(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得し前記獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を構成する磁気共鳴撮影装置であって、
前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記リードアウト勾配磁場の方向に印加する勾配磁場印加手段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】
静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得し前記獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を構成する磁気共鳴撮影装置であって、
前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記スライス勾配磁場の方向に印加する勾配磁場印加手段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】
静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得し前記獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を構成する磁気共鳴撮影装置であって、
前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な前記フローエンコード勾配磁場をリードアウト勾配磁場の方向に印加し、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記スライス勾配磁場の方向に印加する勾配磁場印加手段を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。
【請求項４】
勾配磁場印加手段は、
前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の前半部分を前記フェーズエンコード勾配磁場の方向に印加し、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の後半部分を前記フェーズエンコード勾配磁場の方向に印加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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気共鳴信号獲得方法および装置並びに磁気共鳴撮影装置に関し、特に、フェーズコントラスト（Ｐｈａｓｅ  Ｃｏｎｔｒａｓｔ）法による磁気共鳴撮影を行うための磁気共鳴信号獲得方法および装置、並びに、フェーズコントラスト法により磁気共鳴撮影を行う磁気共鳴撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気共鳴撮影（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ）装置では、マグネットシステム（ｍａｇｎｅｔ  ｓｙｓｔｅｍ）の内部空間、すなわち、静磁場を形成した空間に撮影の対象を搬入し、勾配磁場および高周波磁場を印加して対象内に磁気共鳴信号を発生させ、その受信信号に基づいて断層像を生成（再構成）する。
【０００３】
生体内の血液等の流れを撮影するいわゆるフローイメージング（ｆｌｏｗ  ｉｍａｇｉｎｇ）を行う方法の１つとしてフェーズコントラスト法がある。この方法では、対象内のスピン（ｓｐｉｎ）のうち撮影中に位置が変化しないものに位相変化を生じさせず、位置が変化するものにだけ位相変化を生じさせる勾配磁場が利用される。そのような勾配磁場はフローエンコード勾配磁場と呼ばれる。
【０００４】
フローエンコード勾配磁場は、互いに逆な勾配を持つ２つの磁場を相次いで等時間ずつ印加するようにしたものである。このような勾配磁場を用いることにより、位置が変化しないスピンでは、その位相が勾配磁場印加期間の前半で１つの方向に変化し後半で逆方向に同じ量だけ変化するので、結果的に位相の変化がない。これに対して、磁場の勾配に沿って位置が変化するスピンでは、位置の変化に伴い勾配磁場印加期間の前半と後半で強度の異なる磁場が作用するため位相が元に戻らず、元の位相からの変化が生じる。
【０００５】
フローコントラスト法を実行する場合は、フローエンコード勾配磁場の対として、移動するスピンに互いに逆方向の位相変化をそれぞれ生じさせる２種類の勾配磁場が時期を異にして使用される。そして、一方のフローエンコード勾配磁場の下で得た磁気共鳴信号と他方のフローエンコード勾配磁場の下で得た磁気共鳴信号との差を求めることにより、位置が変化しないスピンの磁気共鳴信号を相殺して移動するスピンの磁気共鳴信号だけとする。このような磁気共鳴信号に基づいて画像を再構成することにより、移動するスピンの像すなわち例えば血流像等であるフローイメージを得る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
厳密には、位置が変化しないスピンにも、フローエンコード勾配磁場によりマックスウェル項（Ｍａｘｗｅｌｌ  ｔｅｒｍ）で表される位相変化が生じる。この位相変化はフローエンコード勾配磁場の対の一方と他方で異なるのが普通であるから、磁気共鳴信号の差を求めても位置が変化しないスピンの相殺されない信号が残る。このため、フローイメージには静止部分の像が消え残り像として含まれる。静磁場が低くなるほどマックスウェル項が大きくなるので、消え残り像は低磁場でのフローイメージングにおいて目立ち易くなる。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、マックスウェル項が小さい磁気共鳴信号を獲得する磁気共鳴信号獲得方法および装置、並びに、そのような磁気共鳴信号獲得装置を備えた磁気共鳴撮影装置を実現することである。
【０００８】
【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、静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得するに当たり、前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記リードアウト勾配磁場の方向に印加する、ことを特徴とする磁気共鳴信号獲得方法である。
【０００９】
この観点での発明では、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、スライス勾配磁場によりスピンをリフェーズする期間に一致する期間にリードアウト勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を０にすることができる。
【００１０】
（２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得するに当たり、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記スライス勾配磁場の方向に印加する、ことを特徴とする磁気共鳴信号獲得方法である。
【００１１】
この観点での発明では、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、リードアウト勾配磁場によりスピンをディフェーズする期間に一致する期間にスライス勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を０にすることができる。
【００１２】
（３）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得するに当たり、前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記リードアウト勾配磁場の方向に印加し、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記スライス勾配磁場の方向に印加する、ことを特徴とする磁気共鳴信号獲得方法である。
【００１３】
この観点での発明では、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、スライス勾配磁場によりスピンをリフェーズする期間に一致する期間にリードアウト勾配磁場の方向に印加し、また、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、リードアウト勾配磁場によりスピンをディフェーズする期間に一致する期間にスライス勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を０にすることができる。
【００１４】
（４）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の前半部分を前記フェーズエンコード勾配磁場の方向に印加し、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の後半部分を前記フェーズエンコード勾配磁場の方向に印加する、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信号獲得方法である。
【００１５】
この観点での発明では、（１）ないし（３）のうちのいずれか１つに加えて、スライス勾配磁場によりスピンをリフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の前半部分をフェーズエンコード勾配磁場の方向に印加し、リードアウト勾配磁場によりスピンをディフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の後半部分をフェーズエンコード勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を小さくすることができる。
【００１６】
（５）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得する磁気共鳴信号獲得装置であって、前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記リードアウト勾配磁場の方向に印加する勾配磁場印加手段、を具備することを特徴とする磁気共鳴信号獲得装置である。
【００１７】
この観点での発明では、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、スライス勾配磁場によりスピンをリフェーズする期間に一致する期間にリードアウト勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を０にすることができる。
【００１８】
（６）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得する磁気共鳴信号獲得装置であって、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記スライス勾配磁場の方向に印加する勾配磁場印加手段、を具備することを特徴とする磁気共鳴信号獲得装置である。
【００１９】
この観点での発明では、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、リードアウト勾配磁場によりスピンをディフェーズする期間に一致する期間にスライス勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を０にすることができる。
【００２０】
（７）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得する磁気共鳴信号獲得装置であって、前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記リードアウト勾配磁場の方向に印加し、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記スライス勾配磁場の方向に印加する勾配磁場印加手段、を具備することを特徴とする磁気共鳴信号獲得装置である。
【００２１】
この観点での発明では、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、スライス勾配磁場によりスピンをリフェーズする期間に一致する期間にリードアウト勾配磁場の方向に印加し、また、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、リードアウト勾配磁場によりスピンをディフェーズする期間に一致する期間にスライス勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を０にすることができる。
【００２２】
（８）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、勾配磁場印加手段は、前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の前半部分を前記フェーズエンコード勾配磁場の方向に印加し、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の後半部分を前記フェーズエンコード勾配磁場の方向に印加する、ことを特徴とする（５）ないし（７）のうちのいずれか１つに記載の磁気共鳴信号獲得装置である。
【００２３】
この観点での発明では、（５）ないし（７）のうちのいずれか１つに加えて、スライス勾配磁場によりスピンをリフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の前半部分をフェーズエンコード勾配磁場の方向に印加し、リードアウト勾配磁場によりスピンをディフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の後半部分をフェーズエンコード勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を小さくすることができる。
【００２４】
（９）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得し前記獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を構成する磁気共鳴撮影装置であって、前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記リードアウト勾配磁場の方向に印加する勾配磁場印加手段、を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置である。
【００２５】
この観点での発明では、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、スライス勾配磁場によりスピンをリフェーズする期間に一致する期間にリードアウト勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を０にすることができる。これによって、消え残り像を含まないフローイメージを得ることができる。
【００２６】
（１０）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得し前記獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を構成する磁気共鳴撮影装置であって、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記スライス勾配磁場の方向に印加する勾配磁場印加手段、を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置である。
【００２７】
この観点での発明では、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、リードアウト勾配磁場によりスピンをディフェーズする期間に一致する期間にスライス勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を０にすることができる。これによって、消え残り像を含まないフローイメージを得ることができる。
【００２８】
（１１）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、静磁場、高周波磁場、スライス勾配磁場、フェーズエンコード勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフローエンコード勾配磁場を用いてフェーズコントラスト法により対象から磁気共鳴信号を獲得し前記獲得した磁気共鳴信号に基づいて画像を構成する磁気共鳴撮影装置であって、前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記リードアウト勾配磁場の方向に印加し、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場を前記スライス勾配磁場の方向に印加する勾配磁場印加手段、を具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置である。
【００２９】
この観点での発明では、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、スライス勾配磁場によりスピンをリフェーズする期間に一致する期間にリードアウト勾配磁場の方向に印加し、また、フローエンコード勾配磁場を、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一な勾配磁場とするとともに、リードアウト勾配磁場によりスピンをディフェーズする期間に一致する期間にスライス勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を０にすることができる。これによって、消え残り像を含まないフローイメージを得ることができる。
【００３０】
（１２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、勾配磁場印加手段は、前記スライス勾配磁場により前記対象のスピンをリフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の前半部分を前記フェーズエンコード勾配磁場の方向に印加し、前記リードアウト勾配磁場により前記対象のスピンをディフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の後半部分を前記フェーズエンコード勾配磁場の方向に印加する、ことを特徴とする（９）ないし（１１）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。
【００３１】
この観点での発明では、（１）ないし（３）のうちのいずれか１つに加えて、スライス勾配磁場によりスピンをリフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の前半部分をフェーズエンコード勾配磁場の方向に印加し、リードアウト勾配磁場によりスピンをディフェーズする期間に一致する期間に、前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配磁場の後半部分をフェーズエンコード勾配磁場の方向に印加するようにしたので、マックスウェル項を小さくすることができる。これによって、消え残り像が目立たないフローイメージを得ることができる。
【００３２】
【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。本装置の動作によって、本発明の方法に関する実施の形態の一例が示される。
【００３３】
図１に示すように、本装置はマグネットシステム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形状を有し、互いに同軸的に配置されている。マグネットシステム１００の概ね円柱状の内部空間（ボア：ｂｏｒｅ）に、撮影の対象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。
【００３４】
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。
【００３５】
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、フェーズエンコード（ｐｈａｓｅ  ｅｎｃｏｄｅ）勾配磁場およびリードアウト（ｒｅａｄ  ｏｕｔ）勾配磁場の３種である。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。以下、勾配磁場を単に勾配ともいう。
【００３６】
３種類の勾配磁場は、互いに垂直な３つの方向において静磁場強度にそれぞれ勾配を付与する。本書では、この方向を勾配の方向という。後述するフローエンコード勾配磁場もこれら３つの方向あるいはいずれか２つまたは１つの方向に勾配を持つ磁場である。
【００３７】
ＲＦコイル部１０８は静磁場空間に対象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励起信号の送信ともいう。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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。勾配コイル部１０６および勾配駆動部１３０からなる部分は、本発明における勾配磁場印加手段の実施の形態の一例である。
【００４０】
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、対象３００の体内のスピンを励起する。
【００４１】
ＲＦコイル部１０８にはデータ収集部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、それをビューデータ（ｖｉｅｗ  ｄａｔａ）として収集する。
【００４２】
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。
【００４３】
マグネットシステム１００、勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０、データ収集部１５０および制御部１６０からなる部分は、本発明の磁気共鳴信号獲得装置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。本装置の動作によって、本発明の方法に関する実施の形態の一例が示される。
【００４４】
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）を有する。メモリはデータ処理部１７０用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。本装置の機能は、データ処理部１７０がメモリに記憶されたプログラムを実行することによりを実現される。
【００４５】
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（Ｆｏｕｒｉｅｒ）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−リエ変換して対象３００の画像を生成（再構成）する。以下、２次元フ−リエ空間をｋスペース（ｋ−ｓｐａｃｅ）ともいう。
【００４６】
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、グラフィックディスプレー（ｇｒａｐｈｉｃ  ｄｉｓｐｌａｙ）等で構成される。操作部１９０はポインティングデバイス（ｐｏｉｎｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）を備えたキーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）等で構成される。
【００４７】
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。操作者は表示部１８０および操作部１９０を通じてインタラクティブ（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ）に本装置を操作する。
【００４８】
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。本装置の動作によって、本発明の方法に関する実施の形態の一例が示される。
【００４９】
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。
【００５０】
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形状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（ボア）に、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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。勾配コイル部１０６’および勾配駆動部１３０からなる部分は、本発明における勾配磁場印加手段の実施の形態の一例である。
【００５３】
ＲＦコイル部１０８’は静磁場空間に対象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。
【００５４】
マグネットシステム１００’、勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０、データ収集部１５０および制御部１６０からなる部分は、本発明の磁気共鳴信号獲得装置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。本装置の動作によって、本発明の方法に関する実施の形態の一例が示される。
【００５５】
図３に、磁気共鳴撮影に用いるパルスシーケンス（ｐｕｌｓｅ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ）の一例を示す。このパルスシーケンスは、フェーズコントラスト法に基づくパルスシーケンスである。同図において、横軸は時間であり縦軸は信号強度である。同図では、便宜的に、パルスシーケンスを横軸に沿って５つの区間Ｔ１〜Ｔ５に区切ってある。
【００５６】
同図の（１）はＲＦ信号のシーケンスであり、α°パルスすなわちＲＦ励起信号とグラディエントエコーのシーケンスを示す。（２）、（３）および（４）は、それぞれ、スライス勾配Ｇｓ、フェーズエンコード勾配Ｇｐおよびリードアウト勾配Ｇｒのシーケンスである。
【００５７】
スライス勾配Ｇｓのシーケンスは、区間Ｔ１にスライス選択用の勾配を生じるための信号波形を有し、区間Ｔ２にスピンの位相をリフェーズ（ｒｅｐｈａｓｅ）する勾配を生じるための信号波形を有する。信号波形は例えば台形波である。
【００５８】
スライス勾配Ｇｓのシーケンスは、また、区間Ｔ４に、フローエンコード勾配を生じるための信号波形を有する。信号波形としては例えば区間の積分値が０となる三角波等が用いられる。なお、信号波形は三角波に限るものではなく、区間の積分値が０となるものであれば鋸歯状波、矩形波、台形波、正弦波等適宜の波形として良い。
【００５９】
そのような波形の信号を用いることにより、区間の前半と後半で勾配の方向が反対になり勾配の絶対値が同一なフローエンコード勾配を形成することができる。
【００６０】
そのようなフローエンコード勾配を用いることにより、スライス勾配Ｇｓの方向に沿って移動するスピンでは、位置の変化に伴って、勾配印加期間の前半と後半で強度の異なる磁場が互いに逆に作用するため元の位相からの変化が生じる。すなわちスピンのフローエンコードが行われる。このフローエンコードは、スピンの移動量のスライス勾配方向の成分に対するフローエンコードとなる。
【００６１】
フェーズエンコード勾配Ｇｐのシーケンスは、区間Ｔ３にスピンのフェーズエンコードを行う勾配を生じるための信号波形を有する。信号波形は例えば台形波である。台形波の振幅は周期的に変更される。振幅の変化を破線によって示す。
【００６２】
フェーズエンコード勾配Ｇｐのシーケンスは、また、区間Ｔ２およびＴ４にフローエンコード勾配を生じるための信号波形を有する。区間Ｔ２の信号波形は区間Ｔ２およびＴ４を合わせての積分値が０となる三角波の前半部分であり、区間Ｔ４の信号波形はその後半部分である。この波形も三角波に限らないことはいうまでもない。
【００６３】
そのような波形を用いることにより、フェーズエンコード勾配Ｇｐの方向に沿って移動するスピンでは、位置の変化に伴い勾配印加期間の前半と後半で強度の異なる磁場が互いに逆に作用するため元の位相からの変化が生じ、フローエンコードが行われる。このフローエンコードは、スピンの移動量のフェーズエンコード勾配方向の成分に対するフローエンコードとなる。
【００６４】
リードアウト勾配Ｇｒのシーケンスは、区間Ｔ４にスピンをディフェーズする勾配を生じるための波形を有し、区間Ｔ５にスピンをリフェーズし次いでディフェーズしてグラディエントエコー（ｇｒａｄｉｅｎｔ  ｅｃｈｏ）を生じさせる勾配を生じるための信号波形を有する。信号波形は例えば台形波である。
【００６５】
リードアウト勾配Ｇｒのシーケンスは、また、区間Ｔ２にフローエンコード勾配を生じるための信号波形を有する。信号波形としては例えば区間の積分値が０となる三角波等が用いられる。この波形も三角波に限らないことはもちろんである。
【００６６】
そのような波形を用いることにより、リードアウト勾配Ｇｒの方向に沿って移動するスピンでは、位置の変化に伴って、勾配印加期間の前半と後半で強度の異なる磁場が互いに逆に作用するため元の位相からの変化が生じ、フローエンコードが行われる。このフローエンコードは、スピンの移動量のリードアウト勾配方向の成分に対するフローエンコードとなる。
【００６７】
このようなパルスシーケンス用いる磁気共鳴撮影は次のようにして行われる。先ず、区間Ｔ１でスライス勾配Ｇｓを印加し、その印加期間中にα°パルスを印加してスピンを選択励起し、スピンのフリップアングル（ｆｌｉｐ  ａｎｇｌｅ）をα°とする。α°は９０°以下である。
【００６８】
次に、区間Ｔ２でスライス勾配Ｇｓによるスピンのリフェーズを行う。この区間では、フェーズエンコード勾配Ｇｐのシーケンスに付加したフローエンコード勾配の前半部分により、フェーズエンコード勾配方向のスピンの移動に対するフローエンコードの前半分を行う。また、リードアウト勾配Ｇｒのシーケンスに付加したフローエンコード勾配により、リードアウト勾配方向のスピンの移動に対するフローエンコードを行う。
【００６９】
次に、区間Ｔ３でフェーズエンコード勾配Ｇｐによるスピンのフェーズエンコードを行う。
次に、区間Ｔ４で、リードアウト勾配Ｇｒによるスピンディフェーズを行う。このとき、フェーズエンコード勾配Ｇｐのシーケンスに付加したフローエンコード勾配の後半部分により、フェーズエンコード勾配方向のスピンの移動に対するフローエンコードの後半分を行う。また、スライス勾配Ｇｓのシーケンスに付加したフローエンコード勾配により、スライス勾配方向のスピンの移動に対するフローエンコードを行う。
【００７０】
次に、区間Ｔ５で、リードアウト勾配Ｇｒによるスピンのリフェーズとそれに引き続くディフェーズを行ってグラディエントエコーを発生させる。グラディエントエコーの信号強度は、α°励起からエコータイム（ｅｃｈｏ  ｔｉｍｅ）ＴＥ後の時点で最大となる。グラディエントエコーはデータ収集部１５０によりビューデータとして収集される。
【００７１】
パルスシーケンスは周期ＴＲ（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ  ｔｉｍｅ）で繰り返される。
図４に、次の周期におけるパルスシーケンスを示す。同図のパルスシーケンスは、リードアウト勾配Ｇｒのシーケンスに付加した、区間Ｔ２のフローエンコード勾配の信号波形以外は、図３に示したものと同じである。フェーズエンコード勾配Ｇｐの振幅も図３と同じである。
【００７２】
リードアウト勾配Ｇｒのシーケンスに付加した区間Ｔ２のフローエンコード勾配の信号波形は、図３に示したものとは位相が逆になっている。これによって、リードアウト勾配の方向の移動成分を持つスピンに、図３の場合とは逆な方向への位相変化が生じる。すなわち、いわば逆極性のフローエンコードが行われる。
【００７３】
このようなフローエンコードが付与されたグラディエントエコーがビューデータとして収集される。フェーズエンコード勾配Ｇｐを同じにしていることにより同一のフェーズエンコードが行われるので、このデータは図３の場合と同一ビューのデータとなる。ただし、リードアウト勾配方向のフローに対するフローエンコードは逆極性である。
【００７４】
図５に、次の周期におけるパルスシーケンスを示す。同図のパルスシーケンスは、フェーズエンコード勾配Ｇｐのシーケンスに付加した、区間Ｔ２，Ｔ４のフローエンコード勾配の信号波形以外は、図３に示したものと同じである。フェーズエンコード勾配Ｇｐの振幅も図３と同じである。
【００７５】
フェーズエンコード勾配Ｇｐのシーケンスに付加した区間Ｔ２，Ｔ４のフローエンコード勾配の信号波形は、図３に示したものとは位相が逆になっている。これによって、フェーズエンコード勾配の方向の移動成分を持つスピンに、図３の場合とは逆極性のフローエンコードが行われる。
【００７６】
このようなフローエンコードが付与されたグラディエントエコーがビューデータとして収集される。フェーズエンコード勾配Ｇｐを同じにしていることによりこのデータは図３の場合と同一ビューのデータとなる。ただし、フェーズエンコード勾配方向のフローに対するフローエンコードは逆極性である。
【００７７】
図６に、次の周期におけるパルスシーケンスを示す。同図のパルスシーケンスは、スライス勾配Ｇｓのシーケンスに付加した、区間Ｔ４のフローエンコード勾配の信号波形以外は、図３に示したものと同じである。フェーズエンコード勾配Ｇｐの振幅も図３と同じである。
【００７８】
スライス勾配Ｇｓのシーケンスに付加した区間Ｔ４のフローエンコード勾配の信号波形は、図３に示したものとは位相が逆になっている。これによって、スライス勾配の方向の移動成分を持つスピンに、図３の場合とは逆極性のフローエンコードが行われる。
【００７９】
このようなフローエンコードが付与されたグラディエントエコーがビューデータとして収集される。フェーズエンコード勾配Ｇｐを同じにしていることによりこのデータは図３の場合と同一ビューのデータとなる。ただし、スライス勾配方向のフローに対するフローエンコードは逆極性である。
【００８０】
このようにして、互いに垂直な３つの勾配方向におけるスピンの移動に対し、正逆両極性のフローエンコードがそれぞれ行われる。各図のパルスシーケンスと各勾配方向におけるフローエンコード極性との関係を図７に示す。同図において＋は正極性、−は負極性を表す。
【００８１】
正逆両極性のフローエンコードを行うフローエンコード勾配はフローエンコード勾配の対をなす。すなわち、図３においてリードアウト勾配Ｇｒのシーケンスに付加した区間Ｔ２のフローエンコード勾配と、図４においてリードアウト勾配Ｇｒのシーケンスに付加した区間Ｔ２のフローエンコード勾配は１つの対をなす。
【００８２】
また、図３においてフェーズエンコード勾配Ｇｐのシーケンスに付加した区間Ｔ２，Ｔ４のフローエンコード勾配と、図５においてフェーズエンコード勾配Ｇｐのシーケンスに付加した区間Ｔ２，Ｔ４のフローエンコード勾配は他の対をなす。
【００８３】
また、図３においてスライス勾配Ｇｓのシーケンスに付加した区間Ｔ４のフローエンコード勾配と、図６においてスライス勾配Ｇｓのシーケンスに付加した区間Ｔ４のフローエンコード勾配はさらに他の対をなす。
【００８４】
データ処理部１７０は、図３のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーと、図４のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーとの差を求める。差を求めることにより、互いに逆なフローエンコードが行われた信号、すなわち、リードアウト勾配方向の移動成分を有するスピンに由来する信号だけが残り、他はうち消される。これによって、リードアウト勾配方向の移動成分を有するスピンに関する１ビュー分の磁気共鳴信号が得られる。
【００８５】
データ処理部１７０は、また、図３のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーと、図５のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーとの差を求める。差を求めることにより、互いに逆なフローエンコードが行われた信号、すなわち、フェーズエンコード勾配方向の移動成分を有するスピンに由来する信号だけが残り、他はうち消される。これによって、フェーズエンコード勾配方向の移動成分を有するスピンに関する１ビュー分の磁気共鳴信号が得られる。
【００８６】
データ処理部１７０は、さらに、図３のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーと、図６のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーとの差を求める。差を求めることにより、互いに逆なフローエンコードが行われた信号、すなわち、スライス勾配方向の移動成分を有するスピンに由来する信号だけが残り、他はうち消される。これによって、スライス勾配方向の移動成分を有するスピンに関する１ビュー分の磁気共鳴信号が得られる。
【００８７】
位置が変化しないスピンが生じるグラディエントエコーにも、フローエンコード勾配によって、マックスウェル項に基づく位相変化が生じる。フローエンコード勾配の対の一方と他方によってそれぞれ位相変化が生じる。これら位相変化の差分は、マックスウェル項を含む次式で与えられる。
【００８８】
【数１】
0003884227.tif 000002
【００８９】
ここで、ｘ，ｙ，ｚは静磁場空間における３次元直角座標系の座標である。静磁場の方向をｚ方向とする。座標の原点は静磁場空間の中心すなわちマグネットセンタ（ｍａｇｎｅｔ  ｃｅｎｔｅｒ）にとる。
【００９０】
（１）式においてＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは係数であり、それぞれ次式で与えられる。
【００９１】
【数２】
0003884227.tif 000003
【００９２】
【数３】
0003884227.tif 000004
【００９３】
【数４】
0003884227.tif 000005
【００９４】
【数５】
0003884227.tif 000006
【００９５】
ここで、
γ：磁気回転比
Ｂ０：静磁場強度
Ｇｘ（ｔ）：ｘ方向の勾配磁場
Ｇｙ（ｔ）：ｙ方向の勾配磁場
Ｇｚ（ｔ）：ｚ方向の勾配磁場
（２）〜（５）式における添え字ｆｅ１，ｆｅ２は、フローエンコード勾配の対の一方および他方をそれぞれを意味する。したがって、添え字ｆｅ１が付されたＧｘ（ｔ），Ｇｙ（ｔ），Ｇｚ（ｔ）は、それぞれ、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向のフローエンコード勾配対の一方を表し、添え字ｆｅ２が付されたＧｘ（ｔ），Ｇｙ（ｔ），Ｇｚ（ｔ）は、それぞれ、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向のフローエンコード勾配対の他方を表す。
【００９６】
以下、フローエンコード勾配の対の一方を１回目のフローエンコード勾配ともいい、フローエンコード勾配の対の他方を２回目のフローエンコード勾配ともいう。
【００９７】
例えば、スライス勾配Ｇｓの方向をｚ方向とし、フェーズエンコード勾配Ｇｐの方向をｙ方向とし、リードアウト勾配Ｇｒの方向をｘとすると、Ｇｚ（ｔ），Ｇｙ（ｔ），Ｇｘ（ｔ）は、それぞれ、Ｇｓ，Ｇｐ，Ｇｒに相当する。
【００９８】
なお、スライス勾配Ｇｓの方向はｚ方向に限るものではなく、ｘ，ｙ，ｚ方向のうちのいずれか１つの方向として良い。また、フェーズエンコード勾配Ｇｐの方向は残り２つの方向のいずれか一方として良く、リードアウト勾配Ｇｒの方向は残り１つの方向として良い。
【００９９】
また、Ｇｓ，Ｇｐ，Ｇｒの方向をｘ，ｙ，ｚ方向に対して傾けて、いわゆるオブリーク（ｏｂｌｉｑｕｅ）な勾配としても良い。その場合、Ｇｚ（ｔ），Ｇｙ（ｔ），Ｇｘ（ｔ）は、Ｇｓ，Ｇｐ，Ｇｒのベクトル（ｖｅｃｔｏｒ）合成で表される。以下、Ｇｚ（ｔ），Ｇｙ（ｔ），Ｇｘ（ｔ）をそれぞれ、Ｇｓ，Ｇｐ，Ｇｒに対応させた例で説明するが、それ以外の場合も同様になる。
【０１００】
Ｇｓ，Ｇｐ，Ｇｒが図３〜図６に示したように変化するとき、係数Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、次に述べるように０または小さな値になる。これによって、（１）式の値は小さなものとなる。
【０１０１】
先ず、係数Ａについて説明すると、（２）式の｛  ｝内の左半分の項は１回目のフローエンコードにおけるｘ方向の勾配Ｇｘ（ｔ）とｙ方向の勾配Ｇｙ（ｔ）の２乗和を表す。１回目のフローエンコードは、図３に示したパルスシーケンスによって行われる。したがって、Ｇｘ（ｔ）の２乗は区間Ｔ２のＧｒの三角波信号を２乗したものに相当し、Ｇｙ（ｔ）の２乗は区間Ｔ２，Ｔ４のＧｐの三角波信号を２乗したものに相当する。
【０１０２】
また、｛  ｝内の右半分の項は２回目のフローエンコードにおけるｘ方向の勾配Ｇｘ（ｔ）とｙ方向の勾配Ｇｙ（ｔ）の２乗和を表す。２回目のフローエンコードは図４および図５に示したパルスシーケンスによってそれぞれ行われる。したがって、Ｇｘ（ｔ）の２乗は図４における区間Ｔ２のＧｒの三角波信号を２乗したものに相当し、Ｇｙ（ｔ）の２乗は図５の区間Ｔ２，Ｔ４のＧｐの三角波信号をそれぞれ２乗したものに相当する。
【０１０３】
Ｇｒの１回目と２回目の相違は位相の正逆だけであるから、２乗することにより両者は同じになる。このため｛  ｝内の左半分と右半分の差は０となるから、係数Ａは０である。
【０１０４】
次に、係数Ｂについて説明すると、（３）式の｛  ｝内の左半分の項は１回目のフローエンコードにおけるｚ方向の勾配Ｇｚ（ｔ）２乗を表す。１回目のフローエンコードは、図３に示したパルスシーケンスによって行われるから、Ｇｚ（ｔ）の２乗は区間Ｔ４のＧｓの三角波信号を２乗したものに相当する。
【０１０５】
また、｛  ｝内の右半分の項は２回目のフローエンコードにおけるｚ方向の勾配Ｇｚ（ｔ）２乗を表す。２回目のフローエンコードは図６に示したパルスシーケンスによって行われるから、Ｇｚ（ｔ）の２乗は図６における区間Ｔ４のＧｓの三角波信号を２乗したものに相当する。
【０１０６】
Ｇｓの１回目と２回目の相違は位相の正逆だけであるから、２乗することにより両者は同じになる。このため｛  ｝内の左半分と右半分の差は０となり係数Ｂは０である。
【０１０７】
次に、係数Ｃについて説明すると、（４）式の｛  ｝内の左半分の項は１回目のフローエンコードにおけるｘ方向の勾配Ｇｘ（ｔ）とｚ方向の勾配Ｇｚ（ｔ）の積を表す。１回目のフローエンコードは、図３に示したパルスシーケンスによって行われるから、Ｇｘ（ｔ）とＧｚ（ｔ）の積は、区間Ｔ２の、Ｇｓの台形波信号とＧｒの三角波信号を乗算したもの、および、区間Ｔ４の、Ｇｓの三角波信号とＧｒの台形波信号を乗算したものに相当する。
【０１０８】
また、｛  ｝内の左半分の項は２回目のフローエンコードにおけるｘ方向の勾配Ｇｘ（ｔ）とｚ方向の勾配Ｇｚ（ｔ）の積を表す。２回目のフローエンコードは、図４および図６に示したパルスシーケンスによってそれぞれ行われるから、Ｇｘ（ｔ）とＧｚ（ｔ）の積は、図４において、区間Ｔ２の、Ｇｓの台形波信号とＧｒの三角波信号を乗算したもの、および、区間Ｔ４の、Ｇｓの三角波信号とＧｒの台形波信号を乗算したものに相当する。また、図６において、区間Ｔ２の、Ｇｓの台形波信号とＧｒの三角波信号を乗算したもの、および、区間Ｔ４の、Ｇｓの三角波信号とＧｒの台形波信号を乗算したものに相当する。
【０１０９】
Ｇｒは区間Ｔ２の平均値が０となる三角波信号で与えられるから、台形波信号で与えられるＧｓとの積は、区間Ｔ２の平均値が０となる。また、Ｇｓは区間Ｔ４の平均値が０となる三角波信号で与えられるから、台形波信号で与えられるＧｒとの積は、区間Ｔ４の平均値が０となる。これは１回目も２回目も同じである。したがって、｛  ｝の値の積分で与えられる係数Ｃは０である。
【０１１０】
次に、係数Ｄについて説明すると、（５）式の｛  ｝内の左半分の項は１回目のフローエンコードにおけるｙ方向の勾配Ｇｙ（ｔ）とｚ方向の勾配Ｇｚ（ｔ）の積を表す。１回目のフローエンコードは、図３に示したパルスシーケンスによって行われるから、Ｇｙ（ｔ）とＧｚ（ｔ）の積は、区間Ｔ２の、Ｇｐの三角波信号の前半部分とＧｓの台形波信号を乗算したもの、および、区間Ｔ４の、Ｇｐの三角波信号の後半部分とＧｓの三角波信号を乗算したものに相当する。
【０１１１】
また、｛  ｝内の左半分の項は２回目のフローエンコードにおけるｙ方向の勾配Ｇｙ（ｔ）とｚ方向の勾配Ｇｚ（ｔ）の積を表す。２回目のフローエンコードは、図５および図６に示したパルスシーケンスによってそれぞれ行われるから、Ｇｙ（ｔ）とＧｚ（ｔ）の積は、図５において、区間Ｔ２の、Ｇｐの三角波信号の前半部分とＧｓの台形波信号を乗算したもの、および、区間Ｔ４の、Ｇｐの三角波信号の後半部分とＧｓの三角波信号を乗算したものに相当する。また、図６において、区間Ｔ２の、Ｇｐの三角波信号の前半部分とＧｓの台形波信号を乗算したもの、および、区間Ｔ４の、Ｇｐの三角波信号の後半部分とＧｓの三角波信号を乗算したものに相当する。
【０１１２】
Ｇｓは区間Ｔ４の平均値が０となる三角波信号で与えられるから、三角波信号の半分で与えられるＧｐとの積は、区間Ｔ４の平均値が０となる。これは１回目も２回目も同じである。したがって、積分により０となるから係数Ｄには影響しない。
【０１１３】
一方、区間Ｔ２では、三角波信号の前半部分であるＧｐは１回目と２回目で符号が反対になるから、台形波であるＧｓとの積の符号も１回目と２回目で反対となるので｛  ｝内の値は０にならず、このため係数Ｄも０にはならない。
【０１１４】
しかし、Ｇｐは、１周期の信号を前半と後半に分け２区間にわたって印加しているので、他の方向と同じフローエンコード量を実現するのに信号強度は半分で良い。このため、係数Ｄの値は小さなものとなる。
【０１１５】
このように、４つの係数Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのうち３つが０で、残りの１つは値が小さくなることにより、（１）式で与えられる位相は小さな値を持つ。この値が小さいということは、静止部分からのグラディエントエコーの位相変化がフローエンコードの１回目と２回目でほぼ同一であることを意味するので、差を求めることにより実質的にうち消すことができる。すなわち、消え残りの原因となる信号を実質的に取り除くことができる。
【０１１６】
図３〜図６に示したパルスシーケンスを１セット（ｓｅｔ）とし、フェーズエンコード勾配Ｇｐを順次変更しながら上記と同様なデータ収集を例えば６４〜５１２回行う。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３組得られる。
【０１１７】
データ処理部１７０は、３組のビューデータに基づいてそれぞれ画像を再構成し３つの断層像を得る。これらの断層像はそれぞれ互いに垂直な３方向におけるスピンのフローの成分を示すものとなる。データ処理部１７０は、３つの画像を同一画素ごとに画素値の２乗和の開平を求め、その値を画素値とする画像を構成する。この画像は、スライス面内におけるスピンのフローを、方向の如何に関わらず平等に表すフローイメージとなる。
【０１１８】
上記のように、フローエンコードを３方向において行う変わりに、いずれか２方向において行うようにしても良い。
すなわち、図８に示すパルスシーケンスのように、フローエンコードをリードアウト勾配Ｇｒの方向およびフェーズエンコード勾配Ｇｐの方向において行う。図８のパルスシーケンスは、図３のパルスシーケンスからＧｓによるフローエンコードを除いたものに相当する。
【０１１９】
これを１回目のフローエンコードとすると、Ｇｒ方向の２回目のフローエンコードは図９に示すパルスシーケンスによって行う。図９のパルスシーケンスは、図４のパルスシーケンスからＧｓによるフローエンコードを除いたものに相当する。
【０１２０】
また、Ｇｐ方向における２回目のフローエンコードは図１０に示すパルスシーケンスによって行う。図１０のパルスシーケンスは、図５のパルスシーケンスからＧｓによるフローエンコードを除いたものに相当する。
【０１２１】
図８のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーと図９のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーの差を求めることより、Ｇｒ方向のフローを表す磁気共鳴信号を得ることができる。
【０１２２】
図８のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーと図１０のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーの差を求めることより、Ｇｐ方向のフローを表す磁気共鳴信号を得ることができる。
【０１２３】
図８、図９、図１０に示したパルスシーケンスを１組としてフェーズエンコード量の異なる６４〜５１２ビューのビューデータ群を２群収集し、それらビューデー群からそれぞれ画像を再構成し、両画像の画素値の２乗和の開平値を用いて、Ｇｒ方向とＧｐ方向を含む２次元空間でのフローを表す画像を構成する。
【０１２４】
Ｇｐ方向とＧｓ方向を含む２次元空間でのフローを表す画像を得る場合は、図１１、図１２、図１３に示すようなパルスシーケンスを１組として用いる。
図１１のパルスシーケンスは図３のパルスシーケンスからＧｒ方向のフローエンコードを除いたものに相当する。これは１回目のフローエンコードのパルスシーケンスである。図１２のパルスシーケンスは図５のパルスシーケンスからＧｒ方向のフローエンコードを除いたものに相当する。これはＧｐ方向の２回目のフローエンコードのパルスシーケンスである。図１３のパルスシーケンスは図６のパルスシーケンスからＧｒ方向のフローエンコードを除いたものに相当する。これはＧｓ方向の２回目のフローエンコードのパルスシーケンスである。
【０１２５】
Ｇｒ方向とＧｓ方向を含む２次元空間でのフローを表す画像を得る場合は、図１４、図１５、図１６に示すようなパルスシーケンスを１組として用いる。
図１４のパルスシーケンスは図３のパルスシーケンスからＧｐ方向のフローエンコードを除いたものに相当する。これは１回目のフローエンコードのパルスシーケンスである。図１５のパルスシーケンスは図４のパルスシーケンスからＧｐ方向のフローエンコードを除いたものに相当する。これはＧｒ方向の２回目のフローエンコードのパルスシーケンスである。図１６のパルスシーケンスは図６のパルスシーケンスからＧｐ方向のフローエンコードを除いたものに相当する。これはＧｓ方向の２回目のフローエンコードのパルスシーケンスである。
【０１２６】
１方向だけのフローイメージを得るときは、フローエンコードをＧｒ、Ｇｐ、Ｇｓのいずれか１つ方向において行う。
すなわち、図１７に示すパルスシーケンスのように、フローエンコードをリードアウト勾配Ｇｒの方向のみにおいて行う。図１７のパルスシーケンスは、図８のパルスシーケンスからＧｐによるフローエンコードを除いたものに相当する。
【０１２７】
これを１回目のフローエンコードとすると、Ｇｒ方向の２回目のフローエンコードは図１８に示すパルスシーケンスによって行う。図１８のパルスシーケンスは、図９のパルスシーケンスからＧｐによるフローエンコードを除いたものに相当する。
【０１２８】
図１７のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーと図１８のパルスシーケンスで得たグラディエントエコーの差を求めることより、Ｇｒ方向のフローを表す磁気共鳴信号を得ることができる。
【０１２９】
図１７、図１８に示したパルスシーケンスを１組としてフェーズエンコード量の異なる６４〜５１２ビューのビューデータを収集し、それに基づいて画像を再構成しＧｒ方向のフローを表す画像を得る。
【０１３０】
Ｇｐ方向のフローを表す画像を得る場合は、図１９、図２０に示すようなパルスシーケンスを１組として用いる。図１９のパルスシーケンスは図８のパルスシーケンスからＧｒ方向のフローエンコードを除いたものに相当する。これは１回目のフローエンコードのパルスシーケンスである。図２０のパルスシーケンスは図１０のパルスシーケンスからＧｒ方向のフローエンコードを除いたものに相当する。これは２回目のフローエンコードのパルスシーケンスである。
【０１３１】
Ｇｓ方向のフローを表す画像を得る場合は、図２１、図２２に示すようなパルスシーケンスを１組として用いる。図２１のパルスシーケンスは図１１のパルスシーケンスからＧｐ方向のフローエンコードを除いたものに相当する。これは１回目のフローエンコードのパルスシーケンスである。図２２のパルスシーケンスは図１３のパルスシーケンスからＧｐ方向のフローエンコードを除いたものに相当する。２回目のフローエンコードのパルスシーケンスである。
【０１３２】
このような２次元または１次元のフローエンコードにおいても３次元の場合と同様に静止部分からのグラディエントエコーがうち消されるので、フローイメージは消え残り像を含まないものとなる。
【０１３３】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、マックスウェル項が小さい磁気共鳴信号を獲得する磁気共鳴信号獲得方法および装置、並びに、そのような磁気共鳴信号獲得装置を備えた磁気共鳴撮影装置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】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５】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６】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７】図３ないし図６に示したパルスシーケンスによるフローエンコードの一例を示す図である。
【図８】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９】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１０】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１１】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１２】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１３】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１４】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１５】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１６】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１７】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１８】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１９】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２０】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２１】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２２】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。
【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
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  対象
５００  クレードル
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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