磁共振成像设备及磁共振扫描方法技术

本发明专利技术提供了一种磁共振成像设备，包括心音检测单元、信号处理单元和扫描仪，所述心音检测单元用于获取声音信号；所述信号处理单元与所述心音检测单元电性连接，根据所述声音信号生成门控信号；所述扫描仪与所述信号处理单元电性连接，根据所述门控信号对扫描对象进行扫描。本发明专利技术的磁共振成像设备的生理信号门控的方法中，所述心音检测单元能够非接触的放置于扫描对象的体外，所述信号处理单元通过所述声音信号的声音频率和/或声音能量来筛选心音信号，能够为所述磁共振成像设备提供更加精确的门控信号。相应的，本发明专利技术还提供了一种磁共振扫描方法。

【技术实现步骤摘要】
磁共振成像设备及磁共振扫描方法
本专利技术涉及医疗设备
，尤其涉及一种磁共振成像设备及磁共振扫描方法。
技术介绍
磁共振成像(MagneticResonanceImaging，MRI)作为一种多参数、多对比度的成像技术，是现代医学影像学中主要的成像方式之一。磁共振成像的基本工作原理是利用磁共振现象，采用射频激励激发人体中的氢质子，运用梯度场进行位置编码，随后采用接收线圈接收带位置信息的电磁信号，最终利用傅里叶变换重建出图像信息，即磁共振图像。然而，磁共振成像由于成像时间相对较长，因此在进行成像时，容易受到呼吸、心跳等组织生理运动的影响，产生运动伪影。为了减少因呼吸、心跳对图像质量的影响，相关技术中广泛采用门控采集技术，例如，心电触发门控、脉搏触发门控、呼吸触发门控。采用门控采集技术的成像技术，实时监测呼吸与心跳的生命体征信号，并在监测到特定的生命体征信号时生成门控采集信号，触发PET/MR图像采集。以心脏磁共振成像为例，在进行磁共振成像时，为了消除心脏磁共振图像的伪影，相关技术中，通常是利用心电门控技术，把数据采集的时间控制在心脏跳动周期的某一时段内，例如在心脏周期的end-systole(收缩末期)和mid-diastole(舒张中期)处进行快速采集，这个时段心脏运动相对静止，从而成像更加稳定。心电门控技术基于心电信号实施的，是在临床中，由于心电信号为生物电信号，受磁场强度的影响较大，因此位于扫面间的心电检测盒在采集心电信号时会受到磁场的影响。而且随着磁共振成像技术的发展，为了提高图像的信噪比，往往采用1.5特斯拉或更高强度的超导磁体，在如此高磁场的环境下，电磁场对心电信号的干扰将大大增加，导致门控装置无法可靠触发。此外，因此在获取心电信号时，需要将所述电极贴在扫描对象的皮肤上，这导致了放置所述电极的工作很耗时，也导致了医务人员的工作强度增加。同时，由于再检查的过程中，需要贴着电极片，医务人员会要求扫描对象需要脱去衣物甚至刮掉胸毛，让会扫描对象感到不适。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种磁共振成像设备及磁共振扫描方法，磁共振成像设备无需在扫描对象的皮肤上贴电极片，能够更好的保护所述扫描对象的隐私，也会具有更佳的舒适感，并能够提供更加精确的门控信号。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种磁共振成像系统，包括：心音检测单元，用于获取声音信号；信号处理单元，与所述心音检测单元电性连接，根据所述声音信号生成门控信号；以及，扫描仪，与所述信号处理单元电性连接，根据所述门控信号对扫描对象进行扫描。可选的，所述心音检测单元为非接触心音检测单元。可选的，所述非接触心音检测单元为光纤麦克风传感器。可选的，所述光纤麦克风传感器的探头的材料包括聚碳酸酯、PE或PVC。可选的，还包括扫描床，所述非接触心音检测单元设置于所述扫描床上。可选的，还包括绑带，所述非接触心音检测单元设置于所述绑带。可选的，所述信号处理单元包括高通滤波器和低通滤波器。相应的，本专利技术还提供了一种磁共振扫描方法，适用于如所述的磁共振成像设备，所述方法包括：利用心音检测单元获取检测信号，所述检测信号至少部分与检测对象的心脏振动相关联；从所述检测信号得到心脏的振动信号；根据所述心脏的振动信号生成门控信号；以及根据所述门控信号控制所述扫描仪执行扫描序列时序。可选的，所述检测信号为根据声音频率和/或声音能量筛选出的心音信号。可选的，将所述检测信号中声音频率小于100Hz和/或声音能量小于100dB的信号筛选出来作为所述心音信号。在本专利技术提供的磁共振成像设备中，所述心音检测单元用于获取声音信号。所述信号处理单元根据所述声音信号来生成门控信号。所述心音检测单元能够非接触的检测到声音信号，因此可以放置在所述扫描对象体外，无需与所述扫描对象的皮肤接触。如此，在检查的过程中，所述扫描对象无需脱去衣物，能够更好的保护所述扫描对象的隐私，也会具有更佳的舒适感。此外，信号处理单元根据所述声音信号的声音频率和/或声音能量筛选出心音信号，能够获取更为精确的门控信号。相应的，本专利技术还提供了一种磁共振扫描方法。附图说明图1为本专利技术实施例中的心电图的示意图；图2为本专利技术实施例中的心电信号在不同磁场强度下的比较图；图3为本专利技术实施例中的磁共振成像设备的第一示意图；图4为本专利技术实施例中的磁共振成像设备的第二示意图；图5为本专利技术实施例中的声音信号的波形图；图6为本专利技术实施例中的磁共振扫描方法的流程图；其中，附图标记如下：100-非接触心音检测单元；200-扫描仪；300-扫描床；400-信号处理单元；500-绑带。具体实施方式下面将结合示意图对本专利技术的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。为了描述上的简洁和直观，下文通过描述若干代表性的实施方式来对本专利技术的方案进行阐述。实施方式中大量的细节仅用于帮助理解本专利技术的方案。但是很明显，本专利技术的技术方案实现时可以不局限于这些细节。为了避免不必要地模糊了本专利技术的方案，一些实施方式没有进行细致地描述，而是仅给出了框架。下文中，“包括”是指“包括但不限于”，“根据……”是指“至少根据……，但不限于仅根据……”。由于汉语的语言习惯，下文中没有特别指出一个成分的数量时，意味着该成分可以是一个也可以是多个，或可理解为至少一个。图1为本实施例中的心电图的示意图，如图1所示，心脏中各个组织的极化和去极化生成的心电信号被电极感测到，并被转换为可见波形。所述可见波形通常包括P波，Q-R-S复合波以及T波。所述Q-R-S复合波表示心室组织的快速去极化，心室组织是心脏中最大的肌肉组织，并且因此R波呈现最大的幅值。由于在心电图中R波的幅值高于其他波段，通常的R波检测算法通过滤波器过滤噪音，再基于阈值分割的方法检测出R波的位置。心电门控技术就是基于实时R波检测，确定心动周期的特定阶段，例如在心脏周期的end-systole(收缩末期)和mid-diastole(舒张中期)。并确保磁共振设备在心动周期的特定阶段对扫描对象进行扫描。因此，不精确的实时R波检测会产生错误的扫描图像，并导致错误诊断结果。图2本实施例中的心电信号在不同磁场强度下的比较图。如图2所示，心电信号在0特斯拉(Tesla)-7特斯拉(Tesla)的磁场强度中，T波的幅值出现巨大的波动。这是因为当磁共振扫描设备在扫描成像时，心电信号会受到附加效应的影响，即磁流体动力学(Magnetohydrodynamics，MHD)效应和电极引线中的梯度感应电流。磁流体力学是由于带电的血液粒子垂直于静磁场B0运动。在B0中流动的带电粒子受到洛伦兹力的偏转，产生穿过血管壁的霍尔电位，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁共振成像系统，其特征在于，包括：/n心音检测单元，用于获取声音信号；/n信号处理单元，与所述心音检测单元电性连接，根据所述声音信号生成门控信号；以及，/n扫描仪，与所述信号处理单元电性连接，根据所述门控信号对扫描对象进行扫描。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁共振成像系统，其特征在于，包括：
心音检测单元，用于获取声音信号；
信号处理单元，与所述心音检测单元电性连接，根据所述声音信号生成门控信号；以及，
扫描仪，与所述信号处理单元电性连接，根据所述门控信号对扫描对象进行扫描。


2.如权利要求1所述的磁共振成像设备，其特征在于，所述心音检测单元为非接触心音检测单元。


3.如权利要求1所述的磁共振成像设备，其特征在于，所述非接触心音检测单元为光纤麦克风传感器。


4.如权利要求3所述的磁共振成像设备，其特征在于，所述光纤麦克风传感器的探头的材料包括聚碳酸酯、PE或PVC。


5.如权利要求1所述的磁共振成像设备，其特征在于，还包括扫描床，所述非接触心音检测单元设置于所述扫描床上。


6.如权利要求1所述的磁共振成像设备，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘珍宝，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31