[发明专利]一种获取消除标量耦合调制的单体素一维定域谱的方法

说明书

技术领域

本发明涉及在一种获取单体素一维定域谱的方法，尤其涉及一种获取消除标量耦合调制的单体素一维定域谱的方法。

背景技术

定域核磁共振波谱(MRS)，作为磁共振成像(MRI)技术的补充工具在活体组织的研究方面有重要应用。MRS能在活体上选择性地、无创地定量测量组织内化学成分与结构，化学环境变化和分子的存在形态，这些信息是联系生化变化和疾病病理之间的桥梁，是以往任何成像技术所无法获取的。定点分辨谱(Bottomley PA.Spatial Localization in NMR Spectroscopy in Vivo.Annals of the New York Academy of Sciences1987;508(1):333-348.)和受激回波采样方式(Frahm J,Merboldt K-D,W.Localized proton spectroscopy using stimulated echoes.Journal of Magnetic Resonance1987;72(3):502-508.)是两种最常用的获取单体素一维磁共振定域谱方法。这两种方法都能较好地获得定域谱信息，但它们采集到的信号都会受到标量耦合的调制。标量耦合是由原子核-原子核之间通过成键电子相互影响的间接作用引起的。标量耦合调制会引起信号幅度和相位的扭曲，进而引起信号量化的误差。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种获取单体素一维定域谱的方法。使用该方法进行生物组织和活体谱学研究时，能够消除标量耦合调制，获得更完美的信号，可得到广泛的应用。

为了解决上述的技术问题，本发明提供的一种获取消除标量耦合调制的单体素一维定域谱的方法，主要步骤为：

1）测量样品的90度和180度射频脉冲宽度；

2）使用所述测得的90度射频脉冲作为第一个90度射频脉冲将磁化矢量由Z方向打到XY平面；

3）重复执行由硬射频脉冲标量耦合重聚模块N_E次，N_E由所需的回波时间TE决定；

4）执行具有体素选择功能的软射频脉冲标量耦合模块一次；

所述硬脉冲标量耦合重聚模块是在两个硬脉冲自旋回波模块中加入一个同方向的90度硬射频脉冲而构成；所述软脉冲标量耦合重聚模块是在两个软脉冲自旋回波模块中加入一个同方向的90度软射频脉冲而构成。

作为优选，一个所述标量耦合重聚模块中脉冲间的时间间隔τ是相同的。

作为优选，所述脉冲间的时间间隔τ根据所测样品所包含的耦合体系情况设定，使得脉冲间的时间间隔τ与所测样品的标量耦合常数J的乘积远小于1。

作为优选，所述第一个90度射频脉冲为90度硬射频脉冲。

作为优选，所述第一个90度射频脉冲和所述硬脉冲标量耦合重聚模块的相位相差90度。

作为优选，所述硬脉冲标量耦合重聚模块与所述软脉冲标量耦合重聚模块的相位相同。

作为优选，所述体素选择功能是由软射频脉冲标量耦合模块结合xyz三个方向上的选层梯度和破坏梯度共同作用完成的。

作为优选，所述xyz三个方向上的选层梯度的强度是根据所选体素的大小和所述选软射频脉冲的激发带宽，由磁共振仪器自动计算完成。

本发明提供的一种获取消除标量耦合调制的单体素一维定域谱的方法，通过在两个自旋回波中间加入同方向的90度射频脉冲构成标量耦合重聚模块，在拥有良好定域效果的同时，去除了标量耦合调制所带来的信号幅度和相位的扭曲，能够获得更完美的信号，可得到广泛的应用。

附图说明

图1为可消除标量耦合调制的单体素一维定域谱脉冲序列图。

图2为标准的定点分辨谱脉冲序列图。

图3中：

(a)为使用标准的定点分辨谱脉冲序列获得的γ-氨基丁酸一维定域谱；

(b)为使用标准的定点分辨谱脉冲序列获得的苏氨酸一维定域谱；

(c)为使用可消除标量耦合调制的一维定域谱脉冲序列获得的γ-氨基丁酸一维定域谱；

(d)为使用可消除标量耦合调制的一维定域谱脉冲序列获得的苏氨酸一维定域谱。

图4中：

(a)为使用可消除标量耦合调制的一维定域谱脉冲序列获得的脑模型溶液一维定域谱；

(b)为使用标准的定点分辨谱脉冲序列获得的脑模型溶液一维定域谱。

图5中：

(a)为使用标准的定点分辨谱脉冲序列获得的猪脑一维定域谱；