超高磁場MRIにおける超高磁場MRIのためのスイッチング送信感度を持つ同軸ダイポールアレイ

科学分野:

• 磁気共鳴画像法（MRI）
• 電磁気学
• アンテナ工学

背景:

• B1+場の不均一性のため、超高磁場（UHF）MRIで均一な反転角を達成することは困難である。
• 既存のソリューションは、しばしば複雑なハードウェアまたは送信チャネル数の増加を必要とする。

研究 の 目的:

• 電子的に切り替え可能な送信磁場パターンを持つダイポールアンテナを調査すること。
• 超高磁場MRIにおける反転角均一性を向上させること。

主な方法:

• 2つの異なるB1+場プロファイルを作成できる再構成可能なダイポールエレメントを概念化し、構築した。
• PINダイオードとインダクタを使用して電流を変調することにより、8つのエレメントをアレイに統合した。
• 電磁シミュレーションと9.4T MRI測定を通じて性能を評価し、励起パルス中の急速な切り替えを評価した。

主要な成果:

• シミュレーションにより、電流変調により、上部と下部の領域間でB1+場は約30%変化することが示された。
• 急速な切り替えにより、pTxパルスで反転角均一性が約2.2倍向上した。
• プロトタイプアレイは、より弱い約10%の上部・下部B1+変動を示した。

結論:

• スイッチング可能な送信感度を持つ同軸ダイポールアレイは、励起パルスを設計するための新しい方法を提供する。
• このアプローチは、コストのかかる送信チャネルの増加なしに、反転角均一性を向上させることができる。