(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の流れを指し示す情報を生成する磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システムであって、当該ＭＲＩシステムは、
当該ＭＲＩシステムの１つ以上の共振周波数を決定し、
複数サイクルを含む正弦波形を有する勾配（ＧＲ）パルスシーケンスと、複数サイクルを含む波形を有し且つ前記ＧＲパルスシーケンスと同期した無線周波数（ＲＦ）パルスシーケンスと、を少なくとも有する疑似連続動脈スピンラベリング（ｐＣＡＳＬ）パルスシーケンスを、当該ＭＲＩシステムの前記決定された１つ以上の共振周波数に基づいて決定し、
前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを生成し、
前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを用いて、ラベリングモードにおいて、ラベリング領域内の前記流体の流れの少なくとも一部を標識付け、
前記ラベリング領域の下流の撮像領域にて、前記流体の流れのラベル画像情報及びコントロール画像情報を収集し、且つ
収集された前記ラベル画像情報と前記コントロール画像情報との差分に従って画像情報を生成する、
ように構成された少なくとも１つのコントローラを有する、ＭＲＩシステム。
【請求項２】
前記ＧＲパルスシーケンスの前記正弦波形は、固定された振幅及び周波数のうちの一方又は双方を有する、請求項１に記載のＭＲＩシステム。
【請求項３】
前記ＲＦパルスシーケンスは、半波整流された正弦波形、ブロック波形、ハニング波形、又は、周波数変調による正弦変調ハニング波形を有する、請求項１に記載のＭＲＩシステム。
【請求項４】
連続したＲＦパルスシーケンスの位相が０°と１８０°との間で切り換えられる、請求項１に記載のＭＲＩシステム。
【請求項５】
前記コントローラは更に、当該ＭＲＩシステムの前記決定された１つ以上の共振周波数に従って前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を設定するための表索引及び数式のうちの少なくとも一方に基づいて、前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを決定するように構成される、請求項１に記載のＭＲＩシステム。
【請求項６】
生成された前記画像情報を表示するように構成されたディスプレイ、を更に有する請求項１に記載のＭＲＩシステム。
【請求項７】
前記コントローラは、連続したＲＦパルスシーケンスの位相を０°と１８０°との間で変化させるように構成される、請求項１に記載のＭＲＩシステム。
【請求項８】
前記コントローラは、当該ＭＲＩシステムの前記決定された１つ以上の音響共振周波数に実質的に等しくないように、前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を選択するように構成される、請求項１に記載のＭＲＩシステム。
【請求項９】
磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システムを用いて流体の流れを指し示す情報を生成する方法であって、当該方法は、前記ＭＲＩシステムの少なくとも１つのコントローラによって実行され、当該方法は、
前記ＭＲＩシステムの１つ以上の共振周波数を決定するステップと、
複数サイクルを含む正弦波形を有する勾配（ＧＲ）パルスシーケンスと、複数サイクルを含む波形を有し且つ前記ＧＲパルスシーケンスと同期した無線周波数（ＲＦ）パルスシーケンスと、を有する疑似連続動脈スピンラベリング（ｐＣＡＳＬ）パルスシーケンスを、前記ＭＲＩシステムの前記決定された１つ以上の共振周波数に基づいて決定するステップと、
前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを生成するステップと、
前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを用いて、ラベリングモードにおいて、ラベリング領域内の前記流体の流れの少なくとも一部を標識付けるステップと、
前記ラベリング領域の下流の撮像領域にて、前記流体の流れのラベル画像情報及びコントロール画像情報を収集するステップと、
収集された前記ラベル画像情報と前記コントロール画像情報との差分に従って画像情報を生成するステップと
を有する、方法。
【請求項１０】
前記ＧＲパルスシーケンスの前記正弦波形は、固定された振幅及び周波数のうちの一方又は双方を有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ＲＦパルスシーケンスは、半波整流された正弦波形、ブロック波形、ハニング波形、又は、周波数変調による正弦変調ハニング波形を有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
連続したＲＦパルスシーケンスの位相が０°と１８０°との間で切り換えられる、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを決定するステップは、前記ＭＲＩシステムの前記決定された１つ以上の共振周波数に従って前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を設定するための表索引及び数式のうちの少なくとも一方を利用するステップを有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
生成された前記画像情報を前記ＭＲＩシステムのディスプレイ上に描画するステップ、を更に有する請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
連続したＲＦパルスシーケンスの位相を０°と１８０°との間で変化させるステップ、を更に有する請求項９に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＭＲＩシステムの前記決定された１つ以上の音響共振周波数に実質的に等しくないように、前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を設定するステップ、を更に有する請求項９に記載の方法。
【請求項１７】
コンピュータ読み取り可能記憶媒体に格納されるコンピュータプログラムであって、当該コンピュータプログラムは、メインコイルと、グラディエントコイルと、無線周波数（ＲＦ）トランスデューサとを有する磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システムを用いて、流体の流れを指し示す情報を生成するように構成され、当該コンピュータプログラムは、
前記ＭＲＩシステムの１つ以上の共振周波数を決定し、
複数サイクルを含む正弦波形を有する勾配（ＧＲ）パルスシーケンスと、複数サイクルを含む半波整流された正弦波形を有し且つ前記ＧＲパルスシーケンスと同期した無線周波数（ＲＦ）パルスシーケンスと、を有する疑似連続動脈スピンラベリング（ｐＣＡＳＬ）パルスシーケンスを、前記ＭＲＩシステムの前記決定された１つ以上の共振周波数に基づいて決定し、
前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを生成し、
前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを用いて、ラベリングモードにおいて、ラベリング領域内の前記流体の流れの少なくとも一部を標識付け、
前記ラベリング領域の下流の撮像領域にて、前記流体の流れのラベル画像情報及びコントロール画像情報を収集し、且つ
収集された前記ラベル画像情報と前記コントロール画像情報との差分に従って画像情報を生成する、
ように構成されたプログラム部分を有する、コンピュータプログラム。
【請求項１８】
前記プログラム部分は更に、固定された振幅及び周波数のうちの一方又は双方を有する前記ＧＲパルスシーケンスの前記正弦波形を生成するように構成される、請求項１７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１９】
前記プログラム部分は更に、半波整流された正弦波形、ブロック波形、ハニング波形、又は、周波数変調による正弦変調ハニング波形を有するように、前記ＲＦパルスシーケンスを生成するよう構成される、請求項１７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２０】
前記プログラム部分は更に、連続したＲＦパルスシーケンスの位相を０°と１８０°との間で切り換えて生成するように構成される、請求項１７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２１】
前記プログラム部分は更に、前記ＭＲＩシステムの前記決定された１つ以上の共振周波数に従って前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を設定するための表索引及び数式のうちの少なくとも一方に基づいて、前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを決定するように構成される、請求項１７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２２】
前記プログラム部分は更に、生成された前記画像情報を前記ＭＲＩシステムのディスプレイ上に描画するように構成される、請求項１７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２３】
前記プログラム部分は更に、連続したＲＦパルスシーケンスの位相を０°と１８０°との間で変化させるように構成される、請求項１７に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２４】
前記プログラム部分は更に、前記ＭＲＩシステムの前記決定された１つ以上の音響共振周波数に実質的に等しくないように、前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を選択するように構成される、請求項１７に記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本システムの例示的な実施形態は、概して磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システムに関し、より具体的には、例えば抑制された音響ノイズ放射で動脈スピンラベリング（ＡＳＬ）法を実行するように構成されたものなどのＭＲＩシステム、及び関連したその作動方法に関する。
【０００２】
本出願は、２０１３年１月１５日に出願された米国仮特許出願第６１／７５２，４７０号及び２０１３年３月２９日に出願された米国仮特許出願第６１／８０６，５４３号の利益を主張するものであり、それらの内容全体をここに援用する。
【背景技術】
【０００３】
磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）法は、多様な脳血管疾患の診断において有益なツールであると広く考えられている。例えば、動脈スピンラベリング（ＡＳＬ）法に基づく灌流（パーフュージョン）撮像は、例えばヒト患者などの被検体内の例えば血流などの流体の流れの画像を非侵襲的に提供し得るＭＲＩ法である。従って、ＡＳＬ法は、患者の例えば頭蓋内血流などの様々な血流を非侵襲的に調べるために使用されることができ、これは、例えば非特許文献１及び非特許文献２に記載されるような変化した脈管構造を有する患者の正確な診断及び治療に高度に望ましいものであり得る。なお、これらの文献を、全体がここに説明されるかのように、ここに援用する。
【０００４】
一般に、ＡＳＬ法は、血流の動脈血水スピン（以下、血液スピン）を内因性のトレーサ（３）として利用し、撮像領域の近傍であるラベリング（標識付け）領域（例えば、ラべリング面）で血液を選択的にラベリングする（例えば、血水スピンを磁化あるいは反転させ得る標識付けパルスシーケンスを用いて）。そして、ラベリングされた血流の画像が撮像領域（又は、撮像面若しくは撮像スライス）で収集されて、それが一般にラベル画像と呼ばれている。より具体的には、血流の動脈血水スピンが選択的にラベリングされ、そして遅延時間（例えば、流入時間（Ｔ１））が経過した後に、このラベリングされた流れの画像が撮像領域で撮られる。ラベリング後、ラベリングされた血水スピンの少なくとも一部がラベリング領域から撮像領域まで進行し、そこで、磁気的に標識付けられたスピンが組織液分子とやりとりし、それにより全体の組織磁化が低減される。従って、ラベル画像は、標識付けられたスピンと付近の静止組織（例えば、頭蓋組織）との間の磁気的な差に敏感である。
【０００５】
灌流強調（パーフュージョンウェイティド）信号を取得するために、ラベル画像とコントロール画像との差分が決定される。従って、血流のコントロール画像を収集するために、コントロールモード（例えば、コントロールフェイズ）中に第２の画像収集が実行される。コントロール画像では、血液磁化は理想的には改変（例えば、ラベル画像に対して行われるように磁化あるいは反転）されない。そして、対応し合うラベル画像及びコントロール画像のその後の減算は、理想的には、静止組織信号を排除し、純粋な灌流強調画像をもたらす。十分な信号対雑音比（ＳＮＲ）を得るため、複数対（通常、１０対と３０対との間程度）のラベル画像及びコントロール画像が典型的に順次に収集され、対応する差分画像が決定される。残念ながら、このような複数対のラベル画像及びコントロール画像を取得するプロセスは、３分と５分との間の総スキャン時間を伴う長いものとなり得る。
【０００６】
一般的に使用されるＡＳＬ法が何種類か存在しており、それらは、血液スピンがどのようにラベリングされるかに従って分類され得る。１つの一般的な種類のＡＳＬ法は、疑似連続（pseudo-continuous）又はパルス化連続（pulsed-continuous）ＡＳＬ（ｐＣＡＳＬ）として知られており、典型的に、無線周波数（ＲＦ）パルス及び勾配パルスのパターン（例えば、ＲＦパルス／勾配パターン）を有するｐＣＡＳＬパルスシーケンスを使用するｐＣＡＳＬプロトコルに従って実行される。このＲＦパルス／勾配パターンは、各々が約１ｍｓ長さ（継続時間）の一連の短い別々のＲＦパルスを、同期してパルス化される勾配磁場と共に含み得る。ＲＦパルス／勾配パターンは、例えば：
ＲＦパルス：フリップ角１８°、ＲＦ継続時間０．５ｍｓ、連続したＲＦパルス間の時間０．５ｍｓ；及び
勾配：最大振幅６ｍＴ／ｍ、平均勾配０．６ｍＴ／ｍ
などのパラメータを有し得る。
【０００７】
ラベリングモードにおいて、ＲＦパルス／勾配パターンが例えば約２秒などの期間にわたって繰り返し印加されて、撮像スライスの近位に薄いラベリング領域面（領域）が作り出され得る。このラベリング領域を流れ抜ける血液スピンが、例えば非特許文献３（以下、“”）、非特許文献４（以下、“Ｗｕ”）、及び非特許文献５（以下、“Ｄａｉ”）などに記載されるような、流れ駆動（フロードリブン）の断熱的反転（アディアバティックインバージョン）と呼ばれるプロセスによって反転される（例えば、血液磁化が反転される）。なお、これらの文献を、全体がここに説明されるかのように、ここに援用する。流れる血液スピンの十分な標識付けのため、従来のｐＣＡＳＬ勾配パターンは典型的に、可聴周波数域にある周波数の、流れる血液スピンの十分な標識付けのための高い勾配強さ及びスルーレートを有した、方形又は台形の勾配波形を含み得る。しかしながら、これらの方形又は台形の磁場勾配波形を作り出すための磁場勾配の切換えは、典型的に、（例えば、対応するＭＲＩシステムのコンポーネントの）機械的な振動と、結果としての音響放射とを生じさせる。これらの音響放射（例えば、音響ノイズ）は典型的に、クリック音又はビープ音として記述され、例えば患者及び医療専門家などの晒される者に不快感を引き起こし得る１２０ｄＢ（Ａ）を超えることがある。さらに、機械的振動に関して、これらの振動は、画像品質を損ない得るとともに、特に、磁場勾配波形の繰り返し時間（Ｔｒ）がＭＲＩシステムの機械的な共振周波数（ｆＭＲ）に近いときに、コンポーネントの耐久性に（例えば、機械的な応力によって）悪影響を及ぼし得る。この機械的応力は、ＭＲＩシステムのコンポーネントの早過ぎる故障につながり得るものであり、それにより、稼働コスト及び稼働停止時間を増大させてしまい得る。この機械的な振動は制御されるべきである。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｈｅｎｄｒｉｋｓｅ  Ｊ，ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｇｒｏｎｄ  Ｊ，Ｌｕ  Ｈ，  ｖａｎ  Ｚｉｊｌ  ＰＣ，Ｇｏｌａｙ  Ｘ．，“Ｆｌｏｗ  Ｔｅｒｒｉｔｏｒｙ  Ｍａｐｐｉｎｇ  Ｏｆ  Ｔｈｅ  Ｃｅｒｅｂｒａｌ  Ａｒｔｅｒｉｅｓ  Ｗｉｔｈ  Ｒｅｇｉｏｎａｌ  Ｐｅｒｆｕｓｉｏｎ  ＭＲＩ”，Ｓｔｒｏｋｅ  ２００４；３５：８８２−８８７
【非特許文献２】Ｈｅｌｌｅ  Ｍ，Ｎｏｒｒｉｓ  ＤＧ，Ｒｕｆｅｒ  Ｓ，Ａｌｆｋｅ  Ｋ，Ｊｏｎｓｅｎ  Ｏ，ｖａｎ  Ｏｓｃｈ  ＭＪＰ．，“Ｓｕｐｅｒｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｐｓｅｕｄｏｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ａｒｔｅｒｉａｌ  Ｓｐｉｎ  Ｌａｂｅｌｉｎｇ”，Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  ２０１０；６４：７７７−７８６
【非特許文献３】Ｇａｒｃｉａ，ＤＭ．，Ｂａｚｅｌａｉｒｅ，ＣＤ．，Ａｌｓｏｐ，Ｄ．，“Ｐｓｅｕｄｏ−ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｆｌｏｗ  Ｄｒｉｖｅｎ  Ａｄｉａｂａｔｉｃ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｆｏｒ  Ａｔｅｒｉａｌ  Ｓｐｉｎ  Ｌａｂｅｌｉｎｇ”，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｊｏｉｎｔ  Ａｎｎｕａｌ  Ｍｅｅｔｉｎｇ  ｏｆ  ＩＳＭＲＭ，Ｍｉａｍｉ，ＵＳＡ，２００５年，ｐ．９
【非特許文献４】Ｗｕ  ＷＣ，Ｆｅｒｎａｎｄｅｚ−Ｓｅａｒａ  Ｍ，Ｄｅｔｒｅ  ＪＡ，Ｗｅｈｒｌｉ  ＦＷ，Ｗａｎｇ  Ｊ．，“Ａ  Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ  Ａｎｄ  Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ  Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ  Ｏｆ  Ｔｈｅ  Ｔａｇｇｉｎｇ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｏｆ  Ｐｓｅｕｄｏｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ａｒｔｅｒｉａｌ  Ｓｐｉｎ  Ｌａｂｅｌｉｎｇ”，Ｍａｇｎ  Ｒｅｓｏｎ  Ｍｅｄ  ２００７，５８：１０２０−１０２７
【非特許文献５】Ｄａｉ  Ｗ，Ｄａｉｒｏｎ  Ｇ，ｄｅ  Ｂａｚｅｌａｉｒｅ  Ｃ，Ａｌｓｏｐ  ＤＣ．，“Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｆｌｏｗ−Ｄｒｉｖｅｎ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ  Ｆｏｒ  Ａｒｔｅｒｉａｌ  Ｓｐｉｎ  Ｌａｂｅｌｉｎｇ  Ｕｓｉｎｇ  Ｐｕｌｓｅｄ  Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ａｎｄ  Ｇｒａｄｉｅｎｔ  Ｆｉｅｌｄｓ”，Ｍａｇｎ  Ｒｅｓｏｎ  Ｍｅｄ  ２００８，６０：１４８８−１４９７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来技術に係るシステムにおける１つ以上の問題を解決するシステム、装置、方法、ユーザインタフェース、コンピュータプログラム、プロセスなど（以下では、文脈が別のことを指し示していない限り、これらの各々をシステムとして参照する）がここに開示される。
【００１０】
本出願は、とりわけ、振動とそれによって生成されるノイズ放射とを抑制するように構成された新たなＡＳＬ法及びＭＲＩシステムを開示する。ＭＲＩシステムのコンポーネントへの振動機械応力を抑制することにより、応力に起因する早まったコンポーネント故障が防止され、あるいは完全に排除され、それにより、稼働停止時間、修理、及び／又は稼働コストが低減され得る。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本システムの実施形態によれば、流体の流れを指し示す情報を生成する磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システムが記述され、当該ＭＲＩシステムは、複数サイクルを含む正弦波形を有する勾配（ＧＲ）パルスシーケンスと、複数サイクルを含む波形を有し且つ前記ＧＲパルスシーケンスと同期した無線周波数（ＲＦ）パルスシーケンスと、を少なくとも有する疑似連続動脈スピンラベリング（ｐＣＡＳＬ）パルスシーケンスを生成し、前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを用いて、ラベリングモードにおいて、ラベリング領域内の前記流体の流れの少なくとも一部を標識付け、前記ラベリング領域の下流の撮像領域にて、前記流体の流れのラベル画像情報及びコントロール画像情報を収集し、且つ収集された前記ラベル画像情報と前記コントロール画像情報との差分に従って画像情報を生成する、ように構成された少なくとも１つのコントローラを有する。
【００１２】
さらに想定されることには、前記ＧＲパルスシーケンスの前記正弦波形は、固定された振幅及び周波数のうちの一方又は双方を有することができ、前記ＲＦパルスシーケンスは、半波整流された正弦波形、ブロック波形、ハニング（Hanning）波形、又は、周波数変調による正弦変調ハニング波形を含むことができ、前記ＧＲパルスシーケンス及び前記ＲＦパルスシーケンスは互いに同期されることができ、且つ／或いは、前記コントローラは、前記ＧＲパルスシーケンスをグラディエントコイルに与え且つ前記ＲＦパルスシーケンスを無線周波数（ＲＦ）トランスデューサに与えることによって、前記流体の流れを標識付けるように構成され得る。当該ＭＲＩシステムは、生成された前記画像情報を表示するように構成されたディスプレイを含むことができ、前記コントローラは、前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を変化させて当該ＭＲＩシステムの音響ノイズ出力を抑制するように構成されることができ、且つ／或いは、前記コントローラは、当該ＭＲＩシステムの１つ以上の音響共振周波数に従って設定される前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を選択するように構成され得る。
【００１３】
本システムの実施形態によれば、磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システムを用いて流体の流れを指し示す情報を生成する方法が記述され、当該方法は、前記ＭＲＩシステムの少なくとも１つのコントローラによって実行されるようにされる。当該方法は、複数サイクルを含む正弦波形を有する勾配（ＧＲ）パルスシーケンスと、複数サイクルを含み且つ前記ＧＲパルスシーケンスと同期した無線周波数（ＲＦ）パルスシーケンスと、を含む疑似連続動脈スピンラベリング（ｐＣＡＳＬ）パルスシーケンスを生成するステップと、前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを用いて、ラベリングモードにおいて、ラベリング領域内の前記流体の流れの少なくとも一部を標識付けるステップと、前記ラベリング領域の下流の撮像領域にて、前記流体の流れのラベル画像情報及びコントロール画像情報を収集するステップと、収集された前記ラベル画像情報と前記コントロール画像情報との差分に従って画像情報を生成するステップとを含む。第１のＧＲパルスシーケンスの前記正弦波形は、固定された振幅及び周波数のうちの一方又は双方を有し得る。また、前記ＲＦパルスシーケンスは、半波整流された正弦波形、ブロック波形、ハニング波形、又は、周波数変調による正弦変調ハニング波形を含み得る。
【００１４】
また、一部の実施形態において、前記ＧＲパルスシーケンス及び前記ＲＦパルスシーケンスは互いに同期され得る。前記流体の流れを標識付けることは更に、前記ＧＲパルスシーケンスをグラディエントコイルに与え、且つ前記ＲＦパルスシーケンスを無線周波数（ＲＦ）トランスデューサに与えること、生成された前記画像情報を前記ＭＲＩシステムのディスプレイ上に描画すること、前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を変化させて前記ＭＲＩシステムの音響ノイズ出力を抑制すること、及び／又は前記ＭＲＩシステムの１つ以上の音響共振周波数に従って設定される前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を設定することの、１つ以上のステップを含み得る。
【００１５】
更なる他の実施形態において、コンピュータ読み取り可能記憶媒体に格納されるコンピュータプログラムが記述され、当該コンピュータプログラムは、メインコイルと、グラディエントコイルと、無線周波数（ＲＦ）トランスデューサとを有する磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システムを用いて、流体の流れを指し示す情報を生成するように構成され、当該コンピュータプログラムは、複数サイクルを含む正弦波形を有する勾配（ＧＲ）パルスシーケンスと、複数サイクルを含む半波整流された正弦波形を有し且つ前記ＧＲパルスシーケンスと同期した無線周波数（ＲＦ）パルスシーケンスと、を含む疑似連続動脈スピンラベリング（ｐＣＡＳＬ）パルスシーケンスを生成し、前記ｐＣＡＳＬパルスシーケンスを用いて、ラベリングモードにおいて、ラベリング領域内の前記流体の流れの少なくとも一部を標識付け、前記ラベリング領域の下流の撮像領域にて、前記流体の流れのラベル画像情報及びコントロール画像情報を収集し、且つ収集された前記ラベル画像情報と前記コントロール画像情報との差分に従って画像情報を生成するように構成されたプログラム部分を含む。
【００１６】
さらに想定されることには、前記プログラム部分は更に、固定された振幅及び周波数のうちの一方又は双方を有する前記ＧＲパルスシーケンスの前記正弦波形を生成すること、半波整流された正弦波形、ブロック波形、ハニング波形、又は、周波数変調による正弦変調ハニング波形を有するように、前記ＲＦパルスシーケンスを生成することを含む１つ以上のステップを実行するように構成され得る。本システムの実施形態によれば、前記プログラム部分は更に、前記ＧＲパルスシーケンス及び前記ＲＦパルスシーケンスを互いに同期させて生成するように構成され得る。また、前記プログラム部分は更に、前記流体の流れを標識付けるときに、前記ＧＲパルスシーケンスを前記グラディエントコイルに与え、且つ前記ＲＦパルスシーケンスを前記ＲＦトランスデューサに与えるように構成され得る。加えて、前記プログラム部分は更に、生成された前記画像情報を前記ＭＲＩシステムのディスプレイ上に描画し、前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を変化させて前記ＭＲＩシステムの音響ノイズ出力を抑制し、且つ／或いは前記ＭＲＩシステムの１つ以上の音響共振周波数に従って設定される前記ＧＲパルスシーケンスの周波数を選択するように構成され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
以下の図を含む添付の図面を参照して、例により、本システムを更に詳細に説明する。
【図１】本システムの実施形態に従ったＭＲＩスキャナの一部の模式図である。
【図２】本システムの実施形態に従って生成されるｐＣＡＳＬシーケンスの一部を例示するグラフである。
【図３】本システムの実施形態に従った、被検体の脳の解剖学的画像との、色分けされた灌流信号のオーバーレイを例示する画像である。
【図４】本システムの実施形態に従って動作するＭＲＩシステム及び従来のＭＲＩシステムの音響ノイズ放射を比較する時間トレースを例示するグラフである。
【図５】本システムの実施形態に従ったＭＲＩシステムによって実行されるプロセスを例示するフロー図である。
【図６】本システムの実施形態に従ったシステムの一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下は、以下の図面とともに用いられて上述の特徴及び利点並びにその他の特徴及び利点を例証することになる例示的な実施形態を記載するものである。以下の記載においては、限定ではなく説明の目的で、例えばアーキテクチャ、インタフェース、技術、要素属性などの例示的な詳細事項が説明される。しかしながら、当業者に明らかになるように、これらの詳細事項からは逸脱する他の実施形態がなおも添付の請求項の範囲内にあることが理解される。また、明瞭さの目的で、本システムの記述を分かりにくくしないよう、周知の装置、回路、ツール、技術及び方法の詳細な記述は省略されている。はっきりと理解されるべきことには、図面は、例示目的で含められたものであり、本システムの範囲を表現するものではない。添付の図面において、異なる図における似通った参照符号は同様の要素を指し示すことがある。
【００１９】
図１は、本システムの実施形態に従ったＭＲＩスキャナ１００の一部の模式図である。ＭＲＩスキャナ１００は、本システムの実施形態に従って例えばｐＣＡＳＬ法など一種類以上のＡＳＬ法を実行し得る。ＭＲＩスキャナ１００は、コイル部１０２、コントローラ１０４、メモリ１０６、及びユーザインタフェース（ＵＩ）１１０のうちの１つ以上を含み得る。コイル部１０２、コントローラ１０４、メモリ１０６、及びユーザインタフェース（ＵＩ）１１０のうちの１つ以上は、ローカルであってもよく、及び／又は互いに対して遠隔配置されてもよく、また、有線及び／又は無線の通信手法を用いて互いに通信し得る。例えば、ＵＩ１１０は、コントローラ１０４に対して遠隔に配置されることができ、また、何らかの好適な通信ネットワーク（例えば、電話ネットワーク、３Ｇ若しくは４Ｇ通信ネットワーク、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、インターネット、イントラネットなど）を介してコントローラ１０４と通信し得る。
【００２０】
コイル部１０２は、磁石部１１２、グラディエント（勾配磁場）コイル１１６、及びＲＦ部１１４のうちの１つ以上を含み得る。磁石部１１２は、例えばスキャンボリューム（例えば、撮像ボリューム、関心領域（ＲＯＩ）、関心ボリューム（ＶＯＩ）など）の位置などの１つ以上の所望の領域内に均一又は実質的に均一な磁場密度を生成し得る１つ以上のメインコイル（例えば、メインコイル、磁石、ＤＣコイルなど）を含み得る。該１つ以上のメインコイルは、コントローラ１０４の制御下で動作してスキャンボリュームの少なくとも一部に均一（例えば、一様）又は実質的に均一な磁場を生成し得る超伝導コイル及び／又は非超伝導コイルを含み得る。コイル部１０２は、コイル部１０２の本体のオプションの内側開口の中又はコイル部１０２の本体の外に配置され得るラベル領域及び／又は画像領域（面）をスキャンボリュームが含み得るようにして構成され得る。
【００２１】
コントローラ１０４は、システム１００の全体の動作を制御することができ、また、メモリ１０６、ユーザインタフェース１１０、及び／又はコイル部１０２のうちの１つ以上とインタラクトし得る。コントローラ１０４は、コイル部１０２を制御（例えば、駆動）するように作用する１つ以上の信号を生成し得る１つ以上のドライバを含み得る。これらの信号は、例えば、本システムの実施形態に従ったｐＣＡＳＬシーケンスなどの１つ以上のｐＣＡＳＬシーケンスを含み得る。従って、例えば、ｐＣＡＳＬシーケンスは、勾配（ＧＲ）信号としての正弦波信号と、無線周波数（ＲＦ）信号としての、２つ以上のサイクル（各々がパルスを含む）を有する選択的にパルス化された半波整流された正弦波信号と、のうちの１つ以上を含み得る。これらの信号の各々が、所望の振幅、周波数、継続時間、デューティサイクルを有することができ、また、スキャン時間中に望ましい場合に繰り返され得る。従って、コントローラ１０４は、これらの信号を生成するための、１つ以上の信号発生器（例えば、正弦波ジェネレータ）、増幅器整流器、パルスジェネレータ、フィルタなどを含み得る。また、コントローラ１０４は、ＲＦ信号及びＧＲ信号をコイル部１０２に送信するように動作して、これらの信号が、それぞれ、本システムの実施形態に従ってＲＦ部１１４及び勾配部１１６を駆動し得るようにし得る。
【００２２】
一部の実施形態において、コントローラ１０４は、モード（例えば、ラベルモード及びコントロールモード）を選択するスピン準備モジュール、及び／又はデータ収集のためのリードアウト（読出し）法を実行する画像収集モジュールを含み得る。スピン準備モジュール及び／又は画像収集モジュールは、ソフトウェア及び／又はハードウェアを用いて動作し得る。
【００２３】
スピン準備モジュールは、１つ以上のラベリングモード及び／又はコントロールモードを選択的に実行し得る。ラベリングモード（例えば、ラベリングフェイズ、選択モード若しくはフェイズなど）において、スピン準備モジュールは、本システムの実施形態に従ってｐＣＡＳＬシーケンスを用いて血流を標識付けるように動作するよう決定し得る。また、コントロールモード（例えば、コントロールフェイズ、非選択モード若しくはフェイズなど）において、スピン準備モジュールは、血流を選択的に標識付けるよう動作し得る。従って、スピン準備モジュールは、ラベルモードとコントロールモードを選択し得るセレクタを含み得る。
【００２４】
画像収集モジュールは、例えば、エコープラナーイメージング又は平衡定常状態フリープレシジョンといった、データ収集のためのリードアウト法を実行するように構成され得る。また、望まれる場合に、撮像ボリューム内の静止組織信号を抑圧するために、（例えば、ｐＣＡＳＬ法を用いて）プレサチュレーションパルス及びバックグラウンド抑圧パルスが使用され得る。
【００２５】
また、コントローラ１０４は、本システムの実施形態に従ったＭＲＩスキャン手順中に、例えば患者などのスキャンされる被検体の少なくとも一部を支持し得るプラットフォームの位置及び／又は向きを制御し得る。従って、コントローラ１０４は、プラットフォーム又はその一部の位置及び／又は向きを制御して、被検体の少なくとも一部がスキャン中にスキャンボリューム内に位置付けられ得るようにし得る。
【００２６】
コントローラ１０４は、（例えば再構成技術などの好適技術を用いて）エコー情報を処理して例えばコントロール画像及びラベル画像などの画像を収集し得る。そして、コントローラは、コントロール画像とラベル画像との差を決定し、対応する差分画像を生成し得る。この差分画像は、ユーザの利便性のために、例えばディスプレイなどのシステムのＵＩ上に描画され得る。また、コントローラは、ラベル画像、コントロール画像及び差分画像に関する画像情報を、後の使用のために、例えばメモリ１０６などのシステムのメモリに格納し得る。
【００２７】
勾配部１１６は、１つ以上の軸に１つ以上の勾配磁場を生成し得る１つ以上のグラディエントコイルを含み得る。例えば、勾配部１１６は、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸に、それぞれ、Ｇｘ場、Ｇｙ場、及びＧｚ場を生成し得る。
【００２８】
ＲＦ部１１４は、ＲＦ送信を生成すること、及び／又は画像情報（例えば、ラベル画像及びコントロール画像）を生成するようにコントローラによって処理され得る例えばエコー情報などの信号を受信すること、を行う１つ以上の送受信器を含むことができ、該画像情報が、その後に、対応する差分画像を生成するために使用され得る。想定されることには、この１つ以上の送受信器は、送受信器アレイにて据え置かれて、並列的及び／又は順次的に情報を受信し得る。
【００２９】
メモリ１０６は、アプリケーションデータ、動作データ、動作パラメータ、ユーザデータ、本システムの動作によって生成されるデータ、及び／又は本システムの実施形態の記載した動作に関係するその他のデータ、を格納するのに好適な如何なるメモリを含んでいてもよい。例えば、メモリ１０６は、本システムの実施形態に従って例えばＡＳＬ法、ｃＡＳＬ法などの１つ以上のＭＲＩスキャン法を実行するための、動作コード、セッティング、パラメータなどを記憶し得る。メモリ１０６は、ローカルメモリ及び／又は分散メモリを含み得る。
【００３０】
ＵＩ１１０は、それを用いてユーザがシステム１００とインタラクトし得る何らかの好適なユーザインタフェースを含み得る。従って、ＵＩ１１０は、例えばキーボード、ポインティング装置、タッチスクリーン、マウス、トラックボール、マイクロフォンなどのユーザ入力装置を含み得る。また、ＵＩ１１０は、例えばディスプレイ、プリンタ、スピーカなどの、ユーザの利便性のために情報をレンダリングするのに好適な装置を含み得る。従って、本システムによって生成されるＭＲＩ画像情報は、リアルタイムでユーザの利便性のためにディスプレイ上に描画され得る。ＵＩ１１０の１つ以上の部分が、互いからローカル及び／又は遠隔に配置され得る。例えば、ＵＩ１１０は、コントローラ１０４と通信し得るとともに本システムにより生成される例えば画像情報などの情報を表示するように動作し且つ／或いは例えばコマンドなどのユーザ入力を受け取り得るような、例えばスマートフォン（例えば、ｉＰＨＯＮＥ（登録商標）など）やタブレット（ｉＰａｄ（登録商標）など）などの移動局（ＭＳ）の、例えばタッチスクリーンなどのユーザインタフェース装置を含み得る。従って、ユーザは、スマートフォンを用いてシステム１００とインタラクトし得る。
【００３１】
システム１００は、１つ以上の共振周波数ｆｒｅｓでの機械的な共振を被ることがある。これらの共振周波数は、システムのメモリに記憶され、且つ／或いは何らかの好適手法を用いてコントローラ１０４によって決定され得る。
【００３２】
図２は、本システムの実施形態に従って生成されるｐＣＡＳＬシーケンス２００の一部を例示するグラフである。ｐＣＡＳＬシーケンス２００は、以下にて説明するラベリングモード、コントロールモード、及び画像収集モードにおいてそれぞれ実行され得る１つ以上のラベリングシーケンス、コントロールシーケンス、及び画像収集シーケンス２０４を含み得る。
【００３３】
ラベリングモード
ラベリングモードにおいては、同期したＲＦ信号２０５及び勾配（ＧＲ）信号２０７が生成され、それらが、断熱的反転（例えば、Ｇａｒｃｉａ、Ｗｕ及びＤａｉを参照）として知られるプロセスにより、ラベリング領域を流れ抜ける血流スピンを反転させる。従って、これらの反転された血流スピンは、ここで説明するコントロールモードのプロセスの支配下での血流スピンの無改変の磁場とは対照的に、反転された磁場を有すると見なされ得る。
【００３４】
ＲＦ信号２０５及び勾配（ＧＲ）信号２０７に関し、これらの信号は１つ以上の期間中に出力されることができ、これら１つ以上の期間の各々が、例えば約２秒に設定され得る継続時間（Ｔｉｎｔ）を有する。しかしながら、本システムの実施形態によれば、その他の値のＴｉｎｔも想定される。ＲＦ信号２０５及びＧＲ信号２０７は、撮像スライスの近位に薄いラベリング領域（例えば、ラベリング面）を作り出し得る。
【００３５】
ＲＦ信号２０５は、信号周波数（ｆＲＦ）、振幅（ＡＲＦ）、及び／又は周期（ＴＲＦ）及び位相（φＲＦ）の半波整流された正弦波形を含み得る。一部の実施形態において、周期ＴＲＦは約１ミリ秒に等しくし得る。従って、例えば、周波数ｆＲＦ（Ｈｚ）は、１／ＴＲＦ＝（１／１ｍｓ）＝１０００Ｈｚに等しいとし得る。本システムの実施形態によれば、ＲＦパルスは、それらが特定の要件を満足するようにして選定され、ｐＣＡＳＬの場合、ラベリング面を流れ抜ける血液スピンの断熱的な高速通過反転を含むように選定され得る。ＲＦパルスの周波数は、外部磁場内での水プロトンスピンの歳差運動周波数によって決定され得る。しかしながら、本システムの実施形態によれば、その他の値又は値域も想定される。振幅（ＡＲＦ）は、例えば１８°など、ＲＦパルスの所望のフリップ角に合わせて設定され得る。
【００３６】
勾配信号（ＧＲ）は、信号周波数（ｆＧＲ）、振幅（ＡＧＲ）、周期（ＴＧＲ）及び位相（φＧＲ）の正弦波形を有し得る。故に、勾配信号は、以下の式１：
ＡＧＲｓｉｎ（ωｔ＋φＧＲ）  ・・・・・・  式１
を用いて表され得る。ここで、ｔは秒単位での時間であり、角周波数ω＝２πｆＧＲである。望ましい場合、周波数（ｆＧＲ）、振幅（ＡＧＲ）、周期（ＴＧＲ）、及び／又は位相（φＧＲ）の値のうちの１つ以上を定数とし得る。一部のシステムにおいて、周波数ｆＧＲ及び／又は振幅ＡＧＲは、それぞれ、従来のｐＣＡＳＬシーケンスで使用される勾配信号の周波数及び／又は振幅と等しくし得る。従って、システムのコントローラは、従来ｐＣＡＳＬシーケンスに関するパラメータを取得して、それらの値を、本システムの実施形態に従った正弦波勾配信号と半波整流ＲＦ信号とを使用するｐＣＡＳＬシーケンスの、対応する値に適用し得る。
【００３７】
また、共振周波数、及びｆＧＲの値若しくは値域に関して、本システムの実施形態によれば、コントローラが、ＭＲＩシステムの１つ以上の共振周波数ｆｒｅｓを決定して、ｆｒｅｓ（又は、望まれる場合に、その倍数）に実質的に等しくない１つ以上の周波数ｆＧＲを選定し得ることが想定される。例えば、ＭＲＩシステムの機械的共振周波数ｆｒｅｓが±２５Ｈｚのウィンドウで１０００Ｈｚであると決定される場合、コントローラは、ＧＲ信号２０７の周波数ｆＧＲを９５０Ｈｚ（例えば、上記ウィンドウの外）に等しく設定し得る。コントローラは、決定されたｆｒｅｓの値に応じて周波数ｆＧＲを設定するための表索引及び／又は数式に従い得る。コントローラは、例えば、システムの１つ以上のセンサから（例えば、リアルタイムで）得られるフィードバック情報（例えば、マイクロフォンから得られる音響フィードバック、及び／又は１つ以上の加速度計から得られる加速度情報）の、何らかの好適な分析法を用いた分析を通じてなど、何らかの好適手法を用いてｆｒｅｓを決定し得る。しかしながら、更なる他の実施形態において、ｆｒｅｓはシステムのメモリに記憶され且つ／或いは該メモリから取得されてもよい。
【００３８】
コントロールモード
コントロールモードにおいては、血液磁化は改変されない。例えば、勾配信号及び例えばＲＦ信号２０５などのＲＦ信号が、連続したＲＦパルスの位相がラベリング領域において０°と１８０°との間で切り換えられるようにして適用され得る。斯くして、ラベリング領域と同じ領域を通り抜ける血流スピンは反転されない。故に、これらの血流スピンは、無改変の（例えば、反転されない）磁場を有し、コントロール血流スピンとして作用し得る。
【００３９】
撮像モード
撮像モードにおいて、システムは、ラベル画像及びコントロール画像を、対応するラベルモード及びコントロールモードの後に取得し得る。信号タイミング及び収集に関し、これらは例えば、従来のＡＳＬシーケンスで使用されるものと同じとし得る。その後の、対応し合うラベル画像とコントロール画像との減算（例えば、差分技術を用いる）が、静止組織信号を抑制あるいは完全に排除して、差分画像としても知られる純粋な灌流強調画像をもたらす。十分な信号対雑音比（ＳＮＲ）を得るため、複数対のラベル画像及びコントロール画像が、本システムの実施形態に従って収集され得る。例えば、３０対のラベル画像及びコントロール画像が収集され、例えば１５個の差分画像を取得するように処理され得る。そして、システムは、差分画像を格納し、処理し、且つ／或いは、例えばシステムのディスプレイなどのＵＩ上に描画し得る。
【００４０】
スキャンを実行するＭＲＩシステムの機械的共振周波数ｆｒｅｓと一致しない周波数を各々が持った、正弦波のＧＲ信号波形、及び／又は半波整流されたＲＦ信号波形、を有するｐＣＡＳＬシーケンスを使用することにより、機械的な歪みに起因する音響ノイズ放射が、従来のスキャンシステム及び方法と比較して抑制され得る。さらに、これらの歪みに起因する振動が、完全にではないにせよ排除されるので、収集される画像の品質が高められる。
【００４１】
図３は、本システムの実施形態に従った、被検体の脳の解剖学的画像との、色分けされた灌流信号のオーバーレイを例示する画像３００である。これらの画像は、例えば、臨床用のフィリップス社の１．５Ｔ  Ａｃｈｉｅｖａ（登録商標）スキャナにて、以下のパラメータを用いて収集され得る：視野２２０×２２０ｍｍ、ボクセルサイズ２．７×２．７×６ｍｍ、グラディエント・エコー・プラナー・リードアウト（ＥＰＩ）、ラベリング期間１．６５ｓ、バックグラウンド抑圧を用いたポストラベリング遅延１．５２５ｓ、１８スライス及び２０平均のラベル画像及びコントロール画像。スキャン時間は測定当たりおよそ２：４０分とした。容易に理解され得るように、その他の値又は値域も想定される。
【００４２】
図４は、本システムの実施形態に従って動作するＭＲＩシステム及び従来のＭＲＩシステムの音響ノイズ放射（acoustic  noise  emission；ＡＮＥ）を比較する時間トレースを例示するグラフ４００である。グラフ４００は、２つの時間期間Ａ及びＢを有しており、時間期間Ａは、従来のｐＣＡＳＬスキャンに関するＡＮＥを例示し、時間期間Ｂは、本システムの実施形態に従ったｐＣＡＳＬ法によって実行されるスキャンに関するＡＮＥを例示している。時間期間Ａを参照するに、ブロック４０１は、従来の方形波ｐＣＡＳＬスキャンのラベリングモードによるＡＮＥを例示しており、比較的一定のノイズレベルと、点線４０７によって示されるようなピーク振幅とを示している。時間期間Ｂを参照するに、ブロック４０３は、本システムの実施形態に従ったｐＣＡＳＬスキャンのラベリングモードによるＡＮＥを例示しており、比較的一定のノイズレベルと、点線４０９によって示されるようなピーク振幅とを示している。しかしながら、線４０７と４０９との間の振幅差によって示されるように、本システムは、遥かに低い、ラベリングによるピークＡＮＥ値を有する。また、エコープラナーイメージング（ＥＰＩ）によるスパイクが、従来スキャンに関して４０９として、そして、本システムの実施形態に従ったスキャンに関して４１１として示されている。
【００４３】
図５は、本システムの実施形態に従ったＭＲＩシステムによって実行されるプロセス５００を例示するフロー図である。プロセス５００は、ネットワーク上で通信する１つ以上のコンピュータを用いて実行されることができ、情報を取得し、且つ／或いは、互いに対してローカル及び／又はリモートとし得る１つ以上のメモリを用いて情報を記憶し得る。プロセス５００は、以下のアクト（行為）のうちの１つ以上を含み得る。また、必要に応じて、これらのアクトのうちの１つ以上が結合されてもよいし、及び／又は複数のサブアクトへと分離されてもよい。動作において、このプロセスは、アクト５０１において開始し、次いで、アクト５０３へと進み得る。明瞭さのため、プロセス５００のアクトは、図示のように、単一のラベリング及びコントロールモードシーケンス（例えば、２秒）に関するアクトを例示している。しかしながら、完全なスキャン期間（例えば、３分など）の過程中において望ましい場合、プロセス５００の特定のアクトが繰り返され得る。
【００４４】
アクト５０３において、このプロセスは、複数サイクルを含む正弦波形を有する勾配パルスシーケンスと、複数サイクルを含む半波整流された正弦波形を有するとともに第１のパルスシーケンスと同期したＲＦパルスシーケンスと、を少なくとも含むｐＣＡＳＬパルスシーケンスを生成し得る。勾配パルスシーケンスは、上述ＧＲ信号（例えば、ＧＲ２０７参照）と同様である信号波形を含むことができ、ＲＦパルスシーケンスは、上述のＲＦ信号（例えば、２０５参照）と同様である信号波形を含むことができる。アクト５０３を完了した後、このプロセスはアクト５０５へと続き得る。
【００４５】
アクト５０５において、このプロセスは、ラベルモード及びコントロールモードを選択的に実行し得る。ラベルモードにおいて、このプロセスは、アクト５０３において形成されたｐＣＡＳＬパルスシーケンスを用いて、ラベリングモード（例えば、ラベリングフェイズ）中のラベリング領域内の流体の流れの少なくとも一部を選択的にラベリングし得る。従って、ＲＦパルスシーケンスがシステムのＲＦ送受信器に与えられ、ＧＲパルスシーケンスがグラディエントコイルに与えられ得る。ＲＦパルスは、ラベリング領域を流れ抜ける血液スピンを反転（例えば、磁化）するように作用し得る。この反転は、流れ駆動の断熱的反転プロセスに従って実行され得る。しかしながら、その他の反転プロセスも想定される。従って、ラベリングシーケンスにおいて、血液磁化が反転され得るが、コントロールモードにおいては、このプロセスは概して、血液磁化を変化させない。コントロールモードにおいて、このプロセスは典型的に血液磁化を変化させない。
【００４６】
モードを選択するため、このプロセスは、いつコントロールモードを選択すべきか、及び、いつラベルモードを選択すべきかを決定するように構成され得るスピン準備モジュールを使用し得る。アクト５０５を完了した後、このプロセスはアクト５０７へと続き得る。
【００４７】
アクト５０７において、このプロセスは、ラベリング領域の近位の撮像領域における流体の流れの、ラベル画像及びコントロール画像にそれぞれ対応するラベル画像情報及びコントロール画像情報を収集し得る。ラベル画像情報の収集は、血流スピンがラベリング領域で標識付けられてから幾らかの時間の後に実行され得る。この時間は、ラベル遅延時間（Ｔ１）として知られており、標識付けられた血流スピンの少なくとも一部が撮像領域に入るのに十分な時間を有するように選定され得る。例えば、一部の実施形態において、ラベル遅延時間Ｔ１は、血流スピンがラベリングされた直後にカウントを開始し得る。同様に、コントロール画像情報の収集は、コントロール遅延時間（例えば、Ｔ２など）が経過した後に行われ得る。例えば、一部の実施形態において、コントロール遅延時間は、対応するコントロールシーケンスが終了した後にカウントを開始し得る。しかしながら、更なる他の実施形態において、その他の計時手法も、ラベル画像情報及び／又はコントロール画像情報をいつ収集すべきかを決定するために使用され得る。
【００４８】
ＲＦ部の１つ以上のセンサ（例えば、トランスデューサ、受信器など）が、データ収集に好適なリードアウト法を用いて、ラベル画像情報及び／又はコントロール画像情報を収集し得る。例えば、エコープラナーイメージング（ＥＰＩ）法又は平衡定常状態フリープレシジョン法といった、データ収集のためのリードアウト法を用いて、ラベル画像情報及び／又はコントロール画像情報が収集され得る。また、システムは、撮像ボリューム内の静止組織信号を抑圧するために、プレサチュレーションパルス及び／又はバックグラウンド抑圧パルスを使用し得る。ラベル画像情報及び／又はコントロール画像情報は、本システムの１つ以上の方法に従って動作する例えば１つ以上のｐＣＡＳＬ法などの１つ以上のＡＳＬ法によって収集され得る。例えば、ＲＦ部のセンサが、エコー情報を検出し、該エコー情報を対応するラベル画像情報又はコントロール画像情報へと変換し得る。アクト５０７を完了した後、このプロセスはアクト５０９へと続き得る。
【００４９】
アクト５０９において、このプロセスは、アクト５０７において収集されたラベル画像及びコントロール画像の対応し合う対の差に基づいて、差分画像を再構成し得る。このプロセスは、必要に応じて、後の使用のために、差分画像情報とラベル画像情報及びコントロール画像情報とをシステムのメモリに格納し得る。アクト５０９を完了した後、このプロセスはアクト５１１へと続き得る。
【００５０】
アクト５１１において、このプロセスは、差分画像を、システムの例えばディスプレイなどの出力装置上にレンダリングし得る。差分画像は、望みに応じて、静止画像として、且つ／或いはリアルタイムでビデオ情報として出力され得る。アクト５１１を完了した後、このプロセスはアクト５１３へと続いて、そこで終了し、あるいは、これまでのアクトのうちの１つ以上のアクトの繰り返し（例えば、更なるシーケンスのアクトなど）を続け得る。
【００５１】
図６は、本システムの一実施形態に従ったシステム６００（例えば、ＭＲＩシステムなど）の一部を示している。例えば、本システムの一部は、メモリ６２０、ディスプレイ６３０、センサ６４０、ＲＦトランスデューサ６６０、磁気コイル６９０、及びユーザ入力装置６７０に動作的に結合されたプロセッサ６１０（例えば、コントローラ）を含み得る。メモリ６２０は、アプリケーションデータ、及び記載した動作に関係するその他のデータを格納する如何なる種類のデバイスであってもよい。アプリケーションデータ及びその他のデータは、プロセッサ６１０によって受け取られて、本システムに従った動作アクトを実行するようにプロセッサ６１０を構成（例えば、プログラミング）する。そのように構成されたプロセッサ６１０は、本システムの実施形態に従って実行することに特に適した特殊用途マシンとなる。
【００５２】
動作アクトは、例えば、コントロール信号及びラベル信号を形成するように１つ以上の所望の信号を出力するよう、グラディエントコイル、ＲＦトランスデューサ６６０のうちの１つ以上を制御することによって、ＭＲＩシステムを構成することを含み得る。磁気コイル６９０は、メインの磁気コイル（例えば、主磁石、ＤＣコイルなど）とグラディエントコイル（例えば、ｘ、ｙ及びｚグラディエントコイル）とを含むことができ、主磁場及び／又は勾配磁場を１つ以上の所望の方向及び／又は大きさ（パワー）で放出するように制御され得る。プロセッサ６１０じゃ、所望の磁場が所望の時に放射されるように磁気コイル６９０を駆動する１つ以上のドライバを制御し得る。ＲＦトランスデューサ６６０は、被検体の位置にＲＦパルスを送信し、且つ／或いはそれからの例えばＭＲＩ（エコー）情報を受信するように制御され得る。再構成器（例えば、プロセッサ６１０）が、例えばエコー情報などの検出された情報を処理し、検出されたエコー情報を、例えばディスプレイ６３０、スピーカなどの本システムのユーザインタフェースの上でレンダリングされ得る画像情報（例えば、静止画像又は動画像（例えば、ビデオ情報））、データ、及び／又はグラフを含み得るコンテンツへと変換し得る。また、そして、この情報は、後の使用のために例えばメモリ６２０などのシステムのメモリに格納され得る。故に、動作アクトは、例えばエコー情報から得られた再構成画像情報などの情報を要求、提供且つ／或いはレンダリングすることを含み得る。プロセッサ６１０は、例えばシステムのディスプレイなどのシステムのＵＩ上で情報をレンダリングし得る。例えば、再構成器は、（例えば、ＲＦトランスデューサから）ラベル画像情報及びコントロール画像情報を取得し、そして、ラベル画像情報とコントロール画像情報との間の差を決定して、コンテンツに含まれ得るこの差に基づく画像情報を取得し得る。故に、再構成器は、好適な画像処理方法（例えば、デジタル信号処理（ＤＳＰ）、アルゴリズム、エコープラナーイメージング法、平衡定常状態フリープレシジョン法など）を用いて、このコンテンツを取得すべくコントロール画像情報及び／又はラベル画像情報を処理し得る。
【００５３】
センサ６４０は、マイクロフォン（例えば、音響センサ）、加速度計、磁気コイルなどを含むことができ、例えば、システム内に機械的な共振が存在するかどうか、及びその機械的共振がどのような周波数で起こっているかを決定するための更なる処理のために、対応するフィードバック情報をプロセッサ６１０に提供し得る。
【００５４】
ユーザ入力６７０は、キーボード、マウス、トラックボール、又は例えばタッチセンサ式ディスプレイなどのその他の装置を含むことができ、これらは、スタンドアローンであってもよいし、例えば何らかの動作可能なリンクを介してプロセッサ６１０と通信するＭＲＩシステム、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、移動電話、モニタ、スマート端末若しくはダム端末、又はその他の装置の一部などの、システムの一部であってもよい。ユーザ入力装置６７０は、ここに記載されるようなＵＩ内でのインタラクションを可能にすることを含め、プロセッサ６１０とインタラクションするように動作可能とし得る。明らかなように、プロセッサ６１０、メモリ６２０、ディスプレイ６３０、及び／又はユーザ入力装置６７０は、全て又は部分的に、コンピュータシステム、又は例えばＭＲＩシステム及び／又はそのようなシステムのサーバなどのその他の装置の一部とし得る。
【００５５】
本システムの方法は、本システムによって記述及び／又は想定される個々のステップ又はアクトのうちの１つ以上に対応するモジュールを含んだ、コンピュータソフトウェアプログラムによって実行されるのに特に適している。そのようなプログラムは、当然ながら、例えば集積チップ、周辺装置、又は例えばプロセッサ６１０に結合されたメモリ６２０若しくはその他のメモリなどのメモリなど、コンピュータ読み取り可能媒体にて具現化され得る。
【００５６】
メモリ６２０に含まれるプログラム及び／又はプログラム部分は、ここに開示された方法、動作アクト及び機能を実装するようにプロセッサ６１０を構成する。これらのメモリは、分散されてもよいし、及び／又はローカルであってもよく、プロセッサ６１０もまた、更なるプロセッサが提供され得る場合に分散されてもよいし、１つだけであってもよい。メモリは、電気式、磁気式若しくは光学式のメモリ、又はこれらの何らかの組み合わせ、又はその他の種類の記憶装置として実装され得る。また、用語“メモリ”は、プロセッサ６１０によってアクセス可能なアドレス指定可能空間内のアドレスから読み出され又はそこに書き込まれることができる如何なる情報をも包含するように、十分に広く解釈されるべきである。この定義では、ネットワークを介してアクセス可能な情報もなおもメモリの範囲内である。というのは、例えば、プロセッサ６１０は、本システムに従った動作のためにネットワークから情報を取り出し得るからである。
【００５７】
プロセッサ６１０は、ユーザ入力装置６７０からの入力信号に応答して、また、ネットワークのその他の装置に応答して、制御信号を提供し且つ／或いは動作を実行するように動作可能であるとともに、メモリ６２０に格納された命令を実行するように動作可能である。例えば、プロセッサ６１０は、センサ６４０からフィードバック情報を取得して、機械的な共振が存在するかを決定し得る。プロセッサ６１０は、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路若しくは汎用集積回路、論理デバイス、等々のうちの１つ以上を含み得る。また、プロセッサ６１０は、本システムに従って実行するための専用プロセッサであってもよいし、数多くの機能のうちの１つのみが本システムに従って実行するように動作する汎用プロセッサであってもよい。プロセッサ６１０は、１つのプログラム部分を利用して動作してもよいし、複数のプログラムセグメントを利用して動作してもよいし、あるいは、専用又は多用途の集積回路を利用するハードウェア装置であってもよい。
【００５８】
本システムの更なる変形が、当業者に容易に浮かぶであろうが、それらは以下の請求項によって包含されるものである。また、本発明の適用は、全くもって以下に限られないが、例えば、ｐＣＡＳＬ型の撮像法を用いた頭蓋領域内の流体の非選択的及び選択的な灌流測定を含む。本発明の例示的な実施形態は、例えば（例えば、心臓部の中などの）心臓の流体、（例えば、腹部の中などの）腹部の流体などの、被検体のその他の領域又はエリア内の流体を画像化し得る。非選択的な灌流法は、ラベリングボリューム内の全ての動脈、及び／又はラベリング面に交差する全ての動脈の血液をラベリングするＡＳＬシーケンスを含み得る。選択的な灌流法は、個々の動脈内の血液をラベリングするように構成され得る。
【００５９】
最後に、以上の説明は、本システムの単なる例示であることを意図したものであり、添付の請求項を何れか特定の実施形態又は実施形態群に限定するものとして解釈されるべきでない。故に、例示的な実施形態を参照して本システムを記述してきたが、これまた理解されるべきことには、以下に続く請求項に記載される本システムの、より広く意図された精神及び範囲を逸脱することなく、数多くの変更及び代替実施形態が当業者によって考案され得る。従って、本明細書及び図面は、例示的に考慮されるべきものであり、添付の請求項の範囲を限定することを意図するものではない。
【００６０】
添付の請求項を解釈するに当たって理解されるべきことには、
ａ）用語“有する”は、所与の請求項に列挙された要素又はアクト以外の要素又はアクトの存在を排除するものではなく、
ｂ）要素の前の用語“ａ”又は“ａｎ”は、そのような要素が複数存在することを排除するものではなく、
ｃ）請求項中の如何なる参照符号もその範囲を限定するものではなく、
ｄ）複数の“手段”が、同一のアイテム、若しくはハードウェア、又はソフトウェア実装構造又は機能によって表されていることがあり、
ｅ）開示された要素は何れも、ハードウェア部分（例えば、個別電子回路及び集積電子回路を含む）、ソフトウェア部分（例えば、コンピュータプログラミング）、及びこれらの何らかの組み合わせで構成され得るものであり、
ｆ）ハードウェア部分は、アナログ部分及びデジタル部分の一方又は双方で構成され得るものであり、
ｇ）開示された装置又はその部分は何れも、別のことが具体的に述べられていない限り、共に結合されたり、更なる複数部分へと分離されたりし得るものであり、
ｈ）具体的に指し示していない限り、アクト群又はステップ群の特定の順序は、必要とされるように意図されておらず、
ｉ）用語“複数の”要素は、請求項に記載の要素が２つ以上であることを含み、何らかの特定の個数範囲の要素であることを意味しておらず、すなわち、複数の要素は、２つの要素ほどの少なさとし得るとともに、計り知れないほどの数の要素を含み得るものである。
【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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