借助磁共振技術(shù)采集呼吸著的檢查對(duì)象的測(cè)量數(shù)據(jù)的方法

專(zhuān)利名稱(chēng)：借助磁共振技術(shù)采集呼吸著的檢查對(duì)象的測(cè)量數(shù)據(jù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于借助磁共振技術(shù)采集呼吸著的檢查對(duì)象的測(cè)量數(shù)據(jù)的方法 和一種相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)程序。
背景技術(shù)：
磁共振技術(shù)(以下用簡(jiǎn)稱(chēng)MR表示磁共振)是一種公知的技術(shù)，利用該技術(shù)例如可 以產(chǎn)生檢查對(duì)象的內(nèi)部的圖像。簡(jiǎn)言之，在MR檢查中，即在一個(gè)或多個(gè)MR測(cè)量中，將檢查 對(duì)象定位在MR設(shè)備中在相對(duì)較強(qiáng)的靜態(tài)的、通常是均勻的基本磁場(chǎng)(場(chǎng)強(qiáng)由0. 2特斯拉至 7特斯拉以及更高)中，使得其核自旋沿著基本磁場(chǎng)取向。為了觸發(fā)核自旋共振，將高頻的 激勵(lì)脈沖入射到檢查對(duì)象中、測(cè)量觸發(fā)的核自旋共振并且在其基礎(chǔ)上例如重建MR圖像。為 了對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行位置編碼，將快速切換的梯度磁場(chǎng)疊加到基本磁場(chǎng)上。將所記錄的測(cè)量 數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化并且作為復(fù)數(shù)值存儲(chǔ)在k空間矩陣中。從存放了值的k空間矩陣中，借助 多維傅里葉變換重建相關(guān)聯(lián)的MR圖像。要借助MR進(jìn)行檢查的患者的呼吸運(yùn)動(dòng)，在磁共振成像(英語(yǔ) "magneticresonance imaging”_MRI)中首先在胸廓和腹部的器官的檢查中，也就是由通過(guò) 患者的呼吸運(yùn)動(dòng)影響的檢查區(qū)域的檢查中，會(huì)導(dǎo)致所謂的鬼影(英語(yǔ)“gh0Sting”)、模糊 (英語(yǔ)“blUrring”)和/或?qū)е庐a(chǎn)生的圖像中的強(qiáng)度損失，以及導(dǎo)致在產(chǎn)生的圖像之間的 配準(zhǔn)誤差。這些偽影會(huì)使得例如由醫(yī)生基于這些圖像來(lái)診斷變得困難，并且會(huì)導(dǎo)致漏掉損 傷。已經(jīng)存在大量技術(shù)，用以減少呼吸運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的偽影。這些技術(shù)的兩組一方面是所 謂的呼吸門(mén)控(Atemgating)另一方面是所謂的呼吸觸發(fā)，其中這兩個(gè)概念并非是清楚地 分開(kāi)的。在此，呼吸門(mén)控被理解為一種MR測(cè)量，在該MR測(cè)量期間，采集患者的呼吸并且與 采集的測(cè)量數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，但是MR測(cè)量(特別是其TR、即在一層的連續(xù)的激勵(lì)之間的時(shí)間) 的重復(fù)率不取決于患者的呼吸。而是，重復(fù)率通過(guò)參數(shù)來(lái)控制或者還可以通過(guò)其它生理信 號(hào)(例如EKG)來(lái)控制。呼吸信息然后例如被用來(lái)，重復(fù)地采集例如在強(qiáng)的呼吸運(yùn)動(dòng)期間采 集的各個(gè)測(cè)量的測(cè)量數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)分組)，直到其在呼吸的一個(gè)平靜階段被采集。呼吸信息 的另一個(gè)應(yīng)用可以是，在一個(gè)特殊的(ausgezeichneten)(平靜的)呼吸階段中或在一個(gè)與 其相應(yīng)的隔膜位置前瞻性地采集特別地運(yùn)動(dòng)敏感的或確定圖像印象的k空間行(所謂的 “ROPE-respiratory ordered phase encoding，，)。呼吸觸發(fā)被理解為一種這樣的技術(shù)該技術(shù)例如將成像的MR測(cè)量與自由呼吸的 患者的呼吸同步，并且試圖，僅僅在呼吸周期的特殊的階段期間采集測(cè)量數(shù)據(jù)的確定的數(shù) 據(jù)分組。特殊的階段通常是在呼氣末端(英語(yǔ)“end expiration")時(shí)呼吸周期的相對(duì)平 靜的階段。也就是，通過(guò)呼吸周期的該階段來(lái)觸發(fā)測(cè)量數(shù)據(jù)的記錄。在此如果每個(gè)觸發(fā)僅 僅一次激勵(lì)特定的層，則測(cè)量數(shù)據(jù)的有效的重復(fù)率(TR)是患者的平均呼吸周期的整數(shù)倍 (v = 1 …k) ο
例如在 Lewis et al.白勺文章"Comparison of Respiratory Triggering and Gating Techniques for the Removal of Respiratory Artifacts in MR Imaging”， Radiology 1986 ； 160 :803-310中描述了呼吸門(mén)控和呼吸觸發(fā)。此外還有所謂的呼吸屏住技術(shù)，在該技術(shù)中患者對(duì)于釆集測(cè)量數(shù)據(jù)的期間必須屏 住其呼吸，以避免呼吸偽影。在Wang et al.的文章“Navigator-Echo-based Real-Time Respiratory Gating and Triggering for Reduction of Respiratory Effects in Three-dimensional Coronary MR Angiography “，Radiology 1996 ；198 :55-60 中描述了 多重呼吸屏住技術(shù)的一個(gè)例子。以下詳細(xì)討論呼吸觸發(fā)。如上所述，呼吸觸發(fā)試圖將MR測(cè)量與自由呼吸的患者的 呼吸周期同步并且將MR測(cè)量限制到呼氣末端時(shí)的呼吸周期的相對(duì)平靜的階段。為此，例如 利用氣動(dòng)傳感器來(lái)采集患者的呼吸作為生理信號(hào)。在觸發(fā)算法的開(kāi)始的學(xué)習(xí)階段之后，只 要觸發(fā)算法探測(cè)到預(yù)定的事件，則由觸發(fā)算法產(chǎn)生“觸發(fā)”。通過(guò)這樣的“觸發(fā)”激活，執(zhí)行 MR序列，該MR序列采集一個(gè)或多個(gè)層的測(cè)量數(shù)據(jù)的又預(yù)定的部分。在采集了該預(yù)定的測(cè)量 數(shù)據(jù)分組之后，自動(dòng)停止測(cè)量數(shù)據(jù)的采集，直到觸發(fā)算法產(chǎn)生下一個(gè)觸發(fā)。然后采集第二測(cè) 量數(shù)據(jù)分組。一直繼續(xù)該過(guò)程，直到采集了所有層的所有測(cè)量數(shù)據(jù)。例如，如果最近測(cè)量的生理 信號(hào)穿過(guò)在最大的吸氣期間的(在多個(gè)呼吸周期上平均的)生理信號(hào)和在最大的呼氣期間 的平均的生理信號(hào)之間的、由MR設(shè)備的操作人員確定的閾值，則發(fā)生了預(yù)定的事件(對(duì)其 的探測(cè)產(chǎn)生觸發(fā))。通常，僅在呼氣期間產(chǎn)生觸發(fā)。為了能夠?qū)y(cè)量數(shù)據(jù)的采集限制到呼氣 末端時(shí)的呼吸周期的相對(duì)平靜的階段，一方面必須選擇合適的閾值，另一方面預(yù)定的測(cè)量 數(shù)據(jù)分組的采集持續(xù)時(shí)間必須比患者的個(gè)體的呼吸周期短。患者的呼吸周期典型地為3和6秒之間，但是具有強(qiáng)烈的個(gè)體的(并且還由于疾 病引起的)波動(dòng)。測(cè)量數(shù)據(jù)分組的采集持續(xù)時(shí)間取決于為采集而使用的脈沖序列的多個(gè)參 數(shù)。特別是在所謂的多層測(cè)量中(在該多層測(cè)量中在一個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)分組內(nèi)部采集多個(gè)層的 測(cè)量數(shù)據(jù))，例如如下數(shù)量的層在一個(gè)觸發(fā)之后對(duì)這些層采集其測(cè)量數(shù)據(jù)。在此，每個(gè)測(cè) 量數(shù)據(jù)分組相對(duì)于患者的呼吸周期來(lái)說(shuō)的非常短的采集持續(xù)時(shí)間會(huì)降低效率(即，延長(zhǎng)總 的檢查持續(xù)時(shí)間)，因?yàn)殡S著每個(gè)呼吸周期的測(cè)量數(shù)據(jù)的量的增加或者說(shuō)隨著層(每個(gè)呼 吸周期采集這些層的測(cè)量數(shù)據(jù))的數(shù)量的增加，用以采集所有的層的測(cè)量數(shù)據(jù)分組所需的 呼吸周期的數(shù)量也增加。如果相反地，每個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)分組的采集持續(xù)時(shí)間超過(guò)在呼氣末端時(shí)相對(duì)平靜的階 段的持續(xù)時(shí)間，則在緊接著的吸氣期間也進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)的采集。這點(diǎn)又會(huì)導(dǎo)致偽影或在層 之間的錯(cuò)誤配準(zhǔn)。如果每個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)分組的采集持續(xù)時(shí)間達(dá)到呼吸周期的持續(xù)時(shí)間或甚至 位于其上，則此外不是在每個(gè)呼吸間隔中產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)，而是例如僅在每第二個(gè)呼吸間隔 中產(chǎn)生。這點(diǎn)又增加了總的檢查持續(xù)時(shí)間并且由此降低了測(cè)量的效率。在現(xiàn)有技術(shù)中，MR設(shè)備的操作人員的任務(wù)一方面是將檢查的成像的MR序列的參 數(shù)與待檢查的患者的個(gè)體的呼吸周期相匹配，并且另一方面是輸入描述要激活一個(gè)觸發(fā)的 事件的其它參數(shù)。例如，在西門(mén)子公司的MR設(shè)備中公知，操作人員首先根據(jù)所確定的患者的呼吸 周期確定所謂的采集窗。采集窗是時(shí)間間隔，其向上限制每個(gè)觸發(fā)的測(cè)量數(shù)據(jù)的采集持續(xù)時(shí)間。然后這樣限制待使用的MR序列的參數(shù)的值，如層的數(shù)量、重復(fù)率TR、快速因子 (Turbo-Faktor)等，使得每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間不超過(guò)采集窗。在西門(mén)子MR設(shè)備中，激 活觸發(fā)的事件例如通過(guò)如下的參數(shù)來(lái)描述該參數(shù)是在最大的吸氣期間的事先計(jì)算的平均 信號(hào)和在最大的呼氣期間的同樣事先計(jì)算的平均信號(hào)之間的百分比閾值。如果最近測(cè)量的 生理信號(hào)(呼吸信號(hào))低于該值，則激活一個(gè)觸發(fā)。例如在用于西門(mén)子公司的身體成像的 應(yīng)用手冊(cè)中在章節(jié)“Application :Respiratory gating”，第110-113頁(yè)中描述了采集窗的 布置。要指出的是，在那里用“門(mén)控(Gating)”表示的方法，按照上面給出的定義是“觸發(fā) (Triggering)，，。在飛利浦的MR系統(tǒng)中的方案非常類(lèi)似于西門(mén)子公司的。那里同樣由操作人員根 據(jù)所確定的患者的呼吸周期確定所謂的采集窗。例如在“Application Guide, Volume 2， Intera, Achieva, Panorama LOT,Release 1. 5 的章節(jié) 2. 24. 2 "Respiratory triggering，， 中第2-46頁(yè)直到2-48頂部描述了這一點(diǎn)。在GE公司的MR系統(tǒng)中除了別的之外同樣可以將采集窗，但是還可以將觸發(fā) 位置設(shè)置為用于執(zhí)行呼吸觸發(fā)的測(cè)量的參數(shù)。在GE公司的“MR 1. 5 Signa EXCITE 11. OLearning and Reference Guide，，白勺 H 45-32 M 45-34 M ± W $ "Respiratory Gating and Triggering Parameters，，中有更詳細(xì)的描述。所有領(lǐng)先的制造商通過(guò)如下來(lái)支持在剛才描述的任務(wù)的情況下的操作人員其將 所測(cè)量的生理信號(hào)作為時(shí)間的函數(shù)來(lái)可視化并且計(jì)算和顯示患者的平均的呼吸周期。在 此，平均的呼吸周期定義為例如在最大的吸氣期間生理信號(hào)的兩個(gè)相繼的極值之間的平均 時(shí)間間隔。為了采集患者的生理呼吸信號(hào)(根據(jù)其例如要觸發(fā)一個(gè)MR測(cè)量)，例如采用布置 在患者上的所謂的呼吸帶或墊，并且例如借助氣動(dòng)傳感器探測(cè)由呼吸引起的胸廓的起伏。探測(cè)呼吸信號(hào)的另一種可能性是所謂的導(dǎo)航器(Navigator)。在此是除了用于期 望的MR檢查(例如成像的或光譜的檢查)的本身的MR信號(hào)之外的借助所使用的MR設(shè)備 產(chǎn)生和探測(cè)的MR信號(hào)。導(dǎo)航器通常是一個(gè)短序列，其例如采集隔膜(胸隔)的MR信號(hào)，從 該MR信號(hào)例如可以提取在導(dǎo)航采集的時(shí)刻的患者的隔膜的位置和由此在相應(yīng)的生理信號(hào) 的導(dǎo)航采集的時(shí)刻的呼吸運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。導(dǎo)航序列與成像的序列交錯(cuò)并且將利用導(dǎo)航測(cè)量所 確定的呼吸階段或位置分派給直接在其上采集的解剖MR數(shù)據(jù)。這點(diǎn)對(duì)于光譜的檢查也類(lèi) 似地適用。在采用導(dǎo)航器用于呼吸觸發(fā)時(shí)產(chǎn)生如下問(wèn)題在測(cè)量準(zhǔn)備期間一般還不知道患者 的呼吸周期，因?yàn)榛颊叩暮粑挥性贛R測(cè)量期間才被采集。由此對(duì)于操作人員來(lái)說(shuō)例如不 可能將MR序列的成像參數(shù)與患者的個(gè)體的呼吸周期匹配或者在MR測(cè)量之前最佳地設(shè)置描 述期望的觸發(fā)事件的參數(shù)。在西門(mén)子公司的MR系統(tǒng)上利用導(dǎo)航器執(zhí)行呼吸觸發(fā)時(shí)，由此得到如下可能性 在學(xué)習(xí)階段期間將每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間與所探測(cè)的生理呼吸信號(hào)一起圖形地顯示 給操作人員。由此操作人員可以，在不合適的參數(shù)化的情況下盡早地中斷并相應(yīng)地匹配 MR測(cè)量。這點(diǎn)在已經(jīng)提到的西門(mén)子公司的身體成像的應(yīng)用手冊(cè)的第20-27頁(yè)上的章節(jié) “Measurement during normal breathing-Navigator gating with 2-D PACE (I-IV)，，中有 所描述。然而為了正確實(shí)現(xiàn)該過(guò)程需要操作人員的良好培訓(xùn)，使得其具有關(guān)于參數(shù)化和呼吸周期的關(guān)系的足夠的知識(shí)。此外，在具有所謂的“偵測(cè)模式”的西門(mén)子MR系統(tǒng)中給出如下可能性進(jìn)行短的MR 測(cè)量，在該短的MR測(cè)量中僅執(zhí)行導(dǎo)航序列。在該純的導(dǎo)航器測(cè)量期間，可視化生理的呼吸 信號(hào)。只要采集了完整的呼吸周期，就計(jì)算和顯示呼吸周期。由此在跟隨“偵測(cè)模式”之后 的例如成像的序列的準(zhǔn)備期間又已知患者的呼吸周期并且可以由操作人員在確定成像序 列的參數(shù)時(shí)使用。這點(diǎn)例如在已經(jīng)提到的西門(mén)子公司的身體成像的應(yīng)用手冊(cè)的第108頁(yè)上 的章節(jié) “Application Navigator Gating-Optional measurement parameters (II)，，中有 所描述。在不對(duì)MR測(cè)量的參數(shù)(即，確定借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式的參數(shù))進(jìn)行 匹配的條件下，通常僅能達(dá)到不夠滿(mǎn)意的結(jié)果。特別是在為覆蓋待檢查的器官需要來(lái)自多 個(gè)層的測(cè)量數(shù)據(jù)的患者的情況下，這點(diǎn)通常會(huì)導(dǎo)致每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于呼吸 周期。如上所述，這點(diǎn)導(dǎo)致具有偽影的圖像以及長(zhǎng)的檢查時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種方法和一種計(jì)算機(jī)程序，其在呼吸觸 發(fā)的MR檢查中減少運(yùn)動(dòng)偽影、簡(jiǎn)化測(cè)量準(zhǔn)備并且保持MR檢查的總持續(xù)時(shí)間盡可能最小。按照本發(fā)明的用于借助磁共振技術(shù)采集呼吸著的檢查對(duì)象的測(cè)量數(shù)據(jù)的方法在 此包括如下步驟a)利用呼吸信號(hào)采集單元采集檢查對(duì)象的生理的呼吸信號(hào)；b)在分析單元中分析所采集的呼吸信號(hào)；c)在計(jì)算單元中基于分析的呼吸信號(hào)，計(jì)算至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù) 的采集方式的參數(shù)；d)利用呼吸信號(hào)采集單元采集當(dāng)前的生理的呼吸信號(hào)；e)與至少一個(gè)觸發(fā)條件比較最近采集的呼吸信號(hào)；f)在滿(mǎn)足步驟e)中的觸發(fā)條件的情況下，在使用計(jì)算的參數(shù)的條件下借助控制 單元觸發(fā)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集；g)重復(fù)步驟d)至f)直到采集了所有期望的測(cè)量數(shù)據(jù)；h)在存儲(chǔ)和/或處理單元中存儲(chǔ)和/或處理所采集的測(cè)量數(shù)據(jù)。由此，在分析了采集的呼吸信號(hào)之后，自動(dòng)地確定測(cè)量數(shù)據(jù)的下一個(gè)采集的至少 一個(gè)參數(shù)，無(wú)需所使用的MR設(shè)備的用戶(hù)或操作者輸入。在步驟f)中采集的測(cè)量數(shù)據(jù)通常 是作為MR檢查的結(jié)果獲得的光譜的或成像的測(cè)量數(shù)據(jù)。由此縮短了為準(zhǔn)備MR檢查所需的 準(zhǔn)備時(shí)間。同時(shí)避免了在操作人員輸入時(shí)可能的錯(cuò)誤操作。在此，該至少一個(gè)參數(shù)與待檢 查的患者的個(gè)體的呼吸信號(hào)一致，由此避免了偽影并且優(yōu)化了 MR檢查的總持續(xù)時(shí)間?？梢?取消對(duì)操作人員的培訓(xùn)。還可以取消如上所述的否則要可選地單獨(dú)執(zhí)行的、用于檢驗(yàn)使用 的導(dǎo)航序列或用于確定平均的呼吸周期的“偵測(cè)模式”。在本發(fā)明的一種實(shí)施例中，該至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式的 參數(shù)是如下的參數(shù)該參數(shù)在觸發(fā)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集之后影響/共同決定對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采 集的持續(xù)時(shí)間。在測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的一個(gè)觸發(fā)之后(即，在一個(gè)觸發(fā)之后)，測(cè)量數(shù)據(jù)的采 集的持續(xù)時(shí)間與周期性的呼吸信號(hào)的周期相比，明顯影響所采集的測(cè)量數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
在一個(gè)實(shí)施例中，該至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的方式的參數(shù)， 是如下的層的最大數(shù)量分別在一個(gè)觸發(fā)之后采集這些層的數(shù)據(jù)。例如，在一個(gè)多層測(cè)量中 可以將待測(cè)量的層的給出的數(shù)量劃分為組，每個(gè)組的層的最大數(shù)量不超過(guò)每個(gè)觸發(fā)的層的 最大數(shù)量。然后，在一個(gè)觸發(fā)之后分別僅采集屬于一個(gè)組的層的數(shù)據(jù)。以這種方式可以簡(jiǎn) 單地通過(guò)待檢查的層的處于一個(gè)組的層的最大數(shù)量來(lái)控制在一個(gè)觸發(fā)之后的測(cè)量數(shù)據(jù)的 采集的持續(xù)時(shí)間。在此人們力圖為每個(gè)組分配近似相同多的層，從而待測(cè)量的層被劃分到 其中的組的數(shù)量也可以作為至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的方式的參數(shù)被 考察。在一個(gè)實(shí)施例中，該至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的方式的參數(shù)， 是測(cè)量數(shù)據(jù)的采集所使用的回波串的回波的數(shù)量?；夭ù械幕夭ǖ臄?shù)量對(duì)回波串的持續(xù) 時(shí)間并且由此對(duì)在測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的觸發(fā)之后的測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的持續(xù)時(shí)間具有直接的影響。在一個(gè)實(shí)施例中，在下一步驟中基于所分析的呼吸信號(hào)計(jì)算至少一個(gè)觸發(fā)條件。 特別是如下地分析，使得確定呼吸信號(hào)的一個(gè)值，在達(dá)到該值時(shí)滿(mǎn)足觸發(fā)條件。當(dāng)按照本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序在與磁共振設(shè)備相連的計(jì)算單元上被運(yùn)行時(shí)，該計(jì)算 機(jī)程序在所述計(jì)算單元上執(zhí)行所描述的方法。關(guān)于該所述方法所描述的優(yōu)點(diǎn)對(duì)于計(jì)算機(jī)程序也類(lèi)似適用。


本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)從以下結(jié)合附圖所描述的實(shí)施例中得到。所舉的例子并 不限制本發(fā)明。其中，圖1示出了一種可以在其上執(zhí)行本發(fā)明方法的MR設(shè)備的示意性概圖，圖2示出了呼吸觸發(fā)的MR檢查的例子的示意圖，圖3示出了待測(cè)量的層劃分為組對(duì)每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間以及對(duì)檢查持續(xù)時(shí) 間的影響，圖4示意性示出了現(xiàn)有技術(shù)中的快速自旋回波序列的回波串，圖5示意性示出了在參數(shù)與個(gè)體的呼吸匹配之后的快速自旋回波序列的回波串，圖6示出了按照本發(fā)明的方法的示意性流程圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了在其上可以執(zhí)行本方法的MR設(shè)備1的示意性概圖。MR設(shè)備1借助其 主磁鐵1. 1和梯度和HF線圈單元1. 2表示，利用它們能夠在待檢查的檢查對(duì)象(例如患 者)中產(chǎn)生并且作為測(cè)量數(shù)據(jù)采集MR信號(hào)。MR設(shè)備的其它組件及其工作原理是公知的并 且為清楚起見(jiàn)沒(méi)有示出或詳細(xì)解釋。患者P置于患者支撐裝置1. 3上，在該患者支撐裝置上可以將患者駛?cè)隡R設(shè)備1 的檢查區(qū)域并且又從中駛出。為了探測(cè)其生理的呼吸信號(hào)，在患者身上例如放置以呼吸帶 或呼吸墊形式的呼吸探測(cè)單元3?；蛘?，可以借助所謂的導(dǎo)航器來(lái)直接借助MR設(shè)備1探測(cè) 患者P的呼吸信號(hào)，其中棄用其它的硬件，并且患者可以臥于患者支撐裝置1. 3上，而在其 身上沒(méi)有其它限制的設(shè)備。在兩種情況下，所探測(cè)的患者P的生理的呼吸信號(hào)被傳輸?shù)胶粑盘?hào)采集單元5并且在那里被采集。采集的呼吸信號(hào)被進(jìn)一步傳送到分析單元7，在其中 可以對(duì)呼吸信號(hào)進(jìn)行分析。對(duì)所采集的呼吸信號(hào)的分析例如包括在所采集的呼吸信號(hào)中確 定局部極值和/或在所采集的呼吸信號(hào)中確定一個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間。計(jì)算單元9可以訪問(wèn)分析的呼吸信號(hào)并且例如基于分析的信號(hào)計(jì)算至少一個(gè)影 響測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的方式的參數(shù)。對(duì)于呼吸觸發(fā)的MR測(cè)量還可以利用呼吸信號(hào)采集單元5采集患者的當(dāng)前的生理 的呼吸信號(hào)并且例如在計(jì)算單元9中與至少一個(gè)觸發(fā)條件比較。在滿(mǎn)足該至少一個(gè)觸發(fā)條 件的情況下，然后借助控制單元在使用計(jì)算的參數(shù)的條件下激活(觸發(fā))測(cè)量數(shù)據(jù)的采集。 在此一直重復(fù)當(dāng)前的生理的呼吸信號(hào)的采集、其與至少一個(gè)觸發(fā)條件的比較和在滿(mǎn)足該至 少一個(gè)觸發(fā)條件的情況下的測(cè)量數(shù)據(jù)的采集，直到采集了所有期望的測(cè)量數(shù)據(jù)，例如完全 再現(xiàn)待檢查的器官的測(cè)量數(shù)據(jù)。采集的測(cè)量數(shù)據(jù)此時(shí)可以被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元13中和/或在處理單元15中被處 理，例如換算為圖像數(shù)據(jù)。在此，呼吸信號(hào)采集單元5、分析單元7、計(jì)算單元9、控制單元11和處理單元15可 以將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元13中并且又調(diào)用。此處所選擇的到不同單元的劃分不一定是物理的劃分，而是理解為主要是到象征 單元(Sirmeinheit)的純直觀的劃分。所有提到的單元可以綜合為一個(gè)唯一的物理單元或 者以任意方式劃分或連接。在顯示單元17上例如可以顯示所采集的呼吸信號(hào)、當(dāng)前的呼吸信號(hào)、圖像數(shù)據(jù)和 /或其它涉及MR檢查的數(shù)據(jù)。在計(jì)算單元7上可以運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序20，當(dāng)其在計(jì)算單元7上被運(yùn)行時(shí)，其在計(jì)算 單元7上執(zhí)行按照本發(fā)明的方法。在執(zhí)行按照本發(fā)明的方法時(shí)，為了利用MR設(shè)備1采集呼吸著的檢查對(duì)象的測(cè)量數(shù) 據(jù)，例如首先對(duì)于多個(gè)呼吸周期的長(zhǎng)度采集生理的呼吸信號(hào)，并且然后在采集其它MR測(cè)量 數(shù)據(jù)(例如成像的或光譜的)之前分析。該階段可以稱(chēng)為學(xué)習(xí)階段，因?yàn)榇龣z查的檢查對(duì) 象的個(gè)體的呼吸信號(hào)在此被“學(xué)習(xí)”。該學(xué)習(xí)階段不應(yīng)選擇得太長(zhǎng)，因?yàn)榉駝t的話(huà)MR檢查 的總持續(xù)時(shí)間相應(yīng)地延長(zhǎng)。然而也不應(yīng)選擇得太短，由此可以正確地學(xué)習(xí)個(gè)體的呼吸信號(hào)。 例如，如果要確定一個(gè)呼吸周期的持續(xù)時(shí)間，則通常需要在學(xué)習(xí)階段在至少一個(gè)完整的呼 吸周期的長(zhǎng)度上采集生理的呼吸信號(hào)。然而，因?yàn)橐粋€(gè)呼吸著的檢查對(duì)象的呼吸信號(hào)并不 是嚴(yán)格周期性的，而是具有一定的波動(dòng)，因此具有優(yōu)勢(shì)的是，甚至在多個(gè)呼吸周期的長(zhǎng)度上 采集生理的呼吸信號(hào)，以便能夠考慮波動(dòng)。之所以這樣，是因?yàn)榛颊咄ǔＴ跈z查的開(kāi)始比較 緊張，并且因此快速地呼吸。由此推薦大約5個(gè)呼吸周期的長(zhǎng)度的學(xué)習(xí)階段。圖2示出了呼吸觸發(fā)的MR檢查的例子的示意圖，其中示出了為數(shù)據(jù)采集而使用的 序列的時(shí)間上的變化。在該例子中借助導(dǎo)航器采集呼吸信號(hào)。在序列的開(kāi)始，在沒(méi)有通過(guò)成 像的或光譜的序列中斷的條件下，以恒定的時(shí)間間隔kout-TR重復(fù)導(dǎo)航序列(“導(dǎo)航器”)， 直到采集了足夠數(shù)量的生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)(在下面例如將結(jié)合圖6對(duì)此更詳細(xì)描述)。該階段 是已經(jīng)提到的學(xué)習(xí)階段(“LP”)。在學(xué)習(xí)階段“LP”之后，例如開(kāi)始MR檢查的成像階段。在該階段首先同樣利用恒 定的時(shí)間間隔(“kout-TR”)重復(fù)導(dǎo)航序列(“導(dǎo)航器”)，并且采集當(dāng)前的生理的呼吸信號(hào)。每個(gè)導(dǎo)航測(cè)量的結(jié)果分別是一個(gè)生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)，例如胸廓位置。最近采集的生理的數(shù) 據(jù)點(diǎn)的序列可以推斷出呼吸的當(dāng)前階段。采集的數(shù)據(jù)點(diǎn)的序列在此為直觀起見(jiàn)表示為實(shí)線 200。實(shí)際上按照“kout-TR”的時(shí)間間隔每個(gè)導(dǎo)航器分別僅采集一個(gè)生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)。在不執(zhí) 行導(dǎo)航序列的時(shí)間，因此也不存在生理的信號(hào)。盡管如此，在此為更好理解，用連續(xù)的信號(hào) 200表示。只要滿(mǎn)足給出的觸發(fā)條件(“Resp. Trigger”)，則首先不進(jìn)行其它導(dǎo)航序列。取 而代之，在圖2中示出的例子中，執(zhí)行成像的序列(“解剖的序列塊(anatomical sequence block) 1”)，即，在此例如觸發(fā)成像的測(cè)量數(shù)據(jù)的采集并且采集第一分組測(cè)量數(shù)據(jù)。測(cè)量數(shù) 據(jù)的采集的觸發(fā)以下簡(jiǎn)稱(chēng)為觸發(fā)事件。測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的該過(guò)程在事先確定的時(shí)間間隔(“采集持續(xù)時(shí)間”，“AD”)上 進(jìn)行。在采集之后可以插入一定的、通常是相對(duì)短的填充時(shí)間“R”(例如大約400ms長(zhǎng))。 該填充時(shí)間“R”例如可以用于，至少部分地衰減通過(guò)成像的序列引起的在檢查對(duì)象中的磁 化的干擾。這點(diǎn)是具有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)楸桓蓴_的磁化會(huì)負(fù)面地影響導(dǎo)航測(cè)量。然后，重新開(kāi) 始導(dǎo)航序列的重復(fù)，直到通常在患者的下一個(gè)呼吸周期期間第二次滿(mǎn)足觸發(fā)條件。在這樣 觸發(fā)的第二個(gè)觸發(fā)(Trigger)之后，成像序列采集測(cè)量數(shù)據(jù)的第二分組(“解剖的序列塊 (anatomical sequence block)2”)。該過(guò)程一直重復(fù)，直到采集了所有的圖像數(shù)據(jù)。如果滿(mǎn)足觸發(fā)條件，則產(chǎn)生觸發(fā)，即觸發(fā)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集。在此，觸發(fā)條件可以包 括所有都必須滿(mǎn)足的多個(gè)條件。一個(gè)條件例如可以是患者呼氣。利用此處使用的符號(hào)約定， 這點(diǎn)意味著，測(cè)量的生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)的順序增加。另一個(gè)觸發(fā)條件例如可以是，測(cè)量的生理的 呼吸信號(hào)在事先確定的接受窗(Akz印tanzfenster)201中下降。在一個(gè)實(shí)施例中，在初始 的學(xué)習(xí)階段LP的末端自動(dòng)地基于分析的呼吸信號(hào)來(lái)確定接受窗的位置。圖3舉例示出了影響采集的方式的參數(shù)的作用。為了利用2D序列覆蓋整個(gè)檢查區(qū)域，S卩，為了采集為顯示期望的檢查區(qū)域所需的 所有測(cè)量數(shù)據(jù)，通常必須采集大量的層(檢查區(qū)域被劃分到這些層)中的測(cè)量數(shù)據(jù)。層的 精確數(shù)量在此取決于檢查區(qū)域的大小、層厚和各個(gè)層彼此的距離。典型地需要例如20至 40個(gè)層，以便例如能夠覆蓋腹部的器官并且然后三維地顯示。因?yàn)樵诤粑|發(fā)的MR技術(shù) 中通過(guò)患者的呼吸周期(典型地大約4-6s)規(guī)定了為采集測(cè)量數(shù)據(jù)而使用的序列的有效重 復(fù)時(shí)間(英語(yǔ)“!^petition time”TR)，所以?xún)?yōu)選地在序列技術(shù)中采用相對(duì)長(zhǎng)的重復(fù)時(shí)間。 在這些序列技術(shù)中，又優(yōu)選地采用所謂的交錯(cuò)的(英語(yǔ)“interleaved”)采集方案。在此， 在重復(fù)激勵(lì)特定的層以采集測(cè)量數(shù)據(jù)的下一個(gè)分組之前，首先采集不同層的相應(yīng)的測(cè)量數(shù) 據(jù)。作為交錯(cuò)的采集的替換，還可以采用所謂的順序的數(shù)據(jù)采集方案，其中完整地采集一個(gè) 層的所有測(cè)量數(shù)據(jù)，然后開(kāi)始另一層的測(cè)量數(shù)據(jù)的采集。通常僅當(dāng)所述采集是如此快，使得 在一個(gè)呼吸觸發(fā)之后能夠采集一層的所有數(shù)據(jù)時(shí)，才結(jié)合呼吸觸發(fā)采用順序的2D方法。在 這種情況下，呼吸觸發(fā)用于避免在層之間的配準(zhǔn)錯(cuò)誤。現(xiàn)在在圖3中示出了如下的可能性交錯(cuò)的多層測(cè)量(此處示例性具有總共九 層)的采集持續(xù)時(shí)間(“AD”)與患者的個(gè)體的呼吸周期匹配。在圖3的上面的行中示出了對(duì)于九個(gè)層的交錯(cuò)的采集方案。在每個(gè)觸發(fā)之后，依 次地激勵(lì)九個(gè)層并且分別采集測(cè)量數(shù)據(jù)。為了減小相鄰層的竄擾(英語(yǔ)“cross talk”)，在 此可以如圖所示地例如首先采集第一個(gè)具有奇數(shù)層號(hào)的所有層，然后在第二個(gè)遍歷中采集 具有偶數(shù)層號(hào)的所有層。在此，假定這些層相應(yīng)于其空間位置被編號(hào)。竄擾被理解為如下的事實(shí)每個(gè)高頻脈沖由于其有限的持續(xù)時(shí)間不可避免地還會(huì)激勵(lì)層外部的區(qū)域。該隱含 的激勵(lì)首先影響下一個(gè)相鄰者。利用兩個(gè)遍歷，人們實(shí)現(xiàn)了，具有偶數(shù)層號(hào)的層由于其下一 個(gè)相鄰者(具有奇數(shù)層號(hào))導(dǎo)致的該隱含的激勵(lì)在其激勵(lì)的時(shí)刻(即在第二個(gè)遍歷期間) 至少部分地被衰減。為了完整地采集一個(gè)層的數(shù)據(jù)需要η個(gè)激勵(lì)。由此在η個(gè)觸發(fā)事件之 后，也就是通常在η個(gè)呼吸周期之后結(jié)束MR檢查。每個(gè)觸發(fā)事件的采集持續(xù)時(shí)間AD (為了 避免偽影例如明顯比呼吸周期短)，在此為每個(gè)層激勵(lì)的采集持續(xù)時(shí)間ADs的九倍(ADl = 9*ADS)。在圖3的中間的行中示出了例如當(dāng)呼吸周期是采集持續(xù)時(shí)間ADl = 9*ADS的數(shù)量 級(jí)時(shí)，減少每個(gè)觸發(fā)事件的采集持續(xù)時(shí)間的可能性。為此，如在圖3的中間的行中示出的 層，被劃分為兩組。第一組例如由具有奇數(shù)層號(hào)的所有的層組成，第二組由具有偶數(shù)層號(hào)的 所有層組成。在此，首先完整地采集第一組的測(cè)量數(shù)據(jù)，然后開(kāi)始第二組的測(cè)量數(shù)據(jù)的采 集。對(duì)于每個(gè)組的測(cè)量數(shù)據(jù)的采集，(在成像序列的不變的參數(shù)的情況下)仍是需要η個(gè) 激勵(lì)，即η個(gè)觸發(fā)事件。在假定每個(gè)呼吸間隔一個(gè)觸發(fā)事件的條件下，由此總持續(xù)時(shí)間相對(duì) 于在上面的行中的圖示加倍。但是每個(gè)觸發(fā)事件的采集持續(xù)時(shí)間AD2以每個(gè)層激勵(lì)的5倍 或4倍采集持續(xù)時(shí)間明顯縮短402 = 5*4込或々02' = 4*ADS。由此每組的層的最大數(shù)量在 此等于5。將層劃分到各個(gè)組的所述劃分方案仍具有已經(jīng)提到的優(yōu)點(diǎn)，即減少在相鄰層之間 的竄擾并且還避免在相鄰層之間的對(duì)比度差，該對(duì)比度差是由于不同的竄擾引起的。不過(guò)， 還可以在需要時(shí)選擇其它方式的劃分。如果限制采集持續(xù)時(shí)間的呼吸周期更短，則例如還可以將層劃分為三組，如在圖 3的下面的行所示。在此采集持續(xù)時(shí)間AD3由此為每個(gè)層激勵(lì)的采集持續(xù)時(shí)間ADs的3倍 (AD3 = 3*ADS)。在此，每個(gè)組的層的最大數(shù)量由此等于3。類(lèi)似地以簡(jiǎn)單的方式將層劃分 為3個(gè)或一般地劃分為C個(gè)組，即，每第三或第C個(gè)層分別屬于一組。以類(lèi)似的方式，隨著 組的數(shù)量增加，每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間縮短并且用于采集所有層的所有測(cè)量數(shù)據(jù)的觸發(fā) 事件的總數(shù)增加。由此，大數(shù)量的組通常導(dǎo)致少數(shù)剩余的運(yùn)動(dòng)偽影，因?yàn)閿?shù)據(jù)采集(在最佳選擇觸 發(fā)時(shí)刻的情況下-圖3中未示出)可以被限制到呼吸周期的特別平靜的階段。小數(shù)量的組 通?？s短檢查持續(xù)時(shí)間，只要每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間明顯短于一個(gè)呼吸周期。組的最佳 數(shù)量取決于患者的個(gè)體的呼吸。在現(xiàn)有技術(shù)中由操作人員將其與患者的呼吸周期匹配，具 有上面提到的缺陷。在本發(fā)明中自動(dòng)地由系統(tǒng)例如在學(xué)習(xí)階段的末尾確定。影響測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式的參數(shù)“組的數(shù)量”具有如下優(yōu)點(diǎn)其不取決于作為基礎(chǔ) 的序列技術(shù)，該序列技術(shù)允許改變每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間(AD)。在此其通常還僅對(duì)圖像 對(duì)比度具有小的影響。由此其可以被自動(dòng)地選擇，而不會(huì)負(fù)面地影響由此獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)。 由此甚至可以取消通過(guò)操作人員來(lái)確定自動(dòng)選出的參數(shù)“組的數(shù)量”。通常有影響每個(gè)層激勵(lì)的采集持續(xù)時(shí)間和由此每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間(在每 個(gè)組或組C的恒定數(shù)量的層的情況下)的、成像的或光譜的序列的多個(gè)其它參數(shù)。例如每 個(gè)像素的讀出帶寬、在快速自旋回波序列(TSE)中的回波串長(zhǎng)度或平面回波序列(EPI)的 回波串長(zhǎng)度。但是這些參數(shù)通常還直接地或間接地確定結(jié)果的圖像的對(duì)比度。在一些情況 下，例如在單射序列中的參數(shù)“回波串長(zhǎng)度”的情況下，重建的圖像的分辨率也會(huì)被影響。但 是對(duì)比度和分辨率對(duì)于從測(cè)量數(shù)據(jù)重建的圖像的診斷價(jià)值來(lái)說(shuō)是關(guān)鍵的。由此通常不接受由系統(tǒng)帶來(lái)的隱含的改變。因此，需要其它的、通常特別地與各個(gè)序列一致的措施以避免對(duì) 比度或分辨率的改變。這點(diǎn)將在以下結(jié)合圖4和5以快速自旋回波序列的回波串的改變?yōu)?例來(lái)解釋。圖4示意性示出了快速自旋回波序列的各個(gè)回波串，如在現(xiàn)有技術(shù)中例如在腹部 的T2加權(quán)的成像中使用的那樣。在此，回波串由一個(gè)高頻激勵(lì)脈沖(此處是90° )和其后跟隨的一系列高頻重聚 焦脈沖(此處是180° )(如在上面的行“RF”中所示)組成。在每個(gè)重聚焦脈沖之后，如在 第三行“回波”所示，以時(shí)間間隔“ES”產(chǎn)生自旋回波并且在其時(shí)間上的周?chē)謩e讀出并且 作為測(cè)量數(shù)據(jù)采集一個(gè)k空間行(kx)。此外如在磁共振技術(shù)中通常的那樣，以合適的方式 接通用于選擇的層激勵(lì)、用于采集的測(cè)量信號(hào)的位置編碼和用于抑制不期望的信號(hào)分量的 梯度磁場(chǎng)。為清楚起見(jiàn)在圖4中在第二行“PE”中示意性地僅示出相應(yīng)的相位編碼梯度和 相位重聚焦梯度。在圖4的下面區(qū)域示出了待利用測(cè)量數(shù)據(jù)填充的k空間。在示出的例子中要填充 35個(gè)k空間行kx(垂直的實(shí)線和點(diǎn)劃線)。利用一個(gè)回波串的每個(gè)回波讀出一個(gè)k空間行。 在示出的每個(gè)回波串具有七個(gè)回波的例子中由此利用每個(gè)回波串采集七行。為了從35個(gè) k空間行中完整地讀出期望的k空間，由此需要五個(gè)示出的回波串。這相應(yīng)于五個(gè)觸發(fā)事 件，因?yàn)樵谝粋€(gè)回波事件之后分別觸發(fā)一個(gè)回波串。通過(guò)各個(gè)相位編碼和相位重聚焦梯度 對(duì)的振幅和符號(hào)，進(jìn)行在回波和k空間行之間的對(duì)應(yīng)。該對(duì)應(yīng)具有一系列的邊界條件。在 k空間中的振幅和相位跳變應(yīng)當(dāng)最小，以避免所謂的Gibbssche環(huán)形偽影(英語(yǔ)“Ringing artifact")和鬼影。由于沿著回波串的T2衰減，由此將不同回波串的具有相同的回波號(hào) 回波#1至#7的回波歸入到相鄰的k空間行。由此得到k空間中的7個(gè)片段片段#1至 #7，其中每個(gè)回波串一行，也就是每個(gè)片段5行。在圖中為了說(shuō)明片段，分別將一個(gè)片段的 第一行表示為實(shí)線并且將該片段的四個(gè)其它的行表示為點(diǎn)劃線。為了最小化在片段之間的振幅跳變，可以利用回波串內(nèi)部的相繼的回波來(lái)填充相 鄰的片段。從該對(duì)應(yīng)得到k空間中一個(gè)階梯形的相位和振幅調(diào)制。靠近k空間中心的k空間行確定對(duì)比度和圖像印象。在例子中分別從5個(gè)回波串 的第四個(gè)回波采集它們。也就是第四回波的回波時(shí)間確定對(duì)比度和序列的圖像印象。也稱(chēng) 為有效回波時(shí)間TErff。其通常可以由用戶(hù)設(shè)置。如上所述，可以控制每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間，方法是，改變一個(gè)回波串的回波的 數(shù)量(也稱(chēng)為回波串長(zhǎng)度)。在此，當(dāng)在其中采集測(cè)量數(shù)據(jù)的k空間行的總數(shù)保持恒定時(shí)， 回波串的縮短(每個(gè)回波串更少的回波)伴隨著為了完整采集測(cè)量數(shù)據(jù)所需的回波串或觸 發(fā)事件的數(shù)量的增加；回波串的延長(zhǎng)(每個(gè)回波串的更多個(gè)回波)通常伴隨著為完整采集 測(cè)量數(shù)據(jù)所需的回波串或觸發(fā)事件的數(shù)量的減少。在其中采集測(cè)量數(shù)據(jù)的k空間行的總數(shù) 應(yīng)該至少不被變小，以使得測(cè)量數(shù)據(jù)的獲得的分辨率不會(huì)變差。此外，必須利用具有相同回波號(hào)(在該例子中是回波號(hào)#4)的回波來(lái)編碼k空間 中心，以便保持對(duì)比度和圖像印象。為了避免偽影，應(yīng)該附加地保持k空間中盡可能平滑的 振幅和相位變化。圖5此時(shí)示意性示出了在將參數(shù)“每個(gè)回波串的回波的數(shù)量”與個(gè)體的呼吸匹配 之后，快速自旋回波序列的一個(gè)回波串。在此，示出了 k空間行到回波串的回波的對(duì)應(yīng)方案，其同樣，如圖4所示，覆蓋35個(gè)k空間行，并且在此滿(mǎn)足所有上面提到的條件然而具有 縮短的回波長(zhǎng)(此處現(xiàn)在是每個(gè)回波串5個(gè)回波回波#1至#5，而不是圖4中的每個(gè)回波 串7個(gè)回波)。為了填充35個(gè)k空間行，此處由此需要7個(gè)回波串或7個(gè)觸發(fā)事件。k空間被劃 分為10個(gè)片段片段#1至#10。片段片段#2至#6分別由四個(gè)k空間行組成。其例如利 用前四個(gè)回波串的回波來(lái)填充，并且具體來(lái)說(shuō)是這樣的，使得片段#2的行利用具有號(hào)為回 波#1的回波來(lái)填充，片段#3的行利用具有號(hào)為回波#2的回波來(lái)填充，等等。片段#5包含k空間中心并且由具有號(hào)為回波#4的回波填充，以便保持有效回波 時(shí)間TEeff不變。剩下的片段片段#1和片段#7至#10利用總共7個(gè)回波串的剩下的三個(gè) 來(lái)填充。在此，具有號(hào)為回波#1(為了容易地區(qū)分前四個(gè)回波串的具有號(hào)為回波#1的回波， 稍微向上偏移地標(biāo)出)填充具有號(hào)為片段#1的片段?；夭ㄌ?hào)到片段的其它對(duì)應(yīng)從k空間 外圍地向內(nèi)進(jìn)行。由此具有號(hào)為回波#2的回波填充k空間片段#10，具有號(hào)為回波#3的回 波填充k空間片段#9，等等。利用該對(duì)應(yīng)能夠避免了在片段#6和#7之間的振幅跳變，這兩 個(gè)片段在圖5中都利用回波串的后面的回波來(lái)填充。類(lèi)似地，片段#1和#2 二者都利用回 波串的前面的回波來(lái)填充。由此相鄰的片段分別利用具有相同的或僅偏離一個(gè)位置的回波 號(hào)的回波來(lái)填充，由此避免了振幅跳變。圖6此時(shí)示出了按照本發(fā)明的方法的示意性流程圖。如果該方法開(kāi)始(框100)，則首先開(kāi)始對(duì)待檢查的呼吸著的檢查對(duì)象的生理的呼 吸信號(hào)的采集(框101)。例如以導(dǎo)航序列的執(zhí)行開(kāi)始或者采集事先放置在檢查對(duì)象處的呼 吸帶或呼吸墊的信號(hào)。為了更好處理，在框102中將初始采集的信號(hào)轉(zhuǎn)換為由呼吸信號(hào)的生理的值和相 關(guān)聯(lián)的時(shí)間戳組成的值對(duì)。例如，在框102中從由導(dǎo)航序列采集的原始數(shù)據(jù)中，與借助導(dǎo)航 序列采集數(shù)據(jù)的時(shí)刻一起，提取生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)，例如胸廓的位置。在使用呼吸帶或呼吸墊的 條件下，例如在特定的時(shí)刻由壓力傳感器讀出的、與呼吸帶或墊的壓縮成比例的壓力，被轉(zhuǎn) 換為可數(shù)字處理的生理的信號(hào)。對(duì)應(yīng)于生理的信號(hào)的時(shí)間戳相應(yīng)于壓力的讀出時(shí)刻。提取的一系列數(shù)據(jù)點(diǎn)(具有相關(guān)聯(lián)的時(shí)間戳的生理的呼吸信號(hào))例如被存儲(chǔ)在全 局的存儲(chǔ)器103中?！叭帧痹谠撽P(guān)聯(lián)中是指在流程圖中的不同框中采用的多個(gè)單元，可以 訪問(wèn)存儲(chǔ)器103。在查詢(xún)104中查詢(xún)，學(xué)習(xí)階段是否已經(jīng)結(jié)束，即，在存儲(chǔ)器103中是否已經(jīng)存儲(chǔ)了 生理的呼吸信號(hào)的足夠數(shù)量的數(shù)據(jù)點(diǎn)。例如可以如下面將詳細(xì)解釋的那樣通過(guò)一個(gè)最小數(shù) 量的待采集的呼吸周期的預(yù)先給出的值M確定足夠數(shù)量的數(shù)據(jù)點(diǎn)。在開(kāi)始(框100)該方 法時(shí)，該布爾變量為“false”。即，在采集生理的呼吸信號(hào)的第一數(shù)據(jù)點(diǎn)之后用否“N”來(lái)應(yīng) 答詢(xún)問(wèn)104。如果對(duì)詢(xún)問(wèn)104的應(yīng)答等于“N”，則例如開(kāi)始(框105)對(duì)所采集的呼吸信號(hào)的 分析。為此例如分析單元讀取地訪問(wèn)全局的存儲(chǔ)器并且讀出已經(jīng)采集的數(shù)據(jù)點(diǎn)序列，以便 例如確定該序列中的局部極值(最小值和最大值)。這點(diǎn)例如以公知的方式進(jìn)行，例如在 計(jì)算該序列相對(duì)于時(shí)間的至少一個(gè)導(dǎo)數(shù)的條件下。不失一般性，此處統(tǒng)一以下的符號(hào)規(guī)定 (Vorzeichenkonvention)局部的最小值相應(yīng)于最大吸氣的狀態(tài)并且局部最大值相應(yīng)于最 大呼氣的狀態(tài)。
此外，在步驟105中還可以至少確定在采集的呼吸信號(hào)中的一個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間 (一個(gè)呼吸周期，也稱(chēng)為呼吸間隔)。一個(gè)呼吸周期在此例如定義為從最大的吸氣狀態(tài)到下 一個(gè)最大的吸氣狀態(tài)的時(shí)間間隔。探測(cè)的呼吸間隔的數(shù)量由此等于局部最小值的數(shù)量減 一。然后可以進(jìn)行下一個(gè)詢(xún)問(wèn)106，其例如詢(xún)問(wèn)，是否已經(jīng)確定在已經(jīng)采集的生理的數(shù)據(jù)點(diǎn) 序列中例如在局部最小值上的預(yù)先給出的值M。只要探測(cè)的呼吸間隔的數(shù)量小于預(yù)先給出 的值M，則利用“N”來(lái)應(yīng)答詢(xún)問(wèn)106，并且利用對(duì)生理的呼吸信號(hào)的下一個(gè)采集，例如借助下 一個(gè)導(dǎo)航序列對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集，來(lái)繼續(xù)(框101和10 所述檢查。特別是在借助導(dǎo)航器采集生理的呼吸信號(hào)時(shí)，相繼的導(dǎo)航序列的時(shí)間間隔應(yīng)該相 等，由此在檢查對(duì)象中的磁化能夠達(dá)到動(dòng)態(tài)的平衡狀態(tài)(英語(yǔ)“Meady State”)。相應(yīng)于 圖2的“Scout-TR”的該時(shí)間間隔，在此應(yīng)該選擇得足夠長(zhǎng)，使得在其中既可以執(zhí)行導(dǎo)航序 列，又可以處理利用導(dǎo)航序列采集的測(cè)量數(shù)據(jù)。如果確定了第(M+1)個(gè)局部最小值，即，第(M+1)個(gè)最大吸氣的狀態(tài)，則利用是 (英語(yǔ)“Yes”)“Y”來(lái)應(yīng)答詢(xún)問(wèn)106。據(jù)此，還可以進(jìn)一步分析(框107)所采集的生理的呼 吸信號(hào)。例如，在此可以確定在采集的呼吸信號(hào)中的不同周期的多個(gè)在框105中確定的持 續(xù)時(shí)間的中值。這點(diǎn)例如按照以下方式進(jìn)行序列(T1,. . .，TM+1)是采集的生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)的時(shí)間戳的序列，其在生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)的 序列中作為局部最小值被識(shí)別。從中首先計(jì)算序列A = ( , . . .，aM)。序列A的第η個(gè)元 素是采集的呼吸信號(hào)中的第η個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間 =(Tn+1-Tn)，n= 1，···，Μ。然后將序列A按照呼吸周期的長(zhǎng)度歸類(lèi)。新的序列在此用B= (b1;...，bM)表示。 也就是B具有與A相同的元素，但是有bn < = bn+1。然后如下得到呼吸周期B的持續(xù)時(shí)間 的中值 替換地，還可以計(jì)算另一個(gè)統(tǒng)計(jì)值，其表示一個(gè)呼吸周期的“平均的”持續(xù)時(shí)間 (不是理解為數(shù)學(xué)上的平均，而是作為“標(biāo)準(zhǔn)的”持續(xù)時(shí)間)，例如呼吸周期的計(jì)算的持續(xù)時(shí) 間的平均值。在此可以取消序列A到序列B的歸類(lèi)。但是中值相對(duì)于平均值來(lái)說(shuō)具有如下 優(yōu)點(diǎn)其相對(duì)于“異常值(Ausreiiier)”來(lái)說(shuō)更穩(wěn)健，其中“異常值”在此被理解為，遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng) 于或遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于其余的呼吸間隔的呼吸周期的各個(gè)持續(xù)時(shí)間。因此在以下始終稱(chēng)為呼吸周期 的持續(xù)時(shí)間的中值，而并不局限于此。根據(jù)分析的呼吸信號(hào)，此時(shí)可以計(jì)算(框108)至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù) 據(jù)的采集方式的參數(shù)。為此，例如將在分析生理的呼吸信號(hào)時(shí)確定的呼吸信號(hào)的持續(xù)時(shí)間 的中值傳輸?shù)接?jì)算單元并且由該計(jì)算單元例如如結(jié)合圖3已經(jīng)解釋的那樣作為參數(shù)對(duì)于 檢查所需數(shù)量的層應(yīng)該被劃分到的組的數(shù)量C來(lái)計(jì)算。這例如通過(guò)選擇最小數(shù)量的組C來(lái)進(jìn)行，對(duì)于其成立每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間 AD小于采集的呼吸信號(hào)的持續(xù)時(shí)間的中值 的百分?jǐn)?shù)AD<(D/\00)*b( 2 )也就是說(shuō)，應(yīng)該這樣選擇參數(shù)C，使得每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間AD不超過(guò)確定的 個(gè)體的呼吸周期的特定的百分?jǐn)?shù)。
也就是，影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式的參數(shù)的計(jì)算包括對(duì)在分析所采 集的呼吸信號(hào)時(shí)確定的、采集的呼吸信號(hào)的一個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間(D/100) 的計(jì)算。(￡ /100)*f由此限制每個(gè)觸發(fā)的最大采集持續(xù)時(shí)間AD。在此D是一個(gè)通常不取 決于患者的(即不是與患者的個(gè)體的呼吸匹配的)在1和100之間的預(yù)先給出的值。實(shí)際 的值典型地位于25和50之間。作為(D/100)表示的百分?jǐn)?shù)僅用于說(shuō)明，其是一個(gè)百分?jǐn)?shù)。 當(dāng)然還可以預(yù)先給出值d，對(duì)于其成立d= (D/100)。值D例如由負(fù)責(zé)借助磁共振采集測(cè)量數(shù)據(jù)的人員預(yù)先給出。替換地，D還可以是 一個(gè)根據(jù)對(duì)于測(cè)量數(shù)據(jù)的采集而選出的采集方式(例如選擇的序列)而采用的經(jīng)驗(yàn)值。在通過(guò)負(fù)責(zé)采集測(cè)量數(shù)據(jù)的人員的預(yù)先給出的情況下，例如可以允許在短的檢查 持續(xù)時(shí)間(值D大)或剩下小的運(yùn)動(dòng)偽影(值D小)的相對(duì)的優(yōu)點(diǎn)之間選擇值D。相反地， 如果人們使用一個(gè)不能由應(yīng)用者修改的經(jīng)驗(yàn)值，則人們可以按照優(yōu)選方式根據(jù)作為基礎(chǔ)的 成像的或光譜的序列來(lái)選擇它。例如，可以在相對(duì)來(lái)說(shuō)運(yùn)動(dòng)敏感的PROPELLER序列的情況 下選擇比在運(yùn)動(dòng)敏感的相同序列的笛卡爾變量的情況下更大的值。作為通過(guò)這樣預(yù)先給出的、一個(gè)呼吸周期的確定的持續(xù)時(shí)間的百分?jǐn)?shù)來(lái)限制每個(gè) 觸發(fā)的最大采集持續(xù)時(shí)間AD的替換，還可以從所采集的生理的呼吸信號(hào)中確定每個(gè)觸發(fā) 的最大采集持續(xù)時(shí)間AD。例如通過(guò)確定最大的時(shí)間間隔，其中生理的呼吸信號(hào)的最大的或 平均的變化不超過(guò)固定選擇的值或在采集的呼吸信號(hào)中在至少一個(gè)吸氣的值和至少一個(gè) 呼氣的值之間的最大的或平均的變化的百分?jǐn)?shù)。也就是，預(yù)先給出絕對(duì)的或與生理的呼吸 信號(hào)的變化相對(duì)的變化，并且尋找最大的時(shí)間間隔，其變化不超過(guò)預(yù)先給出的變化。該時(shí)間 間隔越長(zhǎng)，則在該時(shí)間間隔中的變化越大。此處尋找的最大的時(shí)間間隔然后給出每個(gè)觸發(fā) 的最大采集時(shí)間AD。在此，每個(gè)觸發(fā)的最大采集持續(xù)時(shí)間AD與每個(gè)組的最大層數(shù)成比例。在如結(jié)合圖 3描述的那樣將待測(cè)量的層對(duì)應(yīng)到組的情況下，AD由此取決于組的數(shù)量C。AD在此最大是 從中要采集測(cè)量數(shù)據(jù)的層數(shù)S，除以組數(shù)量C，向下一個(gè)整數(shù)取整，乘以每個(gè)層激勵(lì)的采集 持續(xù)時(shí)間ADs
AD < ~
C s其中，「·]表示取整函數(shù)。影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式的至少一個(gè)參數(shù) (在此是組的數(shù)量C)，取決于依賴(lài)于患者的值D和呼吸周期的持續(xù)時(shí)間的依賴(lài)于患者的中值。對(duì)所需數(shù)量的層S被劃分到的組的數(shù)量C的計(jì)算，包括按照不等式O)比較一個(gè) 組中的所有層的測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的持續(xù)時(shí)間與在分析所采集的呼吸信號(hào)時(shí)確定的、所采集 的呼吸信號(hào)的一個(gè)周期的統(tǒng)計(jì)的持續(xù)時(shí)間。如果不能對(duì)于所有可能的值C滿(mǎn)足不等式(2)，則將組的數(shù)量置為等于層的數(shù)量。此時(shí)通過(guò)控制單元控制測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式，使得為采集測(cè)量數(shù)據(jù)所使用的序列 準(zhǔn)備用于新的組數(shù)C或者已經(jīng)進(jìn)行的準(zhǔn)備與新的組數(shù)匹配?！皽?zhǔn)備”在此包括能夠在實(shí)際的 序列種類(lèi)之前進(jìn)行的所有的計(jì)算。也就是除了別的之外，層激勵(lì)順序的計(jì)算、填充時(shí)間的計(jì)
算等等。
如結(jié)合圖4和5描述的，一個(gè)替換的或另一個(gè)影響測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式的參數(shù)還 可以是每個(gè)所使用的回波串的回波數(shù)量。在這種情況下，不等式( 繼續(xù)成立，然而每個(gè)層 激勵(lì)的采集持續(xù)時(shí)間取決于每個(gè)所使用的回波串的回波數(shù)量E :ADs = E*ES+K，其中ES表示 回波距離并且K表示到來(lái)的取決于序列的時(shí)間，例如使用的激勵(lì)脈沖的持續(xù)時(shí)間、在激勵(lì) 脈沖和第一重聚焦脈沖之間的持續(xù)時(shí)間ES/2和必要時(shí)的其它時(shí)間，例如可能的擾相梯度 的持續(xù)時(shí)間等等。此外還成立^ *碼。由此，還可以既計(jì)算組的數(shù)量C，又計(jì)算每個(gè)回波串的回波的數(shù)量E，分別作為影 響采集方式的參數(shù)。還可以?xún)H計(jì)算參數(shù)“每個(gè)回波串的回波”。特別是為此設(shè)置S = 1。S= 1例如典 型地對(duì)于在通常(但不強(qiáng)制)通過(guò)一個(gè)唯一的激勵(lì)體積完整地覆蓋檢查區(qū)域的情況下的3D 序列。對(duì)于S= 1不能采用結(jié)合圖3描述的方法，因?yàn)橐粋€(gè)層不能被劃分為組。對(duì)于具有 S = 1的MR檢查于是成立AD大約等于E*ES。在通過(guò)不等式( 和影響測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式的參數(shù)將每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí) 間AD自動(dòng)地選擇為與個(gè)體的呼吸信號(hào)一致地之后，此外還可以根據(jù)采集的呼吸信號(hào)計(jì)算 (框109)至少一個(gè)觸發(fā)條件。例如可以作為觸發(fā)條件計(jì)算所謂的觸發(fā)位置TP。觸發(fā)位置TP具有與生理的呼吸 信號(hào)相同的單位。例如只有當(dāng)最近測(cè)量的當(dāng)前的生理的呼吸信號(hào)的數(shù)據(jù)點(diǎn)與觸發(fā)位置TP 的偏差等于或小于預(yù)先給出的接受窗[TP- δ，. . .，TP+ δ ]時(shí)，才產(chǎn)生觸發(fā)。觸發(fā)位置的計(jì)算例如可以如下進(jìn)行P = (Pl, . . . , pL)是測(cè)量的生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)的 序列。此外，在框105中將該序列P的M+1個(gè)元素標(biāo)記為最大吸氣的狀態(tài)。I = ...， i +1)是表示最大吸氣狀態(tài)的序號(hào)的序列。換言之(1 <=]^<=]^+1)是在第1^個(gè)最大 吸氣狀態(tài)期間所采集的生理的呼吸信號(hào)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的值，其是在時(shí)刻Tk被采集的。在每?jī)蓚€(gè) 最大吸氣的狀態(tài)之間總是有一個(gè)最大呼氣的狀態(tài)。采集的生理的呼吸信號(hào)的相應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn) 通過(guò)第二序號(hào)序列E = (ei; . . .，eN)來(lái)表示。此外，例如函數(shù)t還可以將信號(hào)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于其 時(shí)間戳。也就是利用至此涉及的約定，有Tk = t(Pik) < t(peR) < t(piR + i) = Tk + 1>k= 1, ...,M此時(shí)可以首先對(duì)采集的呼吸信號(hào)的M個(gè)呼吸間隔的每個(gè)如下地確定一個(gè)觸發(fā)位 置鞏在一種實(shí)施方式中，使用在框108中計(jì)算的每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間AD，以便根 據(jù)每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間AD，并且由此根據(jù)影響測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式的參數(shù)，并且根據(jù) 所采集的呼吸信號(hào)，計(jì)算觸發(fā)位置TP。也就是，AD和ad是最小的整數(shù)，對(duì)于其成立ad 彡 AD/Scout TR0在此kout TR是在兩個(gè)相繼的生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的恒定的時(shí)間間隔Scout TR = t (pi+1) _t (Pi)。ad由此相應(yīng)于采集的生理的呼吸信號(hào)的相繼的數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)量，所述呼吸信號(hào)是在 一個(gè)覆蓋了每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間AD的時(shí)間段中被采集的。
對(duì)于在區(qū)間ik <= j <= q中具有序號(hào)j的數(shù)據(jù)點(diǎn)，也就是在最大的吸氣和最大 的呼氣之間并且由此位于呼氣的階段中的數(shù)據(jù)點(diǎn)，此時(shí)可以計(jì)算以下的和，該和是所采集 的呼吸信號(hào)的涉及的數(shù)據(jù)點(diǎn)的變化的“平坦性”的度量
j + adSum (j ) Σ (Pi — Pek)2 .jmin是最小化和Sum(j)的序號(hào)，即，如下的數(shù)據(jù)點(diǎn)的序號(hào)從該數(shù)據(jù)點(diǎn)通過(guò)隨后的 ad個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)開(kāi)始，呈現(xiàn)“最平坦的”的變化
ekjmin - min { Sum(j) }
j = lk對(duì)于第k個(gè)呼吸間隔的觸發(fā)位置TPk，此時(shí)等于具有序號(hào)jmin的數(shù)據(jù)點(diǎn)的生理的信 號(hào)值，即=TPk = Pjmin。為了獲得穩(wěn)定的觸發(fā)位置TP，此時(shí)可以將當(dāng)前的觸發(fā)位置TP設(shè)定為M個(gè)觸發(fā)位置 TPk的中值。在上面以呼吸周期的持續(xù)時(shí)間的中值為例示出了中值的計(jì)算。對(duì)于觸發(fā)位置 類(lèi)似地計(jì)算中值。在此，觸發(fā)位置TP由此相應(yīng)于呼吸信號(hào)的值，在達(dá)到該值的情況下，在預(yù)先給出 的偏差(接受窗)的范圍內(nèi)滿(mǎn)足觸發(fā)條件。最后，以至少一個(gè)觸發(fā)條件的計(jì)算(框109)結(jié)束學(xué)習(xí)階段并且將布爾變量詢(xún)問(wèn) 104的置為“true”(框110)。此時(shí)測(cè)量處于成像的或光譜的階段。在下一次執(zhí)行框101和 102之后(在其中采集當(dāng)前的生理的呼吸信號(hào))，由此用“Y”來(lái)應(yīng)答詢(xún)問(wèn)104，并且控制單元 (其特別地包括了觸發(fā)單元)將最近采集的呼吸信號(hào)與觸發(fā)條件比較(框111)。一直進(jìn)行具有恒定的時(shí)間間隔kout-TR的導(dǎo)航序列的執(zhí)行(框101)和對(duì)所采集 的信號(hào)到生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)的相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換(框10 ，直到在框111中首次確定了觸發(fā)條件的 滿(mǎn)足(詢(xún)問(wèn)112:滿(mǎn)足觸發(fā)條件Y/N )。為了產(chǎn)生觸發(fā)事件，在一個(gè)實(shí)施方式中必須至少 滿(mǎn)足以下的兩個(gè)條件1)最近采集的生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)的序列必須是增加的，這相應(yīng)于呼氣的階段的涉及的 符號(hào)選擇。2)最近測(cè)量的生理的信號(hào)點(diǎn)與觸發(fā)位置TP的偏差Δ必須等于或小于事先確定的 接受窗[TP- δ，...，TP+ δ ]，即 I Δ I 彡 δ。如果滿(mǎn)足觸發(fā)條件，則通過(guò)觸發(fā)單元觸發(fā)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集。即，產(chǎn)生觸發(fā)事件并且 在考慮計(jì)算的、影響測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的參數(shù)的條件下在每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間AD期間 采集成像的或光譜的測(cè)量數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)分組。在此，數(shù)據(jù)分組被理解為什么，取決于作為 基礎(chǔ)的成像的或光譜的序列。例如，在Τ2加權(quán)的快速自旋回波序列的情況下數(shù)據(jù)分組可以 由第一組的每層的各一個(gè)回波串組成。在采集測(cè)量數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)分組之后，隨著其它導(dǎo)航序列的展開(kāi)(Aus-spielen) 繼續(xù)測(cè)量，直到第二次滿(mǎn)足觸發(fā)條件。在這樣觸發(fā)的第二觸發(fā)事件之后，采集成像的或光譜 的序列的測(cè)量數(shù)據(jù)的第二數(shù)據(jù)分組。該過(guò)程一直繼續(xù)，直到采集了期望的待檢查的檢查區(qū) 域的所有測(cè)量數(shù)據(jù)(詢(xún)問(wèn)114 采集了所有的測(cè)量數(shù)據(jù)Y/N ？)。特別是在借助導(dǎo)航器采集當(dāng)前的呼吸信號(hào)的情況下，通過(guò)觸發(fā)事件對(duì)導(dǎo)航器的序 列的中斷(參見(jiàn)圖2中的“導(dǎo)航器”)會(huì)干擾磁化的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)(“steady state”)。這點(diǎn)對(duì)在重新采用導(dǎo)航序列之后從導(dǎo)航信號(hào)中提取的生理的呼吸信號(hào)具有負(fù)面影響。例如在 這些導(dǎo)航信號(hào)中會(huì)出現(xiàn)信號(hào)改變，其原因是在重新到達(dá)平衡狀態(tài)期間磁化的過(guò)渡狀態(tài)。這 些信號(hào)改變不能與由于生理的呼吸運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的信號(hào)改變相區(qū)別。由此這點(diǎn)會(huì)使得所采集的 當(dāng)前的呼吸信號(hào)錯(cuò)誤并且導(dǎo)致錯(cuò)誤的觸發(fā)事件。但是，這些問(wèn)題例如可以通過(guò)以下措施來(lái)減小。例如可以在一個(gè)觸發(fā)事件之后并且在采集測(cè)量數(shù)據(jù)之后插入一個(gè)與一個(gè)呼吸周 期的持續(xù)時(shí)間相比較短的填充時(shí)間，然后進(jìn)行用于采集生理的數(shù)據(jù)點(diǎn)的下一個(gè)導(dǎo)航序列。 在填充時(shí)間期間，磁化在檢查對(duì)象中部分地松弛。對(duì)于這樣的填充時(shí)間的例子在圖2中用 “R”表示。此外，可以在詢(xún)問(wèn)116中例如借助計(jì)數(shù)器來(lái)詢(xún)問(wèn)在框102中在一個(gè)觸發(fā)事件之后 采集了當(dāng)前的呼吸信號(hào)的第幾個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。如果一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的這樣的計(jì)數(shù)器小于預(yù)先給出的 值Z，則舍棄該數(shù)據(jù)點(diǎn)，S卩，不存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器103中。預(yù)先給出的值Z是一個(gè)整數(shù)，并且應(yīng)該 這樣選擇，使得例如一方面至少近似又達(dá)到平衡狀態(tài)，并且另一方面不舍棄太多的數(shù)據(jù)點(diǎn)， 由此在以下的呼吸間隔中可以產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)事件。例如，如果Z = 2，則舍棄在一個(gè)觸發(fā)事 件之后在重新采用導(dǎo)航之后采集的各兩個(gè)第一數(shù)據(jù)點(diǎn)。在利用外部的傳感器(例如呼吸墊或呼吸帶)采集呼吸信號(hào)時(shí)，通常這樣的措施 是不必要的，因?yàn)樵搨鞲衅鞯男盘?hào)通常不會(huì)受到成像的或光譜的序列的干擾。在一種實(shí)施例中，為了在詢(xún)問(wèn)112之后產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)事件，此外還可以是必須滿(mǎn) 足以下觸發(fā)條件3)如果已經(jīng)發(fā)生了第一觸發(fā)事件，則自最后的觸發(fā)事件以來(lái)必須過(guò)去了一個(gè)可 預(yù)先給出的時(shí)間段Tt。時(shí)間段Tt在此例如大于在框107中計(jì)算的呼吸周期的中值的大約 60%。通常一個(gè)呼吸周期的持續(xù)時(shí)間至少位于兩個(gè)觸發(fā)事件之間，因?yàn)橥ǔＣ總€(gè)呼吸僅 一次周期產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)事件。由此兩個(gè)觸發(fā)事件不應(yīng)該比呼吸周期的計(jì)算的中值的百分?jǐn)?shù) 更互相靠近，其可以視為低于呼吸周期的持續(xù)時(shí)間的正常波動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，上面描述的觸發(fā)位置的計(jì)算同樣還可以在初始的學(xué)習(xí)階段 結(jié)束之后作為新的觸發(fā)位置TP'重新計(jì)算，并且對(duì)于在框111中當(dāng)前的呼吸信號(hào)的下一個(gè) 比較，代替在初始的學(xué)習(xí)階段中計(jì)算的觸發(fā)位置TP。這點(diǎn)例如如下地進(jìn)行詢(xún)問(wèn)117監(jiān)視，是否在兩個(gè)最近探測(cè)的最大的吸氣狀態(tài)之間產(chǎn)生了一個(gè)觸發(fā)。替 換地，詢(xún)問(wèn)117例如可以監(jiān)視，在最后的觸發(fā)信號(hào)之后過(guò)去了多少時(shí)間。如果在一個(gè)呼吸周 期的持續(xù)時(shí)間內(nèi)(必要時(shí)在考慮其正常的波動(dòng)的條件下)，也就是例如在持續(xù)時(shí)間bmax內(nèi)， 沒(méi)有發(fā)生下一個(gè)觸發(fā)事件，則詢(xún)問(wèn)117啟動(dòng)在框109中觸發(fā)位置的重新計(jì)算。然而在此(例 如在學(xué)習(xí)階段的末端)根據(jù)例如M個(gè)最后完整地采集的呼吸周期，如上所述，計(jì)算新的觸發(fā) 位置TP'。在重新計(jì)算的第一個(gè)開(kāi)始之后，例如根據(jù)學(xué)習(xí)階段的最后M-I個(gè)呼吸周期和在 其中沒(méi)有產(chǎn)生觸發(fā)的呼吸周期，進(jìn)行該計(jì)算。由此在給出的條件下，在初始的學(xué)習(xí)階段期間 在第一計(jì)算之后至少再一次地重新計(jì)算觸發(fā)條件“觸發(fā)位置”。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，不是與觸發(fā)位置一起匹配影響測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的參數(shù)， 即，在上面的例子中不是重新計(jì)算每個(gè)觸發(fā)的采集持續(xù)時(shí)間。這點(diǎn)一般地具有如下結(jié)果必須舍棄已經(jīng)采集的例如成像的測(cè)量數(shù)據(jù)的一部分，因?yàn)橛绊憸y(cè)量數(shù)據(jù)的采集的參數(shù)的改變 在數(shù)據(jù)采集期間會(huì)導(dǎo)致偽影或?qū)Ρ榷葏^(qū)別。在替換的詢(xún)問(wèn)117中bmax例如是呼吸周期的計(jì)算的中值的、延長(zhǎng)了正常波動(dòng)的持 續(xù)時(shí)間即6max =(1 +ο ，其中K是在呼吸信號(hào)的正常的波動(dòng)下允許的延長(zhǎng)。如果患者的呼吸在檢查期間改變，則觸發(fā)位置的這樣的重新計(jì)算是具有優(yōu)勢(shì)的。 例如有些患者在MR檢查的開(kāi)始呼吸得快和/或深，例如，因?yàn)槠浔容^緊張?？焖俚暮粑鼘?dǎo) 致較短的呼吸周期。在每個(gè)觸發(fā)的給出的采集持續(xù)時(shí)間AD的情況下，由此AD比呼吸周期 長(zhǎng)，由此觸發(fā)位置被向下推移。呼吸可能還因?yàn)榛颊咴跈z查期間入睡而改變。通過(guò)觸發(fā)位 置的重新計(jì)算可以在運(yùn)行著的MR檢查期間也能夠考慮該改變，這可以改善MR檢查的結(jié)果 并且可以縮短MR檢查的總持續(xù)時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種用于借助磁共振技術(shù)采集呼吸著的檢查對(duì)象的測(cè)量數(shù)據(jù)的方法，包括如下步驟a)利用呼吸信號(hào)采集單元采集檢查對(duì)象的生理的呼吸信號(hào)；b)在分析單元中分析所采集的呼吸信號(hào)；c)在計(jì)算單元中基于分析的呼吸信號(hào)，計(jì)算至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采 集方式的參數(shù)；d)利用該呼吸信號(hào)采集單元采集當(dāng)前的生理的呼吸信號(hào)；e)與至少一個(gè)觸發(fā)條件比較最近采集的呼吸信號(hào)；f)在滿(mǎn)足步驟e)中的觸發(fā)條件的情況下，在使用計(jì)算的參數(shù)的條件下借助控制單元 觸發(fā)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集；g)重復(fù)步驟d)至f)直到采集了所有期望的測(cè)量數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采 集方式的參數(shù)，影響/共同決定在對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的一個(gè)觸發(fā)之后的對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集 的持續(xù)時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，對(duì)所述至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的 采集方式的參數(shù)的計(jì)算，包括對(duì)在分析所采集的呼吸信號(hào)時(shí)統(tǒng)計(jì)地確定的、所采集的呼吸 信號(hào)的一個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間的計(jì)算。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中，所述至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的 采集的方式的參數(shù)，確定給定數(shù)量的待測(cè)量的層中的如下的層的最大數(shù)量在滿(mǎn)足觸發(fā)條 件之后采集這些層的數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，對(duì)給出數(shù)量的待測(cè)量的層中的所述層的最大數(shù) 量的計(jì)算，包括給定數(shù)量的待測(cè)量的層中的在滿(mǎn)足觸發(fā)條件之后采集其數(shù)據(jù)的最大數(shù)量 的層的測(cè)量數(shù)據(jù)的采集持續(xù)時(shí)間，與在分析所采集的呼吸信號(hào)時(shí)確定的、所采集的呼吸信 號(hào)的一個(gè)周期的統(tǒng)計(jì)的持續(xù)時(shí)間的比較。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè) 量數(shù)據(jù)的采集的方式的參數(shù)，是為采集測(cè)量數(shù)據(jù)所使用的回波串的回波的數(shù)量。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè) 量數(shù)據(jù)的采集的方式的參數(shù)，取決于預(yù)先給出的值D。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述預(yù)先給出的值D由負(fù)責(zé)借助磁共振采集測(cè)量 數(shù)據(jù)的人員預(yù)先給出。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述預(yù)先給出的值D取決于對(duì)于測(cè)量數(shù)據(jù)的采集 所選擇的采集方式。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì) 測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的方式的參數(shù)，取決于采集的生理的呼吸信號(hào)的最大的時(shí)間間隔，其中，該 生理的呼吸信號(hào)的最大的或平均的變化不超過(guò)一個(gè)固定選擇的值或者一個(gè)在所采集的呼 吸信號(hào)中在至少一個(gè)吸氣的值和至少一個(gè)呼氣的值之間的最大的或平均的變化的百分?jǐn)?shù)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，在下一步驟中基于所分析的呼吸信 號(hào)計(jì)算至少一個(gè)觸發(fā)條件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，在分析呼吸信號(hào)時(shí)計(jì)算呼吸信號(hào)的一個(gè)如下的值在達(dá)到該值時(shí)滿(mǎn)足觸發(fā)條件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述呼吸信號(hào)的值的計(jì)算包括尋找所述呼吸 信號(hào)的平坦的曲線變化。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述平坦的曲線變化至少在測(cè)量數(shù)據(jù)的采集 的持續(xù)時(shí)間上在測(cè)量數(shù)據(jù)的采集的觸發(fā)之后延伸。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其中，所述平坦的曲線變化的開(kāi)始位于呼氣的 階段中。
16.根據(jù)權(quán)利要求11至15中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述至少一個(gè)觸發(fā)條件，取決于 所述至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式的參數(shù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求11至16中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述至少一個(gè)觸發(fā)條件，在第一 計(jì)算之后至少再一次地被重新計(jì)算。
18.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，對(duì)所采集的呼吸信號(hào)的分析包括 在所采集的呼吸信號(hào)中的局部極值的確定，和/或在所采集的呼吸信號(hào)中的一個(gè)周期的持 續(xù)時(shí)間的確定，和/或在所采集的呼吸信號(hào)中的不同周期的多個(gè)所確定的持續(xù)時(shí)間的中值 或平均值或其它統(tǒng)計(jì)值的確定。
19.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，對(duì)于在使用所計(jì)算的參數(shù)的條件下 對(duì)于觸發(fā)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集所要滿(mǎn)足的觸發(fā)條件是，當(dāng)前所采集的呼吸信號(hào)位于呼氣的階段 中，和/或當(dāng)前所采集的呼吸信號(hào)位于接受窗中，和/或在使用所計(jì)算的參數(shù)的條件下自最 后觸發(fā)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集以來(lái)過(guò)去了至少一個(gè)如下的時(shí)間間隔該時(shí)間間隔的長(zhǎng)度根據(jù)一個(gè) 呼吸周期的統(tǒng)計(jì)地確定的持續(xù)時(shí)間被選擇。
20.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，將所采集的生理的呼吸信號(hào)作為數(shù) 據(jù)點(diǎn)存儲(chǔ)，其中所述存儲(chǔ)可以是有條件的。
21.一種計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序在與磁共振設(shè)備相連的計(jì)算單元上被運(yùn)行時(shí)，其 在該計(jì)算單元上執(zhí)行按照權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于借助磁共振技術(shù)采集呼吸著的檢查對(duì)象的測(cè)量數(shù)據(jù)的方法，包括如下步驟a)采集檢查對(duì)象的生理的呼吸信號(hào)；b)分析所采集的呼吸信號(hào)；c)基于分析的呼吸信號(hào)計(jì)算至少一個(gè)影響借助磁共振對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集方式的參數(shù)；d)采集當(dāng)前的生理的呼吸信號(hào)；e)與至少一個(gè)觸發(fā)條件比較最近采集的呼吸信號(hào)；f)在滿(mǎn)足步驟e)中的觸發(fā)條件的情況下，在使用所計(jì)算的參數(shù)的條件下借助控制單元觸發(fā)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集；g)重復(fù)步驟d)至f)直到采集了所有期望的測(cè)量數(shù)據(jù)；h)存儲(chǔ)和/或處理采集的測(cè)量數(shù)據(jù)。本發(fā)明還要求保護(hù)一種計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)其在與磁共振設(shè)備相連的計(jì)算單元上被運(yùn)行時(shí)，該計(jì)算機(jī)程序在所述計(jì)算單元上執(zhí)行所描述的方法。
文檔編號(hào)A61B5/113GK102078192SQ20101056803
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者阿爾托·斯泰默 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司