[发明专利]磁共振成像装置及高频磁场脉冲的调制方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振成像装置(以下，称为MRI装置)，特别地，涉及对使用半波型的高频脉冲进行切片(slice)选择激发、以超短回波时间(UTE)来测量信号的UTE摄像适合的MRI装置。

背景技术

在MRI装置中，在激发被检测体的原子核白旋(spin)来产生核磁共振信号时，为了选择特定的区域来进行激发，与高频磁场脉冲一并来施加切片选择倾斜磁场。作为高频磁场脉冲，通常使用以对称sinc函数等的包络线(envelope)来进行了调制后的高频。对以sinc函数进行了调制后的高频磁场在频率方向上进行傅立叶变换而得到的分布(profile)是矩形，从而激发由切片倾斜磁场决定的规定的矩形的区域。

对于将上述对称函数作为包络线(规定的波形)的高频磁场脉冲(将其称为全RF脉冲)，有使用了其一半的波形(规定的波形的一部分波形)的高频磁场脉冲(称为半RF脉冲)的方法(专利文献1、专利文献2等)。半RF脉冲是例如将对称sinc脉冲以其峰值为中心而划分为时间方向的前后时仅使用其前半部分的波形的脉冲。

在专利文献1等提出的UTE摄像中，应用该半RF脉冲，省去切片倾斜磁场的聚相脉冲(refocus pulse)，并且也省去使其他TE增加的要素、即相位编码倾斜磁场以及读出倾斜磁场的失相倾斜磁场，由此能够从白旋激发起以极短时间来测量信号。这样，由于在UTE摄像中能够使TE极短，所以在现有的MRI中期待对图像化较为困难的横向弛豫时间T2较短的组织、例如骨组织等的摄像的应用。

切片聚相脉冲是为了对由切片倾斜磁场分散的磁化的相位进行聚相而施加的脉冲，但是在UTE摄像中，通过按照也包含切片倾斜磁场的下降时间的方式来施加RF脉冲，能够省去切片聚相脉冲。其中，在倾斜磁场的下降时间中，由于倾斜磁场按照规定的压摆率(slew rate)进行变化，所以为了以相同切片厚度来进行激发，需要按照该切片倾斜磁场的变化来使高频磁场脉冲进行变化。不仅按照切片倾斜磁场的变化对高频磁场脉冲进行调制，还部分地延长施加时间，从而输出追随切片倾斜磁场导致的频率变化的高频磁场脉冲的技术，已知为VERSE(Variable-Rate Selective Excitation)(非专利文献1、专利文献3)，在专利文献1记载的UTE摄像中也记载了采用该技术。

在追随切片倾斜磁场导致的空间频率变化的高频磁场脉冲的计算中，通常使用理想形(例如梯形)的切片倾斜磁场脉冲的响应(压摆率)，但是实际施加的切片倾斜磁场的响应并不一定是理想的切片倾斜磁场响应。对于该问题，提出有基于事先测定的倾斜磁场响应来校正被硬输出(hard output)的倾斜磁场响应从而将倾斜磁场输出为更理想的响应的技术(非专利文献3)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利5025216号公报

专利文献2：美国专利5150053号公报

专利文献3：美国专利4760336号公报

非专利文献1：JMRI 25：279-289(2007)

非专利文献2：JMR 78：440-458(1988)

非专利文献3：Proc.Intl.Soc.Mag.Reson.Med.11(2004)，p628

发明的概要

发明要解决的课题

事先测定的倾斜磁场响应是基于基准倾斜磁场脉冲而测定出的倾斜磁场响应，严格来说，与在实际的摄像中所使用的倾斜磁场响应不同。在使用半RF脉冲的情况下，成为在RF脉冲的高输出时间(峰值输出附近)中倾斜磁场发生变化的定时(倾斜磁场的下降时间)，所以实际的倾斜磁场响应的估计误差牵连到高频磁场脉冲的调制误差，画质显著劣化。具体来说，牵连到切片的激发特性的劣化、切片厚度的偏差、切片方向的模糊等。在UTE摄像中产生来自面外的伪影。

发明内容

本发明的课题是，使得基于实际中所使用的倾斜磁场响应的高频磁场脉冲的调制成为可能，由此改善切片激发特性的劣化，尤其提高UTE摄像中的画质。

用于解决课题的手段

为了解决上述问题，本发明提供一种在每次实际的测量中简便测定切片倾斜磁场响应并使用实际的倾斜磁场响应来对高频磁场脉冲进行调制的方法。本发明的MRI装置根据通过与摄像序列相同的使用了切片倾斜磁场的脉冲序列而测量出的磁共振信号来计算切片倾斜磁场响应。用于求取切片倾斜磁场响应的脉冲序列，通过在与切片倾斜磁场为同轴方向上施加读出倾斜磁场来测量磁共振信号。