(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
領域非選択の第１の１８０°反転パルスと所望の領域を１８０°反転する第２の１８０°反転パルスとを有する磁化準備シーケンス部と、
前記所望の領域から被検体の体動情報を含むエコー信号を計測する体動情報計測シーケンス部と、
前記被検体の画像の再構成に用いるエコー信号を計測する画像化シーケンス部と
を有して成る撮像シーケンスに基づいて、前記被検体からエコー信号を計測する計測制御部と、
前記体動情報計測シーケンス部で計測されたエコー信号に基づいて前記被検体の体動情報を検出する演算処理部と、を有し、
前記計測制御部は、前記体動情報に基づいて前記画像化シーケンス部を制御する磁気共鳴イメージング装置であって、
前記計測制御部は、前記第２の１８０°反転パルスを、前記第１の１８０°反転パルスの後に印加す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】
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記磁化準備シーケンス部は、画像化領域を選択励起する第３の１８０°反転パルスを更に有し、
前記計測制御部は、前記画像化シーケンス部で、前記画像化領域からエコー信号を計測す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】
請求項２記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記計測制御部は、前記第３の１８０°反転パルスを、前記第１の１８０°反転パルスと前記第２の１８０°反転パルスとの間に印加す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乃至３のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記演算処理部は、前記体動情報が所望の範囲内のときに、前記画像化シーケンス部で計測されたエコー信号を用いて前記被検体の画像を再構成することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、  
前記画像化シーケンス部は、Ｂｌａｃｋ  Ｂｌｏｏｄシーケンスを含むことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴イメージング装置に係わり、特に横隔膜ナビシーケンスをBlack Bloodシーケンスの画像化シーケンスの直前に配置する場合に、横隔膜ナビシーケンスにて得られるエコー信号の低下を防止し、横隔膜の位置を正しく認識する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の磁気共鳴イメージング装置を用いた場合の横隔膜ナビシーケンスの動作を図3を用いて説明する。横隔膜の位置は被検体の呼吸に合わせ横隔膜A1〜横隔膜Anの間で移動し、被検体心臓B1〜Bnの位置もこの横隔膜A1〜Anの動きに合わせて移動する。
横隔膜ナビシーケンスは画像化シーケンスの直前に配置され、横隔膜A1〜Anを含むナビ励起位置Nを励起する。
ナビ励起位置Nは撮像スライスである横断面で見た場合、RF1およびRF2の2つのRFパルスによってクロスした領域であるナビエコー発生領域Cとなる。
ナビエコー発生領域CはRF1およびRF2の2つのRFパルスによりクロス励起されることにより、エコー信号が発生する。
このナビエコー発生領域Cより発生するエコー信号を用いて、横隔膜の位置を計算し、計算した横隔膜の位置が許容範囲内にあれば、横隔膜ナビシーケンス動作直後に動作する画像化シーケンスにて収集する画像化データを有効とすることにより、呼吸動を抑制した画像を得ることができる。(例えば、特許文献1)
【特許文献１】特開2005-40416号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の技術での課題を以下、図2を用いて説明する。
図2は、被検体全体を励起する180゜RFパルスR1を照射し、次に画像化シーケンスと同じ位置を選択励起する180゜RFパルスR2を照射した後に画像化シーケンスが動作するBlack Bloodシーケンスにて、横隔膜ナビシーケンスを画像化シーケンスの直前に配置した場合の横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化の様子を示した図である。
【０００４】
初めに被検体全体を励起する180゜RFパルスR1を照射することにより、ガントリー内の被検体の全ての磁化を180゜反転させる。このとき、横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化T1も180゜反転される。
被検体全体を励起する180゜RFパルスR1により、180゜反転された横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化は時間の経過とともに徐々に回復してゆくが、横隔膜ナビシーケンスが動作するタイミングでは、横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化Tnは、十分に回復しておらず、横隔膜ナビシーケンスにて得られるナビエコーDが低下し、横隔膜の位置を正しく計算することが出来なかった。
【０００５】
本発明の目的は、横隔膜ナビシーケンスを併用するBlack Bloodシーケンスにおいて、横隔膜ナビシーケンスでの信号低下を防止し、横隔膜の動きを正しく検知する事が可能な磁気共鳴イメージング装置を提供する事にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明の磁気共鳴イメージング装置は、第1の180°反転パルスを有する磁化準備シーケンス部と、被検体の体動情報を含むエコー信号を計測する体動情報計測シーケンス部と、被検体の画像の再構成に用いるエコー信号を計測する画像化シーケンス部とを有して成る撮像シーケンスに基づいて、被検体からエコー信号を計測する際に、磁化準備シーケンス部は、所望の領域を180°反転する第2の180°反転パルスを更に有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
以上説明したことから明らかなように、本発明による磁気共鳴イメージング装置によれば、横隔膜ナビシーケンスの動作前に被検体全体を励起するパルスを照射しても、横隔膜ナビシーケンスでの信号低下を防止することが可能となり、横隔膜の位置を正しく認識できることにより、呼吸動を抑制した画像を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて説明する。図4は磁気共鳴イメージング装置の全体構成を示すブロック図である。図4において、磁気共鳴イメージング装置は大別して、静磁場発生磁気回路2と、傾斜磁場発生系3と、送信系4と、受信系5と、信号処理系６と、シーケンサ7と、中央処理装置(CPU)8とからなる。
【０００９】
静磁場発生磁気回路2は、被検体1の周りにその体軸方向または体軸と直交する方向に均一な静磁場を発生させるもので、永久磁石方式または常電導方式あるいは超電導方式の磁場発生手段から成る。この静磁場発生磁気回路2に囲まれる磁場空間内に後述する傾斜磁場発生系3の傾斜磁場コイル群9aおよび9b、送受信系4の高周波コイル14a、受信系5の高周波コイル14bが設置される。
【００１０】
傾斜磁場発生系3は、X，Y，Zの三軸方向に巻かれた傾斜磁場コイル9aおよび9bと、それぞれの傾斜磁場コイルを駆動する傾斜磁場電源10とから成り、後述のシーケンサ7からの命令に従ってそれぞれのコイルの傾斜磁場電源10を駆動することにより、X，Y，Zの三軸方向の傾斜磁場Gx，Gy，Gzを被検体1に印加するようになっている。この傾斜磁場の加え方により被検体1に対するスライス面を設定することができる。
【００１１】
シーケンサ7は、上記被検体1の生体組織を構成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせる高周波磁場パルスをある所定のパルスシーケンスで繰り返し印加するもので、CPU8の制御で動作し、被検体1の断層像のデータ収集に必要な種々の命令を、送信系5、傾斜磁場発生系3および受信系5に送るようになっている。
【００１２】
送信系4は、上記シーケンサ7から送り出される高周波パルスにより被検体1の生体組織を構成する原子の原子核にNMRを起こさせるために高周波磁場を照射するもので、高周波発信器11と変調器12と高周波増幅器13と送信側の高周波コイル14aとから成る。
【００１３】
高周波発信器11から出力された高周波パルスをシーケンサ7の命令に従って変調器12で振幅変調し、この振幅変調された高周波パルスを高周波増幅器13で増幅した後に被検体1に建設して配置された高周波コイル14aに供給することにより、電磁波が被検体1に照射されるようになっている。
【００１４】
受信系5は、被検体1の生体組織の原子核のNMRにより放出されるエコー信号(NMR信号)を検出するもので、被検体1に近接して配置された受信側の高周波14bと増幅器15と、直交位相検波器16と、A/D変換器17とから成る。高周波コイル14bが検出したエコー信号は、増幅器15及び直交位相検波器16を介してA/D変換器17に入力されデジタル量に変換され、さらにシーケンサ7からの命令によるタイミングで直交位相検波器16によりサンプリングされた二系列の収集データとされ、信号処理系6に送られる。
【００１５】
信号処理系6は、CPU8と、磁気ディスク18および磁気テープ19等の記録装置と、CRT等のディスプレイ20とから成り、受信系5からの信号をCPU8でフーリエ変換、補正係数計算、画像再構成、投影処理等の処理を行い、任意断面の信号強度分布や複数の信号に適当な演算を行って得られた分布を画像化してディスプレイ20に表示する。
ここで、前記目的を達成するため以下の手順にて処理を行う。
【実施例１】
【００１６】
［ステップ１］
本発明の実施例を図1を用いて説明する。
図1は、被検体全体を励起する180゜RFパルスR1を照射し、次に画像化シーケンスと同じ位置を選択励起する180゜RFパルスR2を照射した後に画像化シーケンスが動作するBlack Bloodシーケンスにて、R2パルス照射後に横隔膜ナビシーケンスにて励起位置の磁化を180゜再反転する180゜RFパルスR3を配置し、横隔膜ナビシーケンスを画像化シーケンスの直前に配置した場合の横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化の様子を示した図である。
初めに被検体全体を励起する180゜RFパルスR1を照射することにより、ガントリー内の被検体の全ての磁化を180゜反転させる。このとき、横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化T1も180゜反転される
【００１７】
［ステップ２］
次に撮像スライスのみを選択的に励起する180゜RFパルスR2を照射し、撮像スライス内の磁化のみ180゜反転させる。このとき、横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化は、時間が経過するのに従い、被検体全体を励起するパルスR1を照射する以前の方向に徐々に回復してゆく。
【００１８】
［ステップ３］
次に図3で示した横隔膜ナビシーケンスでクロス励起するためにRFパルスを照射する領域RF1に横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化を180゜再反転させるための180゜RFパルスR3を照射する。
これにより、横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化T3は前記R3パルスにより180゜再反転され、横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化の方向は被検体全体を励起する180゜RFパルスR1を照射する前の磁化の方向と同じとなり、時間の経過を必要とせず横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化を回復させることができる。
なお、横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化を180゜再反転させる180゜RFパルスR3を照射する領域は前記RF1とは限らず、横隔膜ナビシーケンスでクロス励起するためにRFパルスを照射する領域RF2、或いはクロス励起領域を含む任意の領域でも良い。
【００１９】
［ステップ４］
次に横隔膜ナビシーケンスを動作させる。このとき、横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化Tnは横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化を180゜再反転させる180゜RFパルスR3を照射しない場合に比べ、横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化は被検体全体を励起する180゜RFパルスR1照射前の状態に近づいている。
従って、横隔膜ナビシーケンスにて得られるナビエコーDの信号強度は低下しない。このナビエコーDを用いることにより、横隔膜の位置を正しく計算する事が可能となる。
よって、画像化シーケンスにて横隔膜の位置が許容範囲内にあるタイミングのデータのみ収集可能となり、この画像化シーケンスで収集したデータを画像再構成演算することにより、呼吸動を抑制した画像を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明にて可能となるパルスシーケンス及び横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化の様子を示した模式図。
【図２】従来技術でのパルスシーケンス及び横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化の様子を示した模式図。
【図３】横隔膜ナビシーケンスの概要を示す概要図
【図４】磁気共鳴イメージング装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００２１】
A1  呼吸中に移動する横隔膜の位置の上限、An  呼吸中に移動する横隔膜の位置の下限、B1  呼吸中に移動する被検体心臓位置の上限、Bn  呼吸中に移動する被検体心臓位置の下限、N  ナビ励起位置、C  ナビエコー発生領域、RF1  横隔膜ナビシーケンスで励起する1番目の領域、RF2  横隔膜ナビシーケンスで励起する2番目の領域、R1  被検体全体を励起する180゜RFパルス、R2  撮像スライス断面を励起する180゜RFパルス、R3  ナビシーケンスで励起する位置を再反転する180゜RFパルス、T1  R1照射時の横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化、T3  R3照射時の横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化、Tn  横隔膜ナビシーケンス動作時の横隔膜ナビシーケンス励起位置の磁化、D  横隔膜ナビシーケンスで得られるエコー信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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