[发明专利]一种基于单次屏气内多角度激发的超极化角度校准方法

权利要求书

1.一种基于单次屏气内多角度激发的超极化角度校准方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，受试者吸入超极化气体并屏气；

步骤2，依次以翻转角为θ₁～θ_m的射频脉冲激发受试者并采集核磁共振信号，翻转角为θ₁～θ_m的射频脉冲激发的次数依次为n₁～n_m次；设定翻转角θ对应的获得的核磁共振信号为S_θ(1)～S_θ(N)，θ∈{θ₁～θ_m}，m为翻转角θ的个数，N为翻转角θ对应的激发次数，N∈{n₁～n_m}；

步骤3，设定弛豫时间组T₁(1)～T₁(H)；设定弛豫时间T₁(A)∈{T₁(1)～T₁(H)}，H为校准步长；

步骤4，通过最小二乘法按定角激发公式由翻转角θ对应的核磁共振信号S_θ(1)～S_θ(N)拟合出T₁(A)条件下的翻转角θ对应的初级角度θ′(T₁(A))；

其中，θ′(T₁(A))∈{θ₁′(T₁(A))～θ_m′(T₁(A))}，θ₁′(T₁(A))～θ_m′(T₁(A))分别对应翻转角θ₁～θ_m在弛豫时间T₁(A)条件下对应的初级角度；

步骤5，根据弛豫时间T₁(A)条件下对应的初级角度θ₁′(T₁(A))～θ_m′(T₁(A))的值计算翻转角θ在弛豫时间T₁(A)条件下对应的最后一次激发后剩余的纵向磁化矢量M_θ(T₁(A))；

其中，M_θ(T₁(A))∈{M_θ(T₁(1))～M_θ(T₁(H))}，M_θ(T₁(1))～M_θ(T₁(H))为翻转角θ在弛豫时间T₁(1)～T₁(H)条件下对应的最后一次激发后剩余的纵向磁化矢量；

步骤6，定义θ_c∈{θ₂～θ_m}，其中c∈{2～m}，由翻转角θ_(c-1)在T₁(A)条件下对应的最后一次激发后剩余的纵向磁化矢量M_θ(c-1)(T₁(A))及翻转角θ_c对应的第一次激发获取的核磁共振信号S_θc(1)根据激发角公式计算在T₁(A)条件下的各个次级角度定义

步骤7，求取T₁(A)依次为T₁(1)～T₁(H)时对应的各个拟合误差Q，拟合误差Q为在T₁(A)条件下的初级角度θ₂′(T₁(A))～θ_m′(T₁(A))与次级角度之间的误差和或者误差平方和，选取拟合误差Q最小时对应的T₁(A)作为最精确的弛豫时间，该最精确的弛豫时间条件下的初级角度即为最终的校准结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于单次屏气内多角度激发的超极化角度校准方法，其特征在于，所述的步骤2中，翻转角θ₁～θ_m不大于40度。