專利名稱：磁共振成像系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及非侵入性成像應(yīng)用，尤其是涉及到磁共振成像
(MRI)。更具體而言，本發(fā)明涉及一種采用射頻(RF)線圈測量被成像患 者身體性質(zhì)的成像技術(shù)。
背景技術(shù)：
MRI測量磁場中耙材料的各種磁性質(zhì)。MRI包括在大致均勻磁場中對 齊被成像材料的核自旋，并利用周期性RF脈沖擾動磁場，以便測量被成像 材料的核磁共振(NMR)現(xiàn)象。為了誘發(fā)NMR現(xiàn)象，提供一個或多個諧 振線圈，線圈在與特定組織的拉莫爾頻率(即核子繞軸進動的速率)匹配 的諧振頻率上產(chǎn)生RF脈沖，以便激勵核子，使它們沿著所施加的RF脈沖 的方向繞軸進動。當(dāng)RF脈沖消退時，核子再次與磁場對齊，釋放出可測量 的能量。
當(dāng)把諧振線圈放在負載，例如要成像的患者或其他對象附近時，諧振 線圈的各種屬性可能受到影響。在MRI中，這種負載效應(yīng)往往會通過改變 線圈諧振頻率并導(dǎo)致線圈性質(zhì)發(fā)生其他一般不希望的變化，對裝置運動產(chǎn) 生負面影響。這種負載效應(yīng)部分地取決于負載的介電性質(zhì)。線圈諧振頻率 的變化可能會減弱裝置激勵被成像材料核子的能力(例如，由于在線圈諧 振頻率和靶材料拉莫爾頻率之間造成失匹配)并對所得圖像的質(zhì)量造成負 面影響。線圈加負載的效應(yīng)使得MRI復(fù)雜化，常常要調(diào)諧或調(diào)節(jié)諧振線圈 以補償由被成像人體導(dǎo)致的一般不希望的負載效應(yīng)。
為了調(diào)諧或調(diào)節(jié)諧振線圈，從現(xiàn)有技術(shù)已知采用諧振線圈內(nèi)部的額外 小RP線圈。小RF線圈測量取決于諧振線圈局部RF場的電壓，這受到身 體負載效應(yīng)的影響。使用小RF線圈測量的感應(yīng)電壓控制供應(yīng)給諧振線圈的 RF功率的相位和幅度。在諧振RF線圈包括例如像定相陣列的多個被驅(qū)動 線圈元件的情況下，使用這種小RF線圈尤其有用。在這種情況下，可以通過控制供應(yīng)到每一個體線圈元件的RF功率的幅度和相位，使得在同時驅(qū)動
它們時，它們在被成像身體內(nèi)部實現(xiàn)非常均勻的RF場。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高質(zhì)量的MRI技術(shù)。具體而言，本發(fā)明的目 的是提供一種MRI技術(shù)，其中，諸如呼吸和心臟跳動的生理因素對MRI 結(jié)果的影響得以減輕或消除。
本發(fā)明的目的是通過一種磁共振成像系統(tǒng)實現(xiàn)的，該磁共振成像系統(tǒng) 包括第一RF線圈，其適于采集患者身體的磁共振成像數(shù)據(jù)；若干測量元 件，其對所述第一RF線圈的負載變化敏感，所述測量元件適于采集與所述 患者身體的運動相關(guān)的數(shù)據(jù)；以及處理單元，適于采用所述運動數(shù)據(jù)校正 磁共振成像中的患者運動。
(一個或多個)諧振線圈的負載受到要成像的身體運動的影響。身體 無意的運動例如是由于呼吸導(dǎo)致的患者胸腔的運動或由于心跳導(dǎo)致的運 動。
該目的也是根據(jù)本發(fā)明通過一種磁共振成像方法實現(xiàn)的，該方法包括
如下步驟借助第一RF線圈采集患者身體的磁共振成像數(shù)據(jù)；借助若干測
量元件采集與所述患者身體的運動相關(guān)的數(shù)據(jù)，所述測量元件對所述第一
RF線圈的負載變化敏感；以及采用所述運動數(shù)據(jù)來借助處理單元校正磁共 振成像中的患者運動。
本發(fā)明的目的還通過一種計算機程序?qū)崿F(xiàn)，該計算機程序用于執(zhí)行上 述方法，所述程序包括在計算機中執(zhí)行計算機程序時采用所述運動數(shù)據(jù)借 助處理單元校正磁共振成像中的患者運動的計算機指令。于是可以基于根 據(jù)本發(fā)明的計算機程序的指令實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明所需的技術(shù)效果?？梢詫⑦@ 種計算機程序存儲在諸如CD-ROM或DVD的載體上或可以通過因特網(wǎng)或 另一計算計網(wǎng)絡(luò)獲得它。在執(zhí)行之前，例如借助CD-ROM播放器或DVD 播放器從載體，或從因特網(wǎng)讀取計算機程序從而將計算機程序載入計算機， 并將其存儲在計算機的存儲器中。計算機包括中央處理單元(CPU)、總線 系統(tǒng)、內(nèi)存裝置(例如，RAM或ROM等)、存儲裝置(例如，軟盤或硬盤 單元等)和輸入/輸出單元?？蛇x地，可以利用例如一個或多個集成電路將本發(fā)明的方法實現(xiàn)為硬件。
本發(fā)明的核心思想是提供一種技術(shù)，用于減輕或消除生理因素，例如
與呼吸相關(guān)的腹部運動或由于心跳導(dǎo)致的心臟運動或兩者同時對MRI結(jié)果
的影響。結(jié)果，本發(fā)明能夠例如補償由于被成像對象的生理活動導(dǎo)致的圖
像間的波動。為此目的，通過在MR成像過程期間檢測患者的運動來確定 患者的呼吸相態(tài)和/或心臟相態(tài)。通過測量對第一 RF線圈的負載變化敏感 的測量元件中誘發(fā)的電壓變化，確定變化的負載對(一個或多個)第一RF 線圈(或其線圈元件)的影響，從而執(zhí)行運動檢測。
解剖成像中由于生理活動導(dǎo)致的偽影得到很好的識別，并且已經(jīng)開發(fā) 了各種技術(shù)來減輕它們。最簡單明了的方式是通過選通或觸發(fā)使數(shù)據(jù)采集 與特定運動同步。根據(jù)本發(fā)明，接下來將RF脈沖時間期間對患者呼吸相態(tài) 和/或心臟相態(tài)的了解用于在空中，即在MRI數(shù)據(jù)采集期間修改成像方法的 采集性質(zhì)(即編碼次序、視域、切片位置、下一脈沖的傾角等)。換言之， 與RF傳輸同時采集MRI數(shù)據(jù)和與患者運動相關(guān)的數(shù)據(jù)，并在RF傳輸之后 立即修改MRI序列。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，對成像期間患者呼吸和/或心臟相態(tài)的了解允 許在數(shù)據(jù)處理期間，即如果在MRI數(shù)據(jù)采集完成的情況下，回顧性地使成 像數(shù)據(jù)與生理活動同步。在這種情況下，將成像數(shù)據(jù)回顧性地安排到生理 周期中(例如，呼吸和心動周期)。之后，從MRI數(shù)據(jù)消除生理效應(yīng)。換言 之，根據(jù)本發(fā)明的該方面，在采集成像數(shù)據(jù)的同時監(jiān)測受檢者的生理活動， 然后回顧性地估計生理效應(yīng)并按照所采集生理數(shù)據(jù)的指導(dǎo)進行消除。
與現(xiàn)有的考慮生理活動的方法(即捆扎在患者胸部周圍的機械波紋管
(bdlow))相比，所提出的發(fā)明的主要優(yōu)點是其不需要在患者身上放置額 外的設(shè)備。此外，在通過系統(tǒng)移動患者時，可以檢測到除呼吸(或心臟運 動)之外的運動。例如，如果在掃描期間患者突然活動，將會檢測到這種 情況，并可以相應(yīng)地補償MR數(shù)據(jù)采集。此外，本發(fā)明對于每種生理周期
(呼吸周期、心動周期等)的時長變化不敏感，且可以在各種實驗條件下 使用。
將基于從屬權(quán)利要求所定義的以下實施例更詳細地描述本發(fā)明的這些 和其他方面。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，測量元件適于采集患者的呼吸運動和/或
心臟運動。為此目的，將RF拾取線圈(RF pickup coil)用作測量元件，其 對負載對第一 RF線圈或其元件的效應(yīng)敏感。如果RF拾取線圈與第一 RF 線圈靠得很近，可以實現(xiàn)對負載效應(yīng)的良好敏感度。如果采用這樣的RF拾 取線圈，就找準了MRI測量期間運動誤差的主要來源。在本發(fā)明的其他優(yōu) 選實施例中，不使用RF拾取線圈(或除了使用RF拾取線圈之外)，可以 使用定向耦合器和/或具有預(yù)定電磁性質(zhì)的電氣或電子部件作為測量元件。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，第一 RF線圈為多元件RF線圈。利用這 種RF線圈，甚至在更高頻率和提高的RF強度下也能夠在患者身體內(nèi)部獲 得均勻的RF場。如果每個RF線圈元件包括其自己的測量元件，就可以通 過非常精確的方式進行運動檢測?？蛇x地，測量元件的數(shù)量不等于RF線圈 元件的數(shù)量。優(yōu)選地，測量元件的數(shù)量小于RF線圈元件的數(shù)量。當(dāng)要測量 的患者運動由幾個自由度表征時，這是合乎需要的。在這種情況下，較少 數(shù)量的測量元件實現(xiàn)了系統(tǒng)復(fù)雜性和成本的降低。
根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例，多元件RF線圈適于直接定位于患者 身上，并可以從MRI系統(tǒng)去除。換言之，不僅僅可以使用固定(系統(tǒng)集成 的)體積RF線圈，例如發(fā)射陣列形式的RF線圈。相反，還可以使用局部 (優(yōu)選可拆除)發(fā)射線圈拓撲，例如局部發(fā)射線圈陣列。
如果第一 RF線圈是正交鳥籠線圈，并且設(shè)置測量元件以檢測第一 RF 線圈的水平和豎直(正交)諧振模式的負載變化，那么也可以使用本發(fā)明。 可以將這種方式作為一種改進用于現(xiàn)有MRI系統(tǒng)上。


在下文中將參考以下實施例和附圖以舉例的方式詳細描述本發(fā)明的這
些和其他方面，附圖中
圖1示出了 MRI系統(tǒng)的示意圖2給出了示意性示出了本發(fā)明的方法在時間尺度上的不同步驟的圖
示；
圖3示出了包括拾取線圈的多元件發(fā)射RF線圈系統(tǒng)的示意圖； 圖4示出了具有拾取線圈的RF線圈系統(tǒng)的單個通道的示意結(jié)構(gòu)；構(gòu),
圖5示出了具有耦合方向的RF線圈系統(tǒng)的單個通道的示意結(jié)構(gòu)；
圖6示出了利用電容器直接測量的RF線圈系統(tǒng)的單個通道的示意結(jié)
附圖標記
1. MRI系統(tǒng)
2. RF線圈
3. 線圈元件
4. 患者身體
5. 拾取線圈
6. (空閑)
7. 接收機
8. (空閑)
9. 處理單元
10. 控制器
20. RF脈沖
21. 梯度序列
22. 測量梯度
23. 準備梯度(preparation gradient)
24. MR樣本區(qū)域
25. 拾取線圈樣本區(qū)域
26. 過程修改區(qū)域
27. 同軸電纜
28. RF放大器
29. 定向耦合器
30. 反射功率端口
31. 電容器
具體實施例方式
下面描述本發(fā)明的簡單實施例。MRI系統(tǒng)1包括具有多個RF線圈元件 3 (圖1中未示出；參見圖3)的體積多元件發(fā)送/接收(或甚至僅發(fā)送) RF線圈2。具體而言，MRI系統(tǒng)1包括至少兩個適于采集患者身體4的磁 共振成像數(shù)據(jù)的RF線圈元件3。每個RF線圈元件3都被設(shè)計成結(jié)合了獨 立的第二RF線圈(拾取線圈)5，所述第二RF線圈充當(dāng)著測量元件。
每個拾取線圈5在物理上與至少兩個RF線圈元件3之一相鄰，并適于 采集與所述患者身體4的運動相關(guān)的數(shù)據(jù)。若干拾取線圈5形成拾取線圈 陣列。每個拾取線圈5連接到接收機5 (探測器電子線路)，用于確定在不 同負載條件下每個RF線圈元件3所產(chǎn)生的實際(或相對)磁場。將在RF 頻率執(zhí)行拾取線圈5對電壓的測量。若干接收機7形成接收機陣列。若干 接收機7連接到處理單元9。處理單元9適于采用所述運動數(shù)據(jù)來校正磁共 振成像中的患者運動，如下文更詳細描述。圖1示出了使用普通發(fā)射RF線圈2的本發(fā)明系統(tǒng)的示意圖。此外，示 出了處于兩種不同呼吸狀態(tài)的患者4。根據(jù)本發(fā)明，與發(fā)射線圈元件3 (圖 1中未示出)相鄰地定位若干拾取線圈5。這里，發(fā)射RF線圈2包含第一 拾取線圈5和第二拾取線圈5'。每個拾取線圈5、 5'連接到接收機7，從所 述接收機能夠為每個拾取線圈5、 5'實時提取典型電壓振幅(和相位)。
在現(xiàn)有技術(shù)的使用中，這些拾取線圈5、 5'反饋本地RF幅度(和相位) 數(shù)據(jù)，可以使用該數(shù)據(jù)提供校準信息，用于針對每個RF線圈元件3正確地 調(diào)節(jié)RF場幅度和相位。此外，拾取線圈5、 5'可以用于提供安全機構(gòu)，防 止患者4被一個或多個發(fā)射RF線圈元件3的RF過度曝光。
本發(fā)明涉及額外地使用可從拾取線圈5、 5'的陣列獲得的信息。由多元 件RF發(fā)射線圈2發(fā)射的每個RF脈沖都在每個拾取線圈5、5'中導(dǎo)致感應(yīng)電 壓。任何特定拾取線圈5、 5'中誘發(fā)的電壓幅度和相位將受到最近的發(fā)射 RF線圈元件3產(chǎn)生的RF場控制。對于提供給每個發(fā)射RF線圈元件3的 固定功率，每個拾取線圈5、 5'中的感應(yīng)電壓幅度也將取決于每個RF線圈 元件3的局部加載條件。
由于每個拾取線圈5、 5'都與特定RF線圈元件3毗鄰并因此與其相關(guān) 聯(lián)，所以從那些拾取線圈5、 5'獲得的測量值(電壓)可以看出該特定RF 線圈元件3加載患者身體到了多好的程度?；颊?鄰近RF線圈元件3將調(diào) 制拾取線圈5、 5'上的電壓，從而能夠判斷患者4是更靠近還是更遠離RF 線圈元件3。如果患者吸氣，胸腔膨脹并靠近RF線圈元件3。對于被患者 胸腔接近的每個RF線圈元件3而言，關(guān)聯(lián)的拾取線圈5、 5'的電壓將會變 化，并將根據(jù)患者4的呼吸模式而被調(diào)制。結(jié)果，利用拾取線圈5、 5'測量 的電壓，可以檢測出患者4的呼吸運動，并接下來檢測出呼吸周期。
在典型MRI序列執(zhí)行期間，經(jīng)由發(fā)射RF線圈2發(fā)射RF脈沖。使用控 制器10控制MRI系統(tǒng)1的發(fā)射RF線圈元件3。 RF脈沖根據(jù)RF線圈元件 3的加載性質(zhì)在每個拾取線圈5、 5'中誘發(fā)電壓。由拾取線圈5、 5'測量的信 號不是NMR信號，而是由于RF線圈元件中流動的電流直接感應(yīng)的電壓， 其取決于RF線圈2的加載情況。在患者呼氣(虛線)時，(在RF脈沖發(fā) 射期間檢測到的)第二拾取線圈5'上的電壓幅度將增大，這是由于身體正 在沿垂直方向進一步移動遠離RF線圈元件。第一拾取線圈5上的電壓幅度也可以隨著垂直截面變化而變化。不過，第二拾取線圈5'上的電壓可能會 表現(xiàn)出最大的變化。由于呼吸是周期性的，電壓波形本質(zhì)上可以是正弦曲 線。
換言之，當(dāng)患者4處于剛性多元件體積發(fā)射RF線圈2之內(nèi)時，患者4 的呼吸運動導(dǎo)致各身體部位周期性地朝向和遠離各RF線圈元件3運動。這 種運動導(dǎo)致每個RF線圈元件3的局部加載狀況變化。每個RF線圈元件3 作為患者呼吸(以及可能的其他)運動函數(shù)的加載差異反映在施加RF脈沖 期間每個拾取線圈5、 5'中的感應(yīng)電壓幅度中。
RF發(fā)射期間所有拾取線圈5、 5'上電壓幅度的空間分布被用于實時地 確定患者4的呼吸相態(tài)。為此目的，在RF激勵之后，在處理單元9中處理 采樣的拾取線圈信號，以提取例如與RF脈沖期間患者4的胸腔位置相關(guān)的 信息，即如果胸腔是擴張的，第二拾取線圈5'中的電壓將是低；如果胸腔 是收縮的，該電壓將是高。在數(shù)據(jù)采集之前或期間向處理單元9提供運動 信息，以便在空中修改MR脈沖序列的各種性質(zhì)。根據(jù)測量的電壓，例如， 能夠為后續(xù)的MR數(shù)據(jù)采集步驟選擇特定的編碼步驟，該步驟根據(jù)將k空 間采樣與胸壁位置關(guān)聯(lián)起來的優(yōu)選方案使運動效應(yīng)最小化。此外，可以從 拾取線圈電壓的變化估計出FOV的相對變化，從而可以在空中改變測量梯 度幅度，以進行補償。將在下文中更詳細地解釋這些步驟。
作為呼吸運動的替代或補充，在觀察患者4的心臟運動或任何其他運 動的情況下，同樣的基本原則也適用。還應(yīng)當(dāng)清楚，當(dāng)來自呼吸運動的信 息可用時，所有利用來自呼吸運動的信息(即經(jīng)由機械風(fēng)箱)的當(dāng)前MRI 方法都同樣適用。
最方便和優(yōu)選的拓撲是將每個拾取線圈5、 5'連接到各個接收機7、 7'， 使得所接收信號被解調(diào)并在處理單元9中執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理軟件的完全控制 下可用。在另一個實施例中(未示出)，可以利用二極管電路對拾取線圈電 壓進行整流并將其饋送到比較器中，以經(jīng)由標準接口向處理單元9報告電 壓電平。
參考圖2，現(xiàn)在將解釋本發(fā)明方法的不同步驟。首先，經(jīng)由發(fā)射RF線 圈發(fā)射RF脈沖(RF波形20)。在"RF激勵"圖上示出了RF波形20。在 "切片"圖中示出了在這種情況下被發(fā)射的梯度波形的形狀，即MRI系統(tǒng)的梯度序列21。在"測量"圖中，示出了測量梯度22的波形，其用于在激 勵磁共振之后測量MR信號。在"準備"圖中示出了準備梯度23 (編碼梯 度)。"RF激勵"圖中示出的RF波形20并且使用梯度序列21在患者4體 內(nèi)選擇切片。"測量"和"準備"圖用于讀出MR信號。
在"MR樣本"圖中，示出了NMR數(shù)據(jù)的采樣，即從RP線圈接收RF 能量。示出了 "樣本"區(qū)域24，其中，在測量期間對MR數(shù)據(jù)采樣。將該 采樣重復(fù)若干次。
在下方的"拾取線圈樣本"圖中，示出了在RF激勵期間進行拾取線圈 上電壓的采樣(方框"樣本"25)。在對MR數(shù)據(jù)采樣的時間之前，在"拾 取線圈樣本"曲線圖中示出了 "過程修改"方框26，其表明在RF采樣和 MR信號采樣之間，存在修改MR采樣方案的時間。換言之，在這一時間期 間，能夠利用采樣數(shù)據(jù)處理MR數(shù)據(jù)并提取任何運動信息。例如，從采樣 的RF信號判斷患者4處于例如呼吸周期的什么位置?；谠撔畔?，由處理 單元9，例如利用査找表等做出判斷。結(jié)果，選擇了一定的測量波形形狀 22或一定的準備梯度形狀23。借助處理單元9執(zhí)行"過程修改"方框26 期間執(zhí)行的步驟，所述處理單元9經(jīng)由控制器10連接到RF發(fā)射線圈元件 3，以形成閉合的控制電路。
接下來，可以由處理單元9和數(shù)據(jù)存儲器(未示出)存儲處理結(jié)果， 用于稍后圖像重構(gòu)；或者可以使用處理結(jié)果借助處理單元9修改兩個梯度 通道，即修改當(dāng)前的圖像采集。在后一種情況下，根據(jù)在RF激勵期間執(zhí)行 的采樣的結(jié)果改變測量梯度22和準備梯度23。例如，如果處理拾取線圈測 量值發(fā)現(xiàn)患者4當(dāng)前正在呼氣，就可以在該時間點選擇準備梯度23的特定 編碼狀態(tài)。
圖3示出了具有十個RF線圈元件3的多元件發(fā)射/接收(Tx/Rx) RF 線圈2的示意圖?；颊?被十個獨立的RF線圈元件3圍繞，每個RF線圈 元件包括與RF線圈元件3相鄰的獨立拾取線圈5。
盡管在上文示出的實施例中采用了至少兩個拾取線圈5、 5'，本發(fā)明也 可以僅利用一個拾取線圈5工作。在這種情況下，關(guān)于患者4的物理運動 必需要做一些假設(shè)，使得拾取線圈5能夠定位在對檢測特定種類運動最敏 感的地方。圖4示出了多通道RP發(fā)射系統(tǒng)1的單個通道的示意結(jié)構(gòu)。對于每個通
道，系統(tǒng)使用由同軸電纜27連接到RF放大器28的單個拾取線圈5"，該拾 取線圈是發(fā)送鏈路的一部分。換言之，針對每個RF線圈元件3使用獨立的 RF放大器28。圖4中未示出系統(tǒng)1的發(fā)射機和其他部分。在該示例中，拾 取線圈5"放置得非?？拷黂F線圈2，使得RF線圈2的導(dǎo)體中的交流電流 在拾取線圈5"中誘發(fā)可監(jiān)測的電壓。在為RF線圈2加載患者時，RF線圈 2中的電流被調(diào)制，拾取線圈5"經(jīng)由電感耦合和電壓中相應(yīng)的變化感測到這 種情況。換言之，當(dāng)RF放大器28發(fā)射時，使用正向和反射功率表示負載 的狀態(tài)。
圖5示出了本發(fā)明的備選實施例，其中，利用定向耦合器29替換系統(tǒng) 的每個通道中的拾取線圈。將發(fā)射到負載的RF功率部分稱為"正向"功率。 從負載反射的RP (電)功率部分被稱為"反射"功率。定向耦合器29現(xiàn) 在感測RF放大器28和RF線圈元件3之間的一部分正向和反射功率。當(dāng) RF線圈元件3的負載變化時，RF線圈2的阻抗變化，這導(dǎo)致測量的反射 功率變化。于是，間接地，可以通過測量來自定向耦合器29的反射功率電 壓，尤其是通過測量反射功率端口30上的電壓，來監(jiān)測RF線圈元件3。
RF線圈元件3是使用常常與電容器31串聯(lián)的銅環(huán)路(電感器)的諧 振結(jié)構(gòu)。它們一起諧振，且在電感器和電容器之間交換能量。利用靠近RF 線圈2的拾取線圈5，可以經(jīng)由電感耦合監(jiān)測RF線圈(電感器)銅環(huán)路中 變化的電流，如上所述，這是作為拾取回路上的電壓變化被測量的。然而， 可以通過直接測量電容器31兩端的電壓來觀察這一相同的電壓調(diào)制。于是， 圖6示出了本發(fā)明的備選實施例，其中，對于系統(tǒng)的每個通道，直接測量 具有諸如電容、電感、電阻等預(yù)定電磁性質(zhì)的部件(例如固定電容器31) 兩端的電壓。該電壓正比于RF線圈2的負載。不過，在這種情況下，電壓 可能更高，必需要仔細不增加電阻，這可能會破壞RF線圈諧振性能。
對所述的所有器具進行改造以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。構(gòu)造所有裝置， 尤其是處理單元9并編程控制，從而根據(jù)本發(fā)明的方法運行獲取數(shù)據(jù)和數(shù) 據(jù)處理的流程。處理單元9適于執(zhí)行計算測量數(shù)據(jù)以及確定和評估結(jié)果的 所有任務(wù)。根據(jù)本發(fā)明，這是利用一種計算機軟件實現(xiàn)的，該計算機軟件 包括計算機指令，當(dāng)在處理單元9中執(zhí)行軟件時，該計算機指令適于執(zhí)行本發(fā)明方法的步驟。處理單元9本身可以包括實現(xiàn)為硬件、軟件形式或兩
者組合形式的功能模塊或單元。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，將處理單元9
實現(xiàn)為微型計算機的形式。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，顯而易見，本發(fā)明不限于以上示出的實 施例的細節(jié)，且可以通過其他特定形式實現(xiàn)本發(fā)明而不脫離其精神或本質(zhì) 屬性。因此要將這些實施例從所有方面都視為例示性的而非限制性的，本 發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而非以上描述表明，因此意在涵蓋落在權(quán)利要 求等價要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化。此外還要明了的是，"包括"一詞 不排除其他元件或步驟，詞語"一"或"一個"不排除多個，而且單個元 件，例如計算機系統(tǒng)或另一單元可以完成權(quán)利要求中所述的若干裝置的功 能。權(quán)利要求中的附圖標記不應(yīng)被示為限制相關(guān)權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1、一種磁共振成像系統(tǒng)(1)，包括-第一RF線圈(2)，其適于采集患者身體的磁共振成像數(shù)據(jù)；-若干測量元件(5，5′，5″，29，31)，其對所述第一RF線圈(2)的負載變化敏感，所述測量元件(5，5′，5″，29，31)適于采集與所述患者身體的運動相關(guān)的數(shù)據(jù)；以及-處理單元(9)，其適于采用所述運動數(shù)據(jù)來校正磁共振成像中的患者運動。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振成像系統(tǒng)(1)，其中，所述負載敏感 測量元件(5， 5'， 5"， 29， 31)適于采集所述患者(4)的呼吸和/或心臟 運動。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振成像系統(tǒng)(1)，其中，所述第一RF 線圈(2)為僅發(fā)射線圈或發(fā)射/接收線圈。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振成像系統(tǒng)(1)，其中，所述第一RF 線圈(2)為多元件RF線圈。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁共振成像系統(tǒng)(1)，其中，每個RF線圈 元件(3)包括其自身的負載敏感測量元件(5， 5'， 5"， 29， 31)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁共振成像系統(tǒng)(1)，其中，所述負載敏感 測量元件(5， 5'， 5"， 29， 31)的數(shù)量不等于所述RF線圈元件(3)的數(shù)
7、根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁共振成像系統(tǒng)(1)，其中，所述多元件 RF線圈(2)適于直接定位于所述患者(4)上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振成像系統(tǒng)(1)，其中，所述第一RF 線圈(2)是正交鳥籠線圈，并且設(shè)置所述負載敏感測量元件(5， 5'， 5"， 29， 31)以檢測所述第一RF線圈(2)的水平諧振模式和豎直諧振模式的 負載變化。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振成像系統(tǒng)(1)，其中，負載敏感測量 元件包括耦合到所述RF線圈(2)的第二RF線圈(5， 5'， 5")禾口/或定向 耦合器(29)和/或電氣或電子部件(31)。
10、 一種磁共振成像方法，其包括如下步驟_借助第一RF線圈(2)采集患者身體的磁共振成像數(shù)據(jù)； 借助若干測量元件(5， 5'， 5"， 29， 31)采集與所述患者身體的運動相關(guān)的數(shù)據(jù)，所述測量元件對所述第一RF線圈(2)的負載變化敏感；以及-借助處理單元(9)采用所述運動數(shù)據(jù)來校正磁共振成像中的患者運動。
11、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的磁共振成像方法，其中，與RF傳輸(20) 同時釆集所述磁共振成像數(shù)據(jù)和所述與患者運動相關(guān)的數(shù)據(jù)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的磁共振成像方法，其中，所述校正步驟包 括在所述RF傳輸(20)之后調(diào)整所述MRI序列。
13、 一種用于執(zhí)行磁共振成像方法的計算機程序；在所述方法中，借 助第一RF線圈(2)采集患者身體的磁共振成像數(shù)據(jù)；并且在所述方法中， 借助若干測量元件(5， 5'， 5"， 29， 31)采集與所述患者身體的運動相關(guān) 的數(shù)據(jù)，所述測量元件對所述第一RF線圈(2)的負載變化敏感；所述程 序包括借助處理單元(9)采用所述運動數(shù)據(jù)來校正磁共振成像中的患者運 動的計算機指令，其中，在計算機中執(zhí)行所述計算機程序。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種MRI技術(shù)，其中，諸如呼吸和心臟跳動的生理因素對MRI結(jié)果的影響得以減輕或消除。本發(fā)明的目的是通過一種磁共振成像系統(tǒng)(1)實現(xiàn)的，該磁共振成像系統(tǒng)包括第一RF線圈(2)，其適于采集患者身體的磁共振成像數(shù)據(jù)；若干測量元件(5，5′，5″，29，31)，其對所述第一RF線圈(2)的負載變化敏感，所述測量元件(5，5′，5″，29，31)適于采集與所述患者身體的運動相關(guān)的數(shù)據(jù)；以及處理單元(9)，其適于采用所述運動數(shù)據(jù)來校正磁共振成像中的患者運動。
文檔編號G01R33/48GK101636664SQ200880008608
公開日2010年1月27日 申請日期2008年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者P·R·哈維 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司