JP6571388B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

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Description

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。
静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数（Larmor frequency）のＲＦ（Radio Frequency）パルスで磁気的に励起し、この励起に伴って発生するＭＲ（Magnetic Resonance）信号から画像を再構成する磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）装置がある。
かかる磁気共鳴イメージング装置は、例えば、傾斜磁場コイル内に設けられた金属シムの温度を、プロトコルが実行される前に上昇させて、金属シムの温度の変動を抑制する。これにより、ＲＦパルスの中心周波数の変動が抑制され、画像の画質の劣化が抑制される。
特開２０１０−２６９１３６号公報 特開２０１０−１０４６９６号公報 特開２００８−１１４０５１号公報 特開２０１２−３００５１号公報
本発明が解決しようとする課題は、金属シムの温度の時間的な変化による撮像への影響を抑えることができる磁気共鳴イメージング装置を提供することである。
実施形態の磁気共鳴イメージング装置は、傾斜磁場コイルと、導出部と、シーケンス制御部と、受付部とを備える。傾斜磁場コイルは、被検体が置かれる静磁場内に傾斜磁場を印加する。導出部は、傾斜磁場コイルの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルを用いて、一連のプロトコル群を含む１検査のタイムスケジュールを導出する。シーケンス制御部は、前記タイムスケジュールに従って、前記プロトコル群に含まれるプロトコルを順次実行する。受付部は、画質に関する希望条件の入力を操作者から受け付ける。前記導出部は、前記希望条件に応じて、前記タイムスケジュールを導出する。
図１は、実施形態に係るＭＲＩ装置の構成を示す機能ブロック図である。 図２は、傾斜磁場コイルの構造の一例を示す斜視図である。 図３は、図２に示した傾斜磁場コイルの内部構造の一例を示す構造図である。 図４は、条件受付処理の流れの一例を示す図である。 図５は、条件設定画面の一例を示す図である。 図６Ａは、撮像制御処理の流れの一例を示す図である。 図６Ｂは、撮像制御処理の流れの一例を示す図である。 図７は、実施形態における撮像条件設定画面の一例を示す図である。 図８は、選択されたプロトコルが実行されることで傾斜磁場コイルを形成する３つのコイルのそれぞれに供給される電流の波形と、ＴＲとの一例を示す図である。 図９は、温度上昇モデルの一例を示す図である。 図１０は、温度下降モデルの一例を示す図である。 図１１は、温度上昇係数の算出方法の一例を説明するための図である。 図１２は、傾斜磁場コイルを形成する３つのコイルのそれぞれにプレヒート用の電流が供給された場合の鉄シムの温度の時間的な変化を示すプレヒート温度上昇モデルの一例を示す図である。 図１３は、傾斜磁場コイルを形成する３つのコイルのそれぞれへの電流の供給が停止され、冷却システムにより傾斜磁場コイルに水が供給されて傾斜磁場コイルが冷却された場合の鉄シムの温度の時間的な変化を示す冷却温度下降モデルの一例を示す図である。 図１４は、図６ＡのステップＳ２０４〜Ｓ２１３を実行した結果の一例を示す図である。 図１５は、ステップＳ２０２で設定されたそのままの順番でプロトコルを実行した場合の結果と、ステップＳ２１５〜Ｓ２２０を実行して、実行するプロトコルの順番を並び替えた場合の結果の一例を示す図である。 図１６は、ステップＳ２０２で設定されたそのままの順番でプロトコルを実行した場合の結果と、ステップＳ２２１〜Ｓ２２６を実行して、実行するプロトコルの順番を並び替えた場合の結果の一例を示す図である。 図１７は、設定機能が行う他の処理について説明するための図である。 図１８は、プレヒート判定処理の流れの一例を示す図である。 図１９は、設定機能が行う他の処理について説明するための図である。 図２０は、表示制御機能によりディスプレイに表示される、プロトコルが実行されるタイミングを示す情報の一例を示す図である。
以下、図面を参照しながら、実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置（以下、適宜「ＭＲＩ装置」）を説明する。なお、実施形態は、以下の実施形態に限られるものではない。
図１は、実施形態に係るＭＲＩ装置１００の構成を示す機能ブロック図である。図１に示すように、ＭＲＩ装置１００は、静磁場磁石１０１と、静磁場電源１０２と、傾斜磁場コイル１０３と、傾斜磁場電源１０４と、寝台１０５と、寝台制御回路１０６と、送信コイル１０７と、送信回路１０８と、受信コイル１０９と、受信回路１１０と、シーケンス制御回路１２０と、計算機１３０と、温度センサ１４０とを備える。なお、ＭＲＩ装置１００に、図１に示す被検体Ｐ（例えば、人体）は含まれない。また、図１に示す構成は一例に過ぎない。
ＭＲＩ装置１００の傾斜磁場コイル１０３には、後述する冷却管１０３ｆを介して、冷却システム２００が接続されている。
静磁場磁石１０１は、中空の円筒形状（円筒の軸に直交する断面が楕円状となるものを含む）に形成された磁石であり、内部の空間に静磁場を発生する。例えば、静磁場磁石１０１は、静磁場電源１０２から電流の供給を受けると励磁して、静磁場を発生する。なお、静磁場磁石１０１は、永久磁石であってもよい。
静磁場電源１０２は、静磁場磁石１０１に電流を供給する。なお、静磁場磁石１０１が永久磁石である場合には、ＭＲＩ装置１００に、静磁場電源１０２を設けなくてもよい。
傾斜磁場コイル１０３は、中空の円筒形状（円筒の軸に直交する断面が楕円状となるものを含む）に形成されたコイルであり、静磁場磁石１０１の内側に配置される。傾斜磁場コイル１０３は、互いに直交するＸ、Ｙ、及びＺの各軸に対応する３つのコイルが組み合わされて形成されており、これら３つのコイルは、傾斜磁場電源１０４から個別に電流の供給を受けて、Ｘ、Ｙ、及びＺの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生する。傾斜磁場コイル１０３によって発生するＸ、Ｙ、及びＺの各軸の傾斜磁場は、例えば、スライス用傾斜磁場ＧＳＳ、位相エンコード用傾斜磁場ＧＰＥ、及び読み出し用傾斜磁場ＧＲＯである。すなわち、傾斜磁場コイル１０３は、被検体Ｐが置かれる静磁場内に傾斜磁場を印加する。
傾斜磁場電源１０４は、傾斜磁場コイル１０３に電流を供給する。例えば、傾斜磁場電源１０４は、傾斜磁場コイル１０３を形成する３つのコイルのそれぞれに、個別に電流を供給する。
寝台１０５は、被検体Ｐが載置される天板１０５ａを備え、寝台制御回路１０６による制御の下、天板１０５ａを、被検体Ｐが載置された状態で、傾斜磁場コイル１０３の空洞（撮像口）内へ挿入する。通常、寝台１０５は、長手方向が静磁場磁石１０１の中心軸と平行になるように設置される。
寝台制御回路１０６は、計算機１３０による制御の下、寝台１０５を駆動して天板１０５ａを長手方向及び上下方向へ移動するプロセッサである。
送信コイル１０７は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、送信回路１０８からＲＦパルスの供給を受けて、高周波磁場を発生する。
送信回路１０８は、対象とする原子の種類及び磁場強度で定まるラーモア周波数に対応するＲＦパルスを送信コイル１０７に供給するプロセッサである。
受信コイル１０９は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、高周波磁場の影響によって被検体Ｐから発せられる磁気共鳴信号（以下、適宜「ＭＲ信号」）を受信する。受信コイル１０９は、ＭＲ信号を受信すると、受信したＭＲ信号を受信回路１１０へ出力する。
なお、上述した送信コイル１０７及び受信コイル１０９は一例に過ぎない。送信機能のみを備えたコイル、受信機能のみを備えたコイル、若しくは送受信機能を備えたコイルのうち、１つ若しくは複数を組み合わせることによって構成されればよい。
受信回路１１０は、受信コイル１０９から出力されるＭＲ信号を検出し、検出したＭＲ信号に基づいてＭＲデータを生成するプロセッサである。具体的には、受信回路１１０は、受信コイル１０９から出力されるＭＲ信号をデジタル変換することによってＭＲデータを生成する。また、受信回路１１０は、生成したＭＲデータをシーケンス制御回路１２０へ送信する。なお、受信回路１１０は、静磁場磁石１０１や傾斜磁場コイル１０３等を備える架台装置側に備えられてもよい。
シーケンス制御回路１２０は、計算機１３０から送信されるシーケンス情報に基づいて、傾斜磁場電源１０４、送信回路１０８及び受信回路１１０を駆動することによって、被検体Ｐの撮像を行うプロセッサである。ここで、シーケンス情報は、撮像を行うための手順を定義した情報である。シーケンス情報には、傾斜磁場電源１０４が傾斜磁場コイル１０３に供給する電流の強さや電流を供給するタイミング、送信回路１０８が送信コイル１０７に供給するＲＦパルスの強さやＲＦパルスを印加するタイミング、受信回路１１０がＭＲ信号を検出するタイミング等が定義される。シーケンス制御回路１２０は、特許請求の範囲に記載されたシーケンス制御部の一例である。
なお、シーケンス制御回路１２０は、傾斜磁場電源１０４、送信回路１０８及び受信回路１１０を駆動して被検体Ｐを撮像した結果、受信回路１１０からＭＲデータを受信すると、受信したＭＲデータを計算機１３０へ転送する。
計算機１３０は、ＭＲＩ装置１００の全体制御や、画像の生成等を行う。計算機１３０は、インタフェース回路１３１と、記憶回路１３２と、処理回路１３３と、入力回路１３４と、ディスプレイ１３５と、画像生成回路１３６とを備える。
インタフェース回路１３１は、プロセッサにより実現される。インタフェース回路１３１は、シーケンス情報をシーケンス制御回路１２０へ送信し、シーケンス制御回路１２０からＭＲデータを受信する。また、インタフェース回路１３１は、ＭＲデータを受信すると、受信したＭＲデータを記憶回路１３２に格納する。記憶回路１３２に格納されたＭＲデータは、処理回路１３３によってｋ空間に配置される。この結果、記憶回路１３２は、ｋ空間データを記憶する。
記憶回路１３２は、インタフェース回路１３１によって受信されたＭＲデータや、処理回路１３３によってｋ空間に配置されたｋ空間データ、画像生成回路１３６によって生成された画像データ等を記憶する。また、記憶回路１３２は、各種のプログラムを記憶する。また、記憶回路１３２は、後述する設定情報、撮像条件、対応表、プロトコル温度差情報、検査予約情報なども記憶する。記憶回路１３２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等により実現される。
入力回路１３４は、医師や診療放射線技師等の操作者からの各種指示や情報入力を受け付ける。入力回路１３４は、例えば、トラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード等によって実現される。入力回路１３４は、処理回路１３３に接続されており、操作者から受け取った入力操作を電気信号に変換して処理回路１３３へと出力する。
ディスプレイ１３５は、処理回路１３３による制御の下、各種ＧＵＩ（Graphical User Interface）や、画像生成回路１３６によって生成された画像等を表示する。
画像生成回路１３６は、ｋ空間データを記憶回路１３２から読み出し、読み出したｋ空間データにフーリエ変換等の再構成処理を施すことで、画像を生成するプロセッサである。
処理回路１３３は、ＭＲＩ装置１００の全体制御を行い、撮像や画像の生成、画像の表示等を制御するプロセッサである。例えば、処理回路１３３は、撮像条件の入力をＧＵＩ上で受け付け、受け付けた撮像条件に従ってシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御回路１２０へ送信する。また、処理回路１３３は、受付機能１３３ａ、設定機能１３３ｂ及び表示制御機能１３３ｃを実行する。
ここで、例えば、処理回路１３３の構成要素である受付機能１３３ａ、設定機能１３３ｂ及び表示制御機能１３３ｃの各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路１３２に記憶されている。処理回路１３３は、各プログラムを記憶回路１３２から読み出し、読み出した各プログラムを実行することで、各プログラムに対応する機能を実現する。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路１３３は、図１の処理回路１３３内に示された各機能を有することとなる。なお、図１においては、単一の処理回路１３３にて、受付機能１３３ａ、設定機能１３３ｂ及び表示制御機能１３３ｃの各処理機能が実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路１３３を構成し、各プロセッサが各プログラムを実行することにより各処理機能を実現するものとしても構わない。
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（central preprocess unit）、ＧＰＵ(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ））、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。なお、記憶回路１３２にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。
温度センサ１４０は、傾斜磁場コイル１０３の近傍に設けられ、傾斜磁場コイル１０３の温度を検知し、検知した温度を示す信号をインタフェース回路１３１に出力する。なお、後述する鉄シム１０３ｅは、傾斜磁場コイル１０３の温度が上昇することで、温度が上昇し、傾斜磁場コイル１０３の温度が低下することで、温度が低下する。傾斜磁場コイル１０３の温度と、鉄シム１０３ｅの温度とは、略同一になる。したがって、計算機１３０は、温度センサ１４０が検知した傾斜磁場コイル１０３の温度を、鉄シム１０３ｅの温度として扱うことができる。
冷却システム２００は、例えば、傾斜磁場コイル１０３に向けて、所定の温度（例えば、２０度）に調整された水を後述する冷却管１０３ｆに流すことで、傾斜磁場コイル１０３内に水を流す。また、冷却システム２００は、冷却管１０３ｆを介して、傾斜磁場コイル１０３内を流れた水が戻ってくると、戻ってきた水を所定の温度に冷やした上で、傾斜磁場コイル１０３に向けて、再び冷却管１０３ｆに流す。このようにして、冷却システム２００は、傾斜磁場コイル１０３との間で水を循環させることで、傾斜磁場コイル１０３に電流が供給されておらず傾斜磁場コイル１０３が発熱していない場合には、傾斜磁場コイル１０３内に設けられた後述する鉄シム１０３ｅの温度が水の温度と同程度になるように、鉄シム１０３ｅの温度を制御する。なお、冷却システム２００は、常時、所定の温度に調整された水を傾斜磁場コイル１０３に供給する。
ここで、所定の温度に調整された水を傾斜磁場コイル１０３内に供給した場合であっても、傾斜磁場コイル１０３に電流が供給されて傾斜磁場コイル１０３が発熱しているときには、鉄シム１０３ｅの温度は、傾斜磁場コイル１０３の発熱の影響を受けて、水の温度以上になる。
以上、実施形態に係るＭＲＩ装置１００の全体構成について説明した。ここで、ＭＲＩ装置において、撮像用のプロトコルが実行される前に傾斜磁場コイル内に設けられた鉄シムの温度を上昇させるプレヒートが実行された場合には、プレヒートの実行時間が操作者にとって長いように感じられることがある。そのため、操作者にとって、検査の開始から、プロトコルが実行されることにより撮像が行われるまでの時間が長く感じられてしまうという問題がある。すなわち、鉄シムの温度の時間的な変化による撮像への時間的な影響があるという問題がある。
また、ＭＲＩ装置が、複数のプロトコルのそれぞれを実行する直前の鉄シムの温度がどのような値であっても、撮像条件において定められた順番で複数のプロトコルを実行する場合について説明する。例えば、各プロトコルが飽和温度の昇順で実行されることが撮像条件として定められており、ＭＲＩ装置が１番目のプロトコルを実行する際に既に鉄シムの温度が高くなっている場合について説明する。なお、飽和温度とは、例えば、プロトコルを実行した場合の鉄シムの変動する温度の上限値を指し、この上限値は、プロトコルの種類に応じて一意に定まる。このような場合には、ＭＲＩ装置において、撮像条件として定められた順番で複数のプロトコルが実行された場合に、最後のほうに実行されるプロトコルがそのまま実行されると、鉄シムや傾斜磁場コイルの温度がＭＲＩ装置の許容温度を超えてしまう。このため、ＭＲＩ装置では、最後の方に実行されるプロトコルを実行する前に待ち時間が発生することがある。そのため、検査の開始から、プロトコルが実行されることにより撮像が行われるまでの時間が長くなってしまうという問題がある。すなわち、この場合においても、鉄シムの温度の時間的な変化による撮像への時間的な影響があるという問題がある。
また、ＭＲＩ装置の撮像条件として、各プロトコルが飽和温度の降順で実行されることが定められている場合について説明する。このような場合には、ＭＲＩ装置において、撮像条件として定められた飽和温度の降順で複数のプロトコルが実行されると、１番目に実行されたプロトコルの実行開始時の鉄シムの温度と実行完了時の鉄シムの温度との差が大きい。このため、例えば、１回のプロトコルの実行で複数の撮像が行われる場合には、再構成される画像の画質が劣化してしまうという問題がある。すなわち、鉄シムの温度の時間的な変化による撮像への画質的な影響があるという問題がある。
そこで、上述した構成のもと、実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、詳細を以下に説明するように、鉄シムの温度の時間的な変化による撮像への各種の影響を抑えることができるように構成されている。
次に、図１に示す傾斜磁場コイル１０３の構造の一例について説明する。図２は、傾斜磁場コイル１０３の構造の一例を示す斜視図である。図２の例に示すように、傾斜磁場コイル１０３は、傾斜磁場電源１０４から供給される電流によりＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の方向に傾斜磁場を印加するメインコイル１０３ａと、メインコイル１０３ａの漏洩磁場をキャンセルするシールドコイル１０３ｂとを有する。
ここで、メインコイル１０３ａとシールドコイル１０３ｂとの間には、複数のシムトレイ挿入ガイド１０３ｃが形成されている。シムトレイ挿入ガイド１０３ｃには、ボア内の静磁場の空間的な不均一を補正する鉄シム１０３ｅを収納したシムトレイ１０３ｄが挿入される。なお、鉄シム１０３ｅは、特許請求の範囲に記載された金属シムの一例である。
各シムトレイ挿入ガイド１０３ｃは、傾斜磁場コイル１０３の両端面に開口を形成する貫通穴であり、傾斜磁場コイル１０３の長手方向に全長にわたって形成されている。各シムトレイ挿入ガイド１０３ｃは、メインコイル１０３ａおよびシールドコイル１０３ｂに挟まれた領域に、互いに平行となるように円周方向に等間隔に形成されている。そして、各シムトレイ挿入ガイド１０３ｃには、シムトレイ１０３ｄが挿入されている。
シムトレイ１０３ｄは、非磁性かつ非電導性材料である樹脂にて作製され、概略棒状をなしている。シムトレイ１０３ｄには、所定の数の鉄シム１０３ｅが収納されている。そして、シムトレイ１０３ｄは、シムトレイ挿入ガイド１０３ｃに挿入されて、傾斜磁場コイル１０３の中央部に固定されている。
また、図２では図示を省略しているが、傾斜磁場コイル１０３には、円筒形状に沿って、螺旋状に冷却管が埋設されている。図３は、図２に示した傾斜磁場コイル１０３の内部構造の一例を示す構造図である。なお、図３は、傾斜磁場コイル１０３の一部分を示しており、同図における上側が円筒形状の外側を示しており、下側が円筒形状の内側を示している。
図３の例に示すように、傾斜磁場コイル１０３には、シムトレイ挿入ガイド１０３ｃの内側および外側、すなわち、シムトレイ挿入ガイド１０３ｃとメインコイル１０３ａとの間、および、シムトレイ挿入ガイド１０３ｃとシールドコイル１０３ｂとの間に、螺旋状に冷却管１０３ｆが埋設されている。冷却管１０３ｆには、冷却システム２００から送られる水が流入し、流入した水は、冷却管１０３ｆを通って傾斜磁場コイル１０３の内部を循環したうえで傾斜磁場コイル１０３の外へ流出する。こうして、水が冷却管１０３ｆを通って傾斜磁場コイル１０３の内部を循環することによって、傾斜磁場コイル１０３及び傾斜磁場コイル１０３内に設けられた鉄シム１０３ｅが冷却される。
次に、図１に示す処理回路１３３によって実行される受付機能１３３ａ、設定機能１３３ｂ及び表示制御機能１３３ｃの各処理機能について説明する。
受付機能１３３ａは、プロトコルの実行の態様を設定する際の各種の条件を受け付けるための条件設定画面をディスプレイ１３５に表示させて、操作者から各種の条件を受け付ける。例えば、受付機能１３３ａは、実行対象のプロトコルを実行する前に、何もせずに待って、常時稼働している冷却システム２００による鉄シム１０３ｅや傾斜磁場コイル１０３の温度を低下させる制御（以下、「待ち制御」と称する場合がある）、及び、プレヒートの実行時間を受け付ける。受付機能１３３ａは、特許請求の範囲に記載された受付部の一例である。なお、ここでいうプレヒートとは、例えば、実行対象のプロトコルを実行する前に、鉄シム１０３ｅの温度を上昇させることを指す。なお、本実施形態におけるプレヒートでは、傾斜磁場コイル１０３にプレヒート用の電流が供給されることで、傾斜磁場コイル１０３が発熱し、傾斜磁場コイル１０３の発熱の影響を受けて鉄シム１０３ｅの温度が上昇される。したがって、冷却システム２００に頼らずに、プレヒートを実行することができる。
本実施形態に係るＭＲＩ装置１００が実行する、プロトコルの実行の態様を設定する際の各種の条件を受け付ける処理（条件受付処理）の流れについて説明する。図４は、条件受付処理の流れの一例を示す図である。図５は、条件設定画面の一例を示す図である。例えば、受付機能１３３ａは、入力回路１３４を介して、操作者から各種の条件を設定する指示を受け付けた場合に、図４の例に示す条件受付処理を実行する。
図４の例に示すように、受付機能１３３ａは、図５の例に示す条件設定画面２０をディスプレイ１３５に表示させる（ステップＳ１０１）。
条件設定画面２０は、チェックボックス２０ａ、テキストボックス２０ｂ、チェックボックス２０ｃ、ボタン２０ｄ、ボタン２０ｅを有する。なお、チェックボックス２０ｆ及びチェックボックス２０ｇは、チェックボックス２０ｃがチェックされた場合のみ、チェックすることが可能な状態でディスプレイ１３５に表示される。
チェックボックス２０ａは、ウェイクアップヒートモードを選択するためのものである。例えば、操作者が入力回路１３４を操作して、チェックボックス２０ａをチェックした場合には、ウェイクアップヒートモードが選択された状態となる。
ここで、ウェイクアップヒートモードとは、例えば、ＭＲＩ装置１００の電源スイッチがオンされてＭＲＩ装置１００が起動した場合において、ＭＲＩ装置１００の起動時には鉄シム１０３ｅの温度が低いため、鉄シム１０３ｅの温度を上昇させるプレヒートを実行するモードを指す。例えば、ウェイクアップヒートモードでは、ＭＲＩ装置１００が起動してから、最初にプロトコルを実行するまでの時間が十分にある場合には、鉄シム１０３ｅの温度を実行対象のプロトコルの飽和温度まで上昇させることができる。
テキストボックス２０ｂには、プレヒート又は上述の待ち制御を行う場合において、プレヒート又は待ち制御を開始してから終了するまでの時間の上限値（最大ヒート時間又は最大冷却時間）が、入力回路１３４を介して操作者から入力される。ここで、プレヒート又は待ち制御を開始してから終了するまでの時間は、プレヒート又は待ち制御を開始してからプロトコルの実行を開始するまでの時間でもあるので、操作者にとっては、プロトコルが実行されるのを待つ時間ともいえる。そのため、プレヒート又は待ち制御を開始してから終了するまでの時間は、「待ち時間」とも称される。これに伴い、最大ヒート時間又は最大冷却時間は、待ち時間の上限値とも言える。また、待ち時間の上限値は、最大待ち時間とも称される。例えば、操作者が、プレヒート又は待ち制御の時間が６０秒以下の時間であれば、プレヒート又は待ち制御を行ってもよいと考えた場合には、テキストボックス２０ｂに、最大待ち時間として「６０」を入力する。
チェックボックス２０ｃは、プロトコル順序自動変更モードを選択するためのものである。例えば、操作者が入力回路１３４を操作して、チェックボックス２０ｃをチェックした場合には、プロトコル順序自動変更モードが選択された状態となる。
ここで、プロトコル順序自動変更モードとは、例えば、実施対象の検査において実行される複数のプロトコルの実行される順番を変更するモードである。
そして、チェックボックス２０ｃがチェックされた場合には、図５の例に示すように、操作者によって、チェックボックス２０ｆ及びチェックボックス２０ｇがチェックされることが可能となる。ここで、チェックボックス２０ｆは、チェックボックス２０ｇがチェックされた状態では、チェックできないようになっている。また、チェックボックス２０ｇは、チェックボックス２０ｆがチェックされた状態では、チェックできないようになっている。したがって、操作者は、入力回路１３４を介して、チェックボックス２０ｆ及びチェックボックス２０ｇのうち、一方のみチェックすることができる。なお、図５の例では、チェックボックス２０ｆがチェックされた場合が示されている。
チェックボックス２０ｆは、再構成される画像の画質を優先させるモードを選択するためのものである。また、チェックボックス２０ｇは、待ち時間の短縮を優先させるモードを選択するためのものである。
ボタン（設定ボタン）２０ｄは、「設定」と表記されており、条件設定画面２０に入力された各種の条件を、記憶回路１３２に記憶された設定情報に設定するためのボタンである。
ボタン（キャンセルボタン）２０ｅは、「キャンセル」と表記されており、条件設定画面２０を閉じるためのボタンである。
受付機能１３３ａは、入力回路１３４を介して操作者によりキャンセルボタン２０ｅが押下されたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。そして、キャンセルボタン２０ｅが押下された場合（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）には、受付機能１３３ａは、条件設定画面２０を閉じて（ステップＳ１０５）、条件受付処理を終了する。
一方、キャンセルボタン２０ｅが押下されていない場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）には、受付機能１３３ａは、入力回路１３４を介して操作者により設定ボタン２０ｄが押下されたか否かを判定する（ステップＳ１０３）。そして、設定ボタン２０ｄが押下された場合（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）には、受付機能１３３ａは、ウェイクアップヒートモードが選択されたか否かを示す情報、最大待ち時間、プロトコル順序自動変更モードが選択されたか否かを示す情報、プロトコル順序自動変更モードが選択された場合に画質を優先させるモード又は待ち時間の短縮を優先させるモードのうちいずれのモードが選択されたかを示す情報を設定情報として設定し（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０５に進む。また、受付機能１３３ａは、設定ボタン２０ｄが押下されていない場合（ステップＳ１０３；Ｎｏ）には、ステップＳ１０２に戻る。以上、条件受付処理の流れについて説明した。
ステップＳ１０１〜１０５は、受付機能１３３ａに対応するステップである。処理回路１３３が記憶回路１３２から受付機能１３３ａに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、受付機能１３３ａが実現されるステップである。
また、受付機能１３３ａは、操作者から、実施対象の検査において実行されるプロトコル群及びプロトコル群に含まれる各プロトコルのパラメータを撮像条件として受け付けて、受け付けた撮像条件を記憶回路１３２に格納することにより撮像条件を設定する。
例えば、受付機能１３３ａは、撮像条件を受け付けるための撮像条件設定画面をディスプレイ１３５に表示させて、操作者による撮像条件の入力を、入力回路１３４を介して受け付ける。そして、受付機能１３３ａは、受け付けた撮像条件を記憶回路１３２に格納するとともに、受け付けた撮像条件に従ってシーケンス情報を生成する。すなわち、受付機能１３３ａは、記憶回路１３２にプリセットされた複数のプロトコル群の中から選択されたプロトコル群を、実施対象の検査にて実行予定のプロトコル群として設定する。また、受付機能１３３ａは、操作者により設定された実行時間などの各種のパラメータも撮像条件として設定する。
なお、本実施形態では、例えば、１つの検査を行う際に、１つ以上のプロトコルが設定される。また、１つのプロトコルでは、例えば、１つのパルスシーケンスに応じた撮像が行われる。
図６Ａ及び図６Ｂを参照して、本実施形態に係るＭＲＩ装置１００が実行する、撮像条件を受け付け、受け付けた撮像条件に基づいて撮像を行う処理（撮像制御処理）の流れについて説明する。図６Ａ及び図６Ｂは、撮像制御処理の流れの一例を示す図である。図７は、実施形態における撮像条件設定画面の一例を示す図である。例えば、受付機能１３３ａは、入力回路１３４を介して、操作者から検査を実施する指示を受け付けた場合に、図６Ａ及び図６Ｂの例に示す撮像制御処理を実行する。
例えば、図６Ａ及び図６Ｂの例に示すように、受付機能１３３ａは、図７の例に示す撮像条件設定画面３０をディスプレイ１３５に表示させる（ステップＳ２０１）。撮像条件設定画面３０は、左から順に、領域３１、領域３２、領域３３を含む。領域３１には、撮像部位毎の選択を受け付ける人体模型図が表示される。領域３２には、領域３１において選択された撮像部位に対して予め設定されている撮像用のプロトコルの集合（プロトコル群）の総称の一覧が表示される。領域３３には、領域３２において選択されたプロトコル群に含まれるプロトコルの一覧が、各プロトコルのパラメータとともに表示される。この表示画面３０上で、操作者は、例えば、階層構造に従って、領域３１、領域３２、領域３３の順に選択することで、実施対象の検査において実行すべき所望のプロトコルを設定する。
例えば、操作者が、領域３１上で「胸部」に対応する矩形を選択すると、「胸部」に関連するプロトコル群の総称の一覧が領域３２に表示される。続いて、操作者が、領域３２上で、脂肪抑制を伴って胸部を画像化する目的のプロトコル群の総称である「Ｂｒｅａｓｔ＋Ｆａｔｓａｔ」を選択すると、このプロトコル群に含まれるプロトコルの一覧が、領域３３に表示される。この一覧には、出力画像の画像データを収集するためのイメージングスキャンのプロトコルや、イメージングスキャンや画像生成の準備のために行われる準備スキャンのプロトコルが、それぞれ１つ又は複数含まれる。例えば、準備スキャンのプロトコルは、位置決め画像を収集するためのプロトコル、感度マップを収集するためのプロトコル、及び、シミングのためのプロトコル等が含まれる。また、各プロトコルに含まれる各パラメータには、初期値が設定されている。ここで、例えば、操作者が、領域３３に表示された一覧の中から所望のプロトコルを選択すると、選択したプロトコルのパラメータを入力するためのウインドウが表示される。操作者は、入力回路１３４を介して、選択したプロトコルのパラメータとして実行時間などをウインドウに入力する。このように、プロトコル群は、プリセット情報として提供される。上述したような方法で、操作者は、検査ごとに撮像条件を入力する。
そして、受付機能１３３ａは、操作者により入力された検査ごとの撮像条件を受け付け、受け付けた撮像条件を設定する（ステップＳ２０２）。ここで、設定された撮像条件に含まれるプロトコル群のそれぞれのプロトコルは、順番に取り出されて、取り出されたプロトコルに従った各種のデータ収集を行う撮像等が行われる。
そして、設定機能１３３ｂは、プロトコルを実行した場合の鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルに基づいて、プロトコルの実行の態様を設定する。なお、あるプロトコルを実行した場合の鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化は、同一のプロトコルを実行した場合の傾斜磁場コイル１０３の温度の時間的な変化と略同一である。このため、ＭＲＩ装置１００は、あるプロトコルを実行した場合の鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルを、このプロトコルを実行した場合の傾斜磁場コイル１０３の温度の時間的な変化を示す温度変化モデルとして扱うことができる。また、設定機能１３３ｂは、特許請求の範囲に記載された設定部の一例である。
設定機能１３３ｂによるプロトコルの実行の態様の設定方法について、具体例を挙げて説明する。設定機能１３３ｂは、記憶回路１３２に記憶された設定情報を参照し、プロトコル順序自動変更モードが操作者により選択されたか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
プロトコル順序自動変更モードが操作者により選択されていない場合（ステップＳ２０３；Ｎｏ）には、受付機能１３３ａは、温度センサ１４０が検知した現在の鉄シム１０３ｅの温度（現在温度）を示す信号をインタフェース回路１３１を介して取得し、取得した信号が示す鉄シム１０３ｅの現在温度を取得する（ステップＳ２０４）。
設定機能１３３ｂは、ステップＳ２０２で設定された撮像条件に含まれる実行対象の未選択のプロトコルの中から、現在から最も早く実行されるプロトコルを１つ選択する（ステップＳ２０５）。
そして、設定機能１３３ｂは、選択したプロトコルの実行が完了した時点での鉄シム１０３ｅの温度を予測する（ステップＳ２０６）。ここで、このような温度の予測の方法の一例について説明する。例えば、プロトコルの種類によって、プロトコルを実行した場合の鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルが一意に定まる。この温度変化モデルには、温度上昇モデルと、温度下降モデルとが含まれる。例えば、温度上昇モデルは、鉄シム１０３ｅの温度が、プロトコルの飽和温度よりも低い場合に、このプロトコルを実行したときの鉄シム１０３ｅの温度が時間の経過とともに上昇する変化を示すモデルである。また、温度下降モデルは、鉄シム１０３ｅの温度が、プロトコルの飽和温度よりも高い場合に、このプロトコルを実行したときの鉄シム１０３ｅの温度が時間の経過とともに下降する変化を示すモデルである。
図８は、プロトコルが実行されることで傾斜磁場コイル１０３を形成する３つのコイルのそれぞれに電流が供給されたときのスライス用傾斜磁場ＧＳＳ、位相エンコード用傾斜磁場ＧＰＥ及び読み出し用傾斜磁場ＧＲＯのそれぞれの磁場強度の時間的な変化の一例を示す図である。図９は、温度上昇モデルの一例を示す図である。図１０は、温度下降モデルの一例を示す図である。
例えば、設定機能１３３ｂは、図８の例に示すように磁場強度が時間的に変化させるために傾斜磁場コイル１０３を形成する３つのコイルのそれぞれに供給される電流の波形と、ＴＲ（Repetition Time）とに基づいて、公知の方法で、図９の例に示すような、下記の式（１）が示す温度上昇モデルを導出する。
Ｔ＝Ｔｍａｘ（１−ｅｘｐ（−ｔ／τ）） （１）
ここで、Ｔｍａｘは飽和温度を示し、τは時定数を示し、ｔは時間を示し、Ｔは時間ｔにおける鉄シム１０３ｅの温度を示す。すなわち、設定機能１３３ｂは、３つのコイルＧＳＳ、ＧＰＥ、ＧＲＯのそれぞれに供給される電流の波形と、ＴＲとに基づいて、Ｔｍａｘ及びτを算出することで、上述の式（１）が示す温度上昇モデルを導出する。
また、設定機能１３３ｂは、公知の方法で、図１０の例に示すような温度下降モデルを導出する。なお、図１０の例におけるＴｍｉｎは、上述したＴｍａｘと同程度の温度であり、温度下降モデルにおける鉄シム１０３ｅの温度の下限値である。
そして、設定機能１３３ｂは、記憶回路１３２に記憶された撮像条件を参照し、選択したプロトコルの実行時間を取得する。そして、設定機能１３３ｂは、鉄シム１０３ｅの現在温度が、選択したプロトコルにおける飽和温度（Ｔｍａｘ）以下である場合には、上述の式（１）が示す温度上昇モデルにおいて、鉄シム１０３ｅの現在温度に対応する時間から、取得したプロトコルの実行時間だけ進めたときの温度Ｔを、プロトコルの実行が完了した時点での鉄シム１０３ｅの温度として予測する。
また、設定機能１３３ｂは、鉄シム１０３ｅの現在温度が、選択したプロトコルにおける飽和温度より大きい場合には、導出した温度下降モデルにおいて、鉄シム１０３ｅの現在温度に対応する時間から、取得したプロトコルの実行時間だけ進めたときの温度Ｔを、プロトコルの実行が完了した時点での鉄シム１０３ｅの温度として予測する。
そして、設定機能１３３ｂは、予測した鉄シム１０３ｅの温度（予測温度）と、取得した鉄シム１０３ｅの現在温度との差の絶対値が、所定値α以下であるか否かを判定する（ステップＳ２０７）。このような所定値αとしては、例えば、実験的に求められた、再構成される画像の画質の劣化が許容できる範囲における予測温度と現在温度との差の絶対値の最大値が採用される。
すなわち、予測温度と現在温度との差の絶対値が所定値α以下である場合には、再構成される画像の画質の劣化が許容できる範囲であるため、プレヒートによる鉄シム１０３ｅの温度を上昇させる制御や冷却システム２００による鉄シム１０３ｅの温度を低下させる制御（上述の待ち制御）による待ち時間を待つことなく、選択されたプロトコルを実行することにより撮像を行うことができる。
予測温度と現在温度との差の絶対値が所定値α以下である場合（ステップＳ２０７；Ｙｅｓ）には、設定機能１３３ｂは、ステップＳ２１２に進む。一方、予測温度と現在温度との差の絶対値が所定値αよりも大きい場合（ステップＳ２０７；Ｎｏ）には、設定機能１３３ｂは、温度変化係数を算出する（ステップＳ２０８）。
ここで、温度変化係数の具体的な算出方法について説明する。温度変化係数には、温度上昇係数と温度下降係数とが含まれる。例えば、設定機能１３３ｂは、鉄シム１０３ｅの現在温度が、選択したプロトコルにおける飽和温度以下である場合には、温度変化係数として温度上昇係数を算出する。図１１は、温度上昇係数の算出方法の一例を説明するための図である。図１１の例には、選択されたプロトコルの温度上昇モデルの一例が示されている。例えば、設定機能１３３ｂは、鉄シム１０３ｅの現在温度が選択したプロトコルにおける飽和温度以下であり、鉄シム１０３ｅの現在温度が２２度である場合には、図１１の例に示すように、温度上昇モデルにおいて、２２度に対応する時間から３時相分だけ時間が進んだ場合の温度「４０度」を特定する。なお、１時相は、画像が再構成されるタイミングに対応する。
そして、設定機能１３３ｂは、特定した温度「４０度」から現在温度「２２度」を減じて温度「１８度」を算出する。そして、設定機能１３３ｂは、算出した「１８度」を「３時相」で割って、１時相あたりの温度の変化「６度」を温度上昇係数として算出する。なお、設定機能１３３ｂが、温度上昇係数を算出する際に、現在温度から３時相分だけ時間が進んだ場合の温度を特定する例について説明したが、現在温度に対応する時間から３時相以外の所定数の時相分だけ時間が進んだ場合の温度を特定してもよい。
また、設定機能１３３ｂは、鉄シム１０３ｅの現在温度が、飽和温度より大きい場合には、温度変化係数として温度下降係数を算出する。例えば、設定機能１３３ｂは、温度下降モデルにおいて、現在温度に対応する時間から所定数の時相分だけ時間が進んだ場合の温度を特定する。そして、設定機能１３３ｂは、特定した温度から現在温度を減じて（特定した温度−現在温度）を算出する。そして、設定機能１３３ｂは、算出した（特定した温度−現在温度）を上述の所定数の時相で割って、１時相あたりの温度の変化を温度下降係数として算出する。
次に、設定機能１３３ｂは、算出した温度変化係数の絶対値が所定値β以下であるか否かを判定する（ステップＳ２０９）。このような所定値βとしては、例えば、実験的に求められた、再構成される画像の画質の劣化が許容できる範囲における温度変化係数の絶対値の最大値が採用される。例えば、図１１の例では、鉄シム１０３ｅの温度「６２度」から、この温度「６２度」に対応する時間から３時相分だけ前の時間に対応する温度「５７度」を減じて温度「５度」を算出し、算出した温度「５度」を「３時相」で割った１時相あたりの温度の変化「１．６７度」を所定値βとする場合が示されている。
すなわち、予測温度と現在温度との差の絶対値が所定値αより大きく、かつ、温度変化係数の絶対値が所定値βより大きい場合には、再構成される画像の画質の劣化が許容できる範囲でないため、プレヒートによる鉄シム１０３ｅの温度を上昇させる制御や、上述の待ち制御を行う必要があると考えられる。
温度変化係数の絶対値が所定値β以下である場合（ステップＳ２０９；Ｙｅｓ）には、設定機能１３３ｂは、ステップＳ２１２に進む。一方、温度変化係数の絶対値が所定値βより大きい場合（ステップＳ２０９；Ｎｏ）には、設定機能１３３ｂは、最適時間を算出する（ステップＳ２１０）。
ここで、最適時間の具体的な算出方法について説明する。最適時間には、最適プレヒート時間と、最適冷却時間とが含まれる。例えば、設定機能１３３ｂは、鉄シム１０３ｅの現在温度が、選択したプロトコルにおける飽和温度以下である場合には、最適時間として最適プレヒート時間を算出する。図１２は、傾斜磁場コイル１０３を形成する３つのコイルのそれぞれにプレヒート用の電流が供給された場合の鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化を示すプレヒート温度上昇モデルの一例を示す。なお、プレヒート温度上昇モデルは、３つのコイルのそれぞれにプレヒート用の電流が供給された場合の傾斜磁場コイル１０３の温度の時間的な変化をも示す。プレヒート温度上昇モデルは、特許請求の範囲に記載された温度変化モデルの一例である。図１２の例に示すように、プレヒート温度上昇モデルでは、時間が経過するにつれて、温度Ｔｍａｘ＿ｈｅａｔに、鉄シム１０３ｅの温度が近づく。例えば、図１２の例において、鉄シム１０３ｅの現在温度に対応する時間がｔ１であり、時間ｔ２から時間ｔ３までの間における１時相あたりの温度の変化が上述の所定値βである場合について説明する。なお、時間ｔ３は、時間ｔ２から３時相分だけ進んだ時間である。この場合には、設定機能１３３ｂは、時間ｔ２と時間ｔ１との間の時間ｔｈｅａｔを最適プレヒート時間の候補として予測する。すなわち、設定機能１３３ｂは、プレヒート温度上昇モデルに基づいて、最適プレヒート時間の候補を予測する。
そして、設定機能１３３ｂは、記憶回路１３２に記憶された設定情報を参照し、最適プレヒート時間の候補である時間ｔｈｅａｔと、設定情報が示す最大ヒート時間とを比較する。そして、設定機能１３３ｂは、時間ｔｈｅａｔが、最大ヒート時間以上である場合には、最大ヒート時間を最適プレヒート時間とする。一方、設定機能１３３ｂは、時間ｔｈｅａｔが、最大ヒート時間未満である場合には、時間ｔｈｅａｔを最適プレヒート時間とする。このようにして、設定機能１３３ｂは、最適時間として最適プレヒート時間を算出する。
すなわち、設定機能１３３ｂは、最適プレヒート時間として、操作者にとっての待ち時間の上限値である最大ヒート時間以下の時間を算出する。また、以上のことから、設定機能１３３ｂは、選択したプロトコルの温度上昇モデルに基づいて、受付機能１３３ａにより受け付けられた最大ヒート時間以下の時間だけプレヒートが行われるようにプロトコルの実行の態様を設定する。また、以上のことから、設定機能１３３ｂは、予測した最適プレヒート時間の候補が示す時間が、受付機能１３３ａにより受け付けられた最大ヒート時間以上である場合には、最大ヒート時間だけプレヒートが行われるようにプロトコルの実行の態様を設定する。また、以上のことから、設定機能１３３ｂは、予測した最適プレヒート時間の候補が、受付機能１３３ａにより受け付けられた最大ヒート時間未満である場合には、予測した最適プレヒート時間の候補が示す時間だけプレヒートが行われるようにプロトコルの実行の態様を設定する。
また、例えば、設定機能１３３ｂは、鉄シム１０３ｅの現在温度が、選択したプロトコルにおける飽和温度より大きい場合には、最適時間として最適冷却時間を算出する。図１３は、傾斜磁場コイル１０３を形成する３つのコイルのそれぞれへの電流の供給が停止され、冷却システム２００が傾斜磁場コイル１０３に常時供給している水により傾斜磁場コイル１０３が冷却された場合の鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化を示す冷却温度下降モデルの一例を示す。なお、冷却温度下降モデルは、傾斜磁場コイル１０３が冷却された場合の傾斜磁場コイル１０３の温度の時間的な変化をも示す。冷却温度下降モデルは、特許請求の範囲に記載された温度変化モデルの一例である。図１３の例に示すように、冷却温度下降モデルでは、時間が経過するにつれて、温度Ｔｍｉｎ＿ｃｏｏｌに、鉄シム１０３ｅの温度が近づく。例えば、図１３の例において、鉄シム１０３ｅの現在温度に対応する時間がｔ４であり、時間ｔ５から時間ｔ６までの間における１時相あたりの温度の変化の絶対値が上述の所定値βである場合について説明する。なお、時間ｔ６は、時間ｔ５から３時相分だけ進んだ時間である。この場合は、設定機能１３３ｂは、時間ｔ５と時間ｔ４との間の時間ｔｃｏｏｌを最適冷却時間の候補として予測する。すなわち、設定機能１３３ｂは、冷却温度下降モデルに基づいて、最適冷却時間の候補を予測する。
そして、設定機能１３３ｂは、記憶回路１３２に記憶された設定情報を参照し、最適冷却時間の候補である時間ｔｃｏｏｌと、設定情報が示す最大冷却時間とを比較する。そして、設定機能１３３ｂは、時間ｔｃｏｏｌが、最大冷却時間以上である場合には、最大冷却時間を最適冷却時間とする。一方、設定機能１３３ｂは、時間ｔｃｏｏｌが、最大冷却時間未満である場合には、時間ｔｃｏｏｌを最適冷却時間とする。このようにして、設定機能１３３ｂは、最適時間として最適冷却時間を算出する。
すなわち、設定機能１３３ｂは、最適冷却時間として、操作者にとっての待ち時間の上限値である最大冷却時間以下の時間を算出する。また、以上のことから、設定機能１３３ｂは、冷却温度下降モデルに基づいて、受付機能１３３ａにより受け付けられた最大冷却時間以下の時間だけ待ち制御が行われるようにプロトコルの実行の態様を設定する。また、以上のことから、設定機能１３３ｂは、予測した最適冷却時間の候補が、受付機能１３３ａにより受け付けられた最大冷却時間以上である場合には、最大冷却時間だけ冷却が行われるようにプロトコルの実行の態様を設定する。また、以上のことから、設定機能１３３ｂは、予測した最適冷却時間の候補が示す時間が、受付機能１３３ａにより受け付けられた最大冷却時間未満である場合には、予測した最適冷却時間の候補が示す時間だけ冷却が行われるようにプロトコルの実行の態様を設定する。
そして、設定機能１３３ｂは、最適時間分だけプレヒートを行わせるようにシーケンス制御回路１２０を制御するか、または、最適時間分だけ何もせずに待って、常時稼働している冷却システム２００による傾斜磁場コイル１０３の冷却だけを行わせるように制御する（ステップＳ２１１）。例えば、設定機能１３３ｂは、鉄シム１０３ｅの現在温度が、選択したプロトコルにおける飽和温度以下である場合には、傾斜磁場コイル１０３を形成する３つのコイルのそれぞれにプレヒート用の電流が最適時間分だけ供給されるようなシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御回路１２０に送信する。
また、例えば、設定機能１３３ｂは、鉄シム１０３ｅの現在温度が、Ｔｍａｘより大きい場合には、最適時間分だけ何もせずに待つ。ここで、冷却システム２００は、ＭＲＩ装置１００の動作とは無関係に傾斜磁場コイル１０３の冷却を行っている。このため、最適時間分だけ何もせずに待っていても、冷却システム２００による傾斜磁場コイル１０３の冷却が行われる。
そして、設定機能１３３ｂは、選択したプロトコルを実行するように、シーケンス制御回路１２０を制御する（ステップＳ２１２）。具体例を挙げて説明すると、設定機能１３３ｂは、選択したプロトコル及び選択したプロトコルのパラメータを用いてシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御回路１２０に送信する。これにより、シーケンス制御回路１２０は、シーケンス情報に基づいて撮像を行う。すなわち、シーケンス制御回路１２０は、設定機能１３３ｂにより設定されたプロトコルの態様に従って、設定機能１３３ｂにより選択されたプロトコルを実行する。
なお、設定機能１３３ｂは、シーケンス情報を生成する際に、鉄シム１０３ｅの温度とＲＦパルスの中心周波数の基準周波数からのずれとの対応表を参照し、ステップＳ２０６において予測したプロトコルの実行が完了した時点での鉄シム１０３ｅの温度に対応する中心周波数の基準周波数からのずれを用いて、中心周波数を補正し、補正した中心周波数を用いてシーケンス情報を生成する。ここで、かかる対応表は、記憶回路１３２に予め記憶されている。
そして、設定機能１３３ｂは、ステップＳ２０２で設定された撮像条件に含まれる実行対象のプロトコルの中に、未選択のプロトコルがあるか否かを判定する（ステップＳ２１３）。未選択のプロトコルがない場合（ステップＳ２１３；Ｎｏ）には、設定機能１３３ｂは、撮像制御処理を終了する。
一方、未選択のプロトコルがある場合（ステップＳ２１３；Ｙｅｓ）には、設定機能１３３ｂは、ステップＳ２０４に戻って、次に実行するプロトコルに対して同様の処理を行う。そして、設定機能１３３ｂは、上述したような処理を全てのプロトコルに対して行う。これにより、全てのプロトコルに対して、実行前に、最適時間分だけプレヒートや待ち制御を行うか否かが判定され、判定結果に応じた制御が行われる。
図１４は、図６ＡのステップＳ２０４〜Ｓ２１３を実行した結果の一例を示す図である。図１４の例には、１つの検査において実行される３つのプロトコルと各プロトコルのパラメータとが撮像条件としてステップＳ２０２で設定されて、ステップＳ２０４〜Ｓ２１３が実行された結果の時間ｔと鉄シム１０３ｅの温度Ｔとの関係を示すグラフが示されている。
図１４のグラフが示すように、３つのプロトコルのうち、１番目に実行されるプロトコルが時間ｔ８から時間ｔ９まで実行されるが、このプロトコルが実行される前に、時間ｔ７から時間ｔ８までの時間ｔ１４分だけプレヒートが行われる。このようにプレヒートが行われるため、プレヒートを行わない場合よりも、１番目のプロトコルの実行の開始時点での鉄シム１０３ｅの温度と、１番目のプロトコルの実行の完了時点での鉄シム１０３ｅの温度との差が小さくなる。そのため、温度の変化に起因する鉄シム１０３ｅの透磁率の変化も小さくなり、ＲＦパルスの中心周波数の変動が小さくなる。よって、脂肪抑止の妨げや画像中のアーチファクトの発生が抑えられる。したがって、画像の画質の劣化を抑制することができる。すなわち、鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化による撮像への画質的な影響を抑えることができる。
そして、プレヒートが行われる時間ｔ１４は、操作者により設定された最大ヒート時間以下の時間である。すなわち、プレヒートが行われる時間は、長くとも、最大ヒート時間である。これにより、プレヒートの時間が増大するのを抑制することができる。そのため、操作者にとって、検査の開始から、プロトコルが実行されることにより撮像が行われるまでの時間が長く感じられてしまうような事態の発生を抑制することができる。すなわち、鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化による撮像への時間的な影響を抑えることができる。また、傾斜磁場コイル１０３の温度の時間的な変化による撮像への時間的な影響を抑えることができる。
また、図１４のグラフが示すように、２番目に実行されるプロトコルが時間ｔ１０から時間ｔ１１まで実行され、３番目に実行されるプロトコルが時間ｔ１２から時間ｔ１３まで実行される。そして、２番目のプロトコルが実行される前に、時間ｔ９から時間ｔ１０までの時間ｔ１５分だけプレヒートが行われる。また、３番目のプロトコルが実行される前に、時間ｔ１１から時間ｔ１２までの時間ｔ１６分だけプレヒートが行われる。そのため、この場合においても、画像の画質の劣化を抑制することができる。すなわち、鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化による撮像への画質的な影響を抑えることができる。
そして、プレヒートが行われる時間ｔ１５、ｔ１６は、操作者により設定された最大ヒート時間以下の時間である。そのため、この場合においても、プレヒートが行われる時間は、長くとも、最大ヒート時間である。これにより、この場合においても、プレヒートの時間が増大するのを抑制することができる。また、操作者にとって、検査の開始から、プロトコルが実行されることにより撮像が行われるまでの時間が長く感じられてしまうような事態の発生を抑制することができる。すなわち、鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化による撮像への時間的な影響を抑えることができる。
図６Ａの説明に戻り、プロトコル順序自動変更モードが操作者により選択された場合（ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）には、設定機能１３３ｂは、記憶回路１３２に記憶された設定情報を参照し、画質を優先させるモード又は待ち時間の短縮を優先させるモードのうちいずれのモードが操作者により選択されたかを判定する（ステップＳ２１４）。
画質を優先させるモードが操作者により選択された場合（ステップＳ２１４；画質）には、設定機能１３３ｂは、は、ステップＳ２０２で設定された撮像条件に含まれる実行対象の未選択の検査の中から、現在から最も早く実施される検査を１つ選択する（ステップＳ２１５）。
そして、設定機能１３３ｂは、選択した検査において実行される複数のプロトコルを選択する（ステップＳ２１６）。
次に、設定機能１３３ｂは、選択した複数のプロトコルのそれぞれについて、単独で実行された場合の鉄シム１０３ｅの温度を予測する（ステップＳ２１７）。例えば、設定機能１３３ｂは、選択した複数のプロトコルのそれぞれについて、鉄シム１０３ｅの温度が所定の基準温度（例えば、２０度）である場合にプロトコルの実行が開始され、撮像条件が示す実行時間分だけプロトコルが実行され、プロトコルの実行が完了された時点での鉄シム１０３ｅの温度を予測する。
ここで、このような温度の予測の方法の一例について説明する。例えば、設定機能１３３ｂは、選択した複数のプロトコルのそれぞれについて、上述した温度上昇モデルの導出方法と同様の方法で、温度上昇モデルを導出する。そして、設定機能１３３ｂは、選択した複数のプロトコルのそれぞれについて、温度上昇モデルにおいて、鉄シム１０３ｅの所定の基準温度に対応する時間から、撮像条件が示すプロトコルの実行時間だけ進めたときの温度Ｔを、プロトコルの実行が完了した時点での鉄シム１０３ｅの温度として予測する。このようにして、設定機能１３３ｂは、選択した複数のプロトコルのそれぞれについて、単独で実行された場合の鉄シム１０３ｅの温度を予測する。
そして、設定機能１３３ｂは、選択した複数のプロトコルを、予測した温度の昇順に並び替える（ステップＳ２１８）。そして、設定機能１３３ｂは、並び替えた順番でプロトコルを実行するように、シーケンス制御回路１２０を制御する（ステップＳ２１９）。具体例を挙げて説明すると、設定機能１３３ｂは、選択した複数のプロトコルのそれぞれについて、当該プロトコルと、当該プロトコルが実行される順番と、当該プロトコルのパラメータとを用いてシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御回路１２０に送信する。これにより、シーケンス制御回路１２０は、シーケンス情報に基づいて撮像を行う。なお、設定機能１３３ｂは、シーケンス情報を生成する際に、各プロトコルの実行が完了した時点での鉄シム１０３ｅの温度を予測し、上述した対応表を参照し、各プロトコルについて予測した温度に対応する中心周波数の基準周波数からのずれを用いて、中心周波数を補正し、補正した中心周波数を用いてシーケンス情報を生成する。
以上のことから、設定機能１３３ｂは、複数のプロトコルのそれぞれの温度上昇モデルに基づいて、複数のプロトコルが実行される順番を決定し、決定した順番で複数のプロトコルが実行されるように複数のプロトコルの実行の態様を設定する。また、以上のことから、シーケンス制御回路１２０は、設定機能１３３ｂにより設定された複数のプロトコルの実行の態様に従って、複数のプロトコルを実行する。
また、以上のことから、設定機能１３３ｂは、複数のプロトコルのそれぞれの温度上昇モデルに基づいて、複数のプロトコルのそれぞれについて当該プロトコルが実行された場合の鉄シム１０３ｅの温度を予測し、予測した温度が低いプロトコルから順に実行されるように複数のプロトコルの実行の態様を設定する。
そして、設定機能１３３ｂは、ステップＳ２０２で設定された撮像条件に含まれる検査の中に、未選択の検査があるか否かを判定する（ステップＳ２２０）。未選択の検査がある場合（ステップＳ２２０；Ｙｅｓ）には、設定機能１３３ｂは、ステップＳ２１５に戻る。一方、未選択の検査がない場合（ステップＳ２２０；Ｎｏ）には、設定機能１３３ｂは、撮像制御処理を終了する。
図１５は、ステップＳ２０２で撮影条件として設定されたそのままの順番でプロトコルを実行した場合の結果と、ステップＳ２１５〜Ｓ２２０を実行して、実行するプロトコルの順番を並び替えた場合の結果の一例を示す図である。
図１５の上側に示すグラフについて説明する。図１５の上側に示すグラフは、ステップＳ２０２で撮像条件として設定されたプロトコルの順番を並び替えずに、撮像条件として設定された３つのプロトコルを実行した場合の時間ｔと鉄シム１０３ｅの温度Ｔとの関係の一例を示す。なお、ここでは、ステップＳ２０２において、１つの検査において実行される３つのプロトコルが単独で実行された場合に、実行が完了された時点での鉄シム１０３ｅの温度が高い順に実行されるような順番が撮像条件として設定された場合を想定する。
図１５の上側のグラフが示すように、３つのプロトコルのうち、単独での実行が完了された時点での鉄シム１０３ｅの温度が最も高いプロトコルＡが、時間ｔ１７から時間ｔ１８までの間実行される。また、３つのプロトコルのうち、単独での実行が完了された時点での鉄シム１０３ｅの温度がプロトコルＡの次に高いプロトコルＢが、時間ｔ１８から時間ｔ１９までの間実行される。そして、３つのプロトコルのうち、単独での実行が完了された時点での鉄シム１０３ｅの温度が最も低いプロトコルＣが、時間ｔ１９から時間ｔ２０までの間実行される。
ここで、図１５の上側のグラフから、プロトコルＡの実行が開始された時間ｔ１７での鉄シム１０３ｅの温度と、プロトコルＡの実行が完了した時間ｔ１８での鉄シム１０３ｅの温度との差が大きいことが分かる。したがって、プロトコルＡが、実行中に多くの撮像を行うようなプロトコルである場合には、プロトコルの実行の開始間際の時点での撮像におけるＲＦパルスの中心周波数と、完了間際の時点でのＲＦパルスの中心周波数との差が大きくなり、再構成される画像の画質が劣化してしまう。例えば、プロトコルＡが、飽和温度が５５度程度であり、実行時間が２０分程度であり、２秒おきに１枚の画像の撮像を行うｆＭＲＩ（functional Magnetic resonance imaging）である場合には、画像の画質が劣化してしまう。
そこで、本実施形態では、画質を優先させるモードが操作者により選択された場合には、画像の画質の劣化を抑制するために、複数のプロトコルを、予測した温度の昇順に並び替える。
図１５の下側には、プロトコルＡ、プロトコルＢ、プロトコルＣの順番を並び替えて、プロトコルＣ、プロトコルＢ、プロトコルＡの順番で実行した場合の時間ｔと鉄シム１０３ｅの温度Ｔとの関係を示すグラフが示されている。
図１５の下側のグラフが示すように、プロトコルＣが、時間ｔ１７から時間ｔ２２までの間実行される。また、プロトコルＢが、時間ｔ２２から時間ｔ２３までの間実行される。そして、プロトコルＡが、時間ｔ２４から時間ｔ２５までの間実行される。
ここで、プロトコルＢの実行が完了した時点で、すぐにプロトコルＡの実行が開始されずに、時間ｔ２３から時間ｔ２４までの時間ｔ２６だけ待って、プロトコルＡの実行が開始されている。この理由について説明する。例えば、プロトコルＢの実行が完了した時点で、鉄シム１０３ｅの温度が高くなっており、傾斜磁場コイル１０３の冷却期間を設けずに、すぐに、プロトコルＡの実行時間分だけプロトコルＡを実行してしまうと、ＭＲＩ装置１００の許容温度Ｔｔを超えてしまう可能性がある。
そこで、設定機能１３３ｂは、待ち時間である時間ｔ２６を算出し、プロトコルＢの実行が完了してから時間ｔ２６分だけ何もせずに待って、常時稼働している冷却システム２００による傾斜磁場コイル１０３の冷却だけを行わせるように制御する。すなわち、設定機能１３３ｂは、図１５の下側のグラフに示すようなタイミングで各プロトコルを実行するようなシーケンス制御情報を生成し、生成したシーケンス制御情報をシーケンス制御回路１２０に送信する。これにより、待ち時間ｔ２６は発生するものの、ＭＲＩ装置１００の許容温度Ｔｔを超えずに、画像の画質の劣化を抑制することができる。すなわち、鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化による撮像への画質的な影響を抑えることができる。
ここで、待ち時間ｔ２６を算出する方法の一例について説明する。例えば、設定機能１３３ｂは、まず、鉄シム１０３ｅ（傾斜磁場コイル１０３）の現在温度を取得する。そして、設定機能１３３ｂは、プロトコルＡの温度上昇モデルにおいて、撮像条件が示すプロトコルＡの実行時間だけ実行しても、許容温度Ｔｔを超えない場合のプロトコルＡの実行開始時点の温度Ｔｓｔａｒｔを特定する。そして、設定機能１３３ｂは、冷却温度下降モデルにおいて、傾斜磁場コイル１０３の現在温度に対応する時間から、温度Ｔｓｔａｒｔに対応する時間までの時間を、待ち時間の候補として算出する。
そして、設定機能１３３ｂは、記憶回路１３２に記憶された設定情報を参照し、待ち時間の候補と、設定情報が示す最大冷却時間とを比較する。そして、設定機能１３３ｂは、待ち時間の候補が、最大冷却時間以上である場合には、最大冷却時間を待ち時間ｔ２６とする。一方、設定機能１３３ｂは、待ち時間の候補が、最大冷却時間未満である場合には、待ち時間の候補を待ち時間ｔ２６とする。このようにして、設定機能１３３ｂは、冷却温度下降モデルに基づいて、待ち時間ｔ２６を算出し、時間ｔ２３から待ち時間ｔ２６だけ待ってプロトコルＡを実行するというプロトコルの実行態様を設定する。すなわち、設定機能１３３ｂは、冷却温度下降モデルに基づいて、実行対象のプロトコルＡを撮像条件が示す所定のプロトコルＡの実行時間だけ実行させた場合に、傾斜磁場コイル１０３の温度が所定の許容温度Ｔｔを超えないときの待ち時間ｔ２６であって、受付機能１３３ａにより受け付けられた傾斜磁場コイル１０３の温度を低下させる制御の実行時間以下の待ち時間だけ傾斜磁場コイル１０３の温度を低下させる制御が行われるようにプロトコルＡの実行の態様を設定する。
図６Ａの説明に戻り、待ち時間の短縮を優先させるモードが操作者により選択された場合（ステップＳ２１４；待ち時間）には、設定機能１３３ｂは、図６Ｂに示すように、ステップＳ２０２で設定された撮像条件に含まれる実行対象の未選択の検査の中から、現在から最も早く実施される検査を１つ選択する（ステップＳ２２１）。
そして、設定機能１３３ｂは、選択した検査において実行される複数のプロトコルを選択する（ステップＳ２２２）。
次に、設定機能１３３ｂは、選択した複数のプロトコルのそれぞれについて、ステップＳ２１７と同様に、単独で実行された場合の鉄シム１０３ｅの温度を予測する（ステップＳ２２３）。
そして、設定機能１３３ｂは、選択した複数のプロトコルを、予測した温度の降順に並び替える（ステップＳ２２４）。そして、設定機能１３３ｂは、ステップＳ２１９と同様に、並び替えた順番でプロトコルを実行するようなシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御回路１２０に送信してシーケンス制御回路１２０を制御する（ステップＳ２２５）。これにより、シーケンス制御回路１２０は、シーケンス情報に基づいて撮像を行う。なお、設定機能１３３ｂは、シーケンス情報を生成する際に、上述した方法と同様の方法で、中心周波数を補正し、補正した中心周波数を用いてシーケンス情報を生成する。
以上のことから、設定機能１３３ｂは、複数のプロトコルのそれぞれの温度上昇モデルに基づいて、複数のプロトコルが実行される順番を決定し、決定した順番で複数のプロトコルが実行されるように複数のプロトコルの実行の態様を設定する。また、以上のことから、シーケンス制御回路１２０は、設定機能１３３ｂにより設定された複数のプロトコルの実行の態様に従って、複数のプロトコルを実行する。
また、以上のことから、設定機能１３３ｂは、複数のプロトコルのそれぞれの温度上昇モデルに基づいて、複数のプロトコルのそれぞれについて当該プロトコルが実行された場合の鉄シム１０３ｅの温度を予測し、予測した温度が高いプロトコルから順に実行されるように複数のプロトコルの実行の態様を設定する。
そして、設定機能１３３ｂは、ステップＳ２０２で設定された撮像条件に含まれる検査の中に、未選択の検査があるか否かを判定する（ステップＳ２２６）。未選択の検査がある場合（ステップＳ２２６；Ｙｅｓ）には、設定機能１３３ｂは、ステップＳ２２１に戻る。一方、未選択の検査がない場合（ステップＳ２２６；Ｎｏ）には、設定機能１３３ｂは、撮像制御処理を終了する。以上、撮像条件を受け付けて、受け付けた撮像条件に基づいて撮像を行う撮像制御処理の流れについて説明した。
ステップＳ２０１〜２０２は、受付機能１３３ａに対応するステップである。処理回路１３３が記憶回路１３２から受付機能１３３ａに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、受付機能１３３ａが実現されるステップである。また、ステップＳ２０３〜２２６は、設定機能１３３ｂに対応するステップである。処理回路１３３が記憶回路１３２から設定機能１３３ｂに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、設定機能１３３ｂが実現されるステップである。
図１６は、ステップＳ２０２で撮影条件として設定されたそのままの順番でプロトコルを実行した場合の結果と、ステップＳ２２１〜Ｓ２２６を実行して、実行するプロトコルの順番を並び替えた場合の結果の一例を示す図である。
図１６の上側に示すグラフについて説明する。図１６の上側に示すグラフは、ステップＳ２０２で撮像条件として設定されたプロトコルの順番を並び替えずに、撮像条件として設定された３つのプロトコルを実行した場合の時間ｔと鉄シム１０３ｅの温度Ｔとの関係を示す。なお、ここでは、ステップＳ２０２において、１つの検査において実行される３つのプロトコルが単独で実行された場合に、実行が完了された時点での鉄シム１０３ｅの温度が低い順に実行されるような順番が撮像条件として設定された場合を想定する。
図１６の上側のグラフが示すように、３つのプロトコルのうち、単独での実行が完了された時点での鉄シム１０３ｅの温度が最も低いプロトコルＤが、時間ｔ２７から時間ｔ２８までの間実行される。また、３つのプロトコルのうち、単独での実行が完了された時点での鉄シム１０３ｅの温度がプロトコルＤの次に低いプロトコルＥが、時間ｔ２８から時間ｔ２９までの間実行される。そして、３つのプロトコルのうち、単独での実行が完了された時点での鉄シム１０３ｅの温度が最も高いプロトコルＦが、時間ｔ３０から時間ｔ３１までの間実行される。なお、図１６の例では、図１５の例で説明した待ち時間ｔ２６が発生する理由と同様の理由で待ち時間ｔ３２が発生する。
ここで、図１６の上側のグラフから、プロトコルＤ、プロトコルＥ、プロトコルＦを順に実行した場合には、待ち時間ｔ３２が発生するため、検査全体の時間が増大してしまうことが分かる。したがって、プロトコルＦが、比較的大きな飽和温度を有し、短時間で飽和温度に達してしまうようなプロトコルである場合には、鉄シム１０３ｅの温度がＭＲＩ装置１００の許容温度Ｔｔを超えないようにするために待ち時間が発生するため、検査全体の時間が増大してしまう。例えば、プロトコルＦが、飽和温度が８０度程度であり、実行時間が３０秒程度であり、１回の実行で１枚の画像の撮像を行う水脂肪分離法のプロトコルである場合には、待ち時間が発生するため、検査全体の時間が増大してしまう。
そこで、本実施形態では、待ち時間の短縮を優先させるモードが操作者により選択された場合には、検査全体の時間の増大を抑制するために、複数のプロトコルを、予測した温度の降順に並び替える。
図１６の下側には、プロトコルＤ、プロトコルＥ、プロトコルＦの順番を並び替えて、プロトコルＦ、プロトコルＥ、プロトコルＤの順番で実行した場合の時間ｔと鉄シム１０３ｅの温度Ｔとの関係を示すグラフが示されている。
図１６の下側のグラフが示すように、プロトコルＦが、時間ｔ２７から時間ｔ３３までの間実行される。また、プロトコルＥが、時間ｔ３３から時間ｔ３４までの間実行される。そして、プロトコルＤが、時間ｔ３４から時間ｔ３５までの間実行される。
ここで、図１６の下側のグラフから、プロトコルＦの実行が開始された時間ｔ２７での鉄シム１０３ｅの温度と、プロトコルＦの実行が完了した時間ｔ３３での鉄シム１０３ｅの温度との差が大きいことが分かる。したがって、プロトコルＦが、実行中に多くの撮像を行うようなプロトコルである場合には、画像の画質が劣化してしまうが、一方、待ち時間の発生が抑制されるため、検査全体の時間の増大を抑制することができる。すなわち、鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化による撮像への時間的な影響を抑えることができる。
また、プロトコルＦ、プロトコルＥ、プロトコルＤの順番で実行する場合において、プロトコルＦが、実行中に１回のみ撮像を行うようなプロトコルである場合には、そもそもＲＦパルスの中心周波数のずれが生じず、画像の画質が劣化しない。例えば、プロトコルＦが、上述した水脂肪分離法のプロトコルである場合には、プロトコルＦ、プロトコルＥ、プロトコルＤの順番で実行しても、画像の画質の劣化を抑制することができ、かつ、検査全体の時間の増大を抑制することができる。すなわち、鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化による撮像への画質的な影響及び時間的な影響を抑えることができる。
次に、設定機能１３３ｂが行う他の処理について説明する。図１７は、設定機能１３３ｂが行う他の処理について説明するための図である。
例えば、設定機能１３３ｂは、ＭＲＩ装置１００の電源スイッチがオンされてＭＲＩ装置１００が起動すると、記憶回路１３２に記憶された設定情報を参照し、ウェイクアップモードが操作者により選択されたか否かを判定する。そして、設定機能１３３ｂは、ウェイクアップモードが操作者により選択されている場合には、ＭＲＩ装置１００の起動時には鉄シム１０３ｅの温度が低いため、鉄シム１０３ｅの温度を上昇させるプレヒートを実行するように制御する。
例えば、ウェイクアップモードが操作者により選択されており、図１７の例の左側に示すように、午前８時にＭＲＩ装置１００が起動した場合について説明する。この場合には、設定機能１３３ｂは、記憶回路１３２に記憶された撮像条件を参照し、現在から最も早く実行されるプロトコル「ｆＭＲＩ」を特定する。そして、設定機能１３３ｂは、図１７の例の右側に示すように、ｆＭＲＩの実行が開始される午前９時までプレヒートを行うように制御する。これにより、ｆＭＲＩの実行が開始されるときには、鉄シム１０３ｅの温度が上昇しているので、画像の画質の劣化を抑制することができる。すなわち、鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化による撮像への画質的な影響を抑えることができる。
また、設定機能１３３ｂは、実行対象のプロトコルが、プレヒートが必要なプロトコルであるか否かを判定し、判定結果に応じて、プレヒートを行うか否かを制御するプレヒート判定処理を行うこともできる。ここで、設定機能１３３ｂは、実行対象のプロトコルが、実行開始時における鉄シム１０３ｅの温度と、実行完了時における鉄シム１０３ｅの温度との差が所定値より大きいようなプロトコルであるか否かを判定することにより、プレヒートが必要なプロトコルであるか否かを判定することができる。図１８は、プレヒート判定処理の流れの一例を示す図である。
ここで、記憶回路１３２には、予めプロトコル温度差情報が記憶されている。プロトコル温度差情報には、ＭＲＩ装置１００が備えられた病院内で実施された過去の検査において測定された実行開始時における鉄シム１０３ｅの温度と、実行完了時における鉄シム１０３ｅの温度との差が、プロトコルの種類ごとに登録されている。
図１８の例に示すように、設定機能１３３ｂは、記憶回路１３２に記憶された撮像条件を参照し、現在から最も早く実行されるプロトコルを１つ選択する（ステップＳ３０１）。
そして、設定機能１３３ｂは、記憶回路１３２に記憶されたプロトコル温度差情報を参照し、選択したプロトコルの種類に対応する実行開始時における鉄シム１０３ｅの温度と実行完了時における鉄シム１０３ｅの温度との差を特定する（ステップＳ３０２）。
次に、設定機能１３３ｂは、特定した差が所定値γ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０３）。ここで、所定値γとして、例えば、実験的に求められた、プレヒートが必要になるときの、プロトコルの実行開始時における鉄シム１０３ｅの温度と実行完了時における鉄シム１０３ｅの温度との差の最小値が採用される。
特定した差が所定値γ以上である場合（ステップＳ３０３；Ｙｅｓ）には、設定機能１３３ｂは、プレヒートを実行するように制御し（ステップＳ３０４）、プレヒート判定処理を終了する。例えば、設定機能１３３ｂは、傾斜磁場コイル１０３を形成する３つのコイルのそれぞれにプレヒート用の電流が供給されるようなシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御回路１２０に送信し、プレヒート判定処理を終了する。
また、特定した差が所定値γ未満である場合（ステップＳ３０３；Ｎｏ）も、設定機能１３３ｂは、プレヒート判定処理を終了する。
すなわち、設定機能１３３ｂは、プロトコルが実行された場合の実行開始時における鉄シム１０３ｅの温度と実行完了時における鉄シム１０３ｅの温度との差に基づいて、鉄シム１０３ｅの温度を上昇させるプレヒートが行われるか否かを示すプロトコルの実行の態様を設定する。
以上、プレヒート判定処理の流れについて説明した。プレヒート判定処理を実行する設定機能１３３ｂによれば、実行対象のプロトコルの種類に応じて、プレヒートが必要な種類のプロトコルに対してプレヒートを行うように制御するので、プレヒートを適切に行うことができる。
なお、ステップＳ３０１〜３０４は、設定機能１３３ｂに対応するステップである。処理回路１３３が記憶回路１３２から設定機能１３３ｂに対応する所定のプログラムを読み出して実行することにより、設定機能１３３ｂが実現されるステップである。
また、設定機能１３３ｂは、記憶回路１３２に記憶された検査予約情報を参照し、検査が行われていない時間を特定し、特定した時間にプレヒートを行うこともできる。なお、検査予約情報には、検査が実施される時間帯が、検査毎に登録されている。
図１９は、設定機能１３３ｂが行う他の処理について説明するための図である。図１９の例の左側に示すように、設定機能１３３ｂは、検査予約情報を参照し、検査が行われていない午前１２から午後１時（１３時）までの休憩時間を特定する。そして、設定機能１３３ｂは、図１９の例の左側に示すように、特定した休憩時間に、プレヒートを実行するように制御する。
ここで、設定機能１３３ｂは、特定した時間にプレヒートを行うか否かについて、図１８を用いて説明したプレヒート判定処理を行うことにより判定し、そして、設定機能１３３ｂは、判定結果に応じてプレヒートを実行するように制御してもよい。
図１の説明に戻り、表示制御機能１３３ｃは、現在の鉄シム１０３ｅの温度と、現在から最も早く実行されるプロトコルと、このプロトコルの温度上昇モデルとに応じて、このプロトコルが実行されるタイミングを示す情報をディスプレイ１３５に表示させる。なお、表示制御機能１３３ｃは、特許請求の範囲に記載された表示制御部の一例である。
図２０は、表示制御機能１３３ｂによりディスプレイ１３５に表示される、プロトコルが実行されるタイミングを示す情報の一例を示す図である。図２０の例では、プロトコルが実行されるタイミングを示す情報として、領域３４、領域３５及び領域３６のそれぞれに青色の画像、黄色の画像、赤色の画像が表示される。
例えば、表示制御機能１３３ｃは、記憶回路１３２に記憶された撮像条件を参照し、現在から最も早く実行されるプロトコルを選択する。そして、表示制御機能１３３ｃは、最適プレヒート時間を算出する。なお、表示制御機能１３３ｃは、先の図６のステップＳ２１０において設定機能１３３ｂが最適プレヒート時間を算出した方法と同様の方法で、最適プレヒート時間を算出する。
そして、表示制御機能１３３ｃは、最適プレヒート時間が、第１の閾値以上である場合には、今すぐには撮像が行えないため、図２０の例に示すように、領域３４ｃに赤色の画像を表示させる。
また、表示制御機能１３３ｃは、最適プレヒート時間が、第１の閾値未満であり、第１の閾値よりも小さい第２の閾値以上である場合には、少し待てば撮像が行えるため、図２０の例に示すように、領域３４ｂに黄色の画像を表示させる。
また、表示制御機能１３３ｃは、最適プレヒート時間が、第２の閾値未満である場合には、すぐに撮像が行えるため、図２０の例に示すように、領域３４ａに青色の画像を表示させる。
したがって、操作者は、領域３４ａ〜３４ｃに表示された画像の色を確認するだけで、容易にプロトコルの実行タイミングを把握することができる。
そして、表示制御機能１３３ｃは、上述した処理を所定時間（例えば、２秒）ごとに実行して、プロトコルが実行されるタイミングを示す情報をリアルタイムでディスプレイ１３５に表示させる。
以上、実施形態に係るＭＲＩ装置１００について説明した。ＭＲＩ装置１００によれば、上述したように、鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化による撮像への影響を抑えることができる。
なお、図１５の下側のグラフが示す例において、設定機能１３３ｂが、冷却システム２００による冷却だけを行わせる時間ｔ２６を算出する例について説明した。これは、プロトコルＢの実行が完了した時点で、鉄シム１０３ｅの温度が高くなっており、傾斜磁場コイル１０３の冷却期間を設けずに、すぐに、プロトコルＡの実行時間分だけプロトコルＡを実行してしまうと、ＭＲＩ装置１００の許容温度Ｔｔを超えてしまう可能性があるからである。しかしながら、実施形態はこれに限られない。例えば、設定機能１３３ｂは、プロトコルＢの実行が完了した時点で、プロトコルＡの実行時間分だけプロトコルＡを実行するのではなく、許容温度Ｔｔを超えない時間だけプロトコルＡを実行してもよい。
例えば、設定機能１３３ｂは、プロトコルＡの温度上昇モデルにおいて、プロトコルＢの実行が完了した時点での鉄シム１０３ｅの温度に対応する時間から、許容温度Ｔｔを超えない温度に対応する時間までの時間を、上述した許容温度Ｔｔを超えない時間として算出すればよい。そして、設定機能１３３ｂは、プロトコルＢの実行が完了した時点から、算出した時間分だけプロトコルＡを実行すればよい。このように、設定機能１３３ｂは、撮像条件として設定された実行時間分だけ実行した場合に許容温度Ｔｔを超えてしまうようなプロトコルであっても、実行する時間を調整することで、実行することができる。
以上述べた少なくとも１つの実施形態の磁気共鳴イメージング装置によれば、鉄シム１０３ｅの温度の時間的な変化による撮像への影響を抑えることができる。
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同様に、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ものである。
１００ ＭＲＩ装置
１３３ａ 受付機能
１３３ｂ 設定機能
１３３ｃ 表示制御機能

Claims (11)

  1. 被検体が置かれる静磁場内に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
    前記傾斜磁場コイルの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルを用いて、一連のプロトコル群を含む１検査のタイムスケジュールを導出する導出部と、
    前記タイムスケジュールに従って、前記プロトコル群に含まれるプロトコルを順次実行するシーケンス制御部と、
    画質に関する希望条件の入力を操作者から受け付ける受付部と、
    を備え、
    前記導出部は、前記希望条件に応じて、前記タイムスケジュールを導出する、磁気共鳴イメージング装置。
  2. 前記導出部は、プロトコルに設定された撮像条件を当該プロトコルに対応する温度変化モデルに当てはめることにより、当該プロトコルと、当該プロトコルよりも１つ前に実行されるプロトコルとの間の待機時間を最適化する、請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  3. 前記導出部は、前記プロトコル群に含まれるプロトコルのそれぞれの前記温度変化モデルに基づいて、前記プロトコルの実行順序を決定し、決定した実行順序で前記プロトコルが実行されるように前記タイムスケジュールを導出する、請求項１又は２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  4. 被検体が置かれる静磁場内に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
    前記傾斜磁場コイルの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルを用いて、一連のプロトコル群を含む１検査のタイムスケジュールを導出する導出部と、
    前記タイムスケジュールに従って、前記プロトコル群に含まれるプロトコルを順次実行するシーケンス制御部と、
    待機時間の上限値の入力を操作者から受け付ける受付部と、
    を備え、
    前記導出部は、前記待機時間を前記上限値以下に抑えるよう、前記プロトコル群に含まれるプロトコルの実行順序を最適化する、磁気共鳴イメージング装置。
  5. 被検体が置かれる静磁場内に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
    前記傾斜磁場コイルの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルを用いて、一連のプロトコル群を含む１検査のタイムスケジュールを導出する導出部と、
    前記タイムスケジュールに従って、前記プロトコル群に含まれるプロトコルを順次実行するシーケンス制御部と、
    前記傾斜磁場コイルに設けられ、前記静磁場の空間的な不均一を補正する金属シムと、
    前記プロトコルの実行が開始される前に前記金属シムの温度を上昇させるプレヒートの実行時間の上限値を受け付ける受付部と、
    を備え、
    前記導出部は、前記温度変化モデルに基づいて、前記受付部により受け付けられたプレヒートの実行時間の上限値以下の時間だけ前記プレヒートが行われるように前記タイムスケジュールを導出する、磁気共鳴イメージング装置。
  6. 前記導出部は、前記温度変化モデルに基づいて、前記プレヒートの実行時間の候補を予測し、予測した前記プレヒートの実行時間の候補が示す時間が前記受付部により受け付けられたプレヒートの実行時間の上限値以上である場合には、前記受付部により受け付けられたプレヒートの実行時間だけ前記プレヒートが行われるように前記タイムスケジュールを導出し、予測した前記プレヒートの実行時間の候補が示す時間が前記受付部により受け付けられたプレヒートの実行時間の上限値未満である場合には、予測した前記プレヒートの実行時間の候補が示す時間だけ前記プレヒートが行われるように前記タイムスケジュールを導出する、請求項５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  7. 被検体が置かれる静磁場内に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
    前記傾斜磁場コイルの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルを用いて、一連のプロトコル群を含む１検査のタイムスケジュールを導出する導出部と、
    前記タイムスケジュールに従って、前記プロトコル群に含まれるプロトコルを順次実行するシーケンス制御部と、
    前記傾斜磁場コイルに設けられ、前記静磁場の空間的な不均一を補正する金属シムと、
    を備え、
    前記導出部は、前記プロトコル群に含まれるプロトコルのそれぞれの前記温度変化モデルに基づいて、前記プロトコルのそれぞれについて当該プロトコルが実行された場合の前記金属シムの温度を予測し、予測した前記温度が低いプロトコルから順に実行されるように前記タイムスケジュールを導出する、磁気共鳴イメージング装置。
  8. 被検体が置かれる静磁場内に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
    前記傾斜磁場コイルの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルを用いて、一連のプロトコル群を含む１検査のタイムスケジュールを導出する導出部と、
    前記タイムスケジュールに従って、前記プロトコル群に含まれるプロトコルを順次実行するシーケンス制御部と、
    前記傾斜磁場コイルに設けられ、前記静磁場の空間的な不均一を補正する金属シムと、
    を備え、
    前記導出部は、前記プロトコル群に含まれるプロトコルのそれぞれの前記温度変化モデルに基づいて、前記プロトコルのそれぞれについて当該プロトコルが実行された場合の前記金属シムの温度を予測し、予測した前記温度が高いプロトコルから順に実行されるように前記タイムスケジュールを導出する、磁気共鳴イメージング装置。
  9. 被検体が置かれる静磁場内に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
    前記傾斜磁場コイルの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルを用いて、一連のプロトコル群を含む１検査のタイムスケジュールを導出する導出部と、
    前記タイムスケジュールに従って、前記プロトコル群に含まれるプロトコルを順次実行するシーケンス制御部と、
    前記傾斜磁場コイルに設けられ、前記静磁場の空間的な不均一を補正する金属シムと、
    を備え、
    前記導出部は、前記プロトコル群に含まれるプロトコルが実行された場合の実行開始時の前記金属シムの温度と実行完了時の前記金属シムの温度との差に基づいて、前記金属シムの温度を上昇させるプレヒートが行われるか否かを示す前記タイムスケジュールを導出する、磁気共鳴イメージング装置。
  10. 被検体が置かれる静磁場内に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
    前記傾斜磁場コイルの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルを用いて、一連のプロトコル群を含む１検査のタイムスケジュールを導出する導出部と、
    前記タイムスケジュールに従って、前記プロトコル群に含まれるプロトコルを順次実行するシーケンス制御部と、
    前記傾斜磁場コイルに設けられ、前記静磁場の空間的な不均一を補正する金属シムと、
    を備え、
    現在の前記金属シムの温度と、前記温度変化モデルとに基づいて、前記プロトコルを実行させるタイミングを示す情報を表示部に表示させる表示制御部を備える、磁気共鳴イメージング装置。
  11. 被検体が置かれる静磁場内に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
    前記傾斜磁場コイルの温度の時間的な変化を示す温度変化モデルを用いて、一連のプロトコル群を含む１検査のタイムスケジュールを導出する導出部と、
    前記タイムスケジュールに従って、前記プロトコル群に含まれるプロトコルを順次実行するシーケンス制御部と、
    前記プロトコルの実行が開始される前に前記傾斜磁場コイルの温度を低下させる制御の実行時間の上限値を受け付ける受付部と、
    を備え、
    前記導出部は、前記温度変化モデルに基づいて、前記制御の実行時間の候補を予測し、予測した前記制御の実行時間の候補が示す時間が前記受付部により受け付けられた制御の実行時間の上限値以上である場合には、前記受付部により受け付けられた制御の実行時間だけ前記制御が行われるように前記タイムスケジュールを導出し、予測した前記制御の実行時間の候補が示す時間が前記受付部により受け付けられた制御の実行時間の上限値未満である場合には、予測した前記制御の実行時間の候補が示す時間だけ前記制御が行われるように前記タイムスケジュールを導出する、磁気共鳴イメージング装置。
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