磁気共鳴診断装置
【課題】ＭＲＳスペクトルを得るためにＭＲＩ画像上で関心領域の位置決めをする際に、設定した関心領域が脂肪組織を多く含む部分をできるだけ含まないようにして、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捕捉できる手段を提供する。
【解決手段】操作者が位置決め画像上で関心領域（通常は、水の励起される領域）を設定すると、この設定した関心領域とは別に、脂肪の励起される領域が表示され、脂肪の励起される領域が、脂肪組織を多く含んでいる部分を含んでいるか否かを認識することができる。関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを、傾斜磁場の極性に関する情報を操作者が設定するための設定手段と、前記関心領域を示す情報と、前記設定された傾斜磁場の極性に関する情報に基づく脂肪の励起される領域を示す情報とを合わせて、位置決め画像上に表示させる。
【解決手段】操作者が位置決め画像上で関心領域（通常は、水の励起される領域）を設定すると、この設定した関心領域とは別に、脂肪の励起される領域が表示され、脂肪の励起される領域が、脂肪組織を多く含んでいる部分を含んでいるか否かを認識することができる。関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを、傾斜磁場の極性に関する情報を操作者が設定するための設定手段と、前記関心領域を示す情報と、前記設定された傾斜磁場の極性に関する情報に基づく脂肪の励起される領域を示す情報とを合わせて、位置決め画像上に表示させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）現象を利用して、生体の機能情報としてＭＲスペクトルを得る磁気共鳴診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在広く普及している磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）装置は、被検体中（主に水分子に含まれる）の水素原子核の濃度分布に反映した画像を取得するものである。従って、このＭＲＩ装置では、腫瘍や出血等によって、コリン、クレアチン、ＮＡＡ、脂肪等の代謝物質の濃度分布における強度比が変化しても、この腫瘍や出血等の情報は得られない。
【０００３】
一方、ＭＲＩの画像では得られない代謝物質（コリン、クレアチン、ＮＡＡ、脂肪等）の濃度分布を複素スペクトルにより視覚的に捉えることができる磁気共鳴スペクトロスコピー（ＭＲＳ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）装置が開発されている。ＭＲＳとは、様々な分子の化学結合の違いによる磁気共鳴周波数の差異（ケミカルシフト）を手掛かりに、分子ごとの信号を分離する方法である。このケミカルシフトが生じるのは、同一の核種でも周囲の電子の状態など環境の異なる物質は、それぞれ少しずつ異なる静磁場を感ずるため、これにより異なる共振周波数を持つためである。
【０００４】
図１１（ａ）は、一般的なＭＲＩ画像を示しており、図１１（ｂ）は、このＭＲＩ画像中の関心領域（ＲＯＩ）におけるＭＲスペクトルを示している。これらＭＲＩ画像及びＭＲスペクトルにより、多数の画素のスペクトルを同時に取得して、分子ごとに画像化を行うことで、代謝物質ごとの濃度分布を視覚的に捉えることが可能となる。
【０００５】
通常は、まず関心領域の位置決め用画像としてＭＲＩ画像を表示させ、その後に操作者がこのＭＲＩ画像上で関心領域１００を設定すると、この関心領域におけるＭＲスペクトルが表示されるようになっている。
【０００６】
ここで、１Ｈスペクトロスコピーでは、関心のある代謝物質（ＮＡＡ、クレアチン、コリン、乳酸等）は、おおよそ水と脂肪のケミカルシフトの間に存在し、水及び脂肪は、これら乳酸等の代謝物質に比べて極めて大きな信号値（信号強度）を持つ。従って、水及び脂肪の信号が混入すると、乳酸等のピークそのものが隠れて見えなくなるか、或いはこれらの大きなスペクトルのベースラインにより歪みを受けて、定量的な評価ができなくなるなどの問題が生じてしまう。そのため、この問題を解消すべく、ほとんどの組織に存在する水信号については、通常、周波数選択的励起パルスによりプリサチュレーションさせて抑制する方法が取られている。
【０００７】
ところが、観測の対象である乳酸などのスペクトルピークは、脂肪のケミカルシフトとほぼ同じ周波数領域に存在する。そのため、脂肪信号については、上記水信号と同様にプリサチュレーションさせて抑制すると、観測の対象である乳酸信号なども一緒に抑制されてしまう。このように、脂肪信号についてはプリサチュレーションできないため、関心領域を設定する際に、脂肪の組織を極力含まないように設定しなければならない。
【０００８】
しかしながら、位置決め画像（ＭＲＩ画像）上に表示される関心領域は、ほとんどの組織に存在する水信号を基準としているため、脂肪組織を含まないように関心領域を設定しても、実際には関心領域内に脂肪組織を多く含む領域を含むおそれがある。これに関しては、以下詳細に説明する。
【０００９】
一般に、ＭＲＳには、一つの特定領域を対象にする場合と、多数の画素（ボクセル）のスペクトルを同時に取得し、分子ごとに画像化を行う場合がある。前者は、領域選択スペクトロスコピー又はシングルボクセルスペクトロスコピー（ｓｉｎｇｌｅ−ｖｏｘｅｌ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）と呼ばれている。また、後者は、マルチボクセルスペクトロスコピー（ｍｕｌｔｉ−ｖｏｘｅｌ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）又は磁気共鳴スペクトロスコピックイメージング（ＭＲＳＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｉｍａｇｉｎｇ）若しくはケミカルシフトイメージング（ＣＳＩ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｈｉｆｔ Ｉｍａｇｉｎｇ）と呼ばれている。
【００１０】
ここで、シングルボクセルスペクトロスコピーでは、ＭＲ信号の発生する領域を関心領域に限定するため、パルス状の線形な傾斜磁場と、特定の中心周波数及び帯域を持つ高周波磁場とを組み合わせて、この周波数に対応する領域を選択的に励起する方法（「選択励起法」という。）が使用される場合が多い。そこで、領域選択スペクトロスコピーのパルスシーケンスを図１２に示す。この図１２に示すごとく、領域選択スペクトロスコピーでは、９０°、１８０°、１８０°の高周波パルス（ＲＦパルス）のそれぞれにＸ，Ｙ，Ｚの直交する３方向の傾斜磁場（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）を付加して、直方体の領域より２ｎｄスピンエコーを得ている。この選択励起法は、一般のＭＲＩでスライス面選択に使用される方法と同じである。
【００１１】
一方、ＭＲＳＩでは、基本的に空間的な識別は位相エンコードとフーリエ変換によって行うが、１Ｈスペクトロスコピーでは、周囲の脂肪組織の信号の折り返しなどを防ぐために、上記領域選択スペクトロスコピーの場合と同様の選択励起法を組み合わせる場合がある。そこで、ＭＲＳＩのパルスシーケンスを図１３に示す。これは、選択励起法と位相エンコードを組み合わせた空間２Ｄのパルスシーケンスである。
【００１２】
ところが、上記シングルボクセルスペクトロスコピーやＭＲＳＩのように選択励起法を用いると、位置決め画像上で関心領域を設定する場合に不具合を生じることがある。即ち、ケミカルシフトにより異なる代謝物質は少しずつずれた周波数で共振するため、このケミカルシフトに相当する分だけ、各代謝物質のＭＲ信号は異なる領域から発生することになる。これについて、以下、具体的に説明する。
【００１３】
今、主磁場Ｂ０に加えて空間のＸ方向に線形の傾斜磁場ＧＸを印加し、その時のケミカルシフトσの代謝物質の共鳴周波数Ｆは、磁気回転比をγとすると、（１）式のようになる。
［数１］
Ｆ＝（γ／２π）（１−σ）（Ｂ０＋ＧＸ・Ｘ）
＝（γ／２π）Ｂ０＋（γ／２π）ＧＸ・Ｘ
−（γ／２π）σＢ０−（γ／２π）σＧＸ・Ｘ ……（１）
【００１４】
ここで、第４項は、他の項に比べて充分小さいため無視することができる。そのため、中心周波数を（γ／２π）Ｂ０と設定して、検波した後に観測される周波数ｆは、（２）式で表される。
［数２］
ｆ＝（γ／２π）（ＧＸ・Ｘ−σＢ０） ……（２）
【００１５】
そこで、この（２）式を用いて、ケミカルシフトがそれぞれσＡ，σＢの２つの代謝物質Ａ、Ｂの共鳴周波数と励起される領域の様子を表すと、図１４に示す関係が成り立つ。即ち、代謝物質ＡとＢから励起されるＭＲ信号は、ケミカルシフトに相当する分だけずれて、異なる領域から発生する。
【００１６】
更に、この領域のずれが、実際のＭＲＩ画面上でどの程度になるかについて例示する。
【００１７】
選択励起のＲＦパルスの帯域をΔｆ、傾斜磁場強度をＧ、関心領域の一辺の大きさをＬ、水と脂肪のケミカルシフトをσ、対象核種の共鳴周波数をｆ０、水と脂肪の位置ずれをＤとすると、（３）、（４）式のように表される。
［数３］
Ｇ＝Δｆ／Ｌ ……（３）
［数４］
Ｄ＝（σ・ｆ０）／Ｇ ……（４）
【００１８】
ここで、Δｆの値を大きくする必要がある場合を考えると、同じフリップ角を得るには、ＲＦの波高値を上げる必要があるため、ＲＦパルスを出力するハードウェアの性能、人体に照射されるＲＦパワーの上限、ＲＦコイルの耐圧などから制限を受ける。従って、上記Δｆの値をむやみに大きくすることはできない。
【００１９】
そこで、ＲＦパルスの帯域が２０００〔Ｈｚ〕である領域選択スペクトロスコピーの場合を考えてみる。ボクセルサイズを１辺２〔ｃｍ〕とすると、付加する傾斜磁場強度は、上記（３）式より、２０００／２＝１０００〔Ｈｚ／ｃｍ〕となる。水と脂肪のケミカルシフトは約３．５〔ｐｐｍ〕であり、静磁場強度１．５〔Ｔ〕におけるラーモア周波数は６３．９×１０６〔Ｈｚ〕であるから、静磁場強度１．５〔Ｔ〕での共鳴周波数は、３．５×１０−６×６３．９×１０６＝２２４〔Ｈｚ〕である。従って、水と脂肪の位置のずれは、（４）式より、２２４／１０００＝０．２２〔ｃｍ〕になる。
【００２０】
次に、ＭＲＳＩの場合を考える。この方法では、シングルボクセルスペクトロスコピーの場合に比べて、複数のボクセルを含む広い領域を選択励起する必要がある。しかし、上記の理由により、高周波パルスの帯域をこれに合わせて広げることは現実的に困難であるため、実際には傾斜磁場パルスの強度を下げる方法が取られている。ここで、ＭＲＳＩの選択領域を１辺８〔ｃｍ〕とすると、傾斜磁場の強度は上記の場合の１／４となるため、水信号と脂肪信号の位置ずれは４倍の０．９〔ｃｍ〕にもなる。即ち、ＲＦパルスの最大出力振幅が一定の場合、スライス厚が厚いほど、ケミカルシフトの位置ずれは大きくなることになる。
【００２１】
しかしながら、位置決め画像上に表示される関心領域は、上記の如く、ほとんどの組織に存在する水信号を基準とするものである。そのため、上記のように水信号と脂肪信号の励起される領域の位置ずれが生じると、操作者は脂肪組織を多く含んだ領域を避けて関心領域を設定したつもりでも、実際には脂肪組織を多く含んだ領域を関心領域に含めてしまうことになる。その結果、周囲の脂肪組織が励起されてＭＲスペクトルデータに混入してしまう。特に、上記の如く、ＭＲＳＩの場合には、水と脂肪の位置のずれは０．９〔ｃｍ〕にもなるため、ＭＲＩ画像上で関心領域の位置決めをする際に、このずれを無視することはできない。ここで、位置のずれが実際にどの程度になるかを、ヒトの頭部を例にとって説明する。
【００２２】
図１５は、ヒトの頭部のＭＲＩ画像（位置決め画像）を示す。頭部の脂肪組織１０３は、主に頭皮下に存在する。そのため、操作者は脂肪組織１０３を避けて、関心領域の位置決めをする必要がある。しかし、実線１０１で示す如く、操作者が脂肪組織１０３を避けて関心領域の位置決めをしたつもりでも、上記のように水信号と脂肪信号の励起される領域の位置がずれているため、実際には、点線１０２で示した領域を位置決めしたことになる。これでは、脂肪組織が励起されてスペクトルデータに混入するため、脂肪組織を避けて位置決めをしても意味がない。
【００２３】
ところで、水信号に対する脂肪信号の励起される領域の位置ずれがどの方向に発生するかということに関しては、選択励起の際の傾斜磁場の極性により決まる。即ち、図１６（ａ）に示すように、システムの座標軸に対して正方向の傾斜磁場を加えた場合には、脂肪の励起される領域は常にシステムの座標軸の正方向にシフトする。一方、図１６（ｂ）に示すように、傾斜磁場の極性を反転させると、システムの座標軸の負方向にシフトする。ところが、実際のＭＲＩ画像を用いた位置決め操作の際には、操作者は、傾斜磁場の印加される極性を知ることができないため、脂肪の励起される領域も知ることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
以上より、従来のＭＲＳ装置では、操作者は水信号に対して脂肪信号の励起される領域の位置がずれるという事実を分かっていても、それがどのように（どの方向へ及びどの程度）ずれているかを認識することはできないため、関心領域の周囲の脂肪組織が励起されて多量にＭＲスペクトルデータに混入し、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができない場合があるという問題が生じていた。
【００２５】
本発明は上述した事情を鑑みてなされたものであり、ＭＲスペクトルを得るために位置決め画像（ＭＲＩ画像）上で関心領域の設定をする場合に、設定した関心領域が脂肪組織を多く含む部分をできるだけ含まないようにして、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができるようにしたことを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上記課題を解決するために、本発明のうち請求項１に係る発明は、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、傾斜磁場の極性に関する情報を操作者が設定するための設定手段と、前記関心領域を示す情報と、前記設定された傾斜磁場の極性に関する情報に基づく脂肪の励起される領域を示す情報とを、位置決め画像上に表示させる表示手段と、を具備したことを特徴とするものである。
【００２７】
ここで、脂肪の励起される領域は、設定された関心領域とは別個に表示されていればよく、脂肪の励起される領域と設定された関心領域の表示態様（例えば、線、図形、記号、模様、色彩等）が同じであってもよい。また、脂肪の励起される領域を点滅させて表示してもよい。更に、脂肪の励起される領域と設定された関心領域を、別の表示画面にそれぞれ別個に表示してもよい。
【００２８】
また、請求項２に係る発明は、前記表示手段は、前記関心領域における水に対する脂肪が励起される領域のずれ量に基づいて、前記脂肪の励起される領域を示す情報を前記位置決め画像上に表示させることを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴診断装置。
【００２９】
さらに、請求項３に係る発明は、前記位置決め画像は、ＭＲＩ画像であることを特徴とするものである。
【００３０】
さらにまた、請求項４に係る発明は、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、前記関心領域を設定するための設定手段と、前記関心領域において水が励起されるときの脂肪が励起される領域を求める演算手段と、前記設定手段により設定された関心領域及び前記演算手段により求められた脂肪が励起される領域を示す情報をＭＲＩ画像上に表示させる表示手段とを具備したことを特徴とするものである。
【００３１】
またさらに、請求項５に係る発明は、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、前記関心領域におけるスペクトルデータは、スライス傾斜磁場と励起パルスとを組み合わせて前記関心領域を選択的に励起する選択励起パルス法により取得され、位置決め画像上における関心領域の設定位置に応じて、前記励起パルスと共に印加されるスライス傾斜磁場の極性を制御することを特徴とするものである。
【００３２】
一方、上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項６に係る発明は、入力手段から入力された情報に基づいて磁気共鳴診断装置の各部を制御手段が制御することにより、関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトルデータを表示手段に表示する磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法において、位置決め画像を前記表示手段に表示し、前記入力手段から入力された情報に基づき、位置決め画面上に前記関心領域の極性に関する情報を設定して表示手段に表示し、前記関心領域を示す情報と、設定された前記傾斜磁場の極性に関する情報に基づく脂肪の励起される領域を示す情報とを、位置決め画像上に表示することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法である。
【００３３】
また、請求項７に係る発明は、入力手段から入力された情報に基づいて磁気共鳴診断装置の各部を制御手段が制御することにより、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示手段に表示する磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法において、位置決め画像を前記表示手段に表示し、前記入力手段から入力された情報に基づき前記関心領域を表示手段上に表示し、前記関心領域において水が励起されるときに脂肪が励起される第１の脂肪励起領域を演算し、前記第１の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法である。
【００３４】
さらに、請求項８に係る発明は、前記第１の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示する工程に続き、傾斜磁場の極性を反転させるための情報を受けた場合に前記関心領域において水が励起されるときに脂肪が励起される第２の脂肪励起領域を演算し、前記第２の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法である。
【００３５】
さらにまた、請求項９に係る発明は、前記第２の脂肪励起領域に励起するための極性の傾斜磁場を用いて前記スペクトルデータを収集し、収集された前記スペクトルデータを前記表示手段に表示することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法である。
【００３６】
他方、上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項１０に係る発明は、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、傾斜磁場の極性に関する情報を操作者が設定するための設定手段と、前記関心領域を示す情報と、前記設定された傾斜磁場の極性に関する情報に基づくケミカルシフトを示す情報とを、位置決め画像上に表示させる表示手段と、を具備したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の磁気共鳴診断装置によれば、ＭＲＳ画像を得るための関心領域の位置決めをし、傾斜磁場の極性に関する情報を変更した場合に、脂肪領域が追従し、設定した関心領域が脂肪組織を多く含む部分をできるだけ含まないようにすることができるため、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係るＭＲＳ装置の構成の一例を示す機能ブロック図。
【図２】本発明の実施形態に係るＭＲＳ装置の位置決め画像（ＭＲＩ画像）を示す図。
【図３】本発明の第１の実施形態の特徴部分である、関心領域の設定が完了するまでのフローチャート。
【図４】本発明の第２の実施形態の特徴部分である、既定義の傾斜磁場極性を示した図。
【図５】本発明の第２の実施形態の特徴部分である、関心領域の設定が完了するまでのフローチャート。
【図６】本発明の第３の実施形態を説明する前提として用いた、位置決め画像（ＭＲＩ画像）を示す図。
【図７】本発明の第３の実施形態を説明する前提として用いた、位置決め画像（ＭＲＩ画像）を示す図。
【図８】本発明の第３の実施形態の特徴部分である、関心領域の設定が完了するまでのフローチャート。
【図９】本発明の第４の実施形態の特徴部分である、関心領域の設定が完了するまでのフローチャート。
【図１０】本発明の第５の実施形態の特徴部分である、関心領域の設定が完了するまでのフローチャート。
【図１１】一般的なＭＲＩ画像とＭＲスペクトルを示す図。
【図１２】従来から使用されている、シングルボクセルスペクトロスコピーのパルスシーケンスを示す図。
【図１３】従来から使用されている、選択励起法と位相エンコードを組み合わせた空間２Ｄ（２次元）のＭＲＳＩ法のパルスシーケンスを示す図。
【図１４】ケミカルシフトによるスライス位置のずれを示す図。
【図１５】従来の位置決め画像を示す図（点線の四角形１０２は実際には表示されていない）。
【図１６】選択励起の際の傾斜磁場の極性の相違によるスライス位置のずれを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
〔第１の実施形態〕
以下に本発明の第１の実施形態について、主に図１〜図３に基づいて説明する。図１は、本発明が適用された一実施形態のＭＲＳ装置の概略図である。このＭＲＳ装置は、被検体としての患者Ｐを載せる寝台部と、静磁場を発生させる静磁場発生部と、静磁場に位置情報を付加するための傾斜磁場発生部と、ＲＦ信号を送受信する送受信部と、システム全体のコントロール及び画像再構成を担う制御・演算部と、患者Ｐの心時相を表す信号としてのＥＣＧ（心電図）信号を計測する心電計測部とを機能的に備えている。
【００４０】
静磁場発生部は、例えば超電導方式の磁石１と、この磁石１に電流を供給する静磁場電源２とを備え、被検体Ｐが遊挿される円筒状の開口部（診断用空間）の長手軸方向（Ｚ軸方向）に静磁場Ｈ０を発生させる。なお、この磁石部にはシムコイル１４が設けられている。このシムコイル１４には、後述するホスト計算機６の制御下で、シムコイル電源１５から静磁場均一化のための電流が供給される。寝台部は、被検体Ｐを載せた天板を磁石１の開口部に退避可能に挿入できる。
【００４１】
傾斜磁場発生部は、磁石１に組み込まれた傾斜磁場コイルユニット３を備える。この傾斜磁場コイルユニット３は、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ軸方向の傾斜磁場を発生させるための３組（種類）のｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚを備える。傾斜磁場部はさらに、ｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚに電流を供給する傾斜磁場電源４を備える。この傾斜磁場電源４は、後述するシーケンサの制御のもと、ｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚに傾斜磁場を発生させるためのパルス電流を供給する。
【００４２】
傾斜磁場電源４からｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚに供給されるパルス電流を制御することにより、３軸Ｘ，Ｙ，Ｚ方向の傾斜磁場を合成して、Ｚ軸に沿ったスライス用傾斜磁場、Ｘ軸に沿った第１位相エンコード用傾斜磁場、Ｙ軸方向に沿った第２位相エンコード用傾斜磁場の各方向を任意に設定・変更することができる。スライス方向、第１及び第２の位相エンコード方向の各傾斜磁場は、静磁場Ｈ０に重畳される。
【００４３】
送受信部は、磁石１内の撮影空間にて患者Ｐの近傍に配設されるＲＦコイル７と、このＲＦコイル７に接続された送信器８Ｔ及び受信器８Ｒとを備える。後述するシーケンサの制御のもと、この送信器８Ｔは、磁気共鳴（ＮＭＲ）を励起させるためのラーモア周波数のＲＦ電流パルスをＲＦコイル７に供給する一方、受信器８Ｒは、ＲＦコイル７が受信したＭＲ信号（高周波信号）を受信し、この受信信号に各種の信号処理を施して、対応するデジタルデータを形成するようになっている。
【００４４】
さらに、制御・演算部は、シーケンサ（「シーケンスコントローラ」とも呼ばれる）５、ホスト計算機６、演算ユニット１０、記憶ユニット１１、表示器１２、および入力器１３を備える。この内、ホスト計算機６は、記憶したソフトウエア手順により、シーケンサ５にパルスシーケンス情報を指令するとともに、シーケンサ５を含む装置全体の動作を統括する機能を有する。
【００４５】
シーケンサ５は、ＣＰＵおよびメモリを備えており、ホスト計算機６から送られてきたパルスシーケンス情報を記憶し、この情報にしたがって傾斜磁場電源４、送信器８Ｔ、受信器８Ｒの一連の動作を制御する。ここで、パルスシーケンス情報とは、一連のパルスシーケンスにしたがって傾斜磁場電源４、送信器８Ｔおよび受信器８Ｒを動作させるために必要な全ての情報であり、例えばｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚに印加するパルス電流の強度、印加時間、印加タイミングなどに関する情報を含む。また、シーケンサ５は、受信器８Ｒが出力するデジタルデータ（ＭＲ信号）を入力して、このデータを演算ユニット１０に転送する。
【００４６】
演算ユニット１０は、受信器８Ｒからシーケンサ５を介して送られてくるＭＲ信号のデジタルデータを入力してフーリエ空間（ｋ空間または周波数空間とも呼ばれる）への原データ（「生データ」とも呼ばれる）の配置、および、原データを実空間画像に再構成するための２次元または３次元のフーリエ変換処理を行う一方で、画像データの合成処理を行うようになっている。この画像データは表示器１２に送信され、ＭＲＩ画像又はＭＲＳ画像として表示される。尚、フーリエ変換処理はホスト計算機６に担当させてもよい。
【００４７】
また、演算ユニット１０は、上述の機能に加え、本発明の特徴部分を担う機能として、以下のものを有する。即ち、演算ユニット１０は、入力器１３により設定した関心領域（水信号の励起される領域）のＭＲＩ画像上における位置を認識することができる。また、上記（３）式及び（４）式に基づいて、水信号に対して脂肪信号が励起される領域のずれ量を計算し、上記関心領域とは別に、ＭＲＩ画像上に脂肪の励起された領域（例えば、当該領域の外枠を点線で表す）を表示させることができる。更に、操作者が入力器１３により関心領域の大きさ又は位置の設定を変更した場合には、脂肪の励起された領域も変更して表示させることができる。
【００４８】
また、入力器１３により、操作者が希望する同期タイミング選択用のパラメータ情報、スキャン条件、パルスシーケンス、画像合成法などの情報をホスト計算機６に入力できるようになっている。
【００４９】
記憶ユニット１１は、原データおよび再構成画像データのみならず、上述の合成処理が施された画像データを保管することができる。また、記憶ユニット１１には、後述するアルゴリズムを実行するためのプログラムが記録されており、演算ユニット１０によって読み取られて実行されるようになっている。
【００５０】
尚、ＭＲＩ画像を得る場合には、上記ｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚは、それぞれスライス方向傾斜磁場、位相エンコード方向傾斜磁場、読出し方向（周波数エンコード方向）傾斜磁場の発生に用いられる。
【００５１】
続いて、本実施形態におけるＭＲＳ装置の動作について、主に図１乃至図３を用いて説明する。
【００５２】
まず、ＭＲスペクトルを表示させる前に、関心領域の位置決め画像（ＭＲＩ画像）を表示器１２に表示する必要がある。このＭＲＩ画像を表示させるためのパルスシーケンスは、特開平４−２２７２３２号公報等に示されているように、従来から一般に使用されているものであるため、ここでは説明を省略する。
【００５３】
このパルスシーケンスにより、ｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚは、それぞれスライス方向傾斜磁場、位相エンコード方向傾斜磁場、読出し方向（周波数エンコード方向）傾斜磁場を静磁場Ｈ０に重畳する。この間、送信器８Ｔから供給されたＲＦ電流パルスにより、ＲＦコイル７からＲＦパルスが患者Ｐに印加されて、磁気共鳴を励起させる。一方、受信器８Ｒは、励起されたＭＲ信号を受信し、この受信信号に各種の信号処理を施して、対応するデジタルデータを形成する。このデジタルデータはシーケンサ５を介して演算ユニット１０に送られる。
【００５４】
演算ユニット１０では、フーリエ空間への原データの配置、及び、原データを実空間画像に再構成するための２次元又は３次元のフーリエ変換処理を行う一方で、画像データの合成処理を行う。演算ユニット１０で合成処理が行われた画像データは、表示器１２にＭＲＩ画像として表示される。
【００５５】
次に、本発明の特徴部分である関心領域の位置決め動作に入る。この位置決め動作に関しては、図３に示すアルゴリズムに基づき、以下のような処理によって行われる。尚、本実施形態では、位置決め画像の一例として、ヒトの頭部のＭＲＩ画像を用いる。
【００５６】
まず、図２に示す如く、操作者が、入力器１３を使用して、位置決め画像上で関心領域（実線の四角形２１）を設定すると（ステップＳ１）、関心領域を表す実線の四角形２１とは別に、脂肪の励起される領域が点線の四角形２２で表される（ステップＳ２）。これにより、操作者は、脂肪の励起される領域が頭皮部分２３を含んでいるか否かを認識することができる。
【００５７】
ここで、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいるように表示された場合には（ステップＳ３）、操作者は、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含まないように、再度、関心領域を設定し直し（ステップＳ４）、関心領域の設定が完了する。一方、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいない場合は（ステップＳ３）、この時点で関心領域の設定が完了する。
【００５８】
関心領域の設定が完了すると、操作者は、入力器１３によりＭＲスペクトルを表示させるための操作を行う。この操作は、例えば、入力器１３に設けられた図示しないスイッチを押すことにより行う。これにより、従来と同様、図１２及び図１３に示すパルスシーケンスに基づいて、ＭＲスペクトルが表示器１３に表示される。
【００５９】
以上のように、本実施形態では、操作者がＭＲＩ画像上で関心領域（水が励起される領域）を設定すると、脂肪が励起される領域も同時に表示することが可能である。そのため、たとえ脂肪の励起される領域が人体の脂肪を多く含む部分を含んでいても、操作者は脂肪の励起される領域が脂肪組織を多く含んでいる部分を含まないように関心領域を容易に設定し直すことができる。これによって、脂肪組織が励起されてＭＲスペクトルデータに混入することを防止でき、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができる。
【００６０】
尚、上記例では、Ｘ，Ｙの２方向のみが表示されているが、これに限るものではなく、ＭＲＩ画像として矢状断面、冠状断面を表示する場合には、脂肪信号が励起される領域の３方向のずれ量を計算して、Ｚ方向についても同様に脂肪の励起される領域が同時に表示される。
【００６１】
〔第２の実施形態〕
以下に本発明の第２の実施形態について、主に図１、図４及び図５に基づいて説明する。ここで、本実施形態は、第１の実施形態の特徴部分である脂肪の励起される領域を表示させる機能以外は、第１の実施形態と同じであるため、同一の構成要素には同一の符号を用いて、その説明を省略する。
【００６２】
上記「従来の技術」の欄で説明したように、水に対する脂肪の位置ずれがどの方向に発生するか否かは、選択励起の際の傾斜磁場の極性により決まるが、実際のＭＲＩ画像を用いた位置決め操作の際には、操作者は傾斜磁場の印加される極性を知ることはできない。そのため、操作者は、脂肪の励起される領域が関心領域に対してどの方向にあるかを知ることができない。
【００６３】
しかし、１Ｈスペクトロスコピーの主なターゲットは脳であり、混入を避けるべき頭部の脂肪は主に頭皮部分、即ち、関心領域の周辺部（静磁場中心から外側に向かう方向）に存在していることは分かっている。
【００６４】
そこで、本実施形態では、この分かっている事実に基づき、傾斜磁場の極性について以下に示すような一定の規則に従った既定義の設定を持たせて、自動的に傾斜磁場の極性（磁場勾配の正・負）を変える機能を演算ユニット１０に追加したものである。尚、以下、説明の便宜上、Ｘ方向１次元のみについて説明する。
【００６５】
位置Ｘの磁場強度をＢＸ、静磁場強度をＢ０、関心領域の中心のＸ座標をＸＲとすると、一定の規則に従った既定義は、（５）式及び（６）式で表される。
［数５］
ＢＸ＝Ｂ０−ＧＸ・Ｘ （ＸＲ≧０） ……（５）
ＢＸ＝Ｂ０＋ＧＸ・Ｘ （ＸＲ＜０） ……（６）
【００６６】
この（５）、（６）式により、例えば、図４（ａ）に示すように、関心領域の中心ＸＲが、磁石１の中心に対して、システムのＸ座標軸の正側にある場合は、シーケンサ５から負の磁場勾配を与えるようなパルスを出力する。即ち、空間的にＸ座標の正方向の増加に対して、静磁場強度が減少する極性のパルスを出力する。一方、図４（ｂ）に示すように、関心領域の中心ＸＲが、磁石１の中心に対して、システムのＸ座標軸の負側にある場合は、シーケンサ５から正の磁場勾配を与えるようなパルスを出力する。即ち、空間的にＸ座標の正方向の増加に対して、静磁場強度が増加する極性のパルスを出力する。
【００６７】
尚、Ｙ方向及びＺ方向についても、Ｘ方向と同様な既定義の設定を持たせることはいうまでもない。
【００６８】
次に、本実施形態の動作について図５を用いて説明する。尚、関心領域の位置決めに至るまでの動作については、第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略し、関心領域の位置決め動作から説明する。この位置決め動作に関しては、図５に示すアルゴリズムに基づき、以下のような処理によって行われる。
【００６９】
まず、操作者が、入力器１３を使用して位置決め画像上で関心領域を設定する（ステップＳ１１）。すると、演算ユニット１０により、この設定された関心領域の中心ＸＲが磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の正側にあるか或いは負側にあるかが判断される（ステップＳ１２）。演算ユニット１０により、関心領域の中心ＸＲが、磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の正側にあると判断された場合には、送信器８Ｔにより与えられる傾斜磁場が、負の磁場極性となるように変化する（ステップＳ１３）。一方、演算ユニット１０により、関心領域の中心ＸＲが、磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の負側にあると判断された場合には、送信器８Ｔにより与えられる傾斜磁場が、正の磁場勾配となるように変化する（ステップＳ１４）。これにより、関心領域の設定が完了する。これ以降は、上記第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００７０】
このように、本実施の形態では、位置決め画像上における関心領域の設定位置に応じて、磁場勾配の正・負を変えて与えるようにしたため、脂肪の励起される領域は、水の励起される領域に対して常に静磁場中心側にシフトすることになる。これにより、上記第１の実施形態と同様の効果を得ると共に、更に、操作者が関心領域を設定し直す手間が省けるため、より円滑な診断を行うことが可能となる。
【００７１】
〔第３の実施形態〕
以下に本発明の第３の実施形態について、主に図６〜図８に基づいて説明する。本実施形態は、要約すると、第１の実施形態の特徴部分である脂肪の励起される領域を表示する機能、及び、第２の実施形態の特徴部分である関心領域の設定位置に応じて傾斜磁場の極性を制御する機能を合わせたものである。このように、本実施形態は第１及び第２の実施の形態を合わせた構成であるため、同一の構成要素には同一の符号を用いて、その説明を省略する。また、関心領域の位置決めに至るまでの動作については、第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
【００７２】
まず、本実施の形態の必要性（意義）から説明する。
【００７３】
上記第３の実施形態は、１Ｈスペクトロスコピーの主なターゲットが脳であり、混入を避けるべき頭部の脂肪は主に頭皮部分、即ち、関心領域の周辺部分（静磁場中心から外側に向かう方向）に存在すると仮定した場合の好適な設定である。そのため、例えば、頭部の中心が静磁場中心から大きくずれている場合に、上記と同様の方法でＭＲＳ画像を得ようとすると、関心領域内に脂肪組織を含む事態が生じる。これに関しては、更に以下詳細に説明する。
【００７４】
頭部の中心が静磁場中心から大きく外れている場合の一例を図６に示す。この図６は、関心領域の中心ＸＲは頭部の中心を基準にすると負方向（左側）にあるが、静磁場（システム）の中心を基準にすると正方向（右側）にある場合を示している。この様な場合に、第２の実施形態と同様に傾斜磁場の極性を制御すると、脂肪の励起される領域は更に負方向（左側）になり、更に多くの脂肪組織が励起されてスペクトルデータに混入してしまう。
【００７５】
そこで、本実施形態では、図７に示すように、第２の実施形態に加えて、第１の実施形態の特徴である「関心領域の表示とは別に、脂肪の励起される領域を点線の四角形２２で表示する機能」を用いたものである。
【００７６】
尚、本実施形態でも、第２の実施形態と同様に、Ｙ方向及びＺ方向についても、Ｘ方向と同様な既定義の設定を持たせることはいうまでもない。
【００７７】
次に、本実施形態の動作について図８を用いて説明する。尚、関心領域の位置決めに至るまでの動作については、第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略し、関心領域の位置決め動作から説明する。この位置決め動作に関しては、図８に示すアルゴリズムに基づき、以下のような処理によって行われる。
【００７８】
まず、操作者が、入力器１３を使用して位置決め画像上で関心領域を設定する（ステップＳ２１）。すると、上記第２の実施形態と同様に、演算ユニット１０により、この設定された関心領域の中心が磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の正側にあるか或いは負側にあるかが判断される（ステップＳ２２）。演算ユニット１０により、関心領域の中心が、磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の正側にあると判断された場合には、送信器８Ｔにより与えられる傾斜磁場が、負の磁場極性となるように変化する（ステップＳ２３）。一方、演算ユニット１０により、関心領域の中心が、磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の負側にあると判断された場合には、送信器８Ｔにより与えられる傾斜磁場が、正の磁場勾配となるように変化する（ステップＳ２４）。
【００７９】
続いて、上記第１の実施形態と同様に、図２に示すように、関心領域を表す実線の四角形２１とは別に、脂肪の励起される領域が点線の四角形２２で表される（ステップＳ２５）。これにより、操作者は、脂肪の励起される領域が頭皮部分２３を含んでいるか否かを認識することができる。
【００８０】
ここで、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいるように表示された場合には（ステップＳ２６）、操作者は、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含まないように、再度、関心領域を設定し直し（ステップＳ２７ａ）、関心領域の設定が完了する。一方、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいない場合は（ステップＳ２６）、この時点で関心領域の設定が完了する。これ以降は、上記第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００８１】
このように、本実施の形態では、頭部の中心が静磁場中心から大きく外れていない場合には、第１の実施形態のように操作者が関心領域を設定し直すという手間が省け、頭部の中心が静磁場中心から大きく外れている場合に限り、操作者が関心領域を設定し直せば良いことになる。これにより、あらゆる場合に即応して、脂肪組織が励起されてデータに混入することを防止でき、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができる。
【００８２】
〔第４の実施形態〕
以下に本発明の第４の実施形態について、主に図９に基づいて説明する。上記第３の実施形態では、頭部の中心が静磁場中心から大きく外れている場合には、位置決め画像上の関心領域を設定し直すこととしたが、本実施形態では、関心領域を設定し直さず、上記第２の実施形態で自動的に行っていた傾斜磁場の極性の反転を操作者が手動で行うことを可能としたものである。そのため、本実施の形態では、入力器１３に、関心領域の直交３方向の傾斜磁場の極性を反転させるための図示しないスイッチ機構を設けている。このように、本実施形態は、上記第３の実施形態の変形例の１つであり、傾斜磁場の極性を反転させるスイッチ機構以外は、上記第３の実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【００８３】
次に、本実施形態の動作について図９を用いて説明する。尚、位置決め動作に関しては、図９に示すアルゴリズムに基づいて処理されるが、ステップＳ２６までは上記第３の実施形態と同じであるため、それ以降の処理から説明する。
【００８４】
上記の如く、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいるように表示された場合には（ステップ２６）、操作者は、入力器１３のスイッチ機構により、手動で傾斜磁場の極性（磁場勾配の正・負）を反転させる（ステップＳ２７ｂ）。一方、点線の四角形２３が頭皮部分２３を含んでいない場合は（ステップＳ２６）、この時点で関心領域の設定が完了する。これ以降は、上記第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００８５】
このように、本実施形態では、頭部の中心が静磁場中心から大きく外れていない場合には、第１の実施形態のように操作者が関心領域を設定し直すという手間が省け、頭部の中心が静磁場中心から大きく外れている場合に限り、操作者が傾斜磁場の極性を反転させれば良いことになる。これにより、第３の実施形態と同様に、あらゆる場合に対応して、脂肪組織が励起されてデータに混入することを防止でき、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができる。
【００８６】
〔第５の実施形態〕
以下に本発明の第５の実施形態について、主に図１０に基づいて説明する。上記第４の実施形態では、入力器１３のスイッチ機構により傾斜磁場の極性を反転させることとしたが、本実施形態では、脂肪の励起される領域を示す点線の四角形２２を位置決め画面上で移動させると、これに対応して自動的に傾斜磁場の極性が反転するような機能にしたものである。
【００８７】
即ち、本実施の形態では、図２に示す脂肪の励起される領域を示す点線の四角形２２を、関心領域を表す実線の四角形２１に独立して移動させることができるようにし、操作者が点線の四角形２２を移動させると、これに合わせて傾斜磁場の極性が変化する機能としたものである。
【００８８】
具体的には、入力器１３により移動させた点線の四角形２２の位置は、ホスト計算機６により認識され、これに基づいて、シーケンサ５に送るパルスシーケンス情報が変更されることになる。この変更されたパルスシーケンス情報は、送信器８Ｔが加える傾斜磁場の極性を反転させるものである。
【００８９】
尚、点線の四角形２２を移動させる機構は、入力器１３に新たに設けてもよいし、関心領域（実線の四角形２３）を設定する際に使用する機構を使用してもよい。
【００９０】
このように、本実施形態は、上記第３の実施形態の変形例の１つであり、点線の四角形２２を移動させると、これに合わせて傾斜磁場の極性が変化すること以外は、上記第３の実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【００９１】
次に、本実施形態の動作について図１０を用いて説明する。尚、位置決め動作に関しては、図１０に示すアルゴリズムに基づいて処理されるが、ステップＳ２６までは上記第３の実施形態と同じであるため、それ以降の処理から説明する。
【００９２】
上記の如く、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいるように表示された場合に（ステップ２６）、操作者は、入力器１３により、手動で図２に示す点線の四角形２２を頭皮部分２３から遠ざけるように移動させると、傾斜磁場の磁場勾配が自動的に反転する（ステップＳ２７ｃ）。一方、点線の四角形２３が頭皮部分２３を含んでいない場合は（ステップＳ２６）、この時点で関心領域の設定が完了する。これ以降は、上記第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００９３】
このように、本実施形態によれば、脂肪の励起される領域である点線の四角形２２を位置決め画面上で直接移動させるため、上記第３及び第４の実施形態に比べて、より直観的かつ視覚的な動作を行うことができる。
【００９４】
尚、上記各実施形態では、設定した関心領域（水信号の励起される領域）を実線で表し、脂肪信号の励起される領域を点線で表したが、これに限るものではなく、関心領域と脂肪の励起される領域が区別して表示さえすれば、共に実線で表してもよい。また、これらの違いは、表示態様が異なるのであればどのような表示をしてもよい。ここで、表示態様が異なる例として、例えば、これらの違いをカラー表示の色の違いにより表したり、太い線と細い線とで区別して表しり、実線と波線で区別して表すことが挙げられる。更に、入力器１３の操作により、関心領域と脂肪の励起される領域を１つの位置決め画像（ＭＲＩ画像）上で切り替えて表示したり、２つの位置決め画像上でそれぞれを独立に表示させてもよい。
【００９５】
また、上記各実施形態では、中心周波数を水信号に合わせて、水の励起される領域を関心領域としているが、これに限るものではなく、水と脂肪の共鳴周波数の中間に存在する測定対象の特定の代謝物質に合わせてもよい。また、中間周波数を水と脂肪の中間の位置に合わせてもよい。
【００９６】
以上説明したように、本発明によれば、ＭＲＳ画像を得るための関心領域の位置決めをする場合に、設定した関心領域が脂肪組織を多く含む部分をできるだけ含まないようにすることができるため、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができるという効果を奏する。
【符号の説明】
【００９７】
１ 磁石
２ 静磁場電源
３ 傾斜磁場コイルユニット
４ 傾斜磁場電源
５ シーケンサ
６ コントローラ
７ ＲＦコイル
８Ｔ 送信器
８Ｒ 受信器
１０ 演算ユニット
１１ 記憶ユニット
１２ 表示器
１３ 入力器
１６ 音声発生器
１７ ＥＣＧセンサ
１８ ＥＣＧユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）現象を利用して、生体の機能情報としてＭＲスペクトルを得る磁気共鳴診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在広く普及している磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）装置は、被検体中（主に水分子に含まれる）の水素原子核の濃度分布に反映した画像を取得するものである。従って、このＭＲＩ装置では、腫瘍や出血等によって、コリン、クレアチン、ＮＡＡ、脂肪等の代謝物質の濃度分布における強度比が変化しても、この腫瘍や出血等の情報は得られない。
【０００３】
一方、ＭＲＩの画像では得られない代謝物質（コリン、クレアチン、ＮＡＡ、脂肪等）の濃度分布を複素スペクトルにより視覚的に捉えることができる磁気共鳴スペクトロスコピー（ＭＲＳ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）装置が開発されている。ＭＲＳとは、様々な分子の化学結合の違いによる磁気共鳴周波数の差異（ケミカルシフト）を手掛かりに、分子ごとの信号を分離する方法である。このケミカルシフトが生じるのは、同一の核種でも周囲の電子の状態など環境の異なる物質は、それぞれ少しずつ異なる静磁場を感ずるため、これにより異なる共振周波数を持つためである。
【０００４】
図１１（ａ）は、一般的なＭＲＩ画像を示しており、図１１（ｂ）は、このＭＲＩ画像中の関心領域（ＲＯＩ）におけるＭＲスペクトルを示している。これらＭＲＩ画像及びＭＲスペクトルにより、多数の画素のスペクトルを同時に取得して、分子ごとに画像化を行うことで、代謝物質ごとの濃度分布を視覚的に捉えることが可能となる。
【０００５】
通常は、まず関心領域の位置決め用画像としてＭＲＩ画像を表示させ、その後に操作者がこのＭＲＩ画像上で関心領域１００を設定すると、この関心領域におけるＭＲスペクトルが表示されるようになっている。
【０００６】
ここで、１Ｈスペクトロスコピーでは、関心のある代謝物質（ＮＡＡ、クレアチン、コリン、乳酸等）は、おおよそ水と脂肪のケミカルシフトの間に存在し、水及び脂肪は、これら乳酸等の代謝物質に比べて極めて大きな信号値（信号強度）を持つ。従って、水及び脂肪の信号が混入すると、乳酸等のピークそのものが隠れて見えなくなるか、或いはこれらの大きなスペクトルのベースラインにより歪みを受けて、定量的な評価ができなくなるなどの問題が生じてしまう。そのため、この問題を解消すべく、ほとんどの組織に存在する水信号については、通常、周波数選択的励起パルスによりプリサチュレーションさせて抑制する方法が取られている。
【０００７】
ところが、観測の対象である乳酸などのスペクトルピークは、脂肪のケミカルシフトとほぼ同じ周波数領域に存在する。そのため、脂肪信号については、上記水信号と同様にプリサチュレーションさせて抑制すると、観測の対象である乳酸信号なども一緒に抑制されてしまう。このように、脂肪信号についてはプリサチュレーションできないため、関心領域を設定する際に、脂肪の組織を極力含まないように設定しなければならない。
【０００８】
しかしながら、位置決め画像（ＭＲＩ画像）上に表示される関心領域は、ほとんどの組織に存在する水信号を基準としているため、脂肪組織を含まないように関心領域を設定しても、実際には関心領域内に脂肪組織を多く含む領域を含むおそれがある。これに関しては、以下詳細に説明する。
【０００９】
一般に、ＭＲＳには、一つの特定領域を対象にする場合と、多数の画素（ボクセル）のスペクトルを同時に取得し、分子ごとに画像化を行う場合がある。前者は、領域選択スペクトロスコピー又はシングルボクセルスペクトロスコピー（ｓｉｎｇｌｅ−ｖｏｘｅｌ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）と呼ばれている。また、後者は、マルチボクセルスペクトロスコピー（ｍｕｌｔｉ−ｖｏｘｅｌ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）又は磁気共鳴スペクトロスコピックイメージング（ＭＲＳＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｉｍａｇｉｎｇ）若しくはケミカルシフトイメージング（ＣＳＩ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｈｉｆｔ Ｉｍａｇｉｎｇ）と呼ばれている。
【００１０】
ここで、シングルボクセルスペクトロスコピーでは、ＭＲ信号の発生する領域を関心領域に限定するため、パルス状の線形な傾斜磁場と、特定の中心周波数及び帯域を持つ高周波磁場とを組み合わせて、この周波数に対応する領域を選択的に励起する方法（「選択励起法」という。）が使用される場合が多い。そこで、領域選択スペクトロスコピーのパルスシーケンスを図１２に示す。この図１２に示すごとく、領域選択スペクトロスコピーでは、９０°、１８０°、１８０°の高周波パルス（ＲＦパルス）のそれぞれにＸ，Ｙ，Ｚの直交する３方向の傾斜磁場（Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚ）を付加して、直方体の領域より２ｎｄスピンエコーを得ている。この選択励起法は、一般のＭＲＩでスライス面選択に使用される方法と同じである。
【００１１】
一方、ＭＲＳＩでは、基本的に空間的な識別は位相エンコードとフーリエ変換によって行うが、１Ｈスペクトロスコピーでは、周囲の脂肪組織の信号の折り返しなどを防ぐために、上記領域選択スペクトロスコピーの場合と同様の選択励起法を組み合わせる場合がある。そこで、ＭＲＳＩのパルスシーケンスを図１３に示す。これは、選択励起法と位相エンコードを組み合わせた空間２Ｄのパルスシーケンスである。
【００１２】
ところが、上記シングルボクセルスペクトロスコピーやＭＲＳＩのように選択励起法を用いると、位置決め画像上で関心領域を設定する場合に不具合を生じることがある。即ち、ケミカルシフトにより異なる代謝物質は少しずつずれた周波数で共振するため、このケミカルシフトに相当する分だけ、各代謝物質のＭＲ信号は異なる領域から発生することになる。これについて、以下、具体的に説明する。
【００１３】
今、主磁場Ｂ０に加えて空間のＸ方向に線形の傾斜磁場ＧＸを印加し、その時のケミカルシフトσの代謝物質の共鳴周波数Ｆは、磁気回転比をγとすると、（１）式のようになる。
［数１］
Ｆ＝（γ／２π）（１−σ）（Ｂ０＋ＧＸ・Ｘ）
＝（γ／２π）Ｂ０＋（γ／２π）ＧＸ・Ｘ
−（γ／２π）σＢ０−（γ／２π）σＧＸ・Ｘ ……（１）
【００１４】
ここで、第４項は、他の項に比べて充分小さいため無視することができる。そのため、中心周波数を（γ／２π）Ｂ０と設定して、検波した後に観測される周波数ｆは、（２）式で表される。
［数２］
ｆ＝（γ／２π）（ＧＸ・Ｘ−σＢ０） ……（２）
【００１５】
そこで、この（２）式を用いて、ケミカルシフトがそれぞれσＡ，σＢの２つの代謝物質Ａ、Ｂの共鳴周波数と励起される領域の様子を表すと、図１４に示す関係が成り立つ。即ち、代謝物質ＡとＢから励起されるＭＲ信号は、ケミカルシフトに相当する分だけずれて、異なる領域から発生する。
【００１６】
更に、この領域のずれが、実際のＭＲＩ画面上でどの程度になるかについて例示する。
【００１７】
選択励起のＲＦパルスの帯域をΔｆ、傾斜磁場強度をＧ、関心領域の一辺の大きさをＬ、水と脂肪のケミカルシフトをσ、対象核種の共鳴周波数をｆ０、水と脂肪の位置ずれをＤとすると、（３）、（４）式のように表される。
［数３］
Ｇ＝Δｆ／Ｌ ……（３）
［数４］
Ｄ＝（σ・ｆ０）／Ｇ ……（４）
【００１８】
ここで、Δｆの値を大きくする必要がある場合を考えると、同じフリップ角を得るには、ＲＦの波高値を上げる必要があるため、ＲＦパルスを出力するハードウェアの性能、人体に照射されるＲＦパワーの上限、ＲＦコイルの耐圧などから制限を受ける。従って、上記Δｆの値をむやみに大きくすることはできない。
【００１９】
そこで、ＲＦパルスの帯域が２０００〔Ｈｚ〕である領域選択スペクトロスコピーの場合を考えてみる。ボクセルサイズを１辺２〔ｃｍ〕とすると、付加する傾斜磁場強度は、上記（３）式より、２０００／２＝１０００〔Ｈｚ／ｃｍ〕となる。水と脂肪のケミカルシフトは約３．５〔ｐｐｍ〕であり、静磁場強度１．５〔Ｔ〕におけるラーモア周波数は６３．９×１０６〔Ｈｚ〕であるから、静磁場強度１．５〔Ｔ〕での共鳴周波数は、３．５×１０−６×６３．９×１０６＝２２４〔Ｈｚ〕である。従って、水と脂肪の位置のずれは、（４）式より、２２４／１０００＝０．２２〔ｃｍ〕になる。
【００２０】
次に、ＭＲＳＩの場合を考える。この方法では、シングルボクセルスペクトロスコピーの場合に比べて、複数のボクセルを含む広い領域を選択励起する必要がある。しかし、上記の理由により、高周波パルスの帯域をこれに合わせて広げることは現実的に困難であるため、実際には傾斜磁場パルスの強度を下げる方法が取られている。ここで、ＭＲＳＩの選択領域を１辺８〔ｃｍ〕とすると、傾斜磁場の強度は上記の場合の１／４となるため、水信号と脂肪信号の位置ずれは４倍の０．９〔ｃｍ〕にもなる。即ち、ＲＦパルスの最大出力振幅が一定の場合、スライス厚が厚いほど、ケミカルシフトの位置ずれは大きくなることになる。
【００２１】
しかしながら、位置決め画像上に表示される関心領域は、上記の如く、ほとんどの組織に存在する水信号を基準とするものである。そのため、上記のように水信号と脂肪信号の励起される領域の位置ずれが生じると、操作者は脂肪組織を多く含んだ領域を避けて関心領域を設定したつもりでも、実際には脂肪組織を多く含んだ領域を関心領域に含めてしまうことになる。その結果、周囲の脂肪組織が励起されてＭＲスペクトルデータに混入してしまう。特に、上記の如く、ＭＲＳＩの場合には、水と脂肪の位置のずれは０．９〔ｃｍ〕にもなるため、ＭＲＩ画像上で関心領域の位置決めをする際に、このずれを無視することはできない。ここで、位置のずれが実際にどの程度になるかを、ヒトの頭部を例にとって説明する。
【００２２】
図１５は、ヒトの頭部のＭＲＩ画像（位置決め画像）を示す。頭部の脂肪組織１０３は、主に頭皮下に存在する。そのため、操作者は脂肪組織１０３を避けて、関心領域の位置決めをする必要がある。しかし、実線１０１で示す如く、操作者が脂肪組織１０３を避けて関心領域の位置決めをしたつもりでも、上記のように水信号と脂肪信号の励起される領域の位置がずれているため、実際には、点線１０２で示した領域を位置決めしたことになる。これでは、脂肪組織が励起されてスペクトルデータに混入するため、脂肪組織を避けて位置決めをしても意味がない。
【００２３】
ところで、水信号に対する脂肪信号の励起される領域の位置ずれがどの方向に発生するかということに関しては、選択励起の際の傾斜磁場の極性により決まる。即ち、図１６（ａ）に示すように、システムの座標軸に対して正方向の傾斜磁場を加えた場合には、脂肪の励起される領域は常にシステムの座標軸の正方向にシフトする。一方、図１６（ｂ）に示すように、傾斜磁場の極性を反転させると、システムの座標軸の負方向にシフトする。ところが、実際のＭＲＩ画像を用いた位置決め操作の際には、操作者は、傾斜磁場の印加される極性を知ることができないため、脂肪の励起される領域も知ることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
以上より、従来のＭＲＳ装置では、操作者は水信号に対して脂肪信号の励起される領域の位置がずれるという事実を分かっていても、それがどのように（どの方向へ及びどの程度）ずれているかを認識することはできないため、関心領域の周囲の脂肪組織が励起されて多量にＭＲスペクトルデータに混入し、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができない場合があるという問題が生じていた。
【００２５】
本発明は上述した事情を鑑みてなされたものであり、ＭＲスペクトルを得るために位置決め画像（ＭＲＩ画像）上で関心領域の設定をする場合に、設定した関心領域が脂肪組織を多く含む部分をできるだけ含まないようにして、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができるようにしたことを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上記課題を解決するために、本発明のうち請求項１に係る発明は、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、傾斜磁場の極性に関する情報を操作者が設定するための設定手段と、前記関心領域を示す情報と、前記設定された傾斜磁場の極性に関する情報に基づく脂肪の励起される領域を示す情報とを、位置決め画像上に表示させる表示手段と、を具備したことを特徴とするものである。
【００２７】
ここで、脂肪の励起される領域は、設定された関心領域とは別個に表示されていればよく、脂肪の励起される領域と設定された関心領域の表示態様（例えば、線、図形、記号、模様、色彩等）が同じであってもよい。また、脂肪の励起される領域を点滅させて表示してもよい。更に、脂肪の励起される領域と設定された関心領域を、別の表示画面にそれぞれ別個に表示してもよい。
【００２８】
また、請求項２に係る発明は、前記表示手段は、前記関心領域における水に対する脂肪が励起される領域のずれ量に基づいて、前記脂肪の励起される領域を示す情報を前記位置決め画像上に表示させることを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴診断装置。
【００２９】
さらに、請求項３に係る発明は、前記位置決め画像は、ＭＲＩ画像であることを特徴とするものである。
【００３０】
さらにまた、請求項４に係る発明は、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、前記関心領域を設定するための設定手段と、前記関心領域において水が励起されるときの脂肪が励起される領域を求める演算手段と、前記設定手段により設定された関心領域及び前記演算手段により求められた脂肪が励起される領域を示す情報をＭＲＩ画像上に表示させる表示手段とを具備したことを特徴とするものである。
【００３１】
またさらに、請求項５に係る発明は、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、前記関心領域におけるスペクトルデータは、スライス傾斜磁場と励起パルスとを組み合わせて前記関心領域を選択的に励起する選択励起パルス法により取得され、位置決め画像上における関心領域の設定位置に応じて、前記励起パルスと共に印加されるスライス傾斜磁場の極性を制御することを特徴とするものである。
【００３２】
一方、上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項６に係る発明は、入力手段から入力された情報に基づいて磁気共鳴診断装置の各部を制御手段が制御することにより、関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトルデータを表示手段に表示する磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法において、位置決め画像を前記表示手段に表示し、前記入力手段から入力された情報に基づき、位置決め画面上に前記関心領域の極性に関する情報を設定して表示手段に表示し、前記関心領域を示す情報と、設定された前記傾斜磁場の極性に関する情報に基づく脂肪の励起される領域を示す情報とを、位置決め画像上に表示することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法である。
【００３３】
また、請求項７に係る発明は、入力手段から入力された情報に基づいて磁気共鳴診断装置の各部を制御手段が制御することにより、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示手段に表示する磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法において、位置決め画像を前記表示手段に表示し、前記入力手段から入力された情報に基づき前記関心領域を表示手段上に表示し、前記関心領域において水が励起されるときに脂肪が励起される第１の脂肪励起領域を演算し、前記第１の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法である。
【００３４】
さらに、請求項８に係る発明は、前記第１の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示する工程に続き、傾斜磁場の極性を反転させるための情報を受けた場合に前記関心領域において水が励起されるときに脂肪が励起される第２の脂肪励起領域を演算し、前記第２の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法である。
【００３５】
さらにまた、請求項９に係る発明は、前記第２の脂肪励起領域に励起するための極性の傾斜磁場を用いて前記スペクトルデータを収集し、収集された前記スペクトルデータを前記表示手段に表示することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法である。
【００３６】
他方、上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項１０に係る発明は、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、傾斜磁場の極性に関する情報を操作者が設定するための設定手段と、前記関心領域を示す情報と、前記設定された傾斜磁場の極性に関する情報に基づくケミカルシフトを示す情報とを、位置決め画像上に表示させる表示手段と、を具備したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の磁気共鳴診断装置によれば、ＭＲＳ画像を得るための関心領域の位置決めをし、傾斜磁場の極性に関する情報を変更した場合に、脂肪領域が追従し、設定した関心領域が脂肪組織を多く含む部分をできるだけ含まないようにすることができるため、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係るＭＲＳ装置の構成の一例を示す機能ブロック図。
【図２】本発明の実施形態に係るＭＲＳ装置の位置決め画像（ＭＲＩ画像）を示す図。
【図３】本発明の第１の実施形態の特徴部分である、関心領域の設定が完了するまでのフローチャート。
【図４】本発明の第２の実施形態の特徴部分である、既定義の傾斜磁場極性を示した図。
【図５】本発明の第２の実施形態の特徴部分である、関心領域の設定が完了するまでのフローチャート。
【図６】本発明の第３の実施形態を説明する前提として用いた、位置決め画像（ＭＲＩ画像）を示す図。
【図７】本発明の第３の実施形態を説明する前提として用いた、位置決め画像（ＭＲＩ画像）を示す図。
【図８】本発明の第３の実施形態の特徴部分である、関心領域の設定が完了するまでのフローチャート。
【図９】本発明の第４の実施形態の特徴部分である、関心領域の設定が完了するまでのフローチャート。
【図１０】本発明の第５の実施形態の特徴部分である、関心領域の設定が完了するまでのフローチャート。
【図１１】一般的なＭＲＩ画像とＭＲスペクトルを示す図。
【図１２】従来から使用されている、シングルボクセルスペクトロスコピーのパルスシーケンスを示す図。
【図１３】従来から使用されている、選択励起法と位相エンコードを組み合わせた空間２Ｄ（２次元）のＭＲＳＩ法のパルスシーケンスを示す図。
【図１４】ケミカルシフトによるスライス位置のずれを示す図。
【図１５】従来の位置決め画像を示す図（点線の四角形１０２は実際には表示されていない）。
【図１６】選択励起の際の傾斜磁場の極性の相違によるスライス位置のずれを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
〔第１の実施形態〕
以下に本発明の第１の実施形態について、主に図１〜図３に基づいて説明する。図１は、本発明が適用された一実施形態のＭＲＳ装置の概略図である。このＭＲＳ装置は、被検体としての患者Ｐを載せる寝台部と、静磁場を発生させる静磁場発生部と、静磁場に位置情報を付加するための傾斜磁場発生部と、ＲＦ信号を送受信する送受信部と、システム全体のコントロール及び画像再構成を担う制御・演算部と、患者Ｐの心時相を表す信号としてのＥＣＧ（心電図）信号を計測する心電計測部とを機能的に備えている。
【００４０】
静磁場発生部は、例えば超電導方式の磁石１と、この磁石１に電流を供給する静磁場電源２とを備え、被検体Ｐが遊挿される円筒状の開口部（診断用空間）の長手軸方向（Ｚ軸方向）に静磁場Ｈ０を発生させる。なお、この磁石部にはシムコイル１４が設けられている。このシムコイル１４には、後述するホスト計算機６の制御下で、シムコイル電源１５から静磁場均一化のための電流が供給される。寝台部は、被検体Ｐを載せた天板を磁石１の開口部に退避可能に挿入できる。
【００４１】
傾斜磁場発生部は、磁石１に組み込まれた傾斜磁場コイルユニット３を備える。この傾斜磁場コイルユニット３は、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ軸方向の傾斜磁場を発生させるための３組（種類）のｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚを備える。傾斜磁場部はさらに、ｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚに電流を供給する傾斜磁場電源４を備える。この傾斜磁場電源４は、後述するシーケンサの制御のもと、ｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚに傾斜磁場を発生させるためのパルス電流を供給する。
【００４２】
傾斜磁場電源４からｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚに供給されるパルス電流を制御することにより、３軸Ｘ，Ｙ，Ｚ方向の傾斜磁場を合成して、Ｚ軸に沿ったスライス用傾斜磁場、Ｘ軸に沿った第１位相エンコード用傾斜磁場、Ｙ軸方向に沿った第２位相エンコード用傾斜磁場の各方向を任意に設定・変更することができる。スライス方向、第１及び第２の位相エンコード方向の各傾斜磁場は、静磁場Ｈ０に重畳される。
【００４３】
送受信部は、磁石１内の撮影空間にて患者Ｐの近傍に配設されるＲＦコイル７と、このＲＦコイル７に接続された送信器８Ｔ及び受信器８Ｒとを備える。後述するシーケンサの制御のもと、この送信器８Ｔは、磁気共鳴（ＮＭＲ）を励起させるためのラーモア周波数のＲＦ電流パルスをＲＦコイル７に供給する一方、受信器８Ｒは、ＲＦコイル７が受信したＭＲ信号（高周波信号）を受信し、この受信信号に各種の信号処理を施して、対応するデジタルデータを形成するようになっている。
【００４４】
さらに、制御・演算部は、シーケンサ（「シーケンスコントローラ」とも呼ばれる）５、ホスト計算機６、演算ユニット１０、記憶ユニット１１、表示器１２、および入力器１３を備える。この内、ホスト計算機６は、記憶したソフトウエア手順により、シーケンサ５にパルスシーケンス情報を指令するとともに、シーケンサ５を含む装置全体の動作を統括する機能を有する。
【００４５】
シーケンサ５は、ＣＰＵおよびメモリを備えており、ホスト計算機６から送られてきたパルスシーケンス情報を記憶し、この情報にしたがって傾斜磁場電源４、送信器８Ｔ、受信器８Ｒの一連の動作を制御する。ここで、パルスシーケンス情報とは、一連のパルスシーケンスにしたがって傾斜磁場電源４、送信器８Ｔおよび受信器８Ｒを動作させるために必要な全ての情報であり、例えばｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚに印加するパルス電流の強度、印加時間、印加タイミングなどに関する情報を含む。また、シーケンサ５は、受信器８Ｒが出力するデジタルデータ（ＭＲ信号）を入力して、このデータを演算ユニット１０に転送する。
【００４６】
演算ユニット１０は、受信器８Ｒからシーケンサ５を介して送られてくるＭＲ信号のデジタルデータを入力してフーリエ空間（ｋ空間または周波数空間とも呼ばれる）への原データ（「生データ」とも呼ばれる）の配置、および、原データを実空間画像に再構成するための２次元または３次元のフーリエ変換処理を行う一方で、画像データの合成処理を行うようになっている。この画像データは表示器１２に送信され、ＭＲＩ画像又はＭＲＳ画像として表示される。尚、フーリエ変換処理はホスト計算機６に担当させてもよい。
【００４７】
また、演算ユニット１０は、上述の機能に加え、本発明の特徴部分を担う機能として、以下のものを有する。即ち、演算ユニット１０は、入力器１３により設定した関心領域（水信号の励起される領域）のＭＲＩ画像上における位置を認識することができる。また、上記（３）式及び（４）式に基づいて、水信号に対して脂肪信号が励起される領域のずれ量を計算し、上記関心領域とは別に、ＭＲＩ画像上に脂肪の励起された領域（例えば、当該領域の外枠を点線で表す）を表示させることができる。更に、操作者が入力器１３により関心領域の大きさ又は位置の設定を変更した場合には、脂肪の励起された領域も変更して表示させることができる。
【００４８】
また、入力器１３により、操作者が希望する同期タイミング選択用のパラメータ情報、スキャン条件、パルスシーケンス、画像合成法などの情報をホスト計算機６に入力できるようになっている。
【００４９】
記憶ユニット１１は、原データおよび再構成画像データのみならず、上述の合成処理が施された画像データを保管することができる。また、記憶ユニット１１には、後述するアルゴリズムを実行するためのプログラムが記録されており、演算ユニット１０によって読み取られて実行されるようになっている。
【００５０】
尚、ＭＲＩ画像を得る場合には、上記ｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚは、それぞれスライス方向傾斜磁場、位相エンコード方向傾斜磁場、読出し方向（周波数エンコード方向）傾斜磁場の発生に用いられる。
【００５１】
続いて、本実施形態におけるＭＲＳ装置の動作について、主に図１乃至図３を用いて説明する。
【００５２】
まず、ＭＲスペクトルを表示させる前に、関心領域の位置決め画像（ＭＲＩ画像）を表示器１２に表示する必要がある。このＭＲＩ画像を表示させるためのパルスシーケンスは、特開平４−２２７２３２号公報等に示されているように、従来から一般に使用されているものであるため、ここでは説明を省略する。
【００５３】
このパルスシーケンスにより、ｘ，ｙ，ｚコイル３ｘ〜３ｚは、それぞれスライス方向傾斜磁場、位相エンコード方向傾斜磁場、読出し方向（周波数エンコード方向）傾斜磁場を静磁場Ｈ０に重畳する。この間、送信器８Ｔから供給されたＲＦ電流パルスにより、ＲＦコイル７からＲＦパルスが患者Ｐに印加されて、磁気共鳴を励起させる。一方、受信器８Ｒは、励起されたＭＲ信号を受信し、この受信信号に各種の信号処理を施して、対応するデジタルデータを形成する。このデジタルデータはシーケンサ５を介して演算ユニット１０に送られる。
【００５４】
演算ユニット１０では、フーリエ空間への原データの配置、及び、原データを実空間画像に再構成するための２次元又は３次元のフーリエ変換処理を行う一方で、画像データの合成処理を行う。演算ユニット１０で合成処理が行われた画像データは、表示器１２にＭＲＩ画像として表示される。
【００５５】
次に、本発明の特徴部分である関心領域の位置決め動作に入る。この位置決め動作に関しては、図３に示すアルゴリズムに基づき、以下のような処理によって行われる。尚、本実施形態では、位置決め画像の一例として、ヒトの頭部のＭＲＩ画像を用いる。
【００５６】
まず、図２に示す如く、操作者が、入力器１３を使用して、位置決め画像上で関心領域（実線の四角形２１）を設定すると（ステップＳ１）、関心領域を表す実線の四角形２１とは別に、脂肪の励起される領域が点線の四角形２２で表される（ステップＳ２）。これにより、操作者は、脂肪の励起される領域が頭皮部分２３を含んでいるか否かを認識することができる。
【００５７】
ここで、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいるように表示された場合には（ステップＳ３）、操作者は、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含まないように、再度、関心領域を設定し直し（ステップＳ４）、関心領域の設定が完了する。一方、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいない場合は（ステップＳ３）、この時点で関心領域の設定が完了する。
【００５８】
関心領域の設定が完了すると、操作者は、入力器１３によりＭＲスペクトルを表示させるための操作を行う。この操作は、例えば、入力器１３に設けられた図示しないスイッチを押すことにより行う。これにより、従来と同様、図１２及び図１３に示すパルスシーケンスに基づいて、ＭＲスペクトルが表示器１３に表示される。
【００５９】
以上のように、本実施形態では、操作者がＭＲＩ画像上で関心領域（水が励起される領域）を設定すると、脂肪が励起される領域も同時に表示することが可能である。そのため、たとえ脂肪の励起される領域が人体の脂肪を多く含む部分を含んでいても、操作者は脂肪の励起される領域が脂肪組織を多く含んでいる部分を含まないように関心領域を容易に設定し直すことができる。これによって、脂肪組織が励起されてＭＲスペクトルデータに混入することを防止でき、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができる。
【００６０】
尚、上記例では、Ｘ，Ｙの２方向のみが表示されているが、これに限るものではなく、ＭＲＩ画像として矢状断面、冠状断面を表示する場合には、脂肪信号が励起される領域の３方向のずれ量を計算して、Ｚ方向についても同様に脂肪の励起される領域が同時に表示される。
【００６１】
〔第２の実施形態〕
以下に本発明の第２の実施形態について、主に図１、図４及び図５に基づいて説明する。ここで、本実施形態は、第１の実施形態の特徴部分である脂肪の励起される領域を表示させる機能以外は、第１の実施形態と同じであるため、同一の構成要素には同一の符号を用いて、その説明を省略する。
【００６２】
上記「従来の技術」の欄で説明したように、水に対する脂肪の位置ずれがどの方向に発生するか否かは、選択励起の際の傾斜磁場の極性により決まるが、実際のＭＲＩ画像を用いた位置決め操作の際には、操作者は傾斜磁場の印加される極性を知ることはできない。そのため、操作者は、脂肪の励起される領域が関心領域に対してどの方向にあるかを知ることができない。
【００６３】
しかし、１Ｈスペクトロスコピーの主なターゲットは脳であり、混入を避けるべき頭部の脂肪は主に頭皮部分、即ち、関心領域の周辺部（静磁場中心から外側に向かう方向）に存在していることは分かっている。
【００６４】
そこで、本実施形態では、この分かっている事実に基づき、傾斜磁場の極性について以下に示すような一定の規則に従った既定義の設定を持たせて、自動的に傾斜磁場の極性（磁場勾配の正・負）を変える機能を演算ユニット１０に追加したものである。尚、以下、説明の便宜上、Ｘ方向１次元のみについて説明する。
【００６５】
位置Ｘの磁場強度をＢＸ、静磁場強度をＢ０、関心領域の中心のＸ座標をＸＲとすると、一定の規則に従った既定義は、（５）式及び（６）式で表される。
［数５］
ＢＸ＝Ｂ０−ＧＸ・Ｘ （ＸＲ≧０） ……（５）
ＢＸ＝Ｂ０＋ＧＸ・Ｘ （ＸＲ＜０） ……（６）
【００６６】
この（５）、（６）式により、例えば、図４（ａ）に示すように、関心領域の中心ＸＲが、磁石１の中心に対して、システムのＸ座標軸の正側にある場合は、シーケンサ５から負の磁場勾配を与えるようなパルスを出力する。即ち、空間的にＸ座標の正方向の増加に対して、静磁場強度が減少する極性のパルスを出力する。一方、図４（ｂ）に示すように、関心領域の中心ＸＲが、磁石１の中心に対して、システムのＸ座標軸の負側にある場合は、シーケンサ５から正の磁場勾配を与えるようなパルスを出力する。即ち、空間的にＸ座標の正方向の増加に対して、静磁場強度が増加する極性のパルスを出力する。
【００６７】
尚、Ｙ方向及びＺ方向についても、Ｘ方向と同様な既定義の設定を持たせることはいうまでもない。
【００６８】
次に、本実施形態の動作について図５を用いて説明する。尚、関心領域の位置決めに至るまでの動作については、第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略し、関心領域の位置決め動作から説明する。この位置決め動作に関しては、図５に示すアルゴリズムに基づき、以下のような処理によって行われる。
【００６９】
まず、操作者が、入力器１３を使用して位置決め画像上で関心領域を設定する（ステップＳ１１）。すると、演算ユニット１０により、この設定された関心領域の中心ＸＲが磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の正側にあるか或いは負側にあるかが判断される（ステップＳ１２）。演算ユニット１０により、関心領域の中心ＸＲが、磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の正側にあると判断された場合には、送信器８Ｔにより与えられる傾斜磁場が、負の磁場極性となるように変化する（ステップＳ１３）。一方、演算ユニット１０により、関心領域の中心ＸＲが、磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の負側にあると判断された場合には、送信器８Ｔにより与えられる傾斜磁場が、正の磁場勾配となるように変化する（ステップＳ１４）。これにより、関心領域の設定が完了する。これ以降は、上記第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００７０】
このように、本実施の形態では、位置決め画像上における関心領域の設定位置に応じて、磁場勾配の正・負を変えて与えるようにしたため、脂肪の励起される領域は、水の励起される領域に対して常に静磁場中心側にシフトすることになる。これにより、上記第１の実施形態と同様の効果を得ると共に、更に、操作者が関心領域を設定し直す手間が省けるため、より円滑な診断を行うことが可能となる。
【００７１】
〔第３の実施形態〕
以下に本発明の第３の実施形態について、主に図６〜図８に基づいて説明する。本実施形態は、要約すると、第１の実施形態の特徴部分である脂肪の励起される領域を表示する機能、及び、第２の実施形態の特徴部分である関心領域の設定位置に応じて傾斜磁場の極性を制御する機能を合わせたものである。このように、本実施形態は第１及び第２の実施の形態を合わせた構成であるため、同一の構成要素には同一の符号を用いて、その説明を省略する。また、関心領域の位置決めに至るまでの動作については、第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
【００７２】
まず、本実施の形態の必要性（意義）から説明する。
【００７３】
上記第３の実施形態は、１Ｈスペクトロスコピーの主なターゲットが脳であり、混入を避けるべき頭部の脂肪は主に頭皮部分、即ち、関心領域の周辺部分（静磁場中心から外側に向かう方向）に存在すると仮定した場合の好適な設定である。そのため、例えば、頭部の中心が静磁場中心から大きくずれている場合に、上記と同様の方法でＭＲＳ画像を得ようとすると、関心領域内に脂肪組織を含む事態が生じる。これに関しては、更に以下詳細に説明する。
【００７４】
頭部の中心が静磁場中心から大きく外れている場合の一例を図６に示す。この図６は、関心領域の中心ＸＲは頭部の中心を基準にすると負方向（左側）にあるが、静磁場（システム）の中心を基準にすると正方向（右側）にある場合を示している。この様な場合に、第２の実施形態と同様に傾斜磁場の極性を制御すると、脂肪の励起される領域は更に負方向（左側）になり、更に多くの脂肪組織が励起されてスペクトルデータに混入してしまう。
【００７５】
そこで、本実施形態では、図７に示すように、第２の実施形態に加えて、第１の実施形態の特徴である「関心領域の表示とは別に、脂肪の励起される領域を点線の四角形２２で表示する機能」を用いたものである。
【００７６】
尚、本実施形態でも、第２の実施形態と同様に、Ｙ方向及びＺ方向についても、Ｘ方向と同様な既定義の設定を持たせることはいうまでもない。
【００７７】
次に、本実施形態の動作について図８を用いて説明する。尚、関心領域の位置決めに至るまでの動作については、第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略し、関心領域の位置決め動作から説明する。この位置決め動作に関しては、図８に示すアルゴリズムに基づき、以下のような処理によって行われる。
【００７８】
まず、操作者が、入力器１３を使用して位置決め画像上で関心領域を設定する（ステップＳ２１）。すると、上記第２の実施形態と同様に、演算ユニット１０により、この設定された関心領域の中心が磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の正側にあるか或いは負側にあるかが判断される（ステップＳ２２）。演算ユニット１０により、関心領域の中心が、磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の正側にあると判断された場合には、送信器８Ｔにより与えられる傾斜磁場が、負の磁場極性となるように変化する（ステップＳ２３）。一方、演算ユニット１０により、関心領域の中心が、磁石１の中心に対してシステムのＸ座標軸の負側にあると判断された場合には、送信器８Ｔにより与えられる傾斜磁場が、正の磁場勾配となるように変化する（ステップＳ２４）。
【００７９】
続いて、上記第１の実施形態と同様に、図２に示すように、関心領域を表す実線の四角形２１とは別に、脂肪の励起される領域が点線の四角形２２で表される（ステップＳ２５）。これにより、操作者は、脂肪の励起される領域が頭皮部分２３を含んでいるか否かを認識することができる。
【００８０】
ここで、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいるように表示された場合には（ステップＳ２６）、操作者は、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含まないように、再度、関心領域を設定し直し（ステップＳ２７ａ）、関心領域の設定が完了する。一方、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいない場合は（ステップＳ２６）、この時点で関心領域の設定が完了する。これ以降は、上記第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００８１】
このように、本実施の形態では、頭部の中心が静磁場中心から大きく外れていない場合には、第１の実施形態のように操作者が関心領域を設定し直すという手間が省け、頭部の中心が静磁場中心から大きく外れている場合に限り、操作者が関心領域を設定し直せば良いことになる。これにより、あらゆる場合に即応して、脂肪組織が励起されてデータに混入することを防止でき、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができる。
【００８２】
〔第４の実施形態〕
以下に本発明の第４の実施形態について、主に図９に基づいて説明する。上記第３の実施形態では、頭部の中心が静磁場中心から大きく外れている場合には、位置決め画像上の関心領域を設定し直すこととしたが、本実施形態では、関心領域を設定し直さず、上記第２の実施形態で自動的に行っていた傾斜磁場の極性の反転を操作者が手動で行うことを可能としたものである。そのため、本実施の形態では、入力器１３に、関心領域の直交３方向の傾斜磁場の極性を反転させるための図示しないスイッチ機構を設けている。このように、本実施形態は、上記第３の実施形態の変形例の１つであり、傾斜磁場の極性を反転させるスイッチ機構以外は、上記第３の実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【００８３】
次に、本実施形態の動作について図９を用いて説明する。尚、位置決め動作に関しては、図９に示すアルゴリズムに基づいて処理されるが、ステップＳ２６までは上記第３の実施形態と同じであるため、それ以降の処理から説明する。
【００８４】
上記の如く、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいるように表示された場合には（ステップ２６）、操作者は、入力器１３のスイッチ機構により、手動で傾斜磁場の極性（磁場勾配の正・負）を反転させる（ステップＳ２７ｂ）。一方、点線の四角形２３が頭皮部分２３を含んでいない場合は（ステップＳ２６）、この時点で関心領域の設定が完了する。これ以降は、上記第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００８５】
このように、本実施形態では、頭部の中心が静磁場中心から大きく外れていない場合には、第１の実施形態のように操作者が関心領域を設定し直すという手間が省け、頭部の中心が静磁場中心から大きく外れている場合に限り、操作者が傾斜磁場の極性を反転させれば良いことになる。これにより、第３の実施形態と同様に、あらゆる場合に対応して、脂肪組織が励起されてデータに混入することを防止でき、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができる。
【００８６】
〔第５の実施形態〕
以下に本発明の第５の実施形態について、主に図１０に基づいて説明する。上記第４の実施形態では、入力器１３のスイッチ機構により傾斜磁場の極性を反転させることとしたが、本実施形態では、脂肪の励起される領域を示す点線の四角形２２を位置決め画面上で移動させると、これに対応して自動的に傾斜磁場の極性が反転するような機能にしたものである。
【００８７】
即ち、本実施の形態では、図２に示す脂肪の励起される領域を示す点線の四角形２２を、関心領域を表す実線の四角形２１に独立して移動させることができるようにし、操作者が点線の四角形２２を移動させると、これに合わせて傾斜磁場の極性が変化する機能としたものである。
【００８８】
具体的には、入力器１３により移動させた点線の四角形２２の位置は、ホスト計算機６により認識され、これに基づいて、シーケンサ５に送るパルスシーケンス情報が変更されることになる。この変更されたパルスシーケンス情報は、送信器８Ｔが加える傾斜磁場の極性を反転させるものである。
【００８９】
尚、点線の四角形２２を移動させる機構は、入力器１３に新たに設けてもよいし、関心領域（実線の四角形２３）を設定する際に使用する機構を使用してもよい。
【００９０】
このように、本実施形態は、上記第３の実施形態の変形例の１つであり、点線の四角形２２を移動させると、これに合わせて傾斜磁場の極性が変化すること以外は、上記第３の実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【００９１】
次に、本実施形態の動作について図１０を用いて説明する。尚、位置決め動作に関しては、図１０に示すアルゴリズムに基づいて処理されるが、ステップＳ２６までは上記第３の実施形態と同じであるため、それ以降の処理から説明する。
【００９２】
上記の如く、点線の四角形２２が頭皮部分２３を含んでいるように表示された場合に（ステップ２６）、操作者は、入力器１３により、手動で図２に示す点線の四角形２２を頭皮部分２３から遠ざけるように移動させると、傾斜磁場の磁場勾配が自動的に反転する（ステップＳ２７ｃ）。一方、点線の四角形２３が頭皮部分２３を含んでいない場合は（ステップＳ２６）、この時点で関心領域の設定が完了する。これ以降は、上記第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００９３】
このように、本実施形態によれば、脂肪の励起される領域である点線の四角形２２を位置決め画面上で直接移動させるため、上記第３及び第４の実施形態に比べて、より直観的かつ視覚的な動作を行うことができる。
【００９４】
尚、上記各実施形態では、設定した関心領域（水信号の励起される領域）を実線で表し、脂肪信号の励起される領域を点線で表したが、これに限るものではなく、関心領域と脂肪の励起される領域が区別して表示さえすれば、共に実線で表してもよい。また、これらの違いは、表示態様が異なるのであればどのような表示をしてもよい。ここで、表示態様が異なる例として、例えば、これらの違いをカラー表示の色の違いにより表したり、太い線と細い線とで区別して表しり、実線と波線で区別して表すことが挙げられる。更に、入力器１３の操作により、関心領域と脂肪の励起される領域を１つの位置決め画像（ＭＲＩ画像）上で切り替えて表示したり、２つの位置決め画像上でそれぞれを独立に表示させてもよい。
【００９５】
また、上記各実施形態では、中心周波数を水信号に合わせて、水の励起される領域を関心領域としているが、これに限るものではなく、水と脂肪の共鳴周波数の中間に存在する測定対象の特定の代謝物質に合わせてもよい。また、中間周波数を水と脂肪の中間の位置に合わせてもよい。
【００９６】
以上説明したように、本発明によれば、ＭＲＳ画像を得るための関心領域の位置決めをする場合に、設定した関心領域が脂肪組織を多く含む部分をできるだけ含まないようにすることができるため、水及び脂肪以外の代謝物質の濃度分布を視覚的に明確に捉えることができるという効果を奏する。
【符号の説明】
【００９７】
１ 磁石
２ 静磁場電源
３ 傾斜磁場コイルユニット
４ 傾斜磁場電源
５ シーケンサ
６ コントローラ
７ ＲＦコイル
８Ｔ 送信器
８Ｒ 受信器
１０ 演算ユニット
１１ 記憶ユニット
１２ 表示器
１３ 入力器
１６ 音声発生器
１７ ＥＣＧセンサ
１８ ＥＣＧユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、
傾斜磁場の極性に関する情報を操作者が設定するための設定手段と、
前記関心領域を示す情報と、前記設定された傾斜磁場の極性に関する情報に基づく脂肪の励起される領域を示す情報とを、位置決め画像上に表示させる表示手段と、
を具備したことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項２】
前記表示手段は、前記関心領域における水に対する脂肪が励起される領域のずれ量に基づいて、前記脂肪の励起される領域を示す情報を前記位置決め画像上に表示させることを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴診断装置。
【請求項３】
前記位置決め画像は、ＭＲＩ画像であることを特徴とする請求項１または２記載の磁気共鳴診断装置。
【請求項４】
関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、
前記関心領域を設定するための設定手段と、
前記関心領域において水が励起されるときの脂肪が励起される領域を求める演算手段と、
前記設定手段により設定された関心領域及び前記演算手段により求められた脂肪が励起される領域を示す情報をＭＲＩ画像上に表示させる表示手段とを具備したことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項５】
関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、
前記関心領域におけるスペクトルデータは、スライス傾斜磁場と励起パルスとを組み合わせて前記関心領域を選択的に励起する選択励起パルス法により取得され、
位置決め画像上における関心領域の設定位置に応じて、前記励起パルスと共に印加されるスライス傾斜磁場の極性を制御することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項６】
入力手段から入力された情報に基づいて磁気共鳴診断装置の各部を制御手段が制御することにより、関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトルデータを表示手段に表示する磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法において、
位置決め画像を前記表示手段に表示し、
前記入力手段から入力された情報に基づき、位置決め画像上に前記関心領域の極性に関する情報を設定して表示手段に表示し、
前記関心領域を示す情報と、設定された前記傾斜磁場の極性に関する情報に基づく脂肪の励起される領域を示す情報とを、位置決め画像上に表示することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法。
【請求項７】
入力手段から入力された情報に基づいて磁気共鳴診断装置の各部を制御手段が制御することにより、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示手段に表示する磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法において、
位置決め画像を前記表示手段に表示し、
前記入力手段から入力された情報に基づき前記関心領域を表示手段上に表示し、
前記関心領域において水が励起されるときに脂肪が励起される第１の脂肪励起領域を演算し、
前記第１の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示する
ことを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法。
【請求項８】
前記第１の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示する工程に続き、
傾斜磁場の極性を反転させるための情報を受けた場合に前記関心領域において水が励起されるときに脂肪が励起される第２の脂肪励起領域を演算し、
前記第２の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示する
ことを特徴とする請求項７に記載の磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法。
【請求項９】
前記第２の脂肪励起領域に励起するための極性の傾斜磁場を用いて前記スペクトルデータを収集し、
収集された前記スペクトルデータを前記表示手段に表示する
ことを特徴とする請求項８に記載の磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法。
【請求項１０】
関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、
傾斜磁場の極性に関する情報を操作者が設定するための設定手段と、
前記関心領域を示す情報と、前記設定された傾斜磁場の極性に関する情報に基づくケミカルシフトを示す情報とを、位置決め画像上に表示させる表示手段と、
を具備したことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１】
関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、
傾斜磁場の極性に関する情報を操作者が設定するための設定手段と、
前記関心領域を示す情報と、前記設定された傾斜磁場の極性に関する情報に基づく脂肪の励起される領域を示す情報とを、位置決め画像上に表示させる表示手段と、
を具備したことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項２】
前記表示手段は、前記関心領域における水に対する脂肪が励起される領域のずれ量に基づいて、前記脂肪の励起される領域を示す情報を前記位置決め画像上に表示させることを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴診断装置。
【請求項３】
前記位置決め画像は、ＭＲＩ画像であることを特徴とする請求項１または２記載の磁気共鳴診断装置。
【請求項４】
関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、
前記関心領域を設定するための設定手段と、
前記関心領域において水が励起されるときの脂肪が励起される領域を求める演算手段と、
前記設定手段により設定された関心領域及び前記演算手段により求められた脂肪が励起される領域を示す情報をＭＲＩ画像上に表示させる表示手段とを具備したことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項５】
関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、
前記関心領域におけるスペクトルデータは、スライス傾斜磁場と励起パルスとを組み合わせて前記関心領域を選択的に励起する選択励起パルス法により取得され、
位置決め画像上における関心領域の設定位置に応じて、前記励起パルスと共に印加されるスライス傾斜磁場の極性を制御することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項６】
入力手段から入力された情報に基づいて磁気共鳴診断装置の各部を制御手段が制御することにより、関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトルデータを表示手段に表示する磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法において、
位置決め画像を前記表示手段に表示し、
前記入力手段から入力された情報に基づき、位置決め画像上に前記関心領域の極性に関する情報を設定して表示手段に表示し、
前記関心領域を示す情報と、設定された前記傾斜磁場の極性に関する情報に基づく脂肪の励起される領域を示す情報とを、位置決め画像上に表示することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法。
【請求項７】
入力手段から入力された情報に基づいて磁気共鳴診断装置の各部を制御手段が制御することにより、関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示手段に表示する磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法において、
位置決め画像を前記表示手段に表示し、
前記入力手段から入力された情報に基づき前記関心領域を表示手段上に表示し、
前記関心領域において水が励起されるときに脂肪が励起される第１の脂肪励起領域を演算し、
前記第１の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示する
ことを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法。
【請求項８】
前記第１の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示する工程に続き、
傾斜磁場の極性を反転させるための情報を受けた場合に前記関心領域において水が励起されるときに脂肪が励起される第２の脂肪励起領域を演算し、
前記第２の脂肪励起領域を前記位置決め画像上に表示する
ことを特徴とする請求項７に記載の磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法。
【請求項９】
前記第２の脂肪励起領域に励起するための極性の傾斜磁場を用いて前記スペクトルデータを収集し、
収集された前記スペクトルデータを前記表示手段に表示する
ことを特徴とする請求項８に記載の磁気共鳴スペクトロスコピー撮像方法。
【請求項１０】
関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを表示することができる磁気共鳴診断装置において、
傾斜磁場の極性に関する情報を操作者が設定するための設定手段と、
前記関心領域を示す情報と、前記設定された傾斜磁場の極性に関する情報に基づくケミカルシフトを示す情報とを、位置決め画像上に表示させる表示手段と、
を具備したことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−２７９４３２（Ｐ２００９−２７９４３２Ａ）
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７７９０３（Ｐ２００９−１７７９０３）
【出願日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【分割の表示】特願平１１−３７５２３６の分割
【原出願日】平成１１年１２月２８日（１９９９．１２．２８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【分割の表示】特願平１１−３７５２３６の分割
【原出願日】平成１１年１２月２８日（１９９９．１２．２８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]