JPH02116353A - 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
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- JPH02116353A JPH02116353A JP63271243A JP27124388A JPH02116353A JP H02116353 A JPH02116353 A JP H02116353A JP 63271243 A JP63271243 A JP 63271243A JP 27124388 A JP27124388 A JP 27124388A JP H02116353 A JPH02116353 A JP H02116353A
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- Japan
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- coil
- magnetic field
- slice
- imaging
- image
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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】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、磁気共鳴(M R: IIagneticr
esonance )現象を利用して被検体(生体)の
形態情報やスペクトロスコピー等の機能情報を得るMR
I装置(磁気共鳴イメージング装置)を用いて脳表構造
を画像化する方法に関する。
esonance )現象を利用して被検体(生体)の
形態情報やスペクトロスコピー等の機能情報を得るMR
I装置(磁気共鳴イメージング装置)を用いて脳表構造
を画像化する方法に関する。
(従来の技術)
磁気共鳴現象は、静磁場中に置かれた零でないスピン及
び磁気モーメントを持つ原子核が特定の周波数の電磁波
のみを共鳴的に吸収・放出する現象であり、この原子核
は下記式に示す角周波数ω0 (ωo−2πシ0.シ0
;ラーモア周波数)で共鳴する。
び磁気モーメントを持つ原子核が特定の周波数の電磁波
のみを共鳴的に吸収・放出する現象であり、この原子核
は下記式に示す角周波数ω0 (ωo−2πシ0.シ0
;ラーモア周波数)で共鳴する。
ωoIwγH0
ここで、γは原子核の種類に固有の磁気回転比であり、
また、Hoは静磁場強度である。
また、Hoは静磁場強度である。
以上の原理を利用して生体診断を行う装置は、上述の共
鳴吸収の後に誘起される上記と同じ周波数の電磁波を信
号処理して、原子核密度、縦緩和時間TI、横緩和時間
T2.流れ、化学シフト等の情報が反映された診断情報
例えば被検体のスライス像等を無侵襲で得るようにして
いる。
鳴吸収の後に誘起される上記と同じ周波数の電磁波を信
号処理して、原子核密度、縦緩和時間TI、横緩和時間
T2.流れ、化学シフト等の情報が反映された診断情報
例えば被検体のスライス像等を無侵襲で得るようにして
いる。
そして、磁気共鳴による診断情報の収集は、静磁場中に
配置した被検体の全部位を励起し且つ信号収集すること
ができるものであるが、装置構成上の制約やイメージン
グ像の臨床上の要請から、実際の装置としては特定の部
位に対する励起とその信号収集とを行うようにしている
。
配置した被検体の全部位を励起し且つ信号収集すること
ができるものであるが、装置構成上の制約やイメージン
グ像の臨床上の要請から、実際の装置としては特定の部
位に対する励起とその信号収集とを行うようにしている
。
この場合、イメージング対象とする特定部位は、一般に
ある厚さを持ったスライス部位であるのが通例であり、
このスライス部位からのエコー信号やFID信号の磁気
共鳴信号(MR倍信号を多数回のデータエンコード過程
を実行することにより収集し、これらデータ群を、例え
ば2次元フーリエ変換法により画像再構成処理すること
により前記特定スライス部位の画像を生成するようにし
ている。
ある厚さを持ったスライス部位であるのが通例であり、
このスライス部位からのエコー信号やFID信号の磁気
共鳴信号(MR倍信号を多数回のデータエンコード過程
を実行することにより収集し、これらデータ群を、例え
ば2次元フーリエ変換法により画像再構成処理すること
により前記特定スライス部位の画像を生成するようにし
ている。
一方、磁気共鳴イメージング装置を用いることにより実
現される臨床応用について言及する。すなわち、頭蓋内
疾患の外科的処置にあたり、扇情をはじめとする脳表面
構造の描出画像は、皮質や皮質下に局在する病変部の位
置を知る上で重要な目安であり、手術前にあって正確な
位置把握が望まれ、そして、これを磁気共鳴イメージン
グにより行う試みがいくつかなされている。以下、その
例を説明する。
現される臨床応用について言及する。すなわち、頭蓋内
疾患の外科的処置にあたり、扇情をはじめとする脳表面
構造の描出画像は、皮質や皮質下に局在する病変部の位
置を知る上で重要な目安であり、手術前にあって正確な
位置把握が望まれ、そして、これを磁気共鳴イメージン
グにより行う試みがいくつかなされている。以下、その
例を説明する。
その一つに、頭部用コイルを用いて通常のプロトンイメ
ージングを行う方法がある。この方法では、頭部用コイ
ルは頭部を包み込むように筆状になっているので、頭部
全体からの信号を収集することになり、このため画像と
しては脳裏下の深部の情報が重なったものとなり、結果
的に上述した診断の要請には応じきれるものではない。
ージングを行う方法がある。この方法では、頭部用コイ
ルは頭部を包み込むように筆状になっているので、頭部
全体からの信号を収集することになり、このため画像と
しては脳裏下の深部の情報が重なったものとなり、結果
的に上述した診断の要請には応じきれるものではない。
・また、表面コイルを用いて通常のプロトンイメージン
グを行う方法がある。この方法では、表面コイルの感度
特性つまりコイルに近接する部位は高感度であることに
より、表層の皮下脂肪等からの信号ばかりを収集してし
まい、やはり結果的に上述した診断の要請には応じきれ
るものではない。
グを行う方法がある。この方法では、表面コイルの感度
特性つまりコイルに近接する部位は高感度であることに
より、表層の皮下脂肪等からの信号ばかりを収集してし
まい、やはり結果的に上述した診断の要請には応じきれ
るものではない。
つまり、上述の2つの方法共に脳表面構造を適確に表わ
した画像を呈示し得ないものである。
した画像を呈示し得ないものである。
(発明が解決しようとする課8)
このように従来の技術においては、脳満水や脂肪からの
信号を区別なく同じように収集してしまうので、皮質や
皮質下に局存する病変部の位置を診断するための脳表構
造画像を得ることができないという問題点があった。
信号を区別なく同じように収集してしまうので、皮質や
皮質下に局存する病変部の位置を診断するための脳表構
造画像を得ることができないという問題点があった。
そこで本発明の目的は、頭部の脳表面に存在する病変部
を診断するための脳表面構造を描出した画像を得ること
ができるMRI装置による脳表構造の画像化方法を提供
することにある。
を診断するための脳表面構造を描出した画像を得ること
ができるMRI装置による脳表構造の画像化方法を提供
することにある。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明は上記課題を解決し且つ目的を達成するために次
のような構成としている。すなわち、本発明の請求項1
にかかる構成は、静磁場磁石。
のような構成としている。すなわち、本発明の請求項1
にかかる構成は、静磁場磁石。
傾斜磁場コイル、送受信コイルを有し特定原子核の磁気
共鳴現象に伴う信号を収集して画像化するMRI装置を
用いて脳表構造を画像化する方法において、頭部を包み
込むことができる筒状であって送信及び受信のうち少な
くとも一方を行えるコイルを用い、被検者の頭部をプロ
トンに関する画像化対象とし、脂肪の信号が抑制され且
つ水の信号が強調されるシーケンスを用いたマルチスラ
イス法を実行し、表示のための画像を得ることを特徴と
する。
共鳴現象に伴う信号を収集して画像化するMRI装置を
用いて脳表構造を画像化する方法において、頭部を包み
込むことができる筒状であって送信及び受信のうち少な
くとも一方を行えるコイルを用い、被検者の頭部をプロ
トンに関する画像化対象とし、脂肪の信号が抑制され且
つ水の信号が強調されるシーケンスを用いたマルチスラ
イス法を実行し、表示のための画像を得ることを特徴と
する。
本発明の請求項2にかかる構成は、静磁場磁石。
傾斜磁場コイル、送受信コイルを有し特定原子核の磁気
共鳴現象に伴う信号を収集して画像化するMRI装置を
用いて脳表構造を画像化する方法において、頭部を包み
込むことができる筒状であって送信及び受信のうち少な
くとも一方を行えるコイルを用い、被検者の頭部をプロ
トンに関する画像化対象とし、脂肪の信号が抑制され且
つ水の信号が強調されるシーケンスを用いたマルチスラ
イス法を実行すると共に、この実行により得たマルチス
ライス画像それぞれに所定の重みを付し、この重みを付
した各スライス画像を加算し、表示のための画像を得る
ことを特徴とする。
共鳴現象に伴う信号を収集して画像化するMRI装置を
用いて脳表構造を画像化する方法において、頭部を包み
込むことができる筒状であって送信及び受信のうち少な
くとも一方を行えるコイルを用い、被検者の頭部をプロ
トンに関する画像化対象とし、脂肪の信号が抑制され且
つ水の信号が強調されるシーケンスを用いたマルチスラ
イス法を実行すると共に、この実行により得たマルチス
ライス画像それぞれに所定の重みを付し、この重みを付
した各スライス画像を加算し、表示のための画像を得る
ことを特徴とする。
本発明の請求項3にかかる構成は、静磁場磁石。
傾斜磁場コイル、送受信コイルを有し特定原子核の磁気
共鳴現象に伴う信号を収集して画像化するMRI装置を
用いて脳表構造を画像化する方法において、頭部を包み
込むことができる筒状であって送信及び受信のうち少な
くとも一方を行えるコイルを用い、被検者の頭部をプロ
トンに関する画像化対象とし、脂肪の信号が抑制され且
つ水の信号が強調されるシーケンスを用いたマルチスラ
イス法を実行すると共に、この実行により得た各スライ
ス画像のマトリックス成分に所定の重みを付し、このマ
トリックス成分に重みを付した各スライス画像を加算し
、表示のための画像を得ることを特徴とする。
共鳴現象に伴う信号を収集して画像化するMRI装置を
用いて脳表構造を画像化する方法において、頭部を包み
込むことができる筒状であって送信及び受信のうち少な
くとも一方を行えるコイルを用い、被検者の頭部をプロ
トンに関する画像化対象とし、脂肪の信号が抑制され且
つ水の信号が強調されるシーケンスを用いたマルチスラ
イス法を実行すると共に、この実行により得た各スライ
ス画像のマトリックス成分に所定の重みを付し、このマ
トリックス成分に重みを付した各スライス画像を加算し
、表示のための画像を得ることを特徴とする。
本発明の請求項4にかかる構成は、請求項2又は3にか
かる構成において、各スライス画像を加算するに際し、
各スライス画像の位置をずらしながら加算を行うことを
特徴とする。
かる構成において、各スライス画像を加算するに際し、
各スライス画像の位置をずらしながら加算を行うことを
特徴とする。
(作用)
請求項1にかかる構成によれば、頭部を包み込むことが
できる筒状であって送信及び受信のうち少なくとも一方
を行えるコイルに近接する各スライス部位毎にその部位
内の水からの磁気共鳴信号は強調され且つ脂肪からの磁
気共鳴信号は抑制されて検出されるので、頭部の扇情内
の水による扇情像を描出でき、しかも脂肪からの磁気共
鳴信号を抑制しているので、脂肪による描出像が前記水
にる扇情描出像に重複しなく、脳表面に存在する病変部
を診断するために好適である各スライス部位に対応した
画像を呈示することができる。また、頭部を包み込むこ
とができる筒状のコイルを用いているので、撮影対象(
頭部)とコイルとのセツティングを容易に行なえ、任意
の方向から見た脳表構造の描出されたスライス画像を得
ることができ、さらに各画像を参照することにより、深
さ方向の位置関係を容易に知ることができる。
できる筒状であって送信及び受信のうち少なくとも一方
を行えるコイルに近接する各スライス部位毎にその部位
内の水からの磁気共鳴信号は強調され且つ脂肪からの磁
気共鳴信号は抑制されて検出されるので、頭部の扇情内
の水による扇情像を描出でき、しかも脂肪からの磁気共
鳴信号を抑制しているので、脂肪による描出像が前記水
にる扇情描出像に重複しなく、脳表面に存在する病変部
を診断するために好適である各スライス部位に対応した
画像を呈示することができる。また、頭部を包み込むこ
とができる筒状のコイルを用いているので、撮影対象(
頭部)とコイルとのセツティングを容易に行なえ、任意
の方向から見た脳表構造の描出されたスライス画像を得
ることができ、さらに各画像を参照することにより、深
さ方向の位置関係を容易に知ることができる。
請求項2及び3にかかる構成によれば、上記請求項1に
かかる構成による作用を奏すると共に、表面コイルを用
いた場合と同じ効果つまり脳質等の深部構造からの強い
信号の重なりを防止することができるので、加算画像と
しては、脳表構造が適確に描出されたものとなり、また
、加算する際の各スライス画像のボクセルが小さいため
、位相乱れが極力押えられた加算画像となる。
かかる構成による作用を奏すると共に、表面コイルを用
いた場合と同じ効果つまり脳質等の深部構造からの強い
信号の重なりを防止することができるので、加算画像と
しては、脳表構造が適確に描出されたものとなり、また
、加算する際の各スライス画像のボクセルが小さいため
、位相乱れが極力押えられた加算画像となる。
請求項4にかかる構成によれば、上記請求項2又は3に
かかる構成による作用を奏すると共に、各スライス画像
の位置をずらしながら加算を行うことで視線方向の異な
る少なくとも2つの画像を得ることができ、2つの画像
によりステレオ視を行うことができる。
かかる構成による作用を奏すると共に、各スライス画像
の位置をずらしながら加算を行うことで視線方向の異な
る少なくとも2つの画像を得ることができ、2つの画像
によりステレオ視を行うことができる。
(実施例)
以下本発明にかかるMRI装置による脳表構造の画像化
方法の一実施例を図面を参照して説明する。第1図は本
発明方法が適用される磁気共鳴イメージング装置の全体
構成を示す図である。
方法の一実施例を図面を参照して説明する。第1図は本
発明方法が適用される磁気共鳴イメージング装置の全体
構成を示す図である。
第1図に示すように、被検体Pを内部に収官することが
できるようになっているマグネットアッセンブリMAと
して、常電導又は超電導方式による静磁場コイル(永久
磁石を用いる構成であってもよい。)1と、磁気共鳴信
号の誘起部位の位置情報付与のための傾斜磁場を発生す
るためのX。
できるようになっているマグネットアッセンブリMAと
して、常電導又は超電導方式による静磁場コイル(永久
磁石を用いる構成であってもよい。)1と、磁気共鳴信
号の誘起部位の位置情報付与のための傾斜磁場を発生す
るためのX。
Y、z軸の傾斜磁場発生コイル2と、回転高周波磁場を
送信すると共に誘起された磁気共鳴信号(MR倍信号エ
コー信号やFID信号)を検出するための送受信系であ
る例えば送信コイル及び受信コイルからなる埋め込み型
全身用プローブ3とを有している。
送信すると共に誘起された磁気共鳴信号(MR倍信号エ
コー信号やFID信号)を検出するための送受信系であ
る例えば送信コイル及び受信コイルからなる埋め込み型
全身用プローブ3とを有している。
そして、超電導方式であれば冷媒の供給制御系を含むも
のであって主として静磁場電源の通電制御を行う静磁場
制御系4、RFパルスの送信制御を行う送信器5、誘起
MR倍信号受信制御を行う受信器6、x、y、z軸の傾
斜磁場発生コイル2のそれぞれの励磁制御を行うX軸、
Y軸、Z軸傾斜磁場電源7,8,9、データ収集のため
のパルスシーケンスを実施することができるシーケンサ
10、これらを制御すると共に検出信号の信号処理及び
その表示を行うコンピュータシステム11、表示装置1
2により構成されている。
のであって主として静磁場電源の通電制御を行う静磁場
制御系4、RFパルスの送信制御を行う送信器5、誘起
MR倍信号受信制御を行う受信器6、x、y、z軸の傾
斜磁場発生コイル2のそれぞれの励磁制御を行うX軸、
Y軸、Z軸傾斜磁場電源7,8,9、データ収集のため
のパルスシーケンスを実施することができるシーケンサ
10、これらを制御すると共に検出信号の信号処理及び
その表示を行うコンピュータシステム11、表示装置1
2により構成されている。
また、本実施例では、マグネットアッセンブリMAの磁
場中心に被検者Pの頭部PHを置き、第2図に示すよう
に、頭部PHを包むにように筒状コイルとして頭部用コ
イル13を配置している。
場中心に被検者Pの頭部PHを置き、第2図に示すよう
に、頭部PHを包むにように筒状コイルとして頭部用コ
イル13を配置している。
この頭部用コイル13は、埋め込み型全身用プローブ3
と同様に送信器5又は受信器6により駆動されて送受信
可能になっている。
と同様に送信器5又は受信器6により駆動されて送受信
可能になっている。
ここで、データ収集のためのパルスシーケンスしては、
送信器5を駆動し、埋め込み型全身用プローブ3の送信
コイル又は頭部用コイル13から回転磁場のRFパルス
を加えると共に傾斜磁場電源7,8.9を駆動して傾斜
磁場発生コイル2からは傾斜磁場Gx、Gy、Gzをス
ライス用2位相エンコード用、リード用として加え、特
定部位からの信号を埋め込み型全身用プローブ3の受信
コイル又は頭部用コイル13で収集する。このシーケン
スを所定回数繰返して実行してデータ群を得、このデー
タ群により画像を生成するようにしている。
送信器5を駆動し、埋め込み型全身用プローブ3の送信
コイル又は頭部用コイル13から回転磁場のRFパルス
を加えると共に傾斜磁場電源7,8.9を駆動して傾斜
磁場発生コイル2からは傾斜磁場Gx、Gy、Gzをス
ライス用2位相エンコード用、リード用として加え、特
定部位からの信号を埋め込み型全身用プローブ3の受信
コイル又は頭部用コイル13で収集する。このシーケン
スを所定回数繰返して実行してデータ群を得、このデー
タ群により画像を生成するようにしている。
また、上述における画像を収集するためのパルスシーケ
ンスは、被検者Pの頭部PHをプロトンに関する画像化
対象とし、脂肪の信号が抑制され且つ水(脳を髄液:、
CS F )の信号が強調されるスピンエコー法やフ
ィールドエコー法によるシーケンスであって、このシー
ケンスをマルチスライスにて実行する。ここで、スピン
エコー法としては、エコー時間TEを、通常よりも長め
の例えば250 m5ec程度(通常は80 m5ec
程度である。)とし、パルス繰返し間隔TRを、200
0 m5ec程度(通常は5005sec程度である。
ンスは、被検者Pの頭部PHをプロトンに関する画像化
対象とし、脂肪の信号が抑制され且つ水(脳を髄液:、
CS F )の信号が強調されるスピンエコー法やフ
ィールドエコー法によるシーケンスであって、このシー
ケンスをマルチスライスにて実行する。ここで、スピン
エコー法としては、エコー時間TEを、通常よりも長め
の例えば250 m5ec程度(通常は80 m5ec
程度である。)とし、パルス繰返し間隔TRを、200
0 m5ec程度(通常は5005sec程度である。
)としている。
また、フィールドエフ−法としては、エコー時間TEを
、通常よりも長めの例えば20〜30 thsec程度
(通常は14■see程度である。)とし、パルス繰返
し間隔TRを、80〜1000 m5ec程度(通常は
50 wsec程度である。)としている。また、RF
パルスのフリップ角を10〜20°としている。
、通常よりも長めの例えば20〜30 thsec程度
(通常は14■see程度である。)とし、パルス繰返
し間隔TRを、80〜1000 m5ec程度(通常は
50 wsec程度である。)としている。また、RF
パルスのフリップ角を10〜20°としている。
なお、RFは励起用パルス、Gsはスライス用傾斜磁場
この場合はZ軸方向の傾斜磁場、Grはリード用傾斜磁
場であってこの場合はX軸方向の傾斜磁場、Geはエン
コード用傾斜磁場であってこの場合はY軸方向の傾斜磁
場、MRは誘起した磁気共鳴信号であってこの場合はエ
コー信号である。
この場合はZ軸方向の傾斜磁場、Grはリード用傾斜磁
場であってこの場合はX軸方向の傾斜磁場、Geはエン
コード用傾斜磁場であってこの場合はY軸方向の傾斜磁
場、MRは誘起した磁気共鳴信号であってこの場合はエ
コー信号である。
このような条件設定の下で、埋め込み型全身用プローブ
3の送信コイル又は頭部用コイル131;よりRFパル
スを送信し且つ傾斜磁場発生コイル2からスライス用傾
斜磁場Gsを加え、その後に反転したリード用傾斜磁場
Gr及び強度可変の位相エンコード用傾斜磁場Geを加
え、エコー時間TEにて頭部用コイル13によりマルチ
スライス部位からエコー信号を収集する。これを所定回
数繰返すことにより、コンピュータシステム11にはデ
ータ群が与えられ、このデータ群によりマルチスライス
画像が生成される。そして、このマルチスライス画像は
コンピュータシステム11内で後述する手法で加算処理
され、加算画像と現画像マルチスライス画像とが得られ
(第2図を参照)、表示装置12に表示される。
3の送信コイル又は頭部用コイル131;よりRFパル
スを送信し且つ傾斜磁場発生コイル2からスライス用傾
斜磁場Gsを加え、その後に反転したリード用傾斜磁場
Gr及び強度可変の位相エンコード用傾斜磁場Geを加
え、エコー時間TEにて頭部用コイル13によりマルチ
スライス部位からエコー信号を収集する。これを所定回
数繰返すことにより、コンピュータシステム11にはデ
ータ群が与えられ、このデータ群によりマルチスライス
画像が生成される。そして、このマルチスライス画像は
コンピュータシステム11内で後述する手法で加算処理
され、加算画像と現画像マルチスライス画像とが得られ
(第2図を参照)、表示装置12に表示される。
ここでマルチスライス画像の加算処理について説明する
。
。
以下説明する加算処理法1.2.3は表面コイルを用い
た場合と同じような感度特性を得るためや病変部(関心
領域)の位置(深さ)による信号抑制効果を得るための
手法であり、加算処理法4はステレオ視のための画像を
得るための手法である。
た場合と同じような感度特性を得るためや病変部(関心
領域)の位置(深さ)による信号抑制効果を得るための
手法であり、加算処理法4はステレオ視のための画像を
得るための手法である。
〈加算処理法1〉
N枚のマルチスライス画像(マトリックス)をMk(1
,j)とする。k−1,2,・・・IN%1、j−1〜
256(マトリックス)。
,j)とする。k−1,2,・・・IN%1、j−1〜
256(マトリックス)。
これらの画像を重みつき加算した画像をS(1゜j)と
する。
する。
S (1,j)−Σak −Mk (1,j)ここで
、akは例えば表面コイルの感度に相当するような値(
係数)を用いる。第3図は表面コイルの深さと感度との
関係を示す特性図であり、例えばコイル(頭部用コイル
13)から5cm離れた位置に病変部が存在し、該病変
部を表面コイルを用いた場合と同じ特性にて明確に描出
したいとするならば、第3図に従ってakを定めると、
次ぎのようになる。
、akは例えば表面コイルの感度に相当するような値(
係数)を用いる。第3図は表面コイルの深さと感度との
関係を示す特性図であり、例えばコイル(頭部用コイル
13)から5cm離れた位置に病変部が存在し、該病変
部を表面コイルを用いた場合と同じ特性にて明確に描出
したいとするならば、第3図に従ってakを定めると、
次ぎのようになる。
at−1,0、a2−0.9、a3−0.75、a4−
0.6、a5−0.5、・・・ すなわち、各スライス画像に付ける係数akの値を、ス
ライス位置が深くなるに従って適宜小さい値に選定する
ことにより、脳室や基底核等の深い部分の信号は抑制さ
れ、この結果、脳室や基底核等の深い部分の信号は抑制
され脂肪による描出像が扇情描出像に重複しなくなる。
0.6、a5−0.5、・・・ すなわち、各スライス画像に付ける係数akの値を、ス
ライス位置が深くなるに従って適宜小さい値に選定する
ことにより、脳室や基底核等の深い部分の信号は抑制さ
れ、この結果、脳室や基底核等の深い部分の信号は抑制
され脂肪による描出像が扇情描出像に重複しなくなる。
従って、表示装置12に表示される画像としては、扇情
が他のものと重複なく描出され、脳表面と病変との位置
関係が明らかで臨床上極めて有益な診断情報を呈示する
ことができる。
が他のものと重複なく描出され、脳表面と病変との位置
関係が明らかで臨床上極めて有益な診断情報を呈示する
ことができる。
〈加算処理法2〉
加算処理法1においては単に表面コイルと同じ特性・を
得るためのものであったが、加算処理法2は、表面コイ
ルと同じ特性を得、しかも病変部の位置(深さ)に応じ
て重み付は係数akの値を選定するものである。
得るためのものであったが、加算処理法2は、表面コイ
ルと同じ特性を得、しかも病変部の位置(深さ)に応じ
て重み付は係数akの値を選定するものである。
すなわち、第4図(a)に示すように、病変部が浅い位
置に存在する場合は、深い位置にあるスライス程その係
数akを小さい値とし且つその減少の程度を大きくする
。例えば、第4図(b)に示すように、a l −1−
Or 82−〇、9.a3〜〇 、 6 、a 4−
0− 2 +・・・の如く選定する。このように選定す
ると、加算に際し、脳室内等の深い位置にあるスライス
からの水(CS F)の信号を抑制するので、信号の重
なりも抑制することになり、この結果、加算画像は、浅
い位置に存在する病変部を含めて脳表構造を明瞭に描出
したものとなる。
置に存在する場合は、深い位置にあるスライス程その係
数akを小さい値とし且つその減少の程度を大きくする
。例えば、第4図(b)に示すように、a l −1−
Or 82−〇、9.a3〜〇 、 6 、a 4−
0− 2 +・・・の如く選定する。このように選定す
ると、加算に際し、脳室内等の深い位置にあるスライス
からの水(CS F)の信号を抑制するので、信号の重
なりも抑制することになり、この結果、加算画像は、浅
い位置に存在する病変部を含めて脳表構造を明瞭に描出
したものとなる。
上述とは逆に第5図(a)に示すように、病変部が深い
位置に存在する場合は、上記akの減少の程度を小さく
する。例えば、第5図(b)に示すように、al =1
.0.a2−0.95.a3−0.8.a4−0.7.
・・・の如く選定する。
位置に存在する場合は、上記akの減少の程度を小さく
する。例えば、第5図(b)に示すように、al =1
.0.a2−0.95.a3−0.8.a4−0.7.
・・・の如く選定する。
〈加算処理法3〉
加算処理法1,2においては、各スライス画像に対して
重み付は係数akを付すものとしているが、加算処理法
3では、各スライス画像の内部要素であるマトリックス
i、jに依存して重み付は係数akを付すものである。
重み付は係数akを付すものとしているが、加算処理法
3では、各スライス画像の内部要素であるマトリックス
i、jに依存して重み付は係数akを付すものである。
S (1,D−Σak (1,j) ・Mk (1
,j)例えば、特に脳表面を強調しようとするならば、
下記のようにakを選定することにより、半球状に重み
を持つようになる。
,j)例えば、特に脳表面を強調しようとするならば、
下記のようにakを選定することにより、半球状に重み
を持つようになる。
ak (1,j)
−(k−N)2/N2+Q−128)2/128+(j
−128)2/128k −1,2,3,・・・、 N
、 i、 j −1,2,3,・・・、256〈加算処
理法4〉 加算処理法4は、加算処理によりステレオ視を可能にす
るものである。すなわち、加算処理法1゜2.3におけ
る重み付は加算に際し、各スライス画像の位置をずらせ
ることにより、視線方向を変えることができ、この結果
、視線方向を変えた2つの画像をスキャンすることなく
、一つのマルチスライス画像のみでステレオ視を可能に
する。
−128)2/128k −1,2,3,・・・、 N
、 i、 j −1,2,3,・・・、256〈加算処
理法4〉 加算処理法4は、加算処理によりステレオ視を可能にす
るものである。すなわち、加算処理法1゜2.3におけ
る重み付は加算に際し、各スライス画像の位置をずらせ
ることにより、視線方向を変えることができ、この結果
、視線方向を変えた2つの画像をスキャンすることなく
、一つのマルチスライス画像のみでステレオ視を可能に
する。
すなわち、Δ1.Δjを与え、
S’ (1,j)−Σak −Mk (1+k (
Δ1)、j+k(Δj))により、視線方向の異なる画
像S(1,J)’を作製する。この場合、ΔI、Δjが
非整数のときは適宜線型補間法等の補間を行い、画像を
作製する。
Δ1)、j+k(Δj))により、視線方向の異なる画
像S(1,J)’を作製する。この場合、ΔI、Δjが
非整数のときは適宜線型補間法等の補間を行い、画像を
作製する。
例えば、Mk(1,j)の画像のビクセルをIIとし、
スライス厚を101とする。
スライス厚を101とする。
Δ1−1(つまり1■)、Δj−〇とすれば、第6図に
示すように、視線方向が約5.7゜(−tan’l/1
0)だけずれることになり、画像SとS′とを用いてス
テレオ視を行うことができるようになる。
示すように、視線方向が約5.7゜(−tan’l/1
0)だけずれることになり、画像SとS′とを用いてス
テレオ視を行うことができるようになる。
なお、本出願人は、先に本実施例と関連した発明の特許
出願をしている。この先の出願(昭和62年9月17日
に出願をした特願昭62−232949号、発明の名称
「磁気共鳴イメージング方法」)の明細書及び図面の記
載の発明では、表面コイルを用い、スライス厚を8cm
程度の厚いスライスとし、エコー時間を通常よりも長め
(250m5ec)に設定し且つパルス繰返し間隔TR
を通常よりも長め(200On+5ec)に設定したス
ピンエコー法で本実施例と同様の効果を得る、つまり脳
表構造画像(SA3画像: 5urfaceAnato
rAy 5can)を得ることができるものである。
出願をしている。この先の出願(昭和62年9月17日
に出願をした特願昭62−232949号、発明の名称
「磁気共鳴イメージング方法」)の明細書及び図面の記
載の発明では、表面コイルを用い、スライス厚を8cm
程度の厚いスライスとし、エコー時間を通常よりも長め
(250m5ec)に設定し且つパルス繰返し間隔TR
を通常よりも長め(200On+5ec)に設定したス
ピンエコー法で本実施例と同様の効果を得る、つまり脳
表構造画像(SA3画像: 5urfaceAnato
rAy 5can)を得ることができるものである。
この先の出願にかかる発明と比べると上記実施例は次の
ような有利な点がある。すなわち、先の出願にかかる発
明のように表面コイルの設置位置に特定されずに所望の
方向から見たSA3画像を撮影することができる。また
、頭部用コイルを用いるのでセツティングが容易である
。加算画像とスライス画像とを参照することにより、深
さ方向の位置関係を容易に知ることができる。加算に際
し、病変部の位置や症例に応じて重み係数を適宜調整す
ることにより、病変部の位置や症例を適確に表わしたS
A3画像を得ることかできるようになる。視線方向の異
なる再スキャンを行うことなくステレオ視を行うことが
できる。スライス厚が小さいため、画像化の際のボクセ
ルが小さく、よって、位相乱れが小さく、信号の低下が
少ない。
ような有利な点がある。すなわち、先の出願にかかる発
明のように表面コイルの設置位置に特定されずに所望の
方向から見たSA3画像を撮影することができる。また
、頭部用コイルを用いるのでセツティングが容易である
。加算画像とスライス画像とを参照することにより、深
さ方向の位置関係を容易に知ることができる。加算に際
し、病変部の位置や症例に応じて重み係数を適宜調整す
ることにより、病変部の位置や症例を適確に表わしたS
A3画像を得ることかできるようになる。視線方向の異
なる再スキャンを行うことなくステレオ視を行うことが
できる。スライス厚が小さいため、画像化の際のボクセ
ルが小さく、よって、位相乱れが小さく、信号の低下が
少ない。
また、先の関連出願にかかる発明では、例えばパルス繰
返し間隔TRを2秒で、256回のエンコードである場
合は、そのデータ収集時間は2X256−512秒要す
るが、本実施例でフィールドエコー法を用いると、パル
ス繰返し間隔TRは80〜1000Illsecでよい
ので、0.08(1,0)X256−20.48 (2
56)秒となり、極めて短時間にてデータ収集を終える
ことができ、有利である。
返し間隔TRを2秒で、256回のエンコードである場
合は、そのデータ収集時間は2X256−512秒要す
るが、本実施例でフィールドエコー法を用いると、パル
ス繰返し間隔TRは80〜1000Illsecでよい
ので、0.08(1,0)X256−20.48 (2
56)秒となり、極めて短時間にてデータ収集を終える
ことができ、有利である。
この池水発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施できるものである。
施できるものである。
[発明の効果コ
以上のように本発明の請求項1にかかる構成では、静磁
場磁石、傾斜磁場コイル、送受信コイルを有し特定原子
核の磁気共鳴現象に伴う信号を収集して画像化するMR
I装置を用いて脳表構造を画像化する方法において、頭
部を包み込むことができる筒状であって送信及び受信の
うち少なくとも一方を行えるコイルを用い、被検者の頭
部をプロトンに関する画像化対象とし、脂肪の信号が抑
制され且つ水の信号が強調されるシーケンスを用いたマ
ルチスライス法を実行し、表示のための画像を得るよう
にしたことにより、頭部を包み込むことができる筒状で
あって送信及び受信のうち少なくとも一方を行えるコイ
ルに近接する各スライス部位毎にその部位内の水からの
磁気共鳴信号は強調され且つ脂肪からの磁気共鳴信号は
抑制されて検出されるので、頭部の扇情内の水による扇
情像を描出でき、しかも脂肪からの磁気共鳴信号を抑制
しているので、脂肪による描出像が前記水にる扇情描出
像に重複しなく、脳表面に存在する病変部を診断するた
めに好適である各スライス部位に対応した画像を呈示す
ることができる。また、頭部を包み込むことができる筒
状のコイルを用いているので、撮影対象(頭部)とコイ
ルとのセツティングを容易に行なえ、任意の方向から見
た脳裏構造の描出されたスライス画像を得ることができ
、さらに各画像を参照することにより、深さ方向の位置
関係を容易に知ることができる効果がある。
場磁石、傾斜磁場コイル、送受信コイルを有し特定原子
核の磁気共鳴現象に伴う信号を収集して画像化するMR
I装置を用いて脳表構造を画像化する方法において、頭
部を包み込むことができる筒状であって送信及び受信の
うち少なくとも一方を行えるコイルを用い、被検者の頭
部をプロトンに関する画像化対象とし、脂肪の信号が抑
制され且つ水の信号が強調されるシーケンスを用いたマ
ルチスライス法を実行し、表示のための画像を得るよう
にしたことにより、頭部を包み込むことができる筒状で
あって送信及び受信のうち少なくとも一方を行えるコイ
ルに近接する各スライス部位毎にその部位内の水からの
磁気共鳴信号は強調され且つ脂肪からの磁気共鳴信号は
抑制されて検出されるので、頭部の扇情内の水による扇
情像を描出でき、しかも脂肪からの磁気共鳴信号を抑制
しているので、脂肪による描出像が前記水にる扇情描出
像に重複しなく、脳表面に存在する病変部を診断するた
めに好適である各スライス部位に対応した画像を呈示す
ることができる。また、頭部を包み込むことができる筒
状のコイルを用いているので、撮影対象(頭部)とコイ
ルとのセツティングを容易に行なえ、任意の方向から見
た脳裏構造の描出されたスライス画像を得ることができ
、さらに各画像を参照することにより、深さ方向の位置
関係を容易に知ることができる効果がある。
本発明の請求項2又は3にかかる構成では、静磁場磁石
、傾斜磁場コイル、送受信コイルを有し特定原子核の磁
気共鳴現象に伴う信号を収集して画像化するMRI装置
を用いて脳裏構造を画像化する方法において、頭部を包
み込むことができる筒状であって送信及び受信のうち少
なくとも一方を行えるコイルを用い、被検者の頭部をプ
ロトンに関する画像化対象とし、脂肪の信号が抑制され
且つ水の信号が強調されるシーケンスを用いたマルチス
ライス法を実行すると共に、この実行により得たマルチ
スライス画像それぞれに所定の重みを付し、この重みを
付した各スライス画像を加算する、又は前記実行により
得た各スライス画像のマトリックス成分に所定の重みを
付し、このマトリックス成分に重みを付した各スライス
画像を加算するようにして、表示のための画像を得るよ
うにしたことにより、上記請求項1にかかる構成による
作用を奏すると共に、表面コイルを用いた場合と同じ効
果つまり脳質等の深部構造からの強い信号の重なりを防
止することができるので、加算画像としては、脳裏構造
が適確に描出されたものとなり、また、加算する際の各
スライス画像のボクセルが小さいため、位相乱れが極力
押えられた加算画像が得られるという効果がある。
、傾斜磁場コイル、送受信コイルを有し特定原子核の磁
気共鳴現象に伴う信号を収集して画像化するMRI装置
を用いて脳裏構造を画像化する方法において、頭部を包
み込むことができる筒状であって送信及び受信のうち少
なくとも一方を行えるコイルを用い、被検者の頭部をプ
ロトンに関する画像化対象とし、脂肪の信号が抑制され
且つ水の信号が強調されるシーケンスを用いたマルチス
ライス法を実行すると共に、この実行により得たマルチ
スライス画像それぞれに所定の重みを付し、この重みを
付した各スライス画像を加算する、又は前記実行により
得た各スライス画像のマトリックス成分に所定の重みを
付し、このマトリックス成分に重みを付した各スライス
画像を加算するようにして、表示のための画像を得るよ
うにしたことにより、上記請求項1にかかる構成による
作用を奏すると共に、表面コイルを用いた場合と同じ効
果つまり脳質等の深部構造からの強い信号の重なりを防
止することができるので、加算画像としては、脳裏構造
が適確に描出されたものとなり、また、加算する際の各
スライス画像のボクセルが小さいため、位相乱れが極力
押えられた加算画像が得られるという効果がある。
本発明の請求項4にかかる構成では、請求項2又は3に
かかる構成において、各スライス画像を加算するに際し
、各スライス画像の位置をずらしながら加算を行うよう
にしたことにより、上記請求項2又は3にかかる構成に
よる作用を奏すると共に、各スライス画像の位置をずら
しながら加算を行うことで視線方向の異なる少なくとも
2つの画像を得ることができ、2つの画像によりステレ
オ視を行うことができる効果がある。
かかる構成において、各スライス画像を加算するに際し
、各スライス画像の位置をずらしながら加算を行うよう
にしたことにより、上記請求項2又は3にかかる構成に
よる作用を奏すると共に、各スライス画像の位置をずら
しながら加算を行うことで視線方向の異なる少なくとも
2つの画像を得ることができ、2つの画像によりステレ
オ視を行うことができる効果がある。
よって請求項1〜4の本発明によれば、頭部の脳表面に
存在する病変部を診断するための脳表面構造を描出した
画像を得ることができるMRI装置による脳裏構造の画
像化方法を提供できるものである。
存在する病変部を診断するための脳表面構造を描出した
画像を得ることができるMRI装置による脳裏構造の画
像化方法を提供できるものである。
第1図は本発明にかかる方法の一実施例が適用される磁
気共鳴イメージング装置の構成を示す図、第2図は同実
施例におけるマルチスライスの一例を示す図、第3図は
表面コイルの感度特性を示す図、第4図及び第5図は加
算処理における係数を示す図、第6図はステレオ視を示
す図である。 MA・・・マグネットアッセンブリ、1・・・静磁場コ
イル、2・・・x、y、z軸の傾斜磁場発生コイル、3
・・・埋込み型全身用プローブ、4・・・静磁場制御系
、5・・・送信器、6・・・受信器、7・・・X軸傾斜
磁場電源、8・・・Y軸傾斜磁場電源、9・・・Z軸傾
斜磁場電源、10・・・シーケンサ、11・・・コンピ
ュータシステム、12・・・表示装置、13・・・頭部
用コイル。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 フル+λつイス 第 図
気共鳴イメージング装置の構成を示す図、第2図は同実
施例におけるマルチスライスの一例を示す図、第3図は
表面コイルの感度特性を示す図、第4図及び第5図は加
算処理における係数を示す図、第6図はステレオ視を示
す図である。 MA・・・マグネットアッセンブリ、1・・・静磁場コ
イル、2・・・x、y、z軸の傾斜磁場発生コイル、3
・・・埋込み型全身用プローブ、4・・・静磁場制御系
、5・・・送信器、6・・・受信器、7・・・X軸傾斜
磁場電源、8・・・Y軸傾斜磁場電源、9・・・Z軸傾
斜磁場電源、10・・・シーケンサ、11・・・コンピ
ュータシステム、12・・・表示装置、13・・・頭部
用コイル。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 フル+λつイス 第 図
Claims (4)
- (1)静磁場磁石、傾斜磁場コイル、送受信コイルを有
し特定原子核の磁気共鳴現象に伴う信号を収集して画像
化するMRI装置を用いて脳表構造を画像化する方法に
おいて、頭部を包み込むことができる筒状であって送信
及び受信のうち少なくとも一方を行えるコイルを用い、
被検者の頭部をプロトンに関する画像化対象とし、脂肪
の信号が抑制され且つ水の信号が強調されるシーケンス
を用いたマルチスライス法を実行し、表示のための画像
を得ることを特徴とするMRI装置による脳表構造の画
像化方法。 - (2)静磁場磁石、傾斜磁場コイル、送受信コイルを有
し特定原子核の磁気共鳴現象に伴う信号を収集して画像
化するMRI装置を用いて脳表構造を画像化する方法に
おいて、頭部を包み込むことができる筒状であって送信
及び受信のうち少なくとも一方を行えるコイルを用い、
被検者の頭部をプロトンに関する画像化対象とし、脂肪
の信号が抑制され且つ水の信号が強調されるシーケンス
を用いたマルチスライス法を実行すると共に、この実行
により得たマルチスライス画像それぞれに所定の重みを
付し、この重みを付した各スライス画像を加算し、表示
のための画像を得ることを特徴とするMRI装置による
脳表構造の画像化方法。 - (3)静磁場磁石、傾斜磁場コイル、送受信コイルを有
し特定原子核の磁気共鳴現象に伴う信号を収集して画像
化するMRI装置を用いて脳表構造を画像化する方法に
おいて、頭部を包み込むことができる筒状であって送信
及び受信のうち少なくとも一方を行えるコイルを用い、
被検者の頭部をプロトンに関する画像化対象とし、脂肪
の信号が抑制され且つ水の信号が強調されるシーケンス
を用いたマルチスライス法を実行すると共に、この実行
により得た各スライス画像のマトリックス成分に所定の
重みを付し、このマトリックス成分に重みを付した各ス
ライス画像を加算し、表示のための画像を得ることを特
徴とするMRI装置による脳表構造の画像化方法。 - (4)各スライス画像を加算するに際し、各スライス画
像の位置をずらしながら加算を行うことを特徴とする請
求項2又は3記載のMRI装置による脳表構造の画像化
方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63271243A JPH02116353A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| US07/796,924 US5377679A (en) | 1988-10-27 | 1991-11-22 | Magnetic resonance imaging system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63271243A JPH02116353A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02116353A true JPH02116353A (ja) | 1990-05-01 |
| JPH0564057B2 JPH0564057B2 (ja) | 1993-09-13 |
Family
ID=17497354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63271243A Granted JPH02116353A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 磁気共鳴イメージング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02116353A (ja) |
-
1988
- 1988-10-27 JP JP63271243A patent/JPH02116353A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0564057B2 (ja) | 1993-09-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |