多片层磁共振成象方法和装置制造方法及图纸

为了能够将强制恢复脉冲应用于多片层技术中，如果选择性反相脉冲满足ＣＰＭＧ条件或ＣＰ条件，并且ＥＴＬ（回波串长度）为偶数，则在对于每个片层施加的快速自旋回波技术的各个脉冲序列结束时，施加一个伪选择性反相脉冲，然后施加一个伪读取轴梯度，而不采集磁共振数据，之后施加仅对当前片层具有选择性的一个再聚焦脉冲，接着再施加仅对当前片层具有选择性的一个强制恢复脉冲序列ＦＲ。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多片层MR(磁共振)成象方法和装置，按照这种方法和装置可以在“多片层技术”中应用强制恢复脉冲。在日本专利申请No.2-45448(1990)(日本专利申请公开号No.60-151548(1985))中，公开了一种方法，该方法包括以下步骤在一个重复时间TR内重复一个脉冲序列，同时改变相位编码梯度，以便充满k空间，该脉冲序列施加一个第一90°脉冲(选择性激励脉冲)和n个180°脉冲(非选择性反相脉冲)以并行获得n组磁共振数据，它们的弛豫时间T2是不同的；并行获得磁共振数据组，它们分别充满n个k空间(多回波技术)，以同时得到对比度不同的n个图象；和在多回波技术的脉冲序列之后，如果n是一个奇数，则施加一个180°脉冲(非选择性反相脉冲)，然后施加一个第二90°脉冲(选择性激励脉冲)，或者如果n是一个偶数，则施加一个第二90°脉冲，其后施加一个180°脉冲(非选择性反相脉冲)，从而能够使重复时间缩短。有关上述选择性激励脉冲和非选择性反相脉冲的“选择性”和“非选择性”之间的区别定义如下“选择性”指的是这样一种情况，同时施加一个梯度磁场与一个RF(射频)脉冲以使该射频脉冲只对于待成象物体片层有效；“非选择性”指的是这样一种情况，施加一个射频脉冲，但不同时施加梯度磁场，从而使射频脉冲对于除了待成象物体片层以外的其它片层有效。此外，该第二90°脉冲，和该第二90°脉冲及其后的180°脉冲被称为“强制恢复脉冲”，因为这些脉冲对于在数据采集之后将剩余横向磁化强制转回纵向磁化。上面提到的日本专利申请No.2-45448(公开号No.60-151548)中公开了一种方法，按照这种方法，在“多回波技术”中应用了将横向磁化强制转回纵向磁化的强制恢复脉冲，并且建议在“多片层技术”中应用强制恢复脉冲。但是，由于在日本专利申请No.2-45448(公开号No.60-151548)中公开的方法使用了非选择性反相脉冲，所以它实际上无法用于“多片层技术”。本专利技术的一个目的是提供一种多片层磁共振成象方法和装置，按照这种方法和装置，可以在“多片层技术”中应用强制恢复脉冲。根据第一方面，本专利技术提供了一种多片层磁共振成象方法，按照该方法，用于获得N(≥1)组磁共振数据的脉冲序列对于M(≥2)个位置不同的片层是按序施加的，并且在重复时间TR内重复这种按序施加，该方法包括以下步骤在重复时间TR内对于每个片层施加的各个脉冲序列之后，施加仅对一个当前片层具有选择性的一个再聚焦脉冲；然后施加仅对该当前片层具有选择性的一个强制恢复脉冲。在上述技术方案中，强制恢复脉冲序列指的是，例如，这样一个序列，其相对于每个片层和读取轴施加一个重新定相梯度，然后施加一个选择性-90°脉冲(在这种情况下，该选择性-90°脉冲也被称为强制恢复脉冲)，或者是这样一个序列，其相对于每个片层和读取轴施加一个重新定相梯度，然后施加一个选择性90°脉冲，接着施加一个类似的选择性-180°脉冲(在这种情况下，该选择性90°脉冲和选择性-180°脉冲被称为强制恢复脉冲)。按照根据本专利技术第一方面提供的多片层磁共振成象方法，在重复时间TR内对于每个片层施加的各个脉冲序列之后施加仅对当前片层有选择性的一个再聚焦脉冲和一个强制恢复脉冲序列。所以，能够抑制一个特定片层的强制恢复脉冲对于其它片层的影响。只有这种效果实现时，强制恢复脉冲才能真正应用于“多片层技术”。根据第二方面，本专利技术提供根据第一方面所述的多片层磁共振成象方法，其中脉冲序列是根据快速自旋回波技术产生的，按照这种技术，施加一个选择性激励脉冲，然后施加n(≥2)个选择性反相脉冲，同时改变相位编码梯度以顺序地获得n组相位编码量不同的磁共振数据。按照根据第二方面提出的这种多片层磁共振成象方法，这种强制恢复脉冲可以应用于快速自旋回波技术中的“多片层技术”。其中“n”被称为ETL(回波串长度)。根据第三方面，本专利技术提供相对于第二方面所述的多片层磁共振成象方法，其中当选择性反相脉冲满足CPMG(Carr-Purcell-Meiboom-Gill)条件或CP(Carr-Purcell)条件并且n为偶数时，在重复时间TR内对于每个片层施加的各个脉冲序列之后，施加一个伪选择性反相脉冲，然后施加一个伪读取轴梯度，但不采集MR数据，接着施加一个仅对当前片层具有选择性的再聚焦脉冲，和对每个片层和读取轴施加作为仅对当前片层具有选择性的强制恢复脉冲序列的一个重新定相梯度，其后，施加一个选择性-90°脉冲。恰好在施加最后的选择性-90°脉冲之前的磁化方向必须沿y轴方向，而且所有自旋都是聚焦的。所以，如果该选择性反相脉冲满足CPMG或CP条件，则要求从选择性反相脉冲到选择性180°脉冲计数的180°脉冲的数量为偶数。换句话说，要求在选择性180°脉冲之前施加的选择性反相脉冲的数量为奇数。但是，在n为偶数的情况下，选择性反相脉冲的数量为偶数。因此，按照根据第三方面提出的多片层磁共振成象方法，施加伪选择性反相脉冲以使在选择性180°脉冲之前施加的选择性反相脉冲的数量为奇数。这样在选择性反相脉冲满足CPMG或CP条件时能够使横向磁化适合地恢复到纵向磁化。在n为奇数的情况下，不需要施加伪选择性反相脉冲，因为选择性反相脉冲的数量为奇数。根据第四方面，本专利技术提供根据第二方面所述的多片层磁共振成象方法，其中如果选择性反相脉冲满足CPMG条件或CP条件，并且n为偶数，则在重复时间TR内对于每个片层施加的各个脉冲序列之后，施加仅对当前片层具有选择性的一个再聚焦脉冲，然后，对于每个片层和读取轴施加作为仅对当前片层具有选择性的强制恢复脉冲序列的一个重新定相梯度，接着在从施加再聚焦脉冲时起ESP/2时间长度之后施加一个仅对当前片层具有选择性的90°脉冲，其后施加一个仅对当前片层具有选择性的-180°脉冲。在上述技术方案中，ESP(回波空间)指的是从施加选择性激励脉冲时起至回波聚焦的时间长度。在根据第四方面提出的多片层磁共振成象方法中，在从施加再聚焦脉冲时起ESP/2时间长度之后，横向磁化聚焦在y轴上。在这个时间点施加的选择性90°脉冲引起横向磁化转换成沿-z轴的纵向磁化。其后施加选择性-180°脉冲使得沿-z轴的纵向磁化转换成沿+z轴的纵向磁化。这样能够使横向磁化在比根据第三方面提出的多片层磁共振成象方法更短的时间内恢复为纵向磁化。根据第五方面，本专利技术提供根据第一至第四方面所述的多片层磁共振成象方法，其中选择性激励脉冲、选择性反相脉冲、再聚焦脉冲、和强制恢复脉冲序列中的射频脉冲的中心频率和相位是根据片层位置改变的。当一个片层位于磁场中心(梯度磁场强度为0的一个位置)时，假设将一个射频脉冲的中心频率定义为基准频率。当一个片层位于距磁场中心sloc处时，假设将该选择性激励脉冲的中心频率与基准脉冲的偏差表示为Δf90，将选择性反相脉冲和选择性180°脉冲的中心频率与基准频率的偏差表示为Δf180，将选择性-90°脉冲的中心频率与基准频率的偏差表示为Δf-FR，将选择性90°脉冲的中心频率与基准频率的偏差表示为ΔfFR，则下列方程在CPMG条件下成立Δf90=γ×g90×sloc,(1)Δf180=γ×g180×sloc, (2)Δf-FR=γ×g-FR×sloc,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多片层磁共振成象方法，按照该方法对于Ｍ（≥２）个位置不同的片层按序施加一个脉冲序列以获取Ｎ（≥１）组磁共振数据，并在重复时间ＴＲ内重复所说按序施加步骤，该方法包括以下步骤： 在重复时间ＴＲ内对于每个片层施加的每个脉冲序列之后，施加一个仅对当前片层具有选择性的再聚焦脉冲；然后施加一个仅对该当前片层具有选择性的强制恢复脉冲。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宫本昭荣，押尾晃一，小杉进，
申请(专利权)人：通用电器横河医疗系统株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]