• 제목/요약/키워드: Human Phantom

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고주파 유전가열형 온열암치료기의 개발과 가온특성 (DEVELOPMENT and THERMAL DISTRIBUTION of an RF CAPACITIVE HYPERTHERMIA SYSTEM)

  • 박민용;이상배;박덕규;추성실;정미향
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
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    • pp.1309-1312
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    • 1987
  • Hyperthermia for the treatment of cancer has been introduced for a long time and the biological effect for the use of hyperthermia to malignant tumors has been well established and encouraging clinical results has been observed. Unfortunately, the engineering or technical aspects of hyperthermia for the deep seated tumors has not been satisfactory. We have researched and developed the radiofrequency capacitive hyperthermia system (GHT- RF8). It was composed with 8-9 MHZ RF generator, capacitive electrode, matching system, cooling system, temperature measuring system and control computer. The thermal profile was investigated in agar phantom, animals and in human tumors, which was heated with capacitive RF device.

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Dependencies of Ultrasonic Velocities on the Wall Thickness in Polyvinyl Chloride Cortical Bone Mimics

  • Lee, Kang-Il
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제29권3E호
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    • pp.140-145
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    • 2010
  • In the present study, tubular polyvinyl chloride (PVC) cortical bone mimics that simulate the cortical shell of long bones were used to validate the axial transmission technique for assessing the cortical thickness by measuring the ultrasonic velocities along the cortical shell of long bones. The ultrasonic velocities in the 9 PVC cortical bone mimics with wall thicknesses from 4.0 to 16.1 mm and inner diameters from 40 to 300 mm were measured as a function of the thickness by using a pair of custom-made transducers with a diameter of 12.7 mm and a center frequency of 200 kHz. In order to clarify the measured behavior, they were also compared with the predictions from a theory of guided waves in thin plates. This phantom study using the PVC cortical bone mimics provides useful insight into the dependencies of ultrasonic velocities on the cortical thickness in human long bones.

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.

정형 보철용 금속이 자기공명영상에 미치는 영향 II (Effect of Metals used in Orthopedic on Magnetic Resonance Imaging II)

  • 김형균;최성대
    • 한국기계가공학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.115-120
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    • 2012
  • Metals used orthopedic in human magnetic resonance imaging scan of the metal to be inserted, The information to users about the image distortion is to propose a basis for judgment. Metals used orthopedic on Stainless, Titanium and Clip using ferromagnetic artifacts and distortion of the image were measured. Using Phantom "Effect of Metals used in Orthopedic on Magnetic Resonance ImagingI" pig in a paper subsequently was carried out using the same bone. Experimental results using a pure Titanium is a relatively high diagnostic value was found that.

단일마스터 멀티슬레이브형 텔레로보틱스 수술시스템 개발 (Development of Telerobotic Surgery System with Single-Master Multi-Slave)

  • 황길경;진태석;하시모토히데키
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제12권9호
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    • pp.918-925
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    • 2006
  • Medical robotics and computer aided surgery in general, and robotic telesurgery in particular, are promising applications of robotics. In this paper, we shows a novel single-master (PHANTOM based single-master multi-slave telerobotic system) multi-slave system using two parallel mechanism micromanipulators as a slave device. After a general introduction to the systems structure and configuration of telerobotic system, a manipulation control strategy to build the system that human and both manipulators perform the cooperative manipulation, is introduced, followed by its kinematic analysis, mapping method, and experimental results.

퍼지적분을 이용한 영상품질의 객관적이고 정량적 평가: 팬톰 연구 (Objective and Quantitative Evaluation of Image Quality Using Fuzzy Integral: Phantom Study)

  • 김성현;서태석;최보영;이형구
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권4호
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    • pp.201-208
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    • 2008
  • 물리적 평가(physical evaluation)가 영상품질의 객관화와 정량화를 위한 토대를 제공함에도 불구하고, 부정확하고 가변적인 특성을 지닌 주관적 평가(subjective evaluation)가 영상평가에 중요한 역할을 하게 된다. 본 연구에서는 디지털 방사선 영상의 물리적 평가와 주간적 평가의 단점을 상호 보완하고 객관적 정량화를 위한 새로운 방법을 제안하고자 한다. 임상에 사용되고 있는 4대의 디지털 방사선 영상 촬영장치로부터 동일한 임상조건에서 흉부 팬톰 영상을 획득하였다. 물리적 영상평가를 위하여 디지털 흉부 팬톰 내에서 3개의 영역(폐, 심장, 그리고 복부)에 존재하는 CNR (contrast-to-noise ratio)를 측정하였고 분할(segmentation)과 정합(registration)등 다양한 영상처리기술이 적용되었다. 주관적 평가는 5명의 관찰자에 의한 저 대조도 물체의 식별 정도를 점수화 하였다. 두 평가의 특성을 보완 및 결합하고자 퍼지적분 이론이 도입되었다. 4대의 시스템으로부터의 평가결과가 비교되었으며, 물리적 평가와 주관적 평가가 항상 비례하지 않음을 보였다. 물리적 평가에서는 높은 점수를 보였던 시스템이 주관적 평가에서는 상대적으로 낮은 평가를 보였다. 본 연구에서 제안한 퍼지적분에 의한 영상평가의 정량화는 물리적 평가와 주관적 평가를 모두 포함하는 총체적인 평가 방법이며, 다양한 영상품질 평가에 유용할 것이라 사료된다.

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유전가열장치의 개발과 온열분포 (Development and Thermal Distribution of An RF Capacitive Heating Device)

  • 추성실;서창옥;김귀언;노준규;김병수
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제5권1호
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    • pp.49-58
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    • 1987
  • 환부에 열을 가하여 종양을 치료할 수 있는 온열요법의 생물학적 효과는 상당히 고무적이며 새로운 암 치료 수단으로 등장되었다. 그러나 체내 깊숙히 위치하고 있는 종양에 일정한 열을 계속 부여하면서 온도와 열의 분포를 정확히 측정하기가 어려웠다. 연세 암센터는 연세대학교 공과대학과 녹십자 의료 공업주식회사와 산학협동으로 라디오파 유전가열형 온열장치(가칭 Greenytherm-GY8)를 개발 제작하고 임상응용을 위해 기초 연구를 실시하였다. 개발된 온열장치는 $8{\sim}10MHz$ 라디오파 발생기와 유전가열 전극, 온도계측용 열정대, 냉각장치 및 제어용 개인 컴퓨터로 구성되었다. 온열장치의 성능을 시험하기 위하여 인체크기의 한천팬텀과 동물 및 인체의 악성종양에 대한 치료온도와 온열분포를 측정하였다. 라디오파 발생전력을 $200{\sim}1,500W$까지 조절할 수 있으며 유전가열을 위한 라디오파의 주파수는 $8{\sim}10MHz$ 범위를 얻을 수 있었다. 피부에 근접된 종양의 가열온도는 $200{\sim}500W$의 RF 전력으로 10분이 내 치료가능온도$(42.5^{\circ}C)$ 이상으로 가열할 수 있었으며 정상조직 쪽의 전극은 $5{\sim}10^{\circ}C$로 냉각시키므로서 피부손상을 방지할 수 있었다. $5{\sim}10cm$ 깊이에 존재하는 종양의 가열온도는 치료 가능한 $40{\sim}43^{\circ}C$까지 가열이 가능하였으며 냉각보러스와 정합회로에 의해 피부의 자극을 줄일 수 있었다. 이상과 같은 실험결과로 유전가열형 온열장치는 임상응용에 적합하다고 판단되며 임상경험을 통하여 더 예민한 정합장치와 전기적 자극을 완전히 줄일 수 있는 방법 및 편리한 전극 등의 개발이 가능한 기본자료가 될 수 있다.

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체외충격파쇄석술에서 투시 시 주요 장기별 방사선 피폭선량 (Radiation Dose during Fluoroscopy at the Organ from Extracorporeal Shock Wave Lithotripsy)

  • 문성호;정홍량;임청환
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.343-350
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    • 2010
  • 체외충격파쇄석술(Extracorporeal shock wave lithotripsy ; ESWL) 시 환자가 받는 방사선 피폭선량을 측정하기 위하여 신장 및 요관 결석으로 진단을 받은 총 55명(남:36명, 여:19명)을 대상으로 방사선피폭선량을 측정하였다. 측정 방법은 투시 관전압 80kVp, 관전류 5mA로 고정하여 인체 모형의 Rando Phantom과 형광유리 선량계를 사용하였으며, 주요 장기인 양측 신장, 방광, 간에 5분과 10분씩 각각 2회 흡수선량을 측정하여 유효선량으로 환산하였다. 환자 당 평균 시행 횟수는 1.8회(1~4)이었고, 평균 투시시간은 533초(248~2516)로 나타났다. 우측 신장결석 치료 시 우측 신장의 평균값은 2.458mSv, 좌측 신장은 0.152mSv, 간은 1.404mSv, 방광은 0.019mSv로 측정 되었고, 좌측 신장결석 치료 시 좌측 신장의 평균값은 2.496mSv, 우측 신장은 0.252mSv, 간은 0.178mSv, 방광은 0.017mSv이었으며, 하부요관 결석치료 시 방광에서의 평균값은 3.742mSv, 우측 신장은 0.009mSv, 좌측 신장은 0.01mSv로 유효선량이 측정 되었다.

150 MHz 대역에서의 SAR 측정시스템의 유효성 연구 (A Study on the SAR Measurement System Validation at 150 MHz Band)

  • 최동근;김기회;최재훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권10호
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    • pp.1008-1016
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    • 2013
  • 한국전파법에서 휴대전화에만 적용되었던 전자파흡수율(SAR: Specific Absorption Rate) 측정 대상기기가 2012년 1월 이후 인체로부터 20 cm 이내에 위치하는 휴대용 송신 무선통신기기로 확대됨에 따라 150 MHz 대역의 무전기가 포함되어 이에 대한 SAR 적합성 평가를 위한 SAR 측정방법이 필요하다. 그러나 현재 SAR 측정방법에 대한 국제표준(IEC 62209-2)에서는 300 MHz 대역 이상의 주파수에 대해서 적용하고 있으며, 상용 SAR 측정시스템에서도 300 MHz 대역 이상의 주파수에 대해서만 측정이 가능하도록 되어 있는 실정이다. 본 논문에서는 150 MHz 대역의 SAR 측정 유효성 평가를 위한 기준 다이폴 안테나(복사체 길이: 760 mm, 반사 손실 : -25.48 dB) 및 평면형 모의인체의 크기($1,300 mm(L){\times}900 mm(W){\times}200 mm(H)$), 수치해석 SAR 목표값(1 g: 1.08 W/kg, 10 g: 0.77 W/kg)을 제시하였다. 제시된 기준 다이폴 안테나 및 평면형 모의인체를 제작하여 상용 SAR 측정시스템의 적합성 여부를 확인하였다. 측정된 1 g 및 10 g SAR 값은 각각 1.13 W/kg, 0.81 W/kg으로, IEC 국제 표준의 유효 범위인 ${\pm}10$ % 이내를 만족하였다. 본 연구를 통해 도출된 규격들은 국내 SAR 측정방법 및 IEC 국제 표준으로 반영될 수 있을 것으로 기대된다.

MRI와 동시에 측정한 뇌전도 신호로 전류원 국지화를 할 때 경사자계 유발 잡음의 영향 분석 (Effects of Gradient Switching Noise on ECD Source Localization with the EEG Data Simultaneously Recorded with MRI)

  • 이항로;한재용;조민형;임창환;정현교;이수열
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제7권2호
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    • pp.108-115
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    • 2003
  • 목적 : MRI를 촬영하면서 동시에 측정한 뇌전도 신호에 가장 크게 영향을 미치는 것은 경사자계 유발 잡음이다. MRI와 동시에 측정한 뇌전도 신호에서 전류원 국지화를 수행할 때, 경사자계 유발 잡음이 미치는 영향을 분석하고자 한다. 대상 및 방법 : 사람의 머리와 유사하게 만든 뇌전도 팬텀과 MR compatible 뇌전도 측정시스템, 그리고 3.0 Tesla MRI 시스템을 실험에 사용하였다. 3.0 Tesla MRI 시스템 안에 전류원이 설치되어 있는 뇌전도 팬텀을 놓고, EPI 촬영을 하는 동안 뇌전도 신호를 측정하였다. 경사자계의 세기와 전류원의 위치를 조절하면서 뇌전도 신호 측정을 하였고, 측정된 뇌전도 신호에 대하여 전류원 국지화를 수행할 때 나타나는 국지화 오차를 평가하였다. 결과 : 경사자계 유발잡음에 의한 국지화 오차는 경사자계의 세기와 전류원의 위치에 따라 변화하는 것을 관찰하였다. 또한 경사자계 유발잡음이 Gaussian 잡음보다 전류원 국지화에 미치는 영향이 큰 것을 관찰하였으며, 경사자계 유발 잡음의 전력이 뇌전도 신호 전력의 $10\%$ 이하일 때는 전류원 국지화에 미치는 영향이 미미함을 관찰하였다. 결론 : 경사자계 유발 잡음 전력을 뇌전도 신호 전력의 $10\%$ 이하로 줄인다면 MRI를 하면서 동시에 측정한 뇌전도 신호로도 전류원 국지화를 할 수 있음을 알 수 있었다.

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