JPH02149251A

JPH02149251A - Ｍｒイメージング法

Info

Publication number: JPH02149251A
Application number: JP63302414A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Yamazaki; 一成山崎; Shoichi Okamura; 昇一岡村
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1988-11-30
Filing date: 1988-11-30
Publication date: 1990-06-07

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、核磁気共鳴（ＮＭＲ）を利用して画像を作
るＭＲイメージング法に関し、とくにエコープレチーイ
メージング法に代表されるような超高速撮像法によるＭ
Ｒイメージング法に関する。

【従来の技術】

エコープレチーイメージング法に代表される超高速撮像
法は、従来のスピンワープ法に代表されるＭＲイメージ
ング法とは異なり、１回の励起で発生する複数のエコー
信号にそれぞれ違った量の位相エンコードを付加するた
め、従来に比べて極端に短い時間で画像を作成するため
に必要な情報を得ることができる。これらの超高速撮像法は、動きの多い部位（心臓や上腹
部）のイメージングを行なう場合にとくに有用であると
思われ、また、これまで不可能であったＭＲイメージン
グ法でのリアルタイム撮像の可能性を有する非常に重要
な撮像法であると考えられる。

【発明が解決しようとする課題】

しかし、超高速撮像法では、１回の励起て複数のエコー
信号を発生させ、且つそれらにそれぞれ違った量の位相
エンコードをかけ、画像を作成するために必要な情報を
得るが、１回の励起で発生する複数のエコー信号は、被
検体の横緩和時間Ｔ２や磁場の不均一の影響を受け、後
に発生するエコー信号はど信号強度が小さくなっていく
。その結果、これらのエコー信号から得なデータをその
まま使って画像再構成しても正しい画像が得られないと
いう問題がある。もちろん、横緩和時間Ｔ２等の影響によるエコー信号列
の時間的減衰を無視し得るほどの超高速スイッヂング特
性及び非常に大きな傾斜磁場能力を持つ傾斜磁場システ
ムく傾斜磁場コイル及び傾斜磁場電源）を用いれは、こ
のような問題は生じないが、現実には不可能である。この発明は、超高速撮像法におけるエコー信号列の信号
強度の時間的減衰を補正して正しい画像を得ることがで
きるＭＲイメージング法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、この発明によるＭＲイメージ
ング法では、励起信号を１回加え、その後読み出し用傾
斜磁場を順次反転させてエコー信号を複数発生させると
ともに、これらの複数のエコー信号のそれぞれに先行し
て位相エンコード用傾斜磁場を印加するようにしたパル
スシーケンスを有する超高速撮像法において、上記の位
相エンコード用傾斜磁場を印加せずに上記のパルスシー
ケンスを行なってデータ収集し、該データから各エコー
信号ごとの信号強度を求め、上記の通常のパルスシーケ
ンスで得た各エコー信号の信号強度を上記の信号強度に
関連して補正することが特徴となっている。

【作　　用】

１回の励起で複数のエコー信号を発生させ、且つそれら
にそれぞれ違った量の位相エンコードをかけ、画像を作
成するために必要な情報を得る超高速撮像法において、
被検体の横緩和時間Ｔ２や磁場不均一により、エコー信
号列の強度が時間的に減衰していく。ここで、上記の被検体に対する通常の超高速撮像法のパ
ルスシーケンスを行なう前、または途中、あるいは後で
、位相エンコード量をゼロとしただけが異なり他はまっ
たく同じであるこの超高速撮像法のパルスシーケンスを
行なうと、各エコー信号の強度は、位相エンコード用傾
斜磁場の影響を受けず、被検体の横緩和時間Ｔ２や磁場
不均一等に起因する、エコー信号強度の時間的減衰のみ
に忠実に依存することになる。そのため、このパルスシ
ーケンスで収集したデータから各エコー信号の強度を捉
えることにより、被検体の横緩和時間Ｔ２や磁場不均一
等に起因して各エコー信号ごとに異なる信号強度を同一
の信号強度に揃えるための補正係数を求めることができ
る。したがって、この補正係数を、通常の超高速撮像法で得
た各エコー信号の強度に作用させることにより、横緩和
時間Ｔ２や磁場不均一等による各エコー信号の強度のば
らつきを補正して同一信号強度に揃えることができるこ
とになる。そのため、すべてのエコー信号につき信号強度が揃えち
れるので、こうして得たデータを２次元フーリエ変換す
ることにより正確なＭＲ両画像得ることかできる。

【実　施　例】

つぎにこの発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。第１図（ａ）、（ｂ）はこの発明をフィール
ドエコー法を利用した超高速撮像法に適用した実施例を
示すもので、第１図（ａ）は各エコー信号のＴ２緩和や
磁場不均一等に基づく強度の減衰情報を得るためのプレ
スキャンを、第１図（ｂ）は被検者に対する実際の撮像
スキャンをそれぞれ表わす。ここに示されたパルスシー
ケンスはたとえば第２図のようなＭＲイメージングシス
テムにより行なわれる。被検者１を静磁場発生装置２が
発生する静磁場中に配置し、ホストコンピュータ３の指
令によりまず各エコー信号の強度減衰情報を求めるため
のプレスキャンを行なう。このとき、波形発生回路３１
から所定の波形が発生し、この波形に応じて高周波発振
回路３３からの高周波信号が振幅変調回路３２において
振幅変調され、パワーアンプ３４を経て送信コイル３５
に送られ、所定の励起パルスが被検者１に与えられる。このとき同時に波形発生回路２７からＧｚ電源（Ｚ方向
に磁場強度が傾斜している傾斜磁場Ｇｚを発生ずるため
の電源、後に述べるＧｘ電源、Ｇｙ電源についても同Ｉ
ｓ＞　２６に所定の波形の信号を送り、Ｇｚコイル（Ｚ
方向に磁場強度が傾斜している傾斜磁場Ｇｚを発生する
ためのコイル、後に述べるＧｘコイル、Ｇｙコイルにつ
いても同じ）２３に電流を流して第１図（ａ）に示すよ
うに傾斜磁場Ｇｚを発生し、被検者１のＺ方向の特定の
スライス面を選択励起する。その後、波形発生回路２７がＧｘ電源２４に所定の波形
の信号を送り、Ｇｘコイル２１に電流が流されて第１図
（ａ）に示すように傾斜磁場Ｇｘが順次反転するように
して印加される。すると、第１図（ａ）に示すようにエ
コー信号Ａ、Ｂ、Ｃ。Ｄ、Ｅ、Ｆ、・・・が順次発生する。これらのエコー信
号は傾斜磁場Ｇｘが印加されているときに発生するため
、Ｘ方向の位置信号が周波数にエンコードされる。この
エコー信号は受信コイル４１で受信され、プリアンプ４
２を経て検波回路４３に送られる。検波回路４３では振
幅変調回路３２で搬送波として使われた高周波発振回路
３３からの高周波信号が参照信号として用いられ、直交
検波が行なわれる。検波されることによって得られた信
号はＡ／Ｄ変換回路４４に送られ、第１図（ａ）に示す
ようなサンプリングパルスによりサンプリングされ、デ
ジタル信号Ｉ＼の変換が行なわれる。このデジタルデータはホストコンピュータ３に取り込ま
れる。なお、このプレスキャンではＧ、ｙ電源２５にはなんら
の信号も送られず、Ｇｙコイル２２に電流が流されず、
傾斜磁場Ｇｙは第１図（ａ）のようにゼロのままとされ
る。このようなパルスシーケンスにおいて順次発生する複数
のエコー信号は、その強度が被検者１の横緩和時間Ｔ２
や磁場不均一等により減衰する。しかも、この場合、位相エンコード用傾斜磁場Ｇｙをゼ
ロとしているため、各エコー信号の強度は被検者ｌの横
緩和時間Ｔ２や磁場不均一等による減衰を忠実に表わす
。そこで、これらのエコー信号をサンプリングしてデー
タをホストコンピュータ３に取り込み、ホストコンピュ
ータ３がその各々の信号強度を捉え、最初のエコー信号
Ａの強度を基準とし、これを続くエコー信号Ｂ、Ｃ，Ｄ
。・・の強度で割った値を求め、これらの値を２番目以降
の各エコー信号の補正係数としてメモリ装置４に格納す
る。つぎにホストコンピュータ３の指令に基づき通常のパル
スシーケンスを行ない、被検者１に対する実際の撮像を
行なう。このときは上記のプレスキャンで説明した各動
作に加えて、波形発生回路２７からＧｙ電源２５に所定
波形の信号を送り、第１図（ｂ）に示すように各エコー
信号の発生前に位相エンコード用の傾斜磁場Ｇｙパルス
を加えて、Ｙ方向の位置情報をエンコードする。そして
、各エコー信号ごとにサンプリングパルスによりデータ
をホストコンピュータ３に取り込む。ホストコンピュー
タ３では、２番目以降の各エコー信号の強度を表わすデ
ータに対して、上記のメモリ装置４に記憶された各エコ
ー信号ごとの補正係数を乗算する。その結果、多数のエ
コー信号Ａ、Ｂ。Ｃ，Ｄ、・・・の強度は最初のエコー信号Ａの強度に合
わせて補正され、すべて同じ強度に揃えられる。したがって、こうして強度が同じになるように補正され
ることにより、画像再構成のために必要なデータにおけ
る信号強度が各エコー信号ごとにまちまちであったもの
が、すべて同一に揃えられ、このように補正されたデー
タを２次元フーリエ変換して正確な画像を再構成するこ
とができる。また、ある被検者１について求めた各エコー信号ごとの
補正係数はその被検者１については有効であるから、被
検者１が代わるまではプレスキャンは１回だけでよい。なお、上記の実施例では最初のエコー信号の強度を２番
目以降のエコー信号の強度で割った値を補正係数として
いるが、ある特定の値を第１番目及び２番目以降のエコ
ー信号の強度でそれぞれ割った値を補正係数とすること
もできる。

【発明の効果】

この発明のＭＲイメージング法によれば、超高速撮像法
における、被検体の横緩和時間Ｔ２や磁場不均一等に基
づく各エコー信号の強度の減衰を補正することかでき、
そのため、傾斜磁場システムに課せられる条件が緩和さ
れることになり、このような緩和された条件の下でも超
高速撮像法によって正しい画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）はこの発明の一実施例にかかるパ
ルスシーケンスを示すタイムチャート、第２図は同実施
例で用いるＭＲイメージングシステムのブロック図であ
る。Ｇｘ・・・読み出し用（周波数エンコード用）傾斜磁場
、ａｙ・・位相エンコード用傾斜磁場、Ｇｚ・・・スラ
イス面選択用傾斜磁場、１・・・被検者、２・・・静磁
場発生装置、３・・・ホス）・コンピュータ、４・・・
メモリ装置、２１．２２．２３・・・静磁場コイル、２
４．２５．２６・・・静磁場電源、２７．３１・・・波
形発生回路、３２・・・振幅変調回路、３３・・・高周
波発振回路、３４　パワーアンプ、３５・・・送信コイ
ル、４］・・・受信コ、イル、４２・・・プリアンプ、
４３・・・検波回路、４４・・・Ａ／Ｄ変換回路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）励起信号を１回加え、その後読み出し用傾斜磁場
を順次反転させてエコー信号を複数発生させるとともに
、これらの複数のエコー信号のそれぞれに先行して位相
エンコード用傾斜磁場を印加するようにしたパルスシー
ケンスを有する超高速撮像法において、上記の位相エン
コード用傾斜磁場を印加せずに上記のパルスシーケンス
を行なってデータ収集し、該データから各エコー信号ご
との信号強度を求め、上記の通常のパルスシーケンスで
得た各エコー信号の信号強度を上記の信号強度に関連し
て補正することを特徴とするＭＲイメージング法。