專利名稱：磁共振成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)在被檢體內(nèi)產(chǎn)生的磁共振信號(hào)取得上述被檢體內(nèi)的圖像的磁共振成像裝置以及磁共振成像方法。
背景技術(shù)：
為了使用磁共振成像(MRI)法進(jìn)行冠狀動(dòng)脈的成像，使用利用3維(3D)的穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)(steady state free precession，SSFP)序列，在屏氣、或者自然呼吸下進(jìn)行成像的方法。特別是在進(jìn)行心臟整體的冠狀動(dòng)脈的成像的磁共振全心冠狀動(dòng)脈成像技術(shù)(whole heart MR coronary angiography,WH-MRCA)的情況下，有時(shí)伴隨呼吸的心臟的位置變化對(duì)圖質(zhì)有所影響。伴隨呼吸的心臟位置的變化速度在呼吸水平處于峰值附近時(shí)變小。因此，使用與呼吸水平對(duì)應(yīng)地控制數(shù)據(jù)收集的方法。即例如，根據(jù)將對(duì)圖1所示的區(qū)域R收集到的NMR 信號(hào)進(jìn)行1維傅立葉轉(zhuǎn)換所得到的信號(hào)，能夠檢測(cè)出與體軸方向相關(guān)的橫膈膜的位置。由于與體軸方向相關(guān)的橫膈膜的位置與呼吸對(duì)應(yīng)地進(jìn)行周期變動(dòng)，所以通過(guò)按照時(shí)間序列繪制出周期性檢測(cè)出的橫膈膜的位置，可以取得與呼吸運(yùn)動(dòng)同步的圖2所示的監(jiān)視信號(hào)。在該監(jiān)視信號(hào)的峰值如圖2所示在上限閾值USL和下限閾值LSL的之間的允許范圍以外的期間內(nèi)不收集數(shù)據(jù)，或者在該期間內(nèi)所收集到的數(shù)據(jù)不用于圖像重建。并且，使用在監(jiān)視信號(hào)的峰值處于允許范圍內(nèi)的期間內(nèi)所收集到的數(shù)據(jù)重建圖像。以往，允許范圍根據(jù)成像動(dòng)作的開始前或開始緊接之后的被檢體的呼吸狀態(tài)而設(shè)定，直到該成像動(dòng)作結(jié)束都不能變更。關(guān)于以上那樣的技術(shù)，通過(guò)例如日本特開2000-041970、日本特開2000-157507、 或者日本特開2004-057226為一般所知。但是，呼吸水平并不是一定的，而是逐漸下降，或者逐漸上升，當(dāng)呼吸水平的峰值例如圖3所示離開允許范圍時(shí)，對(duì)圖像重建有效的數(shù)據(jù)的收集效率將下降，成像時(shí)間將延長(zhǎng)，在最壞的情況下有可能不能結(jié)束檢查。如果允許范圍充分大，能夠延長(zhǎng)可以維持?jǐn)?shù)據(jù)的收集效率高的狀態(tài)的期間，但是由于伴隨心臟的移動(dòng)的心臟的變形的影響增大，有圖質(zhì)變壞的可能性
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況，希望能夠不拘泥于被檢體的呼吸狀態(tài)的變動(dòng)而繼續(xù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)某上?。本發(fā)明的第1方式的磁共振成像裝置，包括對(duì)被檢體施加均勻的靜磁場(chǎng)，并且按照規(guī)定的脈沖序列將高頻磁場(chǎng)以及梯度磁場(chǎng)施加在上述被檢體上，收集來(lái)自上述被檢體的磁共振信號(hào)的收集單元；根據(jù)由上述收集單元所收集到的上述磁共振信號(hào)重建與上述被檢體相關(guān)的圖像的重建單元；檢測(cè)出上述被檢體的呼吸水平的檢測(cè)單元；控制上述重建單元，使得根據(jù)在檢測(cè)出的上述呼吸水平的峰值為允許范圍內(nèi)的狀態(tài)下由上述收集單元所收集到的重建用的上述磁共振信號(hào)，重建上述圖像的控制單元；根據(jù)檢測(cè)出的多個(gè)呼吸水平中的多個(gè)峰值的變化變更允許范圍的變更單元。本發(fā)明的第2方式的磁共振成像裝置，包括對(duì)被檢體施加均勻的靜磁場(chǎng)，并且按照規(guī)定的脈沖序列將高頻磁場(chǎng)以及梯度磁場(chǎng)施加在上述被檢體上，收集來(lái)自上述被檢體的磁共振信號(hào)的收集單元；根據(jù)由上述收集單元所收集到的上述磁共振信號(hào)重建與上述被檢體相關(guān)的圖像的重建單元；檢測(cè)出上述被檢體的呼吸水平的檢測(cè)單元；控制上述收集單元以及上述重建單元，使得根據(jù)檢測(cè)出的上述呼吸水平的變化速度在規(guī)定速度以下的情況， 進(jìn)行重建用的上述磁共振信號(hào)的收集，并且根據(jù)這樣收集到的重建用的上述磁共振信號(hào)， 重建上述圖像的單元。本發(fā)明的第3方式的磁共振成像裝置，包括對(duì)被檢體施加均勻的靜磁場(chǎng)，并且按照規(guī)定的脈沖序列將高頻磁場(chǎng)以及梯度磁場(chǎng)施加在上述被檢體上，收集來(lái)自上述被檢體的磁共振信號(hào)的收集單元；根據(jù)由上述收集單元所收集到的上述磁共振信號(hào)重建與上述被檢體相關(guān)的圖像的重建單元；重復(fù)檢測(cè)出上述被檢體的呼吸水平的呼吸水平檢測(cè)單元；控制上述重建單元，使得根據(jù)在由上述呼吸水平檢測(cè)單元檢測(cè)出的上述呼吸水平的峰值在允許范圍內(nèi)的狀態(tài)下由上述收集單元收集到的重建用的上述磁共振信號(hào)，重建上述圖像的重建控制單元；對(duì)由上述呼吸水平檢測(cè)單元檢測(cè)出的上述呼吸水平重復(fù)檢測(cè)出在上述被檢體的呼吸動(dòng)作的1周期內(nèi)的峰值的峰值檢測(cè)單元；根據(jù)由上述呼吸水平檢測(cè)單元檢測(cè)出多個(gè)上述呼吸水平的第1期間內(nèi)的上述峰值的平均值，設(shè)定上述允許范圍的允許范圍設(shè)定單元； 控制上述允許范圍設(shè)定單元，使得根據(jù)上述被檢體的呼吸變動(dòng)的頻率，設(shè)定上述允許范圍設(shè)定單元設(shè)定上述允許范圍的設(shè)定頻率，依據(jù)該設(shè)定頻率設(shè)定上述允許范圍的設(shè)定控制單兀。本發(fā)明的第4方式的磁共振成像裝置，包括對(duì)被檢體施加均勻的靜磁場(chǎng)，并且按照規(guī)定的脈沖序列將高頻磁場(chǎng)以及梯度磁場(chǎng)施加在上述被檢體上，收集來(lái)自上述被檢體的磁共振信號(hào)的收集單元；根據(jù)由上述收集單元所收集到的上述磁共振信號(hào)重建與上述被檢體相關(guān)的圖像的重建單元；重復(fù)檢測(cè)出上述被檢體的呼吸水平的呼吸水平檢測(cè)單元；控制上述重建單元，使得根據(jù)在由上述呼吸水平檢測(cè)單元檢測(cè)出的上述呼吸水平的峰值在允許范圍內(nèi)的狀態(tài)下由上述收集單元收集到的重建用的上述磁共振信號(hào)，重建上述圖像的控制單元；根據(jù)在上述收集單元開始收集用于上述重建單元在上述重建中使用的上述磁共振信號(hào)時(shí)或在此之前由上述呼吸水平檢測(cè)單元檢測(cè)出的呼吸水平，設(shè)定可追蹤范圍的可追蹤范圍設(shè)定單元；根據(jù)由上述呼吸水平檢測(cè)單元檢測(cè)出多個(gè)上述呼吸水平的期間內(nèi)的上述峰值的平均值，在上述可追蹤范圍內(nèi)設(shè)定上述允許范圍的允許范圍設(shè)定單元。本發(fā)明的第5方式的磁共振成像方法，對(duì)被檢體施加均勻的靜磁場(chǎng)，并且按照規(guī)定的脈沖序列將高頻磁場(chǎng)以及梯度磁場(chǎng)施加在上述被檢體上，收集來(lái)自上述被檢體的磁共振信號(hào)，檢測(cè)出上述被檢體的呼吸水平，控制為根據(jù)在檢測(cè)出的上述呼吸水平的峰值在允許范圍內(nèi)的狀態(tài)下由上述收集單元所收集到的重建用的上述磁共振信號(hào)，重建上述圖像， 根據(jù)檢測(cè)出的多個(gè)呼吸水平中的多個(gè)峰值的變化，變更允許范圍。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(shuō)明書的描述中變得明顯，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明可以明確上述內(nèi)容。通過(guò)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(shuō)明書并構(gòu)成說(shuō)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，并且與上述的概要說(shuō)明以及下面的對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述一同用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的原理。圖1為表示收集用于檢測(cè)出呼吸水平的NMR信號(hào)的區(qū)域的圖。圖2為表示監(jiān)視信號(hào)的一例的圖。圖3為表示監(jiān)視信號(hào)的峰值向允許范圍外偏移的情況的一例的圖。圖4為表示與本發(fā)明的第1至第4實(shí)施方式相關(guān)的磁共振成像裝置(MRI裝置) 的結(jié)構(gòu)的圖。圖5為表示使用了 RMC法的WH-MRCA的序列的一例的圖。圖6為表示圖4中的主控制部在第1實(shí)施方式中的處理步驟的圖。圖7為表示為了求出平均峰值所要參照的呼吸水平的變化的一例的圖。圖8為表示從圖7所示的實(shí)際檢測(cè)出的呼吸水平中檢測(cè)出峰值的情況的圖。圖9為表示根據(jù)圖7所示的實(shí)際檢測(cè)出的呼吸水平通過(guò)內(nèi)插檢測(cè)出峰值的情況的圖。圖10為表示進(jìn)行WH-MRCA時(shí)的序列的變形例子的圖。圖11為表示決定新的允許范圍的情況的一例的圖。圖12為表示決定新的允許范圍的情況的另外一例的圖。圖13為表示允許范圍變更的情況的一例的圖。圖14為表示求出為了成像范圍的調(diào)整所要參照的偏移量的情況的圖。圖15為表示呼吸變動(dòng)小時(shí)的呼吸水平的變化的一例的圖。圖16為表示呼吸變動(dòng)大時(shí)的呼吸水平的變化的一例的圖。圖17為表示第2實(shí)施方式中的呼吸變動(dòng)小時(shí)的允許范圍的設(shè)定例子的圖。圖18為表示第2實(shí)施方式中的呼吸變動(dòng)大時(shí)的允許范圍的設(shè)定例子的圖。圖19為表示第3實(shí)施方式中的呼吸變動(dòng)小時(shí)的允許范圍的設(shè)定例子的圖。圖20為表示第3實(shí)施方式中的呼吸變動(dòng)大時(shí)的允許范圍的設(shè)定例子的圖。圖21為表示圖4中的主控制部在第4實(shí)施方式中的處理步驟的圖。圖22為說(shuō)明第4實(shí)施方式的效果的圖。圖23為表示圖4中的主控制部在第5實(shí)施方式中的處理步驟的圖。圖24為表示變量Nc的變化的一例的圖。圖25為表示圖4中的主控制部在第6實(shí)施方式中的在進(jìn)行預(yù)掃描的狀態(tài)下的處理步驟的圖。
圖26為表示圖4中的主控制部在第6實(shí)施方式中的在進(jìn)行主掃描的狀態(tài)下的處理步驟的圖。圖27為表示第6實(shí)施方式中的允許范圍的變化和可追蹤范圍的一例的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照

本發(fā)明的第1至第4實(shí)施方式。圖4為表示與第1至第4實(shí)施方式相關(guān)的磁共振成像裝置(MRI裝置)100的結(jié)構(gòu)的圖。該MRI裝置100具備，靜磁場(chǎng)磁鐵1、梯度磁場(chǎng)線圈單元2、梯度磁場(chǎng)電源3、床4、床控制部5、發(fā)送RF線圈6、發(fā)送部7、接收RF線圈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(chǎng)磁鐵1形成中空的圓筒形，在內(nèi)部的空間上發(fā)生均勻的靜磁場(chǎng)。作為該靜磁場(chǎng)磁鐵1例如使用永久磁鐵或者超導(dǎo)磁鐵等。梯度磁場(chǎng)線圈單元2形成中空的圓筒形，配置在靜磁場(chǎng)磁鐵1的內(nèi)側(cè)。梯度磁場(chǎng)線圈單元2組合與相互正交的X、Y、Z的各軸對(duì)應(yīng)的3種線圈。梯度磁場(chǎng)線圈單元2中，上述3種線圈從梯度磁場(chǎng)電源3中分別獨(dú)立接收電流供給，發(fā)生磁場(chǎng)強(qiáng)度沿著X、Y、Z的各軸變化的梯度磁場(chǎng)(gradient magnetic field)。另外，Z軸方向例如設(shè)為與靜磁場(chǎng)相同的方向。X、Y、Z各軸的梯度磁場(chǎng)分別任意使用為例如切片(slice)選擇用梯度磁場(chǎng)Gs、相位編碼用梯度磁場(chǎng)Ge以及讀出用梯度磁場(chǎng)Gr。切片選擇用梯度磁場(chǎng)Gs為了任意決定成像剖面而使用。相位編碼用梯度磁場(chǎng)Ge為了根據(jù)空間位置改變NMR信號(hào)的相位而使用。讀出用梯度磁場(chǎng)Gr為了根據(jù)空間位置改變NMR信號(hào)的頻率而使用。被檢體200在載置在床4的床板4a上的狀態(tài)下插入到梯度磁場(chǎng)線圈單元2的空洞內(nèi)。床4所具有的床板4a由床控制部5驅(qū)動(dòng)，在其縱向以及上下方向移動(dòng)。通常，以使該縱向與靜磁場(chǎng)磁鐵1的中心軸平行的方式設(shè)置床4。發(fā)送RF線圈6配置在梯度磁場(chǎng)線圈單元2的內(nèi)側(cè)。發(fā)送RF線圈6接收來(lái)自發(fā)送部7的高頻脈沖的供給，發(fā)生高頻磁場(chǎng)。發(fā)送部7將與拉莫爾(Larmor)頻率對(duì)應(yīng)的高頻脈沖發(fā)送到發(fā)送RF線圈6。接收RF線圈8配置在梯度磁場(chǎng)線圈單元2的內(nèi)側(cè)。接收RF線圈8接收由于上述高頻磁場(chǎng)的影響而從被檢體發(fā)射的NMR信號(hào)。來(lái)自接收RF線圈8的輸出信號(hào)輸入到接收部9。接收部9根據(jù)來(lái)自RF線圈8的輸出信號(hào)生成NMR信號(hào)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、重建部10c、存儲(chǔ)部10d、顯示部 10e、輸入部IOf以及主控制部10g。在接口部IOa上連接梯度磁場(chǎng)電源3、床控制部5、發(fā)送部7、接收RF線圈8、接收部9、影像傳送系統(tǒng)11以及ECG單元300等。接口部IOa分別具有與這些連接著的各部對(duì)應(yīng)的接口電路，進(jìn)行在該各部與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)10之間授受的信號(hào)的輸入輸出。另外，ECG單元300經(jīng)由安裝在被檢體200上的ECG傳感器輸入被檢體200的ECG信號(hào)，在該ECG信號(hào)中產(chǎn)生R波的定時(shí)輸出R波檢測(cè)信號(hào)。接口部IOa輸入該R波檢測(cè)信號(hào)，通知給主控制部 IOg0數(shù)據(jù)收集部IOb經(jīng)由接口部IOa收集由接收部9輸出的數(shù)字信號(hào)。數(shù)據(jù)收集部IOb將收集到的數(shù)字信號(hào)、即NMR信號(hào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部10d。這樣在該MRI裝置100中，靜磁場(chǎng)磁鐵1、梯度磁場(chǎng)線圈單元2、梯度磁場(chǎng)電源3、發(fā)送RF線圈6、發(fā)送部7、接收RF線圈8、接收部9以及數(shù)據(jù)收集部IOb作為收集來(lái)自被檢體 200的磁共振信號(hào)的收集單元而發(fā)揮功能。重建部IOc對(duì)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部IOd中的NMR信號(hào)數(shù)據(jù)執(zhí)行后處理、即執(zhí)行傅立葉轉(zhuǎn)換等的重建，求出被檢體200內(nèi)的所希望的核自旋的頻譜數(shù)據(jù)或者圖像數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)部IOd對(duì)每名患者存儲(chǔ)NMR信號(hào)數(shù)據(jù)、頻譜數(shù)據(jù)或者圖像數(shù)據(jù)。顯示部IOe在主控制部IOg的控制下顯示頻譜數(shù)據(jù)或者圖像數(shù)據(jù)等的各種信息。 作為顯示部IOe可以利用液晶顯示器等的顯示設(shè)備。輸入部IOf受理來(lái)自操作者的各種指令或信息輸入。作為輸入部IOf可以適當(dāng)?shù)厥褂檬髽?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。另外，輸入部IOf通過(guò)作為心臟整體等的成像區(qū)域、橫膈膜等的同步對(duì)象部位的激勵(lì)切片或者激勵(lì)薄塊(Slab)的操作者受理指定。主控制部IOg具有未圖示的CPU或存儲(chǔ)器等，總括性控制MRI裝置100。另外，主控制部IOg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(hào)。該影像信號(hào)是例如(美國(guó))國(guó)家電視制式委員會(huì)(national television system committee, NTSC)信號(hào)。影像傳送系統(tǒng)11利用光來(lái)傳送由主控制部IOg生成的影像信號(hào)。顯示系統(tǒng)12根據(jù)影像信號(hào)以可以目視處于成像狀態(tài)下的被檢體200的方式顯示影像。(第1實(shí)施方式)在第1實(shí)施方式中，主控制部IOg具備如下多個(gè)功能。另外，這些多個(gè)功能可以通過(guò)使主控制部IOg具備的處理器執(zhí)行程序予以實(shí)現(xiàn)。上述功能之一是，為了在數(shù)據(jù)收集部IOb中取得用于檢測(cè)出被檢體200的呼吸水平的NMR信號(hào)(以下，稱為監(jiān)視用NMR信號(hào))而控制相關(guān)各部。上述功能之一是，根據(jù)由數(shù)據(jù)收集部IOb取得的監(jiān)視用NMR信號(hào)檢測(cè)出被檢體200的呼吸水平。上述功能之一是，為了在檢測(cè)出的呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)利用數(shù)據(jù)收集部IOb收集到用于重建圖像的NMR信號(hào)(以下，稱為重建用NMR信號(hào))而控制相關(guān)各部。上述功能之一是，根據(jù)監(jiān)視用NMR信號(hào)檢測(cè)出被檢體200的橫膈膜的位置。上述功能之一是，測(cè)定上述檢測(cè)出的橫膈膜位置從基準(zhǔn)位置偏移的偏移量。上述功能之一是，為了使收集重建用NMR信號(hào)的范圍移動(dòng)與上述測(cè)定的偏移量對(duì)應(yīng)的移動(dòng)量而控制相關(guān)各部。上述功能之一是，根據(jù)上述的檢測(cè)出的呼吸水平的變化，變更允許范圍的中心水平。其次，針對(duì)MRI裝置100的第1實(shí)施方式中的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在該第1實(shí)施方式中，MRI裝置100按照眾所周知的序列執(zhí)行使用了 RMC法的 WH-MRCA0 圖5為表示使用了 RMC法的WH-MRCA的序列的一例的圖。
通常，RMC法伴隨心電同步進(jìn)行實(shí)施。S卩，與ECG單元300輸出的R波檢測(cè)信號(hào)同步實(shí)施序列。具體來(lái)說(shuō)，在心電信號(hào)表現(xiàn)出R波之后(產(chǎn)生R波檢測(cè)信號(hào)之后)經(jīng)過(guò)一定的延遲時(shí)間之后，收集作為監(jiān)視用NMR信號(hào)的MPP (motion probing pulse)。并且，在此緊接之后，設(shè)定用于進(jìn)行成像用的數(shù)據(jù)收集的期間。但是，心電同步并不是必須的，也可以以固定的重復(fù)周期收集MPP。MPP對(duì)于圖1所示的區(qū)域R，不施加例如相位編碼用梯度磁場(chǎng)而被取得。這樣，根據(jù)通過(guò)對(duì)該MPP進(jìn)行1維傅立葉轉(zhuǎn)換所取得的信號(hào)，可以檢測(cè)出與體軸方向相關(guān)的橫隔膜的位置。由于與體軸方向相關(guān)的橫膈膜的位置與呼吸對(duì)應(yīng)地進(jìn)行周期性變動(dòng)，因此上述那樣檢測(cè)出的橫膈膜的位置可以作為呼吸水平原樣地使用。因此，主控制部IOg根據(jù)MPP檢測(cè)出橫隔膜的位置、即呼吸水平。并且，主控制部 IOg為了只在檢測(cè)出的呼吸水平的峰值在規(guī)定的允許范圍內(nèi)時(shí)，在緊接之后的數(shù)據(jù)收集期間進(jìn)行數(shù)據(jù)收集而控制相關(guān)各部。或者，主控制部IOg為了不拘泥于檢測(cè)出的呼吸水平的峰值是否在允許范圍內(nèi)，而在緊接之后的數(shù)據(jù)收集期間進(jìn)行數(shù)據(jù)收集而控制相關(guān)各部，但是只在檢測(cè)出的呼吸水平的峰值在允許范圍內(nèi)時(shí)使收集到的數(shù)據(jù)有效。另外，在進(jìn)行數(shù)據(jù)收集時(shí)，主控制部IOg為了測(cè)定檢測(cè)出的橫隔膜的位置從規(guī)定的基準(zhǔn)位置偏移的偏移量， 并以補(bǔ)償該偏移量的方式調(diào)整收集重建用NMR信號(hào)的范圍(成像范圍)而控制相關(guān)各部。 但是，該成像范圍的調(diào)整能夠省略。另外，允許范圍根據(jù)成像開始前的被檢體200的呼吸水平而被初始設(shè)定。該初始設(shè)定也可以由主控制部10根據(jù)來(lái)自操作者的指示進(jìn)行，也可以由主控制部IOg自動(dòng)進(jìn)行。 初始的允許范圍可以是任意的，但是典型地作為將呼吸水平的峰值的平均值附近作為中心水平的一定寬度來(lái)設(shè)定。另外，基準(zhǔn)位置也作為成像開始前的橫隔膜的位置而被初始設(shè)定。 基準(zhǔn)位置的初始設(shè)定也可以由主控制部10根據(jù)來(lái)自操作者的指示進(jìn)行，也可以由主控制部IOg自動(dòng)進(jìn)行。并且，成像范圍也在成像開始之前被初始設(shè)定。成像范圍的初始設(shè)定也可以由主控制部10根據(jù)來(lái)自操作者的指示進(jìn)行，也可以由主控制部IOg自動(dòng)進(jìn)行。另外， 這里的成像開始之前是指開始用于實(shí)際收集重建用NMR信號(hào)的動(dòng)作之前。為了檢測(cè)出成像開始之前的橫隔膜的位置，可以在為了收集重建用NMR信號(hào)而開始圖5所示的序列之前，數(shù)次重復(fù)圖5所示的序列。此時(shí)，放棄在數(shù)據(jù)收集期間所收集到的數(shù)據(jù)，只使用MPP用于檢測(cè)出橫隔膜的位置?；蛘?，也可以不進(jìn)行圖5中的數(shù)據(jù)收集，只數(shù)次重復(fù)MPP的收集。主控制部IOg與進(jìn)行以上那樣的成像并行地，在每個(gè)規(guī)定的定時(shí)執(zhí)行圖6所示的處理。進(jìn)行該處理的定時(shí)也可以是任意的，可以考慮例如每次新檢測(cè)出呼吸水平的定時(shí)、或者每次經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間的定時(shí)。在步驟Sal中，主控制部IOg根據(jù)在此緊接之前檢測(cè)出的例如圖7所示的N點(diǎn)的呼吸水平檢測(cè)出多個(gè)呼吸水平的峰值。N可以是任意的整數(shù)，但是為了能夠檢測(cè)出多個(gè)峰值，在測(cè)定N點(diǎn)的呼吸水平所需要的時(shí)間內(nèi)需要包含多個(gè)呼吸周期。呼吸水平的峰值可以從實(shí)際檢測(cè)出的呼吸水平中，作為比前后的呼吸水平中的任一個(gè)都大的呼吸水平而檢測(cè)出。即，對(duì)于N點(diǎn)的呼吸水平的各個(gè)，與其前后各1個(gè)呼吸水平進(jìn)行比較，將比前后各1個(gè)呼吸水平中的任一個(gè)都高的呼吸水平作為峰值。另外，如果在1 個(gè)呼吸周期內(nèi)檢測(cè)出的呼吸水平的點(diǎn)數(shù)充分多，也可以通過(guò)進(jìn)行與前后各多個(gè)呼吸水平的比較，提高峰值檢測(cè)的精度。圖8為表示從圖7所示的實(shí)際檢測(cè)出的呼吸水平中檢測(cè)出峰值的情況的圖。在圖 8中用白點(diǎn)表示所檢測(cè)出的峰值。但是，在采用圖5所示的序列時(shí)，呼吸水平的檢測(cè)是對(duì)1次心跳只進(jìn)行一次。也就是說(shuō)呼吸水平的檢測(cè)對(duì)于1次呼吸只進(jìn)行幾次，則不能保證實(shí)際檢測(cè)出呼吸水平的峰值。因此，上述那樣的方法雖然處理簡(jiǎn)單，但是檢測(cè)出的峰值的誤差可能會(huì)變大。因此，為了減小峰值的誤差，也可以通過(guò)使用了多項(xiàng)式近似或樣條(Spline)函數(shù)等的內(nèi)插來(lái)檢測(cè)出峰值。圖9為表示根據(jù)圖7所示的實(shí)際檢測(cè)出的呼吸水平通過(guò)內(nèi)插檢測(cè)出峰值的情況的圖。在圖9中使用白點(diǎn)表示檢測(cè)出的峰值，使用虛線表示其中的通過(guò)內(nèi)插所檢測(cè)出的值。另外，也可以通過(guò)采用圖10所示的序列來(lái)增大呼吸水平的檢測(cè)頻率。如果這樣增大呼吸水平的檢測(cè)頻率，即便在通過(guò)上述某個(gè)方法檢測(cè)出峰值的情況下也可以減少峰值的誤差。在圖10所示的序列中，在1次心跳內(nèi)多次收集MPP。將多個(gè)MPP分類為在成像區(qū)域的數(shù)據(jù)收集期間緊接之前收集的主MPP、避開數(shù)據(jù)收集期間且在與主MPP不同的定時(shí)收集的副MPP。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、之后的任何一個(gè)時(shí)候都可以收集。例如，也可以在主MPP之前收集多個(gè)副MPP。另外，也可以在1次心跳內(nèi)等間隔地收集多個(gè)MPP (不僅是副MPP還包含主MPP)。這種情況下，當(dāng)?shù)乳g隔地設(shè)定的多個(gè)MPP中的某一個(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。在步驟Sa2中，主控制部IOg求出在步驟Sal中檢測(cè)出的多個(gè)峰值的平均值(以下，稱為平均峰值)。在步驟Sa3中，主控制部IOg確認(rèn)在步驟Sa2中求出的平均峰值是否在允許范圍內(nèi)。如果平均峰值在允許范圍內(nèi)，主控制部IOg則原樣地直接結(jié)束圖6的處理。因此在這種情況下，不變更允許范圍。如果平均峰值在允許范圍之外，主控制部IOg則從步驟Sa3進(jìn)入到步驟Sa4。在步驟Sa4中，主控制部IOg根據(jù)平均峰值變更允許范圍。圖11表示決定新的允許范圍的情況的一例的圖。在該圖11所示例子中，將對(duì)平均峰值加上規(guī)定值Va的值作為上限閾值舊！^，將從平均峰值中減去規(guī)定值Va的值作為下限閾值LSL。規(guī)定值Va是初始設(shè)定的允許范圍的寬度的1/2。因此，在該圖11所示的例子中，不改變?cè)试S范圍的寬度，而移動(dòng)允許范圍，使得只將中心水平與新求出的平均峰值對(duì)齊。圖12為表示決定新的允許范圍的情況的另外一例的圖。在該圖12所示的例子中，將對(duì)平均峰值加上規(guī)定值Va的值作為上限閾值USL，將從平均峰值中減去規(guī)定值Vb的值作為下限閾值LSL。規(guī)定值Va、規(guī)定值Vb是對(duì)于初始設(shè)定的允許范圍乘以系數(shù)Ca、Cb的值。系數(shù)Ca、Cb預(yù)先設(shè)定為Ca < Cb。因此，在該圖12所示的例子中，不改變?cè)试S范圍的寬度，而移動(dòng)允許范圍，使得而只將中心水平與新求出的平均峰值對(duì)齊的情況與圖11所示的例子一樣。但是，在圖12所示的例子中，從平均峰值到下限閾值LSL的余量(margin)比從平均峰值到上限閾值USL的余量大那樣設(shè)定允許范圍。系數(shù)Ca、Cb也可以是固定值，也可以作為用戶任意指定的值。在采用該圖12所示的方法時(shí)，與采用圖11所示的方法的情況相比可以提高此后檢測(cè)出的呼吸水平在允許范圍內(nèi)的概率，可以提高檢查效率。這樣，允許范圍根據(jù)呼吸水平的變化如例如圖13所示那樣被變更。通過(guò)這樣變更允許范圍，圖13所示那樣一度沒(méi)有進(jìn)入允許范圍的呼吸水平的峰值可以再次進(jìn)入允許范圍。因此，能夠繼續(xù)成像。另外，該第1實(shí)施方式在自然呼吸下的成像、屏氣成像、或者多次屏氣成像 (multi-breath-hold imaging)的任何一種成像中都能夠適用。以往，在屏氣成像以及多次屏氣成像中，需要被檢體為了呼吸水平容納在允許范圍內(nèi)而進(jìn)行屏氣。并且，當(dāng)在呼吸水平在允許范圍之外的狀態(tài)下進(jìn)行屏氣時(shí)，則在其屏氣期間不能收集有效的數(shù)據(jù)。但是如果將多次屏氣成像與第1實(shí)施方式并用，因?yàn)楦鶕?jù)屏氣后的呼吸水平變更允許范圍，所以只要屏氣就能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)成像時(shí)間的縮短。另外，被檢體能夠不擔(dān)心允許范圍而進(jìn)行屏氣。并且，作為這樣的成像時(shí)間的縮短和屏氣自由度提高的結(jié)果，可以大幅度減輕被檢體的負(fù)擔(dān)。但是，這種情況下，N的值越大從屏氣之后到變更允許范圍為止的時(shí)滯就越大。即， 在屏氣期間不進(jìn)行數(shù)據(jù)收集的浪費(fèi)時(shí)間的比例將變大。因此，與進(jìn)行自然呼吸下的成像時(shí)相比最好在進(jìn)行屏氣成像或多次屏氣成像時(shí)很小地設(shè)定N的值。如果采用屏氣成像或多次屏氣成像就可以在伴隨呼吸的心臟的位置變化幾乎沒(méi)有發(fā)生的狀態(tài)下進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，因此根據(jù)這樣收集的數(shù)據(jù)可以重建精度高的圖像。另外，在進(jìn)行多次屏氣成像時(shí)，也可以只在間歇的屏氣期間進(jìn)行用于數(shù)據(jù)收集的動(dòng)作，在自然呼吸期間不進(jìn)行用于數(shù)據(jù)收集的動(dòng)作，也可以不拘泥于呼吸狀態(tài)繼續(xù)進(jìn)行用于數(shù)據(jù)收集的動(dòng)作。但是，根據(jù)后者，能夠連續(xù)地進(jìn)行RF激勵(lì)，因此重建圖像的對(duì)比度穩(wěn)定。另外，也可以只將在屏氣期間內(nèi)呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)所收集到的數(shù)據(jù)作為對(duì)圖像重建有效的數(shù)據(jù)，也可以將不拘泥于是否在屏氣期間，在呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)所收集到的數(shù)據(jù)作為對(duì)圖像重建有效的數(shù)據(jù)。但是，根據(jù)后者，在屏氣期間之間的自然呼吸期間也可以收集對(duì)圖像重建有效的數(shù)據(jù)，能夠縮短成像時(shí)間。但是，在屏氣成像或多次屏氣成像中，有時(shí)使用聲音發(fā)生裝置對(duì)被檢體指示屏氣開始。在該情況下，通過(guò)與聲音發(fā)生裝置的動(dòng)作連動(dòng)地執(zhí)行用于允許范圍變更的處理，能夠迅速進(jìn)行允許范圍的變更。接下來(lái)，針對(duì)第1實(shí)施方式中的幾個(gè)考慮進(jìn)行說(shuō)明。(1)成像范圍的調(diào)整如上所述是測(cè)定檢測(cè)出的橫膈膜的位置離規(guī)定的基準(zhǔn)位置的偏移量，以補(bǔ)償該偏移量的方式進(jìn)行的。上述偏移量的測(cè)定例如，作為基準(zhǔn)信號(hào)預(yù)先保持為了在設(shè)定基準(zhǔn)成像范圍時(shí)檢測(cè)出呼吸水平而得到的傅立葉轉(zhuǎn)換信號(hào)，通過(guò)在每次進(jìn)行數(shù)據(jù)收集時(shí)對(duì)為了在當(dāng)時(shí)檢測(cè)出呼吸水平所得到的傅立葉轉(zhuǎn)換信號(hào)與上述基準(zhǔn)信號(hào)如圖14所示那樣進(jìn)行比較能夠計(jì)算出上述偏移量。另外，在圖14中，通過(guò)實(shí)線表示基準(zhǔn)信號(hào)，通過(guò)一點(diǎn)鎖線表示進(jìn)行數(shù)據(jù)收集時(shí)的傅立葉轉(zhuǎn)換信號(hào)。另外，為了測(cè)定偏移量，具體來(lái)說(shuō)，使用邊沿(edge)檢測(cè)法或交叉相關(guān)(cross-correlation)法等的眾所周知的方法。具體來(lái)說(shuō)，例如，可以作為將初始設(shè)定的成像范圍移動(dòng)與偏移量對(duì)應(yīng)的移動(dòng)量的范圍設(shè)定調(diào)整后的成像范圍。這種情況下，即使變更允許范圍，上述基準(zhǔn)位置也不變更。也就是說(shuō)，即使變更允許范圍也不進(jìn)行基準(zhǔn)信號(hào)的再取得。但是，每次變更允許范圍時(shí)，也可以進(jìn)行基準(zhǔn)信號(hào)的再取得而更新基準(zhǔn)位置。但是，在這種情況下，在基準(zhǔn)位置的更新的前后，基準(zhǔn)位置與初始設(shè)定的成像范圍的位置關(guān)系將發(fā)生變化。因此，在更新了基準(zhǔn)位置的情況下，變更偏移量與移動(dòng)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
另外，心臟的位置與橫膈膜的移動(dòng)同步地發(fā)生變化，但是，橫膈膜的移動(dòng)量與心臟位置的變化量未必一致。因此，移動(dòng)量是對(duì)偏移量乘以系數(shù)而求出的。即，基準(zhǔn)位置沒(méi)有變更的初始狀態(tài)下的移動(dòng)量例如是通過(guò)對(duì)求出的偏移量乘以預(yù)定的系數(shù)求出的。但是，在變更基準(zhǔn)位置之后，通過(guò)對(duì)將最新的基準(zhǔn)位置離初始的基準(zhǔn)位置的移動(dòng)量與求出的偏移量相加所求出的值乘以預(yù)先設(shè)定的系數(shù)來(lái)求出。順便說(shuō)一下，這里的系數(shù)也可以根據(jù)呼吸水平進(jìn)行變更。具體來(lái)說(shuō)，與呼吸水平為中程度時(shí)相比，在呼吸水平高時(shí)以及低時(shí)，由于周圍的臟器的影響，心臟位置的變化量將變小，因此考慮這樣的關(guān)系而根據(jù)呼吸水平變更系數(shù)。(2)心臟等的一部分的成像對(duì)象部位不但根據(jù)呼吸水平位置發(fā)生變化，其形狀也發(fā)生變化。例如心臟，橫隔膜越位于下方就越大。因此，在允許范圍的變更前后，可以進(jìn)行與分別不同形狀的成像對(duì)象部位相關(guān)的數(shù)據(jù)收集。這個(gè)在成像對(duì)象部位的形狀的變化率小時(shí)或不重視圖質(zhì)時(shí)不采取任何對(duì)策都可以。但是，成像對(duì)象部位的形狀的變化率大時(shí)或重視圖質(zhì)時(shí)采取對(duì)策比較好。該對(duì)策之一是，以與收集各數(shù)據(jù)時(shí)的允許范圍的偏移量對(duì)應(yīng)的比率對(duì)各數(shù)據(jù)實(shí)施放大·縮小、或者仿射(affine)轉(zhuǎn)換等，之后根據(jù)這些處理后的數(shù)據(jù)重建圖像。擴(kuò)大·縮小、或者仿射轉(zhuǎn)換等例如可以在重建部IOc或者主控制部IOg中進(jìn)行。(3)為了也可以應(yīng)對(duì)呼吸變動(dòng)在途中加快等的情況，也可以使為了求出平均峰值而參照的呼吸水平的數(shù)N根據(jù)呼吸變動(dòng)的程度發(fā)生變化。即，對(duì)于為了求出平均峰值而參照的呼吸水平的數(shù)，將例如圖15所示那樣的呼吸變動(dòng)小時(shí)表示為Na，將例如圖16所示那樣的呼吸變動(dòng)變大時(shí)表示為Nb，則Na > Nb。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，主控制部IOg求出表示呼吸變動(dòng)的程度的指標(biāo)值。并且，通過(guò)該指標(biāo)值與預(yù)先設(shè)定的閾值的比較，采用Na以及Nb的某一個(gè)。Na、Nb以及閾值可以由MRI裝置100的設(shè)計(jì)者或使用者任意設(shè)定。具體來(lái)說(shuō)，呼吸變動(dòng)包含呼吸的深度的變化、呼吸的平均水平的變化、或者呼吸數(shù)的變化等。作為呼吸的深度的變化的指標(biāo)值可以使用例如在預(yù)先設(shè)定的期間內(nèi)檢測(cè)出的呼吸水平的分散。作為呼吸的平均水平的變化的指標(biāo)值可以使用例如預(yù)先設(shè)定的2個(gè)期間內(nèi)的各呼吸水平的平均值或分散的差分值。作為呼吸數(shù)的變化的指標(biāo)值可以使用例如在單位時(shí)間內(nèi)檢測(cè)的峰值的數(shù)。當(dāng)然，也可以預(yù)先設(shè)定為了求出平均峰值而參照的呼吸水平的數(shù)的候補(bǔ)M(M為3以上的整數(shù)) 個(gè)與閾值M-I個(gè)，能夠在3階段以上變更為了求出平均峰值而參照的呼吸水平的數(shù)?；蛘?， 也可以根據(jù)與指標(biāo)值對(duì)應(yīng)地決定N的值的式子求出N的值。(第2實(shí)施方式)在第2實(shí)施方式中，主控制部IOg具備如下多個(gè)功能。另外，這些多個(gè)功能可以通過(guò)使主控制部IOg所具備的處理器執(zhí)行程序予以實(shí)現(xiàn)。上述功能之一是，為了在數(shù)據(jù)收集部IOb中取得監(jiān)視用NMR信號(hào)而控制相關(guān)各部。 上述功能之一是，根據(jù)由數(shù)據(jù)收集部IOb取得的監(jiān)視用NMR信號(hào)檢測(cè)出被檢體200的呼吸水平。上述功能之一是，為了在檢測(cè)出的呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)，在數(shù)據(jù)收集部IOb中收集重建用NMR信號(hào)而控制相關(guān)各部。上述功能之一是，根據(jù)監(jiān)視用NMR信號(hào)檢測(cè)出被檢體 200的橫膈膜的位置。上述功能之一是，測(cè)定上述的檢測(cè)出的橫隔膜的位置離基準(zhǔn)位置的偏移量。上述功能之一是，為了使收集重建用NMR信號(hào)的范圍移動(dòng)與上述測(cè)定的偏移量對(duì)應(yīng)的移動(dòng)量而控制相關(guān)各部。上述功能之一是，根據(jù)上述檢測(cè)出的呼吸變動(dòng)，變更允許范圍的寬度。其次，針對(duì)MRI裝置100的第2實(shí)施方式中的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。第2實(shí)施方式中的動(dòng)作在很多方面上與第1實(shí)施方式相同。并且，第2實(shí)施方式中的動(dòng)作與第1實(shí)施方式不同的是允許范圍的變更法。主控制部IOg與進(jìn)行在第1實(shí)施方式中所說(shuō)明的那樣的成像并行地，代替進(jìn)行圖 6所示的處理而求出表示呼吸變動(dòng)程度的指標(biāo)。作為該指標(biāo)可以使用在預(yù)先設(shè)定的期間內(nèi)檢測(cè)的呼吸水平的分散、預(yù)先設(shè)定的2個(gè)期間內(nèi)的各呼吸水平的平均值或者分散的差分值寸。并且，主控制部IOg根據(jù)求出的指標(biāo)的大小改變?cè)试S范圍的寬度。具體來(lái)說(shuō)，如圖 17以及圖18所示，與呼吸變動(dòng)小時(shí)的允許范圍相比使呼吸變動(dòng)大時(shí)的允許范圍的寬度大。根據(jù)該第2實(shí)施方式，在呼吸變動(dòng)小時(shí)能夠提高成像范圍的調(diào)整精度，并且在呼吸變動(dòng)大時(shí)也能繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。該第2實(shí)施方式在比圖質(zhì)更重視檢查效率時(shí)有用。(第3實(shí)施方式)在第3實(shí)施方式中，主控制部IOg具備如下多個(gè)功能。另外，這些多個(gè)功能可以通過(guò)使主控制部IOg所具備的處理器執(zhí)行程序予以實(shí)現(xiàn)。上述功能之一是，為了在數(shù)據(jù)收集部IOb中取得監(jiān)視用NMR信號(hào)而控制相關(guān)各部。 上述功能之一是，根據(jù)由數(shù)據(jù)收集部IOb所取得的監(jiān)視用NMR信號(hào)檢測(cè)出被檢體200的呼吸水平。上述功能之一是，為了在檢測(cè)出的呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)在數(shù)據(jù)收集部IOb中收集重建用NMR信號(hào)而控制相關(guān)各部。上述功能之一是，根據(jù)監(jiān)視用NMR信號(hào)檢測(cè)出被檢體200的橫隔膜的位置。上述功能之一是，測(cè)定上述檢測(cè)出的橫膈膜的位置離基準(zhǔn)位置的偏移量。上述功能之一是，為了使收集重建用NMR信號(hào)的范圍移動(dòng)與上述測(cè)定的偏移量對(duì)應(yīng)的移動(dòng)量而控制相關(guān)各部。上述功能之一是，根據(jù)上述檢測(cè)出的呼吸變動(dòng)，變更允許范圍的寬度。其次，針對(duì)MRI裝置100的第3實(shí)施方式中的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。第3實(shí)施方式中的動(dòng)作在很多方面上與第1和第2實(shí)施方式相同。并且，第3實(shí)施方式中的動(dòng)作與第1以及第2實(shí)施方式不同的是允許范圍的變更法。在第3實(shí)施方式中，主控制部IOg根據(jù)求出的指標(biāo)的大小改變?cè)试S范圍的寬度。具體來(lái)說(shuō)，如圖19以及圖20所示，與呼吸變動(dòng)小時(shí)的允許范圍相比使呼吸變動(dòng)大時(shí)的允許范圍的寬度小。根據(jù)該第3實(shí)施方式，在呼吸變動(dòng)變大時(shí)，可以防止進(jìn)行呼吸水平大幅度不同的狀態(tài)的各自的數(shù)據(jù)收集。該第3實(shí)施方式在比檢查效率更重視圖質(zhì)時(shí)有用。(第4實(shí)施方式)在第4實(shí)施方式中，主控制部IOg具備如下多個(gè)功能。另外，這些多個(gè)功能可以通過(guò)使主控制部IOg所具備的處理器執(zhí)行程序予以實(shí)現(xiàn)。上述功能之一是，為了在數(shù)據(jù)收集部IOb中取得監(jiān)視用NMR信號(hào)而控制相關(guān)各部。 上述功能之一是，根據(jù)由數(shù)據(jù)收集部IOb所取得的監(jiān)視用NMR信號(hào)檢測(cè)出被檢體200的呼吸水平。上述功能之一是，為了在檢測(cè)出的呼吸水平的變化速度在規(guī)定以下時(shí)在數(shù)據(jù)收集部IOb中收集重建用NMR信號(hào)而控制相關(guān)各部。其次，針對(duì)MRI裝置100的第4實(shí)施方式中的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在第4實(shí)施方式中，與第1實(shí)施方式一樣也可以適用例如圖5所示的序列。并且，主控制部IOg在每次取得MPP時(shí)執(zhí)行圖21所示的處理。在步驟Sbl中，主控制部IOg測(cè)量橫隔膜的速度。具體來(lái)說(shuō)，首先根據(jù)新取得的 MPP檢測(cè)出現(xiàn)在的呼吸水平。并且，主控制部IOg根據(jù)在此檢測(cè)出的呼吸水平與過(guò)去檢測(cè)出的呼吸水平相比的變化的情況，測(cè)量現(xiàn)在的橫膈膜的速度。具體來(lái)說(shuō)，將連續(xù)檢測(cè)出的2個(gè)呼吸水平表示為L(zhǎng)i、Li+Ι，且將從檢測(cè)出這2個(gè)呼吸水平Li之后到檢測(cè)出Li+Ι為止的經(jīng)過(guò)時(shí)間表示為At時(shí)，橫膈膜的速度V可以根據(jù)下面的式子計(jì)算出。V = (Li+1-Li)/At另外，在采用圖5所示的序列時(shí)，At相當(dāng)于心電圖中的R-R間隔。在步驟Sb2中，主控制部IOg確認(rèn)在步驟Sbl中測(cè)量出的速度是否在規(guī)定速度以下。規(guī)定速度可以預(yù)先設(shè)定為比橫膈膜的最大速度充分小的任意值。如果橫膈膜速度在規(guī)定速度以下，主控制部IOg則從步驟處2進(jìn)入到步驟Sb3。并且，在步驟Sb3中，主控制部IOg為了在數(shù)據(jù)收集部IOb中收集重建用NMR信號(hào)而控制相關(guān)各部。但是，如果橫膈膜速度不是規(guī)定速度以下，主控制部IOg則不進(jìn)行重建用NMR信號(hào)的收集就結(jié)束圖21的處理。這樣，只在根據(jù)MPP求出的現(xiàn)在的橫膈膜速度充分小時(shí)，可以進(jìn)行其緊接之后的數(shù)據(jù)收集期間內(nèi)的數(shù)據(jù)收集。在此，橫膈膜的速度在呼吸水平為峰值時(shí)變?yōu)?。因此，只在呼吸水平處于峰值附近時(shí)能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。這樣的動(dòng)作與一邊如圖22所示根據(jù)呼吸水平的變化來(lái)變更閾值SL —邊只在呼吸水平超過(guò)該閾值SL時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集是等價(jià)的。這樣根據(jù)第4實(shí)施方式，即使呼吸水平發(fā)生變化也能夠繼續(xù)成像。(第5實(shí)施方式)在第5實(shí)施方式中，主控制部IOg具備如下多個(gè)功能。另外，這些多個(gè)功能可以通過(guò)使主控制部IOg所具備的處理器執(zhí)行程序予以實(shí)現(xiàn)。上述功能之一是，為了在數(shù)據(jù)收集部IOb中取得監(jiān)視用NMR信號(hào)而控制相關(guān)各部。 上述功能之一是，根據(jù)由數(shù)據(jù)收集部IOb所取得的監(jiān)視用NMR信號(hào)檢測(cè)出被檢體200的呼吸水平。上述功能之一是，為了在檢測(cè)出的呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)在數(shù)據(jù)收集部IOb中收集重建用NMR信號(hào)而控制相關(guān)各部。上述功能之一是，對(duì)檢測(cè)出的呼吸水平重復(fù)檢測(cè)出被檢體200的呼吸動(dòng)作的1周期內(nèi)的峰值。上述功能之一是，根據(jù)在第1期間(后述的N2 心跳期間)檢測(cè)出的峰值的平均值設(shè)定允許范圍。上述功能之一是，分別對(duì)于多個(gè)第2期間 (例如，檢測(cè)出連續(xù)的2個(gè)峰值的期間)，根據(jù)在該第2期間內(nèi)檢測(cè)出的多個(gè)峰值計(jì)算出峰值的變動(dòng)量。上述功能之一是，在根據(jù)計(jì)算出的變動(dòng)量在第3期間(后述的N3心跳期間) 內(nèi)超出基準(zhǔn)值的頻率設(shè)定第1期間的長(zhǎng)度。其次，針對(duì)第5實(shí)施方式的MRI裝置100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在第5實(shí)施方式中，對(duì)于成像也可以與第1實(shí)施方式一樣適用例如圖5所示的序列。并且，主控制部IOg與進(jìn)行成像并行地，進(jìn)行圖23所示的處理。
在步驟中，主控制部IOg將變量N2初始化為預(yù)先設(shè)定的初始值，并且開始峰值的檢測(cè)。對(duì)變量N2，在此設(shè)為能夠取得N2faSt、Naiiiddle以及N2slow這3個(gè)值。但是， 存在N2fast < N2middle < N2slow的關(guān)系。在這種情況下，變量N2的初始值可以為例如 N2fast、N2middle以及N2slow中的任一個(gè)。用于峰值檢測(cè)的處理與第1實(shí)施方式相同， 因此省略其說(shuō)明。另外，在將為了峰值檢測(cè)而參照的呼吸水平的點(diǎn)數(shù)表示為m時(shí)，以使m < N2的關(guān)系總是成立的方式設(shè)定變量N2。并且，在進(jìn)行峰值檢測(cè)的同時(shí)，與此并行地，主控制部IOg進(jìn)行以下的處理。在步驟中，主控制部IOg將變量Nc與變量Nr都清除為0。在步驟中，主控制部IOg將在向該步驟Sc3轉(zhuǎn)移后最初輸入R波檢測(cè)信號(hào)的時(shí)刻記錄到存儲(chǔ)部IOd或內(nèi)部存儲(chǔ)器中，并且開始R波檢測(cè)次數(shù)的計(jì)數(shù)。R波檢測(cè)次數(shù)的計(jì)數(shù)是在每次輸入隨后的R波檢測(cè)信號(hào)時(shí)對(duì)變量Nr進(jìn)行每次增加1的遞增計(jì)數(shù)的處理。該處理與上述峰值檢測(cè)的處理以及以下說(shuō)明的處理并行地進(jìn)行。在步驟以及步驟&5中，主控制部IOg等待在步驟中開始峰值檢測(cè)之后檢測(cè)出第2次以后的峰值或者變量Nr成為預(yù)先設(shè)定的值N3以上。在檢測(cè)出第2次以后的峰值的情況下，主控制部IOg從步驟Sc4進(jìn)入到步驟&6。 并且在步驟中，主控制部IOg確認(rèn)作為新檢測(cè)出的峰值與在其前一個(gè)檢測(cè)出的峰值的差所求出的峰值的變動(dòng)量是否比預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)量大。如果變動(dòng)量大于基準(zhǔn)量，主控制部IOg則從步驟Sc6進(jìn)入到步驟&7。并且，在步驟Sc7中，主控制部IOg使變量Nc進(jìn)行增加1的遞增計(jì)數(shù)。在此之后，主控制部IOg從步驟Sc7進(jìn)入到步驟&8。另外，如果變動(dòng)量未滿基準(zhǔn)量，主控制部IOg就跳過(guò)步驟，直接從步驟Sc6進(jìn)入到步驟&8。這樣，如圖M所示，變量Nc成為產(chǎn)生連續(xù)檢測(cè)出的2個(gè)峰值的差比基準(zhǔn)值大那樣的大幅度峰值變動(dòng)、即呼吸變動(dòng)的次數(shù)的計(jì)數(shù)值。在步驟ScS中，主控制部IOg計(jì)算出在最近的N2心跳間檢測(cè)出的峰值的平均值 (以下，稱為平均峰值)。在步驟中，主控制部IOg確認(rèn)上述平均峰值是否在允許范圍內(nèi)。如果平均峰值在允許范圍之外，主控制部IOg則從步驟Sc9進(jìn)入到步驟&10。在步驟中，主控制部IOg根據(jù)平均峰值變更允許范圍。此時(shí)的變更后的允許范圍的決定也可以與例如第1實(shí)施方式一樣地進(jìn)行。并且，主控制部IOg返回到步驟以及步驟&5 的等待狀態(tài)。另外，如果平均峰值在允許范圍內(nèi)，主控制部IOg則不進(jìn)行步驟&10，原樣地返回到步驟以及步驟&5的等待狀態(tài)。因此，在這種情況下，允許范圍不被變更。其次，當(dāng)變量Nr成為值N3以上時(shí)，主控制部IOg則從步驟Sc5進(jìn)入到步驟&11。 并且，在步驟中，主控制部IOg根據(jù)下面的式子計(jì)算出變動(dòng)頻率冊(cè)。Fb = Ne/(Tend-Tstart)另外，在此，Tend是成為Nr被遞增計(jì)數(shù)到N3的觸發(fā)的R波檢測(cè)的時(shí)亥Ij，Tstart是在步驟中記錄的時(shí)刻。即，作為在檢測(cè)N3次R波所需要的期間中產(chǎn)生變動(dòng)量超過(guò)基準(zhǔn)量那樣的峰值的變動(dòng)的比例，計(jì)算出變動(dòng)頻率冊(cè)。在步驟中，主控制部IOg根據(jù)上述那樣計(jì)算出的變動(dòng)頻率冊(cè)設(shè)定變量N2。 變動(dòng)頻率冊(cè)與變量N2的關(guān)系可以作為MRI裝置100的設(shè)計(jì)者設(shè)定的設(shè)定值、設(shè)置作業(yè)者或維護(hù)作業(yè)者設(shè)定的設(shè)定值、或者用戶設(shè)定的設(shè)定值等那樣任意設(shè)定，但是，基本上，變動(dòng)頻率1 越小變量N2就越小地設(shè)定。例如，預(yù)先設(shè)定THl > TH2關(guān)系的2個(gè)閾值TH1、TH2， 如果1 > THl，則將N2設(shè)為N2fast，如果THl ^ Fb > TH2則將N2設(shè)為N2middle，如果 Fb ^ TH2則將N2設(shè)為擬slow。另外，為了取得充分的控制特性，N2fast、N2middle以及 N2slow的各值根據(jù)閾值THl與閾值TH2的關(guān)系，優(yōu)選設(shè)定為滿足Fc = 1/(THi X RR) > Fb 的關(guān)系。其中，i是1或者2，RR是R波的檢測(cè)間隔。另外，呼吸水平的變動(dòng)頻率1 低時(shí)， 作為控制系統(tǒng)也可以繼續(xù)為高的Fe。但是，一方面，作為運(yùn)動(dòng)校正理想的是最好沒(méi)有閾值變動(dòng)。因此，作為控制系統(tǒng)的應(yīng)答特性Fe，保持充分的值的同時(shí)，允許范圍的變更頻率停留在必要最低限，從而可以期待確保更合適的運(yùn)動(dòng)校正精度。如果這樣結(jié)束對(duì)值N2的設(shè)定，主控制部IOg則返回到步驟&2，與前面所述一樣重復(fù)此后的處理。此結(jié)果，在每個(gè)檢測(cè)N3次R波所需的期間內(nèi)，根據(jù)其期間中的呼吸變動(dòng)的頻率來(lái)設(shè)定值N2。并且，在步驟中，主控制部IOg適用最新設(shè)定的值N2。此結(jié)果，根據(jù)呼吸變動(dòng)的頻率變更為了計(jì)算出平均峰值而參照的峰值的點(diǎn)數(shù)。這樣，根據(jù)第5實(shí)施方式，呼吸變動(dòng)的頻率越高，根據(jù)在越短的期間內(nèi)計(jì)算出的平均峰值頻繁地變更允許范圍。因此，即使呼吸變動(dòng)頻繁也能追蹤呼吸變動(dòng)進(jìn)行允許范圍的變更，能夠在更適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)維持允許范圍。一方面，在呼吸穩(wěn)定時(shí)，不會(huì)徒然變更允許范圍而能停留在必要最低限的允許范圍變更頻率，可以確保最適合的運(yùn)動(dòng)校正精度。(第6實(shí)施方式)在第6實(shí)施方式中，主控制部IOg具備如下多個(gè)功能。另外，這些多個(gè)功能可以通過(guò)使主控制部IOg所具備的處理器執(zhí)行程序予以實(shí)現(xiàn)。上述功能之一是，為了在數(shù)據(jù)收集部IOb中取得用于檢測(cè)被檢體200的呼吸水平的NMR信號(hào)(以下，稱為監(jiān)視用NMR信號(hào))而控制相關(guān)各部。上述功能之一是，根據(jù)由數(shù)據(jù)收集部IOb取得的監(jiān)視用NMR信號(hào)檢測(cè)出被檢體200的呼吸水平。上述功能之一是，為了在檢測(cè)出的呼吸水平在允許范圍內(nèi)時(shí)在數(shù)據(jù)收集部IOb中收集用于重建圖像的NMR信號(hào) (以下，稱為重建用NMR信號(hào))而控制相關(guān)各部。上述功能之一是，對(duì)于檢測(cè)出的呼吸水平， 重復(fù)檢測(cè)出在被檢體200的呼吸動(dòng)作的1周期內(nèi)的峰值。上述功能之一是，根據(jù)在開始收集上述重建用NMR信號(hào)時(shí)或者在此之前檢測(cè)出的呼吸水平設(shè)定可追蹤范圍。上述功能之一是，根據(jù)檢測(cè)出多個(gè)呼吸水平的期間內(nèi)的峰值的平均值，在可追蹤范圍內(nèi)設(shè)定允許范圍。其次，針對(duì)第6實(shí)施方式的MRI裝置100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在第6實(shí)施方式中，為了初始設(shè)定允許范圍而進(jìn)行預(yù)掃描。該預(yù)掃描是在開始進(jìn)行用于收集重建用NMR信號(hào)的主掃描之前，為了收集監(jiān)視用NMR信號(hào)而進(jìn)行的。對(duì)于該預(yù)掃描，也可以原樣地適用圖5所示的序列，或者省略數(shù)據(jù)收集而適用圖5所示的序列。另外， 關(guān)于進(jìn)行該預(yù)掃描的期間，只要是為了檢測(cè)出平均峰值而可以檢測(cè)出充分點(diǎn)數(shù)的呼吸水平的期間，就可以是任意的。該預(yù)掃描也可以挪用在已存的MRI裝置中以其他目的已經(jīng)實(shí)施的預(yù)掃描。在進(jìn)行該預(yù)掃描的狀態(tài)下，主控制部IOg執(zhí)行圖25所示的處理。在步驟Sdl中，主控制部IOg從在預(yù)掃描中檢測(cè)出的呼吸水平中檢測(cè)出多個(gè)峰值。 峰值的檢測(cè)的方法可以與第1實(shí)施方式一樣。并且，如果預(yù)掃描結(jié)束，主控制部IOg則從步驟Sdl進(jìn)入到步驟Sd2。并且，在步驟Sd2中，主控制部IOg求出與在預(yù)掃描期間內(nèi)檢測(cè)出的多個(gè)峰值相關(guān)的平均峰值。在步驟Sd3中，主控制部IOg根據(jù)上述求出的平均峰值設(shè)定允許范圍。該允許范圍的設(shè)定可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行，其規(guī)則可以是任意的。例如，可以作為將平均峰值作為中心水平的一定寬度設(shè)定允許范圍。即，對(duì)于圖6中的步驟Sa4的處理，可以適用上述處理。在步驟Sd4中，主控制部IOg根據(jù)上述那樣設(shè)定的允許范圍設(shè)定可追蹤范圍。該可追蹤范圍的設(shè)定可以按照預(yù)先設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行，其規(guī)則可以是任意的。例如，圖27所示， 可以作為在允許范圍的上下增加了各一定寬度的余量的范圍設(shè)定可追蹤范圍。其次，如果預(yù)掃描結(jié)束而結(jié)束如上述那樣地設(shè)定允許范圍以及可追蹤范圍，就開始主掃描。主掃描通過(guò)使用了 RMC法的WH-MRCA進(jìn)行，例如可以適用圖5所示的序列。并且，主控制部IOg與執(zhí)行主掃描并行地，在每個(gè)規(guī)定的定時(shí)進(jìn)行圖沈所示的處理。進(jìn)行該處理的定時(shí)可以是任意的?？梢钥紤]例如每次新檢測(cè)出呼吸水平的定時(shí)、或者每次經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間的定時(shí)。另外，在圖沈中，在與圖6所示相同的步驟中附加同一符號(hào)， 省略其詳細(xì)說(shuō)明。主控制部IOg與第1實(shí)施方式一樣進(jìn)行步驟Sal至步驟&3。并且，如果平均峰值在允許范圍之外，主控制部IOg則從步驟Sa3進(jìn)入到步驟％1。在步驟中，主控制部IOg確認(rèn)在步驟Sa2中求出的平均峰值是否在圖25中的步驟Sd4中設(shè)定的可追蹤范圍內(nèi)。如果平均峰值在可追蹤范圍內(nèi)，主控制部IOg則從步驟Sel進(jìn)入到步驟&4，與第 1實(shí)施方式一樣變更允許范圍。但是，如果平均峰值在可追蹤范圍之外，主控制部IOg則從步驟Sel不進(jìn)行步驟Sa4就結(jié)束圖沈的處理。這樣在第6實(shí)施方式中，根據(jù)主掃描的開始緊接之前的呼吸水平分別設(shè)定允許范圍以及可追蹤范圍。并且，允許范圍只在平均峰值在可追蹤范圍內(nèi)時(shí)，根據(jù)其平均峰值變更，在平均峰值在可追蹤范圍之外時(shí)，例如如圖27所示那樣不變更允許范圍。因此，在針對(duì)主掃描的開始緊接之前的呼吸水平的變動(dòng)量大到平均峰值在可追蹤范圍之外的程度時(shí)，與那樣的平均峰值對(duì)應(yīng)的允許范圍的變更則不進(jìn)行。因此，呼吸水平的峰值不在允許范圍內(nèi)的狀態(tài)持續(xù)，就不收集對(duì)圖像重建有效的NMR信號(hào)。即，在產(chǎn)生上述那樣的呼吸水平的大幅度變動(dòng)的狀態(tài)下，心臟的形狀有可能與主掃描的開始當(dāng)初不同，因此在圖像重建中不使用在那樣的狀態(tài)下收集的NMR信號(hào)，就可以確保良好的圖質(zhì)。 該實(shí)施方式能夠?qū)嵤┤缦露喾N變形。呼吸水平的檢測(cè)也可以由其他單元進(jìn)行。例如，可以使用呼吸同步傳感器或者呼氣量計(jì)等。但是，呼吸同步傳感器安裝在被檢體200的腹部上，根據(jù)該腹部的物理運(yùn)動(dòng)檢測(cè)出呼吸水平。在第1實(shí)施方式中的步驟Sa3中，也可以預(yù)先設(shè)定與允許范圍不同的范圍，確認(rèn)平均峰值是否進(jìn)入該范圍內(nèi)。第1實(shí)施方式中的步驟Sa3也可以省略。即，新求出的平均峰值不管是什么樣的數(shù)值都可以根據(jù)該平均峰值重新設(shè)定允許范圍。在第1至第6實(shí)施方式中，也可以將被檢體200能夠識(shí)別出允許范圍變更的情況的圖像顯示在顯示系統(tǒng)12上。如果這樣的話，被檢體200能夠調(diào)整呼吸，以將呼吸水平的峰值對(duì)準(zhǔn)到變更后的允許范圍內(nèi)。另外，如果不進(jìn)行這樣的顯示，也可以不設(shè)置影像傳送系統(tǒng)11以及顯示系統(tǒng)12。第2或第3實(shí)施方式能夠與第1實(shí)施方式組合實(shí)施。如果根據(jù)用戶的希望選擇性地實(shí)施第2以及第3實(shí)施方式，則可以根據(jù)用戶需求分開使用重視檢查效率的動(dòng)作和重視圖質(zhì)的動(dòng)作，非常方便。第5實(shí)施方式也可以不是完全自動(dòng)選擇值N2，根據(jù)被檢體200的呼吸的變動(dòng)狀態(tài)選擇操作者預(yù)先設(shè)定的N2的基準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)。由此，即使被檢體200的呼吸水平變動(dòng)的頻率變化也能夠良好地追蹤呼吸水平。另外，不會(huì)徒然改變?cè)试S范圍，能停留在必要最低限的允許范圍變更頻率，可以確保最合適的運(yùn)動(dòng)校正精度。在第5實(shí)施方式中，可作為值N2設(shè)定的值也可以為2個(gè)或4個(gè)以上?；蛘?，也可以作為變動(dòng)頻率冊(cè)的連續(xù)函數(shù)設(shè)定值N2。具體來(lái)說(shuō)，例如，對(duì)于控制對(duì)象的頻率變化，設(shè)定 Fc = 1/(N2XRR) > 1 ，使得持有充分的作為控制系統(tǒng)的f特性。在第6實(shí)施方式中，可追蹤范圍也可以根據(jù)用戶的指定來(lái)設(shè)定。另外，基于根據(jù)用戶的指定所設(shè)定的允許范圍，主控制部IOg也可以自動(dòng)設(shè)定可追蹤范圍。在第5以及第6實(shí)施方式中，將檢測(cè)出2個(gè)峰值的期間作為第2期間。并且，作為在該期間檢測(cè)出的2個(gè)峰值的差計(jì)算出變動(dòng)量。但是，第2期間與變動(dòng)量的計(jì)算方法能夠適當(dāng)?shù)刈兏?。例如，也可以將?期間作為檢測(cè)出3個(gè)以上的峰值的期間，作為在該期間檢測(cè)出的3個(gè)以上的峰值中的最小值與最大值的差計(jì)算出變動(dòng)量?；蛘?，也可以將第2期間作為檢測(cè)出2個(gè)平均峰值的期間，作為在該期間檢測(cè)出的2個(gè)平均峰值間的差計(jì)算出變動(dòng)量。另外，第2期間也可以設(shè)定為像第5以及第6實(shí)施方式那樣不同的第2期間的一部分在時(shí)間上重復(fù)，但是也可以設(shè)定為不同的第2期間在時(shí)間上不重復(fù)。例如，在第5以及第6實(shí)施方式中，檢測(cè)出第η個(gè)峰值與第η+1個(gè)峰值的期間、檢測(cè)出第η+1個(gè)峰值與第η+2 個(gè)峰值的期間分別成為第2期間，這些第2期間在時(shí)間上重復(fù)一部分。但是也可以例如，如果將檢測(cè)出第η個(gè)峰值與第η+1個(gè)峰值的期間作為領(lǐng)先的第2期間，則將下一個(gè)第2期間作為檢測(cè)出第η+2個(gè)峰值與第η+3個(gè)峰值的期間，在時(shí)間上不重復(fù)那些第2期間。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(shuō)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
1.一種磁共振成像裝置，其特征在于，包括對(duì)被檢體施加均勻的靜磁場(chǎng)，并且按照規(guī)定的脈沖序列將高頻磁場(chǎng)以及梯度磁場(chǎng)施加在上述被檢體上，收集來(lái)自上述被檢體的磁共振信號(hào)的收集單元；根據(jù)由上述收集單元所收集到的上述磁共振信號(hào)重建與上述被檢體相關(guān)的圖像的重建單元；檢測(cè)出上述被檢體的呼吸水平的檢測(cè)單元；控制上述收集單元以及上述重建單元，使得根據(jù)檢測(cè)出的上述呼吸水平的變化速度在規(guī)定速度以下的情況，進(jìn)行重建用的上述磁共振信號(hào)的收集，并且根據(jù)這樣收集到的重建用的上述磁共振信號(hào)，重建上述圖像的控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的磁共振成像裝置，其特征在于上述控制單元根據(jù)由上述檢測(cè)單元新檢測(cè)出的呼吸水平與由上述檢測(cè)單元過(guò)去檢測(cè)出的呼吸水平相比的變化的情況，測(cè)量上述變化速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所記載的磁共振成像裝置，其特征在于上述控制單元在將由上述檢測(cè)單元連續(xù)檢測(cè)出的2個(gè)呼吸水平表示為L(zhǎng)i、Li+Ι，且將從檢測(cè)出呼吸水平Li之后到檢測(cè)出呼吸水平Li+Ι為止的經(jīng)過(guò)時(shí)間表示為At時(shí)，設(shè)為 (Li+1-Li) / Δ t來(lái)測(cè)量上述變化速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的磁共振成像裝置，其特征在于上述規(guī)定速度被決定為比橫膈膜的最大速度充分小的任意值。
全文摘要
磁共振成像裝置具備對(duì)被檢體施加均勻的靜磁場(chǎng)，并且按照規(guī)定的脈沖序列將高頻磁場(chǎng)以及梯度磁場(chǎng)施加在上述被檢體上，收集來(lái)自上述被檢體的磁共振信號(hào)的收集單元；根據(jù)上述收集單元所收集到的上述磁共振信號(hào)重建與上述被檢體相關(guān)的圖像的重建單元；檢測(cè)出上述被檢體的呼吸水平的檢測(cè)單元；控制上述重建單元，使得根據(jù)在檢測(cè)出的上述呼吸水平的峰值為允許范圍內(nèi)的狀態(tài)下由上述收集單元所收集到的重建用的上述磁共振信號(hào)，重建上述圖像的控制單元；根據(jù)檢測(cè)出的多個(gè)呼吸水平中的多個(gè)峰值的變化，變更允許范圍的變更單元。
文檔編號(hào)A61B5/055GK102349832SQ20111034193
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2009年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日
發(fā)明者久原重英 申請(qǐng)人:東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會(huì)社, 株式會(huì)社東芝