专利名称：磁共振成像装置和方法
技术领域：
本发明涉及实施与生物信号同步的脉冲序列的磁共振成像装置。
背景技术：
作为用于采集对象腹部中血流的图像的方法，呼吸门控方法和心率门控方法是已知的。在呼吸门控方法中，实施与呼吸信号同步的脉冲序列。在心率门控方法中，实施与心率信号同步的脉冲序列。(参考专利文件1和专利文件2。)[专利文件1]日本特许公开公报2008-148806[专利文件2]日本特许公开公报2010-220859在呼吸门控方法中，检测对象的呼吸并且确定实施脉冲序列所用的定时，使得能够在由于呼吸而引起的身体运动是小的时间段期间采集数据。但是，如果在扫描期间对象的呼吸变得不规律，则不能够在身体运动是小的时间段期间采集数据，并且图像质量可能下降。在心率门控方法中，检测对象的心率并且确定实施脉冲序列所用的定时，使得能够在心脏相位(例如，心脏舒张)的期望时间段期间采集数据。但是，如果在扫描期间因为像心律不齐这样的原因而心率变得不规律，则不能够在心脏相位的期望时间段期间采集数据，并且图像质量可能类似地下降。因此，期望即使在扫描期间对象的呼吸或心率变得不规律时质量也不下降那么多的图像。
发明内容
本发明的实施例是，实施与生物信号同步的脉冲序列的磁共振成像装置。本发明的另外实施例是，用于实施与生物信号同步的脉冲序列的磁共振成像方法，包括以下步骤发射RF脉冲；以及在RF脉冲之后等待时间已经过去时，用数据采集序列采集数据。脉冲序列包括RF脉冲；以及用于在RF脉冲之后等待时间已经过去时采集数据的数据采集序列。 等待时间取可变值，可变值能够根据生物信号而变化。通过提供具有可变值的等待时间-可变值能够根据生物信号而变化，能够调整数据采集序列的开始定时；因此，能够减少图像质量的下降。根据如附图中所示的本发明优选实施例的以下描述，本发明另外的目的和优点将是显然的。
图1是本发明第一实施例中的磁共振成像装置的示意图。图2(a)和2(b)是用于说明对象14被扫描的情况的图。CN 102525464 A图3(a)和3(b)是示出呼吸信号Resp和脉冲序列PS之间关系的图。图4 (a)到4 (c)是示出仿真结果的图。图5是示出第二实施例中的MRI装置200的图。图6 (a)和6 (b)是示出心率信号PSD和脉冲序列PS之间的关系的图。图7是示出第三实施例中的MRI装置300的图。图8(a)和8(b)是示出第三实施例中的呼吸信号Resp、心率信号PSD以及脉冲序列PS之间关系的图。图9(a)和9(b)是示出第四实施例中的呼吸信号Resp、心率信号PSD以及脉冲序列PS之间关系的图。
具体实施例方式以下，将参考附图给出用于实施本发明的实施例的描述。但是，本发明不限于以下实施例。(1)第一实施例图1是本发明第一实施例中的磁共振成像装置的示意图。磁共振成像装置(以下，称为“MRI装置”。MRI 磁共振成像)100包括磁场发生器 2、工作台3、风箱(belloWS)4、接收线圈5以及诸如此类。磁场发生器2包括放置对象14的孔(bore) 21、超导线圈22、梯度线圈23以及发射线圈M。超导线圈22施加静磁场B0，梯度线圈23施加梯度脉冲，以及发射线圈M发射 RF脉冲。工作台3具有用于传送对象14的支架(cradle) 31。通过支架31将对象14传送入孔21。风箱4采集来自对象14的呼吸信号。接收线圈5安装在对象14的胸部和腹部之上并且接收来自对象14的磁共振信号。MRI装置100还包括序列发生器6、发射器7、梯度磁场电源8、触发生成单元9、接收器10、中央处理单元11、操作部分12以及显示器13。根据中央处理单元11以及诸如此类的控制，序列发生器6发送用于采集对象14 的图像的信息给发射器7和梯度磁场电源8。发射器7根据从序列发生器6发送的信息来驱动发射线圈M。梯度磁场电源8根据从序列发生器6发送的信息来驱动梯度线圈23。触发生成单元9根据来自风箱4的呼吸信号生成呼吸同步触发。接收器10对在接收线圈5接收的磁共振信号实施各种处理，并将它传输给中央处理单元11。中央处理单元11控制MRI装置100的每个部分的操作，使得MRI装置100的各种操作被执行。这类操作的例子包括将要求的信息传输给序列发生器6和显示器13，根据从接收器10接收的信号重建图像以及诸如此类。操作部分12根据操作员15的操作向中央处理单元11输入各种命令。显示器13 显示变化的信息。
使用如上述配置的MRI装置100来采集对象14的图像。图2(a)和2(b)是用于说明对象14被扫描的情况的图。图2(a)是示意性地示出对象的图像采集区域的图；以及图2(b)是用于说明当扫描对象14时使用的脉冲序列PS的例子的图。在第一实施例中，利用来自心脏14a的动脉血14b的流入效应来实施用于呈现包括肾Hc的图像采集区域R中的动脉血14b的扫描。在该扫描期间，重复实施脉冲序列PS， 如图2(b)中所示。每个脉冲序列PS包括选择性反转脉冲SIR(选择性反转复原)、脂肪抑制脉冲Pffi U以及数据采集序列DAQ。选择性反转脉冲S^是反转对象14的反转区域的组织(动脉血、静脉血、脂肪、肌肉以及诸如此类)的纵向磁化的脉冲。当在选择性反转脉冲^R之后等待时间W(反转时间)已经过去时，实施用于采集关于图像采集区域R的数据的数据采集序列DAQ。数据采集序列的例子有3D FSE(快速自旋回波)以及FIESTA(运用稳态采集的快速成像)。心脏Ha位于反转区域之外；因此，即使发射选择性反转脉冲SIR，心脏1 中的动脉血也保持有纵向磁化M = 1。因此，在等待时间W期间，具有纵向磁化M = 1的动脉血14b从心脏Ha流入图像采集区域R。因此，通过实施数据采集序列DAQ，能够获得着重呈现动脉血并抑制背景组织(静脉血以及诸如此类)的MRI图像。紧接在数据采集序列DAQ之前发射脂肪抑制脉冲Ρ|_。因此，能够有效地抑制来自图像采集区域R的脂肪信号。脂肪抑制脉冲的例子有SPECIR(谱选择的1 和SIlR(短TI的1 。在每个脉冲序列PS中，等待时间W具有可变值，其能够根据来自对象14的呼吸信号而变化。因为提供了具有可变值的等待时间W，所以能够实现以下结果即使在采集对象的图像时对象的呼吸变得不规律，也能够采集充分减少了由于呼吸引起的身体运动伪影的图像数据。以下，将给出对上述结果的原因的描述。图3 (a)和3 (b)是示出呼吸信号Resp和脉冲序列PS之间关系的图。图3 (a)是示出在呼吸周期Ta情况下的脉冲序列PS的图；以及图3(b)是示出在呼吸周期Tb( < Ta)情况下的脉冲序列PS的图。首先，将给出对图3(a)的描述。触发生成单元9(参考图1)根据呼吸信号Resp的信号值检测呼吸信号Resp的峰。 在图3(a)中，呼吸信号Resp的峰P。在时间tQ出现；因此，触发生成单元9检测峰P。。当触发生成单元9检测到峰Ptl时，它生成用于发射选择性反转脉冲SIR的第一呼吸同步触发 TGresplo第一呼吸同步触发TGrespl可在峰Ptl的位置生成或可在峰Ptl之后的时间生成。在第一实施例中，在峰Ptl之后的时间生成第一呼吸同步触发TG_pl。当生成第一呼吸同步触发TGrespl时，将选择性反转脉冲SIR与第一呼吸同步触发 TGrespl同步发射。包含在反转区域参考图2(a))中的组织的纵向磁化被选择性反转脉冲SIR反转。在图3(a)中，示出静脉血，作为纵向磁化被选择性反转脉冲SIR反转的组织。在发射选择性反转脉冲S^之后，触发生成单元9生成第二呼吸同步触发TG,esp2， 用于在由于呼吸引起的对象14的身体运动是小的时实施数据采集序列DAQ。例如，当呼吸信号Resp的信号值降低到&时，能够生成第二呼吸同步触发TG,esp2。例如，信号值&的值能够由下面的表达式(1)表示
& = k(S0_S 基)-—(1)其中，k:系数S0 呼吸信号Resp的峰P。的信号值S基呼吸信号Resp的基线呼吸信号Resp的基线Ss表示在由于呼吸引起的对象14的身体运动是充分小的时间的信号值。例如，预先根据时间、之前的呼吸信号Resp计算基线Ss。例如，当基线S = 0时，表达式(1)转化成以下表达式S2 = kXS0-—(2)因此，信号值&能够由k和&确定。关于值k，例如能够取k = 0. 1。当k = 0. 1 时，& = 0. 1X&。因此，当呼吸信号Resp的信号值从峰值&降低90%时，生成第二呼吸同步触发TG,esp2。因此，当呼吸信号Resp充分接近基线Ss时，能够生成第二呼吸同步触发
TGresp2 ο当生成第二呼吸同步触发TGmsp2时，发射脂肪抑制脉冲Pra并实施数据采集序列 DAQ0图3(a)中，由符号“tteg”指示从第二呼吸同步触发TGmsp2到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔；以及由符号“tlg)K”指示从脂肪抑制脉冲P到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔。从第二呼吸同步触发TGresp2到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔tteg取这样设置的值使得能够当由于呼吸引起的身体运动是小的时实施数据采集序列DAQ。对于时间间隔tteg，能够取在扫描对象14之前确定的固定值。但是，当在扫描期间对象14的呼吸周期大幅波动时，可采取以下措施当扫描对象14时，周期性地(例如，以多于10秒到数十秒的间隔)测量对象14的呼吸周期；以及根据最近测量的呼吸周期改变时间间隔tteg的值。 从脂肪抑制脉冲Pra到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔—般具有固定值；但是，可根据要求改变该值。反转区域中的静脉血的纵向磁化被选择性反转脉冲SIR反转，但是在等待时间W = Wa期间，它逐渐恢复。如果呼吸周期Ta是例如4秒，则等待时间Wa是例如1. 5秒左右。在这种情况下，在数据采集序列DAQ的开始时间ts，静脉血的纵向磁化已经恢复到Ma， 如图3(a)中的纵向磁化图所示。在等待时间Wa期间，此时，具有纵向磁化M= 1的动脉血从位于反转区域RSIK(参考图2(a))之外的心脏1 流入图像采集区域R。因此，在图像采集区域R中，在数据采集序列DAQ的开始时间ts，动脉血的纵向磁化充分大于静脉血的纵向磁化。由于这个原因，能够获得着重动脉血多于静脉血的图像。图3(b)示出当扫描对象14时对象14的呼吸周期从Ta转变到Tb的情况。还在图 3(b)中，用与图3(a)中相同的方式实施脉冲序列PS，并且将省略图3(b)的详细描述。如图3(a)和3(b)中所示，在第一实施例中采取以下措施当发射选择性反转脉冲 S^之后呼吸信号Resp接近基线Ss时，生成第二呼吸同步触发TG,esp2。因此，如果在扫描期间对象14的呼吸周期改变，则根据该改变来改变第二呼吸同步触发TGresp2的生成定时。因此，也改变脉冲序列的等待时间W的值。根据图3(a)和图3(b)的比较，显然的是，图3(a) 中脉冲序列PS的等待时间W是W = Wa，而图3 (b)中脉冲序列PS的等待时间W改变成W = Wb。因此，通过为等待时间W取可变值，能够调整数据采集序列DAQ的开始定时。这使得以下成为可能在由于呼吸引起的对象14的身体运动是小的时实施数据采集序列DAQ，并且获得具有减少的身体运动伪影的图像。在第一实施例中，脉冲序列PS的等待时间W根据扫描期间呼吸信号Resp的呼吸周期的变化而变化。因此，静脉血的纵向磁化的恢复程度有所不同。根据图3(a)和图3(b) 的比较，显然的是，图3(a)中静脉血的纵向磁化基本上恢复到M = Ma，而图3(b)中静脉血的纵向磁化仅恢复到M = Mb( < Ma)。还关于除了静脉血以外的背景组织(肌肉、脂肪以及诸如此类)，类似于静脉血，纵向磁化的恢复程度根据脉冲序列PS的等待时间W的变化而有所不同。因此，当脉冲序列PS的等待时间W变化时，可减少动脉血和背景组织之间的对比(contrast)。但是，因为当实施数据采集序列DAQ时图像采集区域R中的动脉血具有纵向磁化M= 1，所以它充分大于背景组织的纵向磁化。因此，猜想即使脉冲序列PS的等待时间W变化，也能够维持充分对比。为了验证这一点，实施了仿真。以下，将给出对该仿真的结果的描述。图4(a)到4(c)是示出仿真结果的图。图4(a)是示出动脉血和静脉血之间对比的图；图4(b)是示出动脉血和肌肉之间对比的图；以及图4(c)是示出动脉血与脂肪之间对比的图。图4 (a)到4 (c)的横轴表示脉冲序列PS的等待时间W，并且纵轴表示脉冲序列PS 和下一脉冲序列之间的时间间隔Tint。(参考图2(b)。)根据图4(a)到4(c)，显然的是，当时间间隔Tint是例如2000(ms)时发生以下结果即使等待时间W在W= 1400 (ms)和1900 (ms)之间波动，对比也不少于0. 4并且能够充分呈现动脉血。因此，认为脉冲序列PS的等待时间W的变化对图像质量几乎没有影响。脉冲序列PS包括选择性反转脉冲S^和数据采集序列DAQ之间的脂肪抑制脉冲 Ρ|_。但是，可根据要求移除脂肪抑制脉冲或可提供不同的RF脉冲代替脂肪抑制脉冲 P —。另外，除了脂肪抑制脉冲Pra之外，还可提供不同的RF脉冲。图2 (a)和2 (b)中示出的脉冲序列PS包括选择性反转脉冲SIR。但是，可使用非选择性反转脉冲或可使用α ° -RF脉冲(α °兴180° )代替选择性反转脉冲SIR。(2)第二实施例在第二实施例的描述中，心率门控方法用于采集对象的图像的情况将作为例子。图5是示出第二实施例中的MRI装置200的图。第二实施例中的MRI装置200与第一实施例中的MRI装置100的不同之处在于(1)提供用于采集来自对象14的心率信号的心率传感器41代替风箱4。例如，心率传感器41是脉搏波传感器(sphygmograph sensor)。(2)触发生成单元9根据来自心率传感器41的心率信号生成心率同步触发。其它配置要素与第一实施例中的MRI装置100的那些相同，并且将省略其描述。第二实施例中的MRI装置200如上述配置。将给出对第二实施例中的用于扫描对象14的方法的描述。第二实施例中的图像采集区域R和脉冲序列PS如图2(a)和2 (b)中所示，类似于第一实施例。图6 (a)和6 (b)是示出心率信号PSD和脉冲序列PS之间关系的图。图6 (a)是示出在心率周期是规律的情况下的脉冲序列PS的图，并且图6 (b)是示出在由于心律不齐或诸如此类而心率周期变得不规律的情况下的脉冲序列PS的图。首先，将给出对图6(a)的描述。
触发生成单元9根据心率信号PSD的信号值检测心率信号PSD的峰。当触发生成单元9检测到峰Ptl时，它生成用于发射选择性反转脉冲SIR的第一心率同步触发TGPSD1。 可在峰Pci的位置生成或可在峰Pci之后的时间生成第一心率同步触发TGpsd1。在第二实施例中，在峰Ptl之后的时间生成第一心率同步触发TGPSD1。当生成第一心率同步触发TGpsdi时，将选择性反转脉冲SIR与第一心率同步触发 TGpsdi同步发射。包含在反转区域RSIK(参考图2(a))中的组织的纵向磁化被选择性反转脉冲SIR反转。当触发生成单元9检测到在发射选择性反转脉冲WR之后第二次生成的心率信号 PSD的峰P2时，它实施以下处理当所检测的峰P2之后心率延迟时间tPSD已经过去时，它生成第二心率同步触发TGPSD2。第二心率同步触发TGpsd2是用于在心脏舒张期间实施数据采集序列DAQ的触发。当生成第二心率同步触发TGpsd2时，发射脂肪抑制脉冲Pras并实施数据采集序列 DAQ0在图6(a)中，由符号“tteg”指示从第二心率同步触发TGpsd2到开始数据采集序列DAQ 时的时间间隔；以及由符号“tlg)K，，指示从脂肪抑制脉冲Pffijte到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔。从第二心率同步触发TGpsd2到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔tteg取这样设置的值使得能够在心脏舒张期间实施数据采集序列DAQ。对于时间间隔tteg，能够取在扫描对象14之前确定的固定值。但是，可采取以下措施当扫描对象14时，周期性地(例如， 以数秒到数十秒的间隔)测量对象14的心率周期；以及根据最近测量的心率周期改变时间间隔tteg的值。从脂肪抑制脉冲Pffijte到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔般具有固定值；但是，可根据要求改变该值。图6 (b)示出在扫描对象14时由于心律不齐或诸如此类而心率信号PSD的峰P1和己之间的间隔变得宽于图6(a)中的情况的例子。还在图6(b)中，用与图6(a)中相同的方式实施脉冲序列PS，并且将省略图6 (b)的详细描述。在第二实施例中，检测在发射选择性反转脉冲WR之后出现的峰P2，并且在峰己之后的心率延迟时间tPSD处生成第二心率同步触发TGPSD2。因此，即使在扫描期间由心律不齐或诸如此类即时改变对象14的心率周期，也可根据该改变来改变第二心率同步触发TGpsd2 的生成定时。因此，也改变脉冲序列PS的等待时间W的值。根据图6(a)和图6(b)的比较， 显然的是，图6 (a)中脉冲序列PS的等待时间W是W = Wa，而图6 (b)中脉冲序列PS的等待时间W改变成W = \。因此，通过为等待时间W取可变值，能够调整数据采集序列DAQ的开始定时。这使得以下成为可能即使在扫描期间发生心律不齐，也在心脏舒张期间实施数据采集序列DAQ，并且获得具有增强的动脉血的图像。还在第二实施例中，在扫描期间脉冲序列PS的等待时间W变化，如第一实施例中一样。但是，如参考图4(a)到4(c)中示出的仿真结果所描述的，认为脉冲序列PS的等待时间W的任何变化都对图像质量几乎没有影响。(3)第三实施例在第三实施例的描述中，呼吸门控方法和心率门控方法二者用于采集对象的图像的情况将作为例子。图7是示出第三实施例中的MRI装置300的图。
第三实施例中的MRI装置300与第一实施例中的MRI装置100的不同之处在于(1)除了风箱4以外，还提供用于采集来自对象14的心率信号的心率传感器41。 例如，心率传感器41是脉搏波传感器。(2)触发生成单元9根据来自风箱4的呼吸信号生成呼吸同步触发，并且根据来自心率传感器41的心率信号生成心率同步触发。其它配置要素与第一实施例中的MRI装置100的那些相同，并且将省略其描述。第三实施例中的MRI装置300如上述配置。将给出对第三实施例中的用于扫描对象14的方法的描述。第三实施例中的图像采集区域R和脉冲序列PS如图2(a)和2 (b)中所示，类似于第一实施例。图8 (a)和8 (b)是示出第三实施例中的呼吸信号Resp、心率信号PSD和脉冲序列 PS之间关系的图。图8(a)是示出在心率周期是规律的情况下的脉冲序列PS的图，并且图8(b)是示出在由于心律不齐或诸如此类而心率周期变得不规律的情况下的脉冲序列PS的图。首先，将给出对图8(a)的描述。触发生成单元9根据呼吸信号Resp的信号值检测呼吸信号Resp的峰。在图8 (a) 中，呼吸信号Resp的峰Ptl在时间tQ出现；因此，触发生成单元9检测峰P。。当触发生成单元9检测到峰Ptl时，它生成用于发射选择性反转脉冲SIR的呼吸同步触发TG_P。可在峰Ptl 的位置生成或可在峰Ptl之后的时间生成呼吸同步触发TG_P。在第三实施例中，在峰Ptl之后的时间生成呼吸同步触发TG_P。当生成呼吸同步触发TGresp时，将选择性反转脉冲S^与呼吸同步触发TG,esp同步发射。包含在反转区域Rsik(参考图2(a))中的组织的纵向磁化被选择性反转脉冲SIR反转。当触发生成单元9检测到在发射选择性反转脉冲WR之后第二次生成的心率信号 PSD的峰P2时，它实施以下处理当所检测的峰P2之后心率延迟时间tPSD已经过去时，它生成心率同步触发TGpsd。心率同步触发TGpsd是用于在心脏舒张期间实施数据采集序列DAQ 的触发。当生成心率同步触发TGpsd时，发射脂肪抑制脉冲Pras并实施数据采集序列DAQ。 在图8 (a)中，由符号“tteg”指示从心率同步触发TGpsd到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔；以及由符号“ ，，指示从脂肪抑制脉冲Pra到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔。从心率同步触发TGpsd到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔tteg取这样设置的值使得能够在心脏舒张期间实施数据采集序列DAQ。对于时间间隔tteg，能够取在扫描对象14之前确定的固定值。但是，可采取以下措施当扫描对象14时，周期性地(例如，以数秒到数十秒的间隔)测量对象14的心率周期；以及根据最近测量的心率周期改变时间间隔 ttrg的值。从脂肪抑制脉冲P到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔—般具有固定值；但是，可根据要求改变该值。图8(b)示出在扫描对象14时由于心律不齐或诸如此类而心率信号PSD的峰P1* 己之间的间隔变得宽于图8(a)中的情况的例子。还在图8(b)中，用与图8(a)中相同的方式实施脉冲序列PS，并且将省略图8 (b)的详细描述。在第三实施例中，检测在发射选择性反转脉冲S^之后出现的峰IV然后在峰P2之后的心率延迟时间tPSD处生成用于实施数据采集序列DAQ的心率同步触发TGpsd。因此， 如果在扫描期间由心律不齐或诸如此类即时改变对象14的心率周期，则根据该改变来改变心率同步触发TGpsd的生成定时。因此，也改变脉冲序列PS的等待时间W的值。根据图 8(a)和图8(b)的比较，显然的是，图8(a)中脉冲序列PS的等待时间W是W = Wa，而图8 (b) 中脉冲序列PS的等待时间W改变成W = Wb。因此，通过为等待时间W取可变值，能够调整数据采集序列DAQ的开始定时。这使得以下成为可能即使在扫描期间发生心律不齐，也在心脏舒张期间实施数据采集序列DAQ，并且获得具有增强的动脉血的图像。还在第三实施例中，在扫描期间脉冲序列PS的等待时间W变化，如第一实施例中一样。但是，如参考图4(a)到4(c)中的仿真结果所描述的，认为它对图像质量几乎没有影响。(4)第四实施例在第四实施例的描述中，呼吸门控方法和心率门控方法二者用于采集对象的图像的另一情况将作为例子。第四实施例中的MRI装置与第三实施例中的MRI装置300的不同之处在于生成两个呼吸同步触发。其它配置要素与第三实施例中的MRI装置300的那些相同，并且将省略其描述。将参考图9给出对第四实施例中的用于扫描对象14的方法的描述。图9是示出第四实施例中的呼吸信号Resp、心率信号PSD和脉冲序列PS之间关系的图。图9(a)是示出在呼吸周期Ta的情况下的脉冲序列PS的图，并且图9(b)是示出在呼吸周期从Ta改变到Tb并且由于心律不齐或诸如此类而心率周期变得不规律的情况下的脉冲序列PS的图。首先，将给出对图9(a)的描述。在第四实施例中，根据呼吸信号Resp生成第一呼吸同步触发TGrespl和第二呼吸同步触发TGresp2。用与第一实施例中相同的方式生成第一呼吸同步触发TGmsp1和第二呼吸同步触发TGmsp2。触发生成单元9检测在生成第二呼吸同步触发TGmsp2之后第一次出现的心率信号 PSD的峰P2。当检测到心率信号PSD的峰P2时，在所检测的峰P2之后心率延迟时间tPSD已经过去时，生成心率同步触发TGpsd。心率同步触发TGpsd是用于在心脏舒张期间实施数据采集序列DAQ的触发。当生成心率同步触发TGpsd时，发射脂肪抑制脉冲Pras并实施数据采集序列DAQ。 在图9 (a)中，由符号“tteg”指示从心率同步触发TGpsd到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔；以及由符号“ ”指示从脂肪抑制脉冲Pra到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔。从心率同步触发TGpsd到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔tteg取这样设置的值使得能够在心脏舒张期间实施数据采集序列DAQ。对于时间间隔tteg，能够取在扫描对象14之前确定的固定值。但是，可采取以下措施当扫描对象14时，周期性地(例如，以数秒到数十秒的间隔)测量对象14的心率周期；以及根据最近测量的心率周期改变时间间隔 ttrg的值。从脂肪抑制脉冲P到开始数据采集序列DAQ时的时间间隔—般具有固定值；但是，可根据要求改变该值。
图9(b)示出对象的呼吸周期从Ta改变到Tb以及由于心律不齐或诸如此类而心率信号PSD的峰Ptl和Pii间的间隔变得窄于图9 (a)中的情况的例子。还在图9(b)中，用与图9(a)中相同的方式实施脉冲序列PS，并且将省略图9(b)的详细描述。在第四实施例中，当发射选择性反转脉冲S^之后呼吸信号Resp接近基线S基时， 生成第二呼吸同步触发TG_p2。因此，如果在扫描期间对象14的呼吸周期改变，则根据该改变来改变第二呼吸同步触发TGmsp2的生成定时。因此，也改变脉冲序列PS的等待时间W 的值。根据图9(a)和图9(b)的比较，显然的是，图9(a)中脉冲序列PS的等待时间W是W =Wa，而图9 (b)中脉冲序列PS的等待时间W改变成W = Wb。因此，通过为等待时间W取可变值，能够调整数据采集序列DAQ的开始定时。这使得以下成为可能在由于呼吸引起的对象14的身体运动是小的时实施数据采集序列DAQ，并且获得具有减少的身体运动伪影的图像。在第四实施例中，还检测在生成第二呼吸同步触发TGmsp2之后第一次出现的心率信号PSD的峰I32 ；以及在该峰P2之后的心率延迟时间tPSD处生成心率同步触发TGpsd。因此，如果在扫描期间由心律不齐或诸如此类即时改变对象14的心率周期，则根据该改变来改变心率同步触发TGpsd的生成定时。因此，改变脉冲序列PS的等待时间W的值。由于这个原因，通过为等待时间W取可变值，能够调整数据采集序列DAQ的开始定时。这使得以下成为可能即使在扫描期间发生心律不齐，也在心脏舒张期间实施数据采集序列DAQ，并且获得具有增强的动脉血的图像。还在第四实施例中，在扫描期间脉冲序列PS的等待时间W变化，如第一实施例中一样。但是，如参考图4(a)到4(c)中的仿真结果所描述的，认为它对图像质量几乎没有影响。可配置本发明的很多迥然不同的实施例，而不脱离本发明的精神和范围。应该理解的是，除了如所附权利要求书中限定的以外，本发明不限于说明书中描述的特定实施例。[参考数字的描述]
2磁场发生器
3工作台
4风箱
5接收线圈
6序列发生器
7发射器
8梯度磁场电源
9触发生成单元
10接收器
11中央处理单元
12操作部分
13显示单元
14样本人
15操作员
21孔
22超导线圈
^3梯度线圈
24发射线圈
31支架
91重心确定部件
92正中面确定部件
93片位置设置部件
100MRI装置
权利要求
1.一种实施与生物信号同步的脉冲序列的磁共振成像装置， 其中，所述脉冲序列包括RF脉冲；以及数据采集序列，用于在所述RF脉冲之后等待时间已经过去时采集数据，以及其中，所述等待时间取可变值，所述可变值能够根据所述生物信号而变化。
2.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，包括根据所述生物信号生成用于实施所述脉冲序列的触发的触发生成单元(9)。
3.根据权利要求2所述的磁共振成像装置， 其中，所述生物信号是呼吸信号，以及其中，所述触发生成单元(9)根据所述呼吸信号生成用于实施所述脉冲序列的呼吸同步触发。
4.根据权利要求3所述的磁共振成像装置，其中，所述触发生成单元(9)生成用于发射所述RF脉冲的第一呼吸同步触发和用于当由于呼吸所引起的对象(14)的身体运动是小的时实施所述数据采集序列的第二呼吸同步触发。
5.根据权利要求2所述的磁共振成像装置， 其中，所述生物信号是心率信号，以及其中，所述触发生成单元(9)根据所述心率信号生成用于实施所述脉冲序列的心率同步触发。
6.根据权利要求5所述的磁共振成像装置，其中，所述触发生成单元(9)生成用于发射所述RF脉冲的第一心率同步触发和用于在心脏舒张期间实施所述数据采集序列的第二心率同步触发。
7.根据权利要求2所述的磁共振成像装置， 其中，所述生物信号是呼吸信号和心率信号，以及其中，所述触发生成单元(9)根据所述呼吸信号生成用于发射所述RF脉冲的呼吸同步触发，以及根据所述心率信号生成用于在心脏舒张期间实施所述数据采集序列的心率同步触发。
8.根据权利要求2所述的磁共振成像装置， 其中，所述生物信号是呼吸信号和心率信号，以及其中，所述触发生成单元(9)根据所述呼吸信号生成用于发射所述RF脉冲的第一呼吸同步触发和用于当由于呼吸所引起的对象(14)的身体运动是小的时实施所述数据采集序列的第二呼吸同步触发，以及根据所述心率信号生成用于在心脏舒张期间实施所述数据采集序列的心率同步触发。
9.根据权利要求1-8中任一所述的磁共振成像装置， 其中，所述脉冲序列包括用于抑制脂肪的脂肪抑制脉冲。
10.一种用于实施与生物信号同步的脉冲序列的磁共振成像方法，包括以下步骤 发射RF脉冲；以及在所述RF脉冲之后等待时间已经过去时，用数据采集序列采集数据， 其中，所述脉冲序列包括所述RF脉冲和所述数据采集序列，以及其中，所述等待时间取可变值，所述可变值能够根据所述生物信号而变化。
全文摘要
本申请涉及磁共振成像装置和方法。磁共振成像装置实施与生物信号同步的脉冲序列。脉冲序列包括RF脉冲和用于在RF脉冲之后等待时间已经过去时采集数据的数据采集序列。等待时间取可变值，其能够根据生物信号而变化。
文档编号A61B5/055GK102525464SQ20111046206
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者竹井直行 申请人:Ge医疗系统环球技术有限公司