[发明专利]自旋激励方法、磁共振成像方法和磁共振成像系统

说明书

发明领域

本发明涉及自旋激励方法、磁共振成像方法和磁共振成像系统。更具体地说，本发明涉及根据快速自旋回波(FSE)技术结合反向恢复(inversion recovery)(IR)技术执行磁共振成像的自旋激励方法、磁共振成像方法和磁共振成像系统。

发明背景

在磁共振成像(MRI)系统中，将成像的对象输送进磁体系统的孔(即在其中产生静止磁场的成像空间)中。给对象施加磁场梯度和射频磁场以激励在对象体内的自旋。因此感应了磁共振信号，基于所接收的信号重构图像。

以重复时间TR的预定的间隔重复激励自旋以感应磁共振信号并接收该信号的序列。TR经常被设置为足够长的时间以使被激励的自旋恢复以便具有最初的纵向磁化。当成像时间必需缩短时，将TR设置为较短的时间并强制地使自旋恢复。以附加的激励实现自旋的强制恢复。这种技术称为快速恢复。

日本专利公开No.4-21488描述将快速恢复结合IR。简言之，如在附图7中所示，应用180°脉冲使自旋旋转180°并因此使其反向。此后，当经过了预定的反向时间TI后，施加90°脉冲以旋转自旋90°。然后采集因此所感应的自由感应衰减(FID)信号。

此后，当经过了一半回波时间TE时，施加-180°脉冲以使自旋反向。此后当经过了一半的TE时，施加-90°脉冲以旋转自旋-90°，然后施加180°脉冲以使自旋反向。因此，实现自旋的快速恢复。

美国专利说明书No.6054853描述将快速恢复结合FSE。简言之，如附图8所示，施加90°x脉冲以激励自旋并使它们相对于x轴旋转90°。此后，当经过了一半的回波空间esp时，施加180°y脉冲以使自旋相对于y轴反向。此后，当经过了esp时，施加180°y脉冲以使自旋再次相对于y轴反向。当经过了回波空间esp时，施加180°脉冲以使自旋再次相对于y轴反向。因此，在施加180°y脉冲之间的回波空间esp过程中采集自旋回波。

当从施加最后的180°y脉冲起经过了一半的回波空间esp时，施加-90°x脉冲以旋转自旋-90°，并施加180°x脉冲以使自旋反向。因此，实现了自旋的快速恢复。

根据在日本专利公开No.4-21488描述的技术，通过不是有意选择层面的无选择性激励实现应用-90°脉冲和180°脉冲的快速恢复。这不能实现多层面成像，这种多层面成像使如前述的脉冲序列交错并包括多个层面。

根据在美国专利说明书No.6054853中描述的相关技术，通过选择性激励执行应用-90°x脉冲和180°y脉冲的快速恢复。然而，所选择的层面并不是完美的正方形。应用两个有选择性激励脉冲不容易正确地实现快速恢复。

此外，由于应用180°y脉冲引起的自旋的反向次数为奇数值。如果由于应用180°y脉冲使自旋反向的程度有误差，则自旋不能恢复到沿x-y平面准确地面对。因此，不能很好地实现连续的快速恢复。

发明概述

因此，本发明的一个目的是实现自旋激励方法、磁共振成像方法和磁共振成像系统以在磁共振成像的过程中正确地执行快速恢复，在该磁共振成像过程中实施快速自旋回波技术结合反向恢复技术。

(1)在希望解决前述问题的本发明的一方面中，提供一种自旋激励方法，该自旋激励方法用于根据快速自旋回波技术结合反向恢复技术应用通过在成像的对象中的自旋所感应的磁共振信号产生图像。具体地说，施加180°脉冲以激励自旋。此后，当经过了第一时间时，施加第一90°x脉冲以激励自旋。此后，当经过了第二时间时，施加180°y脉冲以激励自旋。此后，当经过了长度为第二时间的两倍的第三时间时，施加180°y脉冲奇数次以顺序地激励自旋。此后，当经过了第二时间时，施加第二90°x脉冲以激励自旋。

(2)在希望解决前述问题的本发明的另一方面中，提供一种磁共振成像方法，该磁共振成像方法用于根据快速自旋回波技术结合反向恢复技术应用通过在成像的对象中的自旋所感应的磁共振信号产生图像。具体地说，施加180°脉冲以激励自旋。此后，当经过了第一时间时，施加第一90°x脉冲以激励自旋。此后，当经过了第二时间时，施加180°y脉冲以激励自旋。此后，当经过了长度为第二时间的两倍的第三时间时，施加180°y脉冲奇数次以顺序地激励自旋。此后，当经过了第二时间时，施加第二90°x脉冲以激励自旋。在第三时间中读取自旋回波，并且基于该自旋回波产生图像。