JP6188299B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置に関する。

磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）装置は、スキャンシーケンスを実行することにより得られる被検体のＭＲ信号にもとづいて画像を生成するものである。

スキャンシーケンスには設定すべき複数の撮像パラメータがあり、これらのパラメータには画像のコントラストに影響を与えるものがある。このため、この種のパラメータについては、ユーザの所望のコントラストが得られるよう、適切なパラメータ値を設定することが好ましい。

特開２００９−１０１１３３号公報

ところで、被検体の年齢や体格等によって最適なパラメータ値は異なる。たとえば、小児は成人と比べて、水分含有率が異なる。このため、成人と同じ撮像パラメータを小児に適用しても、成人と同様のコントラストを得ることが難しい。

しかし、たとえばパラメータ値をユーザにあらかじめ設定させ、この設定値に応じたサンプル画像を事前に提示することにより設定したパラメータ値の妥当性をユーザが判定する方法では、あくまでサンプル画像によって妥当性を判断することしかできず、実際にスキャンシーケンスを実行して得られる画像のコントラストが必ずしもユーザが所望するコントラストとなるとは限らない。

本発明の一実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、上述した課題を解決するために、プリスキャンシーケンスの所定のパラメータについて複数のスライスのそれぞれに対して互いに異なるパラメータ値を用いてプリスキャンシーケンスを実行することにより、複数のスライスの画像を含むプリスキャン画像を生成するプリスキャン画像生成部と、プリスキャン画像にもとづいて所定のパラメータのパラメータ値を設定する設定部と、設定部により設定された所定のパラメータのパラメータ値を用いて本スキャンシーケンスを実行することにより本スキャン画像を生成する本スキャン画像生成部と、を備え、プリスキャンシーケンスおよび本スキャンシーケンスは、イメージングシーケンスの前に９０°、１８０°、−９０°系列の一連のパルスからなるプリパルスシーケンスを有し、プリスキャン画像生成部は、プリパルスシーケンスの最初の９０°パルスから２回目の９０°パルスまでの時間について複数のスライスのそれぞれに対して互いに異なる時間を用いてプリスキャンシーケンスを実行することにより、複数のスライスの画像を含むプリスキャン画像を生成するものである。

本発明の第１実施形態に係るＭＲＩ装置の一構成例を示すブロック図。 主制御部のＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図。 第１実施形態に係るプリスキャンシーケンスと本スキャンシーケンスの関係を示す説明図。 頭部のアキシャル断面撮像を行うプリスキャンシーケンスにおいて所定数のスライスのＴＥ（エコー時間）をスライスごとに変える様子の一例を示す説明図。 第２実施形態に係るプリスキャンシーケンスの構成例を示す説明図。 第２実施形態に係るプリスキャンシーケンスと本スキャンシーケンスの関係を示す説明図。 第３実施形態に係るプリスキャンシーケンスの構成例を示す説明図。 第３実施形態に係るプリスキャンシーケンスと本スキャンシーケンスの関係を示す説明図。 第４実施形態に係るプリスキャンシーケンスの構成例を示す説明図。 第４実施形態に係るプリスキャンシーケンスと本スキャンシーケンスの関係を示す説明図。

本発明に係る磁気共鳴イメージング装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）

図１は、本発明の第１実施形態に係るＭＲＩ装置１０の一構成例を示すブロック図である。

ＭＲＩ装置１０は、静磁場を形成する筒状の静磁場用磁石１１、この静磁場用磁石１１の内部に設けられたシムコイル１２、傾斜磁場コイルユニット１３およびＲＦコイルユニット１４をガントリに内蔵した構成を有する。

また、ＭＲＩ装置１０は、制御系２０を有する。制御系２０は、静磁場電源２１、傾斜磁場電源２２、シムコイル電源２３、送信器２４、受信器２５、シーケンスコントローラ２６および情報処理装置３０を有する。

制御系２０の傾斜磁場電源２２は、Ｘ軸傾斜磁場電源２２ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源２２ｙおよびＺ軸傾斜磁場電源２２ｚを有する。

情報処理装置３０は、入力部３１、表示部３２、記憶部３３および主制御部３４を有する。

静磁場用磁石１１は静磁場電源２１と接続され、静磁場電源２１から供給された電流により撮像領域に静磁場を形成させる。静磁場用磁石１１は超伝導コイルで構成され、励磁の際に静磁場電源２１と接続されて電流が供給されるが、一旦励磁された後は非接続状態とされてもよい。なお、静磁場用磁石１１は永久磁石で構成されてもよく、この場合静磁場電源２１が設けられなくともよい。

また、静磁場用磁石１１の内側には、同軸上に筒状のシムコイル１２が設けられる。シムコイル１２はシムコイル電源２３と接続され、静磁場が均一化されるようシムコイル電源２３からシムコイル１２に電流が供給される。

傾斜磁場コイルユニット１３は、Ｘ軸傾斜磁場コイル１３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル１３ｙおよびＺ軸傾斜磁場コイル１３ｚを有し、静磁場用磁石１１の内部において筒状に形成される。傾斜磁場コイルユニット１３の内側には寝台３５が設けられて撮像領域とされ、寝台３５には被検体Ｐが載置される。ＲＦコイルユニット１４はガントリに内蔵されず、寝台３５や被検体Ｐ近傍に設けられてもよい。

また、傾斜磁場コイルユニット１３は、傾斜磁場電源２２と接続される。傾斜磁場コイルユニット１３のＸ軸傾斜磁場コイル１３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル１３ｙおよびＺ軸傾斜磁場コイル１３ｚはそれぞれ、傾斜磁場電源２２のＸ軸傾斜磁場電源２２ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源２２ｙおよびＺ軸傾斜磁場電源２２ｚと接続される。

Ｘ軸傾斜磁場電源２２ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源２２ｙおよびＺ軸傾斜磁場電源２２ｚからそれぞれＸ軸傾斜磁場コイル１３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル１３ｙおよびＺ軸傾斜磁場コイル１３ｚに供給された電流により、撮像領域にそれぞれＸ軸方向の傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸方向の傾斜磁場Ｇｙ、Ｚ軸方向の傾斜磁場Ｇｚが形成される。

ＲＦコイルユニット１４は、送信器２４および受信器２５と接続される。ＲＦコイルユニット１４は、送信器２４から高周波信号を受けて被検体Ｐに送信する機能と、被検体Ｐ内部の原子核スピンの高周波信号による励起に伴って発生したＭＲ信号を受信して受信器２５に与える機能とを有する。

制御系２０のシーケンスコントローラ２６は、傾斜磁場電源２２、送信器２４および受信器２５と接続される。シーケンスコントローラ２６は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭをはじめとする記憶媒体などにより構成され、情報処理装置３０から受けたスキャンシーケンス情報を記憶する。スキャンシーケンス情報には、傾斜磁場電源２２、送信器２４および受信器２５を駆動させるために必要な制御情報、例えば傾斜磁場電源２２に印加すべきパルス電流の強度や印加時間、印加タイミング等の動作制御情報が含まれる。

シーケンスコントローラ２６は、このスキャンシーケンス情報に従って傾斜磁場電源２２、送信器２４および受信器２５の動作を制御することにより、たとえばＸ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ，Ｚ軸傾斜磁場Ｇｚおよび高周波信号を発生させる。送信器２４は、シーケンスコントローラ２６から受けた制御情報にもとづいて高周波信号をＲＦコイルユニット１４に与える。また、受信器２５が出力したデジタルデータ（ＭＲ信号）は、シーケンスコントローラ２６を介して情報処理装置３０に与えられる。

情報処理装置３０の入力部３１は、たとえばキーボード、タッチパネル、テンキー、トラックボールなどの一般的な入力装置により構成され、ユーザの操作に対応した操作入力信号を主制御部３４に出力する。たとえば、ユーザは入力部３１を介してパラメータの種類、スキャン条件、スキャンシーケンスの種類とそのパラメータ、所望の画像処理法などの情報を主制御部３４に与える。

表示部３２は、たとえば液晶ディスプレイやＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイなどの一般的な表示出力装置により構成され、主制御部３４の制御に従って主制御部３４により生成されたプリスキャン画像や本スキャン画像などの各種情報を表示する。

記憶部３３は、主制御部３４によるデータの読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体により構成され、様々なスキャンシーケンス情報や、画像の生データ、プリスキャン画像、本スキャン画像などの各種画像などを記憶する。

主制御部３４は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭをはじめとする記憶媒体などにより構成され、この記憶媒体に記憶されたプログラムに従ってシーケンスコントローラ２６を制御する。

主制御部３４のＣＰＵは、ＲＯＭをはじめとする記憶媒体に記憶されたパラメータ設定支援プログラムおよびこのプログラムの実行のために必要なデータをＲＡＭへロードし、このプログラムに従って、互いに異なる複数のパラメータ値のそれぞれにもとづくプリスキャン画像を生成することによりパラメータ値の設定を支援する処理を実行する。

主制御部３４のＲＡＭは、ＣＰＵが実行するプログラムおよびデータを一時的に格納するワークエリアを提供する。

主制御部３４のＲＯＭをはじめとする記憶媒体は、情報処理装置３０の起動プログラム、パラメータ設定支援プログラムや、これらのプログラムを実行するために必要な各種データを記憶する。

なお、ＲＯＭをはじめとする記憶媒体は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、ＣＰＵにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有し、これら記憶媒体内のプログラムおよびデータの一部または全部は電子ネットワークを介してダウンロードされるように構成してもよい。

図２は、主制御部３４のＣＰＵによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。なお、この機能実現部は、ＣＰＵを用いることなく回路などのハードウエアロジックによって構成してもよい。

図２に示すように、主制御部３４のＣＰＵは、パラメータ設定支援プログラムによって、少なくともスキャンシーケンス読込部４１、パラメータ設定部４２、プリスキャン画像生成部４３および本スキャン画像生成部４４として機能する。この各部４１〜４４は、ＲＡＭの所要のワークエリアを、データの一時的な格納場所として利用する。

スキャンシーケンス読込部４１は、記憶部３３に記憶されたスキャンシーケンス情報を読み込み、必要に応じてスキャンシーケンス情報の内容を示す画像を表示部３２に表示させる。

図３は、第１実施形態に係るプリスキャンシーケンスと本スキャンシーケンスの関係を示す説明図である。

なお、プリスキャンシーケンスとは、本スキャンシーケンスの実行前に互いに異なる複数のパラメータ値のそれぞれにもとづく画像を生成するためのスキャンシーケンスをいい、スキャンシーケンスの種類自体は本スキャンシーケンスと同じものをいうものとする。

また、本実施形態において、プリスキャンシーケンスおよび本スキャンシーケンスはプリパルスシーケンスを含まずともよい。図３には、スキャンシーケンスがプリパルスシーケンスを含まずイメージングシーケンスのみにより構成される場合の例について示した。

図４は、頭部のアキシャル断面撮像を行うプリスキャンシーケンスにおいて所定数のスライスのＴＥ（エコー時間）をスライスごとに変える様子の一例を示す説明図である。図４には、頭頂部をスライス枚数ＮＳ＝１とし、Ｎ枚のマルチスライス撮像を行う場合の例について示した。

たとえば、Ｔ２強調画像、ＦＬＡＩＲ（Fluid Attenuated Inversion Recovery）画像、プロトン密度（ＰＤ、Proton Density）強調画像などを収集するためのスキャンシーケンスを実行する場合を考える。この場合、一般的には全てのスライスで同一のＴＥ（エコー時間）を用いて撮像部位の診断用の画像を撮像する（本スキャンシーケンスを実行する）。

しかし、被検体の年齢や体格等によって最適な画像のコントラストが得られるパラメータ値（ＴＥ値）は異なる。たとえば、小児は成人と比べて、水分含有率が異なる。このため、成人と同じＴＥ値を小児に適用しても、成人と同様のコントラストを得ることが難しい。

そこで、本実施形態に係るＭＲＩ装置１０は、本スキャンシーケンスを実行する前に、撮像対象の所定位置の所定数ｋ（たとえば図４に示す例では５枚）のスライスについて１枚ずつＴＥ（エコー時間）を変え、他のパラメータについては本スキャンと同様のパラメータ値を用いてプリスキャンシーケンスを実行する。

このため、プリスキャン画像生成部４３は、読み込まれたスキャンシーケンスのＴＥ（エコー時間）について、複数のスライスのそれぞれに対して互いに異なるＴＥ値を用いてスキャンシーケンス（プリスキャンシーケンス）を実行することにより、互いに異なるＴＥ値が適用された複数のスライスの画像を含むプリスキャン画像を生成し、表示部３２に表示させる。なお、スキャンシーケンス読込部４１により読み込まれるスキャンシーケンスのＴＥ（エコー時間）は、ユーザにより入力部３１を介して指定された値や初期設定値などを用いることができる。

ユーザは、表示部３２に表示されたプリスキャン画像に含まれる互いに異なるＴＥ値が適用された複数のスライスの画像を確認して、最もユーザが好ましいコントラストを有すると考えるスライスの画像を、入力部３１を介して指定する。

パラメータ設定部４２は、入力部３１を介してユーザから指定されたスライスの画像にもとづいて、このスライスの画像に適用されたＴＥ（エコー時間）を本スキャンシーケンスで用いるＴＥ（エコー時間）として設定する。

本スキャン画像生成部４４は、パラメータ設定部４２により設定されたＴＥ（エコー時間）で本スキャンシーケンスを実行することにより本スキャン画像を生成し、表示部３２に表示させる（図３参照）。

たとえば、スキャンシーケンス読込部４１により読み込まれたスキャンシーケンスのＴＥ（エコー時間）が１６５ｍｓである場合、プリスキャン画像生成部４３は、スキャンシーケンス情報に記述されたマルチスライス枚数の中心付近の５枚のＴＥ（エコー時間）を３０ｍｓおきに変えて１０５ｍｓ、１３５ｍｓ、１６５ｍｓ、１９５ｍｓ、２２５ｍｓなどとし、他のスライスについてはＴＥ（エコー時間）を１６５ｍｓとしてプリスキャンシーケンスを実行し、生成したプリスキャン画像を表示部３２に表示させる。

なお、プリスキャンシーケンスは、互いに異なる複数のパラメータ値のそれぞれにもとづく画像を生成することを目的とし、撮像部位の診断用の画像を撮像することを目的としているのではない。このため、プリスキャンシーケンスでは本スキャンシーケンスに比べて画像の分解能を粗くするなどして高速化を図るとよい。

たとえば、本スキャンシーケンスがＦＳＥ（Fast Spin Echo）法であり、ＴＲ７秒、スライス厚５ｍｍ、ＦＯＶ２２ｃｍ、ＰＥ−Ｍａｔｒｉｘ３８４、ＲＯ−Ｍａｔｒｉｘ３８４、エコースペース１５ｍｓ、エコートレイン２１、積算回数３回である場合、本スキャンシーケンスの撮像時間は６分３０秒程度となる。この場合、プリスキャンシーケンスではＰＥ−Ｍａｔｒｉｘを１２８とし、積算回数を１回とすれば、ＳＮＲ（信号ノイズ比）を本スキャンとほぼ同等とすることができるとともに撮像時間を５０秒程度まで短縮することができる。

なお、本スキャンシーケンスが３次元スキャンであっても、プリスキャンシーケンスは２次元スキャンを行なうことにより高速化を図ってもよい。

本実施形態に係るＭＲＩ装置１０によれば、互いに異なる複数のパラメータ値のそれぞれにもとづくプリスキャン画像を生成することにより、ユーザによるパラメータ値の設定を支援することができる。また、ユーザは、表示部３２に表示された互いに異なるパラメータ値が適用された複数のスライスの画像から最も好ましいと考えるスライスの画像を指定することで、容易に適切なパラメータ値を用いた本スキャン画像を得ることができる。

また、ＭＲＩ装置１０は、プリスキャンシーケンスでは、本スキャンシーケンスとほぼ同じ断面を同じパラメータで撮影し、中心の複数枚だけスキャンシーケンス情報のＴＥ（エコー時間）にもとづいて自動的にＴＥ（エコー時間）を変えて撮像を行う。このため、容易に互いに異なる複数のパラメータ値のそれぞれにもとづくプリスキャン画像を生成することができる。

また、ＭＲＩ装置１０は、プリスキャンシーケンスでは本スキャンシーケンスに比べて単にマトリクスを減らしたり積算回数を減らしたりすることにより高速化を図ることができる。したがって、ＭＲＩ装置１０によれば、本スキャンシーケンスに比べて高速にプリスキャンシーケンスを実行することができる。
（第２の実施形態）

次に、本発明に係る磁気共鳴イメージング装置の第２実施形態について説明する。

この第２実施形態に示すＭＲＩ装置１０は、主制御部３４が反転パルス（Inversionパルス）を印加するプリパルスシーケンスを有するスキャンシーケンスを実行する点で第１実施形態に示すＭＲＩ装置１０と異なる。他の構成および作用については図１に示すＭＲＩ装置１０と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。

図５は、第２実施形態に係るプリスキャンシーケンスの構成例を示す説明図である。また、図６は、第２実施形態に係るプリスキャンシーケンスと本スキャンシーケンスの関係を示す説明図である。なお、図６にはプリスキャンシーケンスおよび本スキャンシーケンスがマルチスキャン撮像である場合の例について示した。

図５に示すように、本実施形態に係るプリスキャンシーケンスは、反転パルスを印加するプリパルスシーケンスと、イメージングシーケンスと、待機時間とにより構成される。

たとえばＳＴＩＲ法（Short TI inversion Recovery法）で脂肪抑制を行う場合、プリパルスシーケンスの反転パルスの印加からイメージングシーケンスを開始するために励起パルスを印加するまでの時間ＴＩに応じて脂肪の抑制度が変化する。また、ＴＩはＴＥやＴＲに依存して異なる。さらに、関節撮像など骨が多く含まれる部位の撮像を行う場合など、脂肪信号を最小化するのではなく少し残したい撮像もある。

したがって、ユーザが所望するコントラスト（脂肪抑制度）で画像を生成するためには、本スキャンシーケンスの実行前にＴＩ値を振ってプリスキャンシーケンスを実行して複数のプリスキャン画像を生成し、ユーザが最適なコントラストである（最適なＴＩを与える）と考える画像をユーザに確認させるとよい。

そこで、本実施形態に係るプリスキャン画像生成部４３は、本スキャンシーケンスを実行する前に、図６に示すように撮像対象の所定位置の所定数ｋのスライスについて１枚ずつＴＩを変え、他のパラメータについては本スキャンと同様のパラメータ値を用いてプリスキャンシーケンスを実行する。このとき、各スライスのプリスキャンシーケンスにかかる時間（プリパルスシーケンス、イメージングシーケンスおよび待機時間の合計時間）が一致するように待ち時間をスライスごとに調整するとよい。

そして、プリスキャン画像生成部４３は、互いに異なるＴＩ値が適用された複数のスライスの画像を含むプリスキャン画像を生成し、表示部３２に表示させる。

ユーザは、表示部３２に表示されたプリスキャン画像に含まれる互いに異なるＴＩ値が適用された複数のスライスの画像を確認して、最もユーザが好ましいコントラストを有すると考えるスライスの画像を、入力部３１を介して指定する。

パラメータ設定部４２は、入力部３１を介してユーザから指定されたスライスの画像にもとづいて、このスライスの画像に適用されたＴＩを本スキャンシーケンスで用いるＴＩとして設定する。

本スキャン画像生成部４４は、パラメータ設定部４２により設定されたＴＩで本スキャンシーケンスを実行することにより本スキャン画像を生成し、表示部３２に表示させる。

なお、本スキャンシーケンスが３次元スキャンであっても、プリスキャンシーケンスは２次元スキャンを行なうことにより高速化を図ってもよい。また、プリスキャンシーケンスについて、本スキャンシーケンスに比べて単にマトリクスを減らしたり積算回数を減らしたりすることにより高速化を図ってもよい。

本実施形態に係るＭＲＩ装置１０によっても、第１実施形態に係るＭＲＩ装置１０と同様の効果を奏する。また、本実施形態に係るＭＲＩ装置１０によれば、ユーザは容易に所望の脂肪信号の抑制度を有する診断用の撮像画像を得ることができる。
（第３の実施形態）

次に、本発明に係る磁気共鳴イメージング装置の第３実施形態について説明する。

この第３実施形態に示すＭＲＩ装置１０は、主制御部３４が反転パルスを２回印加するプリパルスシーケンスを有するスキャンシーケンスを実行する点で第１実施形態に示すＭＲＩ装置１０と異なる。他の構成および作用については図１に示すＭＲＩ装置１０と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。

図７は、第３実施形態に係るプリスキャンシーケンスの構成例を示す説明図である。また、図８は、第３実施形態に係るプリスキャンシーケンスと本スキャンシーケンスの関係を示す説明図である。なお、図８にはプリスキャンシーケンスおよび本スキャンシーケンスがマルチスキャン撮像である場合の例について示した。

図７に示すように、本実施形態に係るプリスキャンシーケンスは、反転パルスを２回印加するプリパルスシーケンスと、イメージングシーケンスと、待機時間とにより構成される。すなわち、本実施形態に係るプリパルスシーケンスではいわゆるｄｏｕｂｌｅＩＲ法を用いる。

ｄｏｕｂｌｅＩＲ法では、１回目の反転パルスの印加からイメージングシーケンスを開始するために励起パルスを印加するまでの時間Δｔ１（たとえば３ｓなど）と、１回目の反転パルスの印加から励起パルスを印加するまでの時間Δｔ２（たとえば２００ｍｓなど）とに応じて画像のコントラストが変化する。

したがって、ユーザが所望するコントラストで画像を生成するためには、本スキャンシーケンスの実行前にΔｔ１およびΔｔ２の少なくとも一方を振ってプリスキャンシーケンスを実行して複数のプリスキャン画像を生成し、ユーザが最適なコントラストであると考える画像をユーザに確認させるとよい。

ここで、Δｔ１に比べ、Δｔ２のほうがよりコントラストに対する影響が大きいことが知られているため、一方のみを変える場合はΔｔ２を変えるとよい。以下の説明では、Δｔ２を変えてプリスキャンシーケンスを実行する場合の例について示す。

本実施形態に係るプリスキャン画像生成部４３は、本スキャンシーケンスを実行する前に、図８に示すように撮像対象の所定位置の所定数ｋのスライスについて１枚ずつΔｔ２を変え、他のパラメータについては本スキャンと同様のパラメータ値を用いてプリスキャンシーケンスを実行する。このとき、各スライスのプリスキャンシーケンスにかかる時間（プリパルスシーケンス、イメージングシーケンスおよび待機時間の合計時間）が一致するように待ち時間をスライスごとに調整するとよい。

そして、プリスキャン画像生成部４３は、互いに異なるΔｔ２値が適用された複数のスライスの画像を含むプリスキャン画像を生成し、表示部３２に表示させる。

ユーザは、表示部３２に表示されたプリスキャン画像に含まれる互いに異なるΔｔ２値が適用された複数のスライスの画像を確認して、最もユーザが好ましいコントラストを有すると考えるスライスの画像を、入力部３１を介して指定する。

パラメータ設定部４２は、入力部３１を介してユーザから指定されたスライスの画像にもとづいて、このスライスの画像に適用されたΔｔ２を本スキャンシーケンスで用いるΔｔ２として設定する。

本スキャン画像生成部４４は、パラメータ設定部４２により設定されたΔｔ２で本スキャンシーケンスを実行することにより本スキャン画像を生成し、表示部３２に表示させる。

なお、本スキャンシーケンスが３次元スキャンであっても、プリスキャンシーケンスは２次元スキャンを行なうことにより高速化を図ってもよい。また、プリスキャンシーケンスについて、本スキャンシーケンスに比べて単にマトリクスを減らしたり積算回数を減らしたりすることにより高速化を図ってもよい。

本実施形態に係るＭＲＩ装置１０によっても、第１実施形態に係るＭＲＩ装置１０と同様の効果を奏する。また、本実施形態に係るＭＲＩ装置１０によれば、ｄｏｕｂｌｅＩＲ法によるプリパルスシーケンスを有するスキャンシーケンスで得られる画像について、ユーザは容易に所望のコントラストを有する診断用の撮像画像を得ることができる。
（第４の実施形態）

次に、本発明に係る磁気共鳴イメージング装置の第４実施形態について説明する。

この第４実施形態に示すＭＲＩ装置１０は、主制御部３４が９０°、１８０°、−９０°系列の一連のパルスからなるいわゆるＴ２プリパレーション法にもとづくプリパルスシーケンスを有するスキャンシーケンスを実行する点で第１実施形態に示すＭＲＩ装置１０と異なる。他の構成および作用については図１に示すＭＲＩ装置１０と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。

図９は、第４実施形態に係るプリスキャンシーケンスの構成例を示す説明図である。また、図１０は、第４実施形態に係るプリスキャンシーケンスと本スキャンシーケンスの関係を示す説明図である。

なお、本実施形態では、プリスキャンシーケンスおよび本スキャンシーケンスが３次元スキャンである場合の例について説明する。

図１０に示すように、本実施形態に係るプリスキャンシーケンスは、９０°、１８０°、−９０°系列の一連のパルスからなるプリパルスシーケンスと、イメージングシーケンスと、待機時間とにより構成される。すなわち、本実施形態に係るプリパルスシーケンスではいわゆるＴ２プリパレーション法を用いる。

Ｔ２プリパレーション法では、最初の９０°パルスから２回目の９０°パルスまでの時間（以下、Ｔ２ｐｒｅｐのＴＥという）に応じて画像のコントラストが変化する。

したがって、ユーザが所望するコントラストで画像を生成するためには、本スキャンシーケンスの実行前にＴ２ｐｒｅｐのＴＥを振ってプリスキャンシーケンスを実行して複数のプリスキャン画像を生成し、ユーザが最適なコントラストであると考える画像をユーザに確認させるとよい。

そこで、本実施形態に係るプリスキャン画像生成部４３は、本スキャンシーケンス（３次元スキャン）を実行する前に、図１０に示すようにプリスキャンシーケンスを複数回実行する。このとき、各実行回について、Ｔ２ｐｒｅｐのＴＥについては互いに異なる値を用い、他のパラメータについては本スキャンと同様のパラメータ値を用いる。また、各実行回のプリスキャンシーケンスにかかる時間（プリパルスシーケンス、イメージングシーケンスおよび待機時間の合計時間）が一致するように、待ち時間を実行回ごとに調整するとよい。

そして、プリスキャン画像生成部４３は、互いに異なるＴ２ｐｒｅｐのＴＥ値が適用された各実行回に対応するプリスキャン画像を生成し、表示部３２に表示させる。

ユーザは、表示部３２に表示された各実行回に対応するプリスキャン画像を確認して、最もユーザが好ましいコントラストを有すると考えるプリスキャン画像を、入力部３１を介して指定する。

パラメータ設定部４２は、入力部３１を介してユーザから指定されたプリスキャン画像にもとづいて、このプリスキャン画像が得られたプリスキャンシーケンスで適用されたＴ２ｐｒｅｐのＴＥを本スキャンシーケンスで用いるＴ２ｐｒｅｐのＴＥとして設定する。

本スキャン画像生成部４４は、パラメータ設定部４２により設定されたＴ２ｐｒｅｐのＴＥで本スキャンシーケンスを実行することにより本スキャン画像を生成し、表示部３２に表示させる。

なお、プリスキャンシーケンスについて、本スキャンシーケンスに比べて単にマトリクスを減らしたり積算回数を減らしたりすることにより高速化を図ってもよい。

たとえば、スキャンシーケンス読込部４１により読み込まれたスキャンシーケンスのＴ２ｐｒｅｐのＴＥが８０ｍｓであり、プリスキャンシーケンスを４回実行する場合、プリスキャン画像生成部４３は、プリスキャンシーケンスの実行回ごとにＴ２ｐｒｅｐのＴＥを３０ｍｓおきに変えて３０ｍｓ、５０ｍｓ、８０ｍｓ、１１０ｍｓなどとしてプリスキャンシーケンスを実行し、生成したプリスキャン画像を表示部３２に表示させる。

また、本スキャンシーケンスが再収束フリップ角可変（ＶＦＡ、Veriable Flip Angle）の３Ｄ−Ｔ２Ｗ撮像の場合、スライス厚０．８ｍｍ、ＴＲ３秒、スライス枚数３００枚、ショット数１（９０°励起パルス１回）、スライス方向のパラレルイメージングを２、ＰＥ−Ｍａｔｒｉｘ２５６、ＲＯ−Ｍａｔｒｉｘ２５６である場合、本スキャンシーケンスの撮像時間はＴＲ３秒×ショット数１×スライス枚数３００／パラレルイメージング２＝７分３０秒となる。

この場合、プリスキャンシーケンスではスライス厚８ｍｍ、スライス枚数を２０枚とすれば、１回のプリスキャンシーケンスのスキャン時間はＴＲ３秒×ショット数１×スライス枚数２０／パラレルイメージング２＝３０秒であり、４回繰り返すと合計２分となる。このとき、各実行回のプリスキャンシーケンスにかかる時間（プリパルスシーケンス、イメージングシーケンスおよび待機時間の合計時間）が一致するように待ち時間を実行回ごとに調整するとよい。

なお、上記例で本スキャンシーケンスとＳＮＲを一致させる場合はプリスキャンシーケンスのスライス枚数を２０枚ではなく３０枚とすべきであるが、ＳＮＲが完全に一致せずともコントラスト確認用のプリスキャン画像を生成する目的は達せられると考えられる。そこで、上記例では高速化を優先しスライス枚数を２０枚とする場合の例について説明した。

なお、本スキャンシーケンスが３次元スキャンであっても、プリスキャンシーケンスは２次元スキャンを行なうことにより高速化を図ってもよい。

上記例において、プリスキャンシーケンスをシングルスライスの２次元スキャンとする場合、ＳＮＲを確保するためスライス厚をたとえば５ｃｍ程度と厚くすればよく、１回のプリスキャンシーケンスのスキャン時間はシングルスライスであることからＴＲの３秒だけであり、４回繰り返しても合計１２秒となる。ＳＮＲが不足している場合は積算回数を増やせばよく、たとえば積算回数を３回とする場合、合計３６秒となる。

なお、プリスキャンシーケンスをシングルスライスの２次元スキャンとする場合、各実行回においてスキャンするスライス位置は同一であってもよい。

本実施形態に係るＭＲＩ装置１０によっても、第１実施形態に係るＭＲＩ装置１０と同様の効果を奏する。また、本実施形態に係るＭＲＩ装置１０によれば、ユーザは容易に最適なコントラストを有する診断用のＴ２強調画像を得ることができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０ ＭＲＩ装置
２０ 制御系
２６ シーケンスコントローラ
３０ 情報処理装置
３１ 入力部
３２ 表示部
３３ 記憶部
３４ 主制御部
４１ スキャンシーケンス読込部
４２ パラメータ設定部
４３ プリスキャン画像生成部
４４ 本スキャン画像生成部

Claims (3)

1. プリスキャンシーケンスの所定のパラメータについて複数のスライスのそれぞれに対して互いに異なるパラメータ値を用いて前記プリスキャンシーケンスを実行することにより、前記複数のスライスの画像を含むプリスキャン画像を生成するプリスキャン画像生成部と、
   前記プリスキャン画像にもとづいて前記所定のパラメータのパラメータ値を設定する設定部と、
   前記設定部により設定された前記所定のパラメータのパラメータ値を用いて本スキャンシーケンスを実行することにより本スキャン画像を生成する本スキャン画像生成部と、
   を備え、
   前記プリスキャンシーケンスおよび前記本スキャンシーケンスは、
   イメージングシーケンスの前に９０°、１８０°、−９０°系列の一連のパルスからなるプリパルスシーケンスを有し、
   前記プリスキャン画像生成部は、
   前記プリパルスシーケンスの最初の９０°パルスから２回目の９０°パルスまでの時間について前記複数のスライスのそれぞれに対して互いに異なる時間を用いて前記プリスキャンシーケンスを実行することにより、前記複数のスライスの画像を含むプリスキャン画像を生成する、
   磁気共鳴イメージング装置。
2. イメージングシーケンスの前に９０°、１８０°、−９０°系列の一連のパルスからなるプリパルスシーケンスを有するスキャンシーケンスを実行する磁気共鳴イメージング装置であって、
   プリスキャンシーケンスを複数回実行するとともに、前記プリパルスシーケンスの最初の９０°パルスから２回目の９０°パルスまでの時間について前記プリスキャンシーケンスの複数の実行回ごとに互いに異なる時間を所定のスライスに対して用いることにより、前記複数の実行回のそれぞれについて前記所定のスライスの画像を含むプリスキャン画像を生成するプリスキャン画像生成部と、
   前記プリスキャン画像にもとづいて前記プリパルスシーケンスの最初の９０°パルスから２回目の９０°パルスまでの時間を設定する設定部と、
   前記設定部により設定された前記プリパルスシーケンスの最初の９０°パルスから２回目の９０°パルスまでの時間を用いて本スキャンシーケンスを実行することにより本スキャン画像を生成する本スキャン画像生成部と、
   を備えた磁気共鳴イメージング装置。
3. 前記プリスキャン画像を表示する表示部と、
   前記プリスキャン画像に対するユーザによる選択指示を受け付ける入力部と、
   を備え、
   前記設定部は、
   前記ユーザにより選択された画像に用いられたパラメータ値を前記本スキャンシーケンスのパラメータ値として設定する、
   請求項１または２に記載の磁気共鳴イメージング装置。

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