記撮像パラメータは前記複数のパルス列の種類そのものである磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
請求項１乃至３のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスを任意の位置及び方向に設定可能なスライス設定手段を設けた磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
請求項１乃至３のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記画像生成手段は、前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスの前記ＭＲ信号を各別に再構成して、再構成毎に連続して表示する手段を含む磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
請求項１乃至３のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記複数のパルス列は時間軸上で互いにインターリーブされて配置されている磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
撮像対象のＭＲ画像をインターラクティブ撮像法に拠り連続的に得る磁気共鳴イメージング方法において、
撮像パラメータが異なり且つスライスを各別にスキャンするための複数のパルス列から成るパルスシーケンスを用意し、
このパルスシーケンスを前記撮像対象に印加してＭＲ信号を収集し、
このＭＲ信号から前記ＭＲ画像を生成し、
前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスは、異なるスライス位置であるが、それらの位置の一部が相互に重なる複数のスライスである、
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング方法。
【請求項１１】
撮像対象のＭＲ画像をインターラクティブ撮像法に拠り連続的に得る磁気共鳴イメージング方法において、
撮像パラメータが異なり且つスライスを各別にスキャンするための複数のパルス列から成るパルスシーケンスを用意し、
このパルスシーケンスを前記撮像対象に印加してＭＲ信号を収集し、
このＭＲ信号から前記ＭＲ画像を生成し、
前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスは、互いに隣接して位置する複数のスライスである、
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング方法。
【請求項１２】
撮像対象のＭＲ画像をインターラクティブ撮像法に拠り連続的に得る磁気共鳴イメージング方法において、
撮像パラメータが異なり且つスライスを各別にスキャンするための複数のパルス列から成るパルスシーケンスを用意し、
このパルスシーケンスを前記撮像対象に印加してＭＲ信号を収集し、
このＭＲ信号から前記ＭＲ画像を生成し、
前記複数のパルス列は、前記インターラクティブ撮像法に拠り高速スキャン性を重視したパルス列と、前記ＭＲ画像の画質を重視したパルス列とを含み、
前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスは、前記高速スキャン性を重視したパルス列を印加するスライスを、前記画質を重視したパルス列を印加する２枚のスライスが両隣から挟むように位置した３枚のスライスである、
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気共鳴現象に基づいて撮像対象内部を画像化する磁気共鳴（ＭＲ）イメージング（ＭＲＩ）装置及び磁気共鳴イメージング方法に係り、とくに、インターラクティブＭＲＩと呼ばれ、撮像スライス（断面）を連続的に変更しながらそのスライスの画像をほぼリアルタイムに表示でき、これにより、所望撮像スライスをその場で決定したり、撮像画像を動的に観察することができる撮像法を実施する磁気共鳴イメージング装置及び磁気共鳴イメージング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、医療面における撮像法の１つとして、磁気共鳴イメージングが既に多用されている。この磁気共鳴イメージングは、静磁場中に置かれた撮像対象の原子核スピンをそのラーモア周波数の高周波信号で磁気的に励起し、この励起に伴って発生するＭＲ信号から撮像対象内部の画像を再構成する撮像法である。
【０００３】
磁気共鳴イメージングには各種のタイプのものが在り、磁気的励起及び信号収集に用いるパルスシーケンスに拠っても、そのタイプは分かれる。
【０００４】
この磁気共鳴イメージング法の１つとして、近年、撮像対象の同一スライス内の磁化を繰り返して励起することにより、このスライスの画像データを連続的に収集して、そのスライスの画像の変化を観察したり、また、寝台を動かすことにより、装置側からみて同一位置に設定したスライスを通過する被検体部分を連続的に可視化する、所謂、フルオロスコピーと呼ばれる撮像法が使用されている。
【０００５】
更に、このフルオロスコピーを改善した撮像法として、インターラクティブ撮像法（又は、インターラクティブＭＲＩ）と呼ばれる手法が提案されている。この手法は、フルオロスコピーのように撮像スライスを同一面に限定するものではなく、ＭＲ撮像を行いながら撮像スライスを任意の位置及び／又は方向に連続的に設定・変更でき、これにより、被検体内部の所望の撮像スライスを短時間に設定し且つ可視化するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のインターラクティブ撮像法にあっては、通常、ＦＥ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｃｈｏ）タイプ又はＦＩＳＰ（Ｆａｓｔ  Ｉｍａｇｉｎｇ  ｗｉｔｈ  Ｓｔｅａｄｙ  Ｐｒｅｃｅｓｓｉｏｎ）タイプのパルスシーケンスが使用され、短時間で画像データが収集されることから、撮像対象の形態の概略を把握するには役立つ反面、撮像対象の内部の詳細な構造を観察するにはコントラストや信号対雑音比（ＳＮＲ）が不足するという問題があった。
【０００７】
このため、従来のインターラクティブ撮像法の場合、この撮像法で得た概略の形態画像から撮像スライスを決定した後、高コントラスト画像収集用のパルスシーケンスを起動させ、そのスライスの静止画像を観察していた。
【０００８】
このため、所望の撮像スライスの位置決めは勿論のこと、その所望撮像スライスの画像を得るまでの撮像時間が長くなるとともに、高コントラストのパルスシーケンスの起動を伴うことから操作上の手間も増える。これにより、トータルの診断時間が長くなり、患者スループットが低下するとともに、操作上の負担が大きいという未解決の問題があった。
【０００９】
本発明は、このような従来技術が直面する現状を打破するためになされたもので、インターラクティブ撮像法を実施するときに、従来の撮像に比べて、撮像スライスの位置決めから画像化までに要する時間を短縮させるともに手間を著しく軽減させ、これにより診断の効率化を図り、且つ操作上の負担を減らすことを、その目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の磁気共鳴イメージング装置は、撮像対象のＭＲ画像をインターラクティブ撮像法に拠り連続的に得るように構成し、撮像パラメータが異なり且つスライスを各別にスキャンするための複数のパルス列から成るパルスシーケンスを前記撮像対象に印加してＭＲ信号を収集する信号収集手段と、このＭＲ信号から前記ＭＲ画像を生成する画像生成手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
好適な一例によれば、前記複数のパルス列は、前記インターラクティブ撮像法に拠り高速スキャン性を重視したパルス列と、前記ＭＲ画像の画質を重視したパルス列とを含む。
【００１２】
これにより、撮像対象の同一位置における又は近接した２枚以上のスライスのうち、少なくとも一方のスライスの画像のコントラストが他のスライスのそれとは異なる。従って、従来のインターラクティブ撮像法と同様に、短時間で連続的に画像データを収集できる一方で、高コントラストな画像をほぼ同時に連続的に得ることができる。これにより、所望の撮像スライスを短時間で迅速に設定できるとともに、従来のように高コントラストのパルスシーケンスを別に起動させる必要性も無く、全体として撮像時間を短縮させ、また操作上の負担を軽減できる。
【００１３】
例えば、前記撮像パラメータは前記複数のパルス列の繰返し時間及びこのパルス列に含まれる高周波パルスのフリップ角のうちの少なくとも一方である。このように、繰返し時間及び／又はフリップ角を変えることで画像のコントラスト及び分解能を変えることができる。
【００１４】
また例えば、前記撮像パラメータは前記複数のパルス列の種類そのものである。
【００１５】
また別の好適な例によれば、前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスを任意の位置及び方向に設定可能なスライス設定手段を設ける、ことである。これにより、コントラストが異なるスライスを同時に或は各別に位置・方向変更できるため、所望スライスを迅速に決定することができる。
【００１６】
さらに別の好適な例によれば、前記画像生成手段は、前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスの前記ＭＲ信号を各別に再構成して、再構成毎に連続して表示する手段を含む、ことである。これにより、コントラストの異なる画像が連続的に表示され、所望スライスを迅速に決定できるとともに、スライス決定後の撮像対象内部の画像を、新たなシーケンス起動操作を要すること無く、観察することができる。
【００１７】
さらに、上述した各構成において、例えば、前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスは、同一位置から得られる複数のスライスである。
【００１８】
また、前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスは、異なるスライス位置であるが、それらの位置の一部が相互に重なる複数のスライスであってもよい。これにより、コントラストが互いに異なる複数のスライスは、ほぼ同一スライス位置から収集されたと見なすことができる。
【００１９】
さらに、前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスは、互いに隣接して位置する複数のスライスであってもよい。
【００２０】
また、一例として、前記複数のパルス列が各別に印加される複数のスライスは、前記高速スキャン性を重視したパルス列を印加するスライスを、前記画質を重視したパルス列を印加する２枚のスライスが両隣から挟むように位置した３枚のスライスであってもよい。これにより、コントラストが互いに異なる複数のスライスは、ほぼ同一スライス位置から収集されたと見なすことができる。
【００２１】
また例えば、前記複数のパルス列は時間軸上で互いにインターリーブされて配置されていてもよい。これにより、スキャン時間をより短くすることができる。また、このインターリーブにより、あるスライスに対するＲＦ励起を間引くようにシーケンスを設定すると、他のスライスとは大きく異なる繰返し時間ＴＲを設定でき、その分、コントラストも大きく変えることができる。
【００２２】
さらに、本発明の磁気共鳴イメージング方法によれば、撮像対象のＭＲ画像をインターラクティブ撮像法に拠り連続的に得る方法において、撮像パラメータが異なり且つスライスを各別にスキャンするための複数のパルス列から成るパルスシーケンスを用意し、このパルスシーケンスを前記撮像対象に印加してＭＲ信号を収集し、このＭＲ信号から前記ＭＲ画像を生成することを特徴とする。これにより、上述と同様に、所望の撮像スライスを短時間で迅速に設定できるとともに、従来のように高コントラストのパルスシーケンスを別に起動させる必要性も無く、全体として撮像時間を短縮させ、また操作上の負担を軽減したインターラクティブ撮像法を提供できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
（第１の実施形態）
第１の実施の形態を、図１〜４を参照して説明する。
【００２５】
この実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の概略構成を図１に示す。
【００２６】
この磁気共鳴イメージング装置は、略円筒状の静磁場磁石１を有し、この磁石１がそのボア内の撮像領域に静磁場を発生させる。この磁石１のボア内には、シムコイル２、傾斜磁場コイル３、及びＲＦ（高周波）プローブ４が配置されている。
【００２７】
シムコイル２は、シムコイル電源５により駆動され、静磁場の不均一性を補正するための磁場を発生する。なお、便宜上、静磁場の方向を直交座標Ｘ、Ｙ、Ｚ系のＺ軸の方向に採る。
【００２８】
傾斜磁場コイル３は、傾斜磁場電源６により駆動され、直交３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸）の方向に制御値に応じた線形の傾斜磁場パルスを発生させる。この傾斜磁場は静磁場に重畳され、各軸方向の空間位置情報を与える。
【００２９】
ＲＦプローブ４は、傾斜磁場コイル３の内側に設けられ、ＲＦコイル自体と、このＲＦコイルの共振周波数の同調をとるためのチューニング・マッチング回路部とを備え、これにより、撮像対象の対象核種、例えばプロトンの共鳴周波数で同調を採ることができる。このＲＦプローブ４は、図示しないデュプレクサを介して送信器７及び受信器８に接続されている。このためＲＦプローブ４は、デュプレクサを切替制御することで、送信時には送信器７に接続され、受信時には受信器８に接続される。なお、本実施形態では、このＲＦプローブ４は送受兼用のプローブであるが、送信専用プローブと受信専用プローブとに分離した構成のものを装備してもよい。
【００３０】
さらに、この磁気共鳴イメージング装置は、送受信及びシステム制御のための構成要素として、送信器７、受信器８、データ収集器９、計算機システム１０、ディスプレイ１１Ａ、コンソール１１Ｂ、シーケンス制御器１２、及びパラメータ制御器１３を備える。
【００３１】
送信器７は、高周波の電流パルスをＲＦプローブ４に供給する。これにより、ＲＦプローブ４は対象核種の共鳴周波数に合った周波数の高周波磁場（回転磁場）を、撮像領域を含む磁石１のボア空間に発生させる。
【００３２】
受信器８は、撮像対象としての被検体のプロトンスピンから生じる磁気共鳴信号を、ＲＦプローブ４を介して受信し、この信号を増幅し、検波し、さらにＡ／Ｄ変換する。これにより、受信器８はデジタル量のエコーデータを出力する。
【００３３】
データ収集器９は、エコーデータを一時的に記憶し、この記憶データを収集単位毎、或は、一括して計算機システム１０に転送する。
【００３４】
計算機システム１０は、システム全体の制御中枢機能のほかに、エコーデータに基づいて被検体のＭＲ画像を再構成する機能と、インターラクティブ撮像法の元で撮像スライスを変更するためのインターフェース機能とを有する。このインターフェース機能は、例えば特開平２０００−１８９４００号公報記載の構成によって実現される。
【００３５】
ディスプレイ１１Ａには、計算機システム１０の機能に関わる画像やデータが表示される。また、オペレータはコンソール１１Ｂを介して、必要な情報やデータを計算機システム１０に入力させることができる。
【００３６】
シーケンス制御器（シーケンサとも呼ばれる）１２は、ＭＲデータを収集するためのパルスシーケンスを実行し、その結果として、シムコイル電源５、傾斜磁場電源６、送信器７、受信器８、及びデータ収集器９の動作を制御する。パルスシーケンスの一例を図３に示す。
【００３７】
計算機システム１０のインターフェース機能によって設定されたスライスの回転情報は、シーケンス制御器１２に送られる。計算機システム１０は、パラメータ制御器１３にこの回転情報を与え、スライス（断面）回転量に応じた傾斜磁場強度に変換させる。この傾斜磁場強度は傾斜磁場電源６に出力され、これより傾斜磁場コイル３が発生する傾斜磁場パルスの強度が所望量のスライス回転を得るように変更制御される。
【００３８】
また、計算機システム１０のインターフェース機能によって設定された、スライスのシフト量に応じたオフセット周波数の情報は、シーケンス制御器１２に送られる。シーケンス制御器１２は、このオフセット周波数に応じた制御信号を送信器７に送るので、送信器７が発生する高周波磁場の周波数はそのオフセット周波数分だけ変更制御される。
【００３９】
これら回転量及びシフト量は、計算機システム１０で設定する場合に限定されず、シーケンス制御器１２で設定するようにしてもよい。また、回転量及びシフト量に応じた制御信号に呼応したオフセットを出力可能な回転マトリクス作用モジュール及び断面シフト作用モジュールを別体として設け、これらのモジュールが直接、回転量及びシフト量の設定を行うように構成することもできる。これにより、処理時間の高速化が図られる。
【００４０】
図２に、インターラクティブ撮像法を実行するときに、計算機システム１０及びシーケンス制御器１２が協働して実行する概略手順を示す。
【００４１】
まず、スライス（断面）変更を伴うインターラクティブ撮像法を実行するためのパルスシーケンスが選択され（手順（ａ））、実行されてエコーデータが収集される（手順（ｂ））。
【００４２】
このパルスシーケンスは図３に示す如く、データ収集時間の有利さなどの観点からＦＥ系のパルス列を用いて設定される。具体的には、繰返し時間ＴＲ＝ＴＲ１を成すように時系列的に配置されたＮ組の第１のＦＥ系パルス列Ａ１，Ａ２，…ＡＮ（それぞれのＲＦ周波数のフリップ角θ＝θ１）と、繰返し時間ＴＲ＝ＴＲ２（＞ＴＲ１）を成すように時系列的に配置されたＭ組の第２のＦＥ系パルス列Ｂ１，Ｂ２，…ＢＭ（それぞれのＲＦ周波数のフリップ角θ＝θ２）とが更に時系列に並べられている。各１組のＦＥ系パルス列Ａ１（ＡＮ，Ｂ１〜ＢＭ）は、励起ＲＦパルス、選択励起のスライス用傾斜磁場Ｇｓ、位相エンコード用傾斜磁場Ｇｅ、及びエコー読出し（周波数エンコード）用の読出し傾斜磁場Ｇｒから成る。
【００４３】
ここで、繰返し時間ＴＲ１は画像データ高速収集性を重視すべく短い時間に設定され、且つ、フリップ角θ１は小さい値（浅め）に設定されている。これに対し、繰返し時間ＴＲ２及びフリップ角θ２は、高速収集性よりも、画質向上を目指した長め及び深めの値に設定されている。
【００４４】
繰返し時間ＴＲとフリップ角θは互いに独立した撮像パラメータであり、フリップ角θ＝θ１，θ２はデフォルトで設定してもよいが、オペレータが撮像の度に、手動で設定したり、切替可能に構成することが好適である。このため、θ１＝θ２の値を採ることもある。
【００４５】
図３に示すパルスシーケンスを繰返し実行すると、第１のＦＥパルス列Ａ１，Ａ２，…ＡＮは位相エンコード分繰り返され、第２のＦＥパルス列Ｂ１，Ｂ２，…ＢＭは位相エンコード分繰り返される。これらのＦＥパルス列Ａ１〜ＡＮ，Ｂ１〜ＢＭそれぞれにおいて選択励起するスライスは、本実施形態では、撮像対象の同一スライス位置になるようにスライス傾斜磁場Ｇｓ及び励起ＲＦ波の搬送周波数が設定されている。このため、第１のＦＥパルス列Ａ１〜ＡＮが総計でｎ位相エンコード分繰り返して印加され、これにより、１枚のスライスの画像データに必要なエコーデータが収集される。また、残りの第２のＦＥパルス列Ｂ１〜ＢＭが総計でｍ位相エンコード分繰り返して印加され、これにより、上述のスライスと同位置に位置する、もう１枚のスライスの画像データに必要なエコーデータが時間的に合い前後して収集される。
【００４６】
このパルスシーケンスに従って収集された２つのスライス（但しスライス位置は同じ）のエコーデータは計算機システム１０により別々に再構成される（手順（ｃ））。これにより、再構成画像データはディスプレイ１１Ａに例えば図４に示す如く表示される（手順（ｄ））。この表示モードの場合、同一スライス位置からＮ（Ｍ）位相エンコード分ずつ交互にデータ収集して生成された、２枚のスライスの画像ＩＭ１，ＩＭ２がディスプレイ１１Ａに並置して表示される。
【００４７】
この表示によれば、一方のスライス画像ＩＭ１は従来のインターラクティブ撮像と同様に、繰返し時間ＴＲを短くし（＝ＴＲ１）且つフリップ角θを浅め（＝θ１）に設定して収集の高速性に主眼を置いた、主にプロトン密度強調画像である。この画像ＩＭ１により、短時間で撮像されており、撮像部位の概略を知ることができるが、部位によっては軟部組織のコントラストが不足したり、分解能が低下することがある。
【００４８】
これを補完すべく、上述の画像ＩＭ１と並行してデータ収集された、もう一方の画像ＩＭ２が同時に表示されている。この画像ＩＭ２の方は、画質を優先しているので、上述の画像ＩＭ１よりはコントラスト及び分解能に優れており、画像ＩＭ１では観察し難かった部位をより明瞭に表すことができる。
【００４９】
このため、オペレータは両方の画像ＩＭ１，ＩＭ２を見ながら計算機システム１０に実現されているスライス変更のインターフェース機能を用いて、撮像スライスを変更する指令を出す（手順（ｅ））。この変更に応じて、変更スライスを反映させた回転マトリクス及びスライスオフセット量がシーケンス制御器１２に送出される（手順（ｆ））。
【００５０】
この後、処理手順は手順（ｂ）に戻り、上述した処理が繰り返して実行される。これにより、インターラクティブ撮像法が実行される。
【００５１】
このため、本実施形態によれば、従来のインターラクティブ撮像の場合には単独の短い繰返し時間ＴＲのシーケンスを用いるのみであったため、コントラスト比の低い画像しか得られなかったことに因る問題を改善することができる。
【００５２】
すなわち、インターラクティブ撮像を行うときに、パルス列の繰返し時間ＴＲ及びフリップ角θを違えた複数組ずつのＦＥパルス列Ａ１〜ＡＮ（Ｂ１〜ＢＭ）を時系列に順次、繰返して実行するので、同一位置の複数のスライスについて複数枚のコントラスト及び分解能の異なるスライス画像を得ることができる。従って、従来の高速性だけを重視したインターラクティブ撮像とは異なり、インターラクティブにスライス位置・角度の変更を行いながらも、画質を重視したより明瞭な画像も同時に得られる。このため、医師は目的とする断面（スライス）を高速に撮像し観測しながら、コントラスト比の高い画像が得られるので、病巣の位置をより正確に捉えたスライス位置を迅速に設定できる。医師は、従来のように、わざわざ高コントラストのパルスシーケンスを起動させる必要も無い。
【００５３】
従って、所望スライスの位置決めを容易に且つ短時間で行うことができ、また撮像スライスの位置決めから画像化までに要する時間及び手間を著しく軽減させる。これにより診断の効率化を図り、且つ操作上の負担を減らすことができる。また、動的な病態を見逃すことなく診断可能になる。
【００５４】
なお、この第１の実施形態において、更に種々の変形が可能である。
【００５５】
第１の変形例に拠れば、上述した２組ずつのＦＥパルス列Ａ１〜Ａ２（Ｂ１〜ＢＭ）において、ｋ（周波数）空間上の零エンコード量付近のエコーデータは、ＦＥパルス列Ａ１〜ＡＮ（Ｂ１〜ＢＭ）における時間的な最後尾に位置させることが望ましい。それにより、繰返し時間ＴＲがＴＲ１からＴＲ２に、またＴＲ２からＴＲ１に切り替わる部分で磁化の励起条件が不連続となり、時間的にずれて収集される同一スライス位置における２枚のスライスに対するコントラストの独立性を保持することができる。
【００５６】
また第２の変形例によれば、前述した図３に記載のＮ（Ｍ）組ずつ、合計２Ｎ（Ｍ＝Ｎ）組のパルス列Ａ１〜ＡＮ，Ｂ１〜ＢＭの内、前半又は後半の２組のパルス列Ａ１〜ＡＮ（Ｂ１〜ＢＭ）をＦＥ系以外の、例えばＳＥ系のパルス列を置いてもよい。これにより、時間分解能は若干犠牲になるものの、コントラストや空間分解能などの画質が異なった複数種のＭＲ像を同時に表示させることができる。
【００５７】
さらに、第３の変形例は、上述した第１の実施形態の磁気共鳴イメージング装置において、インターラクティブ撮像中に、撮像パラメータとして例えばフリップ角θを変更可能にする構成が好適である。この構成の一例を実現する手順を図５に示す。同図では、図２と同一の手順において、フリップ角θを変更するか否かの判定及びフリップ角θを変更入力をする処理から成る手順（ｅ´）が、手順（ｅ）と（ｆ）との間に介挿されている。これにより変更したフリップ角の制御パラメータは、手順（ｆ）の処理において送信器７に伝えられ、励起ＲＦ波のフリップ角が更新される。
【００５８】
（第２の実施形態）
図６を参照して、第２の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置を説明する。
【００５９】
この装置は、データ収集領域近傍の互いに隣接した複数のスライス（例えば２枚のスライス）の画像を、画質を相互に違えて収集することを特徴とする。なお、この装置及びこれ以降の実施形態で実施する装置のハードウエア構成は図１と同一である。
【００６０】
この特徴を実現するため、シーケンス制御器１２は、図６（ａ）に示すパルスシーケンスを実行する。
【００６１】
このパルスシーケンスは、図６（ａ）に示す如く、繰返し時間ＴＲを成すように時系列的に配置された２組の第１のＦＥ系パルス列Ａ１，Ａ２（それぞれのＲＦ周波数のフリップ角θ＝θ１）と、同じ繰返し時間ＴＲを成すように時系列的に配置された２組の第２のＦＥ系パルス列Ｂ１，Ｂ２（それぞれのＲＦ周波数のフリップ角θ＝θ２）とが時系列にインターリーブ方式で並べられている。
【００６２】
各１組のＦＥ系パルス列Ａ１（Ａ２，Ｂ１，Ｂ２）は、励起ＲＦパルス、選択励起のスライス用傾斜磁場Ｇｓ、位相エンコード用傾斜磁場Ｇｅ、及びエコー読出し（周波数エンコード）用の読出し傾斜磁場Ｇｒから成る。この内、図６（ｂ）に示す如く、一方の組のＦＥパルス列Ａ１，Ａ２は、一方のスライスＳＬ１を選択励起するように励起ＲＦパルスの搬送周波数とスライス用傾斜磁場Ｇｓとが設定され、他方の組のＦＥパルス列Ｂ１，Ｂ２は、もう一方のスライスＳＬ２を選択励起するように励起ＲＦパルスの搬送周波数とスライス用傾斜磁場Ｇｓとが設定されている。
【００６３】
一例として、一方の組のＦＥパルス列Ｂ１，Ｂ２に拠るフリップ各θ＝θ２は画像データ高速収集性を重視すべく小さい値（浅め）に設定されている。これに対し、もう一方の組のＦＥパルス列Ａ１，Ａ２に拠るフリップ角θ＝θ１は高速収集性よりも、画質向上を目指した深めの値に設定されている。
【００６４】
この結果、ディスプレイ１１Ａには、第１の実施形態のときと同様に、２枚のスライスＳＬ１、ＳＬ２の画像を異なるコントラストで連続的に得ることができる。従って、この第２の実施形態によれば、第１の実施形態のときと同様の作用効果を得ることができる。とくに、ほぼ同一の撮像領域であると見なすことができる範囲でありながら、コントラストを違える複数のスライスＳＬ１、ＳＬ２の位置を違えた隣接位置としている。
【００６５】
このため、同一位置から２枚のスライス画像を得る場合とは異なり、各画像に対するデータ収集時のスピン平衡までの時間にとらわれる必要が無くなる。従って、図６（ａ）に示す如く、フリップ角を違えた２種類のパルスシーケンスをインターリーブ方式で組むことができるので、パルスシーケンス全体の各繰返しに要する時間を短くすることができ、従ってスキャン時間をより短縮させることができる。
【００６６】
なお、この第２の実施形態において、前述した図５に示す如く、エコーデータ収集の最中に、フリップ角（励起角）θ（θ１、θ２）を任意に変更できるように構成することもできる。これにより、複数種のコントラストを更に、リアルタイムに調整することができる。
【００６７】
（第３の実施形態）
図７を参照して、第３の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置を説明する。
【００６８】
この装置も、上述した第２の実施形態と同様に、データ収集領域近傍の互いに隣接した複数のスライス（例えば２枚のスライス）の画像を、画質を相互に違えて収集することを特徴とする。
【００６９】
この特徴を実現するため、シーケンス制御器１２は図７（ａ）に示すパルスシーケンスを実行する。
【００７０】
このパルスシーケンスは、図７（ａ）に示す如く、繰返し時間ＴＲ＝ＴＲ１を成すように時系列的に配置された３組の第１のＦＥ系パルス列Ａ１〜Ａ３（それぞれのＲＦ周波数のフリップ角θ＝θ１）と、２倍の繰返し時間ＴＲ＝ＴＲ２＝２・ＴＲ１を成すように時系列的に配置された２組の第２のＦＥ系パルス列Ｂ１，Ｂ２（それぞれのＲＦ周波数のフリップ角θ＝θ２）とが時系列にインターリーブ方式で並べられている。つまり、第１のＦＥ系パルス列Ａ１，Ａ２の繰返し時間ＴＲ１の間に、第２のＦＥ系パルス列Ｂ１，Ｂ２のうちの最初のパルス列Ｂ１を印加するようにするとともに、パルス列Ａ２の後の印加を１回間引いた形に設定している。
【００７１】
この内、図７（ｂ）に示す如く、一方の組のＦＥパルス列Ａ１〜Ａ３は、一方のスライスＳＬ１を選択励起するように励起ＲＦパルスの搬送周波数とスライス用傾斜磁場Ｇｓとが設定され、他方の組のＦＥパルス列Ｂ１，Ｂ２は、もう一方のスライスＳＬ２を選択励起するように励起ＲＦパルスの搬送周波数とスライス用傾斜磁場Ｇｓとが設定されている。なお、スライスＳＬ１、ＳＬ２は互いにフレームレートが異なる。
【００７２】
一例として、一方の組のＦＥパルス列Ｂ１，Ｂ２に拠るフリップ各θ＝θ２は画像データ高速収集性を重視すべく小さい値（浅め）に設定されている。これに対し、もう一方の組のＦＥパルス列Ａ１〜Ａ３に拠るフリップ角θ＝θ１は高速収集性よりも、画質向上を目指した深めの値に設定されている。
【００７３】
この結果、第２の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００７４】
なお、この第３の実施形態において、前述した図５に示す如く、エコーデータ収集の最中に、フリップ角（励起角）θ（θ１、θ２）を任意に変更できるように構成することが好適である。これにより、複数種のコントラストを更に、リアルタイムに調整することができる。
【００７５】
（第４の実施形態）
図８を参照して、第４の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置を説明する。
【００７６】
この装置も、データ収集領域又はその近傍における複数のスライス（例えば２枚のスライス）の画像を、パルスシーケンスの種別を違えることで画質を相互に変えて収集することを特徴とする。
【００７７】
この特徴を実現するため、シーケンス制御器１２は図８に示すパルスシーケンスを実行する。
【００７８】
このパルスシーケンスは、図８に示す如く、繰返し時間ＴＲ＝ＴＲ１を成すように時系列的に配置された２組のＦＥ系パルス列Ｃ１，Ｃ２（それぞれの励起ＲＦ周波数のフリップ角θ＝θ１）と、繰返し時間ＴＲ２（ＴＲ１に等しいか又は異なる）を成すように時系列的に配置された２組のＳＥ系パルス列Ｄ１，Ｄ２（それぞれの励起ＲＦ周波数のフリップ角θ＝θ２）とが時系列にインターリーブ方式で並べられている。
【００７９】
この内、一方のＦＥ系パルス列Ｃ１，Ｃ２は、一方のスライスＳＬ１を選択励起するように励起ＲＦパルスの搬送周波数とスライス用傾斜磁場Ｇｓとが設定され、他方のＳＥ系パルス列Ｂ１，Ｂ２は、もう一方のスライスＳＬ２を選択励起するように励起ＲＦパルスの搬送周波数とスライス用傾斜磁場Ｇｓとが設定されている。
【００８０】
このとき、両方のスライスＳＬ１、ＳＬ２は前述した実施形態のように互いに隣接するように設定してもよいが（例えば図７（ｂ）参照）、図９に示す如く、両スライスＳＬ１、ＳＬ２の一部が互いに重なるように設定することが望ましい。これにより、単なる隣接スライスのときに比べて、両スライスＳＬ１，ＳＬ２から得られる画像の関連性が高くなる。
【００８１】
このようにパルスシーケンスの種別を変えることで、一方のスライスＳＬ１をＦＥ法により高速に撮像できる一方で、もう一方のスライスＳＬ２をＳＥ法によって高コントラストに画像をできる。このため、両スライスＳＬ１、ＳＬ２の画像のコントラストを変えることができ、前述した実施形態と同様に、高速撮像と高コントラスト撮像を両立させたインターラクティブＭＲＩを行うことができる。この場合、フリップ角θ（θ１、θ２）を変えてコントラスト差別化の自由度を更に上げるようにしてもよい。
【００８２】
さらに、このＦＥ法とＳＥ法のパルス列を用いたインターラクティブ撮像の他の例として図１０に示す例が挙げられる。同図のパルスシーケンスは、スライスＳＬ２を収集するＳＥ系パルス列Ｄのエコー時間ＴＥの間に、スライスＳＬ１からＦＥ系パルス列Ｃ１〜Ｃ３によりデータ収集を行うようにしている。この場合、ＦＥ法及びＳＥ法のパルス系列間の磁化巻戻しを考慮して、リワインド（ｒｅｗｉｎｄ）パルスを入れている。なお、オブリーク断面のときには、スライス用傾斜磁場Ｇｓにもリワインドパルスが印加される。
【００８３】
このように、磁化の巻戻しを考慮した上で、ＳＥ法のパルス列にＦＥ法のそれを入れ込むことで、ＳＥ法による繰返し時間ＴＲ＝ＴＲ２をより長く設定でき、ＳＥ法とＦＥ法の相違を更に積極的に利用した異なるコントラストの画像を得ることができる。
【００８４】
なお、この図１０の構成において、位相エンコード用傾斜磁場Ｇｅの磁化巻戻しを行うことで、分解能をも異ならせることができる。但し、この場合、両画像のフレームレートは異なる。
【００８５】
上述した第２〜第４の実施形態及びその変形例により得られる２枚の画像のスライス位置は、ほぼ同一位置と見なすことはできるものの、完全には一致していない。この位置ずれに因る画像間の関連性の低下を抑えるには、その一つの例として、基本となるスライス（例えば、コントラストの高い高精細さを重視したスライス）のスライス厚に対し、他のスライス（例えば、高速撮像性を重視したスライス）の厚さを薄くなるように設定すればよい。
【００８６】
また、図１１（ａ），（ｂ）に示す如く、基本スライスＳＬ１（例えば、コントラストの高い高精細さを重視したスライス）を挟む２つのスライスＳＬ２（例えば、高速撮像性を重視したスライス）を選択的に励起する特性を有する励起パルス（同図（ａ）参照）を用い、上記の画像間の関連性低下を抑えることができる。この場合、それぞれのスライス厚を調整することが重要であり、通常、スライスＳＬ１，ＳＬ２間の位置ずれの影響を最小にするには、両サイドのスライスＳＬ２を薄く設定することが有効である。このスライスＳＬ２の周波数選択特性は、単一のスライス特性を提供するパルス波形に周波数オフセットを与える方法や、そのようなパルス波形に振幅変調を施す手法が知られている。
【００８７】
また、上述した複数のスライスのデータを収集するときに、それぞれのスライスの方向を異ならせることもできる。この場合、計算機システム１０に用意されている断面設定変更インターフェースは、各スライスについて方向の指定及びパルスシーケンスの指定を行うための設定ボタンを備えることが望ましい。
【００８８】
さらに、上述の各実施形態において各スライスの位置情報を交換することが有効なことがある。これに対処するため、計算機システム１０には、各スライスの位置情報を記憶・交換して、シーケンス制御器１２に送出する機能を持たせることが望ましい。
【００８９】
さらに、本発明は上述した実施形態及びその変形形態の構成に限定されることなく、特許請求の範囲に記載の要旨を逸脱しない範囲で更に別の形態で実施可能なものである。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、インターラクティブ撮像において、撮像対象の同一位置又は近接した２枚以上のスライスの画像が並行して収集され、その内の少なくとも一方のスライスは他のスライスとは違って、高いコントラストに保持される。つまり、時間分解能に優れた画像を短時間に連続して得るとともに、高いコントラストの画像をほぼ同時に連続して得ることができる。この結果、所望の撮像スライスを短時間で設定することができ、一方、従来のように新たに高コントラストのパルスシーケンスを起動させるといった手間や時間が不要になり、全体として、撮像スライスの位置決めから画像化までに要する時間及び手間を著しく軽減させ、これにより診断の効率化を図り、且つ操作上の負担を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の構成の一例を示す機能ブロック図。
【図２】インターラクティブ撮像の手順の概要を説明するフローチャート。
【図３】第１の実施形態で使用されるパルスシーケンスの図。
【図４】コントラストの異なる２画像の表示態様を例示する図。
【図５】第１の実施形態の１つの変形例で使用されるパルスシーケンスの図。
【図６】第２の実施形態で使用されるパルスシーケンス及びスライス位置を示す図。
【図７】第３の実施形態で使用されるパルスシーケンス及びスライス位置を示す図。
【図８】第４の実施形態で使用されるパルスシーケンスを示す図。
【図９】第４の実施形態で実施されるインターラクティブ撮像における２枚のスライス位置を説明する図。
【図１０】第４の実施形態の１つの変形例で使用されるパルスシーケンスを示す図。
【図１１】第２〜第４の実施形態及びその変形例に適用可能なスライス位置の設定法の説明図。
【符号の説明】
１  磁石
３  傾斜磁場コイル
４  ＲＦプローブ
６  傾斜磁場電源
７  送信器
８  受信器
９  データ収集器
１０  計算機システム
１１Ａ  ディスプレイ
１１Ｂ  コンソール
１２  シーケンス制御器
１３  パラメータ制御器
【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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