JPH0221808B2 - - Google Patents
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- JPH0221808B2 JPH0221808B2 JP56215944A JP21594481A JPH0221808B2 JP H0221808 B2 JPH0221808 B2 JP H0221808B2 JP 56215944 A JP56215944 A JP 56215944A JP 21594481 A JP21594481 A JP 21594481A JP H0221808 B2 JPH0221808 B2 JP H0221808B2
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- Japan
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- pulse
- gradient
- pulses
- slice
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- Expired - Lifetime
Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/446—Multifrequency selective RF pulses, e.g. multinuclear acquisition mode
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
- G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
- G01R33/565—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
- G01R33/56563—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of the main magnetic field B0, e.g. temporal variation of the magnitude or spatial inhomogeneity of B0
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は被検体検査システム、とくに核磁気共
鳴（NMR）法による患者の身体の医療用検査シ
ステムに関するものである。
鳴（NMR）法による患者の身体の医療用検査シ
ステムに関するものである。
英国特許第1584948号明細書には、被検体の
NMRに関する定量分布を求めるNMRによる被
検体検査方法、およびその方法を実行するための
装置が記載されている。この方法では、検査中た
えず被検体に均一磁界を印加するとともに、他の
磁界を順次印加する。まずある方向にグラジエン
トを有する磁界を印加し、定常磁界を考慮して被
検体の断面スライスに特定の磁界値を与える。次
にそのスライスにラーマ（Larmor）周波数で周
期的（RF）磁界を印加し、その中に共振を起さ
せる。続いて他の磁界を印加して分析可能な
NMR信号を発生し、これを用いて所定の定量測
定を行なう。
NMRに関する定量分布を求めるNMRによる被
検体検査方法、およびその方法を実行するための
装置が記載されている。この方法では、検査中た
えず被検体に均一磁界を印加するとともに、他の
磁界を順次印加する。まずある方向にグラジエン
トを有する磁界を印加し、定常磁界を考慮して被
検体の断面スライスに特定の磁界値を与える。次
にそのスライスにラーマ（Larmor）周波数で周
期的（RF）磁界を印加し、その中に共振を起さ
せる。続いて他の磁界を印加して分析可能な
NMR信号を発生し、これを用いて所定の定量測
定を行なう。
上述の特許明細書の記載において１つの注目す
べき特徴は選択されたスライスにおける位相分散
についてのものである。共振周波数は見かけ上、
選択されたスライスのどの部分でも同じ（すなわ
ちラーマ周波数）であるが、磁界グラジエントに
励起が生ずるため位相分散成分が生ずることが記
載されている。スライス選択直後、元のグラジエ
ントに対して負でその固定分（約55％）を有する
別な磁界グラジエントを印加することによつてこ
の位相分散をなくすことが提案されている。
べき特徴は選択されたスライスにおける位相分散
についてのものである。共振周波数は見かけ上、
選択されたスライスのどの部分でも同じ（すなわ
ちラーマ周波数）であるが、磁界グラジエントに
励起が生ずるため位相分散成分が生ずることが記
載されている。スライス選択直後、元のグラジエ
ントに対して負でその固定分（約55％）を有する
別な磁界グラジエントを印加することによつてこ
の位相分散をなくすことが提案されている。
この方法は有効であるが、ときに必要に応じて
比較的大きくゆるやかなスライス選択パルスを使
用すると、位相修正操作中に均一磁界の不均一性
が大きくなつて位相はずれを生ずる危険性があ
り、映像の完全性を損なつてしまうことがある。
本発明の目的はこの欠点をなくした別な位相修正
装置を提供することである。
比較的大きくゆるやかなスライス選択パルスを使
用すると、位相修正操作中に均一磁界の不均一性
が大きくなつて位相はずれを生ずる危険性があ
り、映像の完全性を損なつてしまうことがある。
本発明の目的はこの欠点をなくした別な位相修正
装置を提供することである。
本発明によれば次のような核磁気共鳴によつて
被検体のスライスを検査する装置が提供される。
すなわち、この方法では、被検体中の軸に沿つて
定常磁界を被検体に印加し、この定常磁界ととも
に被検体のスライスに所定の磁界を与えるグラジ
エント磁界を印加し、このグラジエント磁界とと
もにそのスライスにおける所定の磁界のラーマ周
波数で周期的磁界を印加してその中に共振を起さ
せ、次に別な磁界があるときに共振信号を検出
し、これを用いてそのスライスを判定し、周期的
磁界はグラジエント磁界とともにそれぞれ第１お
よび第２の別個のパルスにおいて印加され、周期
的磁界の全磁界積分はその磁界における原子核の
スピンベクトルをπ／２ラジアンの角度だけ回転
させるのに十分であり、第１のパルスと第２のパ
ルスの間でグラジエント磁界がないときにスピン
ベクトルをπラジアンの角度だけ回転させるのに
十分な磁界積分の印加された周期的磁界の別なパ
ルスを印加する。
被検体のスライスを検査する装置が提供される。
すなわち、この方法では、被検体中の軸に沿つて
定常磁界を被検体に印加し、この定常磁界ととも
に被検体のスライスに所定の磁界を与えるグラジ
エント磁界を印加し、このグラジエント磁界とと
もにそのスライスにおける所定の磁界のラーマ周
波数で周期的磁界を印加してその中に共振を起さ
せ、次に別な磁界があるときに共振信号を検出
し、これを用いてそのスライスを判定し、周期的
磁界はグラジエント磁界とともにそれぞれ第１お
よび第２の別個のパルスにおいて印加され、周期
的磁界の全磁界積分はその磁界における原子核の
スピンベクトルをπ／２ラジアンの角度だけ回転
させるのに十分であり、第１のパルスと第２のパ
ルスの間でグラジエント磁界がないときにスピン
ベクトルをπラジアンの角度だけ回転させるのに
十分な磁界積分の印加された周期的磁界の別なパ
ルスを印加する。
第１および第２の周期的磁界パルスは実質的に
等しい積分値を有することが望ましい。
等しい積分値を有することが望ましい。
本発明は前述の方法を実現するように構成され
た装置も包含する。
た装置も包含する。
本発明を明確に理解して正しく実施できるよう
に、次に添付図面を参照してその実施例を説明す
る。
に、次に添付図面を参照してその実施例を説明す
る。
前述の英国特許明細書1584948号に記載の検査
方法は、第１図ａに示す磁界パルス列を適当なコ
イルを通して印加することによつて行なわれる。
第１図ｂは、被検体スライスにおける典型的な原
子核のスピンベクトルに各パルスが与える効果を
示す。ｘ、ｙおよびｚを被検体における３本の直
交軸とすると、これによつてRF（H1）磁界がｚ
軸を中心として回転していることがわかる。
方法は、第１図ａに示す磁界パルス列を適当なコ
イルを通して印加することによつて行なわれる。
第１図ｂは、被検体スライスにおける典型的な原
子核のスピンベクトルに各パルスが与える効果を
示す。ｘ、ｙおよびｚを被検体における３本の直
交軸とすると、これによつてRF（H1）磁界がｚ
軸を中心として回転していることがわかる。
定常磁界がｚ方向にあり、これをB0と称する
ものとする。RF（H1）磁界以外のすべての他の
磁界もｚ方向にある。このスライス選択グラジエ
ント磁界はｚ方向にグラジエントを有し、Gzで
示され、この検査方法に用いられる他のグラジエ
ント磁界はｚ方向にあつて可変方向（Ｒ）にグラ
ジエントを有する。すなわち適当な形のxy平面
に位相または周波数シフトを与えるように構成さ
れている。いずれの形でも正味のグラジエントは
GRで示される。これに対応してそのあとスピン
ベクトルはｚ軸を中心として歳差運動する。しか
し説明を容易にするため第１図ｂではH1ととも
に回転する座標系上にスピンベクトルが示されて
いる。
ものとする。RF（H1）磁界以外のすべての他の
磁界もｚ方向にある。このスライス選択グラジエ
ント磁界はｚ方向にグラジエントを有し、Gzで
示され、この検査方法に用いられる他のグラジエ
ント磁界はｚ方向にあつて可変方向（Ｒ）にグラ
ジエントを有する。すなわち適当な形のxy平面
に位相または周波数シフトを与えるように構成さ
れている。いずれの形でも正味のグラジエントは
GRで示される。これに対応してそのあとスピン
ベクトルはｚ軸を中心として歳差運動する。しか
し説明を容易にするため第１図ｂではH1ととも
に回転する座標系上にスピンベクトルが示されて
いる。
第１図ａおよびｂを参照すると、この検査磁界
パルスサイクルはABからFGに至る６つの相と、
点線で示す回復期間とからなる。B0磁界はこの
サイクル中連続して存在する。
パルスサイクルはABからFGに至る６つの相と、
点線で示す回復期間とからなる。B0磁界はこの
サイクル中連続して存在する。
最初のパルスの前、または前のサイクルが実行
されている場合にはその回復期間の後に、第１図
ｂのＡに示すように平均スピンモーメントがｚ軸
と実質的に一致する。
されている場合にはその回復期間の後に、第１図
ｂのＡに示すように平均スピンモーメントがｚ軸
と実質的に一致する。
グラジエント磁界GzパルスおよびH1パルスAB
が同時に印加されると、それぞれそのスライスを
選択し、これによつてスピンモーメントがxy平
面内に生ずる（しかし勿論、ｚ軸を中心として歳
差運動している）。選択したスライスのいずれの
箇所でも共振周波数は同じであるが、後に述べる
ように磁界グラジエントに励起が生ずるため位相
分散が発生する。したがつてスピンモーメントは
第１図ｂのＢで示すようになり、満足できるもの
として示すことのできる状態よりはるかに大きな
２つの限界値の間に分散する。Ｂに示す限界値は
単に分散の状態を説明するものにすぎない。この
位相分散は負の磁界グラジエントパルスGz′を印
加することによつて反転することができる。これ
は、Gzに対して修正した大きさであるが180゜偏位
しているパルスである（大きさの関係は約55％で
ある）。したがつてこのパルスBCを印加すると、
第１図ｂのＣで示すようにxy平面におけるスピ
ンモーメントの位相が揃う。H1磁界はパルス
Gz′に連続させるべきではない。本発明が関係し
ているのはこの位相修正であるが、十分な理解の
ためにこのパルスシーケンス全体を説明する。な
お、このパルスシーケンスの他の部分は本発明を
逸脱することなく変形してもよい。
が同時に印加されると、それぞれそのスライスを
選択し、これによつてスピンモーメントがxy平
面内に生ずる（しかし勿論、ｚ軸を中心として歳
差運動している）。選択したスライスのいずれの
箇所でも共振周波数は同じであるが、後に述べる
ように磁界グラジエントに励起が生ずるため位相
分散が発生する。したがつてスピンモーメントは
第１図ｂのＢで示すようになり、満足できるもの
として示すことのできる状態よりはるかに大きな
２つの限界値の間に分散する。Ｂに示す限界値は
単に分散の状態を説明するものにすぎない。この
位相分散は負の磁界グラジエントパルスGz′を印
加することによつて反転することができる。これ
は、Gzに対して修正した大きさであるが180゜偏位
しているパルスである（大きさの関係は約55％で
ある）。したがつてこのパルスBCを印加すると、
第１図ｂのＣで示すようにxy平面におけるスピ
ンモーメントの位相が揃う。H1磁界はパルス
Gz′に連続させるべきではない。本発明が関係し
ているのはこの位相修正であるが、十分な理解の
ためにこのパルスシーケンス全体を説明する。な
お、このパルスシーケンスの他の部分は本発明を
逸脱することなく変形してもよい。
共振が発生するとスライス全体の陽子密度を与
える信号を検出することができる。しかしこのシ
ーケンスではGRパルスが存在するCDにおいて、
前述のようにそのスライスにおける選択された方
向（Ｒ）の周波数分散を与える信号を検出する。
この周波数分散はGRパルスの印加とほとんど同
時に始まり、そのパルスの期間中それに比例して
維持される。前述の英国特許明細書第1584948号
に記載のように、この信号を検出して周波数分析
し、そのスライスの複数の隣接する平行ストリツ
プに対する陽子密度を与える。GRパルスの後、
スピンモーメントは、いくらかの緩和にもかかわ
らずxy平面内でかなり大きいが、第１図ｂのＤ
に示すようにかなりの位相分散を有する（この図
は説明のためのものであつて、実際の分散はｎを
100以上とするとnπである）。この段階で、これ
までよりさらに１サイクルを必要とするならば、
スピン格子緩和を待つてスピンモーメントをｚ軸
に適切に再度一致させることが必要である。これ
には５秒程度かかり、これは、数百または数千サ
イクルである（すなわち１つのスライス内におけ
る100以上のGRの方向のそれぞれについて数サイ
クルを必要とする）ので、非常に長すぎる。
える信号を検出することができる。しかしこのシ
ーケンスではGRパルスが存在するCDにおいて、
前述のようにそのスライスにおける選択された方
向（Ｒ）の周波数分散を与える信号を検出する。
この周波数分散はGRパルスの印加とほとんど同
時に始まり、そのパルスの期間中それに比例して
維持される。前述の英国特許明細書第1584948号
に記載のように、この信号を検出して周波数分析
し、そのスライスの複数の隣接する平行ストリツ
プに対する陽子密度を与える。GRパルスの後、
スピンモーメントは、いくらかの緩和にもかかわ
らずxy平面内でかなり大きいが、第１図ｂのＤ
に示すようにかなりの位相分散を有する（この図
は説明のためのものであつて、実際の分散はｎを
100以上とするとnπである）。この段階で、これ
までよりさらに１サイクルを必要とするならば、
スピン格子緩和を待つてスピンモーメントをｚ軸
に適切に再度一致させることが必要である。これ
には５秒程度かかり、これは、数百または数千サ
イクルである（すなわち１つのスライス内におけ
る100以上のGRの方向のそれぞれについて数サイ
クルを必要とする）ので、非常に長すぎる。
スピンモーメントを開始位置（第１図ｂのＡ）
に実質的に戻すために、Ｄまでのパルスシーケン
スを逆の順序で逆方向に繰り返えす。−GRパルス
はその方向以外はGRパルスと実質的に同じであ
るのでその間にさらに信号が検出される。この信
号は順方向のパルスと同じＲ方向にあり、信号対
雑音比の改善に役立つ。
に実質的に戻すために、Ｄまでのパルスシーケン
スを逆の順序で逆方向に繰り返えす。−GRパルス
はその方向以外はGRパルスと実質的に同じであ
るのでその間にさらに信号が検出される。この信
号は順方向のパルスと同じＲ方向にあり、信号対
雑音比の改善に役立つ。
逆パルスシーケンスの後、スピン間結合による
位相分散のためスピンモーメントはやはりｚ軸か
らいくらかの偏位を示す。これはこのパルスシー
ケンスでは反転させることができず、また他のど
んなパルスでも反転することができない。したが
つて期間GAによつて熱平衡に対するいくらかの
緩和（時定数T1）が生じ、これによつて位相分
散の影響がなくなり、また順方向パルスと逆方向
パルスの間のどんな不整合の影響もなくなる。緩
和期間GAはやはり必要であるが、反転パルスシ
ーケンスＤからＧを用いることによつてこの期間
が大きく減少し、走査を進行させる他のステツプ
について全体のシーケンスの繰返しを速くするこ
とができる。信号測定期間CEの長さは、B0磁界
の不均一性による位相分散のみならずスピン間結
合による分散にも影響される。B0磁界の不均一
性の効果によつて期間CEがかなり短かくなると
考えられるならば、パルスFGは90゜RFパルスで
はなく180゜RFパルスである。スピンモーメント
を180゜回転させることによつていわゆる既知の形
の「スピンエコー」が発生し、CDおよびDEと同
様のGRパルスを繰り返えして別な信号測定期間
を与えることができる。このスピンエコー法は不
均一性に起因する分散を反転させるものとして知
られ、十分な信号が得られるまで、すなわち反転
させることのできないスピン間分散が現われるま
でここでは数回繰り返えすことができる。第１図
ａのシーケンスの場合のように、スピンエコーシ
ーケンスはパルスEF，FGおよび回復期間GAで
終了すべきである。
位相分散のためスピンモーメントはやはりｚ軸か
らいくらかの偏位を示す。これはこのパルスシー
ケンスでは反転させることができず、また他のど
んなパルスでも反転することができない。したが
つて期間GAによつて熱平衡に対するいくらかの
緩和（時定数T1）が生じ、これによつて位相分
散の影響がなくなり、また順方向パルスと逆方向
パルスの間のどんな不整合の影響もなくなる。緩
和期間GAはやはり必要であるが、反転パルスシ
ーケンスＤからＧを用いることによつてこの期間
が大きく減少し、走査を進行させる他のステツプ
について全体のシーケンスの繰返しを速くするこ
とができる。信号測定期間CEの長さは、B0磁界
の不均一性による位相分散のみならずスピン間結
合による分散にも影響される。B0磁界の不均一
性の効果によつて期間CEがかなり短かくなると
考えられるならば、パルスFGは90゜RFパルスで
はなく180゜RFパルスである。スピンモーメント
を180゜回転させることによつていわゆる既知の形
の「スピンエコー」が発生し、CDおよびDEと同
様のGRパルスを繰り返えして別な信号測定期間
を与えることができる。このスピンエコー法は不
均一性に起因する分散を反転させるものとして知
られ、十分な信号が得られるまで、すなわち反転
させることのできないスピン間分散が現われるま
でここでは数回繰り返えすことができる。第１図
ａのシーケンスの場合のように、スピンエコーシ
ーケンスはパルスEF，FGおよび回復期間GAで
終了すべきである。
B0の不均一性による位相はずれがGz′位相修正
中大きくなる危険性をなくすために、ここでは、
第１図ａに示すGz′位相修正パルスをなくし、
RFパルスおよびGzパルスを２つの部分に分割し
て両者間にスピンエコー（π）RFパルスをもた
せることによつて同じ効果を得ることを提案す
る。
中大きくなる危険性をなくすために、ここでは、
第１図ａに示すGz′位相修正パルスをなくし、
RFパルスおよびGzパルスを２つの部分に分割し
て両者間にスピンエコー（π）RFパルスをもた
せることによつて同じ効果を得ることを提案す
る。
本発明のパルスシーケンスを第２図に示すが、
同図ではわかりやすくするためにグラジエントパ
ルスおよびRF（H1）パルスはそれぞれａおよび
ｂの異なる時間軸に分けられている。
同図ではわかりやすくするためにグラジエントパ
ルスおよびRF（H1）パルスはそれぞれａおよび
ｂの異なる時間軸に分けられている。
第１図ａのRFパルスは第２図では２つの部分
１および２に分割され、それらの全磁界積分が第
１図のパルスシーケンスで必要なπ／２パルスの
それになる。これらはそれぞれGzグラジエント
パルスがあるときに印加される。１と２の間に
πRFパルス３が印加され、これは周知のスピンエ
コー法では共振原子核のスピンを反転する。相１
中に生じたスライスにおいて生ずる位相はずれ
は、スピンがそのグラジエントに対して反対であ
るので相２では反対になる。
１および２に分割され、それらの全磁界積分が第
１図のパルスシーケンスで必要なπ／２パルスの
それになる。これらはそれぞれGzグラジエント
パルスがあるときに印加される。１と２の間に
πRFパルス３が印加され、これは周知のスピンエ
コー法では共振原子核のスピンを反転する。相１
中に生じたスライスにおいて生ずる位相はずれ
は、スピンがそのグラジエントに対して反対であ
るので相２では反対になる。
明らかにこれら２つの位相はずれはパルス１お
よび２がπ／４パルスに等しいとき実質的に平衡
する。なお、中間のスピンエコーパルス３のため
にパルス２は実際は負であることが必要となろう
が、これは第２図には示されていない。しかし本
発明は、パルス１および２がπ／４パルスである
ことに限定されない。一般にパルス１がδπ／２
パルスであれば、パルス２は（１−δ）π／２で
なくてはならず、このときδ→1/2で最大の修正
が得られる。
よび２がπ／４パルスに等しいとき実質的に平衡
する。なお、中間のスピンエコーパルス３のため
にパルス２は実際は負であることが必要となろう
が、これは第２図には示されていない。しかし本
発明は、パルス１および２がπ／４パルスである
ことに限定されない。一般にパルス１がδπ／２
パルスであれば、パルス２は（１−δ）π／２で
なくてはならず、このときδ→1/2で最大の修正
が得られる。
理想的にはグラジエントGzは第２図の実線で
示すように相１および２においてのみ印加する必
要がある。これはパルス３を避けて破線で示す４
および４′まで延長してもよい。実際に４および
４′などの期間はリフエーズパルスGz′の等価で
あり、４：４′の比（または勿論１：２）を調整
してｚ軸の磁化ベクトルが異なる角度にある各ス
ピンについて同一のRFパルスで生ずる実効位相
差が異なるように平衡させることができる。
示すように相１および２においてのみ印加する必
要がある。これはパルス３を避けて破線で示す４
および４′まで延長してもよい。実際に４および
４′などの期間はリフエーズパルスGz′の等価で
あり、４：４′の比（または勿論１：２）を調整
してｚ軸の磁化ベクトルが異なる角度にある各ス
ピンについて同一のRFパルスで生ずる実効位相
差が異なるように平衡させることができる。
本発明は第３図に簡略な形で示す英国特許第
1584948号記載のような適当なNMR検査装置で
実現することができる。概略的ではあるが次のも
のが示されている。コイル６は定常なB0磁界を
発生し、７はGx磁界グラジエントを発生し、８
はGy磁界グラジエントを発生し、ともに第１図
のGRグラジエントを形成する。９はRF磁界を発
生し、１０はGz磁界グラジエントを発生する。
これらのコイルはそれぞれB0、Gx、Gy、RFおよ
びGz駆動増幅器１１，１２，１３，１４および
１５で駆動され、これらはそれぞれB0、Gxy、
RFおよびGz制御回路１６，１７，１８および１
９で制御される。これらの回路は、NMR装置の
当業者に周知の適当な形式およびコイル誘起磁界
を用いる他の装置をとることができる。これらの
回路は中央処理制御装置２０で制御され、本発明
のパルスシーケンスの如き所望のパルスシーケン
スを得ることができる。
1584948号記載のような適当なNMR検査装置で
実現することができる。概略的ではあるが次のも
のが示されている。コイル６は定常なB0磁界を
発生し、７はGx磁界グラジエントを発生し、８
はGy磁界グラジエントを発生し、ともに第１図
のGRグラジエントを形成する。９はRF磁界を発
生し、１０はGz磁界グラジエントを発生する。
これらのコイルはそれぞれB0、Gx、Gy、RFおよ
びGz駆動増幅器１１，１２，１３，１４および
１５で駆動され、これらはそれぞれB0、Gxy、
RFおよびGz制御回路１６，１７，１８および１
９で制御される。これらの回路は、NMR装置の
当業者に周知の適当な形式およびコイル誘起磁界
を用いる他の装置をとることができる。これらの
回路は中央処理制御装置２０で制御され、本発明
のパルスシーケンスの如き所望のパルスシーケン
スを得ることができる。
順次検出されたNMR信号はこの例ではRFコ
イル９によつて受信され、RF増幅器２１で増幅
してから信号処理回路２２に印加される。ある場
合にはこの目的専用に設計した別々のコイルを設
けてこの信号を検出することが望ましい。回路２
２は何らかの適当な校正および修正を行なうよう
に構成されているが、基本的には信号を処理回路
に送つて被検体スライスの必要な表示を発生す
る。これらの回路は通常、パルスシーケンスを制
御する２０で示される回路に含まれる回路と組み
合わせることができる。このようにして得られた
情報はテレビジヨンモニタなどの表示装置２３に
表示することができ、これは本装置にコマンドや
命令を与える入力および他の周辺装置２４、また
は他の形式の出力を含んでもよい。
イル９によつて受信され、RF増幅器２１で増幅
してから信号処理回路２２に印加される。ある場
合にはこの目的専用に設計した別々のコイルを設
けてこの信号を検出することが望ましい。回路２
２は何らかの適当な校正および修正を行なうよう
に構成されているが、基本的には信号を処理回路
に送つて被検体スライスの必要な表示を発生す
る。これらの回路は通常、パルスシーケンスを制
御する２０で示される回路に含まれる回路と組み
合わせることができる。このようにして得られた
情報はテレビジヨンモニタなどの表示装置２３に
表示することができ、これは本装置にコマンドや
命令を与える入力および他の周辺装置２４、また
は他の形式の出力を含んでもよい。
本装置も磁界測定・誤差信号回路２５を備え、
これは増幅器２６を通して図示の磁界プローブ
X1，X2，Y1およびY2から信号を受信する。患者
の身体２７の被検体スライスに対する各プローブ
の位置は別に第４図に示す。X1，X2，Y1および
Y2はこの例では、小さいコイルに囲まれた純粋
な、または軽くドープした水の簡単な小型セル
（たとえば封入試験管など）である。この水は適
当な値のスピン格子緩和時定数T1を有するよう
にドープすることが好ましい。プローブは4.26K
Hz／Oeの信頼性のある共振を与える。他の方式
のプローブを必要により用いてもよい。
これは増幅器２６を通して図示の磁界プローブ
X1，X2，Y1およびY2から信号を受信する。患者
の身体２７の被検体スライスに対する各プローブ
の位置は別に第４図に示す。X1，X2，Y1および
Y2はこの例では、小さいコイルに囲まれた純粋
な、または軽くドープした水の簡単な小型セル
（たとえば封入試験管など）である。この水は適
当な値のスピン格子緩和時定数T1を有するよう
にドープすることが好ましい。プローブは4.26K
Hz／Oeの信頼性のある共振を与える。他の方式
のプローブを必要により用いてもよい。
第５図は第３図の処理制御回路２０の部分を構
成する標準的な構成要素を示すブロツク図であ
る。４個のプロフアイルストアPS１〜４は一連
の電流振幅について必要なパルス形状および各振
幅ごとの必要な継続期間（クロツクパルス数）を
蓄積する。そこで任意の瞬間において指定の電流
が対応する駆動回路１２，１３，１９または１４
によつて対応するコイル７，８，１０または９に
供給される。４個のストアの動作はシーケンス制
御ストアSCSによつて制御され、これはプロフア
イルストアの駆動シーケンスおよびそのシーケン
スの各段（パルスシーケンス中のギヤツプを含
む）の動作の継続期間（クロツクパルス数）を蓄
積する。クロツクCLは各回路の全体のタイミン
グ動作を制御する。
成する標準的な構成要素を示すブロツク図であ
る。４個のプロフアイルストアPS１〜４は一連
の電流振幅について必要なパルス形状および各振
幅ごとの必要な継続期間（クロツクパルス数）を
蓄積する。そこで任意の瞬間において指定の電流
が対応する駆動回路１２，１３，１９または１４
によつて対応するコイル７，８，１０または９に
供給される。４個のストアの動作はシーケンス制
御ストアSCSによつて制御され、これはプロフア
イルストアの駆動シーケンスおよびそのシーケン
スの各段（パルスシーケンス中のギヤツプを含
む）の動作の継続期間（クロツクパルス数）を蓄
積する。クロツクCLは各回路の全体のタイミン
グ動作を制御する。
本発明はプロフアイルストアおよびシーケンス
制御ストアに第３図の磁界パルスについての情報
を適切に蓄積することによつて実現されることは
明らかである。勿論、本発明の範囲内において他
の実現方法も可能である。
制御ストアに第３図の磁界パルスについての情報
を適切に蓄積することによつて実現されることは
明らかである。勿論、本発明の範囲内において他
の実現方法も可能である。
要約すると、核磁気共鳴によつて被検体のスラ
イスを検査する装置において、同じ軸に沿つた定
常磁界およびグラジエント磁界Gzによつて被検
体スライスが画成される。そのスライスのラーマ
周波数で周期的磁界H1がそれぞれグラジエント
磁界とともに２つの別個のパルス１，２で印加さ
れる。この２つのパルスの全磁界積分はその磁界
における原子核のスピンベクトルをπ／２ラジア
ンの角度にわたつて回転させるのに十分なように
選択される。この２つのパルスの間でグラジエン
ト磁界Gzがないときに別なパルス３が印加され、
これはスピンベクトルをπラジアンの角度にわた
つて回転させるのに十分な磁界積分を有する。
イスを検査する装置において、同じ軸に沿つた定
常磁界およびグラジエント磁界Gzによつて被検
体スライスが画成される。そのスライスのラーマ
周波数で周期的磁界H1がそれぞれグラジエント
磁界とともに２つの別個のパルス１，２で印加さ
れる。この２つのパルスの全磁界積分はその磁界
における原子核のスピンベクトルをπ／２ラジア
ンの角度にわたつて回転させるのに十分なように
選択される。この２つのパルスの間でグラジエン
ト磁界Gzがないときに別なパルス３が印加され、
これはスピンベクトルをπラジアンの角度にわた
つて回転させるのに十分な磁界積分を有する。
第１図ａおよびｂは英国特許明細書第1584948
号に記載のパルスシーケンスを示す図、第２図ａ
およびｂは本発明のパルスシーケンスを示す図、
第３図は本発明の実現可能なNMR装置を示す概
念図、第４図は第３図の装置の磁界検出プローブ
の配置を示す図、第５図は第３図の磁界コイルに
パルスを印加する回路を示すブロツク図である。 １……第１の別個のパルス、２……第２の別個
のパルス、３……別なパルス、B0……定常磁界、
Gz……グラジエント磁界、H1……周期的磁界。
号に記載のパルスシーケンスを示す図、第２図ａ
およびｂは本発明のパルスシーケンスを示す図、
第３図は本発明の実現可能なNMR装置を示す概
念図、第４図は第３図の装置の磁界検出プローブ
の配置を示す図、第５図は第３図の磁界コイルに
パルスを印加する回路を示すブロツク図である。 １……第１の別個のパルス、２……第２の別個
のパルス、３……別なパルス、B0……定常磁界、
Gz……グラジエント磁界、H1……周期的磁界。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被検体中の軸に沿つて定常磁界を被検体に印
加し、 該定常磁界とともに被検体のスライスに所定の
磁界を与えるグラジエント磁界を印加し、 該グラジエント磁界とともに該スライスにおけ
る前記所定の磁界のラーマ周波数で周期的磁界を
印加してその中に共振を起させ、 次に別な磁界があるときに共振信号を検出し、
これを用いて該スライスを判定する核磁気共鳴に
よつて被検体のスライスを検査する装置におい
て、 前記周期的磁界はそれぞれ前記グラジエント磁
界とともに第１および第２の別個のパルスで印加
され、 前記第１および第２の別個のパルスの周期的磁
界の全磁界積分は該磁界における原子核のスピン
ベクトルをπ／２ラジアンの角度にわたつて回転
させるのに十分なように選択され、 前記第１および第２の別個のパルスの間で前記
グラジエント磁界がないときに別なパルスが印加
され、これは前記スピンベクトルをπラジアンの
角度にわたつて回転させるのに十分な磁界積分を
有することを特徴とする核磁気共鳴による被検体
スライスの検査装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
前記第１および第２の周期的磁界パルスは実質的
に等しい積分値を有することを特徴とする検査装
置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の装
置において、前記グラジエント磁界は前記第１お
よび第２のパルス中のみ印加されることを特徴と
する検査装置。 ４ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の装
置において、前記グラジエント磁界は前記第１の
パルス中、およびその後の第１の期間中、ならび
に前記第２のパルスの発生直前の第２の期間中、
および前記第２のパルスの継続期間中に印加され
ることを特徴とする検査装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8100369 | 1981-01-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57136152A JPS57136152A (en) | 1982-08-23 |
| JPH0221808B2 true JPH0221808B2 (ja) | 1990-05-16 |
Family
ID=10518850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56215944A Granted JPS57136152A (en) | 1981-01-07 | 1981-12-24 | Method of inspecting test slice by nuclear magnetic resonator |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4454474A (ja) |
| EP (1) | EP0055919B1 (ja) |
| JP (1) | JPS57136152A (ja) |
| DE (1) | DE3171432D1 (ja) |
| GB (1) | GB2090982B (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3135335A1 (de) * | 1981-09-07 | 1983-08-18 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Kernspin-tomographie-verfahren |
| US4564813A (en) * | 1982-11-10 | 1986-01-14 | Picker International, Ltd. | Nuclear magnetic resonance method and apparatus |
| US4579121A (en) * | 1983-02-18 | 1986-04-01 | Albert Macovski | High speed NMR imaging system |
| JPS59169208A (ja) * | 1983-03-16 | 1984-09-25 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Ｎｍｒ装置用波形発生装置 |
| JPS59200948A (ja) * | 1983-04-30 | 1984-11-14 | Toshiba Corp | 核磁気共鳴映像装置 |
| JPS6029686A (ja) * | 1983-07-28 | 1985-02-15 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 核磁気共鳴による検査装置 |
| US4634980A (en) * | 1984-08-16 | 1987-01-06 | Picker International, Inc. | Nuclear magnetic resonance radio frequency antenna |
| US4672319A (en) * | 1984-09-19 | 1987-06-09 | Stanford University | Multiple pulse excitation in NMR imaging |
| DE3724157A1 (de) * | 1987-07-22 | 1989-02-02 | Philips Patentverwaltung | Kernspinuntersuchungsverfahren |
| WO1995004939A2 (en) * | 1993-08-02 | 1995-02-16 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Apparatus and method for decreasing magnetic field sensitivity of long rf pulses |
| US6272370B1 (en) | 1998-08-07 | 2001-08-07 | The Regents Of University Of Minnesota | MR-visible medical device for neurological interventions using nonlinear magnetic stereotaxis and a method imaging |
| US6463317B1 (en) | 1998-05-19 | 2002-10-08 | Regents Of The University Of Minnesota | Device and method for the endovascular treatment of aneurysms |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1578910A (en) * | 1978-05-25 | 1980-11-12 | Emi Ltd | Imaging systems |
| US4297637A (en) * | 1978-07-20 | 1981-10-27 | The Regents Of The University Of California | Method and apparatus for mapping lines of nuclear density within an object using nuclear magnetic resonance |
| US4339716A (en) * | 1979-05-23 | 1982-07-13 | Picker International Limited | Nuclear magnetic resonance systems |
-
1981
- 1981-12-14 US US06/330,215 patent/US4454474A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-12-21 GB GB8138438A patent/GB2090982B/en not_active Expired
- 1981-12-23 EP EP81306080A patent/EP0055919B1/en not_active Expired
- 1981-12-23 DE DE8181306080T patent/DE3171432D1/de not_active Expired
- 1981-12-24 JP JP56215944A patent/JPS57136152A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4454474A (en) | 1984-06-12 |
| EP0055919B1 (en) | 1985-07-17 |
| DE3171432D1 (en) | 1985-08-22 |
| GB2090982B (en) | 1984-08-15 |
| GB2090982A (en) | 1982-07-21 |
| EP0055919A1 (en) | 1982-07-14 |
| JPS57136152A (en) | 1982-08-23 |
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