「ＭＲＩにおける縦型超伝導磁石のための勾配磁場プローブの開発」

要旨

本研究では、直径20ｍｍの試料に対応した超伝導磁石用の勾配磁場プローブを開発した。勾配磁場コイルの設計にはＧｘ、Ｇｙコイルにターゲットフィールド法を用い、Ｇｚコイルは遺伝的アルゴリズムで最適化した設計を用いた。また、ＲＦコイルには直径２ｍｍの被覆銅線を用いた4.5ターンのソレノイド型を採用し、浮遊容量を減少させるために3.0ｐＦのチップキャパシタを用いてＲＦコイルを２分割した。開発したプローブと鞍型ＲＦコイルを使用した商用のプローブを用いてＭＲ撮像を行い、ファントム画像において本研究で開発したプローブは、商用プローブと比較し約2.5倍のＳＮＲを達成した。また幾何学ファントムを用いた撮像により、線形勾配磁場領域が14ｍｍ球程度確保されていることを確認した。さらに生体サンプルを用いた撮像において、数時間の撮像時間で（75μｍ)3の画素サイズで３Ｄ撮像ができたことにより、本プローブの有用性を確認した。