[发明专利]借助两点迪克松技术进行磁共振测量的方法和磁共振设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于磁共振测量的方法和一种磁共振设备。特别地本发明涉及可以用于从MR数据确定第一和第二谱分量的技术。

背景技术

在核自旋的磁共振测量的范围中可以将MR数据中包含的谱分量分离。谱分量可以表示不同的自旋种类，例如脂肪环境和水环境中的核自旋。为此通常采用在迪克松技术(Dixon-Technik)的范围内的所谓的化学漂移成像多回波磁共振(MR)测量序列。这样的技术典型地利用如下效应，即，核自旋的共振频率取决于分子的或化学的环境。该效应被称为化学漂移(英语“chemical shift”)。不同的自旋种类由此具有不同的共振频率，从中可以组合MR数据的测量的谱。例如在不同的谱分量的两个共振频率之间的差以ppm(英语“parts per million”即10^-6)表达。

通常考察作为第一谱分量的在水中的氢核自旋和作为第二谱分量的在脂肪酸链中的氢核自旋之间的化学漂移。在这样的情况中可以根据MR数据确定水MR图像和脂肪MR图像，即，两个谱分量的单个MR图像。这对于不同的例如临床和/或医学应用是感兴趣的。

为了能够将谱分量互相分离，在迪克松技术的范围内在多个回波时间采集MR信号。MR信号共同形成MR数据。不同的谱分量对于不同的回波时间具有不同的相位。在考虑该效应的条件下可以分离地确定不同的谱分量。

为此一般地采用谱模型，其将测量的或采集的MR数据与不同的物理相关的参量相关联。不同的参量特别地包括待确定的不同的谱分量，以及根据精度、环境和谱模型的复杂度的不同还包括测量系统的其他未知数。于是可以对于MR数据的每个图像点确定在谱模型中考虑的谱分量。

原则上值得努力的可以是，使用相对复杂的谱模型，也就是例如这样的，其除了考虑待确定的谱分量之外还考虑大量其他未知数。于是也就是可以特别精确确定谱分量。但是在该情况下可以需要，在不同的回波时间采集特别多的MR信号，这又会延长测量时间并且由此是不利的。也就是通常得到在一方面的测量时间和另一方面的在谱分量的确定中的精度之间的权衡。

原则上由此存在对于如下技术的需求，所述技术使得可以相对精确确定谱分量，但是同时仅需要对于不同的回波时间的小数量的MR信号，也就是保证相对短的测量时间。

为了满足该要求，已知如下技术，在所述技术中可以对于作为使用的谱模型的基础的、用于确定谱分量的等式的求解进行数值优化。但是因为两个谱分量的谱模型可以非常类似，所以作为基础的等式在谱分量中几乎是对称的。由此也可以在这样的情形中出现如下情况，在该情况中找到多个解并且不清楚或仅有限地清楚，多个解中的哪个是物理相关的解。换言之，作为谱模型的基础的等式不是能够唯一可解的。

为了消除在确定谱分量时的该不精确性，已知，不同的在谱模型中考虑的参量被假定为仅稍微取决于位置。例如描述采用的MR设备的基本磁场的场不均匀性的参量可以被假定为相对微小地取决于位置。相对微小地取决于位置可以特别地意味着：在MR数据的图像点的长度标尺上的仅微小的改变。例如MR数据的图像点例如可以具有1mm×1mm×1mm的大小。图像点的该大小典型地确定最后的MR图像的位置分辨率，即，特别是用于确定第一和第二谱分量的分辨率。另一方面，基本磁场例如可以具有不均匀性，其仅在1cm或更多的数量级上改变，也就是在MR数据的两个相邻的图像点之间不改变或不明显改变。

在这样的情况中，在数值地找到多个候选解之后将这些候选解中的一个选择为物理正确的解，并且具体来说取决于前面对于相邻的图像点已经找到的解。这样的技术是专业人员以名称区域增长技术(Region-Growing-Technik)原则上公知的。

然而这些技术具有确定的局限或缺陷。由此数值优化的执行可以是计算量相对大的。

发明内容

由此存在对如下技术的需求，所述技术可以改进从MR数据确定谱分量。特别地存在对于这样的技术的需求，所述技术可以特别简单和计算量少地确定谱分量。此外存在对这样的技术的需求，所述技术以相对高的精度确定谱分量。