JPS59200948A - 核磁気共鳴映像装置 - Google Patents

核磁気共鳴映像装置

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JPS59200948A
JPS59200948A JP58076425A JP7642583A JPS59200948A JP S59200948 A JPS59200948 A JP S59200948A JP 58076425 A JP58076425 A JP 58076425A JP 7642583 A JP7642583 A JP 7642583A JP S59200948 A JPS59200948 A JP S59200948A
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JP
Japan
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magnetic field
control means
magnetic resonance
gradient magnetic
subject
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Pending
Application number
JP58076425A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Muto
武藤 安弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/4818MR characterised by data acquisition along a specific k-space trajectory or by the temporal order of k-space coverage, e.g. centric or segmented coverage of k-space
    • G01R33/482MR characterised by data acquisition along a specific k-space trajectory or by the temporal order of k-space coverage, e.g. centric or segmented coverage of k-space using a Cartesian trajectory

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、被検体に核磁気共鳴(以下r NMRJと称
する)現象を生せしめ、誘起された罵信号を検出し、画
像再構成処理を用いて被検体中の成る特定の原子核のス
ピン密朋分布および緩和時間分布の少くとも一方の反映
された画像情報を得る診断用N]亜−CT装置のごとき
轟正映像装置に関するものでるる。
〔発明の技術的背景〕
診断用NhIR−CT装置は被検体である生体の任意の
断面の特定原子核および緩第1時間に関する情報を画像
として提供し医学的#断に供するものである。この場合
、上記断面は成る厚みを有していて、この断面はいわゆ
るX 線CT (コンビーータ断層)装置i&の例にな
らってスライス面と叶ばれており、同様に上記厚みはス
ライス厚、上記断面位置はスライス位置と呼ばれている
このスライス厚およびスライス位置を決定する方法の一
つに選択励起法がある。この選択励起法は、スライス面
に垂直な方向についての傾斜磁場を印加しながらスライ
ス厚に対応した周波数成分を含む励起・やルスを加え、
特定のスライス面にNMRi 家を生じさせる方法であ
る。この選択励起によって特定のスライス面が励起され
るが、スライス面決定時に印加される傾斜磁場により該
知力* @場の印加終了後もスライス面内の原子核は同
一の周波数ではあるがスライス厚方向について異なった
位相で歳差運動をしている。この位相差が4りると、検
出烙れるNMR信号である自由詩々f減衰(以下「FI
D Jと称する)信号は小さくなってし捷い、最終的に
侍られる画像情報の画質ヲ劣化させることになる。
上記原子核の歳差運動の位相差をなくして大きなFID
信号を得るだめの方法としては、スライス面決定時に印
加する傾斜磁場とは逆極性の傾斜磁場を(スライス面決
定後) NMR信号(共鳴データ)収集前に印加する方
法があり、従来よfi NMR−CT装置では一般的に
行われている。
例として、r In1tial C11nical E
valuation ofa Whole Body 
Nuclear Magnetic Re5onanc
e(NMR) Tomograph  (’Journ
al of ComputerAssisted To
mography 6(1): 1−18 、 Feb
ruary。
1982 川で報告されているノ々ルス系列を第1図〜
第3図に示す。これら、第1図、第2図および第3図の
3棟類のパルス系列はNMR−CT装置における典型的
な画像情報である原子核密度情報、T+  (スピン−
格子緩和時間)情報およびT2(スピン−スピン緩第1
時間)情報をそれぞれ主として得るために用いられるも
のであるが、いずれにおいても先に述べたようにスライ
ス面決定後に、該スライス面決定時に印加した傾斜磁場
←)Gzとは逆極性の傾斜磁場←)Gzを印加している
。このように逆極性の傾斜磁場←)Gzの印加により、
スライス面決定時に生じた上述の原子核の歳差運動の位
相差をなくすようにすること1−IXN11!止−CT
装置においては常識的に行われている。
上述の位相差補1道の方式についてさらに詳細に説明す
る。
第1図に示されたものはrepeated FID法と
称され王として原子核の密度分布情報を画像化するため
に用いられる・ぐルス系列、第2図に示されたもの(r
ま1nversion −recovery法と称プれ
主として緩和時間T1分布情報を画像化するために用い
られるパルス系列、そして第3図に示さ7′したもの(
rよ5pin −echo法と称さn主として緩オロ時
間T2分布惰“報をそれぞれ画像化するために用いられ
るパルス系列であることはすでに述べた通りである。こ
れら第1図〜第3図においては、900パルス、180
’/#ルス等のRF(ラジオ周波数)イ徹曇すなわち高
周波回転磁場、スライス面決矩用すなわちスライス面(
直交するX軸とY 8Qiにより形成されるx−yHと
する)の傾斜磁場GzXNMR信号の投影方向犬定用す
なわちスライス面(x −yH)に沿う方向の傾斜磁場
GXYおよヒFIl)、エコー等のNMR(8号のタイ
ミング関係を示しており、これらは静磁場H。
を印加した状態で印加収束される。
第1図、紀2図のrepeated FID法と1nv
ersion−recovery法B 5bqR4:a
号としてFID信号を直接検出する方法でるるか、第3
図の5pin −ech。
法はFID信号をエコー信ちとして観測する。第3図の
場合とほぼ同様にF’ID Q 8〒工コー信号として
観測する他の一例の/NO/レス系列ン第4図に示ず。
第4図では傾斜磁場cxyを印加した後1800パルス
を印加している。これら、第3図、第4図の例のように
90°・リレスをかけた後(第4図では傾斜磁’At 
GXYを印加しさらにその後)180°パルスをかけ、
しかる後に傾斜磁場GXYをかけることによpエコー信
号が形成される。
コノ時の90°ノ切レスと1800ノクルスとのIH」
の時δ 間τとすればエコー信号は180°・、07レスを印力
Uした後さらにτfj過した時に最大値となる。そして
、第3図および第4図では傾g」磁場Gzと90’・9
ルス2同時に加え追択励起を1−/こ後、上〔1己Gz
とは−J免極性の1−4斜磁場−Gzをカロえることに
より、上述した原子核の歳差運動の位相差にキャンセル
している。
この位相差キャンセルにかかわる磁化の動きについて第
5図を参照して説明する。なお、第5図のj坐を光透は ω0=γH0 (γ:イ直気気回転比Ho:静磁場強度)なる共鳴角周
波数ω0で回転する回転座標糸であジ、2′軸(は静磁
場iioの向き、X′軸は励起・やルスの向きとする。
90°−?ルスを印加することVこよりZ ’ j14
i1の向きVこあった磁化ベクトルDiはY′軸上に倒
7しるが、9 Q’パルスと同時に印加される傾斜磁場
GZにより、静磁場強度Hoより磁場の大きい部位では
磁化ベクトルMは上d己ω0よりも大きな角周波数で歳
差運動するため、図示のようにY′軸に対して矢印A1
方向にずれて倒れることになる。この後に上記Gzと逆
極性の傾斜磁場−Gzを印加すれは、磁化ベクトルN1
は上d己H。
よシ小さいa場を感じるため矢印A2方向に動いてゆき
、この傾斜磁場−GZの印加時間を適宜遠足すればY′
軸に+eJき合そろえることカニできる。
また、上記HOより@賜の小さい部位の磁イヒベクトル
MrJ、図示矢印A1 とは逆の向さすなi:) r:
)図示矢印A2回さにず!してX’−Y’平mlにゼl
tLることになるが、1唄斜磁賜−Gzの印力目により
欠目IA。
方向に動いて、上述と同様にl”Qllに同きをそろえ
ることがでさる0 ところで、上述した逆極性の蝮鵠のN]力1により、ス
ライスlJ′lJ次足時に生じ罠原す俵の歳差運動の位
相差をキャンセルするつE米のノJθ又eこは次のよう
な問題がめった。
(1)<位相通キャンーヒル精厩の問題〉逆極性の匍斜
磁揚の印刀口による位相差のキャンセル精度は、スジイ
ス囲決矩時Vこ印力lIする傾斜磁場と逆極性の傾斜磁
場のリニア1ノテイカよ一致しないと低下する。例えば
、両極1g二の1頃斜磁場を発生させるだめの電源とし
て2系統(両極性)の電源を持つ場合、各電源のリニア
リティおよび立上9特性が異なると位相差のキャンセル
精度が低下し、画質劣化の要因となる。
(ロ)〈磁場補正(シム)コイル併用時の問題〉傾斜磁
場コイルが同時に静磁場の均一性補正用コイルも兼ねて
いる場合は、足常的に直流・ぐイアスが印加されている
ので、この直流/4イアス値を中心として正確に極性反
転を行わなけれはならない。
したがって、傾斜磁場の極性を反転させる方法の場合、
両極性の電源方式、スイ、7チング回路等が必要となっ
てノ・−ドウエア構成が複雑になるとともに、それらの
充分な調廠が要求でれ、ハードウェアを制御するソフト
ウェア等の煩雑化も避けられなかった。
〔発明の目的〕
本発明の目的とするところは、スライス(6)決定時に
生じる原子核の歳差運動の位相差を簡単な構成、1a゛
」単な副側j方式で安定に且つ安価に補正し、ひいては
良質な画像を得ることの容易なNMR映像装置を提供す
ることにある。
〔発明の概要〕
本発明は、スライス面決足後180°・リレスを印加し
た後スライス面決定時と同極性の傾斜磁場を印加させる
ことにより、スライス■決定時に生じた原子核の歳差運
動の位相差ケ補償するようにしたことを特徴としている
〔発明の災流例〕
第6図に本発明の一実施例に2ける・リレス系列を示す
第6図において第4図の場合と異なる点は傾斜@場Gz
と90°パルスを同時に印加した後に印加していた逆極
・性の傾斜磁場−Gzを印卵せず、代りに1800パル
ス印加後に傾斜@堝Gz(最初に印加した傾斜磁場CZ
と同極性)を位相差キャンセル川として杓び印加するこ
とでるる。
この場合の磁化の動きを第7図に示す。第7図において
も第5図の場合と同様の座標系で示している。
90°パルス印加時の傾斜磁場Gzにより静磁場Hoよ
り太さな磁場中の磁化ベクトルMは矢印A、方向にずれ
なからX’−Y’平面に個jれるのは第5図の場合と同
様である。本実施例の場合は、この後1800パル×の
印加により磁化はX′軸のまわりに180°回転するの
で、その後位粕をそろえる/こめKは、90°/?ルス
印加時の傾斜磁場GZと同じ極性で傾斜磁場Gzをかけ
ればよい。たたし、この場合磁化はY′軸の負方向(−
Y’+I:lll )にそろうことになる。もちろん、
静磁”h ■]0より小さfX、磁場中の磁化も同様に
Y′軸の負方向にそろうことになる。
このようにして、単一の極性の傾斜磁脇Gzのみで位相
差の補正が行えるばかりか、第4図の場合に2いて1’
−A斜磁jM  G Zの印加に安していた時間ケ灼后
i5することができ、トータルでの撮影時間を短かくす
ることが可能となる。
次に、このような方式音用いた診断用NMR−CT装置
ばの一実施例の具体的な構成全第8図に示し、その概略
勿説明する。
第8図において、1は被検体に静磁場HOを印加するた
めの静磁場コイル、2は静磁場コイルを励磁するだめの
静磁場電源、3は静磁場H。
に重畳して頗斜磁」んGxy 、Gzを被検体に印加す
るYこめの例えばX、Y、Z各方向についての傾斜磁場
をそれぞれ発生する3組のコイルの組合せからなるイ頃
ル・1磁鍮コイル、4 i、j: (頃斜磁場コイル3
を例えばx、y、z各方向毎に励磁するための3柚の電
源からなる傾斜磁揚電弥、5は90°パルス信号および
180°・モルス信号を各別に発生し得る送信部、6!
′i送信部5で発生した信号に基つき薮枚俸に90°パ
ルスまたは180゜パルスを印加する高周波磁1%コイ
ルすなわち送信コイル、7は被検体に誘起された隅IR
信ぢ(この場合エコー信号)全受信する受信コイル、8
は受信コイル7とともに同調回路紫構成し受信NMR信
号を検出する同調器、9は増幅器、10は増幅器9(!
l−介して与えられたNMR信号を検波する検波器、1
)は検波器10の検波出力をディジタルデータに変換す
るA/D’(アナログーディソタル)変換器である。ノ
2はシーケンスコントローラテアリ、90°パルス、1
80°・ぐルス、傾斜磁場GXY、Gz等の発生および
受信等のタイミングとその期IEIjを第6図の・やル
ス系列に沿って生せしめるべく必要な各部を制御する。
13はコンビー−りであり、A/D変換器11で得られ
たNMR信号データに基づく画像再構成処理を行なって
画像情報を得、表示に供するとともにシーケンスコント
ローラ12にその動作タイミング、順序等を書き込んで
所要の動作を行なわせるなどの制御をする。この場合傾
斜磁場電源4の2方向についての傾斜磁場Gzを発生を
せる部分は単一の極性の電源でよいことは先に述べた通
9である。また、この場合、送信コイル6と受(gコイ
ル7を各独立な構成として、これらに−より7’ rJ
−グベットを構成するものとしたが、これら両コイルを
単一のコイルで兼用するようにしたいわゆるノングルコ
イル方式のプローブヘッドとしてもよいことはもちろん
である。
このような構成により、上述した第6図のパルス系列に
よる位相差の補正が実現でき、次のような効果が得られ
る。
(a)傾斜磁場電源40大糊なコストダウンが実現でさ
る。
(b)  位相差キャンセルの梢度向上が容易でろシ、
結果として得られる画像がより良質なものとなる。
(c)  全体の構成、制御が簡略化され制御方式やソ
フトウェアが簡易になる。
(a>  構成、制御の簡略化に伴ないW、′1整の前
略化が図れるとともに装置安定性1゛が同上する。
(e)  撮影時間の短縮が実現できる。
(f)  (a)〜(e)の結果大幅にコストパーフォ
ーマンスが向上する。
なお、本発明は上述し且つ図面に示した実施例にの与限
定されることなく、その要旨を変更しない範囲内で種々
変形して実施することができる。
例えば、上記実施例(第6図)においてはスライス面は
Z軸(静磁場HoO向き)に垂直なX−Y而として傾斜
磁場GZについての説明を行なったか、x、y、zのど
の方向の傾is場についても上述の・ぐルス系列による
位相差補正は有効である。
丑だ、同実施例のパルス系列(第6図)は主として原子
核密度分布情報を持つ画像を得るために用いられるが、
第9図に示すようなパルス系列を用いれば至−とじて緩
和時間と密度分布の画情報を持つ画像を有効に得ること
ができる。
この第9図は最初に180°パルスを印加していること
以外は第6図と同様である。
もちろん、診断用に限らす、他のNMR映像装置におい
ても同様に実施することができる。
〔発明の効果〕
本発明によれは、スライス面決定時に生じる原子核の歳
差ス軍動の位相差を簡単な構成、簡単な制御方式で安定
に且つ安1曲に補正し、ひいては良質な1σ(1像を得
ることの容易なNMR映像装置を提供することができる
【図面の簡単な説明】
第1図〜第4図は従来方式[r(おける・ぐルス系列を
示すタイミングチャート、第5図は上記従来方式におけ
る位相差補正を説1明するため回転座標系での磁化ベク
トルの動きケ示す図、第6図は本発明の一実施例におけ
るパ′ルス系列を示すタイミングチャート、第7図は同
実施例における位相差補正を説明するため回転座標系で
の磁化ベクトルの動きを示す図、第8図は同実施例の具
体的な構成を示すブロック図、第9図は本発明の他の実
施例におけるパルス系列を示すタイミングチャートでる
る。 1・・・静磁場コイル、2・・・静磁場電源、3・・・
傾斜磁嶺コイル、4・・・傾斜磁場電源、5・・・送信
部、6・・・送信コイル、7・・・受信コイル、8・・
・同調器、9・・・増幅器、10・・・検波器、11・
・・A/D変換器、12・・・シーケンスコントローラ
、13・・・コンピュータ0 特許庁長官 若杉和夫  殿 1.事件の表示 特願昭5.8−76425  号 2、発明の名弥 核磁気共鳴映像装置 :3.補iEをする者 ・1汁1との関係 特許出願人 (刃力東京芝浦電気株式会社 71、代理人 0、右1iI−にの文・j象

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 被検体に核磁気共鳴現象を生せしめ、誘起された核磁気
    共鳴信号を検出して、被検体中の成る特定の原子核のス
    ピン密度分布および緩和時間分布の少くとも一方の反映
    された画像情報を得る核磁気共鳴映像装置において、被
    検体に印加する一様靜磁場を発生する静磁場発生装置と
    、この一様静磁場に重畳して被検体に印加する所建方向
    についての一定極性の傾斜磁場を発生する傾斜磁場発生
    手段と、被検体に印加する9 0’・やルスを発生する
    9o0・ぐルス発生手段と、被検体に印加する18o0
    パルスを発生するl 13 QZ+ルス発生手段と、上
    Kt 90’パルス元生手段と傾斜磁場発生手段とを同
    時に作動させる第1の佃j御手段と、上記180’、や
    ルス発生手段を作動させる第2のftj!I御手段と、
    上記傾斜磁場発生手段を単独で作動でせる第3の制御手
    段と、上記静磁場発生装置を作動させる第4の制御手段
    と、この第4の制御手段を作動させた状態で上記第1、
    第2、第3の制御手段を順次予定のタイミングで作動さ
    せる第5の制御手段とを備え、上記第5の制御手段の作
    動後に被検体からの核磁気共鳴エコーの収集を行うこと
    を特徴とする核磁気共鳴映像装置。
JP58076425A 1983-04-30 1983-04-30 核磁気共鳴映像装置 Pending JPS59200948A (ja)

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JP58076425A JPS59200948A (ja) 1983-04-30 1983-04-30 核磁気共鳴映像装置
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JP58076425A JPS59200948A (ja) 1983-04-30 1983-04-30 核磁気共鳴映像装置

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Families Citing this family (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61272644A (ja) * 1985-05-29 1986-12-02 Yokogawa Electric Corp 核磁気共鳴撮像装置
DE3724157A1 (de) * 1987-07-22 1989-02-02 Philips Patentverwaltung Kernspinuntersuchungsverfahren

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3044396A1 (de) * 1980-11-25 1982-06-24 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren und vorrichtung zur erstellung von kernresonanzbildern
US4454474A (en) * 1981-01-07 1984-06-12 Picker International Limited Nuclear magnetic resonance systems
DE3135335A1 (de) * 1981-09-07 1983-08-18 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Kernspin-tomographie-verfahren

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EP0124096A3 (en) 1986-03-19

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