用于减少磁共振成像中的运动伪影的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于减少磁共振成像中的运动伪影的方法和装置。本发明专利技术描述了一种用于减少磁共振成像中的运动伪影的装置(D)，包括：头部安置装置(11)，其被设计成用于将患者(P)的头部保持在磁共振成像系统(1)的患者床(8)上；显示装置(12)；支承臂(11a)，其被设计成用于安置装置(11)与显示装置(12)之间的机械附接；眼睛追踪单元(12a)，其被设计成记录被保持在头部安置装置(11)中的患者(P)的眼睛运动；以及计算系统(20)或接口，其被设计成用于与计算系统(10)进行数据连接。本发明专利技术还描述了相关的方法和磁共振成像系统。

Methods and devices for reducing motion artifacts in MRI

【技术实现步骤摘要】
用于减少磁共振成像中的运动伪影的方法和装置
本专利技术描述了用于减少磁共振成像中的运动伪影的方法和装置以及相关的磁共振成像系统。本专利技术对于在检查期间舱内患者信息娱乐、降低患者焦虑、增加患者依从性、激发患者对健康的参与以及减少生理应激反应特别有利。
技术介绍
在磁共振成像(MRI)的
中存在以下问题：在磁共振(MR)测量期间患者的运动可能干扰图像质量，这是由于运动伪影导致的。在磁共振(“MR”)测量期间，重要的是，患者静止不动躺在MR扫描仪中，因为测量期间的运动可能导致可以使所记录的图像劣化或甚至使所记录的图像在临床上无法使用的这些图像伪影。这通常导致重复测量，这会产生额外花费，并且对于患者来说很麻烦。特别是在对病重和老年人进行检查的情况下，运动伪影的风险增加，因为这些人较难静止不动躺在MRI中。患者的焦虑(例如幽闭恐惧症)可能导致身体运动，并且因此导致运动伪影。另外，对成像过程或对从该过程得到的临床发现的焦虑会激发患者的生理应激反应。患者的生理应激反应与以下相关联：理性能力降低，从而使遵循指令的能力降低，并且可能导致患者在扫描期间不能遵循指令；记忆功能降低，可能导致患者记忆扫描之前、扫描期间和扫描之后的指令的能力受限；呼吸率增加，可能导致图像的采集复杂；皮质醇水平增加，可能导致身体的生理免疫反应降低，从而对疾病进展具有潜在影响。存在以下一种解决方案：在磁共振成像系统中进行检查期间，患者通过耳机连接至可以经由音频向患者提供信息(例如呼吸命令)的MTRA(医疗技术放射学助手)的语音。MTRA还可以向患者提供另外的信息，例如关于正在进行的检测的剩余时间。特别地，可以给予听觉的支持，以激励患者不要移动，并且因此避免运动伪影。然而，该方法的效果取决于MTRA的激励，并且因此受波动影响。然而，还存在经由镜子向患者播放位于MRI的一端处的监视器的视觉内容的可能性。作为另一解决方案，还以“舱内连接”的名称提供了视觉内容和听觉内容的组合。然而，在患者台上在舱内移动是焦虑激发之一，并且目前还没有一旦患者躺在患者台上就可以解决他/她的问题的解决方案。现有技术的缺点是：到目前为止，还没有最优的方法和设备来提供一种以最佳方式管理病人的有效方法，以减少患者的运动，并且特别是降低患者焦虑、增加患者依从性、激发患者对健康的参与以及减少生理应激反应。因此，到目前为止，不存在有效减少MRI检查中的运动伪影的最佳解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是改进已知的装置和方法以有助于减少磁共振成像中的运动伪影，并且特别地减少患者焦虑、增加患者依从性、激发患者对健康的参与、减少生理应激反应并且易于沟通。通过根据本专利技术的方法以及磁共振成像系统(MRI系统)来实现该目的。应当注意，对于个人来说，诊断检查是具有生理学意义的创伤性经历。已经从诊断角度满足个人的需求对于参与治疗是有利的。根据本专利技术的用于减少磁共振成像中的运动伪影的装置包括以下部件。-头部安置装置该头部安置装置被设计成用于保持(或固定)患者的头部。头部安置装置可以用于与患者台连接，以便从计算系统接收数据和将数据发送至计算系统，以及/或者以便机械地固定。-显示装置这样的显示装置对于技术人员来说是众所周知的。该显示装置被设计成向患者示出图像和/或视频，并且是用于交互的平台。优选地，该装置的功能性电子器件安装在显示器的壳体中。-支承臂该支承臂被设计成用于在安置装置与显示装置之间进行机械附接。如稍后所描述的，支承臂(特别地可拆卸或可折叠地)附接至头部安置装置，并且将显示器保持在一个(特别地可改变的)位置中。支承臂可以被形成为从头部安置装置的突起。-眼睛追踪单元该眼睛追踪单元被设计成记录并且优选地还分析躺在头部安置装置中的患者的眼睛运动，并且用于使患者在身体的其他部位不移动的情况下控制界面。通常，眼睛追踪单元对于技术人员来说是众所周知的。对于本专利技术，优选的是，眼睛追踪单元与显示器机械地对准，优选地，该眼睛追踪单元在显示器的边界处或在(部分)半透明的显示器后具有其测量装置(例如相机)，使得可以准确地测量患者的眼睛运动。由于患者的头部通常布置在头部安置装置中，因此所测量的眼睛运动可以直接地记录在显示器的坐标系中。眼睛追踪单元旨在由患者控制显示器的输出。与其他技术例如语音控制相比，该技术的优点是使控制显示器所需的运动最小化。另外，该方法独立于大声的测量序列。例如，通过语音控制的装置可能会由于MRI系统的噪声而产生错误，或者会由于讲话所引起的身体的运动(例如脸部或隔膜的运动)而在图像中产生运动伪影。-计算系统/接口计算系统控制所显示的内容或控制眼睛运动的分析，以选择要显示的内容。关于本专利技术的所有可能的实施方式，通常不需要在装置中布置完整设计的计算系统，该装置还可以与经由接口与该装置连接的外部计算系统一起工作。因此，该装置可以包括被设计用于与外部计算系统进行数据连接的接口。通过使用外部计算系统，眼睛追踪单元不一定需要分析所记录的眼睛运动本身。只要装置可以将所记录的运动数据(经由接口)从眼睛追踪单元发送至计算系统，那么就可以通过外部计算系统来实现该分析。在优选的实施方式中，MRI系统的计算系统与该装置结合使用。该装置的优点在于，可以向患者提供有关许多不同
的大量信息，并且通过视觉输入来满足人对安全性的需求，并且另外可以使患者感到愉悦。患者可以观看(并且最好还可以收听)有关实际检查的信息、有关剩余检查时间的信息以及更多的主题的信息。信息和娱乐使患者从实际测量分心，并且促使患者在检查期间静止不动地躺着。根据本专利技术的用于减少在磁共振成像中(特别地由信息或娱乐或者从实际检测的一般分心所引起)的运动伪影并且特别地减少患者焦虑、增加患者依从性、激发患者对健康的参与并且减少生理应激反应的方法包括以下步骤。-确定当前检查序列的部分(“MR-部分”)的类型。使用“类型”的表述是指基于诸如响度、运动敏感度、长度的某个MR部分对患者的影响来进行分类。与对于相对安静或短的MR部分相比，对于很大声或很长的MR部分，可能需要其他信息或娱乐。可能的类型可以是准备、预检查、大声的部分、长的部分、其他特征或特征的组合。-发送多个预定义菜单项以在显示装置上显示多个预定义菜单项，其中，根据所确定的检查序列的MR部分的类型来选择菜单项。利用此步骤，所显示的菜单项的数目和类型取决于检查序列的实际MR部分的类型。然而，在整个检查期间，还可以在显示装置上示出许多菜单项。-根据由眼睛追踪单元记录的眼睛运动选择菜单项之一。根据本专利技术的控制单元被设计成执行根据本专利技术的方法。该控制单元优选地包括根据本专利技术的装置。该装置可以经由(数据)接口与该控制单元连接。根据本专利技术的磁共振成像系统包括根据本专利技术的装置特别地控制单元。因此，该磁共振成像系统被设计成减少测量中的运动伪影，并且特别地减少患者焦虑、增加患者依从性、激发患者对健康的参与并且减少生理应激反应。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于减少磁共振成像中的运动伪影的装置(D)，包括：/n-头部安置装置(11)，其被设计成用于将患者(P)的头部保持在磁共振成像系统(1)的患者床(8)上，/n-显示装置(12)，/n-支承臂(11a)，其被设计成用于安置装置(11)与显示装置(12)之间的机械附接，/n-眼睛追踪单元(12a)，其被设计成对保持在所述头部安置装置(11)中的患者(P)的眼睛运动进行记录，/n-计算系统(20)或接口，其被设计成用于与计算系统(10)进行数据连接。/n

【技术特征摘要】
20181113 EP 18205941.01.一种用于减少磁共振成像中的运动伪影的装置(D)，包括：
-头部安置装置(11)，其被设计成用于将患者(P)的头部保持在磁共振成像系统(1)的患者床(8)上，
-显示装置(12)，
-支承臂(11a)，其被设计成用于安置装置(11)与显示装置(12)之间的机械附接，
-眼睛追踪单元(12a)，其被设计成对保持在所述头部安置装置(11)中的患者(P)的眼睛运动进行记录，
-计算系统(20)或接口，其被设计成用于与计算系统(10)进行数据连接。


2.根据权利要求1所述的装置，包括声音系统(S)，优选地为耳机。


3.根据前述权利要求中的一项所述的装置，包括计算系统(20)，所述计算系统(20)被设计成基于由所述眼睛追踪单元(12a)记录的眼睛运动来选择内容，并且在所述显示装置(12)和/或所述声音系统(S)上输出所述内容。


4.根据前述权利要求中的一项所述的装置，其中，所述计算系统(20)包括：
-确定单元(21)，其被设计成确定当前检查序列(M)的MR部分(U1、U2、U3、U4、U5、U6、U7、U8)的类型，
-输出单元(22)，其被设计成发送多个预定义菜单项(M1、M2、M3、M4、M5、M6)，以用于在所述显示装置(12)上显示所述多个预定义菜单项(M1、M2、M3、M4、M5、M6)，其中，取决于所确定的MR部分(U1、U2、U3、U4、U5、U6、U7、U8)的类型来选择所述菜单项(M1、M2、M3、M4、M5、M6)，以及
-选择单元(23)，其被设计成取决于由所述眼睛追踪单元(12a)记录的眼睛运动来选择所述菜单项(M1、M2、M3、M4、M5、M6)中的一个。


5.根据前述权利要求中的一项所述的装置，包括通信模块(24)，所述通信模块(24)被设计成基于由所述眼睛追踪单元(12a)记录的眼睛运动来与另一人员建立通信，
其中，所述装置优选地被设计成在所述显示装置(12)上显示所述另一人员的视频图像。


6.根据前述权利要求中的一项所述的装置，其中，所述支承臂(11a)是可调节的，以及/或者所述显示装置(12)可调节地附接至所述支承臂(11a)，
其中，所述显示装置(12)相对于所述头部安置装置(11)可移动，使得所述患者(P)即使在侧向头部位置中也能够看到所述显示装置(12)，
并且其中，所述支承臂(11a)优选地是可拆卸的、可枢转的或可折叠的，以用于将头部容易地布置在所述安置装置(11)中。


7.根据前述权利要求中的一项所述的装置，其中，所述眼睛追踪单元(12a)被布置在所述支承臂(11a)上，优选地，被布置在所述显示单元(12)处或在所述显示单元(12)中，使得所述眼睛追踪单元(12a)可以与所述显示单元(12)一起移动。


8.一种用于减少磁共振成像中的运动伪影的方法，所述方法包...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱利安·洛科夫斯基，伊莎贝尔·涅托阿尔瓦雷斯，
申请(专利权)人：西门子医疗有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE