JPH01166751A - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
磁気共鳴イメージング装置Info
- Publication number
- JPH01166751A JPH01166751A JP62324024A JP32402487A JPH01166751A JP H01166751 A JPH01166751 A JP H01166751A JP 62324024 A JP62324024 A JP 62324024A JP 32402487 A JP32402487 A JP 32402487A JP H01166751 A JPH01166751 A JP H01166751A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- pulse
- inclined magnetic
- flow
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
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。
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〕
本発明は磁気共鳴イメージング装置に係わり、特に血管
像、血流速像撮影時のアーチファクトを除去するのに好
適な磁気共鳴イメージング装置に関する。
像、血流速像撮影時のアーチファクトを除去するのに好
適な磁気共鳴イメージング装置に関する。
公知例は単に血管描画の手法について説明したもので、
パルスシーケンスは180”パルスからの擬似FIDの
アーチファクトが発生しないように工夫がされている。
パルスシーケンスは180”パルスからの擬似FIDの
アーチファクトが発生しないように工夫がされている。
詳細は実施例の中で説明するが、上記公知例は血流部か
ら得られる信号の大きい血流不感シーケンス(位相不感
シーケンス、Flow In5ensitive Se
guence、Flow RephasedSefue
nceとも呼ばれる)と、血流敏感シーケンス(位相敏
感シーケンス、Flow 5ensitive 5ef
uence。
ら得られる信号の大きい血流不感シーケンス(位相不感
シーケンス、Flow In5ensitive Se
guence、Flow RephasedSefue
nceとも呼ばれる)と、血流敏感シーケンス(位相敏
感シーケンス、Flow 5ensitive 5ef
uence。
Flow Dephased 5efuenceとも呼
ばれる)の2つのシーケンスで2枚の画像を撮影し、そ
れぞれを引算して、血流部のみの像を作成している。そ
して、上記公知例のシーケンス図はリードアウト傾斜磁
場(Gr)が血流不感となっている。つまり。
ばれる)の2つのシーケンスで2枚の画像を撮影し、そ
れぞれを引算して、血流部のみの像を作成している。そ
して、上記公知例のシーケンス図はリードアウト傾斜磁
場(Gr)が血流不感となっている。つまり。
1806パルスの前の正のパルスとリードアウト用のパ
ルスのエコーの中心までの前半部分の対が一つのフロー
エンコードパルス(上記公知例では、bipolar
gradient pulseと呼んでいるが同義であ
る)。また、180°パルス前後の負のパルスがもう1
つのフローエンコードパルス。この2つのフローエンコ
ードパルスは同一流体に対し反対の位相にシフト効果を
持つので、結果として相殺され1位相シフトが起こらず
、血流部から大きな信号が得られる。
ルスのエコーの中心までの前半部分の対が一つのフロー
エンコードパルス(上記公知例では、bipolar
gradient pulseと呼んでいるが同義であ
る)。また、180°パルス前後の負のパルスがもう1
つのフローエンコードパルス。この2つのフローエンコ
ードパルスは同一流体に対し反対の位相にシフト効果を
持つので、結果として相殺され1位相シフトが起こらず
、血流部から大きな信号が得られる。
このとき、負のパルスの大きさ(強度と時間の積)を正
のパルスの大きさの2倍以上にするように配置を工夫す
ることにより、1806パルスからの擬似FIDが、信
号サンプル中にエコーとなって出現しないようにしてい
る。
のパルスの大きさの2倍以上にするように配置を工夫す
ることにより、1806パルスからの擬似FIDが、信
号サンプル中にエコーとなって出現しないようにしてい
る。
上記公知例のシーケンスを実現しようとすると、リード
アウト時の傾斜磁場強度よりも大きい負の傾斜磁場を発
生させる必要があり、非常に大きな傾斜磁場電源を必要
とする。また、小さな傾斜磁場電源で上記公知例のシー
ケンスを実現しようとすると負の傾斜磁場の印加時間を
長くしなければならず、エコータイムが長くなり、血流
などの動いているものを扱う場合、非常に不利になる。
アウト時の傾斜磁場強度よりも大きい負の傾斜磁場を発
生させる必要があり、非常に大きな傾斜磁場電源を必要
とする。また、小さな傾斜磁場電源で上記公知例のシー
ケンスを実現しようとすると負の傾斜磁場の印加時間を
長くしなければならず、エコータイムが長くなり、血流
などの動いているものを扱う場合、非常に不利になる。
本発明の目的は、これらの問題点を解決し、小さな傾斜
磁場電源でエコータイムを必要以上に長くせずに、アー
チファクトのない血管像、血流速像等が得られる、磁気
共鳴イメージング装置を提供することにある。
磁場電源でエコータイムを必要以上に長くせずに、アー
チファクトのない血管像、血流速像等が得られる、磁気
共鳴イメージング装置を提供することにある。
前記目的は、時間的余裕のある傾斜磁場のフローエンコ
ードパルスをホモスポイル効果が最大になるように配置
することにより達成される。
ードパルスをホモスポイル効果が最大になるように配置
することにより達成される。
前記手段により、小さな傾斜磁場電源で、エコータイム
を必要以上に長くせずに、アーチファクトのない血管像
、血流速像が得られる。
を必要以上に長くせずに、アーチファクトのない血管像
、血流速像が得られる。
本発明の実施例を第1図〜第3図により説明する。
第1図に本発明の実施例の構成図を示す。均一な静磁場
を発生する磁石101中に、被検体102を置き、被検
体中のzHに対して、被磁気共鳴を生じさせるに必要な
高周波を送信システム106において発生させ、該高周
波を送信コイル104より前記被検体102に対して照
射する。一定時間照射後、被検体中のIHが発する核磁
気共鳴信号を受信コイル105によって検出し、検出さ
れた共鳴信号は、前記送受信システム106によって可
聴周波数に変換され、更にA/D変換器107によって
ディジタル信号となる。該信号は計算機109によって
必要な処理をなされ、得られた画像を表示装置110に
表示する。また、イメージングに必要な位置情報を信号
に附加するための傾斜磁場は、あらかじめ決められた必
要な条件を満足するように計算機109によって制御さ
れた傾斜磁場電源108と該電源に接続された傾斜磁場
コイル103によって印加される。また、前記送受信シ
ステム106も同様に計算機によって制御される。
を発生する磁石101中に、被検体102を置き、被検
体中のzHに対して、被磁気共鳴を生じさせるに必要な
高周波を送信システム106において発生させ、該高周
波を送信コイル104より前記被検体102に対して照
射する。一定時間照射後、被検体中のIHが発する核磁
気共鳴信号を受信コイル105によって検出し、検出さ
れた共鳴信号は、前記送受信システム106によって可
聴周波数に変換され、更にA/D変換器107によって
ディジタル信号となる。該信号は計算機109によって
必要な処理をなされ、得られた画像を表示装置110に
表示する。また、イメージングに必要な位置情報を信号
に附加するための傾斜磁場は、あらかじめ決められた必
要な条件を満足するように計算機109によって制御さ
れた傾斜磁場電源108と該電源に接続された傾斜磁場
コイル103によって印加される。また、前記送受信シ
ステム106も同様に計算機によって制御される。
第2図で、基本的なスピンエコーのパルスシーケンスを
示し、イメージングの原理を説明する。
示し、イメージングの原理を説明する。
静磁場中におかれた被検体の磁化は静磁場の方向を向い
ている。そこに90’パルス201を照射すると、被検
体の磁化は静磁場と直角方向に向き、静磁場強度に比例
した周波数を持ったNMR信号が発生する。この信号は
、横緩和の影響に加えて、静磁場の不均一性により急速
に減衰するが、τ時間後に180”パルス202を照射
すると、さらにτ時間後に再び強い信号203が発生す
る。この信号をサンプルする。この計測を一定時間TR
ごとに繰返す。この信号に位置情報を与えるため、互い
に直交した3つの傾斜磁場を使用する。傾斜磁場印加方
式を少しずつ変化させて計測を繰返す。
ている。そこに90’パルス201を照射すると、被検
体の磁化は静磁場と直角方向に向き、静磁場強度に比例
した周波数を持ったNMR信号が発生する。この信号は
、横緩和の影響に加えて、静磁場の不均一性により急速
に減衰するが、τ時間後に180”パルス202を照射
すると、さらにτ時間後に再び強い信号203が発生す
る。この信号をサンプルする。この計測を一定時間TR
ごとに繰返す。この信号に位置情報を与えるため、互い
に直交した3つの傾斜磁場を使用する。傾斜磁場印加方
式を少しずつ変化させて計測を繰返す。
まず、平面を切り出すために、90”、180゜パルス
201,202の印加時に毎計測ごとに、同じ出力値の
スライス用傾斜磁場204〜206を印加する。すると
90@パルス、180@パルスの周波数に応じた磁場強
度の磁化のみが励起される。これをスライシングという
。
201,202の印加時に毎計測ごとに、同じ出力値の
スライス用傾斜磁場204〜206を印加する。すると
90@パルス、180@パルスの周波数に応じた磁場強
度の磁化のみが励起される。これをスライシングという
。
その平面内の磁化について、周波数エンコード用傾斜磁
場208〜209、位相エンコード用傾斜磁場207を
印加し、平面内の位置情報を与える。周波数エンコード
は信号サンプリング210の際に、毎計測ごと同じ出力
値の傾斜磁場を印加して、NMR信号の周波数と信号発
生位置を対応させる手法である。
場208〜209、位相エンコード用傾斜磁場207を
印加し、平面内の位置情報を与える。周波数エンコード
は信号サンプリング210の際に、毎計測ごと同じ出力
値の傾斜磁場を印加して、NMR信号の周波数と信号発
生位置を対応させる手法である。
また、位相エンコードとは、信号サンプリングの前に毎
計測ごとに変化する傾斜磁場を与えて、計測ごとの位相
の変化と位置を対応させる手法である。
計測ごとに変化する傾斜磁場を与えて、計測ごとの位相
の変化と位置を対応させる手法である。
スライシングにより切り出された平面内の1ピクセルに
密度この静止した水素原子があり、周波数エンコード用
傾斜磁場にて周波数wk、位相エンコード用傾斜磁場に
て位相変化θ鳳にエンコードされた場合のNMR信号S
o Dt n)は、5o(t、n)=ζexp (jw
kt) exp (j 13 an) −(2)で表わ
せる。これを、まず時間軸方向にフーリエ変換して So(w、n)=ζδ(W −Wk)exp(jθ、n
>−(3)次に、位相軸方向つまり、計測回数軸方向に
フーリエ変換して、 5o(W、 θ)=ζδ(W Wk)δ(e −a
t> ・・C4)となり、Wθ平面上の(Wk、 0
区)の点に強度ζをもつ画像信号に変換される。
密度この静止した水素原子があり、周波数エンコード用
傾斜磁場にて周波数wk、位相エンコード用傾斜磁場に
て位相変化θ鳳にエンコードされた場合のNMR信号S
o Dt n)は、5o(t、n)=ζexp (jw
kt) exp (j 13 an) −(2)で表わ
せる。これを、まず時間軸方向にフーリエ変換して So(w、n)=ζδ(W −Wk)exp(jθ、n
>−(3)次に、位相軸方向つまり、計測回数軸方向に
フーリエ変換して、 5o(W、 θ)=ζδ(W Wk)δ(e −a
t> ・・C4)となり、Wθ平面上の(Wk、 0
区)の点に強度ζをもつ画像信号に変換される。
次にフローエンコードパルスについて説明する。
フローエンコードパルスの原理については、宮元他、r
MRIによる血流計測」を参照されたい。
MRIによる血流計測」を参照されたい。
このフローエンコードパルスを複数用いると、定速流体
からのNMR信号に全く位相変化を与えない血流不感シ
ーケンス(位相不感シーケンス、Flow In5en
sitive 5equence、 Flow Rap
hasedSequenceとも呼ばれる)や定速流体
からのNMR信号に大きな位相変化を与える血流敏感シ
ーケンス(位相敏感シーケンス、Flow 5eus’
1tive 5equ−ence、 Flow Dep
hased 5aquenceとも呼ばれる)が作れる
。
からのNMR信号に全く位相変化を与えない血流不感シ
ーケンス(位相不感シーケンス、Flow In5en
sitive 5equence、 Flow Rap
hasedSequenceとも呼ばれる)や定速流体
からのNMR信号に大きな位相変化を与える血流敏感シ
ーケンス(位相敏感シーケンス、Flow 5eus’
1tive 5equ−ence、 Flow Dep
hased 5aquenceとも呼ばれる)が作れる
。
例えば、血流不感シーケンスで人体を撮影すると流れの
ある部分、つまり血流部からの信号は位相変化がなく、
位相が揃っているので、血流部から大きな信号が得られ
る。血流敏感シーケンスで撮影すると血流部からの信号
は、その速度に応じた位相変化があるので位相が揃わず
、大きな信号が得られない、2つのシーケンスで得られ
た静止部の信号の大きさは同じなので、血流不感シーケ
ンスと血流敏感シーケンスで2つの画像を撮影し、それ
ぞれ引算をすると血流部のみの像が得られる。
ある部分、つまり血流部からの信号は位相変化がなく、
位相が揃っているので、血流部から大きな信号が得られ
る。血流敏感シーケンスで撮影すると血流部からの信号
は、その速度に応じた位相変化があるので位相が揃わず
、大きな信号が得られない、2つのシーケンスで得られ
た静止部の信号の大きさは同じなので、血流不感シーケ
ンスと血流敏感シーケンスで2つの画像を撮影し、それ
ぞれ引算をすると血流部のみの像が得られる。
このようにして、フローエンコードパルスを利用したシ
ーケンスが使用される。特に血流不感シーケンスは血流
部からの信号を得るという意味で、非常に重要なシーケ
ンスである。
ーケンスが使用される。特に血流不感シーケンスは血流
部からの信号を得るという意味で、非常に重要なシーケ
ンスである。
第3図に第2図の通常スピンエコーシーケンスに複数の
フローエンコードパルスを組込み作成した血流不感スピ
ンエコーシーケンスを示す。301〜310までは第2
図の201〜210と同じ。
フローエンコードパルスを組込み作成した血流不感スピ
ンエコーシーケンスを示す。301〜310までは第2
図の201〜210と同じ。
スライス軸に注目すると304の90″パルスの中心か
ら後半部分と305が1つのフローエンコードパルス(
FElと呼ぶ)、306(7)180’パルスの前半と
後半で1つのフローエンコードパルス(FE2)、31
1と312で1つのフローエンコードパルス(FE3)
であり、FEIとFE2は同一流体に対し、同方向の位
相シフトを生じさせ、FE3は反対方向の位相シフトを
生じさせる。つまりFEIとFE2の効果とFE3の効
果で位相シフトを相殺し、結果として位相シフトを生じ
させないようにしている。
ら後半部分と305が1つのフローエンコードパルス(
FElと呼ぶ)、306(7)180’パルスの前半と
後半で1つのフローエンコードパルス(FE2)、31
1と312で1つのフローエンコードパルス(FE3)
であり、FEIとFE2は同一流体に対し、同方向の位
相シフトを生じさせ、FE3は反対方向の位相シフトを
生じさせる。つまりFEIとFE2の効果とFE3の効
果で位相シフトを相殺し、結果として位相シフトを生じ
させないようにしている。
また、リードアウト軸に注目すると、308と309の
エコー中心までの前半部が1つのフローエンコードパル
ス(FE4) 、313と314が1つのフローエンコ
ードパルス(FE5)であり、それぞれ同一流体に対し
反対方向の位相シフトを生じさせ、互いに位相シフトを
相殺しあい、結果として位相シフトを生じさせない。こ
のシーケンスの1806パルスから発生する擬似FID
に注目すると、314と309の前半部が逆極性でかつ
同じ大きさなので、サンプリングの中心でリードアウト
方向のスピンの位相が揃う、また、306と312が逆
極性であるので、スライス方向のスピンの位相も完全で
はないが揃う方向にある。したがって擬似FIDはサン
プリングの中心でエコーとなり、アーチファクトとして
画像に入ってしまう。
エコー中心までの前半部が1つのフローエンコードパル
ス(FE4) 、313と314が1つのフローエンコ
ードパルス(FE5)であり、それぞれ同一流体に対し
反対方向の位相シフトを生じさせ、互いに位相シフトを
相殺しあい、結果として位相シフトを生じさせない。こ
のシーケンスの1806パルスから発生する擬似FID
に注目すると、314と309の前半部が逆極性でかつ
同じ大きさなので、サンプリングの中心でリードアウト
方向のスピンの位相が揃う、また、306と312が逆
極性であるので、スライス方向のスピンの位相も完全で
はないが揃う方向にある。したがって擬似FIDはサン
プリングの中心でエコーとなり、アーチファクトとして
画像に入ってしまう。
そこで、第4図に示すように時間的に余裕のあるスライ
ス軸のフローエンコードパルスをホモスボイル効果が最
大になるように配置する。つまり、411と412の印
加間隔をできるだけ大きくして、位相シフトの増分と同
じ効果を持つ415と416のフローエンコードパルス
を組込む。このとき、できるだけ印加間隔を小さくする
。すると180°パルス以降のスライス軸は正極性の傾
斜磁場の効果が大となり、擬似FIDの位相はバラバラ
になる。したがって、アーチファクトは発生しない。
ス軸のフローエンコードパルスをホモスボイル効果が最
大になるように配置する。つまり、411と412の印
加間隔をできるだけ大きくして、位相シフトの増分と同
じ効果を持つ415と416のフローエンコードパルス
を組込む。このとき、できるだけ印加間隔を小さくする
。すると180°パルス以降のスライス軸は正極性の傾
斜磁場の効果が大となり、擬似FIDの位相はバラバラ
になる。したがって、アーチファクトは発生しない。
本発明により、小さな傾斜磁場電源で、エコータイムを
必要以上に長くせずに、アーチファクトのない血管像、
血流速像が得られる。
必要以上に長くせずに、アーチファクトのない血管像、
血流速像が得られる。
第1図は本発明の実施例のブロック図、第2図は通常の
スピンエコーのパルスシーケンス図、第3図は血流不感
のスピンエコーのパルスシーケンス図、第4図は本発明
を適用した血流不感のスピンエコーのパルスシーケンス
図である。 101・・・磁石、102・・・被検者、103・・・
傾斜磁場コイル、104・・・送信コイル、105・・
・受信コイル、106・・・送受信システム、107・
・・A/D変換器、108・・・傾斜磁場電源、109
・・・計算機、110・・・表示装置。
スピンエコーのパルスシーケンス図、第3図は血流不感
のスピンエコーのパルスシーケンス図、第4図は本発明
を適用した血流不感のスピンエコーのパルスシーケンス
図である。 101・・・磁石、102・・・被検者、103・・・
傾斜磁場コイル、104・・・送信コイル、105・・
・受信コイル、106・・・送受信システム、107・
・・A/D変換器、108・・・傾斜磁場電源、109
・・・計算機、110・・・表示装置。
Claims (1)
- 1、静磁場中におかれた被検体に高周波磁場を印加し、
被検体より発する核磁気共鳴信号に画像再構成処理を施
し、画像を得るようにした磁気共鳴イメージング装置に
おいて、フローエンコードパルスと呼ばれる定速流体か
らのNMR信号に一定の位相変化を与える傾斜磁場パル
スを複数組合わせて、被検体からのNMR信号の位相を
制御する際、時間的余裕のある傾斜磁場軸のフローエン
コードパルスをホモスポイル効果が最大になるように配
置することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62324024A JPH01166751A (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62324024A JPH01166751A (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01166751A true JPH01166751A (ja) | 1989-06-30 |
Family
ID=18161296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62324024A Pending JPH01166751A (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01166751A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7668054B2 (en) | 2002-12-11 | 2010-02-23 | Lg Electronics Inc. | Method of managing overwrite and method of recording management information on an optical disc write once |
| US7701823B2 (en) | 2002-09-30 | 2010-04-20 | Lg Electronics Inc. | Write-once optical disc, and method and apparatus for recording management information on write-once optical disc |
| JP2018102352A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-05 | 株式会社日立製作所 | 磁気共鳴イメージング装置及びパルスシーケンス算出方法 |
-
1987
- 1987-12-23 JP JP62324024A patent/JPH01166751A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7701823B2 (en) | 2002-09-30 | 2010-04-20 | Lg Electronics Inc. | Write-once optical disc, and method and apparatus for recording management information on write-once optical disc |
| US7668054B2 (en) | 2002-12-11 | 2010-02-23 | Lg Electronics Inc. | Method of managing overwrite and method of recording management information on an optical disc write once |
| JP2018102352A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-05 | 株式会社日立製作所 | 磁気共鳴イメージング装置及びパルスシーケンス算出方法 |
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