JPWO2007145193A1 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の目的は、与えられたGrE系のパルスシーケンスに対して、画像コントラストを低下させることなくSARを低減すること及びこれにより人体への影響を軽減できるMRI装置を提供することにある。
また本発明のMRI装置は、好適には、画像を構成する手段は、前記撮影モードで計測した核磁気共鳴信号を、当該核磁気共鳴信号を発生させるために用いられた励起RFパルスのフリップ角に応じて補正する手段を備える。
SARは、単位時間当たりのRF照射パワーである。従って、SARを低減するためには、繰り返し時間TRを長くするかフリップ角を小さくする必要がある。しかし、TRは水・脂肪のコントラストに強く影響を与えるため変化させることは好ましくない。そこで、フリップ角を小さくする。この場合、単にフリップ角を小さくした場合にはコントラストが低下するが、所望の画像コントラストが得られるフリップ角を上限としてそれ以下の範囲で変調することにより、画像コントラストを維持したままSARを低減させる。
また本発明では、フリップ角の変調が画質に与える影響を補正する手段を設けたことにより、さらに画質の良好な画像の提供が可能となる。
図1は、本発明が適用されるMRI装置の概略構成を示すブロック図である。このMRI装置は、静磁場を発生するマグネット101、マグネット101が発生する静磁場に傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイル102、被検体103に高周波磁場パルス(以下、RFパルス)を照射するとともに被検体103から発生する核磁気共鳴信号(エコー)を検出するプローブ107を備えている。被検体(例えば、生体)103は、マグネット101の発生する静磁場空間内の寝台(テーブル)に設置される。
図4(a)、(b)に、パルスシーケンス制御のためのシーケンサ104の構成および手順を示す。図示するように、シーケンサ104が行なう制御は、上述したパルスシーケンスの各磁場パルス印加およびエコー計測のタイミングを制御するタイミング制御401、非撮影モードと撮影モードを切替えるモード制御402、傾斜磁場パルスの強度を制御するGC制御403、RFパルスの周波数および強度を制御するRFパルス制御404などからなる。フリップ角制御はRFパルス制御404の一部として実行される。これらはシーケンサ104に予めプログラムとして組み込まれているが、計算機109に備えられた入力手段(図示せず)を介して必要な条件やパラメータを設定することができる。
ここで、si、si'はそれぞれ補正前後のエコーのサンプル点における値であり、nはサンプリング点数、faはsiを計測する直前の励起パルスのフリップ角である。
si' = 1/A×si (3)
式(2)および(3)において、riはリファレンスエコーのサンプル点における値であり、si、si'はそれぞれ補正前後のエコーのサンプル点における値、nはサンプリング点数である。また、Aはリファレンスエコーの強度であり、ここでは、リファレンスエコーの絶対値の積分値としている。
補正後のエコーをフーリエ変換によって再構成することにより、良好な画像を得ることが可能である。
Claims (12)
- 静磁場を発生する手段と、前記静磁場に重畳する傾斜磁場を発生する手段と、前記静磁場に置かれた検査対象に励起RFパルスを照射する手段と、前記検査対象から核磁気共鳴信号を検出する手段と、前記核磁気共鳴信号から画像を構成する手段と、励起RFパルス照射後に核磁気共鳴信号の計測を伴わない非撮影モードおよび励起RFパルス照射後に核磁気共鳴信号を計測する撮影モードを実行するように前記励起RFパルスを照射する手段および核磁気共鳴信号を検出する手段を制御する手段とを有し、
前記励起RFパルスを照射する手段は、前記撮影モードにおける核磁化のフリップ角を前記非撮影モードにおける核磁化のフリップ角で規定される一定値以下の範囲で変化させることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記励起RFパルスを照射する手段は、前記撮影モードにおける核磁化のフリップ角を前記非撮影モードにおける核磁化のフリップ角の最大値以下の範囲で変化させることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記制御する手段は、前記非撮影モードに引き続き前記撮影モードを実行し、
前記励起RFパルスを照射する手段は、前記撮影モードにおける核磁化のフリップ角を前記非撮影モードにおける最後の核磁化のフリップ角を前記一定値として、前記撮影モードにおける核磁化のフリップ角を当該一定値以下の範囲で変化させることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記励起RFパルスを照射する手段は、前記撮影モードにおける核磁化のフリップ角をほぼ連続的に変調することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項4記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記励起RFパルスを照射する手段は、前記撮影モードの1回の撮影における核磁化のフリップ角を単調減少する関数に従い変調することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項4記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記励起RFパルスを照射する手段は、前記撮影モードの1回の撮影における核磁化のフリップ角を、撮影の始めのフリップ角と終わりのフリップ角が同一またはほぼ同一となるように変調することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項6記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記制御する手段は、前記撮影モードにおいて複数回の撮影を実行することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1ないし7のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記制御する手段は、前記非撮影モードおよび撮影モードの撮影をグラディエントエコー系のパルスシーケンスに従い実行することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項8記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記制御する手段は、前記グラディエントエコー系のパルスシーケンスによる撮影の実行において、2個の連続したRFパルス照射の間における傾斜磁場の時間積分値をゼロとすることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1ないし9のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記画像を構成する手段は、前記撮影モードで計測した核磁気共鳴信号を、当該核磁気共鳴信号を発生させるために用いられた励起RFパルスのフリップ角に応じて補正する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。 - 請求項10に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記画像を構成する手段は、フリップ角の逆数で信号強度を補正することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項10に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記制御する手段は、前記非撮影モードの後に、励起RFパルス照射後に位相エンコード0の核磁気共鳴信号を計測するリファレンス撮影モードを実行し、
前記画像を構成する手段は、前記リファレンス撮影モードにより得られたリファレンス信号を用いて前記撮影モードで計測した核磁気共鳴信号を補正することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
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