(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影対象における予め定めたスライスについて、１心拍内の心収縮期及び心拡張期における磁気共鳴信号をグラディエントエコー法によるタイム・オブ・フライト法を用いてそれぞれ収集することを繰り返す信号収集手段と、
前記収集した心収縮期の磁気共鳴信号及び心拡張期の磁気共鳴信号において、互いに対応する心収縮期の磁気共鳴信号から心拡張期の磁気共鳴信号を引いた差を求める差計算手段と、
前記求めた差に基づいて画像を生成する画像生成手段と、
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】
撮影対象における予め定めたスライスについて、１心拍内の心収縮期及び心拡張期における磁気共鳴信号をグラディエントエコー法によるタイム・オブ・フライト法を用いてそれぞれ収集することを繰り返す信号収集手段と、
前記収集した心収縮期の磁気共鳴信号及び心拡張期の磁気共鳴信号に基づいてそれぞれ画像を生成する画像生成手段と、
前記生成した心収縮期の画像及び心拡張期の画像において、互いに対応する心収縮期の画像から心拡張期の画像を引いた画像の差を求める画像処理手段と、
を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。
【請求項３】
前記スライスに関し動脈性血流の下流側のスライスにおける磁気共鳴信号を飽和させる下流飽和手段、を具備す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】
前記心拡張期の信号収集にあたり前記スライスに関し動脈性血流の上流側のスライスにおける磁気共鳴信号を飽和させる上流飽和手段、を具備す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】
前記信号収集手段は、前記１心拍内の心収縮期及び心拡張期においてそれぞれ複数ビューの磁気共鳴信号を収集することを繰り返して、前記心収縮期及び心拡張期についてそれぞれ１枚の画像を生成するのに必要な前記磁気共鳴信号を収集する、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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気共鳴撮影装置および記録媒体に関し、特に、血流像を撮影する磁気共鳴撮影装置、および、そのような磁気共鳴撮影機能をコンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）に実現させるプログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）を記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気共鳴撮影装置では、撮影対象を収容する空間に静磁場、勾配磁場および高周波磁場を形成し、撮影対象のスピン（ｓｐｉｎ）が発生する磁気共鳴信号を収集し、それに基づいて画像を生成する。磁気共鳴信号は、２次元フーリエ（Ｆｏｕｒｉｅｒ）空間すなわちｋスペース（ｓｐａｃｅ）を埋めるデータ（ｄａｔａ）として収集され、それを２次元逆フーリエ変換することにより画像が生成（再構成）される。
【０００３】
血流像を撮影する場合は、撮影断面に流入する血流から強い信号が得られるタイム・オブ・フライト（ＴＯＦ：Ｔｉｍｅ  ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ）法が用いられる。ＴＯＦ法ではグラディエントエコー（ＧＲＥ：ｇｒａｄｉｅｎｔ  ｅｃｈｏ）法のパルスシーケンス（ｐｕｌｓｅ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ）が用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ＴＯＦ法では、血流以外の体内組織からもスピンの定常状態に基づく弱い信号が生じるので、再構成画像には組織像が薄く出現し微細な血流についての読影を妨げる。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、血流像を適正に撮影する磁気共鳴撮影装置、および、そのような磁気共鳴撮影機能をコンピュータに実現させるプログラムを記録した記録媒体を実現することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）上記の課題を解決するための１つの観点での発明は、撮影対象における予め定めたスライスについて心収縮期および心拡張期における磁気共鳴信号をそれぞれ収集する信号収集手段と、前記収集した心収縮期の磁気共鳴信号と心拡張期の磁気共鳴信号との差を求める差計算手段と、前記求めた差に基づいて画像を生成する画像生成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。
【０００７】
この観点での発明では、心収縮期における磁気共鳴信号と心拡張期における磁気共鳴信号の差を求めることにより、両信号に共通に含まれる信号を消去し血流のみによる信号を得る。この信号に基づいて血流像のみを含む画像を再構成する。
【０００８】
（２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、撮影対象における予め定めたスライスについて心収縮期および心拡張期における磁気共鳴信号をそれぞれ収集する信号収集手段と、前記収集した心収縮期の磁気共鳴信号および心拡張期の磁気共鳴信号に基づいてそれぞれ画像を生成する画像生成手段と、前記生成した２つの画像の差を求める画像処理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。
【０００９】
この観点での発明では、心収縮期の磁気共鳴信号に基づいて再構成した画像と心拡張期の磁気共鳴信号に基づいて再構成した画像との差を求めることにより、両画像に共通に含まれる画像を消去して血流像のみを含む画像を得る。
【００１０】
（３）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記スライスに関し動脈性血流の下流側のスライスにおける磁気共鳴信号を飽和させる下流飽和手段を具備することを特徴とする(１）または(２）に記載の磁気共鳴撮影装置である。
【００１１】
この観点での発明では、動脈性血流の下流側のスライスにおける磁気共鳴信号を飽和させることにより、動脈性血流だけを画像化する。
（４）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記心拡張期の信号収集にあたり前記スライスに関し動脈性血流の上流側のスライスにおける磁気共鳴信号を飽和させる上流飽和手段を具備することを特徴とする(１）ないし(３）のうちのいずれか１つに記載の磁気共鳴撮影装置である。
【００１２】
この観点での発明では、心拡張期の信号収集にあたり動脈性血流の上流側のスライスにおける磁気共鳴信号を飽和させることにより、動脈性血流像の減弱を阻止する。
【００１３】
（５）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、撮影対象における予め定めたスライスについて心収縮期および心拡張期における磁気共鳴信号をそれぞれ収集する信号収集機能と、前記収集した心収縮期の磁気共鳴信号と心拡張期の磁気共鳴信号との差を求める差計算機能と、前記求めた差に基づいて画像を生成する画像生成機能とをコンピュータに実現させるプログラムをコンピュータで読み取り可能なように記録したことを特徴とする記録媒体である。
【００１４】
この観点での発明では、記録媒体に記録されたプログラムが、差計算機能で、心収縮期における磁気共鳴信号と心拡張期における磁気共鳴信号の差を求めることにより、両信号に共通に含まれる信号を消去し血流のみによる信号を得る。この信号に基づいて、画像生成機能で、血流像のみを含む画像を再構成する。
【００１５】
（６）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、撮影対象における予め定めたスライスについて心収縮期および心拡張期における磁気共鳴信号をそれぞれ収集する信号収集機能と、前記収集した心収縮期の磁気共鳴信号および心拡張期の磁気共鳴信号に基づいてそれぞれ画像を生成する画像生成機能と、前記生成した２つの画像の差を求める画像処理機能とをコンピュータに実現させるプログラムをコンピュータで読み取り可能なように記録したことを特徴とする記録媒体である。
【００１６】
この観点での発明では、記録媒体に記録されたプログラムが、画像処理機能で、心収縮期の磁気共鳴信号に基づいて再構成した画像と心拡張期の磁気共鳴信号に基づいて再構成した画像との差を求めることにより、両画像に共通に含まれる画像を消去して血流像のみを含む画像を得る。
【００１７】
（７）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記スライスに関し動脈性血流の下流側のスライスにおける磁気共鳴信号を飽和させる下流飽和機能をコンピュータに実現させるプログラムをコンピュータで読み取り可能なように記録したことを特徴とする(５）または(６）に記載の記録媒体である。
【００１８】
この観点での発明では、記録媒体に記録されたプログラムが、下流飽和機能で、動脈性血流の下流側のスライスにおける磁気共鳴信号を飽和させることにより、動脈性血流だけを画像化する。
【００１９】
（８）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記心拡張期の信号収集にあたり前記スライスに関し動脈性血流の上流側のスライスにおける磁気共鳴信号を飽和させる上流飽和機能をコンピュータに実現させるプログラムをコンピュータで読み取り可能なように記録したことを特徴とする(５）ないし(７）のうちのいずれか１つに記載の記録媒体である。
【００２０】
この観点での発明では、記録媒体に記録されたプログラムが、上流飽和機能で、心拡張期の信号収集にあたり動脈性血流の上流側のスライスにおける磁気共鳴信号を飽和させることにより、動脈性血流像の減弱を阻止する。
【００２１】
【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。
【００２２】
図１に示すように、本装置はマグネットシステム（ｍａｇｎｅｔ  ｓｙｓｔｅｍ）１００を有する。マグネットシステム１００は主磁場コイル（ｃｏｉｌ）部１０２、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外形を有し、互いに同軸的に配置されている。マグネットシステム１００の内部空間に、撮影対象３００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。
【００２３】
撮影対象３００には心臓の拍動を感知する心拍センサ（ｓｅｎｓｏｒ）１１０が装着される。心拍センサ（ｓｅｎｓｏｒ）１１０としては、例えば指に嵌めて血管の脈動を感知するペリフェラルセンサ（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  ｓｅｎｓｏｒ）、または、心電計等が用いられる。心拍センサ１１０の感知信号が心拍検出部１２０に入力される。心拍検出部１２０は入力信号に基づいて心拍を検出し、心拍検出信号を後述の制御部１６０に入力する。
【００２４】
主磁場コイル部１０２はマグネットシステム１００の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は概ね撮影対象３００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良いのはもちろんである。
【００２５】
勾配コイル部１０６は静磁場強度に勾配を持たせるための勾配磁場を生じる。発生する勾配磁場は、スライス（ｓｌｉｃｅ）勾配磁場、リードアウト（ｒｅａｄ  ｏｕｔ）勾配磁場およびフェーズエンコード（ｐｈａｓｅ  ｅｎｃｏｄｅ）勾配磁場の３種であり、これら３種類の勾配磁場に対応して勾配コイル部１０６は図示しない３系統の勾配コイルを有する。
【００２６】
ＲＦコイル部１０８は静磁場空間に撮影対象３００の体内のスピン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。ＲＦコイル部１０８は図示しない送信用のコイルおよび受信用のコイルを有する。送信用のコイルおよび受信用のコイルは、同じコイルを兼用するかあるいはそれぞれ専用のコイルを用いる。
【００２７】
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。
【００２８】
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励起信号を送信し、撮影対象３００の体内のスピンを励起する。
【００２９】
ＲＦコイル部１０８には、また、データ収集部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取り込み、それをディジタルデータ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｄａｔａ）として収集する。
【００３０】
勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およびデータ収集部１５０には制御部１６０が接続されている。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。制御部１６０は心拍検出部１２０から入力される心拍検出信号に基づき、心拍に同期した撮影いわゆるハートゲートスキャン（ｈｅａｒｔ−ｇａｔｅ  ｓｃａｎ）を行う。
【００３１】
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。データ処理部１７０は、例えばコンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）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（ｍｅｍｏｒｙ）を有し、そのメモリに本装置の動作を規定するプログラムを記憶している。
【００３２】
データ処理部１７０は、データ収集部１５０から取り込んだデータを図示しないメモリに記憶する。メモリ内にはデータ空間が形成される。データ空間は２次元フ−リエ空間を構成する。データ処理部１７０は、これら２次元フ−リエ空間のデータを２次元逆フ−リエ変換して撮影対象３００の画像を生成（再構成）する。２次元フ−リエ空間をｋスペースともいう。
【００３３】
データ処理部１７０は制御部１６０に接続されている。データ処理部１７０は制御部１６０の上位にあってそれを統括する。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、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、操作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。
【００３４】
マグネットシステム１００、心拍センサ１１０、心拍検出部１２０、勾配駆動１３０、ＲＦ駆動部１４０、データ収集部１５０、制御部１６０、データ処理部１７０および操作部１９０からなる部分は、本発明における信号収集手段の実施の形態の一例である。
【００３５】
図２に、他の方式の磁気共鳴撮影装置のブロック図を示す。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。
【００３６】
図２に示す装置は、図１に示した装置とは方式を異にするマグネットシステム１００’を有する。マグネットシステム１００’以外は図１に示した装置と同様な構成になっており、同様な部分に同一の符号を付して説明を省略する。
【００３７】
マグネットシステム１００’は主磁場マグネット部１０２’、勾配コイル部１０６’およびＲＦコイル部１０８’を有する。これら主磁場マグネット部１０２’および各コイル部は、いずれも空間を挟んで互いに対向する１対のものからなる。また、いずれも概ね円盤状の外形を有し中心軸を共有して配置されている。マグネットシステム１００’の内部空間に、撮影対象３００がクレードル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。
【００３８】
主磁場マグネット部１０２’はマグネットシステム１００’の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は概ね撮影対象３００の体軸方向と直交する。すなわちいわゆる垂直磁場を形成する。主磁場マグネット部１０２’は例えば永久磁石等を用いて構成される。なお、永久磁石に限らず超伝導電磁石あるいは常伝導電磁石等を用いて構成しても良いのはもちろんである。
【００３９】
勾配コイル部１０６’は静磁場強度に勾配を持たせるための勾配磁場を生じる。発生する勾配磁場は、スライス勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフェーズエンコード勾配磁場の３種であり、これら３種類の勾配磁場に対応して勾配コイル部１０６’は図示しない３系統の勾配コイルを有する。
【００４０】
ＲＦコイル部１０８’は静磁場空間に撮影対象３００の体内のスピンを励起するためのＲＦ励起信号を送信する。ＲＦコイル部１０８’は、また、励起されたスピンが生じる磁気共鳴信号を受信する。ＲＦコイル部１０８’は図示しない送信用のコイルおよび受信用のコイルを有する。送信用のコイルおよび受信用のコイルは、同じコイルを兼用するかあるいはそれぞれ専用のコイルを用いる。
【００４１】
マグネットシステム１００’、心拍センサ１１０、心拍検出部１２０、勾配駆動１３０、ＲＦ駆動部１４０、データ収集部１５０、制御部１６０、データ処理部１７０および操作部１９０からなる部分は、本発明における信号収集手段の実施の形態の一例である。
【００４２】
図３に、ＴＯＦ法による血流像の撮影に用いるパルスシーケンス（ｐｕｌｓｅｓｅｑｕｅｎｃｅ）を示す。このパルスシーケンスは、グラディエントエコー（ＧＲＥ：Ｇｒａｄｉｅｎｔ  Ｅｃｈｏ）法のパルスシーケンスである。
【００４３】
すなわち、（１）はＧＲＥ法におけるＲＦ励起用のα°パルスのシーケンスであり、（２）、（３）、（４）および（５）は、同じくそれぞれ、スライス勾配Ｇｓ、リードアウト勾配Ｇｒ、フェーズエンコード勾配ＧｐおよびグラディエントエコーＭＲのシーケンスである。なお、α°パルスは中心信号で代表する。パルスシーケンスは時間軸ｔに沿って左から右に進行する。
【００４４】
同図に示すように、α°パルスによりスピンのα°励起が行われる。フリップアングル（ｆｌｉｐ  ａｎｇｌｅ）α°は９０°以下である。このときスライス勾配Ｇｓが印加され所定のスライスについての選択励起が行われる。
【００４５】
α°励起後、フェーズエンコード勾配Ｇｐによりスピンのフェーズエンコードが行われる。次に、リードアウト勾配Ｇｒによりまずスピンをディフェーズ（ｄｅｐｈａｓｅ）し、次いでスピンをリフェーズ（ｒｅｐｈａｓｅ）して、グラディエントエコーＭＲを発生させる。グラディエントエコーＭＲの信号強度は、α°励起からＴＥ（ｅｃｈｏ  ｔｉｍｅ）後の時点で最大となる。グラディエントエコーＭＲはデータ収集部１５０によりビューデータ（ｖｉｅｗ  ｄａｔａ）として収集される。
【００４６】
このようなパルスシーケンスが周期ＴＲ（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ  ｔｉｍｅ）で６４〜５１２回繰り返される。繰り返しのたびにフェーズエンコード勾配Ｇｐを変更し、毎回異なるフェーズエンコードを行う。これによって、ｋスペースを埋める６４〜５１２ビューのビューデータが得られる。
【００４７】
ＴＯＦ法を実行する場合は、上記ようなパルスシーケンスを、スピンが定常状態になるまでデータを収集せずに予め定められた回数だけ実行し、定常状態になった後にビューデータの収集を開始する。
【００４８】
図３のパルスシーケンスによって得られたビューデータが、データ処理部１７０のメモリ（ｋスペース）に収集される。データ処理部１７０は、ｋスペースのビューデータを２次元逆フ−リエ変換して撮影対象３００の断層像を再構成する。データ処理部１７０による画像再構成の詳細については、後にあらためて説明する。再構成した画像はメモリに記憶し、また、表示部１８０で表示する。
【００４９】
次に、ビューデータをｋスペースに収集するトラジェクトリ（ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ）について説明する。図４に、ｋスペースとそこにおけるトラジェクトリの概念を示す。ｋスペースは互いに垂直な２つの座標軸ｋｘ，ｋｙを有する。ｋｘは周波数軸、ｋｙは位相軸である。両座標軸の原点はｋスペースの中心に位置する。
【００５０】
トラジェクトリは周波数軸ｋｘに平行で位相軸ｋｙ方向に間隔を有する複数の直線となる。位相軸ｋｙ上のトラジェクトリの位置はフェーズエンコード量に対応する。トラジェクトリの数はビュー数に等しい。各トラジェクトリにフェーズエンコードの正の最大値側から負の最大値側に向かって昇順の番号を付す。ここでは、説明の便宜上、トラジェクトリ数を２５とする。すなわち、２５ビューでｋスペースを埋める１セット（ｓｅｔ）のデータを収集するものとする。これらトラジェクトリにつき、所定の順序でデータ収集が行われる。画像再構成はこれらの１セットデータを用いて行われる。
【００５１】
ｋスペースは、例えば５つの部分的領域に区分されている。同図において、部分的領域０３はｋスペースの座標原点を含む部分的領域すなわち中央領域である。部分的領域０２，０４は、位相軸方向において部分的領域０３の外側にそれぞれ隣接する領域である。部分的領域０１，０５は、位相軸方向において部分的領域０２，０４の外側にそれぞれ隣接する領域である。なお、区分数は５に限るものではなく適宜で良い。
【００５２】
心拍の所定の位相で撮影対象を撮影する場合、このように区分したｋスペースについて、例えば、図５に示す要領でそれぞれデータ収集を行う。同図において、心拍周期をＴとする。図５は、心収縮期における血流像すなわち動脈性の血流についてその像を撮影するときのデータ収集要領を示す。撮像する像は、例えば脳内血流像等である。
【００５３】
データ収集は心収縮期と心拡張期においてそれぞれ行われる。心収縮期のデータは第１のｋスペースに収集される。心拡張期のデータは第２のｋスペースに収集される。２つのｋスペースの構成は同一であり、ともに図４に示した構成を持つ。
【００５４】
図５に示した要領でデータ収集を行うときのトラジェクトリの選択順序すなわちビューオーダリング（ｖｉｅｗ  ｏｒｄｅｒｉｎｇ）を、図６および図７に示す。図６は心収縮期のデータを収集するビューオーダリングであり、図７は心拡張期のデータを収集するビューオーダリングである。両図において、縦軸にトラジェクトリ番号をとり横軸にビュー番号をとる。ビュー番号を両図を通じて昇順にたどるようにデータ収集が進行する。
【００５５】
図５に示すように、心拍検出信号のピーク（ｐｅａｋ）からディレイタイムｔｄ後にスキャンを開始する。ディレイタイムｔｄは、操作者によって適宜に設定される。
【００５６】
１ビュー目のデータは、第１のｋスペースの部分的領域０１に収集する。データを収集するトラジェクトリは、図６に示すように、１番である。２ビュー目のデータは同じｋスペースの部分的領域０２に収集する。トラジェクトリは６番である。３ビュー目のデータは同じｋスペースの部分的領域０３に収集する。トラジェクトリは１１番である。４ビュー目のデータは同じｋスペースの部分的領域０４に収集する。トラジェクトリは１６番である。５ビュー目のデータは同じｋスペースの部分的領域０５に収集する。トラジェクトリは２１番である。１ビュー目から５ビュー目までのデータ収集期間は心収縮期に属する。
【００５７】
６ビュー目から１０ビュー目までのデータ収集は心拡張期に行う。データを収集するｋスペースは第２のｋスペースである。６ビュー目のデータは部分的領域０１に収集する。データを収集するトラジェクトリは、図７に示すように、１番である。７ビュー目のデータは部分的領域０２に収集する。トラジェクトリは６番である。８ビュー目のデータは部分的領域０３に収集する。トラジェクトリは１１番である。９ビュー目のデータは部分的領域０４に収集する。トラジェクトリは１６番である。１０ビュー目のデータは部分的領域０５に収集する。トラジェクトリは２１番である。すなわち、心収縮期と心拡張期において互いに同一なトラジェクトリに沿ってそれぞれデータを収集する。
【００５８】
心拍周期の２周期目では、心収縮期で１１ビュー目から１５ビュー目までのデータを収集し、心拡張期で１６ビュー目から２０ビュー目までのデータを収集する。ディレイタイムは同一である。
【００５９】
すなわち、１１ビュー目のデータは、第１のｋスペースの部分的領域０１のトラジェクトリ２番に収集する。１２ビュー目のデータは部分的領域０２のトラジェクトリ７番、１３ビュー目は部分的領域０３のトラジェクトリは１２番、１４ビュー目は部分的領域０４のトラジェクトリ１７番、１５ビュー目は部分的領域０５のトラジェクトリ２２番にそれぞれ収集する。
【００６０】
１６ビュー目のデータは第２のｋスペースの部分的領域０１のトラジェクトリ２番に収集する。１７ビュー目はトラジェクトリ７番、１８ビュー目はトラジェクトリは１２番、１９ビュー目はトラジェクトリ１７番、２０ビュー目はトラジェクトリ２２番にそれぞれ収集する。
【００６１】
心拍周期の３周期目では、心収縮期で２１ビュー目から２５ビュー目までのデータを収集し、心拡張期で２６ビュー目から３０ビュー目までのデータを収集する。ディレイタイムは同一である。
【００６２】
すなわち、２１ビュー目のデータは、第１のｋスペースの部分的領域０１のトラジェクトリ３番に収集する。２２ビュー目のデータは部分的領域０２のトラジェクトリ８番、２３ビュー目は部分的領域０３のトラジェクトリは１３番、２４ビュー目は部分的領域０４のトラジェクトリ１８番、２５ビュー目は部分的領域０５のトラジェクトリ２３番にそれぞれ収集する。
【００６３】
２６ビュー目のデータは第２のｋスペースの部分的領域０１のトラジェクトリ３番に収集する。２７ビュー目はトラジェクトリ８番、２８ビュー目はトラジェクトリは１３番、２９ビュー目はトラジェクトリ１８番、３０ビュー目はトラジェクトリ２３番にそれぞれ収集する。
【００６４】
心拍周期の４周期目では、心収縮期で３１ビュー目から３５ビュー目までのデータを収集し、心拡張期で３６ビュー目から４０ビュー目までのデータを収集する。ディレイタイムは同一である。
【００６５】
すなわち、３１ビュー目のデータは、第１のｋスペースの部分的領域０１のトラジェクトリ４番に収集する。３２ビュー目のデータは部分的領域０２のトラジェクトリ９番、３３ビュー目は部分的領域０３のトラジェクトリは１４番、３４ビュー目は部分的領域０４のトラジェクトリ１９番、３５ビュー目は部分的領域０５のトラジェクトリ２４番にそれぞれ収集する。
【００６６】
３６ビュー目のデータは第２のｋスペースの部分的領域０１のトラジェクトリ４番に収集する。３７ビュー目はトラジェクトリ９番、３８ビュー目はトラジェクトリは１４番、３９ビュー目はトラジェクトリ１９番、４０ビュー目はトラジェクトリ２４番にそれぞれ収集する。
【００６７】
心拍周期の５周期目では、心収縮期で４１ビュー目から４５ビュー目までのデータを収集し、心拡張期で４６ビュー目から５０ビュー目までのデータを収集する。ディレイタイムは同一である。
【００６８】
すなわち、４１ビュー目のデータは、第１のｋスペースの部分的領域０１のトラジェクトリ５番に収集する。４２ビュー目のデータは部分的領域０２のトラジェクトリ１０番、４３ビュー目は部分的領域０３のトラジェクトリは１５番、４４ビュー目は部分的領域０４のトラジェクトリ２０番、４５ビュー目は部分的領域０５のトラジェクトリ２５番にそれぞれ収集する。
【００６９】
４６ビュー目のデータは第２のｋスペースの部分的領域０１のトラジェクトリ５番に収集する。４７ビュー目はトラジェクトリ１０番、４８ビュー目はトラジェクトリは１５番、４９ビュー目はトラジェクトリ２０番、５０ビュー目はトラジェクトリ２５番にそれぞれ収集する。
【００７０】
このようにして、心拍の５周期で、２つのｋスペースを埋めるデータセットそれぞれ得られる。第１のｋスペースのデータセットは心収縮期の断層像を再構成するに足るデータであり、第２のｋスペースのデータセットは心拡張期の断層像を再構成するに足るデータである。なお、ビューオーダリングは、上記とは逆にビュー番号の降順に行うようにしても良い。
【００７１】
データ処理部１７０は、このような２つｋスペースのデータに基づいて血流像を生成する。図８に、血流像を生成する観点での、データ処理部１７０のブロック図を示す。
【００７２】
同図に示すように、データ処理部１７０は減算ユニット２０２を有する。減算ユニット２０２は、本発明における差計算手段の実施の形態の一例である。減算ユニット２０２は、メモリ２０４に記憶された第１のｋスペースのデータと、メモリ２０６に記憶された第２のｋスペースのデータにつき、トラジェクトリが同一なもの同士で減算を行う。
【００７３】
この減算により、心収縮期の信号と心拡張期の信号に共通に含まれている信号成分が相殺されて消滅する。共通に含まれる信号は体内組織から生じた信号であり、これが減算によって除去される。その結果、心収縮期と心拡張期で相違する信号成分すなわち動脈性の血流信号が残る。
【００７４】
減算結果の信号はトラジェクトリごとに画像再構成ユニット２０８に入力される。画像再構成ユニット２０８は入力された全トラジェクトリの差分データに基づいて画像を再構成する。これによって動脈性の血流像が得られる。血流像は表示部１８０で表示され、また、メモリに記憶される。画像再構成ユニット２０８および表示部１８０からなる部分は、本発明における画像生成手段の実施の形態の一例である。
【００７５】
共通部分の相殺は、上記のようにｋスペースのデータについて行う代わりに、再構成した画像について行うようにしても良い。そのブロック図を図９に示す。同図に示すように、メモリ２０４のデータについては画像再構成ユニット２１４で画像を再構成し、メモリ２０６のデータについては画像再構成ユニット２１６で画像を再構成する。両画像を減算ユニット２１２で減算することにより、動脈性の血流像のみを含む画像を得る。
【００７６】
画像再構成ユニット２１４，２１６は、本発明における画像生成手段の実施の形態の一例である。減算ユニット２１２は、本発明における画像処理手段の実施の形態の一例である。
【００７７】
図１０に、上記のような減算による血流像生成の概念図を示す。同図に示すように、心収縮期の像には動脈性の血流像３０２と定常状態信号に基づく組織像３０４が含まれる。心拡張期では動脈性の血流がほぼ停止することにより血流像は現れず組織像３０４だけが現れる。両者の差分として血流像３０２だけが残る。このような減算を、図８に示した構成ではｋスペースのデータについて行い、図９に示した構成では画像データについて行う。
【００７８】
動脈性の血流の描出を確実にするためには、静脈性の血流を描出しないようにする必要がある。そこで、図１１に模式的に示すように、動脈性の血流方向に関し撮影スライスの下流側のスライス（サチュレーションスライス：ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ  ｓｌｉｃｅ）のスピンを飽和（サチュレーション）させる。
【００７９】
サチュレーションは、図１２に示すようなパルスシーケンスを用いて行う。同図に示すように、９０゜パルスおよびスライス勾配Ｇｓによりサチュレーションスライスを選択励起し、次いで、例えばリードアウト勾配Ｇｒ等の勾配磁場を印加してスピンの位相を分散させる。
【００８０】
マグネットシステム１００（１００’）、勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０および制御部１６０からなる部分は、本発明における下流飽和手段の実施の形態の一例である。
【００８１】
これによって、サチュレーションスライスから撮影スライスに流入した静脈性血流はグラディエントエコーを生じることが不可能になる。このようなサチュレーションパルスシーケンスを図３に示したパルスシーケンスの前に付加することにより静脈性血流の画像を阻止することができる。
【００８２】
撮影スライスに流入する心拡張期の動脈性血流が無視できないときは、減算により血流像の輝度が低下するので、心拡張期には、図１３に示すように、上流側でもサチュレーションを行うことが、動脈性血流をより適切に画像化する点で好ましい。
【００８３】
撮影スライスの両側におけるサチュレーションは、９０゜パルスとしてアダマール（Ｈａｄａｍａｒｄ）パルスを用いることにより、一挙に行えることが知られている。なお、通常の９０゜パルスを用いてそれぞれ行うようにしても良いのはいうまでもない。また、必要に応じて上流側だけで行うようにしても良い。
【００８４】
マグネットシステム１００（１００’）、勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０および制御部１６０からなる部分は、本発明における上流飽和手段の実施の形態の一例である。
【００８５】
以上、ＴＯＦ法による血流撮影の例で説明したが、血流撮影はＴＯＦ法に限るものではなく、例えばフェーズコントラスト（ＰＣ：Ｐｈａｓｅ  Ｃｏｎｔｒａｓｔ）法等、適宜の技法を用いても良いのはもちろんである。
【００８６】
以上のような本装置の機能をデータ処理部１７０（コンピュータ）に実現させるためのプログラムが、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録される。コンピュータで読み取り記録媒体は、磁気的な記録媒体、光学的な記録媒体、磁気的光学的な記録媒体および半導体を用いた記憶媒体のいずれであっても良い。なお、本書では記録媒体は記憶媒体と同義である。
【００８７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、血流像を適正に撮影する磁気共鳴撮影装置、および、そのような磁気共鳴撮影機能をコンピュータに実現させるプログラムを記録した記録媒体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】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３】図１または図２に示した装置が実行するパルスシーケンスの一例を示す図である。
【図４】ｋスペースおよびトラジェクトリの概念図である。
【図５】図１または図２に示した装置によるデータ収集を説明する図である。
【図６】図１または図２に示した装置によるデータ収集を説明する図である。
【図７】図１または図２に示した装置によるデータ収集を説明する図である。
【図８】血流像生成の観点でのデータ処理部のブロック図である。
【図９】血流像生成の観点でのデータ処理部のブロック図である。
【図１０】減算による血流像生成の概念図である。
【図１１】撮影スライスとサチュレーションスライスの関係を示す図である。
【図１２】サチュレーション用のパルスシーケンスを示す図である。
【図１３】撮影スライスとサチュレーションスライスの関係を示す図である。
【符号の説明】
１００，１００’  マグネットシステム
１０２  主磁場コイル部
１０２’  主磁場マグネット部
１０６，１０６’  勾配コイル部
１０８，１０８’  ＲＦコイル部
１１０  心拍センサ
１２０  心拍検出部
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  表示部
１９０  操作部
３００  撮影対象
５００  クレードル
【図１】
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【図２】
0004451528.tif 000003
【図３】
0004451528.tif 000004
【図４】
0004451528.tif 000005
【図５】
0004451528.tif 000006
【図６】
0004451528.tif 000007
【図７】
0004451528.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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