JPS60205341A - 核磁気共鳴分布を求める方法および装置 - Google Patents
核磁気共鳴分布を求める方法および装置Info
- Publication number
- JPS60205341A JPS60205341A JP60041999A JP4199985A JPS60205341A JP S60205341 A JPS60205341 A JP S60205341A JP 60041999 A JP60041999 A JP 60041999A JP 4199985 A JP4199985 A JP 4199985A JP S60205341 A JPS60205341 A JP S60205341A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- magnetic field
- distribution
- nuclear magnetic
- magnetic resonance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000009826 distribution Methods 0.000 title claims description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 49
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 title claims description 43
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 57
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 30
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 26
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 24
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 22
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 11
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 9
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 claims description 6
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 3
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims 1
- 230000005311 nuclear magnetism Effects 0.000 claims 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 4
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 238000001208 nuclear magnetic resonance pulse sequence Methods 0.000 description 2
- 238000012883 sequential measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- XTKDAFGWCDAMPY-UHFFFAOYSA-N azaperone Chemical compound C1=CC(F)=CC=C1C(=O)CCCN1CCN(C=2N=CC=CC=2)CC1 XTKDAFGWCDAMPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000746 body region Anatomy 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 1
- 230000005279 excitation period Effects 0.000 description 1
- FWQHNLCNFPYBCA-UHFFFAOYSA-N fluoran Chemical compound C12=CC=CC=C2OC2=CC=CC=C2C11OC(=O)C2=CC=CC=C21 FWQHNLCNFPYBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
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]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/4818—MR 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
- G01R33/482—MR 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
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は発生させられた定常で一様な磁界内にある被検
体の領域内の核磁気共鳴分布をめるために、以下の諸ス
テップ、すなわち、 a)高周波電磁パルスを発生して、定常な磁界の磁界方
向を中心として被検体内の核の磁化の歳差運動を起こさ
しめ、これにより共鳴信号を発生する不テツブと、 b)次に準備期間において少なくとも1個の勾配磁界を
加えるステップと、 0)次に測定期間において共鳴信号の(n個の)信号サ
ンプルの組を取るステップと、 d)次に毎回待ち期間の後、ステップa) 、 b)お
よびC)を具える測定サイクルを複数(n′)回繰り返
し、各繰り返し毎に異なる値を有する準□備期間に亘る
少なくとも1個の勾配磁界の強さの積分をとり、マトリ
ックス構成されたメモリ装置に(n個の)信号サンプル
の(n7個の)行に蓄え、メモリ装置から、積分値をフ
ーリエ変換した後に、誘起された核磁化の分布像をめ□
るステップとを具える核磁気共鳴分布をめる方゛法に関
するものである。
体の領域内の核磁気共鳴分布をめるために、以下の諸ス
テップ、すなわち、 a)高周波電磁パルスを発生して、定常な磁界の磁界方
向を中心として被検体内の核の磁化の歳差運動を起こさ
しめ、これにより共鳴信号を発生する不テツブと、 b)次に準備期間において少なくとも1個の勾配磁界を
加えるステップと、 0)次に測定期間において共鳴信号の(n個の)信号サ
ンプルの組を取るステップと、 d)次に毎回待ち期間の後、ステップa) 、 b)お
よびC)を具える測定サイクルを複数(n′)回繰り返
し、各繰り返し毎に異なる値を有する準□備期間に亘る
少なくとも1個の勾配磁界の強さの積分をとり、マトリ
ックス構成されたメモリ装置に(n個の)信号サンプル
の(n7個の)行に蓄え、メモリ装置から、積分値をフ
ーリエ変換した後に、誘起された核磁化の分布像をめ□
るステップとを具える核磁気共鳴分布をめる方゛法に関
するものである。
本発明はまた被検体の領域内の核磁気共鳴分布をめるた
めに、 a) 定常で一様な磁界を発生させる手段と、b)高周
波電磁放射線を発生する手段と、C)少なくとも1個の
勾配磁界を発生する手段と、d)項C)で特定された手
段により発生させられた少なくとも1個の勾配磁界によ
り共鳴信号の状態を整のえた後項a)およびb)で特定
された1手段により発生させられた共鳴信号をサンプリ
ングするサンプリング手段と、 θ)上記サンプリング手段により与えられた信号を処理
するための処理手段と、 f)少なくとも複数個の共鳴信号を発生し、状態′を整
のえ、サンプリングし、処理するための項b)ないしe
)で特定された手段を制御する制御手段であって、各共
鳴信号が夫々準備期間において状態を整のえられ、上記
制御手段が少なくとも1個の勾配磁界の強さと持続時間
またはそ”のいずれか一方を調整する制御信号を具備す
る□項O)で特定された手段を供給し、少なくとも1個
の勾配磁界の持続時間に亘って強さの夫々の積分を各待
ち期間の復興ならせる制御手段とを具える核磁気共鳴分
布をめる装置 に関するものである。
めに、 a) 定常で一様な磁界を発生させる手段と、b)高周
波電磁放射線を発生する手段と、C)少なくとも1個の
勾配磁界を発生する手段と、d)項C)で特定された手
段により発生させられた少なくとも1個の勾配磁界によ
り共鳴信号の状態を整のえた後項a)およびb)で特定
された1手段により発生させられた共鳴信号をサンプリ
ングするサンプリング手段と、 θ)上記サンプリング手段により与えられた信号を処理
するための処理手段と、 f)少なくとも複数個の共鳴信号を発生し、状態′を整
のえ、サンプリングし、処理するための項b)ないしe
)で特定された手段を制御する制御手段であって、各共
鳴信号が夫々準備期間において状態を整のえられ、上記
制御手段が少なくとも1個の勾配磁界の強さと持続時間
またはそ”のいずれか一方を調整する制御信号を具備す
る□項O)で特定された手段を供給し、少なくとも1個
の勾配磁界の持続時間に亘って強さの夫々の積分を各待
ち期間の復興ならせる制御手段とを具える核磁気共鳴分
布をめる装置 に関するものである。
ここで核磁気共鳴分布とは核磁気密度分布、流速分布、
緩和時間T 1 r T 2の分布または核磁気共鳴周
波数スペクトル分布(NMR位置依存なスペクトロスコ
ピー)IIを意味スル。
緩和時間T 1 r T 2の分布または核磁気共鳴周
波数スペクトル分布(NMR位置依存なスペクトロスコ
ピー)IIを意味スル。
また、共鳴信号とは核スピンの共鳴的に励起された密度
分布およびそれにより発生させられた自由誘導崩壊(F
ID)信号の両方を意味する。
分布およびそれにより発生させられた自由誘導崩壊(F
ID)信号の両方を意味する。
このような方法(フーリエジューマドグラフィとも呼ば
れる)および装置はドイツ国特許願DE−OS第26.
11.497号から既知であるが、このような方法によ
れば、被検体に磁界の方向が、例えば、デカルト座標系
(xtyゆ2)のz軸と一定する強い、定常的な、一様
の磁界B。をかける。この定常磁界B。は被検体内に存
在する核ス ”ビンの僅かな分極化をひき起こす。そし
て磁界 □Boの方向を中心に核スピンの歳差運動を起
こさせる。磁界B。をかけた後高周波電磁放射線の90
゜パルスを発生させ(角周波数ω=r−Boを有する。
れる)および装置はドイツ国特許願DE−OS第26.
11.497号から既知であるが、このような方法によ
れば、被検体に磁界の方向が、例えば、デカルト座標系
(xtyゆ2)のz軸と一定する強い、定常的な、一様
の磁界B。をかける。この定常磁界B。は被検体内に存
在する核ス ”ビンの僅かな分極化をひき起こす。そし
て磁界 □Boの方向を中心に核スピンの歳差運動を起
こさせる。磁界B。をかけた後高周波電磁放射線の90
゜パルスを発生させ(角周波数ω=r−Boを有する。
但し、rは磁気回転比であり、Boは磁界の強さである
)、被検体内に存在する核スピンの磁化方向を90°回
転させると好適である。90°パルスの終了互、核スピ
ンは磁界B。の方向を中心に歳差運動を行ない始め、斯
くして共鳴信号(FID信号)を発生する。磁界の方向
が全て磁界B。の1方向と一致する勾配磁界GX t
Gy r Gzを用いて、強さが位置に依存する全磁界
B = Bo+ G、−X + Gy−y+Gz−2を
発生させることができる。蓋し、各勾配磁界Gz r
Gy r Gzの強さはx、y、z方向の夫々の勾配を
有するからである。
)、被検体内に存在する核スピンの磁化方向を90°回
転させると好適である。90°パルスの終了互、核スピ
ンは磁界B。の方向を中心に歳差運動を行ない始め、斯
くして共鳴信号(FID信号)を発生する。磁界の方向
が全て磁界B。の1方向と一致する勾配磁界GX t
Gy r Gzを用いて、強さが位置に依存する全磁界
B = Bo+ G、−X + Gy−y+Gz−2を
発生させることができる。蓋し、各勾配磁界Gz r
Gy r Gzの強さはx、y、z方向の夫々の勾配を
有するからである。
900パルスの後、期間txだけ磁界GxをがけA次に
期間tyだけ磁界Gyをかける。これにより励起された
核スピンの歳差運動は位置に依存して修正される。この
準備期間(すなわち、tx 十ty后)の後、磁界G2
をかけ、Fより信号(実際には核 □′の全ての磁化の
和)を期間t2中N2測定瞬時にす□ンプリングする。
期間tyだけ磁界Gyをかける。これにより励起された
核スピンの歳差運動は位置に依存して修正される。この
準備期間(すなわち、tx 十ty后)の後、磁界G2
をかけ、Fより信号(実際には核 □′の全ての磁化の
和)を期間t2中N2測定瞬時にす□ンプリングする。
次に上述した測定手順をlxm回繰り返す。その際tx
およびt、またはそのいずれか一方の各機会において異
なる値を用いる。このようにして(N7.xmxl)個
の信号サンプルが得られるが、これらはXIy、Z空間
内にある被検体の領域内の磁化分布に関する情報を含む
。
およびt、またはそのいずれか一方の各機会において異
なる値を用いる。このようにして(N7.xmxl)個
の信号サンプルが得られるが、これらはXIy、Z空間
内にある被検体の領域内の磁化分布に関する情報を含む
。
Nz個の信号サンプルのlXm回の測定された組はメモ
リ(NzX m x を記憶位置)に蓋え、その後でF
ID信号のサンプリングされた値を8 D 7 ”’−
リエ変換することにより核磁気共鳴の分布像を得る。明
らかに、選択性の励起を用いて、2次元断層(方向は自
由に選択できる)だけの核スピンからFID信号を発生
させることも可能である。
リ(NzX m x を記憶位置)に蓋え、その後でF
ID信号のサンプリングされた値を8 D 7 ”’−
リエ変換することにより核磁気共鳴の分布像を得る。明
らかに、選択性の励起を用いて、2次元断層(方向は自
由に選択できる)だけの核スピンからFID信号を発生
させることも可能である。
この時はFID信号はm回発生するだけでよく、2次元
フーリエ変換により選択された断面層内のmxNz個の
点での磁化分布の像を得ることができる。
フーリエ変換により選択された断面層内のmxNz個の
点での磁化分布の像を得ることができる。
上述した方法を用いると、2次元断層または8次元容積
内の核スピン密度分布がまる。類似し□た方法を用いて
、例えば、断層または容積内の各□画素毎に、関連する
画素に対応する領域内の物質の代謝(化学)状態を表わ
す周波数スペクトルをめることができる。これを行うに
は、例えば、測定期間中には勾配磁界をかけず、準備期
間において1個、2個または8個の勾配磁界をかける。
内の核スピン密度分布がまる。類似し□た方法を用いて
、例えば、断層または容積内の各□画素毎に、関連する
画素に対応する領域内の物質の代謝(化学)状態を表わ
す周波数スペクトルをめることができる。これを行うに
は、例えば、測定期間中には勾配磁界をかけず、準備期
間において1個、2個または8個の勾配磁界をかける。
このような方法を用いると、2次元、8次元または4次
元行列がgDtaDまたは4Dフーリエ変換した後に位
置に依存する周波数スペクトルに変換される信号サンプ
ルで満たされる。この時位置゛□の依存性はlsgまた
は8次元(例えば、X、またはx、yまたはx、y、z
)である。
元行列がgDtaDまたは4Dフーリエ変換した後に位
置に依存する周波数スペクトルに変換される信号サンプ
ルで満たされる。この時位置゛□の依存性はlsgまた
は8次元(例えば、X、またはx、yまたはx、y、z
)である。
しかし、上述したように8次元または8次元NMR7−
リエジユーマトグラフイにより得られる核磁気共鳴密度
の像はアーチファクトを含み、′これらのアーチ7アク
トがNMR像内に存在する情報を乱したり、更には(一
部)この情報を消したりする。NMR像は、周波数fが
範囲0≦f≦fmax内にある低周波信号から成る測定
され、復調された共鳴信号に2Dまたは8D7−リエ変
換0することにより得られる。そして像のアーチ7アク
トはこの周波数範囲内に不所望な信号があるため生ずる
のが普通である。第1のタイプのアーチファクトは異な
る強さを有し、オフセット電圧等により生ずる像の中心
にある画素として現われる。
リエジユーマトグラフイにより得られる核磁気共鳴密度
の像はアーチファクトを含み、′これらのアーチ7アク
トがNMR像内に存在する情報を乱したり、更には(一
部)この情報を消したりする。NMR像は、周波数fが
範囲0≦f≦fmax内にある低周波信号から成る測定
され、復調された共鳴信号に2Dまたは8D7−リエ変
換0することにより得られる。そして像のアーチ7アク
トはこの周波数範囲内に不所望な信号があるため生ずる
のが普通である。第1のタイプのアーチファクトは異な
る強さを有し、オフセット電圧等により生ずる像の中心
にある画素として現われる。
もう一つのタイプのアーチファクトは第1の像に重なる
第2の像により形成される。この種類のアーチファクト
は所蛸スピンエコー技術を採用する場合に理想通りでは
ない180°パルスを用いる時に生ずる。このようなア
ーチファクトは以后コ□゛□ヒーレントな干渉信号によ
り生ずると称する。これらのコヒーレントな干渉信号の
ため、実際には2個の情報が混ぜ合わされるが、これは
勿論非常に目障りで不所望なものである。このようなア
ーチファクトを除く問題に対する一つの解決策は行□列
内の各信号サンプルにつき2個の測定を行ない、第1の
測定時の共鳴信号の励記位相を第2の測定時のそれと逆
にすることである。このようにして2個の信号サンプル
を加え合わせると誤りが生ずるのが補正され、アーチフ
ァクトが少なくなる。′しかし、このような解決は測定
時間が2倍長くなり、これは不所望なことである。
第2の像により形成される。この種類のアーチファクト
は所蛸スピンエコー技術を採用する場合に理想通りでは
ない180°パルスを用いる時に生ずる。このようなア
ーチファクトは以后コ□゛□ヒーレントな干渉信号によ
り生ずると称する。これらのコヒーレントな干渉信号の
ため、実際には2個の情報が混ぜ合わされるが、これは
勿論非常に目障りで不所望なものである。このようなア
ーチファクトを除く問題に対する一つの解決策は行□列
内の各信号サンプルにつき2個の測定を行ない、第1の
測定時の共鳴信号の励記位相を第2の測定時のそれと逆
にすることである。このようにして2個の信号サンプル
を加え合わせると誤りが生ずるのが補正され、アーチフ
ァクトが少なくなる。′しかし、このような解決は測定
時間が2倍長くなり、これは不所望なことである。
本発明の目的はスピンエコーNMR技術を用いる時でさ
えアーチファクトにより乱されず、それでいて信号サン
プルをとるのに必要な時間がアーチファクトの生起を回
避しない既知の方法および装置より長くないNMR像を
形成する方法および装置を提供するにある。
えアーチファクトにより乱されず、それでいて信号サン
プルをとるのに必要な時間がアーチファクトの生起を回
避しない既知の方法および装置より長くないNMR像を
形成する方法および装置を提供するにある。
これを行なうため、本発明方法は準備期間に亘る勾配磁
界の強さの積分の値の連続に対応して次゛0々に続く種
々の測定サイクルにおいて、共鳴信号を励起し、その際
前記順次の行の共鳴信号間に付加的位相差Δψを導入し
、この導入された付加的位相差を行列の列内に存在する
値のフーリエ変換のためにキャンセルすることを特徴と
する。 1本発明方法の第1の実施例は位相差Δψを、
n′を行の数として、599727秒または(n′−1
)π/ n/ラジアン/秒と等しくすることを特徴とす
る。
界の強さの積分の値の連続に対応して次゛0々に続く種
々の測定サイクルにおいて、共鳴信号を励起し、その際
前記順次の行の共鳴信号間に付加的位相差Δψを導入し
、この導入された付加的位相差を行列の列内に存在する
値のフーリエ変換のためにキャンセルすることを特徴と
する。 1本発明方法の第1の実施例は位相差Δψを、
n′を行の数として、599727秒または(n′−1
)π/ n/ラジアン/秒と等しくすることを特徴とす
る。
本発明方法のもう一つの実施例は行の数を偶数′□とし
、付加的位相差Δψを599727秒に等し □くシ、
これを順次の行に対する測定サイクルにおいて交互に位
相を逆にして共鳴信号を励起させ、偶数番号または奇数
番号内に存在する値を反転して行列の列内に存在する値
をフーリエ変換することを特徴とする。
、付加的位相差Δψを599727秒に等し □くシ、
これを順次の行に対する測定サイクルにおいて交互に位
相を逆にして共鳴信号を励起させ、偶数番号または奇数
番号内に存在する値を反転して行列の列内に存在する値
をフーリエ変換することを特徴とする。
このような方法を用いると以下のことが達成される。即
ち、測定サイクル時に得られる信号サンプルがマトリッ
クス構成されたメモリに蓄えられ、−行に蓄えるべき夫
々の信号サンプルの行位蓋 ′□(行インデックス番号
)が種々の順次の測定サイクル内の準備期間に亘る勾配
磁界の強さの積分の値の系列により定まる。コヒーレン
トな干渉信号、例えば、共鳴信号の検出とサンプリング
のために必要な電子回路により発生するオフセット信号
は□各信号サンプルにつき同じ向きに生ずる。しかし、
信号サンプルが交互に逆位相で励起されたサンプリング
された共鳴信号の行列メモリ組立体の各2番目の行から
とられる時は、各第2の行を反転させた後、コヒーレン
トな干渉信号に対する影響が□−行から次の行へ変わる
度に符号を変える。この1結果、行列の列に亘ってフー
リエ変換した後、この効果は映像行列の縁の要素でだけ
生ずる。蓋し、各順次の行につき符号が変わる干渉信号
は行列内で生ずる最高周波数だけを含むからである。そ
れ□故励起位相を交番させることを用いる結果として、
中央の画素(周波数0)へのオフセット電圧の寄与は画
像の縁に移される。これは相当に少ない混乱効果を有す
るだけである。注意すべきことは交番するコヒーレント
な干渉信号はフーリエ変換に□゛より既知の点拡散関数
に変換され、この関数の最大値の位置は列内の値の数で
決まることである。
ち、測定サイクル時に得られる信号サンプルがマトリッ
クス構成されたメモリに蓄えられ、−行に蓄えるべき夫
々の信号サンプルの行位蓋 ′□(行インデックス番号
)が種々の順次の測定サイクル内の準備期間に亘る勾配
磁界の強さの積分の値の系列により定まる。コヒーレン
トな干渉信号、例えば、共鳴信号の検出とサンプリング
のために必要な電子回路により発生するオフセット信号
は□各信号サンプルにつき同じ向きに生ずる。しかし、
信号サンプルが交互に逆位相で励起されたサンプリング
された共鳴信号の行列メモリ組立体の各2番目の行から
とられる時は、各第2の行を反転させた後、コヒーレン
トな干渉信号に対する影響が□−行から次の行へ変わる
度に符号を変える。この1結果、行列の列に亘ってフー
リエ変換した後、この効果は映像行列の縁の要素でだけ
生ずる。蓋し、各順次の行につき符号が変わる干渉信号
は行列内で生ずる最高周波数だけを含むからである。そ
れ□故励起位相を交番させることを用いる結果として、
中央の画素(周波数0)へのオフセット電圧の寄与は画
像の縁に移される。これは相当に少ない混乱効果を有す
るだけである。注意すべきことは交番するコヒーレント
な干渉信号はフーリエ変換に□゛より既知の点拡散関数
に変換され、この関数の最大値の位置は列内の値の数で
決まることである。
この数が偶数である場合は、点拡散関数の最大値は一側
の最外側列の要素内に存在する。他の全ての列要素は点
拡散関数の値がゼロとなる。列が奇゛数個の値を含む時
は両側の最外側列の要素が点拡散関数からの最高の寄与
を受け取る。順次の隣り合う要素は最外側要素からの距
離が大きくなる程小さな寄与を受け取る(列の中央要素
で最小になる)。スピンエコーNMR技術を用いる時は
、18(1°励起ハルスを加え、スピンエコー信号ヲ□
発生させる。この180°パルスはスピンの位相を18
0°回転させる。しかし、理想通りでない180 パル
スを用いると、スピンの反転も理想通りではなく、スピ
ンのいくつかは意図された180°回転した位相とは異
なる位相をとる。また、不所望なスピンも意図された1
80°回転した位相に入ってくる。蓋し、1800励起
パルスは90°励起パルスとコヒーレントであるからで
ある。不所望に励起された核スピンは所望な共鳴1信号
に重なる信号寄与をなし、フーリエ変換した後、こうし
て与えられる画像内で所望の映像情報と織りなす不所望
な映像情報を与えることになる。
の最外側列の要素内に存在する。他の全ての列要素は点
拡散関数の値がゼロとなる。列が奇゛数個の値を含む時
は両側の最外側列の要素が点拡散関数からの最高の寄与
を受け取る。順次の隣り合う要素は最外側要素からの距
離が大きくなる程小さな寄与を受け取る(列の中央要素
で最小になる)。スピンエコーNMR技術を用いる時は
、18(1°励起ハルスを加え、スピンエコー信号ヲ□
発生させる。この180°パルスはスピンの位相を18
0°回転させる。しかし、理想通りでない180 パル
スを用いると、スピンの反転も理想通りではなく、スピ
ンのいくつかは意図された180°回転した位相とは異
なる位相をとる。また、不所望なスピンも意図された1
80°回転した位相に入ってくる。蓋し、1800励起
パルスは90°励起パルスとコヒーレントであるからで
ある。不所望に励起された核スピンは所望な共鳴1信号
に重なる信号寄与をなし、フーリエ変換した後、こうし
て与えられる画像内で所望の映像情報と織りなす不所望
な映像情報を与えることになる。
本発明によれば位相が交番するようにして共鳴信号を(
90°)励起するが、これにより不正確□に励起された
核スピンにより発生するコヒーレントな干渉信号は、行
列の各第2の行の信号サンプルを反転させた後、フーリ
エ変換により列を横切って計算された画像の縁に移され
る。注意すべきことは理想通りでない180°パルスに
より起こ□された映像アーチファクトを最も効果的に小
さく□するためには、90°励起パルスと180°パル
スの間の期間に準備勾配磁界を発生させると好適なこと
である。
90°)励起するが、これにより不正確□に励起された
核スピンにより発生するコヒーレントな干渉信号は、行
列の各第2の行の信号サンプルを反転させた後、フーリ
エ変換により列を横切って計算された画像の縁に移され
る。注意すべきことは理想通りでない180°パルスに
より起こ□された映像アーチファクトを最も効果的に小
さく□するためには、90°励起パルスと180°パル
スの間の期間に準備勾配磁界を発生させると好適なこと
である。
準備期間に亘る勾配磁界の強さの積分値が各順次の測定
サイクルに対し同じ量だけインクリメントされる本発明
方法の好適な実施例は順次の測定サイクル時に交互に位
相を逆にして共鳴信号を励起させ、こうして測定される
信号サンプルの各第2の組のitサンプルの値を反転し
て列内の値を゛7−リエ変換することを特徴とする。
サイクルに対し同じ量だけインクリメントされる本発明
方法の好適な実施例は順次の測定サイクル時に交互に位
相を逆にして共鳴信号を励起させ、こうして測定される
信号サンプルの各第2の組のitサンプルの値を反転し
て列内の値を゛7−リエ変換することを特徴とする。
本発明はまた8次元フーリエジューマドグラフィを行な
うのにも使用できる。この本発明方法の一実施例は、発
生させられた定常で一様な磁界内に位置する被検体の8
次元領域内の核磁気共鳴分布をめるために、以下の諸ス
テップ、すなわち、a)高周波電磁パンスを発生し、定
常磁界内を中心として被検体内の核の磁化の歳差運動を
生ぜしめ、これにより共鳴信号を発生するステップと、 b)次に、準備期間において、磁界の方向が互に□垂直
な少なくとも第1と第2の準備勾配磁界を加えるステッ
プと、 C)次に、測定期間において、共鳴信号の(n個の)サ
ンプリング信号の組をとるステップと、d)次に、毎回
待ち期間の後、ステップa) r b)およびC)を具
える測定サイクルを複数(mxn/)回繰り返し、準備
期間に亘る第1の勾配磁界の強さの積分を具える第1の
積分が第1の個数(m個)の異なる値を有し、準備期間
に亘゛′□る第2の勾配磁界の強さの積分を具える第2
の積分が第2の個数(n7個)の異なる値を有し、8次
元行列内で上記第2の個数(n7個)の行の(n個の)
サンプリング信号を各々が具備する前記第1の個数(m
個)の面を与え、上記8′次元行列から、フーリエ変換
の後、被検体の8次元領域内の誘起された核磁化の分布
像をめるステップとを具える核磁気共鳴分布をめる方法
において、準備期間に亘る第1の勾配磁界の強さの積分
値の対応して互に進む積分の測定サイクルで共鳴信号が
励起され、その際上記の順”次の測定サイクルの共鳴信
号間でπラジアン7秒またはまた(m−1)π/mラジ
ランフ秒に等しい付加的位相差が導入され(mは面の数
である)、導入された付加的位相差がm個の面からの値
を7゛□−リエ変換するために打消されることを特徴と
する。
うのにも使用できる。この本発明方法の一実施例は、発
生させられた定常で一様な磁界内に位置する被検体の8
次元領域内の核磁気共鳴分布をめるために、以下の諸ス
テップ、すなわち、a)高周波電磁パンスを発生し、定
常磁界内を中心として被検体内の核の磁化の歳差運動を
生ぜしめ、これにより共鳴信号を発生するステップと、 b)次に、準備期間において、磁界の方向が互に□垂直
な少なくとも第1と第2の準備勾配磁界を加えるステッ
プと、 C)次に、測定期間において、共鳴信号の(n個の)サ
ンプリング信号の組をとるステップと、d)次に、毎回
待ち期間の後、ステップa) r b)およびC)を具
える測定サイクルを複数(mxn/)回繰り返し、準備
期間に亘る第1の勾配磁界の強さの積分を具える第1の
積分が第1の個数(m個)の異なる値を有し、準備期間
に亘゛′□る第2の勾配磁界の強さの積分を具える第2
の積分が第2の個数(n7個)の異なる値を有し、8次
元行列内で上記第2の個数(n7個)の行の(n個の)
サンプリング信号を各々が具備する前記第1の個数(m
個)の面を与え、上記8′次元行列から、フーリエ変換
の後、被検体の8次元領域内の誘起された核磁化の分布
像をめるステップとを具える核磁気共鳴分布をめる方法
において、準備期間に亘る第1の勾配磁界の強さの積分
値の対応して互に進む積分の測定サイクルで共鳴信号が
励起され、その際上記の順”次の測定サイクルの共鳴信
号間でπラジアン7秒またはまた(m−1)π/mラジ
ランフ秒に等しい付加的位相差が導入され(mは面の数
である)、導入された付加的位相差がm個の面からの値
を7゛□−リエ変換するために打消されることを特徴と
する。
本発明に係る方法の一実施例は被検体の8次元領域内の
核磁気共鳴分布をめる方法において、面の数mを偶数と
し、付加的位相差をπラジアン“7秒とし、これを順次
の測定サイクルにおいて交互に位相を逆にして共鳴信号
を励起することにより得、各第2の面内の値を反転して
行列の第1の個数(m個)の面内に存在する信号サンプ
ルの値を7−リエ変換することを特徴とする。こうして
積み重ねられた2次元行列の組は信号サンプルで満たさ
れる。2次元行列の各行は各々同じ励起位相の後爪られ
る信号サンプルで満たすことができる。順次の行列は共
鳴信号の励起の位相を交番させて取られた信号サンプル
で一つの行列から次の行列へ満たされる。8次元フーリ
エ変換後アーチ□ファクトは映像周波数行列で生ずる最
高周波数に関連する映像面に移されるか(面の数が偶数
の場合)、既知の点拡散関数に従って2個の最外側で直
接隣り合う面間に拡散される(面の数が奇数の場合)。
核磁気共鳴分布をめる方法において、面の数mを偶数と
し、付加的位相差をπラジアン“7秒とし、これを順次
の測定サイクルにおいて交互に位相を逆にして共鳴信号
を励起することにより得、各第2の面内の値を反転して
行列の第1の個数(m個)の面内に存在する信号サンプ
ルの値を7−リエ変換することを特徴とする。こうして
積み重ねられた2次元行列の組は信号サンプルで満たさ
れる。2次元行列の各行は各々同じ励起位相の後爪られ
る信号サンプルで満たすことができる。順次の行列は共
鳴信号の励起の位相を交番させて取られた信号サンプル
で一つの行列から次の行列へ満たされる。8次元フーリ
エ変換後アーチ□ファクトは映像周波数行列で生ずる最
高周波数に関連する映像面に移されるか(面の数が偶数
の場合)、既知の点拡散関数に従って2個の最外側で直
接隣り合う面間に拡散される(面の数が奇数の場合)。
行列を信号サンプルで満たすプロセス時に一行からもう
一つの行へ交互に位相を反転して励起する共鳴信号から
信号サンプルをとる時は、8Dフーリエ変換後、アーチ
ファクトが最外側面の縁に□゛□移されるか(面の数と
行の数が偶数である場合)、両側の面の最外側行に拡散
される(面の数が偶数で行の数が奇数の場合)。
一つの行へ交互に位相を反転して励起する共鳴信号から
信号サンプルをとる時は、8Dフーリエ変換後、アーチ
ファクトが最外側面の縁に□゛□移されるか(面の数と
行の数が偶数である場合)、両側の面の最外側行に拡散
される(面の数が偶数で行の数が奇数の場合)。
また、理想通りでない180°パルスによリヒき起こさ
れたアーチファクトだけを小さくすることもできる(例
えば、オフセット電圧によるアーチファクトはこの場合
別に回避するなり除去しなければならない)。
れたアーチファクトだけを小さくすることもできる(例
えば、オフセット電圧によるアーチファクトはこの場合
別に回避するなり除去しなければならない)。
本発明の一実施例では第1の方向に発生させられた定常
で一様な磁界内に位置する被検体の領域□内の核磁気共
鳴分布をめるために、以下の諸ス1テップ、すなわち、 a)高周波電磁パルスを発生させ、第1の磁界方向を中
心として被検体内の核の磁化の歳差運動を起こさしめ、
これにより共鳴信号を発生させ□るステップと、 b)次に、準備期間において、少なくとも1個の勾配磁
界を加えるステップと、 0)次に少なくとも1回180°高周波電磁パルスを発
生させ、核磁化の方向を反転させ、これ“により核スピ
ンエコー信号を発生させ、(n個の)信号サンプルの組
を測定サイクルにおいてとり、この測定サイクルを18
0°パルスに続け、いくつかのサンプリング期間に分割
し、周期的に核スピンエコー信号の(n個の)信号す1
ンプルの組をとるステップと、 d)次に、毎回待ち期間の後、ステップa) 、 b)
およびC)を複数(n′)回繰り返し、準備期間に亘る
少なくとも1個の勾配磁界の強さの積分が各繰り返し時
において、異なる値を有し、−群の信号サンプルを得、
これらの信号サンプルからそれらをフーリエ変換した後
、誘起された核磁化の分布像をめるステップとを具える
核磁気共鳴分布をめる方法において、準備期間に亘る勾
配磁界の強さの積分値の連続に対応して互に連続する種
々の測定サイクル時に交々に位相を逆にして180°電
磁パルスを発生させることを特徴とする。
で一様な磁界内に位置する被検体の領域□内の核磁気共
鳴分布をめるために、以下の諸ス1テップ、すなわち、 a)高周波電磁パルスを発生させ、第1の磁界方向を中
心として被検体内の核の磁化の歳差運動を起こさしめ、
これにより共鳴信号を発生させ□るステップと、 b)次に、準備期間において、少なくとも1個の勾配磁
界を加えるステップと、 0)次に少なくとも1回180°高周波電磁パルスを発
生させ、核磁化の方向を反転させ、これ“により核スピ
ンエコー信号を発生させ、(n個の)信号サンプルの組
を測定サイクルにおいてとり、この測定サイクルを18
0°パルスに続け、いくつかのサンプリング期間に分割
し、周期的に核スピンエコー信号の(n個の)信号す1
ンプルの組をとるステップと、 d)次に、毎回待ち期間の後、ステップa) 、 b)
およびC)を複数(n′)回繰り返し、準備期間に亘る
少なくとも1個の勾配磁界の強さの積分が各繰り返し時
において、異なる値を有し、−群の信号サンプルを得、
これらの信号サンプルからそれらをフーリエ変換した後
、誘起された核磁化の分布像をめるステップとを具える
核磁気共鳴分布をめる方法において、準備期間に亘る勾
配磁界の強さの積分値の連続に対応して互に連続する種
々の測定サイクル時に交々に位相を逆にして180°電
磁パルスを発生させることを特徴とする。
本発明装置は前記制御手段が制御信号を発生し、これら
の制御信号を高周波電磁放射線を発生する手段に加える
プログラムされた計算機手段を具え、上記制御信号がプ
ログラムされたスケジュールに従って測定サイクルにお
いて第1の位相または第2の位相のいずれかを有する励
起パルスを発生するのに適し、第2の位相を第1の位相
に対して 1180°移相させたことを特徴とする。こ
のような装置を用いると、前述したように、アーチ7ア
クトを生ぜずに、前記方法を実施できる。
の制御信号を高周波電磁放射線を発生する手段に加える
プログラムされた計算機手段を具え、上記制御信号がプ
ログラムされたスケジュールに従って測定サイクルにお
いて第1の位相または第2の位相のいずれかを有する励
起パルスを発生するのに適し、第2の位相を第1の位相
に対して 1180°移相させたことを特徴とする。こ
のような装置を用いると、前述したように、アーチ7ア
クトを生ぜずに、前記方法を実施できる。
図面につき本発明の詳細な説明する。
第1図は人体20の領域内のスピン核(5pinnuo
lei )のNMR分布をめるのに使用される 1装置
15(第2図)の一部を形成するコイル糸10を示した
ものである0この領域は、例えば、厚さがΔ2で、図示
したx−y−z座標系のX−y面に位置している。y軸
は図面に垂直に上方に延在する。コイル系10はZ軸に
平行な磁界方向を有する一様な定常磁界B。と、磁界が
2軸に平行で、勾配の方向が夫々xyyおよびZ軸と平
行な8個の勾配磁界% r GyおよびG2と、高周波
磁界とを発生する。これを達成するため、コイルIIl
系10は強さが0.8ないし1.5テスラの定常磁界B
oを発生する一組の主コイル1を具える。これらの主コ
イルは、例えば、デカルト座標系Xty・2の原点0に
中心を置く球面2上に、主コイル1の軸が2軸と一致す
るように置くことができる。′−□コイル系10はまた
、例えば、同じ球面上に配置され、勾配磁界G2を発生
する4個のコイル8a+8bを具える。これを達成する
ため、第1の組8aを第2の組8b内の電流と逆方向の
電流で励磁する。これは図では■と■で示している。こ
こで■1はフィル8の断面に入る電流を意味し、■はコ
イ・ルの断面を離れる電流を意味する。
lei )のNMR分布をめるのに使用される 1装置
15(第2図)の一部を形成するコイル糸10を示した
ものである0この領域は、例えば、厚さがΔ2で、図示
したx−y−z座標系のX−y面に位置している。y軸
は図面に垂直に上方に延在する。コイル系10はZ軸に
平行な磁界方向を有する一様な定常磁界B。と、磁界が
2軸に平行で、勾配の方向が夫々xyyおよびZ軸と平
行な8個の勾配磁界% r GyおよびG2と、高周波
磁界とを発生する。これを達成するため、コイルIIl
系10は強さが0.8ないし1.5テスラの定常磁界B
oを発生する一組の主コイル1を具える。これらの主コ
イルは、例えば、デカルト座標系Xty・2の原点0に
中心を置く球面2上に、主コイル1の軸が2軸と一致す
るように置くことができる。′−□コイル系10はまた
、例えば、同じ球面上に配置され、勾配磁界G2を発生
する4個のコイル8a+8bを具える。これを達成する
ため、第1の組8aを第2の組8b内の電流と逆方向の
電流で励磁する。これは図では■と■で示している。こ
こで■1はフィル8の断面に入る電流を意味し、■はコ
イ・ルの断面を離れる電流を意味する。
コイル系10はまた、勾配磁界号を発生するための4個
の長方形コイル5(図には2個だけを示しである)また
は「ゴーレイコイル」のような他のコイルを具える。勾
配磁界数を発生させるために、コイル5と同じ形を有し
、z軸を中心としてコイル5に対し900回転させられ
ている4個のコイル7を用いる。第1図にはまた高周波
電磁界を発生し、検出するためのコイル11も示さ′1
れている。
の長方形コイル5(図には2個だけを示しである)また
は「ゴーレイコイル」のような他のコイルを具える。勾
配磁界数を発生させるために、コイル5と同じ形を有し
、z軸を中心としてコイル5に対し900回転させられ
ている4個のコイル7を用いる。第1図にはまた高周波
電磁界を発生し、検出するためのコイル11も示さ′1
れている。
第2図は本発明方法を実施するための装置16を示す。
装置15は第1図につき既に述べたコイル1,8t5r
7および11と、夫々コイル1゜8.5および7を励磁
するための電流発生器171′19+21および28と
、コイル11を励磁するための高周波信号発生器25と
を具える。装置15はまた高周波検出器27と、復調器
28と、サンプリング回路29と、アナログ−ディジタ
ル変換器のような処理手段81と、フーリエ変換を□行
なうためのメモリ88および演算回路85と、1サンプ
リング瞬時を制御するための制御装置87と、表示装置
48および中央制御手段45とを具える。これらの機能
と関係については後述する。
7および11と、夫々コイル1゜8.5および7を励磁
するための電流発生器171′19+21および28と
、コイル11を励磁するための高周波信号発生器25と
を具える。装置15はまた高周波検出器27と、復調器
28と、サンプリング回路29と、アナログ−ディジタ
ル変換器のような処理手段81と、フーリエ変換を□行
なうためのメモリ88および演算回路85と、1サンプ
リング瞬時を制御するための制御装置87と、表示装置
48および中央制御手段45とを具える。これらの機能
と関係については後述する。
装置15は後述する人体2o内のスピン核のNMR分布
をめる方法を実施する。この方法はそれ自体いくつかの
ステップに分割される測定サイクルを何回も反復するこ
とを含む。−測定サイクル中に人体内に存在するスピン
核のいくっがは共鳴的に励起させられる。このスピン核
の共鳴励1・□起のために、先ず中央制御装置45によ
り電流発生器17をスイッチオンし、コイルを付勢し、
以下の測定サイクル中付勢し続け、斯くして定常で一様
な磁界B。を発生する。次に高周波信号発生器26を短
時間スイッチオンし、フィル11が高周波コイル(ra
ft電磁界を発生するようにする0人体20内の成るス
ピン核は印加された磁界により励起され、その結果生ず
る歳差核磁化は一様な磁界B。に対し成る角度、例えば
900(90’ r、’+f、パルス)をとる。スピン
核がこのように共鳴”□的に励起される人体領域内の位
置と要素は就中磁・界B。の強さ、加えられた任意の勾
配磁界および高周波電磁界の角周波数ω。に依存する。
をめる方法を実施する。この方法はそれ自体いくつかの
ステップに分割される測定サイクルを何回も反復するこ
とを含む。−測定サイクル中に人体内に存在するスピン
核のいくっがは共鳴的に励起させられる。このスピン核
の共鳴励1・□起のために、先ず中央制御装置45によ
り電流発生器17をスイッチオンし、コイルを付勢し、
以下の測定サイクル中付勢し続け、斯くして定常で一様
な磁界B。を発生する。次に高周波信号発生器26を短
時間スイッチオンし、フィル11が高周波コイル(ra
ft電磁界を発生するようにする0人体20内の成るス
ピン核は印加された磁界により励起され、その結果生ず
る歳差核磁化は一様な磁界B。に対し成る角度、例えば
900(90’ r、’+f、パルス)をとる。スピン
核がこのように共鳴”□的に励起される人体領域内の位
置と要素は就中磁・界B。の強さ、加えられた任意の勾
配磁界および高周波電磁界の角周波数ω。に依存する。
蓋し、共鳴の場合は式
%式%(1)
を満足しなければならないからである。ここでrは磁気
回転比であり、自由陽子、例えばH20陽子の場合r/
2π=42.576MH2/Tである。励起期間カ終っ
たら中央制御手段45により高周波発生器 □25をス
イッチオフする。共鳴励起は何時も各測定サイクルの最
初に行なわれる。いくつかの動作方法では測定サイクル
中もn1f+パルスを人体に入れる。これらのr、 f
、パルスは、例えば、1800r、f、パルスまたは周
期的に人体内に入れられる □180°r、 f、パル
ス列とすることができる。後クアメリカン1982年5
月号所収)に記載されている。
回転比であり、自由陽子、例えばH20陽子の場合r/
2π=42.576MH2/Tである。励起期間カ終っ
たら中央制御手段45により高周波発生器 □25をス
イッチオフする。共鳴励起は何時も各測定サイクルの最
初に行なわれる。いくつかの動作方法では測定サイクル
中もn1f+パルスを人体に入れる。これらのr、 f
、パルスは、例えば、1800r、f、パルスまたは周
期的に人体内に入れられる □180°r、 f、パル
ス列とすることができる。後クアメリカン1982年5
月号所収)に記載されている。
次のステップで利用可能な信号を集める。この目的のた
めに中央制御手段46の制御の下に夫々電流発生器19
121および28で発生させられた勾配磁界を用いる。
めに中央制御手段46の制御の下に夫々電流発生器19
121および28で発生させられた勾配磁界を用いる。
共鳴信号(自由誘導崩壊即ちFID信号と呼ばれる)の
検出は高周波検出器27、復調器28、サンプリング回
路29、f変換器81および制御装置87をスイッチオ
ンすることにより行なわれる。このFID信号はrJ’
。
検出は高周波検出器27、復調器28、サンプリング回
路29、f変換器81および制御装置87をスイッチオ
ンすることにより行なわれる。このFID信号はrJ’
。
励起パルスにより生じた励起に由来する磁界百。゛パの
方向を中心として核磁化の歳差運動の結果として現われ
る。この核磁化の歳差効果は検出コイル内に誘起電圧を
誘起し、この電圧の振幅が核磁化の量の目安となる。
方向を中心として核磁化の歳差運動の結果として現われ
る。この核磁化の歳差効果は検出コイル内に誘起電圧を
誘起し、この電圧の振幅が核磁化の量の目安となる。
サンプリング回路29から来るアナログのサン1′プリ
ングされたFID信号は(A/D変換器81で)ディジ
タル化され、メモリ88内に蓄えられる。
ングされたFID信号は(A/D変換器81で)ディジ
タル化され、メモリ88内に蓄えられる。
瞬時t。で最后のサンプリング信号がとられた後、中央
制御手段45が電流発生器19.21および28、サン
プリング回路29、制御装置87並び”にA/D変換器
81の動作をとめる。
制御手段45が電流発生器19.21および28、サン
プリング回路29、制御装置87並び”にA/D変換器
81の動作をとめる。
サンプリングされたFID信号はメモル内にとどまる。
次に、次の測定サイクルを行ない、その時にFID信号
が発生し、サンプリングされ、メモリ88に蓄えられる
。十分な数のFID信号が測定された時(測定さるべき
FID信号の数は、例えば、所望の分解能に依存する)
、2Dまたは8Dフーリエ変換により像を形成する(こ
れはその効果の下にFID信号が発生し、サンプリング
される勾配磁界の使用に依存する)0 第8図は現在の技術水準による測定サイクルの一例を示
すが、これを第2図に示した装置15につき説明する。
が発生し、サンプリングされ、メモリ88に蓄えられる
。十分な数のFID信号が測定された時(測定さるべき
FID信号の数は、例えば、所望の分解能に依存する)
、2Dまたは8Dフーリエ変換により像を形成する(こ
れはその効果の下にFID信号が発生し、サンプリング
される勾配磁界の使用に依存する)0 第8図は現在の技術水準による測定サイクルの一例を示
すが、これを第2図に示した装置15につき説明する。
定常で均一な磁界B。を発生する主コイル1をスイッチ
オンした後高周波コイル11を用いて90°パルスP1
を発生する。スビンエ゛コー技術を用いる場合は得られ
る共鳴信号(FID信号)FIが崩壊することを許され
る。そして期間tVl後180°パルスP2が高周波コ
イル11により発生させられる。時間tviの一部にお
いて後述する理由で勾配磁界敗(曲11G1で示す)′
を発生させる。tVlに等しい時間tVg後180”パ
ルスP2で生じたエコー共鳴信号(スピンエコーFID
信号)F2がピーク値に達する。所謂スピン−エコー技
Wi(18o0パルスpg)を用いれば、スピン核によ
り生じた共鳴信号内に位相誤りが生ずるのを防げる。こ
のような位相練りは定常磁界B。の不均一性により生ず
る。曲MG2で示した勾配磁界敗が存在する下でエコー
共鳴信f ハサ> フ+)ングa時tmにおいてサンプ
リングされる。
オンした後高周波コイル11を用いて90°パルスP1
を発生する。スビンエ゛コー技術を用いる場合は得られ
る共鳴信号(FID信号)FIが崩壊することを許され
る。そして期間tVl後180°パルスP2が高周波コ
イル11により発生させられる。時間tviの一部にお
いて後述する理由で勾配磁界敗(曲11G1で示す)′
を発生させる。tVlに等しい時間tVg後180”パ
ルスP2で生じたエコー共鳴信号(スピンエコーFID
信号)F2がピーク値に達する。所謂スピン−エコー技
Wi(18o0パルスpg)を用いれば、スピン核によ
り生じた共鳴信号内に位相誤りが生ずるのを防げる。こ
のような位相練りは定常磁界B。の不均一性により生ず
る。曲MG2で示した勾配磁界敗が存在する下でエコー
共鳴信f ハサ> フ+)ングa時tmにおいてサンプ
リングされる。
勾配磁界数円の点Xでの磁化の位相角は次式でまること
が知られている。
が知られている。
このようにして、映像周波数〜がKX二、/′Gx(τ
〕・dτとして定まる。斯くして、各サンプリング期間
tm後夫々の信号サンプルが定まるが、これは異なる映
像周波数対に関連する。順次の映像簡明らかにサンプリ
ングを行なう前に上述した測定サイクルを繰り返してい
る時にしばらくの間もう一つの勾配磁界号を印加すれば
、映像周波数対(Kx t Ky )に関連する信号サ
ンプルが得られる。
〕・dτとして定まる。斯くして、各サンプリング期間
tm後夫々の信号サンプルが定まるが、これは異なる映
像周波数対に関連する。順次の映像簡明らかにサンプリ
ングを行なう前に上述した測定サイクルを繰り返してい
る時にしばらくの間もう一つの勾配磁界号を印加すれば
、映像周波数対(Kx t Ky )に関連する信号サ
ンプルが得られる。
勾配磁界G、が欠けている場合は、映像周波数対(KX
、 0 )に関連する信号サンプルが得られる。
、 0 )に関連する信号サンプルが得られる。
映像周波数が−Kx〜十暇および−に、〜十に、の範囲
に亘る映像周波数対(Kx、Ky)の行列に関連する一
群の信号サンプルが集められた時、この群の信号サンプ
ルから2Dフーリエ変換により磁り化の分布がx−y面
でめられることを示すことができる。パルスP1により
スタートした測定サイクルを含む時間Tの経過後、次の
測定サイクルが類似の測定パルスPI’でスタートし、
映像周波数対(KX、Ky)に関連する新しい一連の信
号゛サンプルがとられる。ここでKyは一定で、予しめ
定められている。蓋し、パルスP1′とP 2’の間の
期間tV1 ’においては勾配磁界Gl’の他に勾配磁
界Gy(図示せず)が加えられているからである。2個
の順次の測定サイクルの夫々のスタート1f 3!13
+ 間に経過する時間では現在の技術水準では0.5秒′か
ら1秒かかる。この時間を更に下げることは、次の測定
サイクル時に発生するFID信号の大きさを犠牲にする
。蓋し、励起されたスピン核の相当な部分はこのような
短い時間に対して可成り長□い緩和時間を有するからで
ある。スピン軸が緩和して主磁界B。の方向に戻ったス
ピン核の部分しか次のスピンエコー信号に寄与しない。
に亘る映像周波数対(Kx、Ky)の行列に関連する一
群の信号サンプルが集められた時、この群の信号サンプ
ルから2Dフーリエ変換により磁り化の分布がx−y面
でめられることを示すことができる。パルスP1により
スタートした測定サイクルを含む時間Tの経過後、次の
測定サイクルが類似の測定パルスPI’でスタートし、
映像周波数対(KX、Ky)に関連する新しい一連の信
号゛サンプルがとられる。ここでKyは一定で、予しめ
定められている。蓋し、パルスP1′とP 2’の間の
期間tV1 ’においては勾配磁界Gl’の他に勾配磁
界Gy(図示せず)が加えられているからである。2個
の順次の測定サイクルの夫々のスタート1f 3!13
+ 間に経過する時間では現在の技術水準では0.5秒′か
ら1秒かかる。この時間を更に下げることは、次の測定
サイクル時に発生するFID信号の大きさを犠牲にする
。蓋し、励起されたスピン核の相当な部分はこのような
短い時間に対して可成り長□い緩和時間を有するからで
ある。スピン軸が緩和して主磁界B。の方向に戻ったス
ピン核の部分しか次のスピンエコー信号に寄与しない。
第4図は本発明方法の測定サイクルを示す。この測定サ
イクルは第8図に示した測定サイクルと′□はぼ同じで
ある。図面を簡明ならしめるため、第4図は勾配磁界を
示さず、励起パルスP 1 t P l’。
イクルは第8図に示した測定サイクルと′□はぼ同じで
ある。図面を簡明ならしめるため、第4図は勾配磁界を
示さず、励起パルスP 1 t P l’。
180°パルスPgtPz’および共鳴信号Fl。
F 1’ l F 8172’のような関連する信号だ
けを示す。また、(各々が持続時間Tを有する)順次゛
の測定サイクルにおいて、種々の(準備)勾配磁界G
1 + G 1’ r G 1’ r−−一も示しであ
る。順次の測定サイクルは下記の点で互に異なる。すな
わち、順次の90°励起パルスP 1 、 B 1’
、 P 1’−m−等は交互に逆相で発生させる(これ
は高周波−□′パルスP1′が高周波パルスP 11
P 1’の位相に□対して180°移相していることを
意味する)。
けを示す。また、(各々が持続時間Tを有する)順次゛
の測定サイクルにおいて、種々の(準備)勾配磁界G
1 + G 1’ r G 1’ r−−一も示しであ
る。順次の測定サイクルは下記の点で互に異なる。すな
わち、順次の90°励起パルスP 1 、 B 1’
、 P 1’−m−等は交互に逆相で発生させる(これ
は高周波−□′パルスP1′が高周波パルスP 11
P 1’の位相に□対して180°移相していることを
意味する)。
また順次の勾配磁界G 1 r G 1’ r G 1
“−m−の強さは階段的に増大している。各測定サイク
ルT毎に勾配磁界G1が階段状に増大するため隣に位置
する信号サンプルの行は(Kx、 K、 )映像周波数
行列において、順次に生起するスピンエフ−信号F 2
r F 2’ r F 2’から与えられる。
“−m−の強さは階段的に増大している。各測定サイク
ルT毎に勾配磁界G1が階段状に増大するため隣に位置
する信号サンプルの行は(Kx、 K、 )映像周波数
行列において、順次に生起するスピンエフ−信号F 2
r F 2’ r F 2’から与えられる。
励起パルスの位相が交番するため、初期FID信号F1
+F1’、F1”、−一一従って、スピンエ1゛□コー
信号F2+F2’+F2’の位相も交番する。
+F1’、F1”、−一一従って、スピンエ1゛□コー
信号F2+F2’+F2’の位相も交番する。
励起パルスを交番させることのスピンエコー(1号に及
ぼす影響は各第2行のサンプル値を反転させることによ
り補正できる。励起の性質はコヒーレントな干渉信号に
悪影響しないから、このよう・な□干渉信号の効果は各
第2行のサンプル値が反転するため一列からもう一つの
列へ符号を変えることである。例えば、オフセット信号
のような不所望な影響は実際には一列内で周波数f、、
OJからサンプリング理論でまる最高周波数迄生ずる。
ぼす影響は各第2行のサンプル値を反転させることによ
り補正できる。励起の性質はコヒーレントな干渉信号に
悪影響しないから、このよう・な□干渉信号の効果は各
第2行のサンプル値が反転するため一列からもう一つの
列へ符号を変えることである。例えば、オフセット信号
のような不所望な影響は実際には一列内で周波数f、、
OJからサンプリング理論でまる最高周波数迄生ずる。
この結果フーリエ変換する時これは前述した点拡散関□
数に従って変換された列の1個または複数個の縁にずれ
る。
数に従って変換された列の1個または複数個の縁にずれ
る。
fsb図は本発明方法の一例を示す。ここでは本発明は
所謂マルチブルーエコー技術に対して用いられている。
所謂マルチブルーエコー技術に対して用いられている。
90°励起パルスP1の後、180゜反転パルスPg
T F2 r F2 r−−一により時118 間間隔をおいて複数個の核磁気共鳴信号F2□?F2.
t F28−−−が発生する。実際には高周波電磁反
転パルスP2□+ Pgg+−−−は理想通りではなく
、′この結果共鳴信号1+1□、−m−は180°パバ
スが完全であるならば存在しないような核スピンの寄与
を含む。共鳴信号はサンプリングされ、第1+第2.第
8−m−の共鳴信号hg l F1a jF2.1−−
一は第1.第2.第8−m−の映像周波数行□列の一行
に蓄えられる。瞬時tNにおいてスタートした測定サイ
クルが終った後、瞬時tH+□で次の測定サイクルがス
タートする。この測定サイクルは(図面を簡明ならしめ
るため省いた)準備勾配磁界と、先行する測定サイクル
の1000高周波反転パルスP2□r pg、 、++
−の位相に対して □180°位相がずれて発生する1
80°高周波反転パルスP2 ’ r F2 ’ 、+
−とを除いて先行するサイ2 タルと同じである。こうして発生した共鳴信号F2 ’
r F2 ’ r F2B’は先行する測定サイクル
にお11 けるのと同じ方法でサンプリングされ、同じ方法で行列
に蓄えられる。各順次の測定サイクルにおいて準備勾配
磁界に階段状の増分を加えることにより、各映像周波数
行列内の隣りに位置する行を順次に満たしてゆくことが
できる。一つの測定す1□イクルから次の測定サイクル
へ位相が交番する180 反転パルスP21P’2□、
P2□/ 、 pg、/ +++のため、180°反
転パルスが理想通りではないため生ずるコヒーレントな
干渉信号が符号が一行から次の行へ交番する行列に蓄え
られる。この結□果、映像周波数行列を映像行列にフー
リエ変換した後、一つの縁(または前述したように2個
の縁)でだけ干渉信号が映像アーチファクトを生ずる。
T F2 r F2 r−−一により時118 間間隔をおいて複数個の核磁気共鳴信号F2□?F2.
t F28−−−が発生する。実際には高周波電磁反
転パルスP2□+ Pgg+−−−は理想通りではなく
、′この結果共鳴信号1+1□、−m−は180°パバ
スが完全であるならば存在しないような核スピンの寄与
を含む。共鳴信号はサンプリングされ、第1+第2.第
8−m−の共鳴信号hg l F1a jF2.1−−
一は第1.第2.第8−m−の映像周波数行□列の一行
に蓄えられる。瞬時tNにおいてスタートした測定サイ
クルが終った後、瞬時tH+□で次の測定サイクルがス
タートする。この測定サイクルは(図面を簡明ならしめ
るため省いた)準備勾配磁界と、先行する測定サイクル
の1000高周波反転パルスP2□r pg、 、++
−の位相に対して □180°位相がずれて発生する1
80°高周波反転パルスP2 ’ r F2 ’ 、+
−とを除いて先行するサイ2 タルと同じである。こうして発生した共鳴信号F2 ’
r F2 ’ r F2B’は先行する測定サイクル
にお11 けるのと同じ方法でサンプリングされ、同じ方法で行列
に蓄えられる。各順次の測定サイクルにおいて準備勾配
磁界に階段状の増分を加えることにより、各映像周波数
行列内の隣りに位置する行を順次に満たしてゆくことが
できる。一つの測定す1□イクルから次の測定サイクル
へ位相が交番する180 反転パルスP21P’2□、
P2□/ 、 pg、/ +++のため、180°反
転パルスが理想通りではないため生ずるコヒーレントな
干渉信号が符号が一行から次の行へ交番する行列に蓄え
られる。この結□果、映像周波数行列を映像行列にフー
リエ変換した後、一つの縁(または前述したように2個
の縁)でだけ干渉信号が映像アーチファクトを生ずる。
不所望な信号寄与が測定された映像周波数行列で一行か
らもう一つの行へ位相を反転させる方法をこれまで述べ
てきた。これは映像行列内のアー゛チファクトが縁へ移
行するという結果を伴なう。
らもう一つの行へ位相を反転させる方法をこれまで述べ
てきた。これは映像行列内のアー゛チファクトが縁へ移
行するという結果を伴なう。
しかし、逆相の交番励起が凡ゆる状況で必要となるので
はない。映像周波数行列の順次の行(または面)に関連
する共鳴信号間の付加的位相差は最適な場合値Δψ=
(n’−1)・π/n ’を有する。但し、n′は行(
または面)の数である。正しく理解できるようにするた
めに、信号がサンプリング間@tjで等時間間隔でサン
プリングされる一次元状況を説明する。フーリエ変換後
のサンプリングされた□。
はない。映像周波数行列の順次の行(または面)に関連
する共鳴信号間の付加的位相差は最適な場合値Δψ=
(n’−1)・π/n ’を有する。但し、n′は行(
または面)の数である。正しく理解できるようにするた
めに、信号がサンプリング間@tjで等時間間隔でサン
プリングされる一次元状況を説明する。フーリエ変換後
のサンプリングされた□。
信号の帯域幅FWはF W = 1/ljであり、分解
能(周波数の間隔)はΔf = 1/(NiSxtj)
である。但し、NSは取られた信号サンプルの数である
。スペクトル内で生ずる最高周波数(FmaX )はサ
ンプルの数が偶数の場合Fmax=NS・Δf/2であ
り、゛サンプルの数が奇数の場合Fmax=(MS−1
)Δf/2である。2個の順次のサンプル間の位相差(
この最高周波数の場合)は、この時Δψ=2π・Fma
X /ljになる。Fmaxの式に17’tj−Δf−
NSを代入すると、NSが偶数の時位相差がΔψ=πで
あり、□NSが奇数の時Δψ= (NS−1)・π/I
sである。′所定のパルス系列と関連する測定サイクル
の時間間隔を選択・調整するために、予じめプログラム
された計算機手段を利用すれば好適である。装置16(
第2図)の一実施例では中央制御手段45が入出力ワー
クステーション52を具えるデータを制御するための予
しめプログラムされた計算機51とパルスプログラム発
生器58とを具える(第6118照)。パルスプログラ
ム発生器58の出力端子65はバス50(第2図参照)
を介して1′パバスプログラム発生器68により制御さ
れるべきコイル1+8t5+7および11用の電流発生
器17t19+21+28および25に接続する、明ら
かに出力端子55は直接これらの電流発生器に接続する
こともできる。計算機(フィリップス□社のタイプP8
57)はこの後に付録として与えられているプログラム
に従ってプログラムを組む。
能(周波数の間隔)はΔf = 1/(NiSxtj)
である。但し、NSは取られた信号サンプルの数である
。スペクトル内で生ずる最高周波数(FmaX )はサ
ンプルの数が偶数の場合Fmax=NS・Δf/2であ
り、゛サンプルの数が奇数の場合Fmax=(MS−1
)Δf/2である。2個の順次のサンプル間の位相差(
この最高周波数の場合)は、この時Δψ=2π・Fma
X /ljになる。Fmaxの式に17’tj−Δf−
NSを代入すると、NSが偶数の時位相差がΔψ=πで
あり、□NSが奇数の時Δψ= (NS−1)・π/I
sである。′所定のパルス系列と関連する測定サイクル
の時間間隔を選択・調整するために、予じめプログラム
された計算機手段を利用すれば好適である。装置16(
第2図)の一実施例では中央制御手段45が入出力ワー
クステーション52を具えるデータを制御するための予
しめプログラムされた計算機51とパルスプログラム発
生器58とを具える(第6118照)。パルスプログラ
ム発生器58の出力端子65はバス50(第2図参照)
を介して1′パバスプログラム発生器68により制御さ
れるべきコイル1+8t5+7および11用の電流発生
器17t19+21+28および25に接続する、明ら
かに出力端子55は直接これらの電流発生器に接続する
こともできる。計算機(フィリップス□社のタイプP8
57)はこの後に付録として与えられているプログラム
に従ってプログラムを組む。
このプログラムに基づいてプログラムとワークステーシ
ョン52を介して入力される制御データとによりこの計
算機はパルスプログラム発生W 58 ”にコレットタ
イプ298B)を制御する。プログ □ラムで用いられ
る命令の組(プログラムの第8列)はパルスプログラム
発生器58の命令の組である(但し、命令JSAは例外
であり、これはスタートアドレスへのジャンプを生ずる
)。第4列の各項はパルスプログラム発生器58の出力
端子に出力信号が存在するべき時間を定める。プログラ
ムの第4列は大通符号(文字Sは例外)で表わしたパル
スプログラム発生器58の出力端子55の状態を示す。
ョン52を介して入力される制御データとによりこの計
算機はパルスプログラム発生W 58 ”にコレットタ
イプ298B)を制御する。プログ □ラムで用いられ
る命令の組(プログラムの第8列)はパルスプログラム
発生器58の命令の組である(但し、命令JSAは例外
であり、これはスタートアドレスへのジャンプを生ずる
)。第4列の各項はパルスプログラム発生器58の出力
端子に出力信号が存在するべき時間を定める。プログラ
ムの第4列は大通符号(文字Sは例外)で表わしたパル
スプログラム発生器58の出力端子55の状態を示す。
第5列はアドレス即ち記憶位置を述べ□る。第6列の記
号工は割込みの存在を示し、これはパルスプログラム発
生器の出力端子55に出力さるべき符号の一部と組んで
付加的機能を7エツチできる。例えば、aは高周波発生
器25に新しい波形(9o°パルスの代りに180°パ
ルス)′を「ロード」し、bは励起パルスの位相を反転
し、0は新しいパルス系列の開始を示す。付録に与えた
プログラムは90°励起パルスとして排他的に±yを用
い、180°パルスとして排他的に+Xパルスを用いて
いる。
号工は割込みの存在を示し、これはパルスプログラム発
生器の出力端子55に出力さるべき符号の一部と組んで
付加的機能を7エツチできる。例えば、aは高周波発生
器25に新しい波形(9o°パルスの代りに180°パ
ルス)′を「ロード」し、bは励起パルスの位相を反転
し、0は新しいパルス系列の開始を示す。付録に与えた
プログラムは90°励起パルスとして排他的に±yを用
い、180°パルスとして排他的に+Xパルスを用いて
いる。
oo6o 41 NOP Dll 5OOOOO010
リ 105 JUG 1111 5υLJUj) 上U
Z: ADCSAMPLE PULSE 逼ADC5AIIIPLE PULSEi GOTOR
HO−TI CYCLtJS’ MW;L;YL;LW
+ 51(jNAL+ t5LANAINLj( (−11嘗6 )
リ 105 JUG 1111 5υLJUj) 上U
Z: ADCSAMPLE PULSE 逼ADC5AIIIPLE PULSEi GOTOR
HO−TI CYCLtJS’ MW;L;YL;LW
+ 51(jNAL+ t5LANAINLj( (−11嘗6 )
第1図は本発明方法を実施するための装置のコイル系の
構造の略図、 第2図は装置のブロック図、 第8図は従来技術の方法の説明図、 第4図および第5図は本発明方法の夫々好適な形態の説
明図、 第6図は本発明方法を実施するための装置の一部のブロ
ック図である。 1・・・主コイル(Bo用)2・・・球面8・・・コイ
ル(Gz用) 5・・・長方形コイル(Gy用) 7・・・コイル(GX用)10・・・コイル系11・・
・コイル(高周波用) 15・・・NMR分布をめる装置 17・・・電流発生器 19・・・電流発生器20・・
・人体(物体) 21・・・電流発生器28・・・電流
発生器 25・・・高周波信号発生器27・・・高周波
信号検出器 28・・・復調器29・・・サンプリング
回路 81・・・A/D変換器(処理手段) 88・・・メモリ85・・・演算回路 87・・・制御装置 48・・・表示装置45・・・中
央制御手段 51・・・計算機52・・・入出力ワーク
ステーション 58・・・パルスプルグラム発生器 55・・・出力端子 特オ フルーイランペンファブリケン 代理 同 弁理士 杉 村 興 作
構造の略図、 第2図は装置のブロック図、 第8図は従来技術の方法の説明図、 第4図および第5図は本発明方法の夫々好適な形態の説
明図、 第6図は本発明方法を実施するための装置の一部のブロ
ック図である。 1・・・主コイル(Bo用)2・・・球面8・・・コイ
ル(Gz用) 5・・・長方形コイル(Gy用) 7・・・コイル(GX用)10・・・コイル系11・・
・コイル(高周波用) 15・・・NMR分布をめる装置 17・・・電流発生器 19・・・電流発生器20・・
・人体(物体) 21・・・電流発生器28・・・電流
発生器 25・・・高周波信号発生器27・・・高周波
信号検出器 28・・・復調器29・・・サンプリング
回路 81・・・A/D変換器(処理手段) 88・・・メモリ85・・・演算回路 87・・・制御装置 48・・・表示装置45・・・中
央制御手段 51・・・計算機52・・・入出力ワーク
ステーション 58・・・パルスプルグラム発生器 55・・・出力端子 特オ フルーイランペンファブリケン 代理 同 弁理士 杉 村 興 作
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 発生させられた定常で一様な磁界内にある被検体の
領域内の核磁気共鳴分布をめるために、以下の諸ステッ
プ、すなわち、 a)高周波電磁パルスを発生して、定常な磁界の磁界方
向を中心として被検体内の核の磁化の歳差運動を起こさ
しめ、これにより°“′共鳴信号を発生するステップと
、 b)次に準備期間において少なくとも1個の勾配磁界を
加えるステップと、 b)次に測定期間において共鳴信号の(n個の)信号サ
ンプルの組を取るステップと、d)次に毎回待ち期間の
後、ステップa) rb)および0)を具える測定サイ
クルを複数(n’)回繰り返し、各繰り返し毎に異なる
値を有する準備期間に亘る少なくとも1個の勾配磁界の
強さの積分をとり、マトリツ゛クス構成されたメモリ装
置に(n個の)信・号サンプルの(n7個の]行に蓄え
、メモリ装置から、積分値をフーリエ変換した後に、誘
起された核磁化の分布像をめるステップとを具える核磁
気共鳴分布をめる方法において、 準備期間に亘る勾配磁界の強さの積分の値の連続に対応
して次々に続く種々の測定サイクルにおいて、共鳴信号
を励起し、その際前記順次の行の共鳴信号間に付加的位
1相差Δψを導入し、この導入された付加的位相差を行
列の列内に存在する値のフーリエ変換のためにキャンセ
ルすることを特徴とする核磁気共鳴分布をめる方法。 東 位相差Δψを 111を行の数として、πラジ″ア
ン/秒または(n’−1)π/n’ラジアン/秒と等し
くすることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の核
磁気共鳴分布をめる方法。 & 行の数を偶数とし、付加的位相差Δψをπラジアン
/秒に等しくシ、これを順次の行に・対する測定サイク
ルにおいて交互に位相を逆にして共鳴信号を励起させ、
偶数番性または奇数番行内に存在する値を反転して行列
の列内に存在する値をフーリエ変換することを特徴とす
る特許請求の範囲第2項記載の核磁気共鳴分布をめる方
法0 賑 準備期間に亘る勾配磁界の強さの積分値を各順次の
測定サイクルにつき同じ量だけインクリメントする特許
請求の範囲第8項記載の□核磁気共鳴分布をめる方法に
おいて、順次の測定サイクル時に交互に位相を逆にして
共鳴信号を励起させ、こうして測定される信号サンプル
の各第2の組の信号サンプルの値を反転して列内の値を
フーリエ変換することを゛特徴とする核磁気共鳴分布を
める方法。 6 フーリエ変換をする際先ず行列の行に一次元7−リ
エ変換を施し、その次に各第2の行の変換された値を反
転し、列に亘って7−りエ変換を行なうことを特徴とす
る特許請求の範囲第8項または第4項に記載の核磁気共
鳴分布をめる方法O a 発生させられた定常で一様な磁界内に位置する被検
体の8次元領域内の核磁気共鳴分布をめるために、以下
の賭ステップ、すなわち、 a)高周波電磁パルスを発生し、定常磁界の磁界方向を
中心として被検体内の核の磁化の歳差運動を生ぜしめ、
これにより共鳴信号を発生するステップと、 b)次に、準備期間において、磁界の方向が互に垂直な
少なくとも第1と第2の準備勾配磁界を加えるステップ
と、 C)次に、測定期間において、共鳴信号の(n個の)サ
ンプリング信号の組をとるステップと、 d)次に、毎回待ち期間の後、ステップa)、b)およ
び○)を具える測定サイクルを複数(m x n’)回
繰り返し、準備期間に亘る第1の勾配磁界の強さの積分
を具える第1の積分が第1の個数(m個)の異なる値を
有′し、準備期間に亘る第2の勾配磁界の強さの積分を
具える第2の積分が第2の個数(n/個)の異なる値を
有し、8次元行列内で上記第2の個!!t (n’個)
の行の(n個の)サンプリング信号を各々が具備する前
記第1の個数(m個)の面を与え、上記8次元行列から
、フーリエ変換の後、被検体の8次元領域内の誘起され
た轄磁化の分布像をめるステップとを具える核磁気共□
゛□鳴分布をめる方法において、準備期間に亘る第1の
勾配磁界の強さの積分の値の連続に対応して互に連続す
る種々の測定サイクルにおいて交互に位相を逆にして共
鳴信号を励起し、上記の連続する測定サイクル゛の共鳴
信号間に付加的位相差Δψを導入し、この導入された付
加的位相差をm個の面からの値の7−リエ変換のために
キャンセルすることを特徴とする核磁気共鳴分布をめる
方法。 ?、mを面の数として付加的位相差Δψをπラ ・97
27秒または(m−1)π/mラジランフ秒に等しくす
ることを特徴とする特許請求の範囲第6項記載の核磁気
共鳴分布をめる方法。 & 被検体の8次元領域内の核磁気共鳴分布をめるため
の特許請求の範囲第7項記載の核磁気共鳴分布をめる方
法において、面の数mを偶数とし、付加的位相差をπラ
ジアン7秒とし、これを順次の測定サイクルにおいて″
□交互に位相を逆にして共鳴信号を励起することにより
得、各第2の面内の値を反転して行列の第1の個数(m
個)の面内に存在する信号サンプルの値を7−リエ変換
することを特徴とする核磁気共鳴分布をめる方法。 □
9、 各第2の面内の全ての値を反転することを特徴と
する特許請求の範囲第7項記載の核磁気共鳴分布をめる
方法。 lQ、値の同じ変化の後前記第2の個数(n/個)の回
数に対し前記第1の積分が毎回一定にとどまり、前記第
2の積分が毎回前記第2の個・数(n7個)の測定サイ
クルの生起時に2個の極限値により境される前記第2の
個数(n7個)の異なる値をとり、一方の極限値から他
方の極限値へ階段状に増大する特許請求の範囲第8項記
載の核磁気共鳴分布をめる方法において、容筒2の個数
(n7個)の測定サイクル時に交互に位相を逆にして共
鳴信号を発生させ、交互の励起位相の系列を第1の積分
の各変化に応答してn1個の次の測定サイクル時に″□
反転させ、この値の反転を奇数番目の面内の奇数番の行
および偶数番目の面の偶数番目の行または奇数番目の面
の偶数番目の行および偶数番目の面の奇数番目の行のい
ずれかで行なうことを特徴とする核磁気共鳴分布をめ□
る方法。 11、 第1の方向に発生させられた定常で一様な磁界
内に位置する被検体の領域内の核磁気共鳴分布をめるた
めに、以下の諸ステップ、すなわち、 a)高周波電磁パルスを発生させ、第1の磁界方向を中
心として被検体内の核の磁化の歳差運動を起こさしめ、
これにより共鳴信号を発生させるステップと、 b)次に、準備期間において、少なくとも1個の勾配磁
界を加えるステップと、 C)次に少なくとも1回180°高周波電磁パルスを発
生させ、核磁化の方向を反転させ、これにより核スピン
エコー信号を発生させ、(n個の)信号サンプルの組を
測定・サイクルにおいてとり、この測定サイクルを18
0°パルスに続け、いくつかのサンプリング期間に分割
し、周期的に核スピンエコーm号の(n個の)信号サン
プルの組をとるステップと、 d)次に、毎回待ち期間の後、ステップa)。 b)および0)を複数(n′)回繰り返し、準準期間に
亘る少なくとも1個の勾配磁界の強さの積分が各繰り返
し時において、異なる値を有し、一群の信号サンプルを
得、これらの信号サンプルからそれらをフーリエ・変換
した後、誘起された核磁化の分布像をめるステップとを
具える核磁気共鳴分布をめる方法において、準備期間に
亘る勾配磁界の強さの積分値の連続に対応して互に連続
する種々の測定サイクル時に交互に位相を逆にして18
0°電磁パルスを発生させることを特徴とする核磁喚島
布をめる方法。 11 被検体の領域内の核磁気共鳴分布をめるしために
、 a)定常で一様な磁界を発生させる手段と、b)高周波
電磁放射線を発生する手段と、0)少なくとも1個の勾
配磁界を発生する手段と、 d)項O)で特定された手段により発生させられた少な
くとも1個の勾配磁界により共鳴信号の状態を整のえた
後項a)およびb)で特定された手段により発生させら
れた共鳴信号をサンプリングするサンプリング手段と、 e)上記サンプリング手段により与えられた信号を処理
するための処理手段と、 f)少なくとも複数個の共鳴信号を発生し、状態を整の
え、サンプリングし、処理するための項b)ないしe)
で特定された手段を制御する制御手段であって、各共鳴
信号が夫々準備期間において状態を整のえられ、上記制
御手段が少なくとも1個の勾配磁界の強さと持続時間ま
たはそのいずれか一方・を調整する制御信号を具備する
項C)で特定された手段を供給し、少なくとも1個の勾
配磁界の持続時間に亘って強さの夫々の積分を各待ち期
間の復興ならせる制御手段とを具える核磁気共鳴分布を
める装置に□おいて、前記制御手段が制御信号を発生し
、これらの制御信号を高周波電磁放射線を発生する手段
に加えるプログラムされた計算機手段を具え、上記制御
信号がプログラムされたスケジュールに従って測宏サイ
クルにおいて第1の位相または第2の位相のい・ずれか
を有する励起パルスを発生するのに適し、第2の位相を
第1の位相に対して180°移相させたことを特徴とす
る核磁気共鳴分布をめる装置。 1& 各待ち期間の後制御手段が勾配磁界を発生する手
段に制御信号を加え、各待ち期間の後前記積分が階段状
に変わる特許請求の範囲第12項記載の核磁気共鳴分布
をめる装置において、高周波電磁放射線を発生する手段
゛□を制御する制御信号が順次の測定サイクルにおいて
交互に第1の位相を有する励起パルスかまたは第2の位
相を有する励起パスルを発生でき、処理手段が各第1お
よび各第2の次の番号の(n個の)信号サンプルまたは
各画2および多次の第2の番号の(n個)の信号サンプ
ルを反転するのに適するように構成したことを特徴とす
る核磁気共鳴分布をめる装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8400699 | 1984-03-05 | ||
| NL8400699A NL8400699A (nl) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | Werkwijze voor het verminderen van artefacten bij het met behulp van fourier-zeugmatografie bepalen van beelden. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60205341A true JPS60205341A (ja) | 1985-10-16 |
| JPH0576296B2 JPH0576296B2 (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=19843599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60041999A Granted JPS60205341A (ja) | 1984-03-05 | 1985-03-05 | 核磁気共鳴分布を求める方法および装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4682110A (ja) |
| EP (1) | EP0155052B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60205341A (ja) |
| CA (1) | CA1254943A (ja) |
| DE (1) | DE3571078D1 (ja) |
| IL (1) | IL74509A (ja) |
| NL (1) | NL8400699A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61142448A (ja) * | 1984-11-21 | 1986-06-30 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | Nmr像作成におけるベースライン誤差成分の影響を除く方法と装置 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8501459A (nl) * | 1985-05-22 | 1986-12-16 | Philips Nv | Werkwijze voor het verminderen van artefacten bij het met behulp van fourier-zeugmatografie bepalen van beelden. |
| US4779620A (en) * | 1985-06-11 | 1988-10-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Nuclear magnetic resonance tomography apparatus and method |
| US4721911A (en) * | 1985-07-26 | 1988-01-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Nuclear magnetic resonance tomography apparatus |
| US4843549A (en) * | 1986-02-21 | 1989-06-27 | U.S. Philips Corporation | Method of determining the spectral distribution of the nuclear magnetization in a limited volume, and device for performing the method |
| NL8601845A (nl) * | 1986-07-15 | 1988-02-01 | Philips Nv | Mri-werkwijze en inrichting voor het reduceren van artefacten door middel van fasecodering. |
| US4751462A (en) * | 1987-05-26 | 1988-06-14 | General Electric Company | Method for acquiring NMR data which is subject to periodic variations |
| US4761613A (en) * | 1987-08-12 | 1988-08-02 | Picker International, Inc. | Monitored echo gating for the reduction of motion artifacts |
| JPH01218439A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-08-31 | Hitachi Ltd | 磁気共鳴イメージング装置 |
| US4862081A (en) * | 1988-11-23 | 1989-08-29 | Picker International, Inc. | DC artifact removal in magnetic resonance imaging |
| DE4014220A1 (de) * | 1989-05-16 | 1990-11-22 | Siemens Ag | Entfaltung der uebertragungsfunktion bei der bilderzeugung mittels kernmagnetischer resonanz |
| JP3183915B2 (ja) * | 1991-09-03 | 2001-07-09 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| JPH11501119A (ja) | 1995-02-24 | 1999-01-26 | ブリティッシュ・テクノロジー・グループ・リミテッド | サンプルの核四極子共鳴テスト方法および装置、および核四極子共鳴を励起するためのパルス・シーケンス |
| US6714807B2 (en) | 2001-06-29 | 2004-03-30 | Ge Medical Systems Global Technology Co., Llc | Magnetic resonance imaging system |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1052861A (en) * | 1975-03-18 | 1979-04-17 | Varian Associates | Gyromagnetic resonance fourier transform zeugmatography |
| GB1580787A (en) * | 1976-04-14 | 1980-12-03 | Mansfield P | Nuclear magnetic resonance apparatus and methods |
| US4318043A (en) * | 1978-07-20 | 1982-03-02 | The Regents Of The University Of California | Method and apparatus for rapid NMR imaging of nuclear densities within an object |
| GB2056078B (en) * | 1979-08-03 | 1984-02-29 | Emi Ltd | Nuclear magnetic resonance systems |
| US4319190A (en) * | 1980-03-06 | 1982-03-09 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Nuclear magnetic resonance imaging in space and frequency coordinates |
| US4431968A (en) * | 1982-04-05 | 1984-02-14 | General Electric Company | Method of three-dimensional NMR imaging using selective excitation |
| US4443760A (en) * | 1982-07-01 | 1984-04-17 | General Electric Company | Use of phase alternated RF pulses to eliminate effects of spurious free induction decay caused by imperfect 180 degree RF pulses in NMR imaging |
| EP0100183B1 (en) * | 1982-07-28 | 1988-12-07 | Picker International Limited | Nuclear magnetic resonance method and apparatus |
| US4506223A (en) * | 1982-11-22 | 1985-03-19 | General Electric Company | Method for performing two-dimensional and three-dimensional chemical shift imaging |
| US4573014A (en) * | 1983-11-09 | 1986-02-25 | Duke University | NMR Imaging method and apparatus |
-
1984
- 1984-03-05 NL NL8400699A patent/NL8400699A/nl not_active Application Discontinuation
-
1985
- 1985-03-04 DE DE8585200309T patent/DE3571078D1/de not_active Expired
- 1985-03-04 EP EP85200309A patent/EP0155052B1/en not_active Expired
- 1985-03-04 US US06/707,707 patent/US4682110A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-03-05 IL IL74509A patent/IL74509A/xx not_active IP Right Cessation
- 1985-03-05 JP JP60041999A patent/JPS60205341A/ja active Granted
- 1985-03-05 CA CA000475724A patent/CA1254943A/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61142448A (ja) * | 1984-11-21 | 1986-06-30 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | Nmr像作成におけるベースライン誤差成分の影響を除く方法と装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IL74509A0 (en) | 1985-06-30 |
| EP0155052B1 (en) | 1989-06-14 |
| IL74509A (en) | 1989-09-10 |
| NL8400699A (nl) | 1985-10-01 |
| CA1254943A (en) | 1989-05-30 |
| EP0155052A1 (en) | 1985-09-18 |
| JPH0576296B2 (ja) | 1993-10-22 |
| DE3571078D1 (en) | 1989-07-20 |
| US4682110A (en) | 1987-07-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4318043A (en) | Method and apparatus for rapid NMR imaging of nuclear densities within an object | |
| US5270653A (en) | Selective three dimensional excitation for magnetic resonance applications | |
| JP3529446B2 (ja) | Epi及びgrase mriにおける読み出し傾斜磁界極性の補正方法 | |
| US4689567A (en) | NMR Fourier imaging from multiple echoes | |
| EP0515197A1 (en) | Acquisition of multiple images in fast spin echo nmr scans | |
| JP4427152B2 (ja) | Mriシステムによる画像形成方法及びmriシステム | |
| CN100370948C (zh) | 磁共振成像方法和磁共振成像系统 | |
| EP0322968B1 (en) | Method of and device for generating interleaved multiple-slice multiple-echo pulse sequences for MRI | |
| IE48658B1 (en) | Method and apparatus for mapping lines of nuclear density within an object using nuclear magnetic resonance | |
| WO1995004946A1 (en) | Rare echo imaging using k-space spiral coverage | |
| JPH0350533B2 (ja) | ||
| JPH0775628A (ja) | Grase磁気共鳴画像化方法及び装置 | |
| JPS60205341A (ja) | 核磁気共鳴分布を求める方法および装置 | |
| EP0177990B1 (en) | Fast method and device for determining an nmr distribution in a region of a body | |
| US8169219B2 (en) | Slice selective MRI excitation with reduced power deposition using multiple transmit channels | |
| US4706023A (en) | Method of reducing artefacts in images formed by means of Fourier zeugmatography | |
| EP0470843A2 (en) | Measuring the motion of spins in NMR systems | |
| US4649345A (en) | NMR imaging method | |
| EP0541636B1 (en) | Improvements in, or relating to magnetic resonance spectroscopy and imaging | |
| EP0213614A2 (en) | Method for obtaining nuclear magnetic resonance information data | |
| EP0128622B1 (en) | Method of and device for determining a nuclear magnetization distribution in a region of a body | |
| WO1985005693A1 (en) | Nmr fourier imaging from multiple echoes | |
| US4742303A (en) | Depth and refocusing pulses for use with inhomogeneous radiofrequency coils in nuclear magnetic resonance spectroscopy | |
| US4672319A (en) | Multiple pulse excitation in NMR imaging | |
| US4703269A (en) | Nuclear magnetic resonance imaging methods and apparatus |