• 제목/요약/키워드: 3T MRI System

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MRI 영상획득 중의 피험자 움직임 감지 및 알림 시스템 (Head Motion Detection and Alarm System during MRI scanning)

  • 배종원;박해정;김대진
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제16권1호
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    • pp.55-66
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    • 2012
  • 목적 : 자기공명영상(MRI) 획득시 피험자의 머리 움직임은 영상의 품질에 영향을 줄 수 있다. 영상 왜곡의 발생 원인이 되는 피험자의 움직임을 감지하기 위한 3차원 광학 추적 시스템을 제작하였다. 대상 및 방법 : 시스템은 두 대의 CCD 카메라 및 적외선 조명, 구형 반사 마커, 프레임 그래버(frame grabber)와 데스크탑 컴퓨터로 구성되었다. 두 대의 카메라를 이용하여 마커의 움직임을 관측하는 스테레오 비전 시스템을 제작하고, 카메라의 내부/외부 매개변수를 측정하는 캘리브레이션(calibration)과 측정된 매개변수를 이용하여 3차원 움직임 정보를 계산하는 삼각측량(triangulation)기법을 적용하였다. 캘리브레이션 보드와 피험자용 안경을 제작하여 움직임 추적의 정확도와 실제 MRI 영상 촬영 동안의 움직임 검출의 유효성을 평가하였다. 결과 : 반사 마커가 부착된 안경을 쓴 피험자들이 MRI 영상 촬영 동안 머리를 규칙적으로 움직였을 때, 시스템은 MRI의 고자장 환경 내에서도 영상에 영향을 주지 않고 피험자들의 움직임을 잘 감지했다. 결론 : 제작한 스테레오 비전 시스템은피험자의 머리 움직임을 잘 감지하였고, 실시간 알림 기능을 통해 피험자의 움직임을 중지할 수 있도록 알려줌으로써 MRI 영상에 영향을 주는 것을 최소화할 수 있다.

MRI와 동시 측정한 뇌전도 신호에서 경사자계 유발잡음의 제거 (Gradient Noise Reduction in EEG Acquired During MRI Scan)

  • 이항로;이하나;한재용;박태석;이수열
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제8권1호
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    • pp.1-8
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    • 2004
  • 목적: MRI를 촬영하면서 뇌전도 신호를 동시에 측정하는 것은 뇌기능 영상에 있어 매우 필요한 일이다. 그러나 MRI와 동시에 측정한 뇌전도 신호에는 많은 잡음이 유발되는데 이중 가장 심각한 영향을 주는 것은 경사자계에 의해서 유발되는 잡음이다. 경사자계 유발잡음을 ICA를 이용하여 효과적으로 제거하는 방법을 개발하고자 한다. 대상 및 방법: 29채널의 MR-compatible 뇌전도 측정시스템과 3.0 T MRI 시스템을 실험에 사용하였다. 3.0 T MRI 시스템 안에 뇌전도 캡을 쓴 피험자를 놓고 EPI 촬영을 하면서 뇌전도 신호를 측정하였다. 측정된 뇌전도 신호에 대하여 ICA를 적용해 경사자계 유발 잡음을 선택적으로 제거하였다. 제거한 결과를 평균화 방법과 PCA 방법을 사용해 얻은 결과와 비교하였다. 결과: ICA 방법, 평균화 방법 , PCA 방법 모두 경사자계 유발잡음 제거에 있어 일정 부분 효과가 있었다. 그러나 이들 방법들을 상호 비교하였을 때 잡음 제거 결과는 ICA 방법이 평균화 방법과 PCA 방법에 비해 우수하였다. 결론: ICA를 이용하여 경사자계 유발 잡음을 효과적으로 제거할 수 있었다. 잡음이 제거된 뇌전도 신호는 간질환자에 대한 뇌기능영상이나 뇌전도결합 fMRI 촬영에 활용될 수 있을 것이다.

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3.0-Tesla 자기공명 영상장치용 TX/RX L-spine RF Coil의 개발

  • 류연철;류승학;최보영;오창현
    • 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
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    • 대한자기공명의과학회 2001년도 제6차 학술대회 초록집
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    • pp.145-145
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    • 2001
  • 목적 현재 3.0T MRI system은 세계적으로 개발이 진행되고 있는 가운데, 3.0T에서 사용 할 수 있는 RF coil의 개발이 시급한 상황이다. 1.0T 및 1.5T MRI 와는 달리 3.0T에서 사용할 수 있는 Body coil 및 그에 따른 High power RF amplifier 제작에 많은 제약이 있다. 작은 용량의 RF amplifier를 이용하여 신체의 부분을 촬영 하고자 한다면, Tx/Rx 가능한 coil을 이용하면 가능할 것이다. 이러한 이유로 본 연구에서는 Tx/Rx 가능한 Quadrature type Th-spine RF coil을 설계, 제작하여 3.0T 고자장 자기공명 영상장치에서의 임상진단 활용범위를 확대하였다. 3.0 Tesla 자기공명 영상장치에 사용을 위한 Quadrature type의 L-spine TX/RX RF 코일을 개발하여 고자장 자기공명 영상장치에서의 임상진단 활용범위의 확대를 목적으로 한다.

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Classification system for partial distal biceps tendon tears: a descriptive 3-Tesla magnetic resonance imaging study of tear morphology

  • Alex B Boyle;Simon BM MacLean
    • Clinics in Shoulder and Elbow
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    • 제26권4호
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    • pp.366-372
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    • 2023
  • Background: There is minimal literature on the morphology of partial distal biceps tendon (DBT) tears. We sought to investigate tear morphology by retrospectively reviewing 3-Tesla magnetic resonance imaging (3T MRI) scans of elbows with partial DBT tears and to propose a basic classification system. Methods: 3T MRI scans of elbows with partial DBT tears were retrospectively reviewed by two experienced observers. Basic demographic data were collected. Tear morphology was recorded including type, presence of retraction (>5 mm), and presence of discrete long-head and short-head tendons at the DBT insertion. Results: For analysis, 44 3T MRI scans of 44 elbows with partial DBT tears were included. There were 9 isolated long-head tears (20%), 13 isolated short-head tears (30%), 2 complete long-head tears with a partial short-head tear (5%), 5 complete short-head tears with a partial long-head tear (11%), and 15 peel-off tears (34%). Retraction was seen in 5 or 44 partial tears (11%), and 13 of the 44 DBTs were bifid tendons at the insertion (30%). Conclusions: Partial DBT tears can be classified into five sub-types: long-head isolated tears, short-head isolated tears, complete long-head tears with partial short-head involvement, complete short-head tears with partial long-head involvement, and peel-off tears. Classification of tears may have implications for operative and non-operative management. Level of evidence: III.

Spontaneously Regressed Rathke's Cleft Cyst

  • Lee, Chaejin;Park, Seong-Hyun
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제62권6호
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    • pp.723-726
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    • 2019
  • We report two rare cases of spontaneously regressed Rathke's cleft cyst (RCC). A 52-year-old woman presented with headache. A pituitary hormone study was normal. Brain magnetic resonance imaging (MRI) showed a $0.45-cm^3$ cystic sellar lesion. The cyst was hyperintense on T1-weighed imaging and hypointense on T2-weighted imaging without rim enhancement, comparable to a RCC. Six months later, brain MRI showed no change in the cyst size. Without any medical treatments, brain MRI 1 year later revealed a spontaneous decrease in cyst volume to $0.05cm^3$. A 34-year-old woman presented with headache and galactorrhea lasting 1 week. At the time of the visit, the patient's headache had disappeared. Her initial serum prolactin level was 81.1 ng/mL, and after 1 week without the cold medicine, the serum prolactin level normalized to 11.28 ng/mL. Brain MRI showed a RCC measuring $0.71cm^3$. Without further treatments, brain computed tomography 6 months later showed a spontaneous decrease in cyst volume to $0.07cm^3$. Another 6 months later, brain MRI revealed that the cyst had remained the same size. Neither patient experienced neurological symptoms, such as headache or visual disturbance, during the period of cyst reduction. The RCCs in both patients underwent spontaneous regression without any medical treatment during a period of 6 months to 1 year. Although spontaneous regression of a RCC is rare, it is still possible and a sufficient follow-up period should be considered.

유방자기공명영상에서 3 차원 최대 강도 투사 재건 영상의 유용성 (Usefulness of Three-Dimensional Maximal Intensity Projection (MIP) Reconstruction Image in Breast MRI)

  • 김현성;강봉주;김성헌;최재정;이지혜
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제13권2호
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    • pp.183-189
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    • 2009
  • 목적 : 유방자기공명영상에서 3 차원 최대 강도 투사 (3D MIP) 재건 영상의 유용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 유방암으로 진단받고 유방자기공명영상을 시행한 27명의 환자의 54개의 유방을 대상으로 하였다. GE Signa Excite Twin speed (GE medical system, Wisconsin, USA) 1.5 T 기기를 이용하여 기본 영상으로 축면 T2 강조 T1 강조 영상과 시상면 T1 강조 지방 억제 영상, 역동적 조영 증강 영상과 감산 영상을 얻었다. 이후 초기 역동적 조영증강 영상의 감산영상으로 워크스테이견 (GE Medical system)을 이용하여 3D MIP 영상을 얻었다. 3D MIP 영상과 기본 유방자기공명영상에서 발견된 병변을 ACR BI-$RADS^{(R)}$ MRI lexicon에 따라 분석하였다. 각각의 영상에서 발견된 병변의 소견들을 비교하고 3D MIP에서 기본자기공명영상에서 보다 추가적인 정보를 얻을 수 있는지 알아보았다. 결과 : 종괴의 경우 기본 유방자기공명영상에서 보이는 56개 중 43개가 3D MIP 영상에서 발견되었다 (76.8%). 비종괴성 조영 증강의 경우 20개 중 17개가 발견되었다 (85%). 169개의 초점성 조영증강 병변이 3D MIP 영상에서, 109개가 기본 유방자기공명영상에서 확인되었다. 3D MIP 영상에서 60.9%의 category 3병변이 발견되었고(14/23), 68.87%의 category 4 병변 (11/16), 100%의 category 5병변 (28/28)이 발견되었다. 3D MIP 영상에서 분석된 조영증강 병변들의 category가 기본 유방 자기공명 영상의 결과들과 통계적으로 일치하였다(p-value < 0.0001). 기본 유방 자기공명 영상에서 초점으로 분석된 2개의 병변들이 3D MIP 영상에서는 다초점성의 악성 병변으로 발견되었고, 1개의 추가적 병변이 3D MIP 영상에서만 발견되었다. 결론 : 3D MIP 영상은 한계점들을 갖고 있으나, 기본 유방자기공명영상의 분석에 있어 추가적으로 이용 시 유용하다.

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3 T 자기공명영상시스템에서의 SRR을 이용한 RF 공진기 (A RF Resonator Using Square SRR at 3 T MRI)

  • 손혁우;조영기;유형석
    • 전기학회논문지
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    • 제64권2호
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    • pp.280-283
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    • 2015
  • This paper demonstrates a new radio frequency (RF) resonator at 3 T magnetic resonance imaging (MRI) system. An approach based on a split ring resonator (SRR) having effective metamaterial properties is investigated. Electromagnetic simulation results are compared for RF resonators and discussed in detail at 3 T. A new RF resonator has approximately 10% higher magnetic fields at the center of the human phantom than the previous RF resonator.

능동 차폐 MRI 초전도 자석에 대한 최적 설계 방법 (Optimal Design Method for an Actively Shielded MRI Superconducting Magnet)

  • 이광호;조윤현
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제49권6호
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    • pp.421-430
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    • 2000
  • This paper describes an optimal design method which is applied a weighted least square (WLS) method for Magnetic Resonance Imaging (MRI) system. An optimal design approach is presented for a homogeneity superconducting magnet with the superconducting active shield especially for a magnetic resonance imaging system. The WLS is used to obtain the optimal configurations using the least amount and minimum volume of conductor, exhibiting the smallest level of field inhomogeneity and resulting in the least level of stray field. The proposed model is used to design a multiple-shield configuration for a 1.5 T MRI magnet. The field homogeneity is required less than 5 gauss stray field contour within 4m axially and 3m radially from origin. The designed magnet with the actively magnetic shielding coil out of main coils is analyzed by FEM and theoretical analysis method, investigated the field homogeneity.

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Physical Modeling of Chemical Exchange Saturation Transfer Imaging

  • Jahng, Geon-Ho;Oh, Jang-Hoon
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제28권4호
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    • pp.135-143
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    • 2017
  • Chemical Exchange Saturation Transfer (CEST) imaging is a method to detect solutes based on the chemical exchange of mobile protons with water. The solute protons exchange with three different patterns, which are fast, slow, and intermediate rates. The CEST contrast can be obtained from the exchangeable protons, which are hydroxyl protons, amine protons, and amide protons. The CEST MR imaging is useful to evaluate tumors, strokes, and other diseases. The purpose of this study is to review the mathematical model for CEST imaging and for measurement of the chemical exchange rate, and to measure the chemical exchange rate using a 3T MRI system on several amino acids. We reviewed the mathematical models for the proton exchange. Several physical models are proposed to demonstrate a two-pool, three-pool, and four-pool models. The CEST signals are also evaluated by taking account of the exchange rate, pH and the saturation efficiency. Although researchers have used most commonly in the calculation of CEST asymmetry, a quantitative analysis is also developed by using Lorentzian fitting. The chemical exchange rate was measured in the phantoms made of asparagine (Asn), glutamate (Glu), ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA), glycine (Gly), and myoinositol (MI). The experiment was performed at a 3T human MRI system with three different acidity conditions (pH 5.6, 6.2, and 7.4) at a concentration of 50 mM. To identify the chemical exchange rate, the "lsqcurvefit" built-in function in MATLAB was used to fit the pseudo-first exchange rate model. The pseudo-first exchange rate of Asn and Gly was increased with decreasing acidity. In the case of GABA, the largest result was observed at pH 6.2. For Glu, the results at pH 5.6 and 6.2 did not show a significant difference, and the results at pH 7.4 were almost zero. For MI, there was no significant difference at pH 5.6 or 7.4, however, the results at pH 6.2 were smaller than at the other pH values. For the experiment at 3T, we were only able to apply 1 s as the maximum saturation duration due to the limitations of the MRI system. The measurement of the chemical exchange rate was limited in a clinical 3T MRI system because of a hardware limitation.

DEVELOPMENT OF TEM HEAD-SIZE RESONATOR FOR 3T MRI HEAD COIL

  • Ha, Seung-Hoon;Choe, Bo-Young;Lee, Hyoung-Koo;Suh, Tae-Suk;Shinn, Kyung-Sub;Kim, Yong-Sik;Kim, Sung-Eun;Lee, Heung-Kyu
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 1999년도 Japanese Journal of Medical Physics
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    • pp.176-177
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    • 1999
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