[发明专利]活体对象的脑部体积部分的功能磁共振成像方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种可以用来尤其图形地显示脑部活动的用于功能磁共振成像的方法和磁共振设备。

背景技术

利用功能磁共振成像(fMRI)可以非介入式地检查脑部活动。在比较测量脑部时，病人一次处于静止位置一次受到刺激，在测量过程中显示，脑部的哪些区域受到多大的刺激或影响。其中，刺激可以由疼痛刺激，光刺激，声刺激或其它刺激组成，例如，把冰块放在皮肤上。

根据现有技术，在进行功能磁共振成像检查时大多时候是测量BOLD-信号(“Blood Oxygeneation-Level Dependent”/血样水平依赖)。BOLD-信号是依赖于血液内的氧气浓度，其中，血液的磁化率是依照血液中的氧气含量而变化，这又可以通过磁共振来采集。换句话说，在进行fMRI时是通过适当的方法突显出，在受到或没有受到刺激时氧化还原反应在脑部的哪些地方会发生变化。然后，可以从这些结果中直接推演出各脑部区域的活动。其中，按照现有技术使用那些，例如，通过EPI-序列(“Echo Planar Imaging”/回波平面成像)工作的快速的测量方法。

发明内容

在本发明提出的任务是，相对于现有技术对改进功能磁共振成像。

按照本发明，所述任务通过按照权利要求1的一种功能磁共振成像方法，按照权利要求8的一种磁共振设备，按照权利要求10的一个计算机程序产品和按照权利要求11的一种可读取的电子数据载体解决。从属的权利要求定义本发明的优选的和有利的实施方式。

在本发明范围内，提供一种用于活体检查对象的脑部的预先确定的体积部分的功能磁共振成像的方法。其中，按照本发明的方法包括下述步骤：

●接通高频激励脉冲。

●接通一个或多个磁场梯度进行空间编码。

●在预先确定的体积部分内采集MR数据，其中，在高频激励脉冲之后的预先确定的回波时间开始数据采集。其中，回波时间确定了在高频激励脉冲的中间与开始数据采集之间的时间间隔。

在这里，回波时间超短，处在10μs至1000μs之间。

尤其是通过在10μs至1000μs(更好是在40和200μs)之间灵活地改变回波时间可以优化从MR数据建立的MR图像的对比度，其中，也可以过渡到BOLD-对比度。

按照本发明的一个实施方式，在高频激励脉冲之前接通T1选择性或T2选择性预脉冲，以便改善从MR数据建立的MR图像的对比度。

其中，T1预脉冲尤其是由180°反向脉冲组成，所述反向脉冲是在真正的高频激励脉冲之前一个预先确定的时间段被射入。在这种T1预脉冲之后可重复测量大约500次。T2预脉冲包括具有不同相位的脉冲序列。T2预脉冲也是在真正的高频激励脉冲之前被射入和同样可以进行多次重复测量。除此之外，按照本发明，也可以使用脂肪饱和脉冲或水饱和脉冲作为预脉冲，在时间上所述脉冲同样是在高频激励脉冲之前被射入。按照本发明，这些预脉冲可以应用于全部能够想到的具有超短回波时间的序列，而回波时间的设置不会影响所选择的预脉冲或预脉冲不会影响设置的回波时间。

为了实现超短回波时间，按照本发明存在下述的实施方式：

1.在开始采集数据时可以同时启动用于空间编码所需的磁场梯度。

2.在接通高频激励脉冲之前启动用于空间编码所需的磁场梯度，以便在采集MR数据时磁场梯度已经接通。

在上述的第一实施方式中，在开始采集数据时可以同时启动磁场梯度，不仅可以执行二维MR测量也可以执行三维MR测量。例如，在第一实施方式中使用作为UTE(“Ultrashort Echo Time”/超短回波时间)熟知的序列。为了保证40μs的超短回波时间，在第一实施方式中不必更改硬件，就是说，可以利用普通的医用扫描仪工作，因为在所述扫描仪中一个发射过程与一个接收过程之间的最短时间也足以保证40μs的回波时间。

在上述第二个实施方式中，磁场梯度在接通高频激励脉冲已经被接通，优选，磁场梯度自始至终保持接通状态并且只是递增地改变。借此，与按照现有技术的用于fMRI的方法相比，相应的按照本发明的方法产生的噪声明显较低，因为在现有技术所述的方法中，在射入高频激励脉冲时必须断开磁场梯度并且为了采集数据必须重新接通。

在第二实施方式中的一个变体中，借助单点成像(SPI(Single Point Imaging″))采集位于K空间中心(中心区域)的K空间点。在单点成像时，在通过高频激励脉冲激励之后直接扫描K空间点，例如，通过采集自由感应信号。