JPH0568977B2 - - Google Patents

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、シネ撮影が行える磁気共鳴イメージ
ング装置に関する。

（従来の技術） 近年、磁気共鳴イメージング装置（以下、
MRI装置と称する）の特質を利用して膝関節等
の軟部組織に対してシネ撮影が行われている。

第４図ａ及び同図ｂは、被検体（通常は患者）
の従来の膝関節の固定方法を示す側面図である。

第４図ａに示すように、被検体１を寝台の天板
２に載置し、膝１ａを膝受けマツト３で受けた後
に、固定バンド４，５，６で被検体１が動かない
ように着脱自在のフアスナーにより固定する。固
定バンド４は、被検体１の胴体１ｂの部分を固定
するバンド、固定バンド５は、膝１ａを膝受けマ
ツト３に固定するバンド、固定バンド６は、踵１
ｃを天板２に固定するバンドである。また、膝受
けマツト３と天板２とは着脱自在のアスナーによ
り固定される。

そして、同図ａに示す被検体１の姿勢で操作者
はMRI装置を操作して、膝１ａを撮影部位とし
て１回目の撮影を行う。

次に、１回目の撮影が終了すると、操作者は同
図ｂに示すように踵１ｃを固定している固定バン
ド６を外して、この膝１ｃの下に踵受けマツト７
を敷いて、膝１ａの角度〓を変えて、また固定バ
ンド６で踵１ｃを踵受けマツト７に固定する。踵
受けマツト７と天板２とは着脱自在のフアスナー
により固定する。

同様に、この同図ｂに示す被検体１の姿勢で操
作者はMRI装置を操作して膝１ａを撮影部位と
して２回目の撮影を行う。

ここで更に、膝１ａの角度〓を変化させて、膝
１ａを撮影部位とする３回目の撮影を行いたい場
合は、操作者は同図ｂで示したのと同様に踵受け
マツト７をこのマツト７の高さを変えた物に変え
て、撮影を行う。

このようにして得られた撮影画像を再構成して
シネ撮影として画像表示し膝の診断を行う。

（発明が解決しようとする課題） 従来の装置は、以上のように構成されているの
で、膝のシネ撮影を行う場合、操作者がMRI装
置による撮影の度に、操作者が被検体の膝の角度
を変更しなければならないので、操作者に負担が
かかつていた。

そこで、本発明の目的は、操作者の負担を軽減
し、被検体の同一撮影部位の各姿勢毎に磁気共鳴
画像を効率良く得ることができる磁気共鳴イメー
ジング装置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） 上記目的を達成するために本発明は、シーケン
ス制御の下に被検体の同一撮影部位について複数
の磁気共鳴画像を得る磁気共鳴イメージング装置
において、前記撮影部位の姿勢を変更する姿勢変
更機構と、前記複数の磁気共鳴画像の撮影の各間
に対応させて前記姿勢変更機構を動作させる制御
手段とを有することを特徴とするものであり、ま
た、静磁場中に載置された被検体に高周波パルス
を照射して前記被検体より得られた磁気共鳴信号
に基づいた磁気共鳴像を得る磁気共鳴イメージン
グ装置において、前記被検体の姿勢を変更する姿
勢変更機構を有し、この姿勢変更機構を駆動させ
前記被検体の姿勢に対応した磁気共鳴信号を収集
する制御手段を備えたことを特徴とするものであ
る。

（作用） 上記構成の本発明によれば、制御手段が、複数
の磁気共鳴画像の撮影の各間に対応させて姿勢変
更機構を動作させると、被検体の撮影部位の姿勢
は、姿勢変更機構により間欠的に変更する。これ
により、被検体の同一撮影部位の各姿勢毎に磁気
共鳴画像を得ることができる。また、制御手段
が、姿勢変更機構を駆動させると、被検体の姿勢
が変更する。そして制御手段は、被検体の姿勢に
対応した磁気共鳴信号を収集する。これにより、
被検体の同一撮影部位の各姿勢毎に磁気共鳴画像
を得ることができる。

（実施例） 第１図は本発明のMRI装置の全体概略構成図
である。

１は寝台８の天板２に載置された被検体、１０
は静磁場発生手段１４と傾斜磁場発生用コイル１
３と被検体１に高周波パルスを照射するコイル１
２とを有するMRI架台、１５は被検体１からの
磁気共鳴信号を検出するコイル、２０は被検体１
の姿勢を変更する姿勢変更機構、３１は受信器３
２、送信器３３及び傾斜磁場電源３４をシーーケ
ンスコントロールするシーケンサ、３０はキーボ
ード３５からの設定によりシーーケンサ３１及び
姿勢変更機構２０を制御して、撮影結果をデイス
プレイ３６に出力する制御手段としてのコンピユ
ータシステムである。

第２図ａ乃至同図ｃは前記姿勢変更機構２０の
詳細説明図で、同図ａは側面図、同図ｂは同図ａ
のＡ−Ａ断面図、同図ｃは同図ａのＢ−Ｂ断面図
である。

２１は関節である膝１ｃの揺動中心Ｐが動かな
いように支持するための関節固定機構である支持
部材、２６は被検体１の一部の踵１ｃを上下方向
に動かす揺動機構である空気圧シリンダ、２７は
この空気圧シリンダ２６を駆動する揺動機構であ
る空気圧モータである。

前記支持部材２１は、断面コ字状に形成された
非磁性金属又は樹脂等から成る部材で、この支持
部材２１のコ字状の上面側に膝１ａを受ける膝受
けマツト２２を固着している。また、この支持部
材２１のコ字状の下面側に天板２に設けられた逆
Ｔ字状溝２ａ内をスライドするスライド部２３を
固着している。

前記空気圧シリンダ２６は、前記空気圧モータ
２７からの空気圧によつて上下動するピストン軸
２６ｂと、シリンダチユーブ２６ｃ及び上板２６
ａとから構成されている。また、この上板２６ａ
の上面側に踵１ｃを受ける踵受けマツト２５を固
着している。そして、シリンダチユーブ２６ｃの
下面側には天板２に設けられた逆Ｔ字状溝２ａ内
をスライドするスライド部２６ｄを固着してい
る。

前記空気圧モータ２７は、第１図に示すコンピ
ユータシステム３０からの動作信号に基づいて前
記ピストン軸２６ｂを上下動させるために、この
モータ２７からの空気圧を伝達するパイプ２７ａ
をモータ２７とシリンダチユーブ２６ｃとの間に
設けている。

次に、以上のように構成された本実施例装置の
作用について第１図、第２図及び一連の動作の説
明を示す第３図を参照して説明する。

まず、第１図に示すキーボード３５より被検体
に磁気共鳴信号を励起させる高周波パルスを照射
する繰り返し時間TR、加算回数Ｎ、撮影枚数Ｍ
等の撮影条件を入力する（step1）。

次に、被検体１を寝台８の天板２の上に載置
し、第２図ａに示すように膝１ａを膝受けマツト
２２の上に載せて固定バンド５で膝１ａを固定す
る。そして、踵１ｃを踵受けマツト２５の上に載
せて固定バンド６で踵１ｃを固定する。また、胴
部１ｂも固定バンド４で固定する。膝１ａを支持
する支持部材２１及び踵１ｃを支持する空気圧シ
リンダ２６を、各々のスライド部２３，２６ｄを
手動により逆Ｔ字状溝１ａ内にスライドさせた
り、空気圧モータ２７のマニユアル操作スイツチ
２７ｂの操作により空気圧シリンダ２６のピスト
ン軸２６ｂをＤ１，Ｄ２方向に駆動させて初期の
膝１ａの角度〓を設定する（step2）。ところで、
この空気圧モータ２７はワンタツチ式の着脱可能
なジヨイント部２７ｃを有しており、またマニユ
アル操作スイツチ２７ｂ内には、過負荷防止のた
めの安全弁（図示せず）が備えられている。

そして、第１図に示すように、被検体１を磁石
架台１０の開口部１１内に天板２をスライドさせ
て移動する。次に、前記キーボード３５のスター
ト釦（図示しない）を押圧すると、コンピユータ
システム３０は信号Ｓ０をシーケンサ３１に送信
し、シーケンサ３１は高周波パルスの照射タイミ
ング、傾斜磁場電源３４による傾斜磁場等を制御
する。静磁場発生手段１４による静磁場中に載置
された被検体１に送信器３３からの高周波引加電
圧に基づいてコイル１２から高周波パルスを照射
し、被検体１内に磁気共鳴現象を起こさせると共
に、磁気共鳴信号の誘起部位の位置情報を得るた
めに傾斜磁場電源３４から傾斜磁場コイル１３に
送電して傾斜磁場を発生させ、被検体１内に誘起
された磁気共鳴信号を前記コイル１５が検出す
る。このコイル１５で検出された信号は受信器３
２で受信されコンピユータシステム３０に送信さ
れデータ収集される。これら高周波パルスを照射
してからコンピユータシステム３０に送信される
までの動作を前記キーボード３５で設定した加算
回数のＮ回繰り返す（step3）。

コンピユータシステム３０により設定撮影枚数
Ｍと終了撮影枚数が比較される（step4）。

ここで撮影枚数Ｍ分のデータ収集が終了してい
ない場合、シーケンサ３１からの終了信号Ｓ１に
基づいてコンピユータシステム３０から動作信号
Ｓ２を姿勢変更機構２０に送信する。この動作信
号Ｓ２に基づいて、姿勢変更機構２０の空気圧モ
ータ２７から所定の空気圧が空気圧シリンダ２６
に送られピストン軸２６ｂが矢印Ｄ１方向に上昇
し、踵１ｃを揺動中心Ｐを中心に矢印Ｃ方向に所
定ストローク〓Ｓに対応した変更角度〓〓分揺動
する。膝１ａを支持している支持部材２１は、ス
ライド部２３のめねじ部２３ｂに螺合するおねじ
部２４ａを有する固定ねじ２４を回して、矢印Ｅ
１，EE２方向の移動を規制している。また膝１
ａは、固定バンド５によりこの支持部材２１に固
定されているので、どの方向にも移動することが
ない。ピストン軸２６ｂが矢印Ｄ１方向に上昇す
ると、踵１ｃは固定バンド６によりピストン軸２
側に固定されているので空気圧シリンダ２６は、
矢印Ｅ２方向に押されて移動する（step5）。

コンピユータシステム３０はこの姿勢変更機構
２０による揺動動作（〓〓分）の時間経過後、信
号Ｓ０をシーケンサ３１に送信して、シーケンサ
３１に上述したのと同様の動作を行わせる
（step6）。

また次に、コンピユータシステム３０により設
定撮影枚数Ｍと終了撮影枚数が比較される
（step7）。

ここで、もし撮影枚数Ｍが３とした場合、まだ
データ収集が撮影枚数の２枚分しか終了していな
いので、コンピユータシステム３０は、また動作
信号Ｓ２を姿勢変更機構２０に送信し、（step5）
と同様に所定ストローク〓Ｓに対応した〓〓分の
揺動動作を行なわせる。

続いてコンピユータシステム３０は、この姿勢
変更機構２０による揺動動作（〓〓分）の時間経
過後、信号Ｓ０をシーケンサ３１に送信して、シ
ーケンサ３１に、上述したのと同様の動作
（step4）、（step5）を行わせる。コンピユータシ
ステム３０により設定撮影枚数Ｍと終了撮影枚数
が（step4）と同様に比較される。（step7）。

ここで、Ｍ回の撮影枚数が終了すると、Ｎ回の
データを平均化して得られたＭ枚の撮影画像を再
構成する（step8）。

そして、シネ画像としてデイスプレイ３６に表
示する（step9）。

以上で本実施例の複数回の一連の動作が終了す
る。

このように、本実施例装置は構成されているの
で、操作者は第３図に示す撮影条件の入力
（step1）と、被検体の固定及び膝の角度の設定
（step2）の操作をするだけで、膝のシネ撮影を行
うことができるので、操作者の負担が軽減する。

また、膝１ａは、固定バンド５等により確実に
固定されているので、良好な画像が得られる。

以上、一実施例について説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、その要旨を変更
しない範囲で種々に変形実施が可能である。

例えば、姿勢変更機構２０の揺動機構は上下動
する空気圧シリンダ２６により構成したが、Ｅ
１，Ｅ２方向とＤ１，Ｄ２方向と別個に駆動する
機構としてもよく、更に、関節を定常的に関節の
位置を制御しながら運動させ、その位置に同期さ
せたデータを収集することで運動負荷時のシネ撮
影も可能である。

また、膝以外の例えば、肘等の関節に対しても
シネ撮影を行うことができる。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、磁気共鳴画像の
撮影の度に、操作者が被検体の撮影部位の姿勢を
変更する必要がないので、操作者の負担を軽減
し、被検体の同一撮影部位の各姿勢毎に磁気共鳴
画像を効率良く得ることができる磁気共鳴イメー
ジング装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の一実施例装置に係
る図で、第１図は装置概略構成図、第２図ａ乃至
第２図ｃは第１図の姿勢変更機構の詳細図で、第
２図ａは縦断面図、第２図ｂは第２図ａのＡ−Ａ
断面図、第２図ｃは第２図ａのＢ−Ｂ断面図、第
３図は第１図の装置の動作を説明するためのフロ
ーチヤート、第４図ａ及び第４図ｂは従来の人体
脚部を固定する方法を示す説明図である。 １……被検体、１２，１５……コイル、１４…
…静磁場発生手段、２０……姿勢変更機構、３０
……コンピユータシステム（制御御手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シーケンス制御の下に被検体の同一撮影部位
   について複数の磁気共鳴画像を得る磁気共鳴イメ
   ージング装置において、前記撮影部位の姿勢を変
   更する姿勢変更機構と、前記複数の磁気共鳴画像
   の撮影の各間に対応させて前記姿勢変更機構を動
   作させる制御手段とを有することを特徴とする磁
   気共鳴イメージング装置。 ２ 静磁場中に載置されれた被検体に高周波パル
   スを照射して前記被検体より得られた磁気共鳴信
   号に基づいた磁気共鳴像を得る磁気共鳴イメージ
   ング装置において、前記被検体の姿勢を変更する
   姿勢変更機構を有し、この姿勢変更機構を駆動さ
   せ前記被検体の姿勢に対応した磁気共鳴信号を収
   集する制御手段を備えたことを特徴とする磁気共
   鳴イメージング装置。 ３ 前記姿勢変更機構は、被検体の関節を揺動可
   能に固定する関節固定機構と、この関節固定機構
   によつて固定された関節を中心に被検体の一部を
   保持して揺動する揺動機構とを有する請求項１又
   は２記載の磁気共鳴イメージング装置。