本発明概念のならびに追加の目的、特徴、および利点は、添付図面を参照して、以下に示す本発明概念の好適な実施形態の例示的かつ非限定的な詳細な説明によってより良く理解される。図面において、特に記載されない限り、同様の要素に関して同様の参照番号が用いられる。 等方性エンコーディングは、（Ａ）における一点鎖線、点線、および破線として示される、ｘ、ｙ、およびｚ方向に沿ったディフェージングをもたらす滑らかに変化する勾配を有するｑ－ＭＡＳ（１１）によって実現される。（Ａ）における実線として示されるディフェージングのｑ－ＭＡＳの大きさは、指向性エンコーディングスキームにおいて単一方向に沿って用いられる。（Ａ）によるディフェージング波形の対応する正規化パワースペクトラム、および制限拡散スペクトラムは、（Ｂ）に示される。（Ａ）におけるｘ軸は、波形持続期間τで割り算された時間ｔである。（Ｂ）におけるｘ軸は、波形持続期間τによって乗算された周波数ｆである。異なる波形に関するエンコーディングスペクトラムの不一致は、時間依存拡散の場合におけるμＦＡバイアスをもたらし得る。 Ａ）図１Ａに示すｑ－ＭＡＳディフェージング波形、ｘ、ｙ、ｚチャネル（破線、点線、および一点鎖線）に関する二乗平均平方根変位√（Ｄτ）／Ｒおよびそれらの平均、すなわち、ｑ－ＭＡＳディフェージング波形の大きさを有する３Ｄエンコーディング（実線）、指向性１Ｄエンコーディング（十字付きの実線）からのトレース。参照のために、短勾配パルス（ＳＧＰ）指向性エンコーディングの結果が示される（円付きの実線）。Ｂ）ｑ－ＭＡＳディフェージングの大きさを用いる等方性（トレース）および指向性（１Ｄ）に関する見かけ上の拡散率（平均拡散率）の比。ただし、平均拡散率の差は、図５および図６に示す信号対ｂ曲線の初期傾斜として実験的に観測され得る。 非制限コンパートメントからの信号断片は、範囲ｆ＝０．２～０．８内で変動する（凡例を参照）。微視的異方性度μＦＡは、（２）に示すように計算される。μＦＡが（２）に従って計算される場合、１Ｄおよび３Ｄエンコーディングシーケンスに関するエンコーディング／ディフェージングパワースペクトラムの差は、バイアスされたμＦＡ値をもたらす。バイアスは、特徴となる拡散距離√（Ｄ0τ）／Ｒおよび信号比によって求められる拡散分散、すなわち重みｆに依存する。 計算において、図１に示すようなｑ－ＭＡＳ等方性（３Ｄ）および指向性（１Ｄ）波形（ｑ－ＭＡＳディフェージングの大きさ）が用いられた。加えて、平均ｑ－ＭＡＳパワースペクトラムに対応する分光的同調指向性（１Ｄ）波形、およびｑ－ＭＡＳのｘまたはｙチャネルによって付与される略分光的同調指向性（１Ｄ）波形が用いられた（図のラベルを参照）。（Ａ）等方性エンコーディング（実線）、ｑ－ＭＡＳディフェージングの大きさの波形を有する指向性エンコーディング（破線）、分光的同調波形を有する指向性エンコーディング（重複する実線）、および略分光的同調波形を有する指向性エンコーディング（点線）に関する正規化平均拡散率（ＭＤ）。（Ｂ）等方性エンコーディング（実線）、ｑ－ＭＡＳディフェージングの大きさの波形を有する指向性エンコーディング（破線）、分光的同調波形を有する指向性エンコーディング（値が低い方の破線）、および略分光的同調（ｘまたはｙのｑ－ＭＡＳチャネル）波形を有する指向性エンコーディング（点線）に関する正規化拡散分散。（Ｃ）ｑ－ＭＡＳディフェージングの大きさの波形（実線）、分光的一致波形（値が低い方の実線）、および略分光的同調（ｘまたはｙのｑ－ＭＡＳチャネル）波形（点線）に関する、（２）における等方性および指向性エンコーディングによる分散および平均拡散率で計算された微視的異方性度。同調または離調指向性１Ｄパルスに関する拡散分散または第２のモーメントμ2の差は、図５および図６に示すように、実験的に観測され得る。この差は、時間依存拡散効果を示す。また、等方性３Ｄおよび同調指向性１Ｄエンコーディングに関するμ2の差は、微視的異方性を定量化するために用いられる。 ファントムは、非時間依存（ＨＥＸおよびＰＥＧ）および時間依存拡散（酵母および繊維）、ならびに等方性（ＰＥＧおよび酵母）および異方性（ＨＥＸおよび繊維）の成分を反映する。異なるファントムからのＲＯＩにおける信号減衰が、異方性および時間依存拡散の増加によって順序付けられる（右）。同調指向性１Ｄ（ラベル２）と等方性３Ｄ（ラベル３）エンコーディングとの分離、および同調および離調指向性１Ｄ（ラベル１）エンコーディング間の分離は、時間依存性（制限サイズ）を反映する。 図５に示すように、ＲＯＩにおける信号減衰は、異方性および時間依存性の増加によって順序付けられる（右）。