• 제목/요약/키워드: imaging physics

검색결과 635건 처리시간 0.028초

Synchrotron-based Transmission X-ray Microscopy (TXM) Observations of Fully Hydrated Blood Platelets and Their Activation Process

  • Yang, Nuri;Nho, Hyun Woo;Kalegowda, Yogesh;Kim, Jin Bae;Song, Jaewoo;Shin, Hyun-Joon;Yoon, Tae Hyun
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제35권9호
    • /
    • pp.2625-2629
    • /
    • 2014
  • Platelets are anuclear discoid-shaped blood cells with key roles in human body. To understand the mechanisms of their activation process, it is required to have analytical imaging techniques capable of acquiring platelet images under fully hydrated conditions. Herein, for the first time, we demonstrate the capability of synchrotron-based transmission X-ray microscopy (TXM) to study platelets (resting and ADP activated) under hydrated and air-dried conditions. To confirm the biological imaging capability of TXM, fixed platelets were imaged and compared with whole mount electron microscopy (EM) images. TXM provided morphological information with sufficient spatial resolution with simple and quick sample preparation procedure. We also observed temporal changes during the platelet activation, which initially had a discoid shape (0 s), formed pseudopodia (30 s) and generated a network of fibrin (5 min). Our results clearly demonstrate the potential of TXM technique to study fully hydrated biological samples under in situ conditions.

A Fine-scale Half Ring-like Structure around a Pore

  • 송동욱;채종철
    • 천문학회보
    • /
    • 제38권2호
    • /
    • pp.87.2-87.2
    • /
    • 2013
  • We studied a fine-scale half ring-like structure around a pore seen from the high spectral and the high spatial resolution data. Our observations were carried out using the Fast Imaging Solar Spectrograph (FISS) and the InfraRed Imaging Magnetograph (IRIM) installed at the 1.6 meter New Solar Telescope of Big Bear Solar Observatory (BBSO) on 2012 July 19. During the observations, we found a fine-scale half ring-like structure located very close to a pore (~0.4 arcsec apart from the pore). It was seen in the far wing images of the $H{\alpha}$ and Ca II $8542{\AA}$ lines, but it was not seen in the line center images of two lines. The length of the structure is about 4200 km and the width is about 350 km. We determined its line-of-sight velocity using the Doppler shift of the centroid of the Ti II line ($6559.6{\AA}$, close to the $H{\alpha}$ line) and determined horizontal velocity using the NAVE method. we also investigated the magnetic configurations using the Stokes I, Q, U, and V maps of the IRIM. As a results, we found that it has a high blue-shift velocity (~2km) faster than the photospheric features and has a strong horizontal component of the magnetic field. Based on our findings, we suggest that it is associated with small flux emergence, which occurs very close to the pore. Even though it is very small structure, this kind of magnetic configuration can be in chare of the upper chromosphere heating, especially above the pore.

  • PDF

Acupuncture stimulation for motor cortex activities: Evidence from 3T functional MRI study

  • 최보영;전신수;유승식;최기순;박상동;임은철;정성택;이형구;서태석
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
    • /
    • pp.75-75
    • /
    • 2003
  • Purpose: To investigate whether or not acupuncture of GB34 produces a significant response of the modulation of somatomotor areas by functional magnetic resonance imaging (fMRI) study. Methods: The acupoint, GB34, located in the back of the knee, is known to be effective in recovering motor function after stroke. Using 3T MRI scanner, functional MR imaging of the whole brain was performed in 12 normal healthy subjects during two stimulation paradigms; acupuncture manipulation on GB 34 and sham points. This study investigates the activation of the motor cortex elicited by a soft and an intensified stimulation of GB 34. Three different paradigms were carried out to detect any possible modulation of the Blood Oxygenation Level Dependent (BOLD) response in the somatomortor area to motor stimulation through acupuncture. Results: Group analysis from seven individuals showed that bilateral sensorimotor areas (BA 3,4,6 and 7) showed stimulation related BOLD signal contrast of approximately 6% whereas very few areas were activated when sham stimulation is given. Conclusions: The present study shows that acupuncture fMRI study can be safely conducted in 3T MRI environment, and acupuncture stimulation in GB34 modulates the cortical activities of the soma- to motor area in human. The present findings may shed light on the CNS mechanism of motor function by acupuncture and form a basis for future investigations of motor modulation circuits in the stroke patients. Acknowledgement: This study was supported by a grant of the Mid and Long Term Nuclear RID Plan Program, Ministry of Science and Technology, Republic of Korea.

  • PDF

상강화기의 임상평가 (Clinical Evaluation for System Performance of Image Intensifiers)

  • Kim, Chang-Seon;Charles R. Wilson
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.143-154
    • /
    • 1998
  • 상강화기는 형광 영상장치에서 영상의 특성을 결정하는 주된 요소이다. 본 연구는 두가지의 상강화기를 임상에서 평가하기 위하여 간단하고 비파괴적이며 적당한 시간내에 행할 수 있는 계의 활동 프로그램을 제시하였다. 이 프로그램은 크게 세 부분 즉, X-선 발생장치, 영상의 질, 조준으로 되어있다. X-선의 발생장치에 대하여 관전압의 정확도와 자동노출 조절기능을 비교하였다. 영상의 질을 위해서는 저대비 및 고대비 분해능 측정, 체격자 실험 등을 수행하였으며 이 실험에서는 비디오 모니터 및 순간영상을 필름화한 정량적인 분석을 분석하였다. 조준에 대해서는 상강화기의 유용한 영역의 직경과 상의 찌그러짐을 측정하고 정량적인 분석을 하였다. 이 실험들의 과정 및 결과들이 상강화기의 인수검사 및 계의 활동지수를 평가하는데 이용되기를 바란다.

  • PDF

의료용 화상정보 처리 시스템 개발 (Development of Hospital Image Management and Communication System)

  • 이준하;이상학;신현진
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.59-67
    • /
    • 1993
  • 의용화상 정보처리 시스템은 화상정보가 필림형태로 표현되어 판독, 관리되는 것에 의해 생기는 시, 공간적인 단점을 해소하고 의료정보를 체계화 시키는 데 목적을 두고 있다. 기존방식의 단점을 해소하고 계통을 체계화하기 위해 화상데이타를 디지탈화하여 저장, 검색, 표시 및 전송하는 시스템에서, 본 연구는 의용화상 데이타 베이스 구성을 위한 데이타의 수집 부분에서 프레임 그래버를 채택, 효율적인 화상데이타 저장공간의 확보 및 LAN을 사용하여 화상데이타의 전송시간 단축을 할 수 있는 화상데이타 압축을 위해서는 JEPG의 DCT압축모델을 채택하였고 시스템의 손쉬운 운용방법을 위해 그래픽 사용자 인터페이스에 의한 컴퓨터의 사용자 인터페이스에 대하여 연구하였다. 압축 화상 데이타를 LAN을 통하여 전송함으로써 전송시간 단축과 기존의 선로를 사용함으로써 추가비용을 절감하고 화상 데이타베이스를 크라이언트 서어버 개념에 의한 관리로 인하여 기존의 진료정보 시스템 체계에 혼란을 주지않고 필요에 따라 화상정보를 획득할 수 있는 장점을 가지고 있으나, 화상워크스테이션 상에서의 이미지 처리에 대한 부분 즉, 다화면 표시, 길이 계산, 면전 계산 및 3차원 영상 재구성등의 작업과 사용자의 인터페이스등은 계속 연구되어야 할 과제이다.

  • PDF

다양한 두께의 알루미늄 판을 이용한 MTF 측정에 관한 연구 (Modulation Transfer Function with Aluminum Sheets of Varying Thickness)

  • 이동주;김미영;문영민;정동혁
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.55-63
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는 방사선치료기용 CBCT의 영상과 같이 해상도가 낮은 경우에 적용할 수 있는 MTF (modulation transfer function) 평가 방법을 고안하였다. 본 연구에서는 두꺼운 알루미늄 판의 영상을 이용하여 중복 표본(oversampling) 방법과 두께 보정 방법을 적용하여 MTF를 결정하였다. 다양한 알루미늄 판의 두께(0.3~1.2 mm)에 대해 MTF를 분석하였으며 경사 영상과 평행 영상의 경우에 대해서도 비교하였다. 연구 결과 치료계획용 CT인 경우에 알루미늄의 두께가 0.8 mm 이하 일 경우 MTF 측정이 가능한 것으로 나타났다. 따라서 두꺼운 알루미늄 판과 두께 보정을 이용한 MTF 측정이 CT 영상에서 가능하였다.

영상기반 방사선 치료기기를 위한 QA 팬텀 시작품 개발 (Development of QA Phantom Prototype for Imaged Based Radiation Treatment System)

  • 장지나;오승종;정원균;장홍석;김회남;강대규;이두현;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.120-124
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 영상 기반 방사선 치료기기의 영상 QA를 위한 필요한 추가적인 요소를 포함시킨 QA 팬텀 시제품을 개발하였다. 개발된 팬텀은 크게 영상 질 평가 부분과 정합 정확도 평가 부분의 두 가지로 이루어져 있다. 영상 질 평가를 위해 CT number 선형성과 공간 해상도 평가가 가능하게 설계되었고, 정합 정확도 평가를 위하여 간단한 이동 및 회전조절이 가능하게 설계되었다. 제작된 팬텀의 영상은 일반 CT와 Tomotherapy의 MVCT에서 획득되었고, 두 영상 모두 해상도 평가 기준을 충족하였다. 이 팬텀은 일간 영상 QA를 위한 간단하고, 효율적이며, 그리고 영상 정합 평가의 새로운 개념을 제시했다는 데에 큰 의의가 있다.

  • PDF

방사선치료에서 투과선량을 이용한 체내선량 검증프로그램 개발 (Development of Dose Verification Method for In vivo Dosimetry in External Radiotherapy)

  • 황의중;백태성;윤명근
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.23-30
    • /
    • 2014
  • 방사선치료에서는 환자 체내에 전달된 선량이 원래 의도한 데로 분포되는 지 확인하기 위하여 균질한 팬텀을 이용한 정도 관리를 치료 전에 주로 시행하고 있다. 하지만 균질한 팬텀을 이용한 정도 관리는 표면이 불규칙적이고 불균질한 인체에 대한 선량분포를 완전히 보증해 주지는 못하고 있다. 본 연구에서는 환자를 투과하는 선량의 분포를 측정하여 역으로 환자체내 선량 분포를 계산하는 투과선량 기반 체내선량 검증프로그램을 개발하였다. 투과선량은 주방사선과 산란방사선으로 이루어져 있는데, 본 연구에서는 전자포탈영상장치로 측정한 선량분포로부터 주방사선만을 이용한 간단한 식으로 환자체내선량분포를 계산하는 프로그램과 감마값 분포를 평가하여 두 선량분포를 서로 비교할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 계산한 팬텀의 등중심점을 지나는 관상면의 체내선량 분포는 치료계획시스템에서 제공하는 동일 평면의 선량분포와의 비교결과 균질팬텀에서 평균 95%, 비균질팬텀에서 81.8%의 감마통과율을 보였다.

Feasibility Study of Patient Specific Quality Assurance Using Transit Dosimetry Based on Measurement with an Electronic Portal Imaging Device

  • Baek, Tae Seong;Chung, Eun Ji;Son, Jaeman;Yoon, Myonggeun
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제28권2호
    • /
    • pp.54-60
    • /
    • 2017
  • This study was designed to measure transit dose with an electronic portal imaging device (EPID) in eight patients treated with intensity modulated radiotherapy (IMRT), and to verify the accuracy of dose delivery to patients. The calculated dose map of the treatment planning system (TPS) was compared with the EPID based dose measured on the same plane with a gamma index method. The plan for each patient was verified prior to treatment with a diode array (MapCHECK) and portal dose image prediction (PDIP). To simulate possible patient positioning errors during treatment, outcomes were evaluated after an anthropomorphic phantom was displaced 5 and 10 mm in various directions. Based on 3%/3 mm criteria, the $mean{\pm}SD$ passing rates of MapCHECK, PDIP (pre-treatment QA) for 47 IMRT were $99.8{\pm}0.1%$, $99.0{\pm}0.7%$, and, respectively. Besides, passing rates using transit dosimetry was $90.0{\pm}1.5%$ for the same condition. Setup errors of 5 and 10 mm reduced the mean passing rates by 1.3% and 3.0% (inferior to superior), 2.2% and 4.3% (superior to inferior), 5.9% and 10.9% (left to right), and 8.9% and 16.3% (right to left), respectively. These findings suggest that the transit dose-based IMRT verification method using EPID, in which the transit dose from patients is compared with the dose map calculated from the TPS, may be useful in verifying various errors including setup and/or patient positioning error, inhomogeneity and target motions.

Preliminary Results of Thermal Effects due to Mobile Phones

  • Sik, Yoo-Done
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
    • /
    • pp.471-473
    • /
    • 2002
  • Public concerns associated with the electromagnetic field (EMF) exposures from mobile phones on human body are increased. Although studies on the effects of the EMF exposures on human have been carried out for a long time, it is not proved yet whether the EMF effect is harmful or not. Based on the scientific results by experts, EMF exposure limits have been regulated as a precautionary approach on the assumption that the EMF effect may be harmful. It is well known that absorbed EMF can be transformed into heat within biological tissues and that thermal effects are related with the specific absorption rate (SAR) distribution. However, the relative magnitude and distribution of the energies are not well defined. Although there is comprehensive information of the thermal effects, most of them come from animal and in vitro studies. Considerable efforts have been made to analyze the EMF absorption model while the actual temperature in the human body has been rarely measured. Temperature changes on the face of a healthy male volunteer were studied. A digital mobile phone of 1.8GHz was used. A digital infrared imaging system (IRIS-5000, Medicore, Seoul, Korea) was applied to take infrared pictures of the face every minute while the volunteer talked over the mobile phone for 20 minutes. The specification of the imaging system was as follows: Temperature resolution = 0.1$^{\circ}C$; Range of temperature measurement = 17~40$^{\circ}C$; Pixel size = 0.9mm ${\times}$ 0.9mm; Frame time = 2.6s; Active temperature of detector = 77$^{\circ}$K. The result showed that temperature of the ear region was increased during the phone call and the region of the temperature increase on the face was expanded as the phone call time increased. Further study is necessary to investigate the temperature rise analytically and quantitatively.

  • PDF