(57)【要約】      （修正有）【課題】造影剤の到達度に応じてｋ空間のデータの収集順序を変更するによりＭＲＩ画像の画質の向上が可能な磁気共鳴イメージング装置を提供する。【解決手段】磁気共鳴イメージング装置は、被検体における造影剤の到達度を判定する到達度判定部２０，６１と、判定された造影剤の到達度に基づいて、診断画像を取得するためのスキャンにおける周波数空間上でのデータの収集順序を決定する収集順序決定部６１と、決定されたデータの収集順序に応じて診断画像を取得するためのスキャンを実行する。【選択図】図２
2016189979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体における造影剤の到達度を判定する到達度判定部と、
前記判定された造影剤の到達度に基づいて、診断画像を取得するためのスキャンにおける周波数空間上でのデータの収集順序を決定する収集順序決定部と、
前記決定されたデータの収集順序に応じて前記診断画像を取得するためのスキャンを実行するスキャン実行部と、
を具備する磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
前記スキャン実行部は、前記被検体に造影剤が注入される前にスキャンを実行することにより造影前確認スキャンデータを取得し、前記被検体に造影剤が注入された後にスキャンを実行することにより造影後確認スキャンデータを取得し、
前記到達度判定部は、前記造影前確認スキャンデータと前記造影後確認スキャンデータとに基づいて前記造影剤の到達度を判定し、
前記収集順序決定部は、前記判定された前記造影剤の到達度に基づいて、前記診断画像を取得するためのスキャンにおける周波数空間上でのデータの収集順序を決定する、請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
寝台移動を伴い複数の撮像領域について診断画像を取得する場合において、
前記到達度判定部は、前記被検体に造影剤が注入される前にスキャンを実行することにより取得された造影前確認スキャンデータと、当該撮像領域の上流側に位置する撮像領域について得られた診断画像を取得するためのスキャンデータと、に基づいて前記造影剤の到達度を判定する請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記収集順序決定部は、前記造影剤の到達度の指標として被検体の所定領域における信号強度を用い、前記信号強度が所定の第１閾値以上の場合に低周波数成分に対応するデータを優先的に取得するよう前記データの収集順序を決定する、請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
収集順序決定部は、前記所定領域への前記造影剤の到達度の指標として前記所定領域における信号強度を用い、前記信号強度が所定の第１閾値未満かつ所定の第２閾値以上の場合に高周波数成分に対応するデータを優先的に取得するよう前記データの収集順序を決定する、請求項４記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記スキャン実行部は、位相エンコード傾斜磁場の強度を変化させることにより前記決定されたデータの収集順序による前記診断画像を取得するためのスキャンを実行する、請求項１乃至５のうちいずれか一項記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記スキャン実行部は、位相エンコード傾斜磁場およびスライスエンコード傾斜磁場を変化させることにより前記決定されたデータの収集順序による前記診断画像を取得するためのスキャンを実行する、請求項１乃至５のうちいずれか一項記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記スキャン実行部は、前記被検体に造影剤が注入される前の前記スキャンを、当該磁気共鳴イメージング装置の較正のための事前スキャンにおいて実行する請求項１乃至７のうちいずれか一項記載の磁気共鳴イメージング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング（Ｍａｇｎｅｔｉｃ＿Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ＿Ｉｍａｇｉｎｇ：ＭＲＩ）装置を用いて、寝台移動を行いながら被検体の広範囲の部位を造影し、撮像する法がある。ｋ空間（ｋ−ｓｐａｃｅ）のデータの収集順序には、Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ法、Ｃｅｎｔｒｉｃ法、Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ法等がある。収集順序は、収集方式とも呼ばれる。ｋ空間のデータの収集順序を変えることにより、より良い画質のＭＲＩ画像を得ることができる。しかし、患者によって造影剤が進むスピードが違うこと、撮像領域およびスキャン時間の条件等の要因により、最適な収集順序をあらかじめ設定することが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−５７２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
目的は、造影剤の到達度に応じてｋ空間のデータの収集順序を変更するによりＭＲＩ画像の画質の向上が可能な磁気共鳴イメージング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、被検体における造影剤の到達度を判定する到達度判定部と、前記判定された造影剤の到達度に基づいて、診断画像を取得するためのスキャンにおける周波数空間上でのデータの収集順序を決定する収集順序決定部と、前記決定されたデータの収集順序に応じて前記診断画像を取得するためのスキャンを実行するスキャン実行部と、を具備することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の構成の一例を示す図
【図２】本実施形態に係るホスト計算機と演算ユニットとにおける構成の一例を示す図
【図３】本実施形態に係る寝台移動を伴うスキャンの流れを示したフローチャート図
【図４】本実施形態に係る事前スキャンを説明するための図であり、撮像範囲Ｒ、当該撮像範囲Ｒ内に設定された３つの撮像領域（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）を例示した図
【図５】図２に係る制御部６３の制御のもとに行われる、造影剤到達度判定・データ収集順序決定および本スキャンのサブルーチンを示したフローチャート図
【図６】二次元スキャンにおいて、ｋ空間における中心領域のデータから優先的に取得する場合のデータ収集順序を説明するための図
【図７】二次元スキャンにおいて、ｋ空間における端領域のデータから優先的に取得する場合のデータ収集順序を説明するための図
【図８】時刻ｔ１におけるＴＩＣを示す図
【図９】時刻ｔ２におけるＴＩＣを示す図
【図１０】時刻ｔ３におけるＴＩＣを示す図
【図１１】時刻ｔ４におけるＴＩＣを示す図
【図１２】時刻ｔ５におけるＴＩＣを示す図
【図１３】三次元スキャンにおいて、ｋ空間における中心領域のデータから優先的に取得する場合のデータ収集順序を説明するための図
【図１４】三次元スキャンにおけるＩｎｔｅｒｌｅａｖｅ法を示す図
【図１５】三次元スキャンにおけるＳｅｑｕｅｎｔｉａｌ法を示す図
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照しながら本実施形態を説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能および構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【０００８】
図１は、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の構成の一例を示す図である。図１に示すように、磁気共鳴イメージング装置１００は、撮像部１１０と、ホスト計算機６と、一時記憶部９と、演算ユニット１０と、記憶ユニット１１と、表示器１２と、入力器１３と、音声発生器１６とを有する。
【０００９】
撮像部１１０は、寝台と、静磁場発生部と、傾斜磁場発生部と、送受信部と、シーケンサ５とを有する。寝台には、被検体Ｐが載置される。シーケンサ５は、シーケンスコントローラ、スキャン実行部、撮像制御部等とも呼ばれる。寝台は、被検体Ｐを載置させた天板を磁石部１の開口部（診断用空間）に退避可能に挿入できる。
【００１０】
静磁場発生部は、例えば超電導方式の磁石部１と、この磁石部１に電流を供給する静磁場電源２とを有する。静磁場発生部は、被検体Ｐが挿入される円筒状の開口部の軸方向（Ｚ軸方向）に静磁場Ｈ０を発生させる。磁石部１にはシムコイル１４が設けられる。シムコイル１４には、後述するホスト計算機６の制御下で、シムコイル電源１５から静磁場均一化のための電流が供給される。
【００１１】
傾斜磁場発生部は、傾斜磁場コイルユニット３を有する。この傾斜磁場コイルユニット３は、互いに直交するＸ、ＹおよびＺ軸方向の傾斜磁場を発生させるための３組のコイル３ｘ、コイル３ｙ、コイル３ｚを有する。傾斜磁場発生部は、コイル３ｘ、３ｙ、３ｚに電流を供給する傾斜磁場電源４を有する。傾斜磁場電源４は、シーケンサ５による制御のもとで、傾斜磁場を発生させるためのパルス電流をコイル３ｘ、３ｙ、３ｚに供給する。
【００１２】
傾斜磁場電源４からコイル３ｘ、３ｙ、３ｚに供給されるパルス電流を調整することにより、直交３軸であるＸ、Ｙ、Ｚ方向の各軸の傾斜磁場を合成して、互いに直交するスライス方向傾斜磁場Ｇｓ、位相エンコード方向傾斜磁場Ｇｅ、および読出し方向（リードアウトエンコード、周波数エンコード方向とも呼ばれる）傾斜磁場Ｇｒの各論理軸方向を任意に設定することができる。スライス方向、位相エンコード方向および読出し方向の各傾斜磁場は、静磁場Ｈ０に重畳される。
【００１３】
送受信部は、磁石部１内の撮像空間にて被検体Ｐの近傍に配設されるＲＦコイル７と、ＲＦコイル７に接続された送信器８Ｔおよび受信器８Ｒとを有する。送信器８Ｔおよび受信器８Ｒは、シーケンサ５による制御のもとで動作する。送信器８Ｔは、核磁気共鳴（Ｎｕｃｌｅａｒ＿Ｍａｇｎｅｔｉｃ＿Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ：ＮＭＲ）を起こさせるためのラーモア周波数のＲＦパルスをＲＦコイル７に供給する。受信器８Ｒは、ＲＦコイル７が受信した高周波信号を取り込み、これに前置増幅、中間周波変換、位相検波、低周波増幅、フィルタリングなどの各種の信号処理を施した後、Ａ／Ｄ変換して高周波信号に応じたデジタル量の受信データ（生（ＲＡＷ）データ）を生成する。
【００１４】
シーケンサ５は、ホスト計算機６から出力された各種パルスシーケンスに関する情報（以下、パルスシーケンス情報と呼ぶ）を記憶するメモリと、記憶されたパルスシーケンス情報に基づいて送受信部を制御するＣＰＵとを有する。ＭＲＩの撮像ではその原理に基づいて、時系列波形（シーケンス）としてＲＦパルス、およびＸ、ＹおよびＺ軸３方向の傾斜磁場パルスを制御している。制御されるこれら４つのパルスの時系列をパルスシーケンスと呼ぶ。パルスシーケンスは例えば、ＳＥ（スピンエコー）法、ＦＳＥ（高速スピンエコー）法、ＦＡＳＥ（高速Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃスピンエコー）法、ＥＰＩ（エコープラナーイメージング）法、グラディエントエコー（Ｇｒａｄｉｅｎｔ＿Ｅｃｈｏ：ＧＲＥ，ＧＥ）法等がある。
【００１５】
パルスシーケンス情報は、一連のパルスシーケンスに従って傾斜磁場電源４、送信器８Ｔおよび受信器８Ｒを動作させるために必要な全ての情報である。パルスシーケンス情報は、例えばコイル３ｘ、３ｙ、３ｚ、ＲＦコイル７のそれぞれに印加するパルス電流の強度、印加時間、印加タイミングなどに関する情報を有する。
【００１６】
シーケンサ５は、例えばホスト計算機６から送られてくる各種パルスシーケンス情報を記憶し、この情報に従って傾斜磁場電源４、送信器８Ｔおよび受信器８Ｒのそれぞれの動作を制御する。
【００１７】
ホスト計算機６は、記憶したソフトウェア手順により、シーケンサ５にパルスシーケンス情報を入力すると共に、装置全体の動作を統括する機能を有する。
【００１８】
一時記憶部９は、受信器８Ｒが出力した生データを一旦記憶し、演算ユニット１０へ出力する。
【００１９】
演算ユニット１０は、受信器８Ｒが出力した生データを、一時記憶部９を介して入力する。演算ユニット１０は、内部メモリ上におけるｋ空間（フーリエ空間または周波数空間とも呼ばれる）に生データを配置する。演算ユニット１０は、配置された生データに逆フーリエ変換を施して実空間の画像データに再構成する。演算ユニット１０は、必要に応じて、画像に関するデータの合成処理や差分演算処理などを行うことができる。
【００２０】
ここで、ホスト計算機６と演算ユニット１０との関係について説明する。図２は、本実施形態に係るホスト計算機６と演算ユニット１０とにおける構成の一例を示す図である。図２に示すようにホスト計算機６は、収集順序決定部６１と制御部６３とを有する。収集順序決定部６１は、被検体における撮像領域への造影剤の到達度を判定し、撮像領域への造影剤の到達度に基づいて本スキャンにおける周波数空間上でのデータの収集順序を決定する。撮像領域は、造影剤到達度判定のための造影前確認スキャンおよび造影後確認スキャンに用いられる領域である。造影前確認スキャンおよび造影後確認スキャンについて詳細は後述する。制御部６３は、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置１００の中枢として機能する。制御部６３は、本実施形態に係る撮像プログラムを記憶ユニット１１から読み出し、当該撮像プログラムに従って各種構成要素を制御する。これにより制御部６３は各種構成要素を制御し、決定された順序で本実施形態に係る断面画像等の画像発生のためのＭＲＩ撮像および画像処理を実行させる。
【００２１】
また図２に示すように演算ユニット１０は、時間信号強度曲線（Ｔｉｍｅ−ｓｉｇｎａｌ＿Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ＿Ｃｕｒｖｅ：ＴＩＣ）計算部（以下、ＴＩＣ計算部と呼ぶ）２０を有する。ＴＩＣ計算部２０は、造影前確認スキャンデータの再構成画像を参考に操作者が入力器１３を介して予め設定した関心領域における、造影前確認スキャンデータの再構成画像と造影後確認スキャンデータの再構成画像との差分画像に関するＴＩＣを計算する。
【００２２】
記憶ユニット１１は、再構成された画像データ、画像処理された画像データ、各種パルシーケンス情報、撮像プログラムおよび各種プログラム等を記憶する。記憶ユニット１１は、後述する到達度判定において用いられる造影剤の種類および濃度と、第１閾値と第２閾値とを関連付けて記憶する。表示器１２は、ホスト計算機６による制御のもとで、各種画像を表示する。入力器１３は、操作者が希望する撮像条件、パルスシーケンス、画像合成や差分演算に関する情報をホスト計算機６に入力するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）である。音声発生器１６は、ホスト計算機６による制御のもとで、息止め開始および息止め終了のメッセージを音声として発することができる。
【００２３】
（本実施形態に係るスキャンシーケンス）
次に本実施形態に係る、スキャンシーケンスの一例を説明する。図３は、本実施形態に係る寝台移動を伴うスキャンの流れを示したフローチャート図である。なお、本実施形態においては、説明を具体的にするため、複数枚（例えば１０枚）のコロナル像を撮像する場合を例とする。
【００２４】
［ステップＳ１１：事前スキャン］
図３に示すように、制御部６３は、操作者からの入力器１３を介した指示に応答してシーケンサ５を制御し、造影剤注入前の被検体を対象に事前スキャンを実行させる（ステップＳ１１）。ここで、本実施形態に係る事前スキャンは、診断画像の撮像のためのスキャンに先立って実行される、本磁気共鳴イメージング装置を較正のためのスキャンであって、例えば、感度マップ作成に関するスキャン（感度マップ作成スキャン）、シミング、位置決めのためのスキャン（位置決めスキャン）および造影前確認スキャンを含む。ここで、造影前確認スキャンとは、後述する造影剤到達度の判定において基準とされる造影前のデータを取得するために実行されるスキャンである。
【００２５】
図４は、本実施形態に係る事前スキャンを説明するための図であり、撮像範囲Ｒ、当該撮像範囲Ｒ内に設定された３つの撮像領域（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）を例示した図である。制御部６３は、まず、撮影領域Ｒ１について、感度マップ作成スキャンを実行し、その結果に基づいてコイルのチューニング、中心周波数の設定、送信出力の調整、受信感度の調整を行う。また、制御部６３は、シミングを実行し、得られた画像から補正に必要な磁場強度を計算し、各シムコイルに対応した電流を供給することにより、磁場を均一にするための補正を行う。さらに制御部６３は、所定のシーケンスに従って位置決めスキャンを実行し、その結果得られた画像を表示器１２に表示する。操作者は、表示された画像に基づいて、入力器１３を介して本スキャンにおいて撮像する二次元断面の位置を設定する。なお、本実施形態においては、説明を具体的にするため、本スキャンにおける二次元断面は、撮像領域Ｒ１において複数の（１０枚の）冠状断面が設定されたものとする。
【００２６】
操作者は、撮像領域Ｒ１の上流側に、造影前確認スキャンの撮像領域Ａ１を設定する。本実施形態においては、説明を具体的にするため、造影前確認スキャンの撮像領域Ａ１として、少なくとも一つの体軸断面が設定されたものとする。また、この造影前確認スキャンの撮像領域は、後述する造影後確認スキャンの撮像領域を少なくとも含むことが好ましい。撮像領域Ａ１が設定されると、制御部６３は、撮像領域Ａ１において造影前確認スキャンを実行する。
【００２７】
さらに、操作者は、撮像領域Ａ１における造影前確認スキャンにより得られた再構成画像（造影前確認画像）に基づいて、入力器１３を介して関心領域（Ｒｅｇｉｏｎ＿ｏｆ＿Ｉｎｔｅｒｅｓｔ：ＲＯＩ）を設定する。この関心領域は、造影剤の到達度を判定するために（詳細は後述）、例えば血管の一部に設定される。関心領域が設定された造影前確認画像は、記憶ユニット１１に記憶される。
【００２８】
同様にして、図４に示す各撮像領域Ｒ２、Ｒ３についても、事前スキャンが実行される。
【００２９】
［ステップＳ１２：造影剤注入］
ステップＳ１１が行われると、操作者は、被検体に造影剤を注入する（ステップＳ１２）。操作者は、被検体の静脈において撮像領域Ａ１乃至撮像領域Ａ３、撮像領域Ｒ１乃至撮像領域Ｒ３よりも上流の箇所から造影剤を注入する。
【００３０】
［ステップＳ１３：造影剤到達度判定・データ収集順序決定および本スキャン］
ステップＳ１２が行われると、制御部６３は、シーケンサ５に造影後確認スキャンを実行させ、その結果得られた造影後確認画像と造影前確認画像とを用いて、収集順序決定部６１に造影剤到達度を判定させデータ収集順序を決定させる。また、制御部６３は、決定されたデータ収集順序に基づいて、シーケンサ５に本スキャンを実行させる（ステップＳ１３）。ここで、本スキャンとは、所定のパルスシーケンスに従って診断画像を撮像するためのスキャンである。また、造影後確認スキャンとは、本スキャンの直前において、本スキャンの撮像領域の上流側に設定された撮像領域（例えば、図４のＡ１等）をリアルタイムで撮像するものである。
【００３１】
なお、ステップＳ１３の処理については、造影剤到達度判定・データ収集順序決定および本スキャンのサブルーチンとして後で詳しく説明する。
【００３２】
［ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６：寝台移動を伴う全撮像領域のスキャン］
ステップＳ１３における本スキャンにおける断面画像の取得枚数が既定値（Ｓ＿ＭＡＸ）になるまで、制御部６３はシーケンサ５を制御し、ステップＳ１３の本スキャンを繰り返し行わせる（ステップＳ１４）。本実施形態においてはＳ＿ＭＡＸ＝１０である。
【００３３】
ステップＳ１４において本スキャンにおける断面画像の取得枚数（Ｓ＿ＭＡＸ）に達すると、制御部６３は寝台機構を制御して寝台を移動させ、撮像視野（Ｆｉｅｌｄ＿Ｏｆ＿Ｖｉｅｗ：ＦＯＶ）を次の（下流側の）撮像領域（図４の例では、撮像領域Ｒ２）に設定する。
【００３４】
ステップＳ１５における寝台移動の回数が既定値（Ｔ＿ＭＡＸ）になるまで、制御部６３はシーケンサ５を制御し、ステップＳ１５の寝台移動を繰り返させる（ステップＳ１６）。ステップＳ１６において寝台移動の回数が既定値（Ｔ＿ＭＡＸ）に達すると、スキャンシーケンスは終了する。なお、図４は、Ｔ＿ＭＡＸ＝２を例示している。
【００３５】
（造影剤到達度判定・データ収集順序決定および本スキャンのサブルーチン）  
次に本実施形態に係る、造影剤到達度判定・データ収集順序決定および本スキャンのサブルーチンの一例を説明する。図５は、制御部６３の制御のもとに行われる、本サブルーチンの流れを示したフローチャート図である。
【００３６】
図５に示すように、制御部６３はシーケンサ５に、造影後確認スキャンを実行させる（ステップＳ３１）。ステップＳ３１においてシーケンサ５は、撮像領域Ａ１（図４に記載）に対して造影後確認スキャンを実行する。演算ユニット１０は、当該造影後確認スキャンによって得られたスキャンデータを再構成し、造影後確認画像を生成する。
【００３７】
ステップＳ３１が行われると、制御部６３はＴＩＣ計算部２０に、ＴＩＣを計算させる（ステップＳ３２）。ＴＩＣ計算部２０は、造影前確認画像における関心領域と造影後確認画像における関心領域との差分画像の信号強度によりＴＩＣを計算する。なお、ＴＩＣの計算には、関心領域における差分画像の信号強度に関する微分値や変化率を用いても良い。
【００３８】
ステップＳ３２が行われると、制御部６３は、収集順序決定部６１に信号強度が第１閾値ｂ以上か否かを判定させる（ステップＳ３３）。ここで、第１閾値ｂとは、現在用いている造影剤による造影効果が十分であること（例えば、造影効果がピークに近いこと）を判定するための閾値である。
【００３９】
ステップＳ３３において信号強度が第１閾値ｂ以上の場合、制御部６３は、収集順序決定部６１に低周波数成分に対応するデータが優先されるようデータの収集順序を決定させる（ステップＳ３４）。ここで低周波数成分とは、ｋ空間における中心領域を示す。低周波数成分は、主に血管や臓器の形状を示す周波数成分である。
【００４０】
図６は、二次元スキャンにおいて、ｋ空間における中心領域のデータから優先的に取得する場合のデータ収集順序を説明するための図である。この収集順序はＩｎｔｅｒｌｅａｖｅ法あるいはＣｅｎｔｒｉｃ法と呼ばれる。シーケンサ５は、位相エンコード（Ｐｈａｓｅ＿Ｅｎｃｏｄｅ）の傾斜磁場を変化させることにより決定されたデータの収集順序による本スキャンを実行する。具体的には、位相エンコードの傾斜磁場を０から徐々にプラス値およびマイナス値に変化させることにより、ｋ空間における中心領域のデータからの優先的取得を実現できる。本実施形態においてパルスシーケンスは、グラディエントエコー法を用いるものとしている。なお、他のパルスシーケンスが用いられても良い。
【００４１】
ステップＳ３３において信号強度が第１閾値ｂ未満の場合、制御部６３は、収集順序決定部６１に信号強度が第２閾値ａ以上か否かを判定させる（ステップＳ３５）。ここで、第２閾値ａとは、現在用いている造影剤による造影効果が一定以上であり、本スキャンを実行すべきタイミングであることを判定するための閾値である。
【００４２】
ステップＳ３５において信号強度が第２閾値ａ以上の場合、制御部６３は収集順序決定部６１に、高周波数成分に対応するデータを優先的に取得するようデータの収集順序を決定させる（ステップＳ３６）。ここで高周波数成分とは、ｋ空間における端領域を示す。図７は、二次元スキャンにおいて、ｋ空間における端領域のデータから優先的に取得する場合のデータ収集順序を説明するための図である。この収集順序はＳｅｑｕｅｎｔｉａｌ法と呼ばれることもある。シーケンサ５は、位相エンコードの傾斜磁場を変化させることにより、決定されたデータの収集順序による本スキャンを実行する。具体的には、位相エンコードの傾斜磁場を最大値および最小値から徐々に０値方向に変化させることにより、ｋ空間における端領域のデータからの優先的取得を実現できる。
【００４３】
上述のステップＳ３３およびステップＳ３５における信号強度の判定、ステップＳ３４およびステップＳ３６におけるデータの収集順序の決定について、図８乃至図１２を用いて具体的に説明する。
【００４４】
図８は、時刻ｔ１におけるＴＩＣを示す図である。時刻ｔ１において、信号強度は第２閾値ａに満たない。すなわちステップＳ３３においてＮＯ、かつステップＳ３５においてＮＯと判定される。従ってステップＳ３５において収集順序決定部６１は、当該時刻から次の判定がなされるまでデータは収集しないと決定する。
【００４５】
図９は、時刻ｔ２におけるＴＩＣを示す図である。時刻ｔ２において、信号強度は第２閾値ａ以上かつ第１閾値ｂ未満である。すなわちステップＳ３３においてＮＯ、かつステップＳ３５においてＹＥＳと判定される。従ってステップＳ３５において収集順序決定部６１は、当該時刻から次の判定がなされるまで高周波数成分のデータを収集すると決定する。
【００４６】
図１０は、時刻ｔ３におけるＴＩＣを示す図である。時刻ｔ３において、信号強度は第１閾値ｂ以上である。すなわちステップＳ３３おいてＹＥＳと判定される。従ってステップＳ３３において収集順序決定部６１は、当該時刻から次の判定がなされるまで低周波数成分のデータを収集すると決定する。
【００４７】
図１１は、時刻ｔ４におけるＴＩＣを示す図である。時刻ｔ４において、信号強度は第２閾値ａ以上かつ第１閾値ｂ未満である。すなわちステップＳ３３においてＮＯ、かつステップＳ３５においてＹＥＳと判定される。従ってステップＳ３５において収集順序決定部６１は、当該時刻から次の判定がなされるまで低周波数成分のデータを収集すると決定する。
【００４８】
図１２は、時刻ｔ５におけるＴＩＣを示す図である。時刻ｔ５において、信号強度は第２閾値ａ未満である。すなわちステップＳ３３においてＮＯ、かつステップＳ３５においてＮＯと判定される。従ってステップＳ３５において収集順序決定部６１は、当該時刻から次の判定がなされるまでデータは収集しないと決定する。
【００４９】
図８および図１２のようにステップＳ３５で造影剤の信号強度が第２閾値ａ未満の場合、ステップＳ３１に戻り信号強度の判定を繰り返す。換言すると造影剤の信号強度が第２閾値ａ未満の場合、時間が経過して信号強度がａ以上になるまで信号強度の判定を繰り返す。
【００５０】
データの取得順序が決定されると、制御部６３はシーケンサ５を制御し、造影剤注入後の被検体を対象に本スキャンを実行させる（ステップＳ３７）。撮像領域Ａ１（図４に記載）に対して造影前確認スキャンおよび造影後確認スキャンが行われた後、撮像領域Ｒ１に対して本スキャンが行われる。造影後確認スキャンは撮像領域に対して、体軸方向に少なくとも１枚ずつ行われる。本スキャンは撮像領域に対して、入力器１３を介して操作者に設定されたとおり冠状方向に複数枚（１０枚）行われる。
【００５１】
ｋ空間内で収集設定された全ての領域のデータが取得されると、造影剤到達度判定および本スキャンサブルーチンは終了する。
【００５２】
なお、上述の本スキャンは複数の二次元断面に対して実行されるとして説明したが、本スキャンは三次元領域に対して実行されても良い。三次元領域とは例えば、撮像領域Ｒ１（図４に記載）全体である。図１３は、三次元スキャンにおいて、ｋ空間における中心領域のデータから優先的に取得する場合のデータ収集順序を説明するための図である。図１１の収集順序は、Ｃｅｎｔｒｉｃ法あるいはＳｗｉｒｌ法によって実現される。シーケンサ５は、位相エンコード（Ｐｈａｓｅ＿Ｅｎｃｏｄｅ）およびスライスエンコード（Ｓｌｉｃｅ＿Ｅｎｃｏｄｅ）の傾斜磁場を変化させることにより、決定された収集順序による本スキャンを実現する。例えばＣｅｎｔｒｉｃ法においてシーケンサ５は、位相エンコード方向、スライス方向ともにｃｅｎｔｒｉｃにデータを収集する。具体的には、まず、位相エンコードおよびスライスエンコードの傾斜磁場を０とした場合の読み出し方向一列のデータを取得する。その後、位相エンコードおよびスライスエンコードのうちいずれか一方の傾斜磁場をプラス値およびマイナス値に徐々に変化させて読み出し方向一列毎にデータを取得する。上記動作を繰り返すことにより、ｋ空間における中心領域のデータからの優先的取得を実現できる。
【００５３】
なお、三次元スキャンにおけるｋ空間のデータの収集方式として他に、図１４に示すＩｎｔｅｒｌｅａｖｅ法がある。Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ法においてシーケンサ５は、位相エンコード方向をｃｅｎｔｒｉｃに、スライス方向をｓｅｑｕｅｎｔｉａｌにデータを収集する。具体的には、図１４に示すｋ空間における左端中央すなわち１番の符号箇所における読み出し方向１列のデータの収集を実行する。１番の符号箇所における読み出し方向１列のデータの収集が終わると、位相エンコード方向における一方の矢印が示すように位相エンコードの傾斜磁場をプラスし、２番の符号における読み出し方向１列のデータの収集を実行する。２番の符号箇所における読み出し方向１列のデータの収集が終わると、位相エンコード方向における他方の矢印が示すように位相エンコードの傾斜磁場をマイナスし、３番の符号における読み出し方向１列のデータの収集を実行する。位相エンコードの傾斜磁場の全ての値に関するデータの取得が済むと、スライスエンコードの傾斜磁場をプラスし、位相エンコードの傾斜磁場を上記と同様に変化させて読み出し方向一列毎にデータを取得する。上記動作をスライスエンコード最小値まで繰り返すことにより、Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ法によるデータの取得を実現できる。
【００５４】
また、三次元スキャンにおけるｋ空間のデータの収集方式として他に、図１５に示すＳｅｑｕｅｎｔｉａｌ法がある。Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ法においてシーケンサ５は、位相エンコード方向、スライス方向ともにｓｅｑｕｅｎｔｉａｌにデータを収集する。具体的には、図１５に示すｋ空間における左下端部すなわち１番の符号箇所における読み出し方向１列のデータの収集を実行する。１番の符号箇所における読み出し方向１列のデータの収集が終わると、位相エンコード方向における矢印が示すように位相エンコードの傾斜磁場をプラスし、２番の符号における読み出し方向１列のデータの収集を実行する。２番の符号箇所における読み出し方向１列のデータの収集が終わると、位相エンコード方向における矢印が示すように位相エンコードの傾斜磁場をさらにプラスし、３番の符号における読み出し方向１列のデータの収集を実行する。同様に、位相エンコードの傾斜磁場を徐々にプラスして読み出し方向一列毎にデータを取得する。位相エンコードの傾斜磁場の全ての値に関するデータの取得が済むと、スライスエンコードの傾斜磁場をプラスし、位相エンコードの傾斜磁場を上記と同様に変化させて読み出し方向一列毎にデータを取得する。上記動作をスライスエンコード最小値まで繰り返すことにより、Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ法によるデータの取得を実現できる。
【００５５】
なおｋ空間のデータの収集方式としてＣｅｎｔｒｉｃ法、Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ法、Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ法、Ｓｗｉｒｌ法を示したが、その他の方式が用いられても良い。
【００５６】
（変形例）  
上記実施形態においてＴＩＣ計算部２０は、造影前確認スキャンデータと造影後確認スキャンデータとに基づいて、ＴＩＣを計算した。計算されたＴＩＣに基づいて、ｋ空間におけるデータの収集順序を決定した。しかし本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置はそれにとらわれない。変形例に係る磁気共鳴イメージング装置は、造影前確認スキャンデータと造影剤が流れる方向の上流の撮像領域における本スキャンデータとに基づいて、ＴＩＣを計算する。
【００５７】
変形例に係る撮像領域Ｒ１を対象とする本スキャンにおいては撮像領域Ｒ１よりも上流に本スキャンの撮像領域がないため、ＴＩＣ計算部２０は上記実施形態と同様に、撮像領域Ａ１における造影前確認スキャンデータおよび造影後確認スキャンデータによって計算する。ここで撮像領域Ａ１を対象とする造影前確認スキャンデータおよび造影後確認スキャンデータは、少なくとも一つの体軸断面に対して実行される。収集順序決定部６１は、計算されたＴＩＣに基づいて撮像領域Ｒ１のｋ空間におけるデータの収集順序を決定する。説明を具体的にするために撮像領域Ｒ１は、上記実施形態と同様に、少なくとも一つの冠状断面が設定される。
【００５８】
変形例において、撮像領域Ｒ１より後段の本スキャンにおけるＴＩＣ計算には、造影後確認スキャンは不要である。具体的には、上流の撮像領域による冠状断面の本スキャンデータを造影後確認スキャンデータの代わりに用いる。造影前確認スキャンの撮像領域は、造影後確認スキャンとしての本スキャンの撮像領域を少なくとも含む。
【００５９】
変形例において撮像領域Ｒ２におけるデータ収集順序を決定するためにＴＩＣ計算部２０は、造影剤の流れる方向において撮像領域Ｒ２よりも上流に位置する撮像領域Ｒ１における造影前確認スキャンデータおよび撮像領域Ｒ１における本スキャンデータによって、ＴＩＣを計算する。
【００６０】
変形例において撮像領域Ｒ３におけるデータ収集順序を決定するためにＴＩＣ計算部２０は、造影剤の流れる方向において撮像領域Ｒ３よりも上流に位置する撮像領域Ｒ２における造影前確認スキャンデータおよび撮像領域Ｒ２における本スキャンデータによって、ＴＩＣを計算する。なおＴＩＣ計算部２０は、造影剤の流れる方向において撮像領域Ｒ３よりも上流に位置する撮像領域Ｒ１における造影前確認スキャンデータおよび撮像領域Ｒ１における本スキャンデータによって、ＴＩＣを計算しても良い。
【００６１】
上記のとおり、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置によれば、造影剤が流れる方向において本スキャンの撮像領域より上流にある撮像領域において造影前および造影後に確認スキャンを行うことにより、造影剤の到達度を判定することができる。判定された造影剤の到達度によって、ｋ空間のデータの収集順序を決定することができる。ｋ空間のうち低周波数成分に対応するデータ即ち血管や臓器の形状を示す周波数成分を、信号強度の高い時に取得することができる。かくして、ＭＲＩ画像の画質の向上が可能となる。
【００６２】
また、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置によれば、造影剤の到達度に応じてデータの収集順序を自動的に決定している。従って、個人の個体差、撮像領域、およびスキャン時間の条件等の要因に関わらず、上記最適なタイミングでのデータ収集を容易に実現することができる。
【００６３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６４】
１…磁石部、２…静磁場電源、３…傾斜磁場コイルユニット、４…傾斜磁場電源、５…シーケンサ、６…ホスト計算機、７…ＲＦコイル、８Ｒ…受信器、８Ｔ…送信器、９…一時記憶部、１０…演算ユニット、１１…記憶ユニット、１２…表示器、１３…入力器、１４…シムコイル、１５…シムコイル電源、１６…音声発生器、２０…ＴＩＣ計算部、６１…収集順序決定部、６３…制御部、１００…磁気共鳴イメージング装置、１１０…撮像部
【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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