專利名稱：磁共振影像裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)從被檢測體的身體發(fā)射的磁共振(NMR)信號 得到上述被檢測體的身體的圖像的磁共振影像裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
為了用磁共振影像(MRI)法拍攝冠狀動(dòng)脈，使用利用3維(3D) 的SSFP ( steady state free precession )順序，在屏氣、或者自然呼吸 下拍攝的方法。特別是在對心臟整體的冠狀動(dòng)脈脈絡(luò)進(jìn)行圖像化的 WH MRCA ( whole heart MR coronary angiography)的情況下，存 在屏氣時(shí)空間分辨率不充分的情況。
作為其對策，使用在自然呼吸下，例如通過根據(jù)NMR (nuclear magnetic resonance)信號檢測橫隔膜的位置， 一邊監(jiān)視呼吸水平， 一邊與該呼吸水平一致地改變拍攝的位置的同時(shí)進(jìn)行拍攝的RMC (realtime motion correction)法。
但是，因?yàn)樵谀軌蚋呔鹊嘏臄z的位置的可變量中有某一程度的 限制，所以使用對于由呼吸引起的運(yùn)動(dòng)的范圍設(shè)置一定的閾值，在運(yùn) 動(dòng)比該閾值大時(shí)，停止用于拍攝的NMR信號的收集的方法。即例如， 對關(guān)于圖1所示那樣的區(qū)域R收集到的NMR信號進(jìn)行1維傅立葉變 換得到的信號(以下，稱為監(jiān)視信號)中，能夠檢測與身體軸方向有 關(guān)的橫隔膜的位置。與身體軸方向有關(guān)的橫隔膜的位置因?yàn)楦鶕?jù)呼吸周期性地上下移動(dòng)，所以通過按照時(shí)間序列對周期性檢測的橫隔膜的
位置畫出曲線，能夠得到與呼吸運(yùn)動(dòng)同步的圖2所示那樣的監(jiān)視信號。 該監(jiān)視信號的峰值如圖2所示在處于上限閾值USL和下限閾值LSL 之間的允許范圍外時(shí)，不拍攝或者不使用收集到的數(shù)據(jù)，在處于允許 范圍內(nèi)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。進(jìn)而， 一邊與呼吸運(yùn)動(dòng)一致地改變拍攝的位 置一邊進(jìn)行拍攝。
由此，在自然呼吸下也能夠良好地得到相當(dāng)高的分辨率的3D圖像。
但是，如果呼吸水平不是一定而是逐漸下降，或者逐漸上升，對 NMR信號進(jìn)行1維傅立葉變換得到的信號中的相當(dāng)于橫隔膜的位置 的部分例如如圖3所示從允許范圍脫離，則拍攝時(shí)間變長，或在最差 的情況下有可能不能結(jié)束檢查。
因此，例如如圖4所示，使用利用帶狀的固定工具，所謂的腹帶 500固定腹部的方法，用該腹帶500得到某種程度的呼吸運(yùn)動(dòng)的抑制 效果。
但是，即使用腹帶500固定腹部也不能完全抑制呼吸運(yùn)動(dòng),仍然 在長時(shí)間的拍攝中，有可能使呼吸水平變動(dòng)，檢測時(shí)間延長。此外， 如果為了減輕呼吸運(yùn)動(dòng)提高利用腹帶500的固定強(qiáng)度，則對被檢測體 的負(fù)擔(dān)加大，當(dāng)檢查拉長的情況下，這次有可能因固定的不舒服感而 使被檢測體活動(dòng)。進(jìn)而，當(dāng)被檢測體的身體大的情況下，還產(chǎn)生連腹 帶500也不能利用的情況。
另一方面，也有不是在自然呼吸下，重復(fù)多次屏氣而拍攝3維數(shù) 據(jù)的多屏息法(multi breath holding method )。
在多屏息法中，與被檢測體重復(fù)屏氣同步地間歇地進(jìn)行與如圖5 所示那樣包含心臟整體的l個(gè)板塊(slab)Sl有關(guān)的數(shù)據(jù)收集。進(jìn)而， 有在該多屏息法中并用RMC，只在監(jiān)視信號進(jìn)入到允許范圍內(nèi)時(shí)進(jìn) 行數(shù)據(jù)收集的方法。但是，因?yàn)楸粰z測體正確地掌握自身的呼吸水平 是困難的，所以即使被檢測體打算進(jìn)行均勻的屏氣，在其屏氣狀態(tài)中 的呼吸水平也不齊。因此，例如在RMC并用的情況下，如圖6所示，即使進(jìn)行屏氣也有監(jiān)視信號未在允許范圍內(nèi)的情況。這種情況下，盡 管被檢測體正在進(jìn)行屏氣也不進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，成為被檢測體的負(fù)擔(dān)。 而且，這種不適宜的屏氣招致不能進(jìn)行數(shù)據(jù)收集的期間延長，數(shù)據(jù)收 集的效率下降而使檢查時(shí)間變長。此外，如果拍攝時(shí)間變長，則由于 重復(fù)屏氣而4吏被檢測體疲勞，在屏氣狀態(tài)中的呼吸水平容易進(jìn)一步紊
亂，所以在最差的情況下有可能不能結(jié)束檢查。此外，當(dāng)未并用RMC 的多屏息法的情況下，因?yàn)閷⒃谄翚馕恢貌煌臓顟B(tài)下分別收集到的 數(shù)據(jù)作為l個(gè)數(shù)據(jù)處理，所以有可能產(chǎn)生模糊(blurring)。
另一方面，考慮如圖7所示將包含心臟整體的區(qū)域分割為多個(gè)板 塊S1 S4，用這些板塊S1 S4的每一個(gè)獨(dú)立地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集的多板塊 法。這種情況下，也考慮應(yīng)用單純的多屏息法或者并用RMC的多屏 息法。圖8表示應(yīng)用并用RMC的多屏息法的情況，對每個(gè)板塊改變 允許范圍。這種情況下，因?yàn)樵诟靼鍓K中允許范圍分別不同，所以如 果使用收集到的數(shù)據(jù)按原樣直接進(jìn)行重構(gòu)，則有在每個(gè)板塊中出現(xiàn)斷 層這種不良情況。即使在單純的多屏息法的情況下，也產(chǎn)生同樣的斷 層。即使在采用這種多板塊法的情況下，也在并用RMC的多屏息法 的情況下因每次的屏氣位置不同引起的數(shù)據(jù)收集效率下降和上述一 樣地產(chǎn)生，在單純的多屏息法的情況下因屏氣位置每次不同而產(chǎn)生的 各板塊的模糊和上述一樣地產(chǎn)生。
如上所述，在自然呼吸法中，因呼吸水平的差異或呼吸水平的長 期變動(dòng)，采用導(dǎo)航回波法的數(shù)據(jù)收集效率劣化。
此外，在組合多屏息法和單板塊法來應(yīng)用時(shí)，產(chǎn)生由于屏氣位置 每次不同而導(dǎo)致的模糊。
在組合多屏息法和單板塊法來應(yīng)用的情況下，雖然對于1個(gè)拍攝 區(qū)域的每次數(shù)據(jù)收集屏氣位置不同，但為了與它一致地改變允許范 圍，收集到的數(shù)據(jù)變成在不同的位置上的數(shù)據(jù).因此，在最終得到的 3D圖像上發(fā)生配準(zhǔn)誤差(registration error)，在該3D圖像中發(fā)生 數(shù)據(jù)的不連續(xù)性的不良情況。因而為了減輕這種不連續(xù)性，在圖像處 理等中需要進(jìn)行各板塊的定位，但因?yàn)樵跀?shù)據(jù)收集時(shí)包含在各板塊中的數(shù)據(jù)位置已經(jīng)不同，所以適宜地對準(zhǔn)是困難的。
而且，相關(guān)的技術(shù)通過特開2000-041970、特開2000-157507, 或者特開2004-057226等被公開。
根據(jù)這種情況要求適宜地進(jìn)行支援，使得被檢測體容易讓呼吸水 平與允許范圍一致。
此外，還要求抑制各板塊間的配準(zhǔn)誤差或模糊的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第1種形態(tài)的磁共振影像裝置具備對被檢測體的身體 施加一樣的靜磁場，并且按照規(guī)定的脈沖順序?qū)⒏哳l磁場以及傾斜磁 場施加在上述被檢測體上，收集來自上述身體的磁共振信號的收集單 元；根據(jù)由上述收集單元收集為影像化用的上述磁共振信號對上述身 體進(jìn)行影像化的影像化單元；檢測上述被檢測體的呼吸水平的檢測單 元；向上述被檢測體報(bào)告所檢測到的上述呼吸水平是否在允許范圍內(nèi) 的報(bào)告單元；控制上述收集單元以及上述影像化單元，以便在所檢測 到的上述呼吸水平在上述允許范圍內(nèi)時(shí)，收集上述磁共振信號，并且 根據(jù)這樣收集到的上述磁共振信號對上述身體進(jìn)行影像化的單元。
本發(fā)明的第2種形態(tài)的磁共振影像裝置具備對被檢測體的身體 施加一樣的靜磁場，并且按照規(guī)定的脈沖順序?qū)⒏哳l磁場以及傾斜磁 場施加在上述身體上，對多個(gè)板塊分別獨(dú)立地收集來自上述身體的磁 共振信號的收集單元；根據(jù)收集到的上述磁共振信號關(guān)于包含上述多 個(gè)板塊的拍攝區(qū)域進(jìn)行影像化的影像化單元；檢測上述被檢測體的呼 吸水平的單元；控制上述收集單元，以便在檢測到的上述呼吸水平在 對上述多個(gè)板塊分別設(shè)定的允許范圍內(nèi)時(shí)收集上述磁共振信號的單 元；根據(jù)與上述多個(gè)板塊中的最初的板塊有關(guān)的上述收集開始之前檢 測到的上述呼吸水平，作為對上述多個(gè)板塊的每一個(gè)共同適用的范 圍，，沒定一個(gè)上述允許范圍的單元，
本發(fā)明的第3種形態(tài)的顯示裝置與磁共振影像裝置一同使用，該 磁共振影像裝置根據(jù)被檢測體的呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)從上述被檢測體的身體收集到的影像化用的磁共振信號，對上述身體進(jìn)行影像
化，該顯示裝置具備生成表示上述被檢測體的呼吸水平是否在上述 允許范圍內(nèi)的影像的生成單元；對上述被檢測體顯示上述影像的顯示 單元。
本發(fā)明的第4種形態(tài)的磁共振影像裝置的控制方法中，該磁共振 影像裝置具備對被檢測體的身體施加一樣的靜磁場，并且按照規(guī)定 的脈沖順序?qū)⒏哳l磁場以及傾斜磁場施加在上述身體上，收集來自上 述身體的磁共振信號的收集單元；根據(jù)由上述收集單元收集為影像化 用的上述磁共振信號對上述身體進(jìn)行影像化的影像化單元，在該磁共 振影像裝置的控制方法中檢測上述被檢測體的呼吸水平，向上述被 檢測體報(bào)告檢測到的上述呼吸水平是否在允許范圍內(nèi)，控制上述收集 單元以及上述影像化單元，以便在檢測到的上述呼吸水平在上述允許 范圍內(nèi)時(shí)收集上述磁共振信號，并且根據(jù)這樣收集到的上述磁共振信 號對上述身體進(jìn)行影像化。
本發(fā)明的第5種形態(tài)的磁共振影像裝置的控制方法中，該磁共振 影像裝置具備對被檢測體的身體施加一樣的靜磁場，并且按照規(guī)定 的脈沖順序?qū)⒏哳l磁場以及傾斜磁場施加在上述身體上，對多個(gè)板塊 分別獨(dú)立地收集來自上述身體的磁共振信號的收集單元；根據(jù)收集到 的上述磁共振信號關(guān)于包含上述多個(gè)板塊的拍攝區(qū)域進(jìn)行影像化的 影像化單元，在該磁共振影像裝置的控制方法中檢測上述被檢測體 的呼吸水平，控制上述收集單元，以便在檢測到的上述呼吸水平在對 上述多個(gè)板塊分別設(shè)定的允許范圍內(nèi)時(shí)收集上述磁共振信號，根據(jù)與 上述多個(gè)板塊中的最初的板塊有關(guān)的上述收集開始之前檢測到的上 述呼吸水平，作為對上述多個(gè)板塊的每一個(gè)共同適用的范圍，設(shè)定一 個(gè)上述允許范圍.
在下面的描述中將提出本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)，部分內(nèi)容可以 從說明書的描述中變得明顯，或者通過實(shí)施本發(fā)明可以明確上迷內(nèi) 容。通過下文中詳細(xì)指出的手段和組合可以實(shí)現(xiàn)和得到本發(fā)明的目的 和優(yōu)點(diǎn)。


引入說明書并構(gòu)成說明書的 一部分的附圖描述本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選 的實(shí)施方式，并且與上述的大體說明以及下面的對于優(yōu)選實(shí)施方式的 詳細(xì)描述一同用來說明本發(fā)明的原理。
圖l是說明以往技術(shù)的圖。
圖2是說明以往技術(shù)的圖。 圖3是說明以往技術(shù)的圖。 圖4是說明以往技術(shù)的圖。 圖5是說明以往技術(shù)的圖。 圖6是說明以往技術(shù)的圖。 圖7是說明以往技術(shù)的圖。 圖8是說明以往技術(shù)的圖。
圖9是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的磁共振影像裝置(MRI裝 置)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖IO是表示圖9中的影像傳送系統(tǒng)以及顯示系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的
圖，
圖ll是表示圖10中的反射鏡的功能的圖。 圖12是表示在第1實(shí)施方式中的板塊的設(shè)定例子的圖。 圖13是表示在第1實(shí)施方式中的允許范圍的設(shè)定例子的圖。 圖14是表示涉及NMR信號的收集的順序的一例的圖。 圖15是表示在圖9中的顯示系統(tǒng)的變形結(jié)構(gòu)例子的圖。 圖16是表示在圖9中的顯示系統(tǒng)的變形結(jié)構(gòu)例子的圖， 圖17是表示在圖9中的影像傳送系統(tǒng)以及顯示系統(tǒng)的變形結(jié)構(gòu) 例子的圖。
圖18是表示將LED排列為l維形狀而組成的圖IO中的LED陣 列中的影像的再生狀態(tài)的一例的圖。
圖19是表示將LED排列為2維形狀而組成的圖IO中的LED陣 列中的影像的再生狀態(tài)的一例的圖。圖20是表示其端部起到圖17中的可視化部的功能的光纜群的結(jié)
構(gòu)的一例的圖。
圖21是表示圖17中的可視化部的具體的結(jié)構(gòu)例子的圖。
圖22是表示可以代替圖17中的光纜群使用的纖維鏡的圖。
圖23是表示圖17中的可視化部的具體的結(jié)構(gòu)例子的圖。
圖24是表示圖23所示的可視化部的配置例子的圖。
圖25是表示作為圖17中的可視化部使用了半透明光纜陣列時(shí)的
配置例子的圖.
圖26是表示可視化部的變形結(jié)構(gòu)例子的圖。
圖27是表示圖9中的影像傳送系統(tǒng)以及顯示系統(tǒng)的變形結(jié)構(gòu)例
子的圖，
圖28是表示圖9中的影像傳送系統(tǒng)以及顯示系統(tǒng)的變形結(jié)構(gòu)例 子的圖。
圖29是表示圖10中的室內(nèi)顯示器的變形結(jié)構(gòu)例子的圖。 圖30是表示實(shí)際的呼吸水平的變化和所監(jiān)視到的呼吸水平的關(guān) 系的圖。
圖31是表示本發(fā)明的第2種至第4實(shí)施方式的磁共振影像裝置 的結(jié)構(gòu)的圖。
圖32是表示第2實(shí)施方式中的第l個(gè)圖像的一例的圖。 圖33是表示第2實(shí)施方式中的第2個(gè)圖像的一例的圖. 圖34是表示笫2實(shí)施方式中的第l呼吸水平相對于笫2呼吸水 平的延遲的圖。
圖35是表示笫2實(shí)施方式中新檢測笫1呼吸水平緊接之前的顯
示圖像的一例的圖。
圖36是表示笫2實(shí)施方式中新檢測第1呼吸水平緊接之后的顯
示圖像的一例的圖。
圖37是表示在第3實(shí)施方式中進(jìn)行WHMRCA時(shí)的順序的圖。
圖38是表示在第3實(shí)施方式中的顯示圖像的一例的圖。
圖39是表示在第4實(shí)施方式中的呼吸水平的檢測狀態(tài)的一例的圖。
圖40是表示在圖39中的各時(shí)刻生成的顯示圖像的一例的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。 (第1實(shí)施方式)
圖9是表示第1實(shí)施方式的磁共振影像裝置(MRI裝置)100 的結(jié)構(gòu)的圖。該MRI裝置100具備靜磁場磁鐵l;傾斜磁場線圍單 元2;傾斜磁場電源3;床臺4;床臺控制部5;發(fā)送RF線團(tuán)6;發(fā) 送部7;接收RF線團(tuán)8;接收部9;計(jì)算機(jī)系統(tǒng)10;影像傳送系統(tǒng) 11以及顯示系統(tǒng)12。
靜磁場磁鐵l形成中空的圓筒形，在內(nèi)部的空間上發(fā)生一樣的靜 磁場。作為該靜磁場磁鐵l例如使用永久磁鐵或者超導(dǎo)磁鐵等。
傾斜磁場線團(tuán)單元2形成中空的圓筒形，配置在靜磁場磁鐵1 的內(nèi)側(cè)。傾斜磁場線圉單元2組合與相互正交的X、 Y、 Z的各軸對 應(yīng)的3種線圍。傾斜磁場線圏單元2中，上述3種線圉從傾斜磁場電 源3中分別獨(dú)立接收電流供給，發(fā)生磁場強(qiáng)度沿著X、 Y、 Z的各軸 變化的傾斜磁場。而且，Z軸方向例如設(shè)與靜磁場相同的方向。X、 Y、 Z各軸的傾斜磁場分別任意使用為例如切片(slice)選擇用傾斜磁場 Gs、相位編碼用傾斜磁場Ge以及讀出用傾斜磁場Gr。切片選擇用傾 斜磁場Gs為了任意決定成像剖面而使用。相位編碼用傾斜磁場Ge 為了根據(jù)空間位置改變NMR信號的相位而使用.讀出用傾斜磁場Gr 為了根據(jù)空間位置改變NMR信號的頻率而使用。
被檢測體200在放置在床臺4的頂板4a上的狀態(tài)下插入到傾斜 磁場線團(tuán)單元2的空洞內(nèi)。床臺4所具有的頂板4a由床臺控制部5 驅(qū)動(dòng)，在其長度方向以及上下方向上移動(dòng)。通常，以該長度方向與靜 磁場磁鐵l的中心軸平行的方式設(shè)置床臺4。
發(fā)送RF線圍6配置在傾斜磁場線圍單元2的內(nèi)側(cè)。發(fā)送RF線 團(tuán)6從發(fā)送部7接收高頻脈沖的供給，發(fā)生高頻磁場。發(fā)送部7將與拉莫爾頻率對應(yīng)的高頻脈沖發(fā)送到發(fā)送RF線圍6。 接收RF線團(tuán)8配置在傾斜磁場線團(tuán)單元2的內(nèi)側(cè)。接收RF線
團(tuán)8接收由于上述高頻磁場的影像而從被檢測體發(fā)射的NMR信號。
來自接收RF線圏8的輸出信號輸入到接收部9。
接收部9根據(jù)來自接收RF線團(tuán)8的輸出信號生成NMR信號數(shù)據(jù)。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)10具有接口部10a;數(shù)據(jù)收集部10b;重構(gòu)部10c; 存儲部10d;顯示部10e;輸入部10f以及主控制部10g。
在接口部10a上連接傾斜磁場電源3、床臺控制部5、發(fā)送部7、 接收RF線團(tuán)8以及接收部9等。接口部10a進(jìn)行這些連接著的各部 和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)10之間交換的信號的輸入輸出。
數(shù)據(jù)收集部10b經(jīng)由接口部10a收集從接收部9輸出的數(shù)字信 號。數(shù)據(jù)收集部10b將收集到的數(shù)字信號、即NMR信號數(shù)據(jù)存儲在 存儲部10d中。
重構(gòu)部10c對存儲在存儲部10d中的NMR信號數(shù)據(jù)執(zhí)行后處理、 即傅立葉變換等的重構(gòu)，求出被檢測體200內(nèi)的所希望核自旋的頻謙 數(shù)據(jù)或者圖像數(shù)據(jù)。
存儲部10d對每名患者存儲NMR信號數(shù)據(jù)、頻鐠數(shù)據(jù)或者圖像數(shù)據(jù)。
顯示部10e在主控制部10g的控制下顯示頻謙數(shù)據(jù)或者圖像數(shù)據(jù) 等的各種信息。作為顯示部lOe可以利用液晶顯示器等的顯示設(shè)備.
輸入部10f受理來自操作者的各種指令或信息輸入。作為輸入部 10f，可以適宜地利用鼠標(biāo)或跟蹤球等的定點(diǎn)設(shè)備、模式切換開關(guān)等的 選擇設(shè)備，或者鍵盤等的輸入設(shè)備。此外輸入部10f根據(jù)包含心臟整 體等的成像區(qū)域、橫隔膜等的對象部位的激勵(lì)切片或者激勵(lì)板塊的操 作者受理指定。
主控制部10g具有未圖示的CPU或存儲器等，總括性控制MRI 裝置100。此外主控制部10g生成表示呼吸水平是否在上述允許范圍 內(nèi)的影像的影像信號。該影像信號例如是NTSC (national televisionsystem committee )信號。
影像傳送系統(tǒng)ll利用光來傳送由主控制部10g生成的影像信號。
顯示系統(tǒng)12根據(jù)影像信號將影像顯示為放置成拍攝狀態(tài)的被檢 測體200可以目視。
圖IO是表示影像傳送系統(tǒng)11以及顯示系統(tǒng)12的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。 而且，在和圖9相同部分上附加相同的符號，并省略其詳細(xì)說明。
影像傳送系統(tǒng)ll包含電-光信號變換器lla、光纜(光纖纜)llb 以及光-電信號變換器llc。顯示系統(tǒng)12包含室內(nèi)顯示器12a以及反 射鏡12b。
圖10中的符號20表示托架(gantry)。托架20收納靜磁場磁 鐵l、傾斜磁場線團(tuán)單元2以及發(fā)送RF線圍6。托架20在內(nèi)部具有 帶有和靜磁場磁鐵l形成的圓筒形的軸心一致的軸心的大致圃筒形的 拍攝空間20a，在拍攝空間的兩端上分別形成讓該拍攝空間20a向托 架20的外部放開的開口 20b、 20c。床臺4在一方的開口 20b—側(cè)接 近托架20配置。而且，床臺4將頂板4a從開口 20b送入到拍攝空間 20a。因此以后，將開口 20b稱為床臺一側(cè)開口 20b，將開口 20c稱為 反床臺一側(cè)開口 20c。
托架20以及床臺4配置在磁屏蔽的屏蔽室Rl內(nèi)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 10配置在和屏蔽室Rl不同的操作室R2中。
電-光信號變換器lla配置在屏蔽室Rl夕卜，在此配置在操作室 R2內(nèi)。電-光信號變換器lla將從接口部10a作為電信號輸出的影像 信號變換為光信號。
光纜(optical cable) lib將從電-光信號變換器lla中作為光信 號輸出的影像信號傳送到光-電信號變換器llc。
光-電信號變換器llc配置在屏蔽室Rl內(nèi)。光-電信號變換器llc 將用光纜lib作為光信號傳送的影像信號變換為電信號.
這樣影像傳送系統(tǒng)11將影像信號作為光信號傳送到屏蔽室Rl內(nèi)。
室內(nèi)顯示器12a配置在屏蔽室Rl內(nèi).室內(nèi)顯示器12a顯示從光-電信號變換器llc作為電信號輸出的影像信號表示的影像。室內(nèi)顯示 器12a以在其顯示面與拍攝空間20a的軸心大致正交的同時(shí)向著拍攝 空間20a—側(cè)的姿勢，配置在反床臺一側(cè)開口 20c—側(cè)。作為室內(nèi)顯 示器12a，可以利用液晶監(jiān)視器等的公知的顯示設(shè)備。但是室內(nèi)顯示 器12a具備電磁屏蔽等，以防止在其內(nèi)部發(fā)生的噪聲泄漏到屏蔽室 Rl內(nèi)。
反射鏡12b配置在拍攝空間20a的內(nèi)部。反射鏡12b改變顯示在 室內(nèi)顯示器12a上的影像的視野方向。具體地說，反射鏡12b為了使 放置在頂板4a上送入到拍攝空間20a的被檢測體200能夠以原有的 姿勢目視顯示在室內(nèi)顯示器12a上的影像，通過讓顯示在室內(nèi)顯示器 12a上的影像如圖11所示那樣反射來改變視野方向。
以下說明如以上那樣構(gòu)成的MRI裝置100的動(dòng)作。
在該MRI裝置100中，在WHMRCA時(shí)，利用多板塊-多屏息 法進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。即，例如如圖12所示那樣將包含心臟整體的區(qū)域 分割成多個(gè)板塊S1 S4，對這些板塊S1 S4分別獨(dú)立地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。 而后和以往一樣，在對從橫隔膜或者肝臟的周邊得到的NMR信號進(jìn) 行1維傅立葉變換得到的監(jiān)視信號的水平在上限閾值USL和下限閾 值LSL之間的允許范圍內(nèi)時(shí)執(zhí)行上述的數(shù)據(jù)收集。
但是在第l實(shí)施方式中，主控制部lOg如圖13所示那樣，對于 根據(jù)第1板塊SI的收集前或者和開始同時(shí)求得的被檢測體200的呼 吸水平確定的上限閾值USL以及下限閾值LSL，對全部板塊S1 S4 都不改變而應(yīng)用.上限閾值USL以及下限閾值LSL的設(shè)定是在掃描 前讓被檢測體200進(jìn)行多次自然呼吸，例如可以統(tǒng)計(jì)性地求出呼吸水 平的最頻值，以該值為基準(zhǔn)(中心)，確定為能夠得到預(yù)先設(shè)定的允 許寬度(例如5mm ),該上限閾值USL以及下限值LSL的設(shè)定可以 由操作者進(jìn)行，也可以在主控制部10g的控制下自動(dòng)地進(jìn)行。此時(shí)， 在被檢測體200的呼吸水平的判定中，可以使用NMR信號，也可以 使用呼吸同步裝置(波紋管(bellows)等)的信號。
圖14是表示NMR信號的收集的順序的一例的圖。該拍攝法通常伴隨心電同步而實(shí)施。而且在從R波經(jīng)過了一定 的延遲時(shí)間后，作為用于得到監(jiān)視信號的NMR信號收集MPP( motion probing pulse)。該MPP的收集不施加相位編碼用傾斜磁場Ge而進(jìn) 行。而且在收集了 MPP的緊接之后，進(jìn)行用于拍攝的數(shù)據(jù)收集。在 用于該拍攝的數(shù)據(jù)收集中，施加相位編碼用傾斜磁場Ge。
另一方面，在這種形態(tài)下的WHMRCA執(zhí)行中主控制部lOg生 成表示被檢測體200的呼吸水平是否在允許范圍內(nèi)的影像。上述影像 例如設(shè)為表示監(jiān)視信號和上限閾值USL以及下限閾值LSL的例如圖 13所示那樣的影像。主控制部10g為了讓操作者確認(rèn)該影像而將其顯 示在顯示部10e上。此外，主控制部10g經(jīng)由接口部lOa將表示上述 影像的影像信號給予電-光信號變換器lla。該影像信號利用電-光信 號變換器11a變換為光信號，在光纜llb中傳送，導(dǎo)入到屏蔽室Rl 內(nèi)。而后，影像信號在屏蔽室R1內(nèi)用光-電信號變換器llc返回為電 信號后，給予室內(nèi)顯示器12a。這樣，室內(nèi)顯示器12a顯示該影像信 號所表示的上述的影像。用室內(nèi)顯示器12a顯示的影像利用反射鏡 12b反射而可使被檢測體200目視。
這樣，被檢測體200通過確認(rèn)利用反射鏡12b映出的影像，能夠 確認(rèn)現(xiàn)在自己的呼吸水平是否在允許范圍內(nèi)。而后，被檢測體200能 夠在自己的呼吸水平變成允許范圍內(nèi)的狀態(tài)中屏氣。
這樣，在MRI裝置100中，在被檢測體200每次屏氣時(shí)能夠可 靠地進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，數(shù)據(jù)收集的效率提高。而且，在每次屏氣時(shí)收集 的數(shù)捧因?yàn)槎鄠€(gè)板塊中的任何板塊中都是在一定的允許范圍內(nèi)的呼 吸狀態(tài)下得到的，所以根據(jù)對多個(gè)板塊的每一個(gè)收集到的數(shù)據(jù)最終得 到的3D圖像能夠作為配準(zhǔn)誤差或模糊少的高畫質(zhì)的圖像.
進(jìn)而，在MRI裝置100中，將在屏蔽室Rl外生成的影像信號 作為光信號導(dǎo)入到屏蔽室Rl內(nèi)。由此，能夠防止來自屏蔽室Rl外 的噪聲等對NMR信號的收集產(chǎn)生影響， (第2至笫4實(shí)施方式)
可是在第1實(shí)施方式中，用于得到位置信息的NMR信號的收集如上所述對1個(gè)心跳只進(jìn)行1次。即呼吸水平的監(jiān)視如圖30所示那 樣對于1次呼吸只進(jìn)行1、 2次左右，即使讓被檢測體只知道受到監(jiān) 視的呼吸水平，也可能出現(xiàn)被檢測體不能識別呼吸的變化的情況。即， 在上述那樣的周期中取得的信息的更新速度作為用于控制呼吸水平 的信息的更新速度有時(shí)過慢。換句話說，在呼吸水平控制中的反饋時(shí) 間常數(shù)長。
由于這種情況，根據(jù)如上述那樣進(jìn)行監(jiān)視的呼吸水平的、由被檢 測體進(jìn)行的呼吸水平的調(diào)整被認(rèn)為是和自動(dòng)控制中的反饋時(shí)間常數(shù) 長的情況類似，能夠引起過小控制或過大控制。
因而，以下說明避免這種不良情況的第2至第4實(shí)施方式。
圖31是表示第2至第4實(shí)施方式的磁共振影像裝置(MRI) 300 的結(jié)構(gòu)的圖。另外，在圖31中在和圖9相同部分上標(biāo)注同一符號， 省略其詳細(xì)說明。
該MRI裝置300具備靜磁場磁鐵l、傾斜磁場線圍單元2、傾 斜磁場電源3、床臺4、床臺控制部5、發(fā)送RF線閨6、發(fā)送部7、 接收RF線圍8、接收部9、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)IO、影像傳送系統(tǒng)ll、顯示 系統(tǒng)12以及呼吸同步傳感器13。
即MRI裝置300除了 MRI裝置100具備的各要素外還具備呼吸 同步傳感器13。
呼吸同步傳感器13安裝在被檢測體200的腹部，根據(jù)被檢測體 200的腹部的物理運(yùn)動(dòng)來檢測被檢測體200的呼吸水平。 (第2實(shí)施方式)
在第2實(shí)施方式中主控制部10g具備以下那樣的多個(gè)功能。而且 這些多個(gè)功能可通過讓主控制部10g具備的處理器執(zhí)行程序而實(shí)現(xiàn).
上述的功能之一是，為了在數(shù)據(jù)收集部10b中取得用于檢測被檢 測體200的呼吸水平的NMR信號(以下，稱為監(jiān)視用NMR信號) 而控制相關(guān)各部。上述的功能之一是，根據(jù)由數(shù)據(jù)收集部10b取得的 監(jiān)視用NMR信號檢測被檢測體200的呼吸水平。上述的功能之一是， 為了在根據(jù)監(jiān)視用NMR信號檢測到的呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)將用于重構(gòu)圖像的NMR信號(以下，稱為重構(gòu)用NMR信號)收集到數(shù) 據(jù)收集部10b中而控制相關(guān)各部。上述的功能之一是，生成在表示用 呼吸同步傳感器13檢測到的呼吸水平的變化的呼吸波形中合成表示 根據(jù)監(jiān)視用NMR信號檢測到的呼吸水平的圖像的顯示圖像。而且在 以下中，將基于監(jiān)視用NMR信號檢測到的呼吸水平稱為第l呼吸水 平，將用呼吸同步傳感器13檢測到的呼吸水平稱為第2呼吸水平。
在該第2實(shí)施方式的MRI裝置300中，根據(jù)7>知的順序執(zhí)行 WH MRCA。在這種WH MRCA的執(zhí)行中主控制部10g如以下那樣 生成用于讓被檢測體200知道被檢測體200的呼吸水平是否在允許范 圍內(nèi)的顯示圖像。而且，在WH MRCA中取得監(jiān)視用NMR信號。 監(jiān)視用NMR信號是從包含橫隔膜等的對象部位的激勵(lì)切片或者激勵(lì) 板塊中收集的NMR信號。監(jiān)視用NMR信號例如不施加相位編碼用 傾斜磁場而取得。作為監(jiān)視用NMR信號，例如和第1實(shí)施方式一樣 能夠使用MPP。
主控制部10g以對于再現(xiàn)呼吸波形來說充分的速率取得呼吸同 步傳感器13檢測到的第2呼吸水平。而且呼吸同步傳感器13使用波 紋管等能夠以實(shí)際時(shí)間且連續(xù)地檢測呼吸水平。
主控制部10g在用于WH MRCA的控制中，以1個(gè)心跳1次的 比例檢測第1呼吸水平。主控制部10g生成將在最近的一定期間中取 得的第l呼吸水平分別配置在由時(shí)間軸以及呼吸水平軸定義的平面上 的例如圖32所示那樣的第1圖像。
另一方面，主控制部10g根據(jù)在上述一定期間中取得的第2呼吸 水平，生成表示在該期間中的呼吸波形的例如困33所示那樣的笫2 圖像。
而后主控制部10g作為合成第1圖像和第2圖像的圖像生成顯示 圖像。此時(shí)主控制部10g對第l呼吸水平以及第2呼吸水平的各自的 振幅標(biāo)度(振幅的最大值以及最小值)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化并合成。
主控制部10g在每次取得第2呼吸水平時(shí)更新顯示圖像。這樣， 顯示圖像變成呼吸波形隨著時(shí)間的經(jīng)過翻滾的圖像?？墒?，為了取得監(jiān)視用NMR信號，根據(jù)該監(jiān)視用NMR信號求 出第l呼吸水平，在第l呼吸水平的檢測中稍微需要時(shí)間。因此，第 l呼吸水平的檢測與第2呼吸水平的檢測相比實(shí)時(shí)性低。因而如圖34 所示，第l呼吸水平相對第2呼吸水平具有一定的延遲。因而主控制 部10g以補(bǔ)正該延遲的方式合成第1圖像以及第2圖像。
即，設(shè)新檢測第l呼吸水平緊接之前的顯示圖像是圖35表示的 狀態(tài)。而且在新檢測了笫l呼吸水平后更新顯示圖像時(shí)，新檢測的呼 吸水平并不是作為現(xiàn)在時(shí)刻的信息表示，而是如圖36所示那樣更新 顯示圖像，使得作為在追溯相當(dāng)于上述延遲的時(shí)間的時(shí)刻的信息表 示。
這樣生成的顯示圖像經(jīng)由接口部10a以及影像傳送系統(tǒng)11傳送 到顯示系統(tǒng)12，用該顯示系統(tǒng)12以被檢測體200可以目視的狀態(tài)顯 示。
這樣，如果采用該第2實(shí)施方式，則在顯示圖像上同時(shí)顯示根據(jù) 監(jiān)視用NMR信號檢測的第1呼吸水平，和根據(jù)呼吸同步傳感器13 檢測到的第2呼吸水平。因而被檢測體200能夠根據(jù)該顯示圖像的呼 吸波形識別呼吸水平變化的狀態(tài)，此外根據(jù)第2呼吸水平的顯示識別 正確的呼吸水平。由此，被檢測體200可以正確地掌握實(shí)際的呼吸狀 態(tài)，可以適宜地調(diào)整呼吸。 (笫3實(shí)施方式)
在第3實(shí)施方式中主控制部10g具備以下那樣的多個(gè)功能。而且 這些多個(gè)功能可通過讓主控制部10g具備的處理器執(zhí)行程序來實(shí)現(xiàn)。
上述的功能之一是，為了在數(shù)據(jù)收集部10b中取得監(jiān)視用NMR 信號而控制相關(guān)各部。上述的功能之一是，根據(jù)監(jiān)視用NMR信號檢 測第l呼吸水平。上述的功能之一是，為了根據(jù)監(jiān)視用NMR信號檢 測到的呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)將重構(gòu)用NMR信號收集到數(shù)據(jù)收集 部10b而控制相關(guān)各部。上述的功能之一是，為了在數(shù)據(jù)收集部10b 中取得在用于顯示的呼吸水平的檢測中使用的NMR信號(以下，稱 為顯示用NMR信號)而控制相關(guān)各部，上述的功能之一是，根據(jù)顯示用NMR信號檢測被檢測體200的呼吸水平(以下，稱為第2呼吸 水平)。上述的功能之一是，生成表示第l呼吸水平以及第2呼吸水 平的變化的顯示圖像。
在該第3實(shí)施方式的MRI裝置300中，當(dāng)進(jìn)行WHMRCA的情 況下，主控制部10g利用圖37所示那樣的順序在數(shù)據(jù)收集部10b中 收集NMR信號。
在圖37所示的順序中，在1次心跳內(nèi)多次收集MPP。將多個(gè) MPP分類為主MPP和副MPP。主MPP在成像區(qū)域的數(shù)據(jù)收集期間 的緊接之前收集。副MPP避開數(shù)據(jù)收集期間且在和主MPP不同的定 時(shí)收集。副MPP只要是除了成像區(qū)域的數(shù)據(jù)收集期間的期間，則可 以在主MPP之前、之后的任一個(gè)都可以收集。例如，也可以在主MPP 之前收集多個(gè)副MPP。此外也可以在l次心跳內(nèi)(不僅是副MPP還 包含主MPP)以等間隔收集多個(gè)MPP。這種情況下，當(dāng)以等間隔設(shè) 定的多個(gè)MPP的某個(gè)包含在成像區(qū)域的數(shù)據(jù)收集期間的情況下，不 收集該MPP。
主MPP相當(dāng)于在圖14所示的順序中取得的MPP,作為監(jiān)視用 NMR信號使用。副MPP是和為了 WH MRCA的控制沒有關(guān)系地追 加取得的，作為顯示用NMR信號使用。
而主控制部10g只根據(jù)監(jiān)視用NMR信號進(jìn)行用于WH MRCA 的第l呼吸水平的檢測。主控制部10g雖然在WHMRCA中不^f吏用， 但還根據(jù)顯示用NMR信號進(jìn)行第2呼吸水平的檢測。而后主控制部 10g生成將在最近的一定期間中取得的第1呼吸水平以及第2呼吸水 平分別配置在利用時(shí)間軸以及呼吸水平軸定義的平面上的例如圖38 所示那樣的顯示圖像。
這樣生成的顯示圖像經(jīng)由接口部10a以及影像傳送系統(tǒng)11傳送 到顯示系統(tǒng)12，由該顯示系統(tǒng)12以被檢測體200可以目視的狀態(tài)顯 示，
這樣，如果采用該笫3實(shí)施方式，則在顯示圖像上按照時(shí)間序列 顯示以短周期分別檢測到的多個(gè)呼吸水平。因而，被檢測體200能夠從該顯示圖像中識別呼吸水平變化的狀態(tài)。由此被檢測體200可以正 確地掌握實(shí)際的呼吸狀態(tài)，可以適宜地調(diào)整呼吸。 (第4實(shí)施方式)
在第4實(shí)施方式中主控制部10g具備以下那樣的多個(gè)功能。而且 這些多個(gè)功能可通過讓主控制部10g具備的處理器執(zhí)行程序來實(shí)現(xiàn)。
上述的功能之一是，為了在數(shù)據(jù)收集部10b中取得監(jiān)視用NMR 信號而控制相關(guān)各部。上述的功能之一是，根據(jù)監(jiān)視用NMR信號檢 測被檢測體200的呼吸水平，上述的功能之一是，為了在根據(jù)監(jiān)視用 NMR信號檢測到的呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)將重構(gòu)用NMR信號收 集到數(shù)據(jù)收集部10b中而控制相關(guān)各部。上述的功能之一是，生成分 別表示最新檢測到的呼吸水平、和在規(guī)定期間內(nèi)檢測到的檢測水平的 最高值的顯示圖像。
在該第4實(shí)施方式的MRI裝置300中，根據(jù)^S知的順序執(zhí)行 WH MRCA。在這樣的WH MRCA的執(zhí)行中，主控制部10g如以下 那樣生成用于讓被檢測體200知道被檢測體200的呼吸水平是否在允 許范圍內(nèi)的顯示圖像。
主控制部10g在用于WH MRCA的控制中，以1個(gè)心跳1次的 比例檢測呼吸水平。主控制部lOg在每次新檢測呼吸水平時(shí)，生成表 示該檢測到的呼吸水平的顯示圖像。
例如根據(jù)如圖39所示那樣在時(shí)刻TA中檢測到圖39所示那樣的 呼吸水平，主控制部10g生成圖40所示那樣的顯示圖像IA。在卑示 圖像IA中，用黑點(diǎn)表示在時(shí)刻TA中檢測到的呼吸水平。
另一方面，在時(shí)刻TB中根據(jù)檢測到如圖39所示那樣的呼吸水 平，主控制部10g如圖40所示那樣生成用黑點(diǎn)表示了在時(shí)刻TB中檢 測到的呼吸水平的顯示圖像IB。而且，在時(shí)刻TB中檢測到的檢測水 平比在時(shí)刻TA中檢測到的檢測水平還低。這種情況下主控制部10g 將在時(shí)刻TA中檢測到的檢測水平作為最近的最高水平表示在顯示圖 像IB中。而且，在圖40中，最高水平作為畫出陰影線的點(diǎn)表示，
在時(shí)刻TB中根據(jù)檢測到如圖39所示那樣的呼吸水平，主控制部10g如圖40所示那樣，生成用黑點(diǎn)表示了在時(shí)刻TC中檢測到的呼 吸水平的顯示圖像IC。在時(shí)刻TC中檢測到的呼吸水平因?yàn)楸却饲暗?最高水平還高，所以在顯示圖像IC中不顯示最高水平。
以下同樣地在圖39的時(shí)刻TD 時(shí)刻TF的每一個(gè)中，分別生成 圖40的顯示圖像ID-IF。
在時(shí)刻TG中根據(jù)檢測到在圖39所示那樣的呼吸水平，主控制 部10g如圖40所示那樣，生成用黑點(diǎn)表示在時(shí)刻TG中檢測到的呼 吸水平的顯示圖像IG。而且，此前的最高水平是在時(shí)刻TC中檢測到 的呼吸水平，但時(shí)刻TG從時(shí)刻TC經(jīng)過了規(guī)定時(shí)間Tl以上。這種 情況下主控制部10g解除此前的最高水平，不顯示在新生成的圖像上。
以后一樣，在圖39的時(shí)刻TH 時(shí)刻TJ的每一個(gè)中，分別生成 圖40的顯示圖像IH IJ。
這樣生成的顯示圖像經(jīng)由接口部10a以及影像傳送系統(tǒng)11傳送 到顯示系統(tǒng)12，由該顯示系統(tǒng)12以被檢測體200可以目視的狀態(tài)逐 次顯示。
這樣根據(jù)第4實(shí)施方式，在顯示圖像中顯示最新檢測到的呼吸水 平和在最近的一定期間內(nèi)檢測到的最高的呼吸水平。因而，被檢測體 200可從該顯示圖像中識別現(xiàn)在的呼吸水平與最近的最高水平處于怎 樣的關(guān)系。由此被檢測體200可以正確地掌握實(shí)際的呼吸狀態(tài)，可以 適宜地調(diào)整呼吸。
上述的各實(shí)施方式可以進(jìn)行如下那樣的各種變形實(shí)施.
(1) 在各實(shí)施方式中，影像信號可以通過利用CCD (charge-coupled device)照相機(jī)等拍攝顯示在顯示部10e上的影像
而生成。
(2) 在各實(shí)施方式中，室內(nèi)顯示器12a如圖10中用虛線表示的 那樣，顯示面可以在與拍攝空間20a的軸心大致正交的同時(shí)向著拍攝 空間20a—側(cè)的姿勢配置在床臺一側(cè)開口 20b—側(cè)?；蛘呤覂?nèi)顯示器 12a可以以顯示面與拍攝空間20a的軸線大致平行的姿勢，配置在床 臺一側(cè)開口 20b—側(cè)上，當(dāng)將室內(nèi)顯示器12a以其顯示面與拍攝空間20a的軸心大致平行的姿勢配置的情況下，用反射鏡12c將室內(nèi)顯示 器12a顯示的影像向反射鏡12b反射。但是，當(dāng)在床臺一側(cè)開口20b 一側(cè)上配置室內(nèi)顯示器12a的情況下，如圖11中虛線所示那樣改變 反射鏡12b的朝向。反射鏡12b的朝向可以固定也可以改變。
(3) 在各實(shí)施方式中，代替室內(nèi)顯示器12a如圖15所示可以使 用大型顯示器(液晶，等離子等)12d。
(4) 在各實(shí)施方式中，代替室內(nèi)顯示器12a如圖16所示那樣， 可以使用投影機(jī)12e,將影像信號表示的影像投射到屏蔽室Rl的壁 上。當(dāng)使用投影機(jī)12e的情況下，可以直接在反射鏡12b上投射影像， 進(jìn)而可以省略反射鏡12b，在拍才聶空間20a的周圍的托架20的壁面上 投射影像。代替室內(nèi)顯示器12a以及反射鏡12b,可以使用組合了激 光發(fā)光裝置和可動(dòng)反射鏡的描畫裝置，在托架20的壁面上描畫影像。
(5) 在各實(shí)施方式中，也可以將室內(nèi)顯示器12a配置在拍攝空 間20a的內(nèi)部。這種情況下，可以省略反射鏡12b，使被檢測體200 直接目視顯示在室內(nèi)顯示器12a上的影像。此外在這種情況下，可以 考慮將液晶板或有機(jī)EL( electroluminescence )等安裝在拍攝空間20a 的周圍的托架20的壁面上。
(6) 在各實(shí)施方式中，可以將在屏蔽室Rl外生成的影像導(dǎo)入 到屏蔽室Rl內(nèi)讓被檢測體200目視。
例如，如圖17所示，將影像傳送系統(tǒng)11構(gòu)成為包含LED (lightemitted diode)陣列l(wèi)id以及光纜群(光纖群)lie,將顯示系 統(tǒng)12構(gòu)成為包含可視化部12f。
LED陣列11d將多個(gè)LED排列成l維形狀或者2維形狀來組成， 重現(xiàn)影像信號表示的影像。光纜群lle捆起多個(gè)光纜組成，按原樣直 接傳送由LED陣列l(wèi)id重現(xiàn)的影像?？梢暬?2f使被檢測體目視 利用光纜群lle傳送的影像。
圖18是表示在將LED排列成1維形狀組成的LED陣列l(wèi)id中 的影像的重現(xiàn)狀態(tài)的一例的圖。而且，圖18中的1個(gè)圃圍表示1個(gè) LED。在圖18中，通過用藍(lán)色以及黃色分別點(diǎn)亮兩端的LED來表示上限閾值USL以及下限閾值LSL，通過將內(nèi)側(cè)的5個(gè)LED中的一個(gè) 點(diǎn)亮成紅色來表示現(xiàn)在的監(jiān)視信號的現(xiàn)在的水平。監(jiān)視信號的現(xiàn)在的 水平在允許范圍外時(shí)，內(nèi)側(cè)的5個(gè)LED的哪個(gè)都不點(diǎn)亮。
圖19是表示將LED排列成2維形狀組成的LED陣列l(wèi)id中的 影像的重現(xiàn)狀態(tài)的一例的圖。而且，圖19中的1個(gè)圓團(tuán)表示1個(gè)LED, 在圖19中，將如圖18所示那樣排列的LED列排列4列。在這些4 列LED列的每一個(gè)中將監(jiān)視信號的水平變化和上述一樣地表示。
可視化部12f可以通過將包含在光纜群lle中的多個(gè)光纜的端面 排列成1維形狀或者2維形狀，構(gòu)成為利用從這些光纜射出的光的排 列使影像可視化。
圖20是表示端部作為可視化部12f發(fā)揮功能的光纜群lie的結(jié) 構(gòu)的一例的圖。
或者，可視化部12f還能夠如圖21所示那樣配置在拍攝空間20a 內(nèi)，構(gòu)成為向拍攝空間20a的上方的托架20的壁面投射影像。
或者，代替光纜群lie使用圖22所示那樣的纖維鏡(fiber scope ) llf，也可以將用LED陣列l(wèi)id重現(xiàn)的影像引導(dǎo)到被檢測體200的眼 前。
也可以作為可視化部12f使用圖23所示那樣的半透明光纜陣列， 將它如圖24所示那樣安裝在拍攝空間20a的上方的托架20的壁面上。
作為可視化部12f的半透明光纜陣列如圖25所示可以配置成讓 半透明光纜的排列方向與拍攝空間20a的周圍的托架的壁面的圃周方 向一致。
也可以將可視化部12f如圖26所示那樣構(gòu)成為將光纜群lie的 端部排列在透鏡部分上的眼鏡模樣,將它佩戴在被檢測體200的臉上.
(7)在各實(shí)施方式中，也可以使用上述的(6)表示的影像的傳 送技術(shù)，將在顯示部10e上顯示的影像或在室內(nèi)顯示器12a上顯示的 影像導(dǎo)入拍攝空間20a讓被檢測體200目視。
這種情況下如圖27所示，為了能夠無損失地讓顯示部10e或者 室內(nèi)顯示器12a顯示的影像的上方入射，將光纜群lle的輸入端密接在顯示部10e或者室內(nèi)顯示器12a上。此時(shí)，使用透鏡、或輔助性的 光引導(dǎo)媒體也是有用的。此外作為可視化部12f適合的是帶透鏡玻璃 或擴(kuò)散玻璃等。
此外，當(dāng)代替光纜群lle使用纖維鏡llf的情況下，如圖28所 示那樣用縮小透鏡llg縮小顯示部10e或者室內(nèi)顯示器12a顯示的影 像并入射到纖維鏡llf,用放大透鏡llh放大從纖維鏡llf射出的影 像并入射到可視化部12f。
(8) 在各實(shí)施方式中，將室內(nèi)顯示器12a如圖29所示那樣構(gòu)成 為將LED陣列12g內(nèi)置于透鏡部分中的眼鏡的模樣，可以將它佩戴 在被檢測體200的臉上。
(9) 在第1實(shí)施方式中，也可以預(yù)先作為理想狀態(tài)登記幾個(gè)呼 吸圖案，顯示將它們之中的1個(gè)作為引導(dǎo)圖案可以和測量到的實(shí)際的 呼吸圖案比較地表示的影像。由此，可以引導(dǎo)被檢測體200，使得被 檢測體200的呼吸圖案接近理想的圖案。即，可以適宜地執(zhí)行所謂外 部引導(dǎo)法。而且，也可以用相互不同的顏色顯示引導(dǎo)圖案以及測量圖 案。此外，也可以預(yù)先測量被檢測體200安靜時(shí)的HR ( heart rate), 以此為參考，選擇可以讓數(shù)據(jù)收集穩(wěn)定而盡早結(jié)束的呼吸圖案作為引 導(dǎo)圖案。
(10) 在各實(shí)施方式中，關(guān)于表示呼吸水平是否在允許范圍內(nèi)的 影像的顯示，只要是在呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集的方 法，則適用于使用多板塊-多屏息法以外的方法，即例如使用自然呼吸 法或單板塊-多屏息法的情況也有效.
(11) 在各實(shí)施方式中，也可以并用一邊尾隨橫隔膜的運(yùn)動(dòng)一邊 尾隨心臟的拍攝區(qū)域的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)正法。這樣的話，因?yàn)榭梢杂眠\(yùn)動(dòng)補(bǔ)正 法補(bǔ)正在允許范閨內(nèi)的呼吸水平的變動(dòng)，高精度地對準(zhǔn)多板塊的位 置，所以可以進(jìn)一步減輕在3D圖像中的配準(zhǔn)誤差或模糊。
(12) 在第1實(shí)施方式中，影像傳送系統(tǒng)11以及顯示系統(tǒng)12 可以為了向被檢測體200報(bào)告呼吸水平是否在允許范圍內(nèi)的以外的各 種信息而使用。(13) 在各實(shí)施方式中，影像傳送系統(tǒng)11也可以將影4象信號以 電信號的狀態(tài)導(dǎo)入到屏蔽室Rl內(nèi)。
(14) 在第2實(shí)施方式中，不進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、延遲補(bǔ)正也可以。
(15 )在第3實(shí)施方式中，進(jìn)行副MPP的取得的每1次心跳的 次數(shù)可以是大于等于1次的任意的次數(shù)。
(16) 在第3實(shí)施方式中，當(dāng)在每1次心跳進(jìn)行多次副MPP的 取得的情況下，根據(jù)主MPP判定的呼吸水平可以不包含在顯示圖像 中。
(17) 在第4實(shí)施方式中，通過用相互不同的形態(tài)表示最高水平 和現(xiàn)在時(shí)刻的呼吸水平，如果在兩水平一致時(shí)也分別顯示，則被檢測 體200更容易理解最高水平和現(xiàn)在時(shí)刻的呼吸水平一致.這可以例如 通過用水平線表示最高水平等的變更來實(shí)現(xiàn)。
(18) 在各實(shí)施方式中，顯示圖像的具體的內(nèi)容可以任意改變。 本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到其它優(yōu)點(diǎn)和變更方式。因此，本發(fā)明就
其更寬的方面而言不限于這里示出和說明的具體細(xì)節(jié)和代表性的實(shí) 施方式。因此，在不背離由所附的權(quán)利要求書以及其等同物限定的一 般發(fā)明概念的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1. 一種磁共振影像裝置，其特征在于具備對被檢測體的身體施加一樣的靜磁場，并且按照規(guī)定的脈沖順序?qū)⒏哳l磁場以及傾斜磁場施加在上述被檢測體上，收集來自上述身體的磁共振信號的收集單元；根據(jù)由上述收集單元收集到的影像化用的上述磁共振信號對上述身體進(jìn)行影像化的影像化單元；檢測上述被檢測體的呼吸水平的檢測單元；向上述被檢測體報(bào)告所檢測到的上述呼吸水平是否在允許范圍內(nèi)的報(bào)告單元；控制上述收集單元以及上述影像化單元，以便在所檢測到的上述呼吸水平在上述允許范圍內(nèi)時(shí)，收集影像化用的上述磁共振信號，并且根據(jù)這樣收集到的影像化用的上述磁共振信號對上述被檢測體進(jìn)行影像化的單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述檢測單元，在存在于上迷被檢測體內(nèi)部的對象部位上設(shè)定激勵(lì)切片或者激 勵(lì)板塊，控制上述收集單元，以便從上述激勵(lì)切片或者上述激勵(lì)板塊收集 位置檢測用的上述磁共振信號，而不施加作為上述傾斜磁場中 一個(gè)分 量的相位編碼用傾斜磁場，根據(jù)用上述收集單元收集到的位置檢測用的上述磁共振信號取 得上述對象部位的位置信息，根據(jù)取得的上述位置信息檢測上述呼吸水平。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述檢測單元將橫隔膜作為上述對象部位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述檢測單元在上述收集單元伴隨上述相位編碼用傾斜磁場的施加收集影像化用的上述磁共振信號的緊接之前，控制上述收集單 元，以便收集位置檢測用的上述磁共振信號而不在上述被檢測體的每 1次心跳時(shí)施加上述相位編碼用傾斜磁場。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述檢測單元每隔規(guī)定時(shí)間檢測上述呼吸水平，上述報(bào)告單元向上述被檢測體報(bào)告由上述檢測單元最新檢測的 上述呼吸水平和預(yù)先確定的閾值信息的關(guān)系。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁共振影像裝置，其特征在于 進(jìn)一步具備補(bǔ)正由上述收集單元收集到的影像化用的上述磁共振信號，以便減輕上述呼吸水平的變動(dòng)的影響的單元。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述報(bào)告單元具備配置在與配置上述收集單元的被磁屏蔽的第1房間不同的第2 房間中，生成表示檢測到的上述呼吸水平是否在上述允許范圍內(nèi)的影 像的生成單元；利用光將上述影像從上述第2房間向上述笫1房間傳送的傳送單元；配置在上述第i房間中，對上述被檢測體顯示利用上述傳送單元 傳送的影像的顯示單元。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述生成單元生成表示上述影像的影像信息， 上述傳送單元利用光信號傳送上述影像信息， 上述顯示單元根據(jù)上述影像信息重現(xiàn)并顯示上迷影像。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述生成單元將上述影像作為可見光像生成， 上述傳送單元傳送上述可見光像，上述顯示單元將上述可見光像投射到上述被檢測體的眼睛。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述檢測單元控制上述收集單元，以便在與影像化用的上述磁共振信號不同的定時(shí)收集呼吸水平檢測用的上述磁共振信號，上述檢測單元根據(jù)由上述收集單元收集到的呼吸水平檢測用的上述磁共振信號將上述被檢測體的呼吸水平作為第1呼吸水平檢測， 上述檢測單元進(jìn)一步根據(jù)伴隨呼吸的上述被檢測體的物理性動(dòng)作將上述被檢測體的呼吸水平作為第2呼吸水平檢測，上述報(bào)告單元生成組合了表示上述第2呼吸水平的變化的曲線和表示上述第l呼吸水平的圖像的顯示圖像，上述報(bào)告單元進(jìn)一步對上述被檢測體顯示上述顯示圖像。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述報(bào)告單元生成組合了表示被標(biāo)準(zhǔn)化的上述第2呼吸水平的變化的曲線和表示被標(biāo)準(zhǔn)化的上述第1呼吸水平的圖像的顯示圖像。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述報(bào)告單元在補(bǔ)正上述第1以及第2檢測單元分別檢測上述第1以及第2呼吸水平所需要的時(shí)間的差的同時(shí)，在上述曲線上組合上 述圖像而生成上述顯示圖像。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述檢測單元控制上述收集單元，以便在與影像化用的上述磁共振信號不同的定時(shí)收集第l呼吸水平檢測用的上述磁共振信號，上述檢測單元根據(jù)由上述收集單元收集到的第1呼吸水平檢測用的上述磁共振信號，檢測用于確認(rèn)上述被檢測體的呼吸水平是否在上述允許范圍內(nèi)的第1呼吸水平，上述檢測單元控制上述收集單元，以便在與影像化用以及第1呼吸水平檢測用的上述磁共振信號不同的定時(shí)收集第2呼吸水平檢測用的上述磁共振信號，上述檢測單元進(jìn)一步根據(jù)由上述收集單元收集到的第2呼吸水平檢測用的上述磁共振信號檢測上述被檢測體的笫2呼吸水平， 上述報(bào)告單元生成表示上述笫2呼吸水平的變化的顯示圖像， 上述報(bào)告單元進(jìn)一步對上述被檢測體顯示上述顯示圖像。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的磁共振影像裝置，其特征在于上述報(bào)告單元作為表示上述第1以及第2呼吸水平的變化的圖像 生成上述顯示圖像。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述檢測單元控制上述收集單元，以便在收集第1呼吸水平檢測用的上述磁共振信號的周期內(nèi)經(jīng)過多次收集第2呼吸水平檢測用的上 述磁共振信號。
16. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述檢測單元控制上述收集單元，以便在與影像化用的上述磁共振信號不同的定時(shí)收集呼吸水平檢測用的上述磁共振信號，上述檢測單元進(jìn)一步根據(jù)呼吸水平檢測用的上述磁共振信號檢測上述被檢測體的呼吸水平，上述報(bào)告單元生成分別表示利用上述檢測單元最新檢測到的上述呼吸水平和利用上述檢測單元檢測到的上述呼吸水平在規(guī)定期間內(nèi)的最高值的顯示圖像，上述報(bào)告單元進(jìn)一步對上述被檢測體顯示上述顯示圖像。
17. —種磁共振影像裝置，其特征在于具備 對被檢測體的身體施加一樣的靜磁場，并且按照規(guī)定的脈沖順序?qū)⒏哳l磁場以及傾斜磁場施加在上述被檢測體上，對多個(gè)板塊分別獨(dú) 立地收集來自上述被檢測體的磁共振信號的收集單元；根據(jù)收集到的上述磁共振信號關(guān)于包含上迷多個(gè)板塊的拍攝區(qū) 域進(jìn)行影像化的影像化單元；檢測上述被檢測體的呼吸水平的單元；控制上述收集單元，以便在檢測到的上述呼吸水平在對上述多個(gè) 板塊分別設(shè)定的允許范圍內(nèi)時(shí)收集上述磁共振信號的單元；根據(jù)與上述多個(gè)板塊中的最初的板塊有關(guān)的上述收集開始之前 檢測到的上述呼吸水平，作為對上述多個(gè)板塊的每一個(gè)共同適用的范 圍，設(shè)定一個(gè)上述允許范圍的單元。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的磁共振影像裝置，其特征在于 進(jìn)一步具備向上述被檢測體報(bào)告檢測到的上迷呼吸水平是否在上述允許范圍內(nèi)的報(bào)告單元。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的磁共振影像裝置，其特征在于 進(jìn)一步具備補(bǔ)正由上述收集單元收集到的上述磁共振信號，以便減輕上述呼吸水平的變動(dòng)的影響的單元。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述報(bào)告單元具備配置在與配置上述收集單元的被磁屏蔽的第1房間不同的第2 房間中，生成表示檢測到的上述呼吸水平是否在上述允許范圍內(nèi)的影 像的生成單元；利用光將上述影像從上述第2房間向上述笫l房間傳送的傳送單元；配置在上述第1房間中，對上述被檢測體顯示利用上述傳送單元 傳送的影像的顯示單元。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上述生成單元生成表示上述影像的影像信息， 上述傳送單元利用光信號傳送上述影像信息， 上述顯示單元根據(jù)上述影像信息重現(xiàn)并顯示上述影像。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的磁共振影像裝置，其特征在于 上迷生成單元將上述影像作為可見光像生成， 上述傳送單元傳送上述可見光像，上述顯示單元將上述可見光像投射到上述被檢測體的眼睛。
23. —種顯示裝置，該顯示裝置與磁共振影像裝置一同使用，該 磁共振影像裝置根據(jù)被檢測體的呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)從上迷被 檢測體的身體收集到的磁共振信號，對上述被檢測體進(jìn)行影像化，該 顯示裝置的特征在于具備生成表示上述被檢測體的呼吸水平是否在上述允許范圍內(nèi)的影 像的生成單元；對上述被檢測體顯示上述影像的顯示單元。
24. —種磁共振影像裝置的控制方法，該磁共振影像裝置具備對被檢測體的身體施加一樣的靜磁場，并且按照規(guī)定的脈沖順序 將高頻磁場以及傾斜磁場施加在上述被檢測體上，收集來自上述被檢測體的磁共振信號的收集單元；根據(jù)由上述收集單元收集為影像化用的上述磁共振信號對上述 被檢測體進(jìn)行影像化的影像化單元，該磁共振影像裝置的控制方法的特征在于檢測上述被檢測體的呼吸水平，向上述被檢測體報(bào)告檢測到的上述呼吸水平是否在允許范圍內(nèi)， 控制上述收集單元以及上述影像化單元，以便在檢測到的上述呼吸水平在上述允許范圍內(nèi)時(shí)收集上述磁共振信號，并且根據(jù)這樣收集到的上述磁共振信號對上述被檢測體進(jìn)行影像化。
25. —種磁共振影像裝置的控制方法，該磁共振影像裝置具備對被檢測體的身體施加一樣的靜磁場，并且按照規(guī)定的脈沖順序 將高^W^議及傾斜磁場施加在上述被檢測體上，對多個(gè)板塊分別獨(dú) 立地收集來自上述被檢測體的磁共振信號的收集單元；根據(jù)收集到的上述磁共振信號關(guān)于包含上述多個(gè)板塊的拍攝區(qū) 域進(jìn)行影像化的影像化單元，該磁共振影像裝置的控制方法的特征在于檢測上述被檢測體的呼吸水平，控制上述收集單元，以便在檢測到的上述呼吸水平在對上述多個(gè) 板塊分別設(shè)定的允許范圍內(nèi)時(shí)收集上述磁共振信號，根據(jù)與上述多個(gè)板塊中的最初的板塊有關(guān)的上述收集開始之前 檢測到的上述呼吸水平，作為對上述多個(gè)板塊的每一個(gè)共同適用的范 圍，設(shè)定一個(gè)上述允許范圍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種磁共振影像裝置及其控制方法，本發(fā)明的磁共振影像裝置具備對被檢測體的身體施加一樣的靜磁場，并且按照規(guī)定的脈沖順序?qū)⒏哳l磁場以及傾斜磁場施加在上述被檢測體上，收集來自上述身體的磁共振信號的收集單元；根據(jù)由上述收集單元收集為影像化用的上述磁共振信號對上述被檢測體進(jìn)行影像化的影像化單元；檢測上述被檢測體的呼吸水平的檢測單元；向上述被檢測體報(bào)告所檢測到的上述呼吸水平是否在允許范圍內(nèi)的報(bào)告單元；控制上述收集單元以及上述影像化單元，以便在所檢測到的上述呼吸水平在上述允許范圍內(nèi)時(shí)，收集上述磁共振信號，并且根據(jù)這樣收集到的上述磁共振信號對上述被檢測體進(jìn)行影像化的單元。
文檔編號A61B5/055GK101301198SQ200810095660
公開日2008年11月12日 申請日期2008年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月7日
發(fā)明者久原重英 申請人:株式會社東芝;東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會社