(57)【要約】      （修正有）【課題】頭部を含む解剖学的構造の磁気共鳴画像診断のためのシステムを提供する。【解決手段】システムは、ベース部材と、複数の支持部材と、複数の関節運動可能な受入れユニットとを含む。複数の支持部材は、ベース部材に移動可能に固着され、ベース部材の表面を横切って並進するように構成される。各支持部材は、ベース部材の表面に沿った複数の位置でベース部材に解放可能に固定することができる。関節運動可能な受入れユニットは、開位置から複数の閉位置へと移動可能である。各受入れユニットは、頭部の一部分と当接するように構成された本体内に配設された、少なくとも１つの無線周波数（ＲＦ）受信コイルを備える。複数の関節運動可能な受入れユニットはそれぞれ、複数の支持部材の少なくとも１つによって複数の閉位置で解放可能に固定される。【選択図】図１
2013244410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＲＩテーブルに取外し可能に装着することができ、上体および頭部の少なくとも一方を支持するように構成されたベース部材と、
前記ベース部材に移動可能に固着され、前記ベース部材の表面を横切って並進するように構成され、前記ベース部材の前記表面に沿って複数の位置で前記ベース部材に対して解放可能に固定することができる複数の支持部材と、
関節運動可能な受入れユニットの間に頭部を挿入するか、またはそこから頭部を除去することができる位置に相当する開位置から、前記関節運動可能な受入れユニットがそれに対応する複数の異なるサイズの頭部それぞれに近接する複数の位置それぞれに相当する複数の閉位置へと移動可能な複数の関節運動可能な受入れユニットであって、頭部の一部分と当接するように構成された本体内に配設された少なくとも１つの無線周波数（ＲＦ）受信コイルをそれぞれ備え、前記複数の支持部材の少なくとも１つによって前記複数の閉位置で解放可能に固定される、複数の関節運動可能な受入れユニットと、を備える、頭部を含む解剖学的構造の磁気共鳴画像診断（ＭＲＩ）用システム。
【請求項２】
前記ベース部材に固着される、ヒトの頭部の後部部分と当接するように構成された後頭部受入れユニットをさらに備え、前記複数の関節運動可能な受入れユニットが第１および第２の側頭部受入れユニットを備え、前記第１および第２の側頭部受入れユニットが、前記後頭部受入れユニットに接合されるとともに前記後頭部受入れユニットの両側に配設され、前記開位置から前記複数の閉位置へと枢動可能である、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記複数の受入れユニットが、横方向に向かい合うとともに第１の軸線を画定する第１および第２の側頭部受入れユニットと、ヒトの頭部の上側部分に当接するように構成された頭頂部受入れユニットとを備え、前記複数の支持部材が頭頂部支持部材を備え、前記頭頂部支持部材が前記ベース部材と移動可能に係合されるとともに、前記第１の軸線にほぼ垂直に並進する、請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記第１および第２の側頭部受入れユニットが複数のループコイルを備え、前記頭頂部受入れユニットが複数の鞍型コイルを備える、請求項３記載のシステム。
【請求項５】
前記ベース部材に固着された、ヒトの頭部の後部部分と当接するように構成された後頭部受入れユニットをさらに備え、前記複数の関節運動可能な受入れユニットが、前記後頭部受入れユニットとは分離されるとともに前記ベース部材の向かい合った両側に配設された第１および第２の側頭部受入れユニットを備え、前記第１および第２の側頭部受入れユニットが、第１および第２の側頭部支持体それぞれに接合され、かつ前記開位置から前記複数の閉位置へとほぼ横方向で滑動可能である、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記ベース部材に固着された、ヒトの頭部の後部部分と当接するように構成された後頭部受入れユニットをさらに備え、前記複数の関節運動可能な受入れユニットが、前記後頭部受入れユニットに接合されるとともに前記開位置から前記閉位置へと枢動可能な第１および第２の側頭部受入れユニットと頭頂部受入れユニットとを備え、前記第１および第２の側頭部受入れユニットならびに前記頭頂部受入れユニットがそれぞれ、前記複数の支持部材のうち対応する少なくとも１つによって前記複数の閉位置で支持される、請求項１記載のシステム。
【請求項７】
前頭部受入れユニットおよび前頭部支持部材をさらに備え、前記前頭部支持部材が、前記ベース部材に装着されるとともに前記ベース部材から離れる方向に延在するアームを備え、前記前頭部受入れユニットが前記アームに枢動可能に接続され、前記ベース部材からある距離を置いて支持され、前記前頭部受入れユニットが第１の位置から第２の位置へと枢動可能である、請求項１記載のシステム。
【請求項８】
前記複数の関節運動可能な受入れユニットが、互いに横方向に向かい合った第１および第２の側頭部受入れユニットを備え、前記後頭部受入れユニットが、前記第２の位置において前記第１および第２の側頭部受入れユニットに接触する、請求項７記載のシステム。
【請求項９】
前記複数の関節運動可能な受入れユニットが、互いに横方向に向かい合った第１および第２側頭部受入れユニットを備え、前記第１および第２の側頭部受入れユニットがそれぞれ少なくとも８個のループコイルを備える、請求項１記載のシステム。
【請求項１０】
前記複数の関節運動可能な受入れユニットが、互いに横方向に向かい合った第１および第２側頭部受入れユニットと、第１および第２頭頂部受入れユニットとを備え、前記第１の頭頂部ユニットが前記第１の側頭部受入れユニットから延在するとともに前記第１の側頭部受入れユニットに対して枢動可能であり、前記第２の頭頂部ユニットが前記第２の側頭部受入れユニットから延在するとともに前記第２の側頭部受入れユニットに対して枢動可能である、請求項１記載のシステム。
【請求項１１】
前記複数の関節運動可能な受入れユニットが、前記複数の閉位置間で独立して連続的に調節可能である、請求項１記載のシステム。
【請求項１２】
ＭＲＩテーブルに取外し可能に装着可能であって、ほぼ平面の上面を備え、上体および頭部の少なくとも一方を支持するように構成されたベース部材と、
前記ベース部材の前記上面にほぼ横方向に近接して延在する第１の側頭部トラックと、
前記ベース部材に移動可能に固着され、前記第１の側頭部トラックの長さに沿って前記ベース部材に解放可能に固定することができ、前記第１の側頭部トラックの一部分に沿って前記ベース部材の前記上面を横切って並進するように構成された第１の側頭部支持部材と、
前記ベース部材の前記上面にほぼ横方向に近接して延在する第２の側頭部トラックと、
前記第１の側頭部支持部材の横方向反対側にあり、前記ベース部材に移動可能に固着され、前記第２の側頭部トラックの長さに沿って前記ベース部材に解放可能に固定することができ、前記第２の側頭部トラックの一部分に沿って前記ベース部材の前記上面を横切って並進するように構成された第２の側頭部支持部材と、
開位置から複数の閉位置へ移動可能であり、ヒトの頭部の側頭部と当接するように構成された第１の側頭部本体内に配設された複数の無線周波数（ＲＦ）受信コイルを備え、前記第１の側頭部支持部材によって前記複数の閉位置で解放可能に固定される第１の側頭部受入れユニットと、
開位置から複数の閉位置へ移動可能であり、ヒトの頭部の側頭部と当接するように構成された第２の側頭部本体内に配設された複数のＲＦ受信コイルを備え、前記第２の側頭部支持部材によって前記複数の閉位置で解放可能に固定される第２の側頭部受入れユニットとを備える、頭部を含む解剖学的構造の磁気共鳴画像診断（ＭＲＩ）用システム。
【請求項１３】
前記ほぼ横方向に対して実質的に垂直なほぼ長手方向で、前記ベース部材の前記上面に近接して延在する頭頂部トラックと、
前記ベース部材に移動可能に固着され、前記頭頂部トラックの長手方向に沿って前記ベース部材に解放可能に固定することができ、前記頭頂部トラックの一部分に沿って前記ベース部材の前記上面を横切って並進するように構成された頭頂部支持部材であって、前記第１の側頭部支持部材によって並進される方向にほぼ垂直な方向で前記上面を横切って並進するように構成された頭頂部支持部材と、
開位置から複数の閉位置へと移動可能であり、ヒトの頭部の上側部分と当接するように構成された頭頂部本体内に配設された複数のＲＦ受信コイルを備え、前記頭頂部支持部材によって前記複数の閉位置で解放可能に固定される頭頂部受入れユニットとをさらに備える、請求項１２記載のシステム。
【請求項１４】
前記第１および第２の側頭部受入れユニットが複数のループコイルを備え、前記頭頂部受入れユニットが複数の鞍型コイルを備える、請求項１３記載のシステム。
【請求項１５】
前記ベースユニットに固着され、ヒトの頭部の後部部分に当接するように構成された後頭部受入れユニットをさらに備え、前記第１および第２の受入れユニットが、前記後頭部受入れユニットに接合されるとともに前記後頭部受入れユニットに対して枢動可能である、請求項１２記載のシステム。
【請求項１６】
前頭部受入れユニットおよび前頭部支持部材をさらに備え、前記前頭部支持部材が、前記ベース部材に装着されるとともに前記ベース部材から離れる方向に延在するアームを備え、前記前頭部受入れユニットが前記アームに枢動可能に接続され、前記ベース部材からある距離を置いて支持され、前記前頭部受入れユニットが第１の位置から第２の位置へと枢動可能である、請求項１２記載のシステム。
【請求項１７】
前記前頭部受入れユニットが、前記第２の位置の前記第１および第２の側頭部受入れユニットに接触する、請求項１６記載のシステム。
【請求項１８】
関節運動可能なユニットによって画定される容積内にヒトの頭部を受容するように間隔を空けた開位置で、少なくとも１つの無線周波数（ＲＦ）受信コイルをそれぞれ備える複数の関節運動可能な受入れユニットを提供するステップと、
ＭＲＩ走査を行うための所望の位置に患者の頭部を位置付けることができるように、かつ前記複数の関節運動可能な受入れユニットを、前記開位置から、前記複数の関節運動可能な受入れユニットがそれぞれ前記患者の前記頭部の一部分に当接する閉位置へと移動させることができるように、前記複数の関節運動可能な受入れユニットを構成するステップと、
前記複数の関節運動可能な受入れユニットに近接させて複数の支持部材を提供し、前記閉位置にある前記複数の関節運動可能な受入れユニットの少なくとも１つをそれぞれ支持する前記複数の支持部材を、前記複数の支持部材が移動可能に装着されるベース部材の表面を横切って並進するように構成し、さらに、前記ベース部材に対して前記複数の支持部材を適所で固定できるように、前記複数の支持部材を構成するステップとを含む、頭部を含む解剖学的構造の一部分の磁気共鳴画像診断（ＭＲＩ）方法。
【請求項１９】
前記関節運動可能な受入れユニットが第１および第２の側頭部受入れユニットを備え、前記複数の関節運動可能な受入れユニットを前記開位置から前記閉位置へと移動させるステップが、前記第１および第２の側頭部受入れユニットを屈曲させるステップまたは枢動させるステップの少なくとも一方を含む、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記関節運動可能な受入れユニットが第１および第２の側頭部受入れユニットを備え、前記複数の関節運動可能な受入れユニットを前記開位置から前記閉位置へと移動させるステップが、前記第１および第２の側頭部受入れユニットと関連付けられた第１及び第２の側頭部支持部材を横方向内側に滑動させるステップを含む、請求項１８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する主題は、全体として、磁気共鳴画像診断（ＭＲＩ）システムに関し、より具体的には、ＭＲＩシステムと併用される調節可能なヘッドコイルのためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩシステムは、一般に、主磁場を作り出す磁石を含み、勾配磁石で主磁場内の磁気モーメントを励起してＭＲＩデータを取得する。さらに、かかるシステムは、一般的に、処理装置に供給されて画像を形成するＭＲＩデータを受信する多数の無線周波数（ＲＦ）コイルも含む。
ＭＲＩ画像は、一般的に、取得するのにかなり長時間を、例えば、１５〜４５分間またはそれ以上を要する。取得時間の間、画像診断されている身体部分は通常静止していなければならない。例えば、患者の頭部のＭＲＩ画像を取得するためには、一般的に、ＮＭＲ信号を検出することなどによって情報を受信する、１つまたは複数の受信ＲＦコイルユニット内に患者の頭部が包み込まれた状態で、患者が台に寝かせられる。成人の頭部のサイズはほぼ均一なので、一般的に、これらのユニットはフリーサイズのユニットで、または比較的少量の調節を可能にして利用可能である。
【０００３】
しかし、小児は、出生時から約８歳になるまでに頭部のサイズが比較的大きく変化する。かかる小児にとっては、成人用ユニットのコイルの位置付けでは、受信ＲＦコイルが小児の頭部から望ましい距離よりも遠くに位置し、そのため、画像の質が低下する。さらにまた、小児の頭部とヘッドコイルユニットとの間の距離によって、走査中に頭部が移動することができてしまい、そのことによって画像の質が低下し、かつ／またはさらに走査を行うことが必要になる恐れがある。
【０００４】
一部の既知のシステムは、ＭＲＩ走査中の頭部の移動に対処することを試みている。例えば、患者の頭部を安定させる目的で、多数の枕もしくはクッションまたは他のポジショナーが、ユニット内の受信ＲＦコイルと患者の頭部との間に挟み込まれることがある。しかし、クッションのサイズが不適切で、過度に拘束性があって快適でないため、かかるシステムは快適でない可能性がある。また、枕またはクッションを使用すると、簡単に制御できる調節可能性および／または広範囲の調節可能性が得られない。さらに、受信ＲＦコイルは、患者の頭部から望ましくない遠い距離に置かれたままであり、結果として画像の質が低下する。さらにまた、かかる枕またはクッションを成人サイズのユニットに詰め込んで小児の頭部を取り囲むことにより、簡単に不快感がもたらされるとともに、閉所恐怖感または他の不安感を引き起こす恐れがある。
【０００５】
さらに、特に閉所恐怖感または他の不安感を考慮すると、小児は特に、必要な時間量の間じっとしていることが著しく困難な可能性がある。したがって、処置の間、小児を無意識下に置いて頭部の移動を防ぐため、麻酔が使用されることがある。しかし、麻酔は費用のかかる手段であり、小児に対する健康上のリスクを伴う。麻酔の使用を排除することで、より安全で費用が安い走査処置がもたらされることになる。
【発明の概要】
【０００６】
様々な実施形態によれば、頭部を含む解剖学的構造の磁気共鳴画像診断用システムが提供される。システムは、ベース部材と、複数の支持部材と、複数の関節運動可能な（articulable）受入れユニットとを含む。ベース部材は、ＭＲＩテーブルに取外し可能に装着することができ、上体および頭部の少なくとも一方を支持するように構成される。複数の支持部材は、ベース部材に移動可能に固着され、ベース部材の表面を横切って並進するように構成される。各支持部材は、ベース部材の表面に沿った複数の位置でベース部材に解放可能に固定することができる。関節運動可能な受入れユニットは、開位置から複数の閉位置へと移動可能である。開位置は、頭部を受入れユニットの間で挿入または除去することができる位置に相当する。複数の閉位置は、関節運動可能な受入れユニットがそれらに対応する複数の異なるサイズの頭部それぞれに近接する、複数の位置それぞれに相当する。各受入れユニットは、頭部の一部分と当接するように構成された本体内に配設される、少なくとも１つの無線周波数（ＲＦ）受信コイルを備える。複数の関節運動可能な受入れユニットはそれぞれ、複数の支持部材の少なくとも１つによって、複数の閉位置で解放可能に固定される。
【０００７】
他の実施形態によれば、頭部を含む解剖学的構造の磁気共鳴画像診断用システムが提供される。システムは、ベース部材と、第１の側頭部トラック（side track）と、第２の側頭部トラックと、第１の側頭部支持体と、第２の側頭部支持体と、第１の側頭部受入れユニットと、第２の側頭部受入れユニットとを含む。ベース部材は、ＭＲＩテーブルに取外し可能に装着することができ、ほぼ平面の上面を備える。ベース部材は、上体および頭部の少なくとも一方を支持するように構成される。第１および第２の側頭部トラックは、ほぼ横方向に延在し、ベース部材の上面に近接して位置付けられる。第１の側頭部支持部材は、ベース部材に移動可能に固着され、第１の側頭部トラックの長さに沿ってベース部材に解放可能に固定することができる。第１の側頭部支持部材は、第１の側頭部トラックの一部分に沿ってベース部材の上面を横切って並進するように構成される。第２の側頭部支持部材は、第１の側頭部支持部材とは横方向反対側にあり、ベース部材に移動可能に固着され、第２の側頭部トラックの長さに沿ってベース部材に解放可能に固定することができる。第２の側頭部支持部材は、第２の側頭部トラックの一部分に沿ってベース部材の上面を横切って並進するように構成される。第１および第２の側頭部受入れユニットはそれぞれ、開位置から複数の閉位置へと移動可能である。第１および第２の側頭部受入れユニットはそれぞれ、本体内に配設された複数の無線周波数（ＲＦ）受信コイルを備えるとともに、ヒトの頭部の側部と当接するようにそれぞれ構成される。第１の側頭部受入れユニットは、第１の側頭部支持部材によって複数の閉位置で解放可能に固定され、第２の側頭部受入れユニットは、第２の側頭部支持部材によって複数の閉位置で解放可能に固定される。
【０００８】
さらに他の実施形態によれば、頭部を含む解剖学的構造の一部分を磁気共鳴画像診断する方法が提供される。方法は、複数の関節運動可能な受入れユニットを提供するステップを含む。関節運動可能な受入れユニットは、関節運動可能な受入れユニットによって画定される容積内にヒトの頭部を受容するように間隔を空けられたとき、開位置にある。複数の関節運動可能な受入れユニットはそれぞれ、少なくとも１つの無線周波数（ＲＦ）コイルを含む。方法はまた、ＭＲＩ走査を行うための所望位置に患者の頭部を位置付けることができるように、かつ複数の関節運動可能な受入れユニットを、開位置から、患者の頭部の一部分にそれぞれ当接する閉位置へと移動させることができるように、複数の関節運動可能な受入れユニットを構成するステップを含む。方法はさらに、複数の支持部材を複数の関節運動可能な受入れユニットに近接させて提供し、複数の支持部材が移動可能に装着されるベース部材の表面を横切って並進するように、複数の関節運動可能な受入れユニットの少なくとも１つを閉位置でそれぞれ支持する、複数の支持部材を構成し、さらに、複数の支持部材をベース部材に対して適所で固定できるように、複数の支持部材を構成するステップを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】様々な実施形態によるヘッドコイルシステムの平面図である。
【図２】様々な実施形態によるヘッドコイルシステムの斜視図である。
【図３】様々な実施形態によるヘッドコイルシステムの平面図である。
【図４】大柄な患者が適所に位置している、図３のヘッドコイルシステムの別の平面図である。
【図５】様々な実施形態によるコイル構成の概略図である。
【図６】様々な実施形態による磁気共鳴画像診断の方法のフローチャートである。
【図７】様々な実施形態による例示的な医用画像診断システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
特定の実施形態の以下の詳細な説明は、添付図面と併せ読むことによってより十分に理解されるであろう。図面が様々な実施形態の機能ブロック図を例証する限りにおいて、機能ブロックは、必ずしもハードウェア回路構成間の区分を示すものではない。したがって、例えば、機能ブロックの１つまたは複数（例えば、プロセッサもしくはメモリ）は、単一のハードウェア（例えば、汎用信号プロセッサ、もしくはランダムアクセスメモリ、ハードディスクなど）または複数個のハードウェアに実装されてもよい。同様に、プログラムは、スタンドアロンプログラムであってもよく、オペレーティングシステムにサブルーチンとして組み込まれてもよく、内蔵ソフトウェアパッケージの機能であってもよく、またはその他であってもよい。様々な実施形態は、図面に示される構成および手段に限定されないことを理解されたい。
【００１１】
本明細書で使用するとき、単数形で列挙され、「ａ」もしくは「ａｎ」という単語で始まる要素またはステップは、複数の前記要素またはステップを排除するものと明示されない限り、複数を排除しないものと理解されたい。さらに、「一実施形態」という言及は、列挙される特徴をも組み込んださらなる実施形態の存在を排除するものと解釈しないものとする。さらに、逆のことが明示されない限り、特定の性質を有する一要素もしくは複数の要素を「備える」または「有する」実施形態は、その性質を有さないかかる要素を付加的に含んでもよい。
【００１２】
また、本明細書で使用するとき、「画像」という語句または同様の用語は、画像を表すデータが生成されるが視認可能な画像は生成されない実施形態を排除しないものとする。したがって、本明細書で使用するとき、「画像」という用語は、視認可能な画像、および視認可能な画像を表すデータの両方を広く指す。ただし、特定の実施形態は、少なくとも１つの視認可能な画像を生成するか、またはそれを生成するように構成される。
【００１３】
様々な実施形態は、例えば、小児患者の多様な頭部サイズに適応させるように、磁気共鳴画像診断（ＭＲＩ）走査を行うために患者の頭部の周りにＲＦ受信コイルを調節可能に位置付ける、システムおよび方法を提供する。様々な実施形態では、画像診断は、患者の頭部の一部分に当接するように構成されたパッド入りの、または別の形で形状適合性の本体内に受信コイルを組み込んだ、調節可能なユニットを提供することによって実現される。ＭＲＩボアに挿入するように構成されたテーブルに患者を寝かせた後、ユニットは患者の頭部にほぼ形状適合するように調節されてもよく、それによって、患者の頭部が所望位置で固定されると同時に、患者の頭部に対して所望の近接位置にコイルが移動される。さらにまた、コイルの位置および構成によっても、ＭＲＩ走査に要する時間量を低減することができる。
【００１４】
少なくともいくつかの実施形態の技術的効果は、様々なサイズの頭部のＭＲＩ走査における画像の質を改善し、また、ＭＲＩ走査中の患者の頭部の位置付けの安定性、安全性、および快適性を改善し、かつ／または患者に麻酔をかける必要性を除去することである。少なくともいくつかの実施形態のさらなる技術的効果は、ＭＲＩ走査に要する時間量を低減することである。少なくともいくつかの実施形態は、コストを低減し、利便性を向上させながら、患者の多様な頭部サイズに対して個々に合わせた適合性を提供する。
【００１５】
図１は、一実施形態にしたがって形成されたヘッドコイルシステム１００を示す。ヘッドコイルシステム１００は、例えば、ＭＲＩテーブル２０上に位置付けられた患者１０の解剖学的構造の画像を形成するのに使用されるＮＭＲ信号を検出するように適合される。図示される実施形態では、ヘッドコイルシステム１００は、ＮＭＲ信号を検出し、それに対応する情報を処理システム３０に提供して患者の解剖学的構造のＭＲＩ画像を形成する。図１では、ヘッドコイルシステム１００は、簡単に挿入／初期配置および位置付けができるように、受入れユニットが患者の頭部から離れて位置付けられた、第１の開位置で示されている。患者が所望位置に入ると、ヘッドコイルシステム１００は、受入れユニットを患者の頭部に近接させる第２の閉位置に移動されてもよい。受入れユニットが閉位置で固定されるので、患者の頭部が安定して、走査中の移動を防ぐ助けとなり、コイルが頭部に近接した位置に移動されて画像の質が改善される。図１では、多数の受入れユニットが、所与の１つまたは複数の方向に沿って連続的に調節されてもよく、それによって、ほぼ無限の調節可能性がもたらされるとともに、ほぼあらゆるサイズの頭部にぴったり適合するようになる。特定の実施形態では、関節運動可能な受入れユニットはすべて、動作可能にリンクされ、単一の作動デバイスによって移動可能であってもよい。他の実施形態では、受入れユニットの一部のみがそのようにリンクされてもよく、さらに他の実施形態では、受入れユニットはいずれもそのようにリンクされない。図１では、関節運動可能な受入れユニットのうち特定のものが別個に移動され固定されて、より一層の調節がもたらされる。
【００１６】
ヘッドコイルシステム１００は、ベース１０２（ベースユニットとも呼ばれる）と、第１の側頭部受入れユニット本体１０４と、第２の側頭部受入れユニット本体１０６と、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８と、第２の頭頂部受入れユニット本体１１０と、後頭部受入れユニット本体１１２とを含む。ヘッドコイルシステム１００はまた、第１の側頭部支持体１１４と、第２の側頭部支持体１１６と、頭頂部支持体１１８とを含む。受入れユニットは、一般に、１つまたは複数の受信ＲＦコイルを備え、処理システム３０に動作可能に連結されて、対象の解剖学的構造、例えば患者の頭部（脳など）のＭＲＩ画像を形成するのに使用されるデータを処理システム３０に提供する。受入れユニット本体は、患者の頭部の一部分に当接するように構成される。例えば、受入れユニット本体は、患者の頭部の側面に形状適合するように、成型および／または柔軟性（例えば、パッド入り、スポンジ状、または発泡体状の）複合材料で構成されてもよい。一例として、受入れユニットの一部分を形成するのに形状記憶性発泡体（memory foam）が使用されてもよい。
【００１７】
受入れユニットの成型および／もしくは柔軟性または別の形で形状適合性の本体内には、画像を形成するのに使用されるＭＲＩプロセスから利用可能なＮＭＲ信号を受信するように構成された多数のＲＦコイルが埋め込まれるか、または別の方法で配設される。一般に、支持体はベース１０２と連結され、受入れユニットを適所で支持し固定する助けとなる。受入れユニットの１つまたは複数が調節可能であり、異なる患者に対して異なるように位置付けられてもよいように、支持体の１つまたは複数はベース１０２に対して関節運動可能である。さらに、異なる実施形態の受入れユニットは、独立して、共同して、同時に、またはそれらの組み合わせで調節可能であってもよい。例えば、図示される実施形態では、第１および第２の側頭部受入れユニット本体１０４、１０６は、患者の頭部に対して独立して横方向に調整可能であり、後頭部受入れユニット本体１１２は適切な位置で固着され、第１および第２の頭頂部受入れユニット本体１０８、１１０は、頭頂部支持体１１８によってＭＲＩテーブル２０に対して長手方向で同時に調節され固定されるが、第１および第２の側頭部支持体１１４、１１６によって、それぞれ互いに横方向に独立して調節される。また、異なる実施形態では、様々な受入れユニット本体は、ピボットまたは継手などによって物理的に接続されるか、物理的に分離しているか、単一ユニットの一部として一体的に形成されるか、かつ／またはそれらの組み合わせであってもよい。
【００１８】
ベース１０２は、一般に、ＭＲＩ走査中は患者の頭部を含む患者の上体の一部分を支持するようにサイズ決めされ、形作られ、かつ構成される。ベース１０２は、異なる支持体またはベースを異なる処置に使用できるように、ＭＲＩテーブル２０と取外し可能に連結される。したがって、ヘッドコイルシステム１００とともに使用されるＭＲＩテーブルは、他のコイル構成システムと交換可能に使用されてもよく、そのため、異なるＭＲＩシステムとともに使用されてもよい。例えば、ボア、テーブル、および関連する処理装置を含むＭＲＩシステムは、標準的な成人用ヘッドコイルユニット、ならびに小児に使用される本明細書に記載するような調節可能なユニット（複数サイズのユニットの代わり）を備えてもよい。
【００１９】
第１の側頭部受入れユニット本体１０４は、一般に、第１の側頭部受入れユニット本体１０４内に配設されたコイルが患者の頭部の側面に向かって横方向内側に向くように位置付けられる（横方向とは、ＭＲＩテーブル２０および／またはベース１０２の幅に対応するものとして理解され、長手方向とは、ＭＲＩテーブル２０および／またはベース１０２の長さに対応するものとして理解される）。第１の側頭部受入れユニット本体１０４は、患者の頭部の側面に当接するように構成される。上述したように、第１の側頭部受入れユニット本体１０４は、一般に、患者の頭部の側面に形状適合するように、予成形されるか、かつ／または柔軟である。例えば、図示される実施形態における第１の側頭部受入れユニット本体１０４は、薄い可撓性のシェル内に配設された予成形パッドを備える。パッドは、ヒトの頭部の側面形状にほぼ一致するように予成形されるが、また、パッドを個々の頭部の側面に接触させたときに、個々の頭部により一層密接するように形作ることができるように、柔軟な材料で作られる。他の実施形態では、受入れユニットは、例えば、成型もしくは別の方法で予め形作られた構造、可撓性の柔軟な材料を支持するプレート、または発泡体状もしくはスポンジ状などの全体的に均一で柔軟な構造で作られてもよく、あるいは形状記憶性発泡体であってもよい。
【００２０】
第１の側頭部受入れユニット本体１０４は、その詰物の中に埋め込まれるかまたは包み込まれた複数のＲＦ受信コイルを有する。本体内、例えば詰物の柔軟なユニット内にこのようにコイルを配置することによって、（例えば、コイルが定置のままで、枕または他のクッション材がコイルと患者の頭部との間に位置するユニットに比べて）頭部に近接させたコイルの位置付けを改善することができる。また、これによって、ユニットの外観をよりすっきりさせ、より流線形にすることができるとともに、患者にとって、特に若年患者にとってＭＲＩ処置の間じっとしていることが困難になり得る、閉所恐怖感または他の不快感を緩和する助けとなる。
【００２１】
第１の側頭部受入れユニット本体１０４は、第１の側頭部支持体１１４と動作可能に接続されて、（ＭＲＩテーブル２０および／または患者の頭部に対する）第１の側頭部受入れユニット本体１０４のほぼ横方向の調節が可能になり、それによって頭部の様々な幅に適応する。図１では、ヘッドコイルシステム１００は、第１の側頭部受入れユニット本体１０４を含む側頭部および頭頂部受入れユニットが患者の頭部から離れて位置付けられた、開位置で示されている。第１の側頭部受入れユニット本体１０４は患者の頭部の側面に対して形状適合性なので、第１の側頭部受入れユニット本体１０４のコイルが患者の頭部に非常に近い状態で、第１の側頭部受入れユニット本体１０４を位置付けることができる。
【００２２】
第１の受入れユニット本体１０４内に配設されたコイルは、可撓性または別のものであってもよい。例えば、コイルは全体的に剛性であってもよいが、コイルの可撓性を要することなく詰物が患者の頭部に形状適合できるように、コイルと患者の頭部との間に十分な詰物を備えて位置付けられる。別の例として、コイルは、患者の頭部の側面と整列するか、またはそれに対応するように全体的に形成された、成型受入れユニットの形で予め構成されてもよい。さらに他の実施形態では、受入れユニットは不連続的に形状適合性であってもよく、つまり、互いに対して関節運動する、屈曲可能なもしくは別の形で継ぎ合わされたセグメントまたは部分を有し、個々のセグメントまたは部分内にコイルが位置してもよい。別の例として、コイル自体も可撓性であってもよく、受入れユニットのほぼ全体が連続的に柔軟または形状適合性であるように、詰物などの柔軟な構造内に位置付けられてもよい。一例として、コイルはカプトンを含んでもよい。他の実施形態では、コイルを銅材料で形成し、プラスチックによって支持することができる。コイルは、患者の頭部を画像診断するようにサイズ決めされ構成される。例えば、特定の実施形態では、第１の側頭部受入れユニット本体１０４は合計８個のループコイルを備えてもよく、ヘッドコイルシステム１００は合計３２個のコイルを備える。第２の側頭部受入れユニット本体１０６は、第１の側頭部受入れユニット本体１０４にほぼ類似しており、第１の側頭部受入れユニット本体１０４の横方向反対側に位置付けられる。
【００２３】
第１の側頭部支持体１１４は、第１の関節部材、例えばノブ１３０と、第１の支持プレート１３２とを含む。ノブ１３０を第１の方向に回すと、第１の側頭部支持体１１４が患者の頭部に向かって内側に推進され、第２の反対方向に回すと、第１の側頭部支持体１１４が患者の頭部から離れる方向で外側に推進されるように、ノブ１３０は、ねじ付きロッドまたは他のギア式メカニズム（図示なし）と関連付けられる。したがって、図示される実施形態では、第１の側頭部支持体１１４は、ベース１０２の表面を横切って並進し、ほぼ連続的な形で調節可能である。あるいは、またはそれに加えて、第１の側頭部支持体１１４（および／または本明細書で考察される他の支持体）はまた、例えばヒンジによって、ベース１０２に回転可能に装着されて、支持体の位置付けがさらに多角的にされてもよい。さらに他の実施形態では、第１の側頭部支持体１１４（および／または本明細書で考察される他の支持体）は、例えば、第１の側頭部支持体１１４の上側および下側部分を枢動可能に接続するヒンジを含んでもよい。例えば、非常時の間、施術者は、患者の頭部に迅速にアクセスするためにヒンジ付き支持体を迅速に枢動させてもよい。他の実施形態では、第１の側頭部支持体１１４は一連の離散的なステップで調節可能である。例えば、第１の関節部材は、第１の側頭部支持体１１４を固定するように構成された一連の切欠きと関連付けられた、かつそれらの間で移動可能な部材を含んでもよい。第１の支持プレート１３２は、第１の側頭部受入れユニット本体１０４を支持するとともに、システム１００が閉位置にあるとき、患者の頭部の側面またはその付近で第１の側頭部受入れユニット本体１０４を固定する助けとなるように構成される。例えば、第１の側頭部支持体１１４は、ノブメカニズムおよび／または蝶ねじなどの別個の係止メカニズム（図示なし）内で摩擦によって、あるいは別の例としてラチェットメカニズムによって、適所で解放可能に固定されてもよい。第１の側頭部支持体１１４は、ノブを回すことによって、かつ／または係止メカニズムを係脱することによって、その固定位置から解放されてもよい。
【００２４】
図示される実施形態では、第１の側頭部受入れユニット本体１０４は第１の側頭部支持体１１４に接合される。例えば、第１の側頭部受入れユニット本体１０４は、第１の支持プレート１３２に接着して接合されてもよい。他の実施形態では、受入れユニットは、１つもしくは複数の締結具または他の接合技術によって支持体に対して保持されてもよい。さらに他の実施形態では、支持体の全体または一部が受入れユニットの少なくとも一部分と一体的に形成されてもよい。さらにまた他の実施形態では、側頭部支持体および側頭部受入れユニットは接合されなくてもよく、側頭部支持体が側頭部受入れユニットに対して推進されたときにのみ相互作用してもよい。支持体および受入れユニットが接合されるような実施形態では、支持体は、受入れユニットを支持するだけではなく、受入れユニットを患者の頭部に向かって、またはそこから離れる方向で関節運動させるように作用してもよい。支持体および受入れユニットが接合されない実施形態では、受入れユニットが最初に手作業で位置付けられてもよく、次に支持体を内側に移動させて、受入れユニットが手作業で配置されている位置で受入れユニットが固定される。さらに他の実施形態では、受入れユニットおよび支持体は接合されなくてもよいが、支持体は依然として、例えば支持体と受入れユニットとの間の滑動可能な接触によって、受入れユニットを内側に関節運動させるのに使用されてもよく、かつ／または、支持体を後退させると、受入れユニットが患者の頭部から離れるように弾性的に移動してもよい。
【００２５】
図示される実施形態では、側頭部支持体および受入れユニットはほぼ直線で調節可能である。他の実施形態では、支持体および／または受入れユニットはまた、垂直軸もしくは垂直面（垂直は、ＭＲＩテーブル２０の面にほぼ垂直に向いているものと理解される）を中心にして旋回または別の形で枢動させることによって、かつ／または水平面もしくは水平軸（水平は、ＭＲＩテーブル２０の面にほぼ平行に向いている）を中心にして傾動または別の形で枢動させることによって、調節可能であってもよい。したがって、支持体および／または受入れユニットはほぼ直線的に関節運動可能であってもよく、さらなる調節も可能である。第２の側頭部支持体１１６は、第１の側頭部支持体１１４にほぼ類似しており、第１の側頭部支持体１１４の横方向反対側に位置付けられる。
【００２６】
図示される実施形態では、第１の側頭部受入れユニット本体１０４は、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８に機械的に接合される。図１の実施形態では、継手１２０が、第１の側頭部受入れユニット本体１０４を第１の頭頂部受入れユニット本体１０８と接続する。第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は、第１の側頭部受入れユニット本体１０４に対して、継手１２０を中心にして枢動可能である。したがって、コイルヘッドシステム１００は、側頭部受入れユニットの調節可能性によってもたらされる横方向の調節に加えて、患者の頭部に適合させるため、ある程度の長手方向の調節を提供することができる。例えば、継手１２０は、穴に受容されるピン、または他のヒンジ式メカニズムによって形成されてもよい。別の例として、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８の一部分が第１の側頭部受入れユニット本体１０４の一部分と一体的に形成され、継手１２０が、例えば、側頭部受入れユニットと頭頂部受入れユニットとの間の境界を画定する弾性的に屈曲可能な区画によって形成されてもよい。
【００２７】
側頭部受入れユニットと同様に、図示される実施形態の第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は、患者の頭部に当接するように構成され、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は、患者の頭部の上部、即ち頭頂部の一部分に当接するように構成される。図示される実施形態では、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は、それが推進されて接する患者の頭部の部分形状に形状適合するパッド入り構造を備える。他の実施形態では、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は、パッド入り構造に加えて、またはその代わりに、患者の頭部の所望部分にほぼ対応する成型または別の方法で予成形された構造を備えてもよい。
【００２８】
概して言えば、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８の構造は側頭部受入れユニット本体の構造に類似している。例えば、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は、患者の頭部の一部分に形状適合し、かつ／または当接するように、パッドが入れられ、かつ／または成型され、かつ／または別の方法で構成された容積内に埋め込まれるか、あるいは別の方法で配設されたコイルを有してもよい。図示される実施形態では、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は第１の側頭部受入れユニット本体１０４に接合される。しかし、他の実施形態では、側頭部および頭頂部受入れユニットは別個のものであることができ、かつ／または他の受入れユニットに接合することができる。また、図示される実施形態では、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８および第２の頭頂部受入れユニット本体１１０が示される。他の実施形態では、単一の頭頂部受入れユニットのみが存在してもよく、３つ以上の頭頂部受入れユニットが存在してもよく、または頭頂部受入れユニットが１つも存在しなくてもよい。
【００２９】
特定の実施形態では、１つまたは複数の頭頂部受入れユニット内に設けられるコイルは、１つまたは複数の側頭部受入れユニット内に設けられるコイルとは構成が異なる。例えば、側頭部受入れユニットは重なり合うループコイルを備えてもよい。しかし、１つまたは複数の頭頂部受入れユニットは、１つまたは複数の鞍型コイルを備えてもよい。
【００３０】
図示される実施形態では、第２の頭頂部受入れユニット本体１１０は第１の頭頂部受入れユニット本体１０８にほぼ類似しており、ただし、継手１２２によって第２の側頭部受入れユニット本体１０６に接合される。
【００３１】
上述したように、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は、継手１２０によって第１の側頭部受入れユニット本体１０４に接合される。第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は、患者の頭部の片側の上側部分を超えて延在するように、横方向内側および長手方向上側の角度１６０でほぼ延在する。第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は、角度１６０を変えるように継手１２０の枢動点で移動可能である。他の実施形態では、頭頂部受入れユニットは、より全体的に長手方向で、別の言い方をすれば、側頭部受入れユニットの横方向移動に対してより全体的に垂直に関節運動可能であってもよい。他の実施形態では、１つまたは複数の頭頂部受入れユニットは、長手方向および横方向に対してほぼ一定の角度で、つまり、側頭部受入れユニットによって画定される横線に対してほぼ平行でもほぼ垂直でもない線に沿って、内側または外側に関節運動されてもよい。かかる線に沿った移動に加えて、頭頂部受入れユニットはまた、側頭部受入れユニットに対して上述したように旋回および／または傾動できるように構成されてもよい。
【００３２】
第１の側頭部受入れユニット本体１０４とは異なり、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は、第１の側頭部支持体１１４を支持せず、またはそれによって関節運動しない。その代わりに、第１の頭頂部受入れユニット本体１０８は頭頂部支持体１１８によって支持される。頭頂部支持体１１８は、第２の頭頂部受入れユニット本体１１０も支持する。頭頂部支持体１１８は、構造および可動性に関して、上述した側頭部支持体に多くの点で類似している。例えば、頭頂部支持体１１８は、側頭部支持体に関して上述したものに類似したノブ１４０および支持プレート１４２を含む。しかし、図示される実施形態では、頭頂部支持体１１８は頭頂部受入れユニットのどちらにも接合されない。その代わりに、頭頂部支持体１１８は、頭頂部支持体１１８が内側に（または、図１に示されるように、長手方向下側に）推進され、頭頂部受入れユニットと接触するにつれて、頭頂部受入れユニットを内側に推進する。したがって、頭頂部支持体１１８は、関節運動して頭頂部受入れユニットを閉位置へともたらしてもよい。
【００３３】
いくつかの実施形態の閉位置では、両方の頭頂部受入れユニットが患者の頭部の上側部分に押し付けられる。他の実施形態では、頭頂部支持体は、単に患者の頭部の上側部分に近付けられるだけであってもよい。図示される実施形態では、頭頂部支持体１１８は、作用線に沿ってほぼ連続的に調節可能であって、個々の患者の頭部に合わせてそれぞれ特別に調整された複数の閉位置に対する広範囲の微調整がもたらされる。側頭部支持体と同様に、他の実施形態では、頭頂部支持体はまた、かかる作用線を中心にして枢動するか、かつ／またはＭＲＩテーブル２０および／もしくはベース１０２に対して傾動してもよく、ならびに／あるいは、閉位置を設定するための一連の切欠きまたは他の予め構成された離散的なポイントを有してもよい。
【００３４】
ヘッドコイルシステム１００はまた、後頭部受入れユニット本体１１２を含む。図示される実施形態では、後頭部受入れユニット本体１１２は、一般に関節運動可能ではなく、その代わりにベース１０２に直接装着される。後頭部受入れユニット本体１１２は、他の受入れユニットと同様に、患者の頭部の一部分と接触するように構成された、本体内に埋め込まれるかまたは別の形で配設されたコイルの構成を含む。後頭部受入れユニット本体１１２は、後頭部、即ち患者の頭部の後部と接触するように構成され、また、さらなる支持および位置の安定のため、例えば、患者の首および／または肩と接触する延長部を含んでもよい。後頭部受入れユニット本体１１２はまた、患者の頭部に接触したときにそれに形状適合するように、詰物もしくはクッションが入れられてもよく、かつ／または、患者の頭部の後部を受容するように構成された成型もしくは別の方法で予成形された表面を含んでもよい。側頭部受入れユニットと同様に、後頭部受入れユニット本体１１２は、中に構成されたループコイル、例えば重なり合うループコイルの構成を有してもよい。
【００３５】
上述したような横方向および／または長手方向および／または他の調節の組み合わせは、多様な頭部サイズに適合して長さおよび幅両方のばらつきに適応する、広範囲の調節を提供する。ヘッドコイルシステム１００などのシステムは、閉所恐怖感または他の不快感を低減することができ、我慢するのがより楽になるように、かつ移動したことによってさらなる走査が必要になるリスクを低減するように、より快適で安全な適合を提供することができる。支持ユニットがベースに装着され、受入れユニットを支持することによって、ヘッドコイルシステム１００はまた、ヘッドコイルに挿入されたクッションを使用する代わりに、または別の例として、解剖学的構造の他の部分用の着用式コイル構成の代わりに、安定性を改善することができる。さらに、ヘッドコイルシステム１００はまた、個々の患者の頭部それぞれにより近付くようにＲＦ受信コイルの位置付けを改善し、それによって画像の質を改善することができる。
【００３６】
さらにまた、受入れユニットが、図示される実施形態と関連して考察したような範囲およびタイプの調節を有することによって、実施形態は、例えば手術用ＭＲＩ技術との併用を改善することができる。例えば、特定の処置では、例えば、１つまたは複数の手術手技によって得られる変化のレベルを特定するため、ＭＲＩ走査の間に１つまたは複数の手術手技を行うことが望ましい。ヘッドコイルシステム１００などの特定の実施形態にしたがって形成されたシステムは、かかる処置中におけるヘッドコイルシステムの取付けまたは取外しを大幅に簡単にすることができる。例えば、最初の走査後、側頭部および／または頭頂部の支持体と受入れユニットとを（閉位置から開位置へと）外側に移動させて、１つまたは複数の手術手技のためにアクセスできるようにしてもよい。次に、１つまたは複数の手技を行った後、受入れユニットおよび支持体を開位置から元の閉位置に戻し、別の走査を行ってもよい。さらにまた、位置付けおよび画像診断を一貫させるために、施術者が最初の走査中の受入れユニットの位置を特定し、二度目の走査をその位置に一致させることができるように、支持体および／またはベース上にマーキングがなされてもよい。
【００３７】
上述の実施形態は、個々の頭頂部受入れユニットに接続された別個の独立して移動可能な側頭部受入れユニットとともに、別個の移動不能な後頭部受入れユニットを含む。他の構成も異なる実施形態において想到される。例えば、図２に示されるシステム２００は、関節運動不能な後頭部受入れユニットと連続している、関節運動可能な頭頂部受入れユニットと関節運動可能な側頭部受入れユニットとを含む。後頭部、側頭部、および頭頂部は一体型のユニット２２０として形成され、側頭部および頭頂部は、後頭部受入れユニットに対して枢動可能な、折畳み可能、屈曲可能、または別の形で偏向可能なウィング状構造として構成されている。枢動運動は、受入れユニットの長さに沿って屈曲可能または柔軟な、弾力的に偏向可能な受入れユニットによってもたらされる、連続的な枢動作用を含んでもよい。他の実施形態では、枢動運動は、単一の屈曲点に制限されてもよく、または、さらに他の実施形態では、受入れユニットの長さに沿って設けられた一連のポイントにおける屈曲または枢動作用によって実現されてもよい。
【００３８】
かかる受入れユニットは、単一のシェルまたは他の構造が偏向可能な部分を備え、シェルまたは他の構造の様々な部分内にコイルが適切に位置し構成された、全体的に単一体の構造として形成されてもよい。かかる構造は、例えば、頭部の異なる部分に対応する異なる位置でコイル構成が中に埋め込まれた、詰物材料を取り囲むシェルであってもよく、または、コイルが中に埋め込まれた、発泡体状、スポンジ状、または別の形で柔軟な構造を備えてもよい。さらに他の実施形態では、互いに対して関節運動可能な、全体的に剛性の個々の部分またはセグメントが設けられてもよい。さらに他の実施形態では、部分または受入れユニットは、他の部分および受入れユニットとは別個に形成され、例えばピボットまたはヒンジによって接合されてもよい。
【００３９】
図２は、多様な異なるサイズの頭部をＭＲＩ走査のために調節可能に位置付け固定する、ヘッドコイルシステム２００の一実施形態を示す。ヘッドコイルシステム２００は、ベース２０２と、後頭部受入れユニット２０４と、第１の側頭部受入れユニット２０６と、第２の側頭部受入れユニット２０８と、頭頂部受入れユニット２１０と、前頭部受入れユニット２１２とを含む。さらに、ヘッドコイルシステムは、第１の支持体２１４（第１の側頭部受入れユニット２０６と関連付けられる）と、頭頂部支持体２１６（頭頂部受入れユニット２１０と関連付けられる）と、第３の支持体（図示なし、第２の側頭部受入れユニット２０８と関連付けられる）とを含む。ヘッドコイルシステム２００はまた、前部、すなわち前頭部受入れユニット２１２と、それに関連する前頭部（前部）支持体２４０とを含む。前頭部受入れユニット２１２はまた、埋め込まれたコイルを含み、顔面、即ち患者の頭部の前頭部または前部に対して全体的に開いているヘッドコイルシステム１００とは対照的に、患者の頭部の周囲をほぼ取り囲んでコイルを配置することを可能にしている。頭部の周囲をほぼ取り囲み、かつ／または頭部の前部に対応させ、そこに近接させてコイルを配置するかかる構成は、画像診断を改善することができるが、いくつかの例では、患者の快適さを全体的に低減することがある、開放性の低い設計でもある。
【００４０】
ベース２０２は、特定の点において上述のベース１０２に類似して構成される。ベース２０２は、一般に、ＭＲＩ走査中は患者の頭部を含む患者の上体の一部分を支持するようにサイズ決めされ、形作られ、かつ構成される。ベース２０２は、異なる支持体またはベースを異なる処置に使用してもよいように、ＭＲＩテーブルと取外し可能に連結される。そのため、ヘッドコイルシステム２００は、標準的なＭＲＩシステムとともに使用される他のシステムと交換可能に使用されてもよく、したがってコストが低減されるとともに、異なる処置および患者に使用するために複数のＭＲＩシステムを購入したり、または専用に構築する必要がない。
【００４１】
やはり上述したように、後頭部受入れユニット２０４、第１の側頭部受入れユニット２０６、第２の側頭部受入れユニット２０８、および頭頂部受入れユニット２１０は、一体型のユニット２２０の一部として一体的に形成され、後頭部受入れユニット２０４はベース２０２に固定され、第１の側頭部受入れユニット２０６、第２の側頭部受入れユニット２０８、および頭頂部受入れユニット２１０は、装着された後頭部受入れユニット２０４に対して屈曲可能または別の形で関節運動可能であるように構成される。図示される実施形態では、第１の側頭部受入れユニット２０６、第２の側頭部受入れユニット２０８、および頭頂部受入れユニット２１０は、ベース２０２から離れるように上側に、かつ患者の頭部の一部分に向かって内側に自由に屈曲できる。例えば、所与の受入れユニットは、図２に示されるような一体型のユニット２２０の一部分を形成する柔軟な材料がほぼ連続的に屈曲する形で、関節運動されてもよい。別の例として、所与の受入れユニットは、後頭部受入れユニット２０４と、後頭部受入れユニット２０４に対して関節運動される所与の受入れユニットとの間の境界をほぼ画定する、屈曲可能な部分によって形成される１つまたは複数の継手で関節運動可能してもよい。
【００４２】
かかる実施形態における所与の受入れユニットはそれぞれ、一体型のユニット２２０の一部分または下位部分と見なされてもよく、特定の部分または下位部分はそれぞれ、一般に、その特定の部分または下位部分の形状（一般に、システム２００が閉位置のとき、患者の頭部の所与の部分に近接して位置するように構成される）によって、ならびに下位部分内に位置するコイルの構成（例えば、やはり上述したように、頭頂部および側頭部は異なるコイル構成を有してもよい）によって画定される。例えば、ＭＲＩ走査のために患者の準備を行う施術者が手作業で位置付けることによって、所与の受入れユニットが所望のように位置付けられると、それに対応する適切な支持体が位置付けられて、受入れユニットを適所で固定してもよい。
【００４３】
第１の支持体２１４、頭頂部支持体２１６、および第３の支持体は、図示されるヘッドコイルシステム２００に関して多くの点で全体的に類似しており、一点についてのみ考察する。異なるタイプの支持体（例えば、上述したようなノブメカニズムを使用する、または別の例として、支持体を関節運動させるラックアンドピニオンメカニズムを使用する支持構造）が、異なる実施形態で使用されてもよい。異なるタイプの支持体が同じ実施形態でも使用されてもよい。さらに、いくつかの実施形態では、２つ以上の支持体および／または２つ以上のタイプの支持体が、所与の受入れユニットに使用されてもよい。
【００４４】
第１の支持体２１４は、締結具２３２を受容する穴２３０を含む。それに対応するベース２０２のスロットまたはトラック（図示なし）も、締結具２３２を受容する。第１の支持体２１４が、締結具（例えば、スロットもしくはトラックの下方に位置付けられたナットとワッシャーの組み合わせによって受容されるねじ付き部材を含むボルト）が締め付けられて支持体（およびそれに対応する、支持体によって支持される受入れユニット）を所望位置で適所に固定するポイントである、所望位置になるまで、第１の支持体２１４をスロットまたはトラックの線に沿って全体的に前進させてもよい。スロットまたはトラックの長さおよび位置付けは、様々なサイズの患者の頭部に適応する運動範囲を提供するように選択される。支持体（およびそれに対応するユニット）を解放するには、締結具２３２を緩めて、支持体および受入れユニットを後退させることができるようにする。
【００４５】
他の実施形態では、穴がベースに設けられ、それに対応するスロットが第１の支持体に設けられてもよい。さらに他の実施形態では、両方にスロットが設けられてもよい。さらに他の実施形態では、締結具の代わりに、またはそれに加えて、タブもしくは他の突出部がスロットもしくはトラックに受容されてもよい。さらにまた他の実施形態では、スロットもしくはトラック、ならびにそれに対応する穴、および締結具および／またはタブは、支持体の両側に位置付けられる。それに加えて、支持体の旋回または枢動を可能にし、それによって支持体がスロットまたはトラックに対してある角度で向くことができるようにするため、スロットまたはトラックと締結具またはタブとの間に適切な隙間が選択されてもよい。さらにまた、支持体をベース２０２に対して上側もしくは下側に傾動または角度付けできるようにするため、シム、先細状のデバイス、または他のメカニズムが使用されてもよい。
【００４６】
前頭部受入れユニット２１２は、システム２００が閉位置にあるときに患者の頭部の前部に向くように構成され、患者の頭部の前部に向けてコイルを位置付ける。側頭部および後頭部受入れユニットのコイルと合わせて使用したとき、これによって、患者の頭部の周囲をほぼ取り囲んでコイルが構成される。図示される実施形態の前頭部受入れユニット２１２は、上に、かつ患者の顔面から離れる方向に枢動して開位置に至る、アイピースまたはマスクとして構成される。前頭部支持体２４０は、枢動式の継手（pivoted joint）２４６によって接合された第１のアーム２４２および第２のアーム２４４を含む。枢動式の継手２４６は、例えばヒンジまたはピンであってもよい。第１のアーム２４２はベース２０２に装着され、ベース２０２によって画定される面に対してほぼ上側へと延在する。第２のアーム２４４は前頭部受入れユニット２１２に接合される。第２のアーム２４４を枢動式の継手２４６を中心にして移動させることによって、前頭部受入れユニット２１２が、患者の頭部の前部から離れた第１の開位置と、患者の頭部の前部に近接した第２の閉位置との間で移動されてもよい。枢動式の継手２４６は、前頭部受入れユニット２１２を開位置および／または閉位置で係止可能であるように構成されてもよい。
【００４７】
所望の際により開放された構成を提供するため、残りの受入れユニットが閉位置にあるときに、アイピース、即ち前頭部受入れユニット２１２は、上側に、即ち開位置に残されてもよい。図示される実施形態では、閉位置にある前頭部受入れユニット２１２は、側頭部受入れユニット２０６、２０８に接して置かれており、それによって、前頭部受入れユニット２１２と患者の顔面との間にある程度の空間が、即ち呼吸のための余地が提供されて、患者の快適さを向上する助けとなるとともに、閉所恐怖感または他の不快感が低減される。他の実施形態では、前頭部受入れユニット２１２は患者の顔面と接触するようにされてもよい。かかる実施形態では、前頭部受入れユニットが接触するようになる患者の頭部の部分の輪郭に前頭部受入れユニットが形状適合するように、前頭部受入れユニットは、例えば、成型もしくは別の形で予成形されるか、かつ／またはパッド入りもしくは別の形で柔軟な構造で構成されてもよい。
【００４８】
前頭部受入れユニット２１２は眼用開口部（eye openings）２４８を含む。眼用開口部２４８は、閉位置であっても患者が周囲を見られるようにし、それによって、閉所恐怖感または他の不安感があってもそれをさらに低減することができる。さらにまた、前頭部受入れユニット２１２は、楽しみを与え、かつ／または気持ちを紛らわせたり逸らしたりして、走査の経験が若年患者にとってより楽しくなるように、スーパーヒーローの衣装の一部に見えるようにする、かつ／または関連するＭＲＩシステムのボア内部に描かれたテーマに合うように見せるなど、若年患者を安心させる助けとなる設計で形作られ構成されてもよい。
【００４９】
図３は、第１の小柄な患者３９０の上にある閉位置のヘッドコイルシステム３００を示し、図４は、第２の大柄な患者４００の上にあるヘッドコイルシステム３００を示す。例えば、図３の患者３９０は月齢約２か月であってもよく、図４の患者４００は約５歳であってもよい。図示される実施形態に見られるように、ヘッドコイルシステム３００は、多様な頭部サイズに適応するように、かつ位置間でほぼ連続的に調節しながら、多様な潜在的な閉位置を提供するため、（例えば、移動可能な支持体と関連付けられたスロットまたはトラックを適切にサイズ決めし構成することによって）十分な移動範囲を伴って構成される。例えば、ヘッドコイルシステム３００は、新生児から約８歳までの範囲の患者に対応する患者の頭部サイズに適応する、調節範囲を提供するように構成されてもよい。他の実施形態では、さらに広い範囲が提供されてもよい。例えば、小児および／または成人患者に用いるように構成されたヘッドコイルシステムでは、閉位置と開位置との間の調節範囲は、やはり上述したように、走査の間に１つまたは複数の手術手技を行うためにアクセスするのに適当な隙間を提供するように選択されてもよい。図３および４に示されるヘッドコイルシステム３００は、独立して調節可能な側頭部受入れユニットと、独立して調節可能な頭頂部受入れユニットとを含む。
【００５０】
ヘッドコイルシステム３００は、ベース３０２と、後頭部受入れユニット３０４と、右側頭部受入れユニット３０６と、左側頭部受入れユニット３０８と、頭頂部受入れユニット３１０とを含む。ヘッドコイルシステム３００はまた、第１の支持体３１２（右側頭部受入れユニット３０６に対応する）と、第２の支持体３１４（左側頭部受入れユニット３０８に対応する）と、第３の支持体３１６（頭頂部受入れユニット３１０に対応する）とを含む。
【００５１】
ベース３０２は、上述したベース１０２、２０２に多くの点で類似している。ベース３０２は、一般に、ＭＲＩ走査中は患者の頭部を含む患者の上体の一部分を支持するようにサイズ決めされ、形作られ、かつ構成される。ベース３０２は、ＭＲＩテーブルと取外し可能に連結されるので、異なる支持体またはベースが異なる処置で使用されてもよい。したがって、ヘッドコイルシステム３００は、標準的なＭＲＩシステムとともに使用される他のシステムと交換可能に使用されてもよい。
【００５２】
図３および４に示される実施形態では、頭頂部受入れユニット３１０が最初に推進されて患者の頭部の頭頂部と接触し、次に、受入れユニット３０６、３０８が推進されて、患者の頭部のサイズおよび頭頂部受入れユニット３１０の幅に応じて、頭頂部受入れユニット３１０の側面および／または患者の頭部の側面と接触する。他の実施形態では、側頭部受入れユニットが最初に推進されて患者の頭部の側面と接触し、それに続いて、側頭部受入れユニットが所望のように位置付けられた後、頭頂部受入れユニットが下側に（または患者に向かって）適切な位置へと推進されてもよい。かかる実施形態では、側頭部受入れユニットおよびそれらに対応する支持体は、頭頂部受入れユニットを付加的に支持してもよく、かつ／または頭頂部受入れユニットおよびそれに対応する支持体が、側頭部受入れユニットを付加的に支持してもよい。
【００５３】
図３および４に示される実施形態では、頭頂部および側頭部受入れユニットは互いに対してほぼ垂直な線に沿って前進させられ、頭頂部受入れユニットは、ヘッドコイルシステム３００と関連付けられたベース３０２および／またはＭＲＩテーブルに対してほぼ長手方向に前進し、側頭部受入れユニットは、ベース３０２および／またはＭＲＩテーブルに対してほぼ横方向に前進する。他の実施形態では、異なるサイズ、構成、および／または向きの受入れユニットが閉位置へと推進されて、異なる角度から、または異なる作用線に沿って患者の頭部に接触し、かつ／またはそれに近接してもよい。
【００５４】
図示される実施形態の受入れユニットは、多くの点で上述の受入れユニットにほぼ類似した全体構成を有する。例えば、ヘッドコイルシステム３００の受入れユニットは、ＭＲＩ処置中は患者の頭部の側面に当接するように構成された、パッド入りまたは別の形で柔軟な容積もしくは本体内に配設されたコイルの構成を含む。受入れユニットまたはそれらの部分はさらに、それらが当接するように設計された、ヒトの頭部の部分の一般的な輪郭または形状にほぼ対応するように、成型、屈曲、または別の形で予成形されてもよい。
【００５５】
図３〜４の図示される実施形態では、側頭部および頭頂部受入れユニットは、接着剤または締結具などによって対応する支持体に接合される。第１の支持体３１２、第２の支持体３１４、および第３の支持体３１６は、図示されるヘッドコイルシステム３００に関してほぼ類似しているので、一点についてのみ考察する。他の実施形態では、異なるタイプの支持体（例えば、上述したようなノブメカニズムを使用して、または別の例として、ラックアンドピニオンメカニズムを使用して支持体を関節運動させる）が、異なる実施形態で使用されてもよい。また、異なるタイプの支持体が同じ実施形態でも使用されてもよい。さらに、いくつかの実施形態では、２つ以上の支持体および／または２つ以上のタイプの支持体が、所与の受入れユニットに使用されてもよい。
【００５６】
第１の支持体３１２は、アーム３４２によって接合されたベース３４０および支持プレート３４４を含む。ベース３４０は、ベース３０２の上に置かれるとともに、ベース３０２のほぼ平面の表面３０１を横切って横断するように構成され、支持プレート３４４は、対応する受入れユニットを支持するように構成される。第１の支持体３１２はまた、第１の支持体３１２のベース３４０の対応する第１および第２の開口部３４６、３４８、およびベース３０２の対応する第１および第２のスロット３３０、３３２に受容される、第１および第２の締結具３２０、３２２を含む。第１および第２のスロット３３０、３３２は、互いにほぼ平行であり、第１の支持体のベース３４０の両側に配設される。第１および第２のスロットは、全体的に、それらに対応する支持体の移動方向および移動量の両方を画定する。スロットの長さおよび位置付けは、様々なサイズの患者の頭部に適応する運動範囲を提供するように選択される。第１の支持体３１２が、第１および第２の締結具３２０、３２２が締め付けられて第１の支持体３１２（およびそれに対応する、支持体によって支持される受入れユニット）を所望の位置で適所に固定するポイントである、所望の位置になるまで、第１の支持体３１２を第１および第２のスロットの線に沿って全体的に前進させてもよい。
【００５７】
上述のスロットおよび締結具の構成は、トラックを使用して支持構造の移動を案内する一例についてのみ説明している。かかるトラックによって、ベースの表面に沿ったほぼ直線的な移動経路が容易になり、かつ移動可能な支持構造とベースとが相互接続されるとともに、トラックの長さに沿って支持体ユニットを解放可能に固定することが容易になる。例えば、ねじ付きロッド、ウォームギア構成、レール、またはラックアンドピニオンアセンブリのラックを含む、他のトラック構成が可能である。トラック構造は、支持体およびベースの一方または両方に装着されてもよい。さらに、所与の支持体は、それと関連付けられた１つのトラック、またはそれと関連付けられた複数のトラックを有してもよい。
【００５８】
他の構成も代替実施形態において提供されてもよい。一例として、他の実施形態では、穴がベースに設けられ、それに対応するスロットが支持部材に設けられてもよい。さらに他の実施形態では、両方にスロットが設けられてもよい。さらに他の実施形態は、締結具の代わりに、またはそれに加えて、タブもしくは他の突出部がスロットもしくはトラックに受容されてもよい。それに加えて、支持体の旋回または枢動を可能にし、それによってスロットまたはトラックに対してある角度で向くことができるようにするため、スロットと締結具またはタブとの間に適切な隙間が選択されてもよい。さらにまた、支持体をベース３０２に対して上側もしくは下側に傾動または角度付けできるように、シム、先細状のデバイス、または他のメカニズムが使用されてもよい。支持体とそれに対応する開口部、締結具、およびスロットは、所与の支持体に対する調節範囲全体を通して調節可能性の連続的な範囲を容易にする、調節アセンブリの一例を提供する。代替実施形態では、やはり上述したように、複数の予め選択された離散的な位置を提供するため、切欠きまたは移動止めが設けられてもよい。
【００５９】
図３および図４の図面を含む上述の実施形態を検討することによって理解できるように、実施形態によって広範囲の患者の頭部サイズに適応することができる。例えば、ベース部材の表面を横切って並進するように移動可能に係合された支持部材を使用することによって（例えば、スロット、ノブ、およびねじ付きメカニズム、ウォームギア、またはラックアンドピニオンアセンブリを使用することによって）、支持部材の横方向および長手方向の（または他の線に沿った）非常に大きな運動範囲が可能になる。この運動範囲によって、次いで、それに対応する、支持部材と関連付けられた（例えば、支持部材に接合される、かつ／またはそれらによって支持されることによる）受入れユニットの大きな運動範囲が可能になる。この大きな運動範囲によって、対応する多様な患者の頭部サイズに適応することができる、複数の広範囲な閉位置で受入れユニットを固定することが可能になる。例えば、実施形態では、複数の頭部サイズは、新生児から８歳までの範囲の患者に相当する頭部サイズに対応する。
【００６０】
上述したように、特定の実施形態にしたがって形成された受入れユニットは、受入れユニットの容積内に配設されたコイルの構成を含む。受入れユニットは、患者の頭部の側面に当接し、それによって患者の頭部を位置付け、かつ／または患者の頭部を所望位置で維持する助けとなるように構成されるので、かかる受入れユニットはまた、位置付けユニットと見なされてもよい。したがって、受入れユニットによって、患者の頭部に対して所望の近接度でコイルを配置するだけではなく、患者の頭部を所望の位置で安定させることも可能にすることができる。特定の実施形態では、患者の頭部の異なる部分に当接または近接するように構成された、異なるコイル構成が受入れユニットに提供される。
【００６１】
図５は、特定の実施形態にしたがって形成されたヘッドコイルシステムのコイル構成５００の概略図を示す。コイル構成５００は、後頭部構成５０２（それに対応する後頭部受入れユニット内に埋め込むまたは配設するもの）と、右側頭部構成５０４（それに対応する右側頭部受入れユニット内に埋め込むまたは配設するもの）と、左側頭部構成５０６（それに対応する左側頭部受入れユニット内に埋め込むまたは配設するもの）と、頭頂部構成５０８（それに対応する頭頂部受入れユニット内に埋め込むまたは配設するもの）とを含む。図５に示される構成は、本質的に概略であり、受入れユニット構造に関する何らかの詳細を必ずしも暗示するものではない。
【００６２】
例えば、コイル構成５００などの構成は、一体的に形成された右側頭部、後頭部、左側頭部、および頭頂部受入れユニットを特徴付ける一実施形態に用いられてもよく、あるいはまた、受入れユニットの一部またはすべてが明確に別個に形成される一実施形態に用いられてもよい。さらに、かかる構成は、受入れユニットが屈曲もしくは枢動されて適所に収まるシステム、ならびに受入れユニットが滑動されて適所に収まる実施形態、または追加のもしくは代替の位置付け移動を用いるさらなる実施形態に使用されてもよい。
【００６３】
後頭部構成５０２は、様々なサイズのコイルを含む。例えば、後頭部構成は、複数の類似サイズの重なり合うループコイル５２２を含む第１の後頭部アレイ５２０を含む。後頭部構成はまた、第１の後頭部アレイ５２０の下に、即ちその下方に配設されるより大きな第１のコイル５２４および第２のコイル５２６を含む。後頭部構成は、長手方向に通る中心線を中心にしてほぼ対称である。
【００６４】
右側頭部構成５０４も重なり合うループコイルを含む。図示されるコイル構成５００では、右側頭部構成は、より大きなコイル５３４をほぼ中心にして位置付けられた５つの類似サイズのコイル５３２を含む。左側頭部構成５０６は、コイル５４２およびより大きなコイル５４４を含み、長手方向に通る中心線を中心にして、右側頭部構成５０４に対してほぼ対称である。
【００６５】
コイル構成５００の頭頂部構成５０８は、例えば、頭頂部構成のコイルの形状に関して、他の受入れユニットコイルの構成とは異なる。頭頂部構成５０８は、第１のコイル５５０と、第２のコイル５５２と、第３のコイル５５６とを含む。頭頂部構成５０８は、長手方向に通る中心線を中心にしてほぼ対称である。一般に、頭頂部構成５０８の両側に配設される第３のコイル５５６は鞍型であり、鞍型コイルと呼ばれることがある。頭頂部受入れユニット内に位置付けられた２つの鞍型コイルのかかる構成は、画像の質を改善することができる。
【００６６】
図６は、磁気共鳴画像診断方法６００のフローチャートを提供する。特定の実施形態では、特定のステップを追加または省略してもよく、特定のステップが他のステップと同時に行われてもよく、特定のステップが異なる順序で行われてもよく、また、特定のステップが、例えば反復して、２回以上行われてもよい。
【００６７】
図示される方法６００は、ベースユニットをＭＲＩテーブルに取り付けるステップ６０２で始まる。ベースユニットは、例えば、上述のベースユニット１０２、２０２、３０２に類似していてもよい。ベースユニットと関連付けられた関節運動可能な受入れユニットは、開位置で位置付けられる（６０４）。各受入れユニットは、ＲＦ受信コイルを含み、一般に、頭部の一部分に近接させて位置付けるように構成される。受入れユニットは、例えば、システム１００、２００、３００に関して上述した特定のユニットにほぼ類似していてもよい。かかる開位置では、関節運動可能な受入れユニットは、患者の頭部を関節運動可能な受入れユニットの間に位置付けることができる空間を提供するように広げられる。
【００６８】
次に、６０６で、患者の頭部が、依然として開位置にある関節運動可能な受入れユニットの間の所望の位置に置かれる。６０８で、関節運動可能な受入れユニットは閉位置へと移動される。閉位置では、関節運動可能な受入れユニットは、患者の頭部に近接して、かつ／または当接して位置付けられる。関節運動可能な受入れユニット内のＲＦ受信コイルは、走査する解剖学的構造の近くに位置付けられるので、患者の頭部またはその付近にこのように近付けて位置付けることで、画像の質を改善することができる。例えば、複数の関節運動可能な受入れユニットは、第１および第２の側頭部受入れユニットを含んでもよい。第１および第２の側頭部受入れユニットは、第１および第２の側頭部受入れユニットを屈曲または枢動させることによって、開位置から閉位置へと移動されてもよい。あるいは、第１および第２の側頭部受入れユニットは、第１および第２の側頭部受入れユニットと関連付けられた第１および第２の側頭部支持部材を内側へと横方向に滑動させることによって、開位置から閉位置へと移動されてもよい。
【００６９】
６１０で、複数の支持部材は、閉位置にある複数の関節運動可能な受入れユニットに近接して位置付けられる。この位置では、支持部材は、関節運動可能なユニット（およびしたがって患者の頭部）を走査のための所望位置で支持し維持するように位置付けられる。支持部材は、例えば、それらが取外し可能に取り付けられるベース部材の表面を横切って支持部材を並進させることによって、位置付けられてもよい。これは、例えば、上述したようなスロットまたはトラック構成によって実現されてもよい。
【００７０】
支持部材が（例えば、接着剤接合によって、締結具もしくは他のデバイスの使用によって、または互いの少なくとも一部分と一体的に形成することによって）支持部材に恒久的または半恒久的に取り付けられる特定の実施形態では、６０８および６１０は同時に行われる。例えば、所与の支持部材とそれに対応する関節運動可能な受入れユニットとの間に恒久的または半恒久的な接続がない、他の実施形態では、ステップ６１０は、ステップ６０８に続いて行われても行われなくてもよい。
【００７１】
次に、ステップ６１２で、複数の支持部材が複数の関節運動可能な受入れユニットに近接して所望のように位置付けられた状態で、支持部材はベース部材に対して適所で固定される。支持部材が適所で固定されるので、関連する受入れユニットも適所で固定される。
【００７２】
６１４で、患者の頭部が前述のステップによって固定して位置付けられた状態で、ＭＲＩテーブルを（およびしたがって患者も）ＭＲＩボア内へと前進させ、そこで６１６で走査が行われる。
【００７３】
本明細書に記載される様々な実施形態は、図７に示される画像診断システム７００などの医用画像診断システムの一部として、またはそれとともに提供されてもよい。画像診断システム７００は、シングルモダリティ画像診断システム（single modality imaging system）として示されるが、様々な実施形態をマルチモダリティ画像診断システムの形で、またはそれとともに実現してもよいことを理解されたい。画像診断システム７００は、ＭＲＩ画像診断システムとして示される。さらに、様々な実施形態は、ヒトの被験者を画像診断するための医用画像診断システムに限定されず、ヒト以外の対象、荷物などを画像診断する獣医用または非医用システムを含んでもよい。それに加えて、様々な実施形態は画像診断システム以外と関連して実現されてもよい。
【００７４】
図７を参照すると、画像診断システム７００は、画像診断ユニット７０４（例えば、画像スキャナ）を有する画像診断部分７０２と、プロセッサ７０８または他の計算装置もしくはコントローラデバイスを含んでもよい処理部分７０６とを含む。特に、画像診断ユニット７０４によって、画像診断システム７００が対象または患者を走査して、その対象または患者の全体もしくは一部分の画像データであってもよい画像データを取得することが可能になる。画像診断ユニット７０４は、画像データの取得を可能にする１つまたは複数の画像診断構成要素を含む。画像診断構成要素は、有線または無線であってもよい１つもしくは複数の通信リンク７１４を介して処理部分７０６へと通信される、画像データを表す信号を生成する。患者は、例えば電動テーブルを使用して、ボア７１６内に位置付けられ、次に、より詳細に記載するようにＭＲＩ画像診断が行われてもよい。
【００７５】
動作の際、画像診断構成要素の１つまたは複数の出力は、処理部分７０６へと送信され、あるいはその逆が行われるが、それには、システムインターフェースとして具体化されてもよい制御インターフェースを通してプロセッサとの間で信号を送受信することが含まれてもよい。プロセッサ７０８はまた、ユーザ入力または予め定められた走査に基づいて、電動テーブルまたは画像診断構成要素の位置を制御する、制御信号を生成してもよい。例えば、ＲＦ信号または送信パルスが、１つまたは複数の通信リンク７１４を通して通信されてもよい。
【００７６】
走査中、例えば、全身コイルまたはヘッドコイルシステム１００などの表面コイルによって取得されるような、画像診断構成要素からの磁気共鳴画像データなどの画像データは、制御インターフェースを介してデータインターフェースを通してプロセッサ７０８に通信されてもよい。
【００７７】
データを取得し処理するのに使用される、プロセッサ７０８ならびにそれに関連するハードウェアおよびソフトウェアは、集合的にワークステーションと呼ばれることがある。ワークステーション７３０は、例えば、キーボード、および／またはマウス、ポインタなどの他の入力デバイスと、モニタ７３４とを含んでもよい。モニタ７３４は、画像データを表示し、タッチスクリーンが利用可能な場合はユーザからの入力を受け入れてもよい。
【００７８】
例示的な実施形態では、画像診断システム７００はまた、電磁コイル支持構造上で支持される電磁コイルから形成された超伝導磁石７４０を含む。しかし、他の実施形態では、永久磁石または電磁石などの異なるタイプの磁石が使用されてもよい。容器７４２（クライオスタットとも呼ばれる）は、超伝導磁石７４０を取り囲み、超伝導磁石７４０のコイルを冷却する液体ヘリウムで充填される。断熱材７４４は、容器７４２の外表面および超伝導磁石７４０の内表面を取り囲んで設けられる。複数の磁場勾配コイル７４６が超伝導磁石７４０内に設けられ、ＲＦ送信コイル７４８が複数の磁場勾配コイル７４６内に設けられる。ガントリ内の構成要素は、全体として画像診断部分７０２を形成する。図示される超伝導磁石７４０は円筒形状であるが、磁石の他の形状を使用できることに留意されたい。
【００７９】
処理部分７０６はまた、一般に、コントローラ７５０と、主磁場制御部７５２と、勾配磁場制御部７５４と、メモリ７５６と、表示デバイス７３４と、送受信（Ｔ−Ｒ）スイッチ７６０と、ＲＦ送信器７６２と、受信器７６４とを含む。
【００８０】
動作の際、画像診断を行う患者またはファントムなどの対象の体を、適切な支持体、例えば電動テーブルまたは患者テーブル７７０などの他の患者テーブル上のボア７１６内に配置する。超伝導磁石７４０は、ボア７１６を横切る均一な静的主磁場Ｂoを作り出す。ボア７１６内およびそれに対応する患者の体内の電磁場の強度は、主磁場制御部７５２を介してコントローラ７５０によって制御され、それによって超伝導磁石７４０に対する付勢電流の供給も制御される。
【００８１】
１つまたは複数の勾配コイル要素を含む磁場勾配コイル７４６は、三次元方向ｘ、ｙ、ｚの任意の一方向または複数方向で、超伝導磁石７４０内のボア７１６における磁場Ｂoに磁場勾配を与えることができるように提供される。磁場勾配コイル７４６は、勾配磁場制御部７５４によって付勢され、やはりコントローラ７５０によって制御される。
【００８２】
ＲＦ送信コイル７４８は、ＲＦ磁気パルスを送信し、かつ／または適宜、受信コイル要素が提供されない場合、患者からのＭＲ信号を検出するように構成される。様々な実施形態では、ヘッドコイルシステム１００は患者からのＭＲ信号を検出する。ＲＦ送信コイル７４８および受信コイル（１つもしくは複数）は、Ｔ−Ｒスイッチ７６０によってそれぞれＲＦ送信器７６２または受信器７６４の一方に選択可能に相互接続される。ＲＦ送信器７６２およびＴ−Ｒスイッチ７６０は、ＲＦ送信器７６２によって発生するＲＦ磁場パルスまたは信号が、患者の体内で磁気共鳴を励起するために患者に選択的に印加されるように、コントローラ７５０によって制御される。
【００８３】
ＲＦパルスを印加した後、Ｔ−Ｒスイッチ７６０を再び作動させて、ＲＦ送信コイル７４８がＲＦ送信器７６２から分断される。次いで、検出されたＭＲ信号がコントローラ７５０に通信される。コントローラ７５０は、ＭＲ信号の処理を制御して患者の画像を表す信号を生成するプロセッサ（例えば、画像再構成プロセッサ）、例えばプロセッサ７０８を含む。
【００８４】
画像を表す処理済み信号は、表示デバイス７３４にも送信されて、画像の視覚的表示が提供される。具体的には、ＭＲ信号は、視認可能な画像を得るためにフーリエ変換されるｋ空間を充填または形成する。次に、画像を表す処理済み信号が表示デバイス７３４に送信される。
【００８５】
したがって、様々な実施形態は、頭部を含む解剖学的構造のＭＲＩ走査中における患者の安定性を提供する。様々な実施形態はまた、多様な患者の頭部サイズに対する機器の適応可能性を提供し、かつ／あるいは、患者の快適さの改善、および／または画像の質の改善、および／またはＭＲＩ走査の安全性の改善および／もしくはコストの低減を提供してもよい。
【００８６】
上述の説明は例証であり、限定を意図するものではないことを理解されたい。例えば、上述の実施形態（および／またはその態様）は、互いに組み合わせて使用されてもよい。それに加えて、特定の状況または材料を、本発明の様々な実施形態の範囲から逸脱することなくそれらの教示に適応させるため、多くの修正がなされてもよい。本明細書に記載される材料の寸法およびタイプは、本発明の様々な実施形態のパラメータを規定しようとするものであるが、実施形態はいかなる意味でも限定的ではなく、例示的な実施形態である。上述の説明を精査することにより、他の多くの実施形態が当業者には明白となるであろう。したがって、本発明の様々な実施形態の範囲は、添付の請求項、ならびにかかる請求項が付与される等価物の全範囲を参照することによって決定されるべきである。添付の請求項において、「含む」および「その際（in which）」という用語は、「備える」および「その際（wherein）」という用語それぞれの平易な英語の等価物として使用される。さらに、以下の請求項において、「第１」、「第２」、および「第３」などの用語は単に分類として使用されるものであり、それら対象物に対して数値的な要件を与えようとするものではない。さらに、以下の請求項における限定事項は、ミーンズ‐プラス‐ファンクション形式で記述されておらず、かかる請求項の限定事項が「〜ための手段」という語句を明示的に使用し、それに続いてさらなる構造を含まない機能について記述していない限り、米国特許法第１１２条第６項に基づいて解釈すべきではない。
【００８７】
本明細書は、実施例を使用して、本発明の様々な実施形態について開示するとともに、任意のデバイスまたはシステムの作成と使用および任意の組み込まれた方法の実行を含む、当業者による本発明の様々な実施形態の実施を可能にしている。本発明の様々な実施形態の特許可能な範囲は請求項によって定義され、当業者には想起される他の実施例を含んでもよい。他のかかる実施例は、それらの実施例が請求項の文言と異ならない構造的要素を有する場合、または実施例が請求項の文言と実質的に異ならない等価の構造的要素を含む場合、請求項の範囲内にあるものとする。
【符号の説明】
【００８８】
２０  ＭＲＩテーブル
３０  処理システム
１００  ヘッドコイルシステム
１０２  ベース
１０４  第１の側頭部受入れユニット本体
１０６  第２の側頭部受入れユニット本体
１０８  第１の頭頂部受入れユニット本体
１１０  第２の頭頂部受入れユニット本体
１１２  後頭部受入れユニット本体
１１４  第１の側頭部支持体
１１６  第２の側頭部支持体
１１８  頭頂部支持体
１２０  継手
１２２  継手
１３０  ノブ
１３２  支持プレート
１４０  ノブ
１４２  支持プレート
１６０  角度
２００  ヘッドコイルシステム
２０２  ベース
２０４  後頭部受入れユニット
２０６  第１の側頭部受入れユニット
２０８  第２の側頭部受入れユニット
２１０  頭頂部受入れユニット
２１２  前頭部受入れユニット
２１４  第１の支持体
２１６  頭頂部支持体
２２０  一体型の受入れユニット
２３０  穴
２３２  締結具
２４０  前頭部支持体
２４２  第１のアーム
２４４  第２のアーム
２４６  枢動式の継手
２４８  眼用開口部
３００  ヘッドコイルシステム
３０１  平面の表面
３０２  ベース
３０４  後頭部受入れユニット
３０６  右側頭部受入れユニット
３０８  左側頭部受入れユニット
３１０  頭頂部受入れユニット
３１２  第１の支持体
３１４  第２の支持体
３１６  第３の支持体
３２０  第１の締結具
３２２  第２の締結具
３３０  第１のスロット
３３２  第２のスロット
３４０  ベース
３４２  アーム
３４４  支持プレート
３４６  第１の開口部
３４８  第２の開口部
３９０  患者
４００  患者
５００  コイル構成
５０２  後頭部構成
５０４  右側頭部構成
５０６  左側頭部構成
５０８  頭頂部構成
５２０  第１の後頭部アレイ
５２２  コイル
５２４  コイル
５２６  コイル
５３２  コイル
５３４  コイル
５４２  コイル
５４４  コイル
５５０  コイル
５５２  コイル
５５６  コイル
７００  画像診断システム
７０２  画像診断部分
７０４  画像診断ユニット
７０６  処理部分
７０８  プロセッサ
７１４  通信リンク
７１６  ボア
７３０  ワークステーション
７３４  表示デバイス、モニタ
７４０  超伝導磁石
７４２  容器
７４４  断熱材
７４６  磁場勾配コイル
７４８  ＲＦ送信コイル
７５０  コントローラ
７５２  主磁場制御部
７５４  勾配磁場制御部
７５６  メモリ
７６０  Ｔ−Ｒスイッチ
７６２  ＲＦ送信器
７６４  受信器
７７０  患者テーブル
【図１】
2013244410.tif 000003
【図２】
2013244410.tif 000004
【図３】
2013244410.tif 000005
【図４】
2013244410.tif 000006
【図５】
2013244410.tif 000007
【図６】
2013244410.tif 000008
【図７】
2013244410.tif 000009
【外国語明細書】
2013244410000001.pdf