[发明专利]磁共振控制序列的确定

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于确定磁共振控制序列的方法，该磁共振控制序列具有至少一个在第一选择方向上空间选择性地起作用的第一脉冲布置和随后的在第二选择方向上空间选择性地起作用的第二脉冲布置。此外，本发明还涉及一种用于运行具有这样的磁共振控制序列的磁共振系统的方法；一种控制序列确定装置，用来确定这样的磁共振控制序列；以及一种具有这样的控制序列确定装置的磁共振系统。

背景技术

在也称为磁共振断层造影系统的磁共振设备中，通常借助基本场磁体系统将待检查的身体置于相对高的基本磁场（B₀场），例如1.5、3或7特斯拉的基本磁场。附加地还借助梯度系统施加磁场梯度。然后经由高频发送系统借助合适的天线装置发送高频的激励信号（HF信号），这应当导致，通过该高频场（B₁场）共振地激励的特定的原子的核自旋以定义的翻转角相对于基本磁场的磁力线翻转。在核自旋弛豫时发射高频信号，即所谓的磁共振信号，借助合适的接收天线接收并且然后进一步处理所述磁共振信号。最后从这样获取的原始数据中可以重建期望的图像数据。

对于特定的测量，发送具有待发送的高频脉冲串和（在层选择方向上、相位编码方向上和读出方向上具有合适的梯度脉冲的）待与之协调地接通的梯度脉冲串的脉冲序列。对于成像，在此在序列内的时序尤其是决定性的，即在哪些时间间隔内相继跟随哪些脉冲。通常在所谓的测量协议中定义大量控制参数值，该测量协议事先被建立并且对于特定的测量例如从存储器中被调用并且必要时可以由操作人员现场改变，其可以预先给定附加的控制参数值，诸如要测量的层的堆叠的特定层距离、层厚等。基于所有这些控制参数值然后计算磁共振控制序列，其也称为测量序列、“MR序列（磁共振序列）”或简称为“序列”。

在经典的措施中从对象内部逐层地拍摄图像。在此分别选择性地激励相对薄的层，通常在1和5mm之间的层。通过与高频激励脉冲相协调地在层选择方向上施加梯度，实现了这样选择性的激励。通过由激励的高频脉冲和相关的梯度组成的这样的脉冲布置实现了，高频脉冲仅选择性地作用于通过梯度确定的区域。在大部分情况下该层选择方向平行于所谓的z轴、即断层造影设备的纵轴、或者说也平行于位于断层造影设备中的患者的纵轴延伸。由此一方面通过在一个方向（大多为y方向）上的相位编码以及通过在第二方向（大多为x方向）上的读出编码进行在层的内部的位置编码。通过这种方式填充在其中记录了原始数据的二维频率空间，即所谓的k空间。通过二维傅里叶变换从中产生层的图像。

在此期间存在如下可能性，即，也要激励较大的三维体积并且按照三维方法来测量。在此，在激励过程中不再是激励薄的层（通常称为“薄片（Slice）”）而是激励相对厚的层（通常称为“厚片（Slab）”）。但是在拍摄原始数据的情况下必须再次在层选择方向上位置分辨地测量这些大多多于10mm厚度的厚片。这一点通常通过第二相位编码实现，即在该方法中在两个方向上相位编码地并且在一个方向上读出编码地测量，以便以原始数据来填充三维的k空间并且由此通过三维傅里叶变换产生三维图像体积。

因为在测量期间的相位编码步骤基本上确定对于原始数据的总采集时间，所以一方面具有优势的是，尽可能少的相位编码步骤就足够了。另一方面，必须足够紧密地覆盖k空间（即，必须进行足够的采样），因为否则会出现混淆。为了足够密集地采样，在每个相位编码方向上的待激励的体积的长度应当尽可能短，其中在位置空间中的体积应当完全覆盖对象。在层选择方向上通过厚片的界限来规定体积，即，通过选择第一脉冲布置可以确定厚片厚度以及由此在层选择方向上通过相位编码要覆盖的、体积的长度。然而在垂直于层选择方向的第二相位编码方向上通常必须考虑整个对象宽度。为了也在该方向上限制宽度，建议在层选择方向上选择性起作用的具有高频激励脉冲的第一脉冲布置之后发送在第二方向上选择性起作用的另外的脉冲布置，即具有相应地在第二方向上接通的梯度的重聚焦脉冲。该也称为“内部体积重聚焦”的方法例如在D.A.Feinberg,J.C.Hoenninger,L.E.Crooks,L.Kaufman,J.C.Watts和M.Arakawa的“Inner volume MR imaging:technical concepts and their application,”Radiology156,743–747,1985中描述。