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Verbessertes Stimulationsmodell

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017556D
Original Publication Date: 2001-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23

Publishing Venue

Siemens

Related People

Authors:
Martin Brand Dr. Oliver Heid [+details]

Abstract

Die Leistungsfähigkeit der High-End-Gradientensysteme von Magnetresonanzgeräten kann nicht mehr voll ausgenutzt werden, weil die schnell geschalteten Magnetfelder im oberen Leistungsbereich periphere Nervenstimulationen bei Patienten verursachen. Der Stimulationseffekt wird durch das von den Gradientenfeldern im Körper des Patienten induzierte elektrische Feld ausgelöst. Überschreitet die elektrische Feldstärke einen physiologisch gegebenen Schwellenwert, wird das Nervensystem gereizt. Diese Stimulation nimmt der Patient als ein Muskelzucken bzw. Schmerzen wahr. Um Stimulationen zu vermeiden, werden in modernen Magnetresonanzgeräten Überwachungssysteme integriert, die die geschalteten Gradientenfelder bezüglich ihres Stimulationspotentials bewerten. Jeder Stimulationsüberwachung liegt ein Modell zugrunde, das das zeitlich geschaltete Gradientenfeld bewertet. Dabei muß berücksichtigt werden, daß sich die induzierten elektrischen Felder in den verschiedenen Gradientenorientierungen unterscheiden und daß infolge dessen auch die Stimulationsschwelle für eine Pulsform von der effektiven Gradientenrichtung abhängig ist. Bisher wurde dies durch das sog. Ellipsoid-Modell realisiert, bei dem die Richtungsabhängigkeit der Stimulationsschwelle durch die Oberfläche eines Ellipsoids dargestellt wird. Das Ellipsoid- Modell basiert auf den folgenden beiden nach heutigem Wissen falschen Annahmen: