磁気共鳴イメージング装置
【課題】造影剤の検出誤差をできるだけ小さくする。
【解決手段】動き検出シーケンスにより収集された動き検出用データに基づいて、３個の平行移動パラメータ（ＰＸｊ，ＰＹｊ，ＰＺｊ）と、３個の回転パラメータ（θＸｊ，θＹｊ，θＺｊ）とを求める。これらのパラメータを算出した後、算出したパラメータに基づいて、トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する。トラッカー領域ＲＴを補正すると判断した場合、算出されたパラメータに基づいて、造影剤検出シーケンスのＲＦパルスの送信周波数および送信位相の大きさや、受信周波数および位相などを調整する。
【解決手段】動き検出シーケンスにより収集された動き検出用データに基づいて、３個の平行移動パラメータ（ＰＸｊ，ＰＹｊ，ＰＺｊ）と、３個の回転パラメータ（θＸｊ，θＹｊ，θＺｊ）とを求める。これらのパラメータを算出した後、算出したパラメータに基づいて、トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する。トラッカー領域ＲＴを補正すると判断した場合、算出されたパラメータに基づいて、造影剤検出シーケンスのＲＦパルスの送信周波数および送信位相の大きさや、受信周波数および位相などを調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、造影剤が注入された被検体を撮影する磁気共鳴イメージング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、造影剤を用いて被検体を撮影する磁気共鳴イメージング装置が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2009-261904号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
造影剤を用いて被検体を撮影する場合、良質の画像を得るためには、造影剤が撮影対象の領域に流れ込むタイミングに合わせて撮影を行うことが重要である。そこで、造影剤の到達を自動で検出し撮影を開始する技術が知られている。しかし、撮影中に被検体が動くと、造影剤を検出するための領域がずれてしまい、造影剤を検出するときの検出誤差が大きくなるという問題がある。したがって、造影剤の検出誤差をできるだけ小さくすることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、造影剤を検出するためのトラッカー領域を設定するトラッカー領域設定手段と、
前記被検体の動きを検出するための動き検出用シーケンスと、前記トラッカー領域の造影剤を検出するための造影剤検出用シーケンスとを含む造影剤到達検出スキャンを実行するスキャン手段と、
前記動き検出用シーケンスにより得られたデータに基づいて、前記造影剤到達検出スキャンに関するスキャンパラメータを調整することにより、前記トラッカー領域を補正するトラッカー領域補正手段と、
を有する、磁気共鳴イメージング装置である。
【発明の効果】
【０００６】
被検体の動きに基づいてトラッカー領域を補正するので、造影剤の検出誤差を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一形態の磁気共鳴イメージング装置の概略図である。
【図２】トラッカー領域補正手段１０２および造影剤到達検出手段１０３のブロック図の一例を示す図である。
【図３】被検体１３をスキャンするときの説明図である。
【図４】スカウトスキャンＡにより得られた画像データを表示部１２に表示させたときの表示画面１２ａの一例を示す図である。
【図５】トラッカー領域が位置決めされたときの表示画面の一例を示す図である。
【図６】造影剤到達検出スキャンＢにおいて実行されるシーケンスの説明図である。
【図７】造影剤到達検出スキャンＢを実行するときのＭＲＩ装置１００の動作の説明図である。
【図８】動きパラメータの説明図である。
【図９】２回目のシーケンス群Ｇ２における６個のパラメータを示す図である。
【図１０】３回目のシーケンス群Ｇ３における６個のパラメータを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明を実施するための形態を詳細に説明するが、本発明は、以下の形態に限定されることはない。
【０００９】
図１は、本発明の一形態の磁気共鳴イメージング装置の概略図、図２は、トラッカー領域補正手段１０２および造影剤到達検出手段１０３のブロック図の一例を示す図である。
【００１０】
磁気共鳴イメージング装置（以下、「ＭＲＩ装置」と呼ぶ。ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）１００は、磁場発生装置２、テーブル３、造影剤注入装置４、受信コイル５などを有している。
【００１１】
磁場発生装置２は、被検体１３が収容されるボア２１と、超伝導コイル２２と、勾配コイル２３と、送信コイル２４とを有している。超伝導コイル２２は静磁場Ｂ0を印加し、勾配コイル２３は勾配磁場を印加し、送信コイル２４はＲＦパルスを送信する。尚、超伝導コイル２２の代わりに、永久磁石を用いてもよい。
【００１２】
テーブル３は、クレードル３１を有している。クレードル３１は、ボア２１に移動できるように構成されている。クレードル３１によって、被検体１３はボア２１に搬送される。
【００１３】
造影剤注入装置４は、被検体１３に造影剤を注入する。
受信コイル５は、被検体１３の頭部１３ａに取り付けられている。受信コイル５は、被検体１３からの磁気共鳴信号を受信する。
【００１４】
ＭＲＩ装置１００は、更に、シーケンサ６、送信器７、勾配磁場電源８、受信器９、中央処理装置１０、操作部１１、および表示部１２を有している。
【００１５】
シーケンサ６は、中央処理装置１０の制御を受けて、パルスシーケンスを実行するための情報を送信器７および勾配磁場電源８に送る。
【００１６】
送信器７は、シーケンサ６から送られた情報に基づいて、ＲＦコイル２４を駆動する駆動信号を出力する。
【００１７】
勾配磁場電源８は、シーケンサ６から送られた情報に基づいて、勾配コイル２３を駆動する駆動信号を出力する。
【００１８】
受信器９は、受信周波数および受信位相に基づいて、受信コイル５で受信された磁気共鳴信号を信号処理し、信号処理により得られたデータを、中央処理装置１０に出力する。尚、磁場発生装置２、受信コイル５、シーケンサ６、送信器７、勾配磁場電源８、および受信器９を合わせたものが、課題を解決するための手段に記載されたスキャン手段の一例に相当する。
【００１９】
中央処理装置１０は、シーケンサ６および表示部１２に必要な情報を伝送したり、受信器９により得られたデータに基づいて画像を再構成するなど、ＭＲＩ装置１００の各種の動作を実現するように、ＭＲＩ装置１００の各部の動作を制御する。中央処理装置１０は、例えばコンピュータ（computer）によって構成される。中央処理装置１０は、トラッカー領域設定手段１０１〜造影剤到達検出手段１０３などを有している。
【００２０】
トラッカー領域設定手段１０１は、操作部１１から入力された情報に基づいて、造影剤を検出するためのトラッカー領域ＲＴを設定する。
【００２１】
トラッカー領域補正手段１０２は、動き検出用シーケンスにより得られたデータに基づいて、造影剤検出用シーケンスに関するスキャンパラメータを調整することにより、トラッカー領域ＲＴを補正する。スキャンパラメータについては後述する。トラッカー領域補正手段１０２は、図２に示すように、動きパラメータ算出手段１０２ａ、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂと、調整手段１０２ｃとを有している。
【００２２】
動きパラメータ算出手段１０２ａは、動き検出シーケンスにより得られたデータに基づいて、被検体１３の動き量を表す動きパラメータを算出する。
【００２３】
トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、動きパラメータに基づいて、トラッカー領域を補正するか否かを判断する。
【００２４】
調整手段１０２ｃは、動きパラメータに基づいて、スキャンパラメータを調整する。
【００２５】
造影剤到達検出手段１０３は、造影剤検出シーケンスにより得られたデータに基づいて、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを検出する。造影剤到達検出手段１０３は、信号強度算出手段１０３ａ、加算手段１０３ｂ、基準値決定手段１０３ｃ、指標値決定手段１０３ｄ、および加算値判断手段１０３ｅを有している。
【００２６】
信号強度算出手段１０３ａは、造影剤検出シーケンスごとに、トラッカー領域における信号強度を算出する。
【００２７】
加算手段１０３ｂは、信号強度算出手段１０３ａにより算出された信号強度の加算値を算出する。
【００２８】
基準値決定手段１０３ｃは、加算手段１０３ｂにより算出された加算値に基づいて、被検体に造影剤が注入される前の加算値の基準値Ａｒｅｆを決定する。
【００２９】
指標値決定手段１０３ｄは、加算手段１０３ｂにより算出された加算値に基づいて、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを判断するための指標となる指標値ΔＡを決定する。
【００３０】
加算値判断手段１０３ｅは、被検体１３に造影剤を注入した後の加算値と、基準値Ａｒｅｆとの差が、指標値ΔＡより大きいか否かを判断する。
【００３１】
中央処理装置１０は、トラッカー領域設定手段１０１〜造影剤到達検出手段１０３の一例であり、所定のプログラムを実行することにより、これらの手段として機能する。
【００３２】
操作部１１は、オペレータ１４の操作に応じて、種々の命令を中央処理装置１０に入力する。表示部１２は種々の情報を表示する。
ＭＲＩ装置１００は、上記のように構成されている。
【００３３】
図３は、被検体１３をスキャンするときの説明図である。
本形態では、スカウトスキャンＡ、造影剤到達検出スキャンＢ、および本スキャンＣが実行される。
【００３４】
スカウトスキャンＡは、トラッカー領域ＲＴ（図５参照）などを設定するために実行されるスキャンである。トラッカー領域ＲＴについては、後述する。
【００３５】
造影剤到達検出スキャンＢは、トラッカー領域ＲＴに造影剤が到達したか否かを検出するためのスキャンである。造影剤到達検出スキャンＢについては、後述する。
【００３６】
本スキャンＣは、造影剤がトラッカー領域ＲＴに到達した後に、被検体１３の頭部を撮影するためのスキャンである。
【００３７】
本形態では、上記のスカウトスキャンＡ、造影剤到達検出スキャンＢ、および本スキャンＣを実行し、被検体を撮影する。次に、被検体１３を撮影するときのフローについて説明する。
【００３８】
先ず、スカウトスキャンＡを実行する。スカウトスキャンＡでは、被検体１３の頭部がスキャンされる（図４参照）。
【００３９】
図４は、スカウトスキャンＡにより得られた画像データを表示部１２に表示させたときの表示画面１２ａの一例を示す図である。
【００４０】
表示画面１２ａには、頭部１３ａのコロナル画像ＣＯが表示されている。図４には、頭部１３ａの脳１３ｂと、頭部１３ａの血管１３ｃが示されている。尚、説明の便宜上、コロナル画像のみが示されているが、アキシャル画像、サジタル画像、オブリーク画像などを表示してもよい。オペレータ１４は、コロナル画像ＣＯを参照しながら、造影剤を検出するのに適した血管１３ｃを特定する。オペレータ１４は、血管１３ｃを特定したら、コロナル画像ＣＯ上に、血管１３ｃを囲むように、造影剤を検出するためのトラッカー領域を設定する（図５参照）。
【００４１】
図５は、トラッカー領域が設定されたときの表示画面の一例を示す図である。
オペレータ１４は、操作部１１を操作して、トラッカー領域ＲＴを設定するための情報を入力する。この情報が入力されると、トラッカー領域設定手段１０１（図１参照）は、トラッカー領域ＲＴを設定する。トラッカー領域ＲＴを設定した後、オペレータ１４は、操作部１１を操作し、造影剤到達検出スキャンＢ（図３参照）を行うための情報を入力する。以下に、造影剤到達検出スキャンＢについて説明する。
【００４２】
図６は、造影剤到達検出スキャンＢにおいて実行されるシーケンスの説明図である。
造影剤到達検出スキャンＢは、トラッカー領域ＲＴ（図５参照）に造影剤が到達したか否かを検出するためのスキャンである。造影剤到達検出スキャンＢでは、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを検出するために、複数回のシーケンス群Ｇｉ（ｉ＝１〜ｎ）が実行される。各シーケンス群Ｇｉは、１回の動き検出シーケンスＭＤｉと、ｍ回の造影剤検出シーケンスＣＤｉ１〜ＣＤｉｍとを有している。
【００４３】
動き検出シーケンスＭＤｉは、被検体１３の頭部１３ａの動きを検出するためのシーケンスである。動き検出シーケンスＭＤｉにより収集されたデータに基づいて、被検体１３の頭部１３ａがどれだけ動いたかを表す動きパラメータを求めることができる。動きパラメータについては、後述する。動き検出シーケンスＭＤｉとしては、例えば、クローバーリーフ（Clover
leaf）ナビゲータなどを使用することができる（参考文献 MRM56：1019-1032，2006）。
【００４４】
一方、造影剤検出シーケンスＣＤｉ１〜ＣＤｉｍは、トラッカー領域ＲＴの造影剤を検出するためのシーケンスである。造影剤検出シーケンスＣＤｉ１〜ＣＤｉｍとしては、造影剤を検出するための既存のシーケンスを使用することができる。
【００４５】
次に、造影剤到達検出スキャンＢを実行するときのＭＲＩ装置１００の動作について説明する。
【００４６】
図７は、造影剤到達検出スキャンＢを実行するときのＭＲＩ装置１００の動作の説明図である。
【００４７】
以下に、図７を参照しながら、造影剤到達検出スキャンＢについて説明する。
造影剤到達検出スキャンＢでは、最初に、１回目のシーケンス群Ｇ１が実行される。１回目のシーケンス群Ｇ１を実行する場合、先ず、動き検出シーケンスＭＤ１が実行される。動き検出シーケンスＭＤ１が実行されることによって、１回目のシーケンス群Ｇ１における頭部１３ａの動きを検出するための動き検出用データＨ１を取得することができる。動き検出用データＨ１は、後述する動きパラメータを算出するときに参照される参照データとして、保存される。動き検出シーケンスＭＤ１を実行した後、１回目のシーケンス群Ｇ１の造影剤検出シーケンスＣＤ１１〜ＣＤ１ｍが順に実行される。造影剤検出シーケンスＣＤ１１〜ＣＤ１ｍを実行することにより、トラッカー領域ＲＴ（図５参照）の磁気共鳴信号が収集される。
【００４８】
造影剤検出シーケンスＣＤ１１を実行することによって得られた磁気共鳴信号は受信コイル５で受信され、受信器９に伝送される。受信器９では、予め設定された受信周波数および受信位相に従って、受信コイル５からの磁気共鳴信号に対して所定の信号処理（検波など）が行われる。受信器９により得られたデータは、中央処理装置１０に出力される。中央処理装置１０では、信号強度算出手段１０３ａ（図２参照）が、トラッカー領域ＲＴにおける磁気共鳴信号の信号強度Ｉ１１（図７参照）を算出する。以下同様に、信号強度算出手段１０３ａは、各造影剤検出シーケンスが実行されるたびに、トラッカー領域ＲＴにおける磁気共鳴信号の信号強度を算出する。１回目のシーケンス群Ｇ１の最後の造影剤検出シーケンスＣＤ１ｍが実行されると、信号強度算出手段１０３ａは、トラッカー領域ＲＴにおける磁気共鳴信号の信号強度Ｉ１ｍ（図７参照）を算出する。したがって、１回目のシーケンス群Ｇ１では、ｍ回の造影剤検出シーケンスＣＤ１１〜ＣＤ１ｍが実行されることにより、トラッカー領域ＲＴにおける信号強度Ｉ１１〜Ｉ１ｍが得られる。加算手段１０３ｂ（図２参照）は、信号強度Ｉ１１〜Ｉ１ｍの加算値Ａ１（図７参照）を計算する。造影剤到達検出手段１０３（図１および図２参照）は、加算値の時間変化を表す加算値プロファイルＡＰ（図７右下参照）を作成するために、求めた加算値Ａ１を記憶しておく。
【００４９】
このようにして、１回目のシーケンス群Ｇ１が実行される。尚、造影剤はまだ被検体１３に注入されていないので、加算値Ａ１は、造影剤が注入される前の値である。１回目のシーケンス群Ｇ１が実行された後、２回目のシーケンス群Ｇ２を実行する。
【００５０】
２回目のシーケンス群Ｇ２を実行する場合、先ず、動き検出シーケンスＭＤ２が実行される。動き検出シーケンスＭＤ２が実行されることによって、２回目のシーケンス群Ｇ２における頭部１３ａの動きを検出するための動き検出用データＨ２を取得することができる。動き検出シーケンスＭＤ２を実行した後、ステップＳＴ１に進む。
【００５１】
ステップＳＴ１では、動きパラメータ算出手段１０２ａが、１回目のシーケンスの動き検出用データＨ１と、ｊ（ｊ≧２）回目のシーケンス群の動き検出用データＨｊとに基づいて、被検体１３の頭部１３ａの動き量を表す動きパラメータを算出する。
【００５２】
図８は、動きパラメータの説明図である。
本形態では、動きパラメータとして、３個の平行移動パラメータ（ＰＸｊ，ＰＹｊ，ＰＺｊ）と、３個の回転パラメータ（θＸｊ，θＹｊ，θＺｊ）とを求めている。これらのパラメータは、それぞれ、以下の動きを表している。
ＰＸｊ：頭部１３ａのｘ軸方向の平行移動距離を表す平行移動パラメータ
ＰＹｊ：頭部１３ａのｙ軸方向の平行移動距離を表す平行移動パラメータ
ＰＺｊ：頭部１３ａのｚ軸方向の平行移動距離を表す平行移動パラメータ
θＸｊ：頭部１３ａのｘ軸周りの回転角を表す回転パラメータ
θＹｊ：頭部１３ａのｙ軸周りの回転角を表す回転パラメータ
θＺｊ：頭部１３ａのｚ軸周りの回転角を表す回転パラメータ
【００５３】
上記の６個のパラメータ（ＰＸｊ、ＰＹｊ、ＰＺｊ、θＸｊ、θＹｊ、θＺｊ）は、１回目のシーケンス群Ｇ１の動き検出用データＨ１と、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊの動き検出用データＨｊとに基づいて求めることができる。上記の６個のパラメータ（ＰＸｊ、ＰＹｊ、ＰＺｊ、θＸｊ、θＹｊ、θＺｊ）によって、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊにおける頭部１３ａが、１回目のシーケンス群Ｇ１における頭部１３ａに対して、位置ずれ量がどの程度であるかを知ることができる。ここでは、ｊ＝２であるので、２回目のシーケンス群Ｇ２における６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）が求められる。図９に、２回目のシーケンス群Ｇ２における６個のパラメータを示す。６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）を求めた後、ステップＳＴ２に進む。
【００５４】
ステップＳＴ２では、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂ（図２参照）が、ステップＳＴ１で算出した６個のパラメータ（ＰＸｊ、ＰＹｊ、ＰＺｊ、θＸｊ、θＹｊ、θＺｊ）に基づいて、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊの造影剤検出シーケンスＣＤｊ１〜ＣＤｊｍを実行するときに、トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する。ここでは、ｊ＝２であるので（図９参照）、６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）に基づいて、２回目のシーケンス群Ｇ２の造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍを実行するときに、トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する。以下に、トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する手順について説明する。
【００５５】
先ず、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、上記の６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）に基づいて、２回目のシーケンス群Ｇ２における頭部１３ａが、１回目のシーケンス群Ｇ１における頭部１３ａに対して、位置ずれを生じているか否かを判断する。頭部の位置ずれが生じているか否かを判断する方法の一例としては、６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）のそれぞれに対して閾値を決めておき、６個のパラメータの中に閾値を超えたパラメータが存在する場合は、頭部の位置ずれが生じたと判断し、６個のパラメータの全てが閾値を超えていない場合は、頭部の位置ずれが生じていないと判断する方法がある。頭部１３ａの位置ずれが生じていた場合、２回目のシーケンス群Ｇ２における頭部１３ａの血管１３ｃが、１回目のシーケンス群Ｇ１のトラッカー領域ＲＴからずれている恐れがある。そこで、頭部１３ａの位置ずれが生じたと判断した場合、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ２に補正すると判断する。
【００５６】
一方、頭部１３ａの位置ずれが生じていないと判断した場合、２回目のシーケンス群Ｇ２における頭部１３ａの血管１３ｃは、１回目のシーケンス群Ｇ１におけるトラッカー領域ＲＴからずれていないと考えられる。したがって、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、トラッカー領域ＲＴの補正は行わないと判断する。
【００５７】
ステップＳＴ２において、トラッカー領域を補正すると判断された場合、ステップＳＴ３に進む。
【００５８】
ステップＳＴ３では、調整手段１０２ｃ（図２参照）が、６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）に基づいて、２回目のシーケンス群Ｇ２の造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍに関するスキャンパラメータを調整する。具体的には、トラッカー領域ＲＴが、平行移動パラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２）だけ平行移動し、且つ回転パラメータ（θＸ２、θＹ２、θＺ２）だけ回転するように、スキャンパラメータを調整する。このようにスキャンパラメータを調整することによって、トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ２に補正することができる。トラッカー領域を補正するために調整されるスキャンパラメータとしては、例えば、以下のものが考えられる。
（１）造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍのＲＦパルスの送信周波数
（２）造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍのＲＦパルスの送信位相
（３）造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍにより収集された磁気共鳴信号の受信周波数
（４）造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍにより収集された磁気共鳴信号の受信位相
【００５９】
送信周波数および送信位相は、送信器７によって調整することができ、受信周波数および受信位相は、受信器９によって調整することができる。
【００６０】
トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ２に補正することによって、補正後のトラッカー領域ＲＴ２を、２回目のシーケンス群Ｇ２のときの頭部１３ａの血管１３ｃに位置決めすることができる。ステップＳＴ３においてスキャンパラメータを調整した後、２回目のシーケンス群Ｇ２の造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍが順に実行される。したがって、信号強度算出手段１０３ａは、補正後のトラッカー領域ＲＴ２における信号強度Ｉ２１〜Ｉ２ｍを算出する（図７参照）。信号強度Ｉ２１〜Ｉ２ｍを算出した後、加算手段１０３ｂは、信号強度Ｉ２１〜Ｉ２ｍの加算値Ａ２を計算する。造影剤到達検出手段１０３は、この加算値Ａ２を記憶する。
【００６１】
上記の説明では、ステップＳＴ２からステップＳＴ３に進んだ場合について説明したが、ステップＳＴ２においてトラッカー領域ＲＴの補正を行わないと判断した場合は、ステップＳＴ３ではなく、ステップＳＴ４に進む。ステップＳＴ４では、１回目のシーケンス群Ｇ１と同じトラッカー領域ＲＴで、２回目のシーケンス群Ｇ２の造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍを順に実行すると決定する。したがって、この場合、２回目のシーケンス群Ｇ２では、トラッカー領域ＲＴにおける信号強度Ｉ２１〜Ｉ２ｍが算出され、加算値Ａ２が計算される。
【００６２】
このようにして、２回目のシーケンス群のときの加算値Ａ２を得ることができる。尚、造影剤はまだ被検体１３に注入されていないので、加算値Ａ２は、１回目のシーケンス群Ｇ１の加算値Ａ１と同様に、造影剤が注入される前の値である。
【００６３】
２回目のシーケンス群Ｇ２では、頭部１３ａが動いた場合、頭部１３ａの動き量に合わせて、トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ２に補正している。したがって、２回目のシーケンス群Ｇ２のときの頭部１３ａが、１回目のシーケンス群Ｇ１のときの頭部１３ａの位置からずれていても、補正後のトラッカー領域ＲＴ２を血管１３ｃに位置決めすることができる。
２回目のシーケンス群Ｇ２が実行された後、３回目のシーケンス群Ｇ３を実行する。
【００６４】
３回目のシーケンス群Ｇ３を実行する場合、図７に示すように、先ず、動き検出シーケンスＭＤ３が実行される。動き検出シーケンスＭＤ３が実行されることによって、３回目のシーケンス群Ｇ３における頭部１３ａの動きを検出するための動き検出用データＨ３を取得することができる。動き検出シーケンスＭＤ３を実行した後、ステップＳＴ１に進む。
【００６５】
ステップＳＴ１では、動きパラメータ算出手段１０２ａが、１回目のシーケンスの動き検出用データＨ１と、ｊ（ｊ≧２）回目のシーケンス群の動き検出用データＨｊとに基づいて、６個のパラメータ（ＰＸｊ、ＰＹｊ、ＰＺｊ、θＸｊ、θＹｊ、θＺｊ）を求める。ここでは、ｊ＝３であるので、３回目のシーケンス群Ｇ３における６個のパラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３、θＸ３、θＹ３、θＺ３）が求められる。図１０に、３回目のシーケンス群Ｇ３における６個のパラメータを示す。６個のパラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３、θＸ３、θＹ３、θＺ３）を求めた後、ステップＳＴ２に進む。
【００６６】
ステップＳＴ２では、６個のパラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３、θＸ３、θＹ３、θＺ３）に基づいて、３回目のシーケンス群Ｇ３の造影剤検出シーケンスＣＤ３１〜ＣＤ３ｍを実行するときに、トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する。トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する場合、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、先ず、上記の６個のパラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３、θＸ３、θＹ３、θＺ３）に基づいて、３回目のシーケンス群Ｇ３における頭部１３ａが、１回目のシーケンス群Ｇ１における頭部１３ａに対して、位置ずれを生じているか否かを判断する。頭部の位置ずれが生じているか否かを判断する方法の一例としては、２回目のシーケンス群Ｇ２の場合と同様に、閾値を用いる方法がある。頭部１３ａの位置ずれが生じていた場合、３回目のシーケンス群Ｇ３における頭部１３ａの血管１３ｃが、１回目のシーケンス群Ｇ１のトラッカー領域ＲＴからずれている恐れがある。そこで、頭部１３ａの位置ずれが生じたと判断した場合、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ３に補正すると判断する。
【００６７】
一方、頭部１３ａの位置ずれが生じていないと判断した場合、３回目のシーケンス群Ｇ３における頭部１３ａの血管１３ｃは、１回目のシーケンス群Ｇ１におけるトラッカー領域ＲＴからずれていないと考えられる。したがって、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、トラッカー領域ＲＴの補正は行わないと判断する。
【００６８】
ステップＳＴ２において、トラッカー領域を補正すると判断された場合、ステップＳＴ３に進む。
【００６９】
ステップＳＴ３では、調整手段１０２ｃが、６個のパラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３、θＸ３、θＹ３、θＺ３）に基づいて、３回目のシーケンス群Ｇ３の造影剤検出シーケンスＣＤ３１〜ＣＤ３ｍに関するスキャンパラメータを調整する。具体的には、トラッカー領域ＲＴが、平行移動パラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３）だけ平行移動し、且つ回転パラメータ（θＸ３、θＹ３、θＺ３）だけ回転するように、スキャンパラメータを調整する。このようにスキャンパラメータを調整することによって、トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ３に補正することができる。トラッカー領域を補正するために調整されるスキャンパラメータとしては、２回目のシーケンス群Ｇ２の場合と同様に、送信周波数、送信位相、受信周波数、受信位相などがある。
【００７０】
トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ３に補正することによって、補正後のトラッカー領域ＲＴ３を、３回目のシーケンス群Ｇ３のときの頭部１３ａの血管１３ｃに位置決めすることができる。ステップＳＴ３においてスキャンパラメータを調整した後、３回目のシーケンス群Ｇ３の造影剤検出シーケンスＣＤ３１〜ＣＤ３ｍが順に実行される。したがって、信号強度算出手段１０３ａは、補正後のトラッカー領域ＲＴ３における信号強度Ｉ３１〜Ｉ３ｍを算出する（図７参照）。信号強度Ｉ３１〜Ｉ３ｍを算出した後、加算手段１０３ｂは、信号強度Ｉ３１〜Ｉ３ｍの加算値Ａ３を計算する。造影剤到達検出手段１０３は、この加算値Ａ３を記憶する。
【００７１】
上記の説明では、ステップＳＴ２からステップＳＴ３に進んだ場合について説明したが、ステップＳＴ２においてトラッカー領域ＲＴの補正を行わないと判断した場合は、ステップＳＴ３ではなく、ステップＳＴ４に進む。ステップＳＴ４では、１回目のシーケンス群Ｇ１と同じトラッカー領域ＲＴで、３回目のシーケンス群Ｇ３の造影剤検出シーケンスＣＤ３１〜ＣＤ３ｍを順に実行すると決定する。したがって、この場合、３回目のシーケンス群Ｇ３では、トラッカー領域ＲＴにおける信号強度Ｉ３１〜Ｉ３ｍが算出され、加算値Ａ３が計算される。
【００７２】
このようにして、３回目のシーケンス群のときの加算値Ａ３を得ることができる。尚、造影剤はまだ被検体１３に注入されていないので、加算値Ａ３は、１回目のシーケンス群Ｇ１の加算値Ａ１と同様に、造影剤が注入される前の値である。
【００７３】
３回目のシーケンス群Ｇ３が実行された後、以下同様に、シーケンス群を実行する。例えば、ｋ回目のシーケンス群Ｇｋを実行する場合、先ず、動き検出シーケンスＭＤｋが実行される。動き検出シーケンスＭＤｋが実行されることによって、ｋ回目のシーケンス群Ｇｋにおける頭部１３ａの動きを検出するための動き検出用データＨｋを取得することができる。動き検出シーケンスＭＤｋを実行した後、ステップＳＴ１に進み、１回目のシーケンスの動き検出用データＨ１と、ｋ回目のシーケンス群Ｇｋの動き検出用データＨｋとに基づいて、６個のパラメータ（ＰＸｋ、ＰＹｋ、ＰＺｋ、θＸｋ、θＹｋ、θＺｋ）を求める。６個のパラメータ（ＰＸｋ、ＰＹｋ、ＰＺｋ、θＸｋ、θＹｋ、θＺｋ）を求めた後、ステップＳＴ２〜ＳＴ４を実行し、必要に応じて、トラッカー領域ＲＴを補正する。そして、ｋ回目のシーケンス群Ｇｋにおける造影剤検出シーケンスＣＤｋ１〜ＣＤｋｍを順に実行し、信号強度Ｉｋ１〜Ｉｋｍの加算値Ａｋを計算する。造影剤到達検出手段１０３は、この加算値Ａｋを記憶しておく。尚、造影剤はまだ被検体１３に注入されていないので、加算値Ａｋは、１回目のシーケンス群Ｇ１の加算値Ａ１と同様に、造影剤が注入される前の値である。ｋ回目のシーケンス群Ｇｋを実行した後、ステップＳＴ５に進む。
【００７４】
ステップＳＴ５では、基準値決定手段１０３ｃ（図２参照）が、１回目のシーケンス群Ｇ１〜ｋ回目のシーケンス群Ｇｋの加算値Ａ１〜Ａｋに基づいて、被検体１３に造影剤が注入される前の加算値の基準値Ａｒｅｆを決定する（図７の加算値プロファイルＡＰ参照）。ここでは、加算値Ａ１〜Ａｋの平均値を、加算値の基準値Ａｒｅｆとする。しかし、加算値Ａ１〜Ａｋの中から選択した所定の加算値を、加算値の基準値Ａｒｅｆとするなど、別の方法で、加算値の基準値Ａｒｅｆを決定してもよい。
【００７５】
また、指標値決定手段１０３ｄ（図２参照）は、加算値Ａ１〜Ａｋに基づいて、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを判断するための指標となる指標値ΔＡを決定する（図７の加算値プロファイルＡＰ参照）。指標値ΔＡは、例えば、加算値Ａ１〜Ａｋの標準偏差に基づいて決定することができる（例えば、標準偏差の２倍を、指標値ΔＡとすることができる）。
【００７６】
上記のようにして、加算値の基準値Ａｒｅｆおよび指標値ΔＡを決定した後、ステップＳＴ６に進む。
【００７７】
ステップＳＴ６では、ＭＲＩ装置１００は、オペレータ１４に、「造影剤を注入してください」という指示を与える。この指示は、音声で与えてもよいし、表示部１２に表示してもよい。オペレータ１４は、この指示を受けて、操作部１１を操作し、造影剤を注入するための命令を入力する。この命令が入力されると、造影剤注入装置４（図１参照）は、被検体１３に造影剤の注入を開始する。したがって、ｋ回目のシーケンス群Ｇｋが実行された後に、被検体１３に造影剤の注入が開始される。
【００７８】
被検体１３に造影剤の注入を開始した後も、同様の手順でシーケンス群を実行し、被検体１３の頭部１３ａの動きを検出しながら、シーケンス群を実行したときの加算値を算出する。ｋ回目のシーケンス群Ｇｋが実行された後、加算値判断手段１０３ｅ（図２参照）は、被検体１３に造影剤を注入した後の加算値と、基準値Ａｒｅｆとの差が、指標値ΔＡより大きいか否かを判断する。ここでは、加算値と基準値Ａｒｅｆとの差がΔＡ以上になったら、トラッカー領域に造影剤が到達したとする。図７を参照すると、ｎ回目のシーケンス群Ｇｎの加算値Ａｎが、基準値ＡｒｅｆよりもΔＡ以上大きくなっている。そこで、ｎ回目のシーケンス群Ｇｎが終了した後、本スキャンＣ（図６参照）を開始する。本スキャンＣが終了したら、被検体１３の撮影を終了する。
【００７９】
本形態では、被検体１３の頭部１３ａの動きを検出し、被検体１３の頭部１３ａが動いた場合、頭部１３ａの動きに応じて、トラッカー領域ＲＴを補正している。したがって、造影剤到達検出スキャンＢを実行している間に被検体１３の頭部１３ａが動いたとしても、トラッカー領域を血管１３ｃに位置合わせすることができるので、血管１３ｃに造影剤が到達したか否かを高い精度で判断することができる。
【００８０】
本形態では、ｊ（ｊ≧２）回目のシーケンス群Ｇｊにおいて、ステップＳＴ２でトラッカー領域ＲＴを補正すると判断された場合、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊの造影剤検出シーケンスＣＤｊ１〜ＣＤｊｍを実行するときのトラッカー領域を補正している。しかし、トラッカー領域を補正するだけでなく、ｊ＋１回目のシーケンス群Ｇｊ＋１の動き検出シーケンスＭＤｊ＋１を実行するときの撮影領域を補正してもよい。この場合、ｊ＋１回目のシーケンス群Ｇｊ＋１のときの動きパラメータは、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊの動き検出用データＨｊと、ｊ＋１回目のシーケンス群Ｇｊ＋１の動き検出用データＨｊ＋１とに基づいて、求めればよい。
【００８１】
本形態では、１回目のシーケンス群Ｇ１における頭部１３ａの位置を基準にして、ｊ（ｊ≧２）回目のシーケンス群Ｇｊにおける動きパラメータ（平行移動パラメータおよび回転パラメータ）を算出している。しかし、ｊ−１回目のシーケンス群Ｇｊ−１における頭部１３ａの位置を基準にして、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊにおける動きパラメータ（平行移動パラメータおよび回転パラメータ）を算出してもよい。この場合、動きパラメータの値が十分に小さく、頭部１３ａがほとんど動いていないと判断できるのであれば、ｊ−１回目のシーケンス群Ｇｊ−１で設定されたトラッカー領域ＲＴｊ−１を、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊのトラッカー領域ＲＴｊとして用いてもよい。
【００８２】
本形態では、頭部１３ａの動きを検出するために、平行移動パラメータおよび回転パラメータを算出している。しかし、頭部１３ａの動きを検出することができるのであれば、平行移動パラメータのみを検出してもよいし、回転パラメータのみを検出してもよい。また、平行移動パラメータおよび回転パラメータとは別の動きを表すパラメータを算出してもよい。
【００８３】
本形態では、頭部１３ａの動きを検出するために６個の動きパラメータを算出している。しかし、動きパラメータは６個に限定されることはない。
【００８４】
本形態では、１回のシーケンス群につき、１回の動き検出シーケンスを実行している。しかし、１回のシーケンス群につき、複数回の動き検出シーケンスを実行してもよい。動き検出シーケンスを複数回実行することによって、被検体の動きの検出精度を高めることが可能となる。
【００８５】
本形態では、各シーケンス群において、ｍ回の造影剤検出シーケンスを実行し、信号強度の加算値を求め、加算値の時間変化を表す加算値プロファイルＡＰ（図７参照）に基づいて、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを判断している。加算値プロファイルＡＰを用いることによって、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かの判断結果の信頼性を高めることができる。しかし、各シーケンス群において、造影剤検出シーケンスを１回のみ実行し、信号強度の時間変化を表す信号強度プロファイルに基づいて、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを判断してもよい。
【００８６】
本形態では、本スキャンＣの撮影領域は補正していないが、動き検出シーケンスにより得られた動き検出用データに基づいて、本スキャンＣの撮影領域を補正してもよい。
【００８７】
また、本形態では、頭部１３ａの動きを検出しているが、本発明は、動きを検出する部位は、頭部１３ａに限定されることはなく、肝臓など、頭部以外の部位の動きを検出する場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００８８】
２ 磁場発生装置
３ テーブル
４ 造影剤注入装置
５ 受信コイル
６ シーケンサ
７ 送信器
８ 勾配磁場電源
９ 受信器
１０ 中央処理装置
１１ 操作部
１２ 表示部
１３ 被検体
１４ オペレータ
２１ ボア
２２ 超伝導コイル
２３ 勾配コイル
２４ 送信コイル
３１ クレードル
１００ ＭＲＩ装置
１０２ａ 動きパラメータ算出手段
１０２ｂ トラッカー領域補正判断手段
１０２ｃ 調整手段
１０３ａ 信号強度算出手段
１０３ｂ 加算手段
１０３ｃ 基準値決定手段
１０３ｄ 指標値決定手段
１０３ｅ 加算値判断手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、造影剤が注入された被検体を撮影する磁気共鳴イメージング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、造影剤を用いて被検体を撮影する磁気共鳴イメージング装置が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2009-261904号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
造影剤を用いて被検体を撮影する場合、良質の画像を得るためには、造影剤が撮影対象の領域に流れ込むタイミングに合わせて撮影を行うことが重要である。そこで、造影剤の到達を自動で検出し撮影を開始する技術が知られている。しかし、撮影中に被検体が動くと、造影剤を検出するための領域がずれてしまい、造影剤を検出するときの検出誤差が大きくなるという問題がある。したがって、造影剤の検出誤差をできるだけ小さくすることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、造影剤を検出するためのトラッカー領域を設定するトラッカー領域設定手段と、
前記被検体の動きを検出するための動き検出用シーケンスと、前記トラッカー領域の造影剤を検出するための造影剤検出用シーケンスとを含む造影剤到達検出スキャンを実行するスキャン手段と、
前記動き検出用シーケンスにより得られたデータに基づいて、前記造影剤到達検出スキャンに関するスキャンパラメータを調整することにより、前記トラッカー領域を補正するトラッカー領域補正手段と、
を有する、磁気共鳴イメージング装置である。
【発明の効果】
【０００６】
被検体の動きに基づいてトラッカー領域を補正するので、造影剤の検出誤差を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一形態の磁気共鳴イメージング装置の概略図である。
【図２】トラッカー領域補正手段１０２および造影剤到達検出手段１０３のブロック図の一例を示す図である。
【図３】被検体１３をスキャンするときの説明図である。
【図４】スカウトスキャンＡにより得られた画像データを表示部１２に表示させたときの表示画面１２ａの一例を示す図である。
【図５】トラッカー領域が位置決めされたときの表示画面の一例を示す図である。
【図６】造影剤到達検出スキャンＢにおいて実行されるシーケンスの説明図である。
【図７】造影剤到達検出スキャンＢを実行するときのＭＲＩ装置１００の動作の説明図である。
【図８】動きパラメータの説明図である。
【図９】２回目のシーケンス群Ｇ２における６個のパラメータを示す図である。
【図１０】３回目のシーケンス群Ｇ３における６個のパラメータを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明を実施するための形態を詳細に説明するが、本発明は、以下の形態に限定されることはない。
【０００９】
図１は、本発明の一形態の磁気共鳴イメージング装置の概略図、図２は、トラッカー領域補正手段１０２および造影剤到達検出手段１０３のブロック図の一例を示す図である。
【００１０】
磁気共鳴イメージング装置（以下、「ＭＲＩ装置」と呼ぶ。ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）１００は、磁場発生装置２、テーブル３、造影剤注入装置４、受信コイル５などを有している。
【００１１】
磁場発生装置２は、被検体１３が収容されるボア２１と、超伝導コイル２２と、勾配コイル２３と、送信コイル２４とを有している。超伝導コイル２２は静磁場Ｂ0を印加し、勾配コイル２３は勾配磁場を印加し、送信コイル２４はＲＦパルスを送信する。尚、超伝導コイル２２の代わりに、永久磁石を用いてもよい。
【００１２】
テーブル３は、クレードル３１を有している。クレードル３１は、ボア２１に移動できるように構成されている。クレードル３１によって、被検体１３はボア２１に搬送される。
【００１３】
造影剤注入装置４は、被検体１３に造影剤を注入する。
受信コイル５は、被検体１３の頭部１３ａに取り付けられている。受信コイル５は、被検体１３からの磁気共鳴信号を受信する。
【００１４】
ＭＲＩ装置１００は、更に、シーケンサ６、送信器７、勾配磁場電源８、受信器９、中央処理装置１０、操作部１１、および表示部１２を有している。
【００１５】
シーケンサ６は、中央処理装置１０の制御を受けて、パルスシーケンスを実行するための情報を送信器７および勾配磁場電源８に送る。
【００１６】
送信器７は、シーケンサ６から送られた情報に基づいて、ＲＦコイル２４を駆動する駆動信号を出力する。
【００１７】
勾配磁場電源８は、シーケンサ６から送られた情報に基づいて、勾配コイル２３を駆動する駆動信号を出力する。
【００１８】
受信器９は、受信周波数および受信位相に基づいて、受信コイル５で受信された磁気共鳴信号を信号処理し、信号処理により得られたデータを、中央処理装置１０に出力する。尚、磁場発生装置２、受信コイル５、シーケンサ６、送信器７、勾配磁場電源８、および受信器９を合わせたものが、課題を解決するための手段に記載されたスキャン手段の一例に相当する。
【００１９】
中央処理装置１０は、シーケンサ６および表示部１２に必要な情報を伝送したり、受信器９により得られたデータに基づいて画像を再構成するなど、ＭＲＩ装置１００の各種の動作を実現するように、ＭＲＩ装置１００の各部の動作を制御する。中央処理装置１０は、例えばコンピュータ（computer）によって構成される。中央処理装置１０は、トラッカー領域設定手段１０１〜造影剤到達検出手段１０３などを有している。
【００２０】
トラッカー領域設定手段１０１は、操作部１１から入力された情報に基づいて、造影剤を検出するためのトラッカー領域ＲＴを設定する。
【００２１】
トラッカー領域補正手段１０２は、動き検出用シーケンスにより得られたデータに基づいて、造影剤検出用シーケンスに関するスキャンパラメータを調整することにより、トラッカー領域ＲＴを補正する。スキャンパラメータについては後述する。トラッカー領域補正手段１０２は、図２に示すように、動きパラメータ算出手段１０２ａ、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂと、調整手段１０２ｃとを有している。
【００２２】
動きパラメータ算出手段１０２ａは、動き検出シーケンスにより得られたデータに基づいて、被検体１３の動き量を表す動きパラメータを算出する。
【００２３】
トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、動きパラメータに基づいて、トラッカー領域を補正するか否かを判断する。
【００２４】
調整手段１０２ｃは、動きパラメータに基づいて、スキャンパラメータを調整する。
【００２５】
造影剤到達検出手段１０３は、造影剤検出シーケンスにより得られたデータに基づいて、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを検出する。造影剤到達検出手段１０３は、信号強度算出手段１０３ａ、加算手段１０３ｂ、基準値決定手段１０３ｃ、指標値決定手段１０３ｄ、および加算値判断手段１０３ｅを有している。
【００２６】
信号強度算出手段１０３ａは、造影剤検出シーケンスごとに、トラッカー領域における信号強度を算出する。
【００２７】
加算手段１０３ｂは、信号強度算出手段１０３ａにより算出された信号強度の加算値を算出する。
【００２８】
基準値決定手段１０３ｃは、加算手段１０３ｂにより算出された加算値に基づいて、被検体に造影剤が注入される前の加算値の基準値Ａｒｅｆを決定する。
【００２９】
指標値決定手段１０３ｄは、加算手段１０３ｂにより算出された加算値に基づいて、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを判断するための指標となる指標値ΔＡを決定する。
【００３０】
加算値判断手段１０３ｅは、被検体１３に造影剤を注入した後の加算値と、基準値Ａｒｅｆとの差が、指標値ΔＡより大きいか否かを判断する。
【００３１】
中央処理装置１０は、トラッカー領域設定手段１０１〜造影剤到達検出手段１０３の一例であり、所定のプログラムを実行することにより、これらの手段として機能する。
【００３２】
操作部１１は、オペレータ１４の操作に応じて、種々の命令を中央処理装置１０に入力する。表示部１２は種々の情報を表示する。
ＭＲＩ装置１００は、上記のように構成されている。
【００３３】
図３は、被検体１３をスキャンするときの説明図である。
本形態では、スカウトスキャンＡ、造影剤到達検出スキャンＢ、および本スキャンＣが実行される。
【００３４】
スカウトスキャンＡは、トラッカー領域ＲＴ（図５参照）などを設定するために実行されるスキャンである。トラッカー領域ＲＴについては、後述する。
【００３５】
造影剤到達検出スキャンＢは、トラッカー領域ＲＴに造影剤が到達したか否かを検出するためのスキャンである。造影剤到達検出スキャンＢについては、後述する。
【００３６】
本スキャンＣは、造影剤がトラッカー領域ＲＴに到達した後に、被検体１３の頭部を撮影するためのスキャンである。
【００３７】
本形態では、上記のスカウトスキャンＡ、造影剤到達検出スキャンＢ、および本スキャンＣを実行し、被検体を撮影する。次に、被検体１３を撮影するときのフローについて説明する。
【００３８】
先ず、スカウトスキャンＡを実行する。スカウトスキャンＡでは、被検体１３の頭部がスキャンされる（図４参照）。
【００３９】
図４は、スカウトスキャンＡにより得られた画像データを表示部１２に表示させたときの表示画面１２ａの一例を示す図である。
【００４０】
表示画面１２ａには、頭部１３ａのコロナル画像ＣＯが表示されている。図４には、頭部１３ａの脳１３ｂと、頭部１３ａの血管１３ｃが示されている。尚、説明の便宜上、コロナル画像のみが示されているが、アキシャル画像、サジタル画像、オブリーク画像などを表示してもよい。オペレータ１４は、コロナル画像ＣＯを参照しながら、造影剤を検出するのに適した血管１３ｃを特定する。オペレータ１４は、血管１３ｃを特定したら、コロナル画像ＣＯ上に、血管１３ｃを囲むように、造影剤を検出するためのトラッカー領域を設定する（図５参照）。
【００４１】
図５は、トラッカー領域が設定されたときの表示画面の一例を示す図である。
オペレータ１４は、操作部１１を操作して、トラッカー領域ＲＴを設定するための情報を入力する。この情報が入力されると、トラッカー領域設定手段１０１（図１参照）は、トラッカー領域ＲＴを設定する。トラッカー領域ＲＴを設定した後、オペレータ１４は、操作部１１を操作し、造影剤到達検出スキャンＢ（図３参照）を行うための情報を入力する。以下に、造影剤到達検出スキャンＢについて説明する。
【００４２】
図６は、造影剤到達検出スキャンＢにおいて実行されるシーケンスの説明図である。
造影剤到達検出スキャンＢは、トラッカー領域ＲＴ（図５参照）に造影剤が到達したか否かを検出するためのスキャンである。造影剤到達検出スキャンＢでは、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを検出するために、複数回のシーケンス群Ｇｉ（ｉ＝１〜ｎ）が実行される。各シーケンス群Ｇｉは、１回の動き検出シーケンスＭＤｉと、ｍ回の造影剤検出シーケンスＣＤｉ１〜ＣＤｉｍとを有している。
【００４３】
動き検出シーケンスＭＤｉは、被検体１３の頭部１３ａの動きを検出するためのシーケンスである。動き検出シーケンスＭＤｉにより収集されたデータに基づいて、被検体１３の頭部１３ａがどれだけ動いたかを表す動きパラメータを求めることができる。動きパラメータについては、後述する。動き検出シーケンスＭＤｉとしては、例えば、クローバーリーフ（Clover
leaf）ナビゲータなどを使用することができる（参考文献 MRM56：1019-1032，2006）。
【００４４】
一方、造影剤検出シーケンスＣＤｉ１〜ＣＤｉｍは、トラッカー領域ＲＴの造影剤を検出するためのシーケンスである。造影剤検出シーケンスＣＤｉ１〜ＣＤｉｍとしては、造影剤を検出するための既存のシーケンスを使用することができる。
【００４５】
次に、造影剤到達検出スキャンＢを実行するときのＭＲＩ装置１００の動作について説明する。
【００４６】
図７は、造影剤到達検出スキャンＢを実行するときのＭＲＩ装置１００の動作の説明図である。
【００４７】
以下に、図７を参照しながら、造影剤到達検出スキャンＢについて説明する。
造影剤到達検出スキャンＢでは、最初に、１回目のシーケンス群Ｇ１が実行される。１回目のシーケンス群Ｇ１を実行する場合、先ず、動き検出シーケンスＭＤ１が実行される。動き検出シーケンスＭＤ１が実行されることによって、１回目のシーケンス群Ｇ１における頭部１３ａの動きを検出するための動き検出用データＨ１を取得することができる。動き検出用データＨ１は、後述する動きパラメータを算出するときに参照される参照データとして、保存される。動き検出シーケンスＭＤ１を実行した後、１回目のシーケンス群Ｇ１の造影剤検出シーケンスＣＤ１１〜ＣＤ１ｍが順に実行される。造影剤検出シーケンスＣＤ１１〜ＣＤ１ｍを実行することにより、トラッカー領域ＲＴ（図５参照）の磁気共鳴信号が収集される。
【００４８】
造影剤検出シーケンスＣＤ１１を実行することによって得られた磁気共鳴信号は受信コイル５で受信され、受信器９に伝送される。受信器９では、予め設定された受信周波数および受信位相に従って、受信コイル５からの磁気共鳴信号に対して所定の信号処理（検波など）が行われる。受信器９により得られたデータは、中央処理装置１０に出力される。中央処理装置１０では、信号強度算出手段１０３ａ（図２参照）が、トラッカー領域ＲＴにおける磁気共鳴信号の信号強度Ｉ１１（図７参照）を算出する。以下同様に、信号強度算出手段１０３ａは、各造影剤検出シーケンスが実行されるたびに、トラッカー領域ＲＴにおける磁気共鳴信号の信号強度を算出する。１回目のシーケンス群Ｇ１の最後の造影剤検出シーケンスＣＤ１ｍが実行されると、信号強度算出手段１０３ａは、トラッカー領域ＲＴにおける磁気共鳴信号の信号強度Ｉ１ｍ（図７参照）を算出する。したがって、１回目のシーケンス群Ｇ１では、ｍ回の造影剤検出シーケンスＣＤ１１〜ＣＤ１ｍが実行されることにより、トラッカー領域ＲＴにおける信号強度Ｉ１１〜Ｉ１ｍが得られる。加算手段１０３ｂ（図２参照）は、信号強度Ｉ１１〜Ｉ１ｍの加算値Ａ１（図７参照）を計算する。造影剤到達検出手段１０３（図１および図２参照）は、加算値の時間変化を表す加算値プロファイルＡＰ（図７右下参照）を作成するために、求めた加算値Ａ１を記憶しておく。
【００４９】
このようにして、１回目のシーケンス群Ｇ１が実行される。尚、造影剤はまだ被検体１３に注入されていないので、加算値Ａ１は、造影剤が注入される前の値である。１回目のシーケンス群Ｇ１が実行された後、２回目のシーケンス群Ｇ２を実行する。
【００５０】
２回目のシーケンス群Ｇ２を実行する場合、先ず、動き検出シーケンスＭＤ２が実行される。動き検出シーケンスＭＤ２が実行されることによって、２回目のシーケンス群Ｇ２における頭部１３ａの動きを検出するための動き検出用データＨ２を取得することができる。動き検出シーケンスＭＤ２を実行した後、ステップＳＴ１に進む。
【００５１】
ステップＳＴ１では、動きパラメータ算出手段１０２ａが、１回目のシーケンスの動き検出用データＨ１と、ｊ（ｊ≧２）回目のシーケンス群の動き検出用データＨｊとに基づいて、被検体１３の頭部１３ａの動き量を表す動きパラメータを算出する。
【００５２】
図８は、動きパラメータの説明図である。
本形態では、動きパラメータとして、３個の平行移動パラメータ（ＰＸｊ，ＰＹｊ，ＰＺｊ）と、３個の回転パラメータ（θＸｊ，θＹｊ，θＺｊ）とを求めている。これらのパラメータは、それぞれ、以下の動きを表している。
ＰＸｊ：頭部１３ａのｘ軸方向の平行移動距離を表す平行移動パラメータ
ＰＹｊ：頭部１３ａのｙ軸方向の平行移動距離を表す平行移動パラメータ
ＰＺｊ：頭部１３ａのｚ軸方向の平行移動距離を表す平行移動パラメータ
θＸｊ：頭部１３ａのｘ軸周りの回転角を表す回転パラメータ
θＹｊ：頭部１３ａのｙ軸周りの回転角を表す回転パラメータ
θＺｊ：頭部１３ａのｚ軸周りの回転角を表す回転パラメータ
【００５３】
上記の６個のパラメータ（ＰＸｊ、ＰＹｊ、ＰＺｊ、θＸｊ、θＹｊ、θＺｊ）は、１回目のシーケンス群Ｇ１の動き検出用データＨ１と、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊの動き検出用データＨｊとに基づいて求めることができる。上記の６個のパラメータ（ＰＸｊ、ＰＹｊ、ＰＺｊ、θＸｊ、θＹｊ、θＺｊ）によって、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊにおける頭部１３ａが、１回目のシーケンス群Ｇ１における頭部１３ａに対して、位置ずれ量がどの程度であるかを知ることができる。ここでは、ｊ＝２であるので、２回目のシーケンス群Ｇ２における６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）が求められる。図９に、２回目のシーケンス群Ｇ２における６個のパラメータを示す。６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）を求めた後、ステップＳＴ２に進む。
【００５４】
ステップＳＴ２では、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂ（図２参照）が、ステップＳＴ１で算出した６個のパラメータ（ＰＸｊ、ＰＹｊ、ＰＺｊ、θＸｊ、θＹｊ、θＺｊ）に基づいて、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊの造影剤検出シーケンスＣＤｊ１〜ＣＤｊｍを実行するときに、トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する。ここでは、ｊ＝２であるので（図９参照）、６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）に基づいて、２回目のシーケンス群Ｇ２の造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍを実行するときに、トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する。以下に、トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する手順について説明する。
【００５５】
先ず、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、上記の６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）に基づいて、２回目のシーケンス群Ｇ２における頭部１３ａが、１回目のシーケンス群Ｇ１における頭部１３ａに対して、位置ずれを生じているか否かを判断する。頭部の位置ずれが生じているか否かを判断する方法の一例としては、６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）のそれぞれに対して閾値を決めておき、６個のパラメータの中に閾値を超えたパラメータが存在する場合は、頭部の位置ずれが生じたと判断し、６個のパラメータの全てが閾値を超えていない場合は、頭部の位置ずれが生じていないと判断する方法がある。頭部１３ａの位置ずれが生じていた場合、２回目のシーケンス群Ｇ２における頭部１３ａの血管１３ｃが、１回目のシーケンス群Ｇ１のトラッカー領域ＲＴからずれている恐れがある。そこで、頭部１３ａの位置ずれが生じたと判断した場合、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ２に補正すると判断する。
【００５６】
一方、頭部１３ａの位置ずれが生じていないと判断した場合、２回目のシーケンス群Ｇ２における頭部１３ａの血管１３ｃは、１回目のシーケンス群Ｇ１におけるトラッカー領域ＲＴからずれていないと考えられる。したがって、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、トラッカー領域ＲＴの補正は行わないと判断する。
【００５７】
ステップＳＴ２において、トラッカー領域を補正すると判断された場合、ステップＳＴ３に進む。
【００５８】
ステップＳＴ３では、調整手段１０２ｃ（図２参照）が、６個のパラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２、θＸ２、θＹ２、θＺ２）に基づいて、２回目のシーケンス群Ｇ２の造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍに関するスキャンパラメータを調整する。具体的には、トラッカー領域ＲＴが、平行移動パラメータ（ＰＸ２、ＰＹ２、ＰＺ２）だけ平行移動し、且つ回転パラメータ（θＸ２、θＹ２、θＺ２）だけ回転するように、スキャンパラメータを調整する。このようにスキャンパラメータを調整することによって、トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ２に補正することができる。トラッカー領域を補正するために調整されるスキャンパラメータとしては、例えば、以下のものが考えられる。
（１）造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍのＲＦパルスの送信周波数
（２）造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍのＲＦパルスの送信位相
（３）造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍにより収集された磁気共鳴信号の受信周波数
（４）造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍにより収集された磁気共鳴信号の受信位相
【００５９】
送信周波数および送信位相は、送信器７によって調整することができ、受信周波数および受信位相は、受信器９によって調整することができる。
【００６０】
トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ２に補正することによって、補正後のトラッカー領域ＲＴ２を、２回目のシーケンス群Ｇ２のときの頭部１３ａの血管１３ｃに位置決めすることができる。ステップＳＴ３においてスキャンパラメータを調整した後、２回目のシーケンス群Ｇ２の造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍが順に実行される。したがって、信号強度算出手段１０３ａは、補正後のトラッカー領域ＲＴ２における信号強度Ｉ２１〜Ｉ２ｍを算出する（図７参照）。信号強度Ｉ２１〜Ｉ２ｍを算出した後、加算手段１０３ｂは、信号強度Ｉ２１〜Ｉ２ｍの加算値Ａ２を計算する。造影剤到達検出手段１０３は、この加算値Ａ２を記憶する。
【００６１】
上記の説明では、ステップＳＴ２からステップＳＴ３に進んだ場合について説明したが、ステップＳＴ２においてトラッカー領域ＲＴの補正を行わないと判断した場合は、ステップＳＴ３ではなく、ステップＳＴ４に進む。ステップＳＴ４では、１回目のシーケンス群Ｇ１と同じトラッカー領域ＲＴで、２回目のシーケンス群Ｇ２の造影剤検出シーケンスＣＤ２１〜ＣＤ２ｍを順に実行すると決定する。したがって、この場合、２回目のシーケンス群Ｇ２では、トラッカー領域ＲＴにおける信号強度Ｉ２１〜Ｉ２ｍが算出され、加算値Ａ２が計算される。
【００６２】
このようにして、２回目のシーケンス群のときの加算値Ａ２を得ることができる。尚、造影剤はまだ被検体１３に注入されていないので、加算値Ａ２は、１回目のシーケンス群Ｇ１の加算値Ａ１と同様に、造影剤が注入される前の値である。
【００６３】
２回目のシーケンス群Ｇ２では、頭部１３ａが動いた場合、頭部１３ａの動き量に合わせて、トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ２に補正している。したがって、２回目のシーケンス群Ｇ２のときの頭部１３ａが、１回目のシーケンス群Ｇ１のときの頭部１３ａの位置からずれていても、補正後のトラッカー領域ＲＴ２を血管１３ｃに位置決めすることができる。
２回目のシーケンス群Ｇ２が実行された後、３回目のシーケンス群Ｇ３を実行する。
【００６４】
３回目のシーケンス群Ｇ３を実行する場合、図７に示すように、先ず、動き検出シーケンスＭＤ３が実行される。動き検出シーケンスＭＤ３が実行されることによって、３回目のシーケンス群Ｇ３における頭部１３ａの動きを検出するための動き検出用データＨ３を取得することができる。動き検出シーケンスＭＤ３を実行した後、ステップＳＴ１に進む。
【００６５】
ステップＳＴ１では、動きパラメータ算出手段１０２ａが、１回目のシーケンスの動き検出用データＨ１と、ｊ（ｊ≧２）回目のシーケンス群の動き検出用データＨｊとに基づいて、６個のパラメータ（ＰＸｊ、ＰＹｊ、ＰＺｊ、θＸｊ、θＹｊ、θＺｊ）を求める。ここでは、ｊ＝３であるので、３回目のシーケンス群Ｇ３における６個のパラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３、θＸ３、θＹ３、θＺ３）が求められる。図１０に、３回目のシーケンス群Ｇ３における６個のパラメータを示す。６個のパラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３、θＸ３、θＹ３、θＺ３）を求めた後、ステップＳＴ２に進む。
【００６６】
ステップＳＴ２では、６個のパラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３、θＸ３、θＹ３、θＺ３）に基づいて、３回目のシーケンス群Ｇ３の造影剤検出シーケンスＣＤ３１〜ＣＤ３ｍを実行するときに、トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する。トラッカー領域ＲＴを補正するか否かを判断する場合、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、先ず、上記の６個のパラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３、θＸ３、θＹ３、θＺ３）に基づいて、３回目のシーケンス群Ｇ３における頭部１３ａが、１回目のシーケンス群Ｇ１における頭部１３ａに対して、位置ずれを生じているか否かを判断する。頭部の位置ずれが生じているか否かを判断する方法の一例としては、２回目のシーケンス群Ｇ２の場合と同様に、閾値を用いる方法がある。頭部１３ａの位置ずれが生じていた場合、３回目のシーケンス群Ｇ３における頭部１３ａの血管１３ｃが、１回目のシーケンス群Ｇ１のトラッカー領域ＲＴからずれている恐れがある。そこで、頭部１３ａの位置ずれが生じたと判断した場合、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ３に補正すると判断する。
【００６７】
一方、頭部１３ａの位置ずれが生じていないと判断した場合、３回目のシーケンス群Ｇ３における頭部１３ａの血管１３ｃは、１回目のシーケンス群Ｇ１におけるトラッカー領域ＲＴからずれていないと考えられる。したがって、トラッカー領域補正判断手段１０２ｂは、トラッカー領域ＲＴの補正は行わないと判断する。
【００６８】
ステップＳＴ２において、トラッカー領域を補正すると判断された場合、ステップＳＴ３に進む。
【００６９】
ステップＳＴ３では、調整手段１０２ｃが、６個のパラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３、θＸ３、θＹ３、θＺ３）に基づいて、３回目のシーケンス群Ｇ３の造影剤検出シーケンスＣＤ３１〜ＣＤ３ｍに関するスキャンパラメータを調整する。具体的には、トラッカー領域ＲＴが、平行移動パラメータ（ＰＸ３、ＰＹ３、ＰＺ３）だけ平行移動し、且つ回転パラメータ（θＸ３、θＹ３、θＺ３）だけ回転するように、スキャンパラメータを調整する。このようにスキャンパラメータを調整することによって、トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ３に補正することができる。トラッカー領域を補正するために調整されるスキャンパラメータとしては、２回目のシーケンス群Ｇ２の場合と同様に、送信周波数、送信位相、受信周波数、受信位相などがある。
【００７０】
トラッカー領域ＲＴを、トラッカー領域ＲＴ３に補正することによって、補正後のトラッカー領域ＲＴ３を、３回目のシーケンス群Ｇ３のときの頭部１３ａの血管１３ｃに位置決めすることができる。ステップＳＴ３においてスキャンパラメータを調整した後、３回目のシーケンス群Ｇ３の造影剤検出シーケンスＣＤ３１〜ＣＤ３ｍが順に実行される。したがって、信号強度算出手段１０３ａは、補正後のトラッカー領域ＲＴ３における信号強度Ｉ３１〜Ｉ３ｍを算出する（図７参照）。信号強度Ｉ３１〜Ｉ３ｍを算出した後、加算手段１０３ｂは、信号強度Ｉ３１〜Ｉ３ｍの加算値Ａ３を計算する。造影剤到達検出手段１０３は、この加算値Ａ３を記憶する。
【００７１】
上記の説明では、ステップＳＴ２からステップＳＴ３に進んだ場合について説明したが、ステップＳＴ２においてトラッカー領域ＲＴの補正を行わないと判断した場合は、ステップＳＴ３ではなく、ステップＳＴ４に進む。ステップＳＴ４では、１回目のシーケンス群Ｇ１と同じトラッカー領域ＲＴで、３回目のシーケンス群Ｇ３の造影剤検出シーケンスＣＤ３１〜ＣＤ３ｍを順に実行すると決定する。したがって、この場合、３回目のシーケンス群Ｇ３では、トラッカー領域ＲＴにおける信号強度Ｉ３１〜Ｉ３ｍが算出され、加算値Ａ３が計算される。
【００７２】
このようにして、３回目のシーケンス群のときの加算値Ａ３を得ることができる。尚、造影剤はまだ被検体１３に注入されていないので、加算値Ａ３は、１回目のシーケンス群Ｇ１の加算値Ａ１と同様に、造影剤が注入される前の値である。
【００７３】
３回目のシーケンス群Ｇ３が実行された後、以下同様に、シーケンス群を実行する。例えば、ｋ回目のシーケンス群Ｇｋを実行する場合、先ず、動き検出シーケンスＭＤｋが実行される。動き検出シーケンスＭＤｋが実行されることによって、ｋ回目のシーケンス群Ｇｋにおける頭部１３ａの動きを検出するための動き検出用データＨｋを取得することができる。動き検出シーケンスＭＤｋを実行した後、ステップＳＴ１に進み、１回目のシーケンスの動き検出用データＨ１と、ｋ回目のシーケンス群Ｇｋの動き検出用データＨｋとに基づいて、６個のパラメータ（ＰＸｋ、ＰＹｋ、ＰＺｋ、θＸｋ、θＹｋ、θＺｋ）を求める。６個のパラメータ（ＰＸｋ、ＰＹｋ、ＰＺｋ、θＸｋ、θＹｋ、θＺｋ）を求めた後、ステップＳＴ２〜ＳＴ４を実行し、必要に応じて、トラッカー領域ＲＴを補正する。そして、ｋ回目のシーケンス群Ｇｋにおける造影剤検出シーケンスＣＤｋ１〜ＣＤｋｍを順に実行し、信号強度Ｉｋ１〜Ｉｋｍの加算値Ａｋを計算する。造影剤到達検出手段１０３は、この加算値Ａｋを記憶しておく。尚、造影剤はまだ被検体１３に注入されていないので、加算値Ａｋは、１回目のシーケンス群Ｇ１の加算値Ａ１と同様に、造影剤が注入される前の値である。ｋ回目のシーケンス群Ｇｋを実行した後、ステップＳＴ５に進む。
【００７４】
ステップＳＴ５では、基準値決定手段１０３ｃ（図２参照）が、１回目のシーケンス群Ｇ１〜ｋ回目のシーケンス群Ｇｋの加算値Ａ１〜Ａｋに基づいて、被検体１３に造影剤が注入される前の加算値の基準値Ａｒｅｆを決定する（図７の加算値プロファイルＡＰ参照）。ここでは、加算値Ａ１〜Ａｋの平均値を、加算値の基準値Ａｒｅｆとする。しかし、加算値Ａ１〜Ａｋの中から選択した所定の加算値を、加算値の基準値Ａｒｅｆとするなど、別の方法で、加算値の基準値Ａｒｅｆを決定してもよい。
【００７５】
また、指標値決定手段１０３ｄ（図２参照）は、加算値Ａ１〜Ａｋに基づいて、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを判断するための指標となる指標値ΔＡを決定する（図７の加算値プロファイルＡＰ参照）。指標値ΔＡは、例えば、加算値Ａ１〜Ａｋの標準偏差に基づいて決定することができる（例えば、標準偏差の２倍を、指標値ΔＡとすることができる）。
【００７６】
上記のようにして、加算値の基準値Ａｒｅｆおよび指標値ΔＡを決定した後、ステップＳＴ６に進む。
【００７７】
ステップＳＴ６では、ＭＲＩ装置１００は、オペレータ１４に、「造影剤を注入してください」という指示を与える。この指示は、音声で与えてもよいし、表示部１２に表示してもよい。オペレータ１４は、この指示を受けて、操作部１１を操作し、造影剤を注入するための命令を入力する。この命令が入力されると、造影剤注入装置４（図１参照）は、被検体１３に造影剤の注入を開始する。したがって、ｋ回目のシーケンス群Ｇｋが実行された後に、被検体１３に造影剤の注入が開始される。
【００７８】
被検体１３に造影剤の注入を開始した後も、同様の手順でシーケンス群を実行し、被検体１３の頭部１３ａの動きを検出しながら、シーケンス群を実行したときの加算値を算出する。ｋ回目のシーケンス群Ｇｋが実行された後、加算値判断手段１０３ｅ（図２参照）は、被検体１３に造影剤を注入した後の加算値と、基準値Ａｒｅｆとの差が、指標値ΔＡより大きいか否かを判断する。ここでは、加算値と基準値Ａｒｅｆとの差がΔＡ以上になったら、トラッカー領域に造影剤が到達したとする。図７を参照すると、ｎ回目のシーケンス群Ｇｎの加算値Ａｎが、基準値ＡｒｅｆよりもΔＡ以上大きくなっている。そこで、ｎ回目のシーケンス群Ｇｎが終了した後、本スキャンＣ（図６参照）を開始する。本スキャンＣが終了したら、被検体１３の撮影を終了する。
【００７９】
本形態では、被検体１３の頭部１３ａの動きを検出し、被検体１３の頭部１３ａが動いた場合、頭部１３ａの動きに応じて、トラッカー領域ＲＴを補正している。したがって、造影剤到達検出スキャンＢを実行している間に被検体１３の頭部１３ａが動いたとしても、トラッカー領域を血管１３ｃに位置合わせすることができるので、血管１３ｃに造影剤が到達したか否かを高い精度で判断することができる。
【００８０】
本形態では、ｊ（ｊ≧２）回目のシーケンス群Ｇｊにおいて、ステップＳＴ２でトラッカー領域ＲＴを補正すると判断された場合、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊの造影剤検出シーケンスＣＤｊ１〜ＣＤｊｍを実行するときのトラッカー領域を補正している。しかし、トラッカー領域を補正するだけでなく、ｊ＋１回目のシーケンス群Ｇｊ＋１の動き検出シーケンスＭＤｊ＋１を実行するときの撮影領域を補正してもよい。この場合、ｊ＋１回目のシーケンス群Ｇｊ＋１のときの動きパラメータは、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊの動き検出用データＨｊと、ｊ＋１回目のシーケンス群Ｇｊ＋１の動き検出用データＨｊ＋１とに基づいて、求めればよい。
【００８１】
本形態では、１回目のシーケンス群Ｇ１における頭部１３ａの位置を基準にして、ｊ（ｊ≧２）回目のシーケンス群Ｇｊにおける動きパラメータ（平行移動パラメータおよび回転パラメータ）を算出している。しかし、ｊ−１回目のシーケンス群Ｇｊ−１における頭部１３ａの位置を基準にして、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊにおける動きパラメータ（平行移動パラメータおよび回転パラメータ）を算出してもよい。この場合、動きパラメータの値が十分に小さく、頭部１３ａがほとんど動いていないと判断できるのであれば、ｊ−１回目のシーケンス群Ｇｊ−１で設定されたトラッカー領域ＲＴｊ−１を、ｊ回目のシーケンス群Ｇｊのトラッカー領域ＲＴｊとして用いてもよい。
【００８２】
本形態では、頭部１３ａの動きを検出するために、平行移動パラメータおよび回転パラメータを算出している。しかし、頭部１３ａの動きを検出することができるのであれば、平行移動パラメータのみを検出してもよいし、回転パラメータのみを検出してもよい。また、平行移動パラメータおよび回転パラメータとは別の動きを表すパラメータを算出してもよい。
【００８３】
本形態では、頭部１３ａの動きを検出するために６個の動きパラメータを算出している。しかし、動きパラメータは６個に限定されることはない。
【００８４】
本形態では、１回のシーケンス群につき、１回の動き検出シーケンスを実行している。しかし、１回のシーケンス群につき、複数回の動き検出シーケンスを実行してもよい。動き検出シーケンスを複数回実行することによって、被検体の動きの検出精度を高めることが可能となる。
【００８５】
本形態では、各シーケンス群において、ｍ回の造影剤検出シーケンスを実行し、信号強度の加算値を求め、加算値の時間変化を表す加算値プロファイルＡＰ（図７参照）に基づいて、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを判断している。加算値プロファイルＡＰを用いることによって、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かの判断結果の信頼性を高めることができる。しかし、各シーケンス群において、造影剤検出シーケンスを１回のみ実行し、信号強度の時間変化を表す信号強度プロファイルに基づいて、トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを判断してもよい。
【００８６】
本形態では、本スキャンＣの撮影領域は補正していないが、動き検出シーケンスにより得られた動き検出用データに基づいて、本スキャンＣの撮影領域を補正してもよい。
【００８７】
また、本形態では、頭部１３ａの動きを検出しているが、本発明は、動きを検出する部位は、頭部１３ａに限定されることはなく、肝臓など、頭部以外の部位の動きを検出する場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００８８】
２ 磁場発生装置
３ テーブル
４ 造影剤注入装置
５ 受信コイル
６ シーケンサ
７ 送信器
８ 勾配磁場電源
９ 受信器
１０ 中央処理装置
１１ 操作部
１２ 表示部
１３ 被検体
１４ オペレータ
２１ ボア
２２ 超伝導コイル
２３ 勾配コイル
２４ 送信コイル
３１ クレードル
１００ ＭＲＩ装置
１０２ａ 動きパラメータ算出手段
１０２ｂ トラッカー領域補正判断手段
１０２ｃ 調整手段
１０３ａ 信号強度算出手段
１０３ｂ 加算手段
１０３ｃ 基準値決定手段
１０３ｄ 指標値決定手段
１０３ｅ 加算値判断手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に造影剤を注入し、撮影を行う磁気共鳴イメージング装置であって、
前記造影剤を検出するためのトラッカー領域を設定するトラッカー領域設定手段と、
前記被検体の動きを検出するための動き検出用シーケンスと、前記トラッカー領域において造影剤を検出するための造影剤検出用シーケンスとを含む造影剤到達検出スキャンを実行するスキャン手段と、
前記動き検出用シーケンスにより得られたデータに基づいて、前記造影剤検出用シーケンスに関するスキャンパラメータを調整することにより、前記トラッカー領域を補正するトラッカー領域補正手段と、
を有する、磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
前記トラッカー領域補正手段は、
前記動き検出シーケンスにより得られたデータに基づいて、前記被検体の動き量を表す動きパラメータを算出する動きパラメータ算出手段と、
前記動きパラメータに基づいて、前記スキャンパラメータを調整する調整手段と、
を有する、請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記動きパラメータに基づいて、前記トラッカー領域を補正するか否かを判断するトラッカー領域補正判断手段を有する、請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記動きパラメータには、
前記被検体の所定の軸方向の平行移動距離を表す平行移動パラメータが含まれる、請求項２又は３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記平行移動パラメータには、
互いに垂直に交わる３軸方向の平行移動距離を表す３つの平行移動パラメータが含まれる、請求項４に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記動きパラメータには、
前記被検体の所定の軸方向周りの回転角を表す回転パラメータが含まれる、請求項２〜５のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記回転パラメータには、
互いに垂直に交わる３軸の周りの回転角を表す３つの回転パラメータが含まれる、請求項６に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記スキャンパラメータには、
（１）前記造影剤検出シーケンスのＲＦパルスの送信周波数、
（２）前記造影剤検出シーケンスのＲＦパルスの送信位相、
（３）前記造影剤検出シーケンスにより収集された磁気共鳴信号の受信周波数、および
（４）前記造影剤検出シーケンスにより収集された磁気共鳴信号の受信位相、
のうちの少なくともいずれか一つが含まれている、請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記造影剤検出シーケンスにより得られたデータに基づいて、前記トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを検出する造影剤到達検出手段を有する、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
前記造影剤検出シーケンスは複数回実行され、
前記造影剤到達検出手段は、
前記造影剤検出シーケンスごとに、前記トラッカー領域における信号強度を算出する信号強度算出手段と、
前記信号強度の加算値を算出する加算手段と、
前記被検体に造影剤が注入される前の前記加算値の基準値を決定する基準値決定手段と、
前記トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを判断するための指標となる指標値を決定する指標値決定手段と、
前記被検体に造影剤を注入した後の前記加算値と、前記基準値との差が、前記指標値より大きいか否かを判断する加算値判断手段と、
を有する、請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
造影剤の検出を行うためのトラッカー領域を設定するトラッカー領域設定手段を有する、請求項１〜１０のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
前記トラッカー領域を設定するための情報を入力する操作部を有する、請求項１１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１】
被検体に造影剤を注入し、撮影を行う磁気共鳴イメージング装置であって、
前記造影剤を検出するためのトラッカー領域を設定するトラッカー領域設定手段と、
前記被検体の動きを検出するための動き検出用シーケンスと、前記トラッカー領域において造影剤を検出するための造影剤検出用シーケンスとを含む造影剤到達検出スキャンを実行するスキャン手段と、
前記動き検出用シーケンスにより得られたデータに基づいて、前記造影剤検出用シーケンスに関するスキャンパラメータを調整することにより、前記トラッカー領域を補正するトラッカー領域補正手段と、
を有する、磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
前記トラッカー領域補正手段は、
前記動き検出シーケンスにより得られたデータに基づいて、前記被検体の動き量を表す動きパラメータを算出する動きパラメータ算出手段と、
前記動きパラメータに基づいて、前記スキャンパラメータを調整する調整手段と、
を有する、請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記動きパラメータに基づいて、前記トラッカー領域を補正するか否かを判断するトラッカー領域補正判断手段を有する、請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記動きパラメータには、
前記被検体の所定の軸方向の平行移動距離を表す平行移動パラメータが含まれる、請求項２又は３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記平行移動パラメータには、
互いに垂直に交わる３軸方向の平行移動距離を表す３つの平行移動パラメータが含まれる、請求項４に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記動きパラメータには、
前記被検体の所定の軸方向周りの回転角を表す回転パラメータが含まれる、請求項２〜５のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記回転パラメータには、
互いに垂直に交わる３軸の周りの回転角を表す３つの回転パラメータが含まれる、請求項６に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記スキャンパラメータには、
（１）前記造影剤検出シーケンスのＲＦパルスの送信周波数、
（２）前記造影剤検出シーケンスのＲＦパルスの送信位相、
（３）前記造影剤検出シーケンスにより収集された磁気共鳴信号の受信周波数、および
（４）前記造影剤検出シーケンスにより収集された磁気共鳴信号の受信位相、
のうちの少なくともいずれか一つが含まれている、請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記造影剤検出シーケンスにより得られたデータに基づいて、前記トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを検出する造影剤到達検出手段を有する、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
前記造影剤検出シーケンスは複数回実行され、
前記造影剤到達検出手段は、
前記造影剤検出シーケンスごとに、前記トラッカー領域における信号強度を算出する信号強度算出手段と、
前記信号強度の加算値を算出する加算手段と、
前記被検体に造影剤が注入される前の前記加算値の基準値を決定する基準値決定手段と、
前記トラッカー領域に造影剤が到達したか否かを判断するための指標となる指標値を決定する指標値決定手段と、
前記被検体に造影剤を注入した後の前記加算値と、前記基準値との差が、前記指標値より大きいか否かを判断する加算値判断手段と、
を有する、請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
造影剤の検出を行うためのトラッカー領域を設定するトラッカー領域設定手段を有する、請求項１〜１０のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
前記トラッカー領域を設定するための情報を入力する操作部を有する、請求項１１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−９０８８２（Ｐ２０１２−９０８８２Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４２４４１（Ｐ２０１０−２４２４４１）
【出願日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【出願人】（３０００１９２３８）ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー (1,125)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【出願人】（３０００１９２３８）ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー (1,125)
【Ｆターム（参考）】
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