画像技術1

[P-2-105] MRIリアルタイムシミュレーターの開発

^〇児玉奈緒, 寺田康彦, 巨瀬勝美 (筑波大学数理物質科学研究科)

【はじめに】MRI開発の高度化に伴い，パルスシーケンス開発には，更なる効率向上が求められているが，現在の問題点としては，実機のマシンタイム不足，MRI特有の撮像時間の長さ，撮像プロセスの複雑さ，スキルのある技術者の不足などが挙げられる．そこで，本研究では，これらの問題を一挙に解決することを目指したMRIシミュレーターの開発を試みた．
【開発方法】開発は，Visual Studio上でC#を用いて行った．本シミュレーターでは，指定した数値ファントム(密度分布，緩和時間分布を含む)と，シーケンスファイルを読み込み，サブボクセル毎の核磁化の運動を計算して信号を算出した後，画像再構成を行う．また，計算をする際に，NMR信号と，任意の画素内の核磁化の動きのムービーを表示した．なお，本シミュレーターの有用性を検証するために，高速スピンエコー法（FSE）による撮像実験を行い，計算による画像と比較した．
【結果】励起パルスと収束パルス間の位相角や，Flip角を変化させたときのFSEにおける核磁化の運動を計算することにより，画像のアーチファクトを再現し，同条件での撮像実験と比較したところ，結果は実験誤差の範囲内で一致し，本シミュレーターの有用性を確認した．今後は，任意のパルスシーケンスに対する対応，ハードウェアの不完全性への対応，計算の高速化などを行い，実機を使った開発を代替できる実用的なシミュレーターを目指して開発を進める予定である．