JPH01107747A - Ｍｒｉ装置の高速イメージング方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、医用分野で使用される核磁気共鳴形断層面
撮像装［、（ＭＲＩ装ｆ）において、被検者から特定断
層面を決定し有効なＮＭＲ信号を取出すための撮像パル
ス系列とその制御方式、ことにその撮像時間の短縮に関
する。

〔従来の技術〕

ＭＲＩ装置においては、主マグネットとして被検者を収
納する磁場空間に静磁場Ｈｏを２軸方向に発生する静磁
場コイル、ｚ軸を宮むＸ、Ｙ、Ｚ軸それぞれの座標位置
においてｚ軸方向の磁界成分がリニアに変化する傾斜磁
界パルスＧｘ、Ｇｙ。

Ｇｚ　を発生する６ｍの傾斜磁界コイル、および原子核
を励起するための高周波磁界パルス（ＲＦパルス）の発
生とＮＭＲ信喀号の検出とを兼ねたＲＦコイルを備えた
ものを用い、静磁場Ｉ（０の存在下で傾斜磁界パルスお
よび高周波磁界パルスの発生タイミングを所定の順序に
基づいて制御することにより、被検体の特定断層面の位
置情報がエンコードされたＮＭＲ信号を検出するよう組
まれた撮像パルス系列１例えばパルス７−リエ変換法に
よるパルス系列が知られている。この方法では原子核に
共鳴を起こさせて大きな縦磁化および横磁化を起こさせ
るために、１８０’　パルス、９０＠　　パルスと呼ば
れる高周波磁界を所定の時間間隔をおいて反復印加し、
励起された磁化の減衰を反復時間ごとに観測する方法で
あるために、磁化の減衰時定数としての縦緩和°時間Ｔ
、、横緩和時間Ｔ、に比べて反復時間を長くする必要が
あシ、通常１つのＮＭＲ信号を得るためにほぼ１秒間の
反復時間を必要とする。このことは一つの再構成画像を
得るのに少くとも数分間を要することを意味しており、
この間被検者ｒｃ多大な苦痛を与えるばかシか、抑さえ
ることのできない呼吸１拍動、血流などの影響によって
ＮＭＲ信号相互間に位相差が生じ、これが原因で画質が
低下するという問題が生ずる。

このような理由から、撮像時間の短縮が強く求められて
お夛、種々の提案がなされている。第８図は従来の高速
イメージング方法における撮像パルス系列を示すタイム
チャートであシ、ソの原理として９０°　より小さいα
６高周波磁界パルスＲＦ（以下α°パルスと略称する）
を縦横緩和時間よル遥かに短かい反復時間ＴＲで繰シ返
し印加すると、励起されたスピン系はエネルギーの吸収
と放出がつシ合い、角速度ω０＝γＨａ（Ｈｏは静磁場
の強さ、ｒは磁気回転比）で回転する一種の平衡状態（
定席自由歳差連動、ＳＦＰ運動またはｓｓｙ’ｐ運動）
を起こし、強い信号（ここではＭＭＲ信号とよぶ）ｔ−
頻度高く繰返し取シ出せることを利用したものである。

第８図においては、α°　パルスＲＦと傾斜磁界’Ｇｚ
を互いにパルス幅の中央が一致するよう重畳して短かい
反復時間ＴＲで繰シ返し印加してスライス面（Ｘ、Ｙ平
面）に含まれるスピン糸のみにＳＦＰ運動を励起させて
スライス面の選択を行い、次に傾斜磁界ＧｘおよびＧ、
７　　を印加してωＯ：　ｒ　Ｈｏで回転している磁化
の角速度に変化を与えて位相角を発生させ、次にＧｙの
極性を反転させることによってエコー信号Ｅを発生させ
、Ｇｙに同期した読み出し期間でエコー信号Ｅを検出し
て７−リエ変換することによりスライス面内における位
置情報がエンコードされたスペクトル列を得るよう構成
されている。また、傾斜磁界Ｇｚは正負波の面積が互い
に等しい３波連続した方形波からなり、α°パルス重畳
前後で自らコンペンセートしてＧｘによって生じた静磁
場ＨＯの変化を打消して初期磁化の角速度ω０を空間位
置それぞれのスピンが保持するとともに、傾斜磁界Ｇｘ
　、　Ｇｙ　　もエコー信号Ｅの検出時点前後で反転し
て自ら傾斜磁界の影響をコンペンセートするよう組まれ
ることによ’）　ｓ　ＧＸ　ｔ　ＧＶ　　によりて生じ
た位相角が初期磁化に近い位置に引き戻されて繰返し周
期ごとに初期磁化の角速度ω０が保持されることにより
、スピン運動の強いＮＭＲ信号を短かい反復時間ＴＲで
繰シ返し得ることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

傾斜磁界による位置情報上のスピンの位相差が自らコン
ペンセートされるよう傾斜磁界パルスが組まれているも
のの、各反復時間内で生ずる磁化の横緩和、あるいは主
マグネットの製作誤差にともなう磁化のばらつきまでを
コンペンセートすることはできない。したがって、これ
が原因で反復周期の繰返しごとにＮＭＲ信号の強さが低
下する。

従来技術においては傾斜磁界Ｇｘの大きさを正の最大値
から零を通って負の最大値まで反復周期ごとに段階的に
変化させて、画面のＸ軸上の一方の端から°他方の端に
向けて順次位置情報が高周波の位相情報となってエンコ
ードされたＮＭＲ伯号を検出するようパルス系列が組ま
れている場合が多く、磁化の横緩和が１Ｇｘｌの大きさ
に比例して増大するために１最初印加した大きなＧｘに
よる横磁化によって信号強度の低下が小さなＧｘを印加
して行う画面中央部のＮＭＲ信号の検出感度に大きく影
響を及はし、画面中央部の重要部分におけるＮＭＲ信号
のＳ／Ｎが低下して十分なコントラストを有する画像が
得られないという問題が生ずる。また、α°パルス後工
コー信号Ｅが検出されるまでに被検体に生ずる動きに起
因するＭＭＲ信号の位相ずれにより画像にアーチ７アク
トを生じさせる欠点もある。

この発明は、前述の信号低下を排除して画質の向上をは
かるとともに、位相ずれを逆に利用して固定部分および
動く部分の画像が得られるようＫすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、この発明によれば、Ｚ軸
方向に静磁場Ｈｏ　ｆ発生する主マグネットの静磁場空
間に配された被検者の例えばＺ軸に垂直なスライス面を
撮像するにあたり、スライス面の励起周波数のみを含む
α°　高周波磁界パルスと、互いに直交する３つの傾斜
磁界パルスＧｘ　。

Ｇｙ　、　Ｇｚとを磁化の縦横緩和時間より遥かに短い
反復時間で繰返し発生するようタイミングが制御された
定常自由歳差運動方式の撮像パルス系列によって行う方
式において、３波連続した方形波からなりそのパルス鴨
の中央が前記励起パルスのピーク値と同期してスライス
面を指示する傾斜磁界パルスＧｚと、隣接する二つの傾
斜磁界パルスＧｚ間に互いに時間間隔を保持して発生す
る正負一対の単一パルスからなり反復時間毎に波高値が
増大してスライス面内の位相方向位置を指示する傾斜磁
界パルスＧｙと、一対の傾斜磁界パル２Ｇｙ間に発生す
る正負連続した反転パルスからな５ＮＭＲ信号読み出し
の周波数変調座標となる傾斜磁界パルスＧｘとからなる
傾斜磁界が前記反復時間内でそれぞれ自らコンペンセー
トするとともに互いに隣接する反復時間相互間で爆らに
反転するよう組まれた撮像パルス系列を発生する主マグ
ネットお：び制御部と、前記傾斜磁界パルスＧｘの反転
に対応して検出されＡ／Ｄ変換された受信信号を高速７
−リエ変換してスライス面について二次元空間分解する
ＮＭＲ信号の演算部とを備えるものとする。

〔作用〕

この発明は、ＳＩＩ′Ｐ運動をさらに磁化が高周波磁界
印加時のベクトル成分に復帰しやすくなるようパルス系
列を改善してＮ・ＭＲ信号強度を強めるトラストに及ぼ
す影響を低減するようにしたものであｐ、具体的には、
上述の手段において緩和時間Ｔ工、Ｔ、より短かい反復
時間例えば数ｍＢ　　で繰返し発生する例えばパルス幅
ｌ　ｍｓ　以下のα６ノくルスにそのパルス幅の中央が
一致するようタイミングが制御されて励起スライス面を
指定する傾斜磁界パルスＧｚ　、発生するＮＭＲ信号に
Ｙ軸方向の位相情報をエンコードする傾斜磁界ノくルス
Ｇｙ。

およびＸ軸方向の周波数情報をエンコードする傾斜磁界
パルスＧｘが、互いに１なる、ことなく反復時間内でそ
れぞれ反転して磁化の分散が再収束されるように傾斜磁
界ノくルスの動きが自らコンペンセートされることによ
り、傾斜磁界ノ（ルスによって乱されたスピンの平衡状
態が繰返し周期ごとに回復されて強いＮＭＲ信号が得ら
れる。また、傾斜磁界パルスＧｚ　、　Ｇｙ　、　Ｇｘ
　ｔ−ともに互いに隣接する反復時間相互間でさらに反
転させ、かつ傾斜磁界パルスＧｙの波高値が反復時間の
繰返し回数とともに増大するよう撮像パルス系列が組ま
れたことにより、Ｙ軸方向に選択されるＸ軸に平行な傾
斜磁界Ｇｙによる位相差はＸ軸に近い側から遠い側に向
けて傾斜磁界Ｙ軸の傾斜磁界強度の正負両方向に交互に
選択されるので、大きな傾斜磁界を加える程増加する位
相差によるＮＭＲ信号（エコー信号またはＦＩＤ信号）
の低下の影響をスライス面−内の画像中央部の重要部分
について低減できるとともに、パルス系列の最初と最後
ＫＴ、の補正信号を得るための反復時間を付加すること
により、Ｔ＊の影響の補正が可能になる。さらに、傾斜
磁界パルスＧｘを正負連続した反転パルスとし磁場反転
に対応してＮＭＲ信号を検出したことによｆｉ、ＮＭＲ
信号中に含まれるノイズおよび被検体の動きや血流によ
るＮＭＲ信号の位相ずれを、正負両信号の和をとるか差
をとるかによって取プ除くか動きを強調することが可能
となシ、アーチ７アクトを排除または強調した再構成画
像の選択が可能になる。

〔実施例〕

以下この発明を実施例に基づいて説明する。

第１図はこの発明の実施例方式における撮像ノくルス系
列を示すタイムチャートであシ、静磁場Ｈ。

の方向に垂直なＸ、Ｙ平面をスライス面とする場ＴＲを
約７ｍｓとする撮像ノくルスの繰返し周期であシ、図の
場合スライス面が１２８Ｘ１２８の画素で再構成される
。また磁化励起復帰期間Ｎ回と表示する周期はスライス
面に含まれる磁化の運動を傾斜磁界によって磁化に生ず
る分散再収束が横緩和、縦緩和ともに平衡状態にするた
めの繰返し期間、Ｔ１　　補正１および２と表示した周
期はＴ、補正信号を得るために特に設けた周期、データ
取直しと表示した周期は異常データの取直しのために％
ｒｃ設けた周期である。

Ｚ軸上の原点Ｚｏ　（この位置においては傾斜磁場Ｇｚ
が零になる）を通るＸ、Ｙ平面を含む厚みΔＺなるスラ
イス面内に含まれる核スピンのみを励起しようとする場
合、周期ごとに繰シ返し発生するα°パルスＲＰ　Ｆｉ
第２図にその波形を示すように静磁場ＨＯを０．５Ｔと
した場合には２１．２９ＭＨｚ　　の搬送波、１．５Ｔ
の場合には６３．８７　Ｍ　Ｈｚの搬送波とこれらに対
して約±７．５　ＫＨｚ　　のサイドバンドを有するｓ
ｉｎ　ｃ関数変調された高周波パルスとして形成されそ
のパルス幅は約Ｑ、５ｍａ　となる。また、第３図に示
すようにｘ、ｙ、ｚ軸それぞれ−に沿ってＺ方向（静磁
場Ｈｏ方向）の磁場がリニアに変化する傾斜磁界パルス
Ｇｘ　、　Ｇｙ　、　Ｇｚは、パルス幅がα°パルスの
それよりや＼広い約ｉ　ｍｓ　　の単一パルスの組合わ
せからなり、α°パルスＲＦにそのパルス鴨の中央が一
致するようタイミング制御されたＧｚは３波連続した方
形波パルスとして１．まｆｃＧｘは反復時間ＴＲの中央
で極性が反転する２波連続した方形波パルスとして、さ
らにＧｙはＧｘを挾む正負一対の単一パルスとしてそれ
ぞれ形成され、　Ｇｚ　、　Ｇｙ、　Ｇｘ　　が相互に
重なることなく互いに連接して発生することにより、反
復時間ＴＲは約７ｍｓとなる。さらに、６種類の傾斜磁
界パルスＧｘ　、　Ｇｙ　、　Ｇｚ　　はそれぞれ反復
時間ＴＲの中央を境にしてその前後で反転するとともに
、隣接する繰返し周期相互間でさらに反転（正負のパル
スの発生順序が逆転する）するようパルス系列が組まれ
る。

つぎに第１図のように組まれた撮像パルス系列によるＮ
ＭＲ信号の測定方法を説明する。まず静磁場ＨＯの存在
下でα°パルスＲＦと、傾斜磁界パルスＧｚを短い反復
時間ＴＲで繰返し加えることにより、スライス面内に含
まれるスピンを２軸に対してα°傾けた状態にまで励起
する。この後傾斜磁界パルスＧｘを加え、その正側、負
側に同期してＮＭＲ信号を検出することによって行われ
る。Ｔ、補正周期１では傾斜磁界パルスＧｙ零でＴ、補
正データ１が取シ込まれ、さらに傾斜磁界パルスＧ、Ｖ
’を用いて繰返し周期ＴＪ　、ＴＲ２の順でＮ　Ｍ　Ｒ
信号の検出が行われる。スライス面の位置（Ｘ　、　’
ｌ）における傾斜磁界Ｇｙ、Ｇｘの強さをＧｙ−ｙ、Ｇ
ｘ−ｘとし、それぞれの印加時間幅をそれぞれｔｙ、ｔ
ｘとすると、α°パルスによって角速度ω０＝γＨＯで
回転している磁化はａｙ−ｙ。

Ｇｘ　−ｘだけ磁場の強さが変化することによって角速
度が変化し、位相角α（ｘ、ｙ）＝−γ（Ｇｙ・ｙ　−
ｔｙ　十Ｇｘ　−ｘ　−ｔｘ　　）が発生し、ＮＭＲ信
号は第４図にその波形図を示すようにＧｙ　、　Ｇｘの
印加によりその振動周波数が段階的に変化する減衰撮動
波形となυ、その減衰が主として位相角α（ｘ、ｙ）に
よって決まることから、磁化の（Ｘ。

ｙ）成分の密度分布によりその蚕幅が決まるＮＭＲ信号
にスライス面内の位相角情報がエンコードされる。第１
図に示す実施例パルス系列においては、ｔ３’　＋　ｔ
Ｘ＊およびＧｘ　−ｘ　を一定とし、Ｇｙを系統的に変
化させて位相方向位置ｙを決定し、正負連続した方形波
からなる傾斜磁界パルスＧｘの印加時間２ｔｘ　を時間
軸としてＮＭＲ信号を読み出すことによ勺、第５図に検
出波形図を示すように検出されたＭＭＲ信号はＧｘの反
転時点を境にしてその前後で互いに空間的に対称な二つ
の時間減衰振動波形となり、この信号を７−リエ変換す
れば、位置ｙにおける磁化の密度をＸ方向に展開したス
ペクトル列が得られ、さらに二次元フーリエ変換ズーグ
マトグラフイを用いて再構成画像１百号が得られる。

ところで、傾斜磁界によって生じた縦磁化に傾斜磁界Ｇ
ｙ　、　Ｇｘを加えることによって生じた位相角は、傾
斜磁界Ｇｚ、Ｇｙ、およびＧｘがそれぞれ反復時間内で
自らコンペンセートされるよう組まれることにより反復
時間の終シでは元の平衡状態に近い位置に引き戻されて
反復周期ごとに初期化されることにより、反復時間ＴＲ
を磁化の縦、横緩和時間Ｔ１．　Ｔ、に比べて著しく短
かい数ｍ８　に短縮しても強い信号を繰返し得ることが
できる。

しかしながら、静磁場ＨＯの局部的不均一や横緩和によ
る磁化のばらつきまではコンペンセートできないために
、傾斜磁界の繰返し印加とともに検出信号の強さが徐々
に低下することＫなる。ことに、強い傾斜磁界Ｇｙを力
ａえて位相角α（ｘ、ｙ）を大きくすると、静磁場の局
部的な不均一や横緩和による磁化のばらつきもこれに比
例して太きくなシ、つぎに弱い傾斜磁界を加えて小さな
（Ｘ、ｙ）位置の情報がエンコードされた信号を検出し
ようとする場合には信号強度の低下の影響が強く現われ
ることになシ、一般に断層像の画面中央部分に位置する
重要部分のコントラストが悪くなってしまうことになる
。

そこで第１図に示すパルス系列においては、傾斜磁界パ
ルスＧｙが最初の周期ＴＪで最も位相変化が小さく、最
後の周期ＴＲ１２８で最も大きくなるよう段階的に制御
するとともに、傾斜磁界パルスＧｚ　、　Ｇｙ　、　Ｇ
ｘ　ｙ２ともに反復周期ごとに反転させることによ、９
．ＮＭＲ信号の検出が位相方向（Ｙ軸方向）の位Ｍｙの
小さな側（Ｘ軸に近い側）からＸ軸に対して正負位置（
ｙ、−ｙ）交互に順次位置ｙの大きな領域に向けて行わ
れるので、画面中央１０位置する重要部分においては磁
化のばらつきに起因する信号強度の低下がほとんどなく
、コントラストのよい断層像を得ることができる。

第６図は実施例方式におけるハードの構成を示すブロッ
ク図であシ、主マグネット１は静磁場コイル２）互いに
直交する傾斜磁界Ｇｚ　、　ＧｙおよびＧｘを発する傾
斜磁界コイル３、および高周波コイル４を備える。制御
部１１はシーケンス制御部１９の指令信号により第１図
に示すＲＦパルスを高周波コイル４に向けて出力するＲ
Ｆ電源１４．３種類の傾斜磁界パルスＧｚ　、　Ｇｙ、
　Ｇｘを傾斜磁界コイル３に向けて出力する傾斜磁界パ
ルス発生部１６、および静磁場電源１２とからなる磁場
の制御部と、高周波コイル４からのＮＭＲ信号の受信部
１５とで構成される。ＲＦ電源部１４は搬送波発生回路
１４Ａ、変調波発生回路１４Ｂ、および両回路の出力信
号を合成して所定の関数変調されたＲＦ信号波形を作る
Ｒｒ１パルス発生回路１４Ｃと、これを増幅して高周波
コイル４に供給する高周波送信器１４Ｄとで構成され、
スライス面の方向によってｓｉｎ　ｃ関数、デルタ関数
、ボルツマン関数が選択される。また傾斜磁界パルス発
生部１３はタイミングおよび極性が第１図のよ５　Ｋ　
ｍＩＪ御された傾斜磁界パルスの原波形Ｇａ　、　Ｇｐ
　、　Ｇｒの発生回路１３Ａ、およびこれを増幅して傾
斜磁界コイル３に向けて出力する傾斜磁場電源１３Ｂと
からなり、　Ｇａ　、　Ｇｐ、　Ｇｒを傾斜磁界コイル
Ｘ。

Ｙ、Ｚのいずれに供給するかＫよってスライス面の方向
およびスライス面内の方向が選択される。

また、受信回路１５は増幅回路１５Ａ、検波器１５Ｂ、
およびＡ／Ｄ変換回路１５Ｇで構成され、例えばＭ５図
に示す一対の減衰振動パルスからなるＮＭＲ信号はそれ
ぞれ例えば１２８個のデジタルパルスに変換され、演算
部２１に向けて出力される。− 第７図は実施例方式による演算部のコンピー−タフアー
ムウェアであル、受信回路１５のＡ／Ｄ変換回路１５Ｇ
でデジタル信号に変換された信号は信号記憶手段２２に
一旦記憶されるとともに、撮像パルス系列の最初と最後
にとられたＴ、補正信号により、繰返し周期ＴＲ１から
ＴＲ１２８で得られたデータの横緩和時間Ｔ、による減
衰を補正するＴ、補正手段２３により減衰量が補正され
ることにより、信号強度の線形性が保持される。また、
２４はＴ、補正手段２３で熾正されたデータの異常をチ
エツクする信号の買置化検出手段であり、データ列中に
含まれる異常に大きなデータが検出され、信号の誤）補
正手段２５を介してシーケンス制御部１９に送られるデ
ータ取ル直し指令信号に基づいて第１図のパルス系列に
示すデータ取直し周期ＴＲＮにおいて異常データが取カ
直されることにより、異常データは正常な取シ直しデー
タに置きかえられＳ／Ｎの高いデータ列が得られる。２
６はＡ／Ｄ変換信号の高速７一リエ変換部であシ、傾斜
磁界Ｇｙによって選択された位置ｙにおける磁化の密度
分布をＸ方向に展開したスペクトル列が得られる。なお
、第１図に示すパルス系列においては、傾斜磁界Ｇｘの
正側および負側それぞれに対応してＮＭＲ信号を検出す
るよう組まれてお、Ｄ、ＮＭＲ信号は第５図に示すよう
に正負一対の互いに対称な減衰振動波形となル、−対の
信号の検出時刻にｔｘ中ｉｍａの時間差があるために、
一対の信号はこの間に発生したノイズや被検体の拍動や
血流などに対して位相のずれを持っている。したがって
、Ａ／Ｄ変換信号の７−りエ変換手段２６はスペクトル
の配列順序が互いに逆向きの一対のスペクトル列を出力
することになる。正負傾斜データの分離合成手段２７は
和演算手段２７Ａおよび差演算手段２７Ｂを備え、一対
たスペクトル列を出力する。加算されたスペクトル列に
おいては、互いに位相差を有するノイズや被検体の動き
はスペクトル相互の重なシが阻止されることによって分
離されるので固定部分が強調されたスペクトル列となシ
、差によって得られるスペクトル列においては動く部分
のみが強調される。したがって、空間フィルタ２８を介
して二次元７−リエ変換ズーグマトグラフイ２９に導い
て二次元空間分解を行うことにより、２種類のＮＭＲ画
像を再構成することができる。画像処理装置３０および
狭示器３１は通常用いられるディスプレイ装置である。

〔発明の効果〕

傾斜磁界Ｇｙによりスライス面の位相方向（Ｙ軸方向）
位置をエンコードし、　Ｇｘによ５ＮＭＲ信号読み出し
時の周波数変調座標とするとともζＧｙを繰返し周期ご
とに大きくシ、かつ傾斜磁場全体を繰返し周期ごとに交
互に反転させるようパルス系列を組んで画面中央の重要
部分から先にＮＭＲ信号を検出するようにしたので、横
緩和や装置の製作誤差に伴う磁化のばらつきなどコンペ
ンセートできない要因に基づく信号強度の低下が大きな
傾斜磁場を先にかけることによって増大するという従来
技術の問題点が排除され、画面中央の重要部分でコント
ラストが特に優れた画像を得ることができる。また、パ
ルス系列の最初と最後ＫＴ２　　補正データ採取用の反
復時間を、演算部にＴＩＩ補正手段を設けて前記横緩和
の影響を補正するよう構成したことにより、画像のコン
トラストを一層向上できる利点が得られる。

さらに、ＮＭＲ信号読み取り用の傾斜磁界Ｇｘを二波連
続した反転パルスとし、その正負それぞれに対応してＮ
　Ｍ　Ｒ（５号を検出するとともに、両信号の和および
差を演算する正負傾斜データの分離合成手段を設けたこ
とにより、両信号の検出時間差内に被検体に生ずる血流
や拍動などのアーチ７アクトに起因する位相差の検出と
排除が可能とな９、静止部分の再構成画像と動きの部分
の再構成画像とを得ることができる。

さらにまた、撮像パルス系列にデータ取直し周期を設け
、かつ演算部に信号の質変化検出手段および信号の誤り
補正手段を設けたことにより、ＮＭＲ信号のＳ／Ｎを改
善できる。

また、−磁化復帰方式と傾斜磁界のコンペンセートとの
組み合わせにより、強いＮＭＲ信号が短かい反復時間で
繰返し得られる顕著な撮像時間の短縮効果に前記各効果
が加わることにより、従来技術には見られない特色のあ
る高速ＭＲＩ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例方式における撮像）くルス系
列を示すタイムチャート、第２図は第１図におけるα°
　パルスを示す波形図、第３図は傾斜磁界の方向を示す
説明図、第４図はＮＭＲ信号波形図、第５図はＮＭＲ信
号検出波形図、第６図は実施例装置の構成を示すブロッ
ク図、第７図は第６図における演算部の構成を示すファ
ームウェア、第８図は従来の撮像パルス系列を示すタイ
ムチャートである。 １・・・主マグネット、１１・・・制御部、１２・・・
静磁場電源、１３・・・傾斜磁場パルス発生部、１４・
・・α°パルス発生部、１５・・・受信回路、２１・・
・演算部、２３・・・Ｔ、補正手段、２４・・・信号の
質変化検出手段、２５・・・信号の誤差補正手段、２７
・・・正負傾斜データの分離合成手段、２６・・・Ａ／
Ｄ変換信号のフーリエ変換手段、２９・・・二次元７−
リエ変換ズーグマトグラフイ、ＲＦ・・・α°パルス（
ｓｉｎｃ変調高周波パルス）、Ｇｚ、Ｇｙ、Ｇｘ・・・
傾斜磁界ノくルス、ＴＲ・・・反復時間、ＴＲｉ〜ＴＲ
１２７・・・繰返し周期。 杉 第２鉛 第３図 １４図 鳩５図 第７閉 時間ｔ→ 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）Ｚ軸方向に静磁場Ｈｏを発生する主マグネットの静
   磁場空間に配された被検者の例えばＺ軸に垂直なスライ
   ス面を撮像するにあたり、スライス面の励起周波数のみ
   を含むα°高周波磁界パルスと、互いに直交する６つの
   傾斜磁界パルスＧｘ、Ｇｙ、Ｇｚとを磁化の縦横緩和時
   間より遥かに短かい反復時間で繰返し発生するようタイ
   ミングが制御された定常自由歳差連動方式の撮像パルス
   系列によって行う方式において、３波連続した方形波か
   らなりそのパルス幅の中央が前記励起パルスのピーク値
   と同期してスライス面を指示する傾斜磁界パルスＧｚと
   、隣接する二つの傾斜磁界パルスＧｚ間に互いに時間間
   隔を保持して発生する正負一対の単一パルスからなり反
   復時間毎に波高値が増大してスライス面内の位相方向位
   置を指示する傾斜磁界パルスＧｙと、一対の傾斜磁界パ
   ルスＧｙ間に発生する正負連続した反転パルスからなり
   ＮＭＲ信号読み出しの周波数変調座標となる傾斜磁界パ
   ルスＧｘとからなる傾斜磁界が前記反復時間内でそれぞ
   れ自らコンペンセートするとともに互いに隣接する反復
   時間相互間でさらに反転するよう組まれた撮像パルス系
   列を発生する主マグネットおよび制御部と、前記傾斜磁
   界パルスＧｘの反転に対応して検出されＡ／Ｄ変換され
   た信号を高速フーリエ変換してスライス面について二次
   元空間分解するＮＭＲ信号の演算部とを備えたことを特
   徴とするＭＲＩ装置の高速イメージング方式。 ２）特許請求の範囲第１項記載の方式において、α°高
   周波磁界パルスがｓｉｎｃ変調された高周波パルスであ
   ることを特徴とするＭＲＩ装置の高速イメージング方式
   。 ３）特許請求の範囲第１項記載の方式において、傾斜磁
   界パルスＧｚ、Ｇｙ、Ｇｘが互いに重なりを有すること
   なくそれぞれ反復時間内でその方向が反転するよう撮像
   パルス系列が組まれてなることを特徴とするＭＲＩ装置
   の高速イメージング方式。 ４）特許請求の範囲第１項記載の方式において、撮像パ
   ルス系列がその最初と最後に横緩和時間Ｔ＿２の補正信
   号を採取する繰返し周期を含むことを特徴とするＭＲＩ
   装置の高速イメージング方式。 ５）特許請求の範囲第１項または第４項記載の方式にお
   いて、ＮＭＲ信号の演算部が横緩和時間Ｔ＿２の補正信
   号に基づき、全反復時間で得られた信号に対してＴ＿２
   の影響を補正する補正手段を有することを特徴とするＭ
   ＲＩ装置の高速イメージング方式。 ６）特許請求の範囲第１項記載の方式において、ＮＭＲ
   信号の演算部が全反復時間で得られた信号に対して異常
   値を検出してデータの取直しを指令する信号を発する信
   号のあやまり補正手段を備えたことを特徴とするＭＲＩ
   装置の高速イメージング方式。 ７）特許請求の範囲第１項または第６項記載の方式にお
   いて、撮像パルス系列が信号のあやまり補正手段の指令
   に基つき取直しデータを採取する反復時間を含むことを
   特徴とするＭＲＩ装置の高速イメージング方式。 ８）特許請求の範囲第１項記載の方式において、ＮＭＲ
   信号の演算部がフーリエ変換された傾斜磁界パルスＧｘ
   の正、負に対応するデータ相互の和または差を求めアー
   ティファクトの打消しまたは強調を行う正負傾斜データ
   の分離合成手段を備えたことを特徴とするＭＲＩ装置の
   高速イメージング方式。