• 제목/요약/키워드: photon localization

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랜덤 선로상의 광 국재현상에 관한 해석(2) : 시뮬레이션 (Theoretical analysis of the lightwave localization phenomenon on the random transmission line (part 2) : simulation)

  • 최영규
    • 한국광학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.434-442
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    • 2003
  • 전파정수가 불규칙하게 존재하는 선로를 설정하고, 선로 상의 파동함수의 해가 국재성을 나타내는 원인과 그 조건에 대하여 확률함수를 이용하여 해석하였다. 랜덤한 매질로는 특성 임피던스가 불규칙하게 변동하는 전송선로를 설정하고, 이 선로 상에서의 전압파나 전류파의 국재현상에 대하여 살펴보았다. 수치해석을 실시한 결과, 랜덤 선로 중에 국재하는 해가 존재하는 것이 확인되었으며, 전류원을 삽입하여 선로를 강제 여진시킨 경우에도 선로 상에 전압파가 국재하는 것을 알 수 있었다. 선로 전체에 손실을 설정한 경우에 대한 해석 결과에서는 국재가 존재하는 위치의 파가 가장 큰 영향을 받는다는 사실에서, 광의 국재는 파동이 반사를 반복하는 것에 의해 나타난다는 것을 알 수 있었다.

간질에서의 핵의학 영상 (Nuclear Imaging in Epilepsy)

  • 천경아
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제41권2호
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    • pp.97-101
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    • 2007
  • Correct localization of epileptogenic zone is important for the successful epilepsy surgery. Both ictal perfusion single photon emission computed tomography (SPECT) and interictal F-18 fluorodeoxyglucose positron emission tomography (FDG-PET) can provide useful information in the presurgical localization of intractable partial epilepsy. These imaging modalities have excellent diagnostic sensitivity in medial temporal lobe epilepsy and provide good presurgical information in neocortical epilepsy. Also provide functional information about cellular functions to better understand the neurobiology of epilepsy and to better define the ictal onset zone, symptomatogenic zone, propagation pathways, functional deficit zone and surround inhibition zones. Multimodality imaging and developments in analysis methods of ictal perfusion SPECT and new PET ligand other than FDG help to better define the localization.

랜덤 선로상의 광 국재현상에 관한 해석(1) : 해의 국재성에 대한 이론적 고찰 (Theoretical analysis of the lightwave localization phenomenon on the random transmission line (part 1) : localization characteristics of the solution of propagation equation)

  • 최영규
    • 한국광학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.429-433
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    • 2003
  • 전파정수가 랜덤하게 분포하는 선로 상에서 파동함수의 해의 성질을 고찰함으로써 랜덤한 매질 내의 파동의 국재현상에 대한 이론적 해석을 시도하였다 파동의 국재는 함수의 해가 증대에서 감쇠로 전환하는 과정에서 발생하므로, 먼저 파동의 증대가 감쇠로 전환되는 과정을 이론적으로 규명하기 위하여 2차 파동방정식을 Bragg조건 등을 이용하여 근사적으로 1차 슐뢰딩거의 방정식의 형태로 유도하였다. 그리고 이 방정식이 취할 수 있는 여러 가지 해의 성질과 그 해가 성립하기 위한 조건에 대하여 고찰하였으며, 파동방정식의 해의 국재성과 전파정수의 변동에 대한 관계에 대하여 몇 가지 조건을 조사하였다. 지수형의 해에서 유전율이 $\varepsilon$=(0,0,$\varepsilon$$_{0}$)인 경우 $\varepsilon$$_{0}$는 파동의 위상에 관여하여 국재현상을 일으키는 요소가 된다는 것을 확인하였다.

Multimodal neuroimaging in presurgical evaluation of childhood epilepsy

  • Jung, Da-Eun;Lee, Joon-Soo
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제53권8호
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    • pp.779-785
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    • 2010
  • In pre-surgical evaluation of pediatric epilepsy, the combined use of multiple imaging modalities for precise localization of the epileptogenic focus is a worthwhile endeavor. Advanced neuroimaging by high field Magnetic resonance imaging (MRI), diffusion tensor images, and MR spectroscopy have the potential to identify subtle lesions. $^{18}F$-FDG positron emission tomography and single photon emission tomography provide visualization of metabolic alterations of the brain in the ictal and interictal states. These techniques may have localizing value for patients which exhibit normal MRI scans. Functional MRI is helpful for non-invasively identifying areas of eloquent cortex. These advances are improving our ability to noninvasively detect epileptogenic foci which have gone undetected in the past and whose accurate localization is crucial for a favorable outcome following surgical resection.

A Study on MTL Device Design and Motion Tracking in Virtual Reality Environments

  • Oh, Am-Suk
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제17권3호
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    • pp.205-212
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    • 2019
  • Motion tracking and localization devices are an important building block of motion tracking systems in a virtual reality (VR) environment. This study is about improving the accuracy of motion and location for enhancing user immersion in experience type VR environment to position tracking technique. In this study, we propose and test a design of such a device. The module data test of the attitude and heading reference system shows that the implementation with the MPU-9250 sensor is successful and adequate to be used with short operation time. We consider various sensor hardware dependencies of VR, and compare various correction methods and filtering methods to lower the motion to photon (MTP) time that user movement is fully reflected on the display using sensor devices. The Kalman filter is used to combine the accelerometer with the gyroscope in the sensing unit.

간질에서의 기능적 뇌영상:양전자방출단층촬영과 단일광전자방출 단층촬영 (Functional Neuroimaging in Epilepsy: FDG-PET and SPECT)

  • 이상건;이동수
    • 대한핵의학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.24-33
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    • 2003
  • Finding epileptogenic zone is the most important step for the successful epilepsy surgery. F-18 fluorodeoxyglucose positron emission tomography (FDG-PET) and single photon emission computed tomography (SPECT) can be used in the localization of epileptogenic foci. In medial temporal lobe epilepsy, the diagnostic sensitivity of FDG-PET and ictal SPECT is excellent. However, detection of hippocampal sclerosis by MRI is so certain that use of FDG-PET and ictal SPECT in medial temporal lobe epilepsy is limited for some occasions. In neocortical epilepsy, the sensitivities of FDG-PET or ictal SPECT are fair. However, FDG-PET and ictal SPECT can have a crucial role in the localization of epileptogenic foci for non-lesional neocortical epilepsy. Interpretation of FDG-PET has been recently advanced by voxel-based analysis and automatic volume of interest analysis based on a population template. Both analytical methods can aid the objective diagnosis of epileptogenic foci. Ictal SPECT was analyzed using subtraction methods and voxel-based analysis. Rapidity of injection of tracers, ictal EEG findings during injection of tracer, and repeated ictal SPECT were important technical issues of ictal SPECT. SPECT can also be used in the evaluation of validity of Wada test.

Basic Physical Principles and Clinical Applications of Computed Tomography

  • Jung, Haijo
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제32권1호
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    • pp.1-17
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    • 2021
  • The evolution of X-ray computed tomography (CT) has been based on the discovery of X-rays, the inception of the Radon transform, and the development of X-ray digital data acquisition systems and computer technology. Unlike conventional X-ray imaging (general radiography), CT reconstructs cross-sectional anatomical images of the internal structures according to X-ray attenuation coefficients (approximate tissue density) for almost every region in the body. This article reviews the essential physical principles and technical aspects of the CT scanner, including several notable evolutions in CT technology that resulted in the emergence of helical, multidetector, cone beam, portable, dual-energy, and phase-contrast CT, in integrated imaging modalities, such as positron-emission-tomography-CT and single-photon-emission-computed-tomography-CT, and in clinical applications, including image acquisition parameters, CT angiography, image adjustment, versatile image visualizations, volumetric/surface rendering on a computer workstation, radiation treatment planning, and target localization in radiotherapy. The understanding of CT characteristics will provide more effective and accurate patient care in the fields of diagnostics and radiotherapy, and can lead to the improvement of image quality and the optimization of exposure doses.

뇌정위적 방사선 절제술에 필요한 위치선정용기구 제작과 치험 2예 (Stereotactic Radiosurgery for Recurrent Glioblastoma Multiforme using Yeungnam Localization Device - Technical note and Clinical trial -)

  • 신세원;김성규;김명세;김오룡;조수호
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제10권1호
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    • pp.101-105
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    • 1992
  • 재발성 두개강내 악성종양의 치료는 관습적으로 재수술이나 고식적 항암요법이 주된 치료법으로 이용되어 왔으나 치료효과는 만족스럽지 못하였다. 일부분의 치료기관에서는 뇌정위적으로 근접치료를 시도하였으나 선량분포의 불균일성과 시술상의 어려움으로 널리 사용되지 못하였다. 최근 방사선 영상진단기술의 발달과 치료기술의 발달에 힘입어 뇌정위적 방사선 절제술이 도입되어 그 이용범위가 넓어지면서 기능적 뇌절제술을 비롯하여 뇌동정맥기형의 치료나 뇌종양의 치료에도 많이 이용되고 있으며 고무적인 보고가 많다. 영남대학교 의과대학 치료방사선과학교실에서는 신경외과학교실과 합동으로 뇌정위적 방사선 뇌절제술에 필수적인 위치선정용 특수기구를 자체제작하여 전산화 단층촬영 장치와 치료용 선형가속기에 적용가능성 여부를 검토한 후 인형 인체 모형과 필름을 이용하여 기계적 정확성과 방사선 선량 분포의 안정성을 확인한 후 과거에 근치적 뇌부분 절제술과 수술후 방사선치료를 시행후 재발된 두명의 악성 성상 세포종 환자에서 자체제작한 기구를 이용하여 뇌정위적 방사선절제술을 시행하여 고식적 치료에 합당한 증상개선의 만족스런 결과를 얻었으므로 위치선정용 기구의 특성과 치료성적을 문헌고찰과 함께 보고한다.

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조직투명화 기술을 통한 3차원적 접근 (Three-Dimensional Approaches in Histopathological Tissue Clearing System)

  • 이태복;이재왕;전진현
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제52권1호
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    • pp.1-17
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    • 2020
  • 조직병리학에서 현미경을 이용한 삼차원적 접근법은, 이차원 단면의 조직 슬라이드에서 박절 과정 중 부차적으로 발생하는 공간정보의 손실로 인하여 확인하기 어려웠던, 조직 내부 분자들의 공간적 배열, 상호결합, 구조적인 형태와 이들의 통합적인 공간적 정보체로서, 조직 내에 복잡하게 얽혀진 다양한 정보를 풀어내는데 있어서 복합적인 데이터를 제시하여 준다. 이광자 현미경(two-photon microscope)과 자동화된 보정환(correction collar)이 탑재된 고성능 대물렌즈의 개발과 같은 광학장비 영역의 발전은 조직투명화 과정을 거치지 않은 두꺼운 시료의 이미징에 있어서 광학적인 이론과 실체 사이에 존재하는 격차를 줄이는데 기여하였다고 할 수 있다. 하지만, 대물렌즈의 길어진 작동범위(working distance)와 최적화된 고강도 레이저의 사용으로 얻게 되는 이점들은 세포 내 각 구성요소의 굴절률(refractive index) 차이로 인하여 증가되는 빛의 분산(light scattering) 현상으로 인해 자연스럽게 감소하게 된다. 조직투명화 기술이 처음 등장하였던 초창기 시도되던 간단한 굴절률 일치화(RI matching) 기법에서부터 현대의 최첨단 통합 조직 투명화 기술에 이르기 까지를 관찰하여 볼 때, 형태학적인 변화없이 조직의 투명도를 높이는 것과, 내재적으로 또는 고정과정 중에 유래되어 혼합된 자가형광 노이즈를 효과적으로 제거하는것이 선명한 이미지를 얻기 위한 주요한 고려대상이라고 할 수 있다. CLARITY는 장비에 기반한 조직투명화 기법으로서 임상 조직병리 실험실에서 처리되는 동결절편과 포르말린에 고정된 검체 모두의 투명화를 위한 실험실 작업흐름(workflow) 통합 및 일상적인 실험절차와 호환이 가능할 것으로 보여진다.

Advanced neuroimaging techniques for evaluating pediatric epilepsy

  • Lee, Yun Jeong
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제63권3호
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    • pp.88-95
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    • 2020
  • Accurate localization of the seizure onset zone is important for better seizure outcomes and preventing deficits following epilepsy surgery. Recent advances in neuroimaging techniques have increased our understanding of the underlying etiology and improved our ability to noninvasively identify the seizure onset zone. Using epilepsy-specific magnetic resonance imaging (MRI) protocols, structural MRI allows better detection of the seizure onset zone, particularly when it is interpreted by experienced neuroradiologists. Ultra-high-field imaging and postprocessing analysis with automated machine learning algorithms can detect subtle structural abnormalities in MRI-negative patients. Tractography derived from diffusion tensor imaging can delineate white matter connections associated with epilepsy or eloquent function, thus, preventing deficits after epilepsy surgery. Arterial spin-labeling perfusion MRI, simultaneous electroencephalography (EEG)-functional MRI (fMRI), and magnetoencephalography (MEG) are noinvasive imaging modalities that can be used to localize the epileptogenic foci and assist in planning epilepsy surgery with positron emission tomography, ictal single-photon emission computed tomography, and intracranial EEG monitoring. MEG and fMRI can localize and lateralize the area of the cortex that is essential for language, motor, and memory function and identify its relationship with planned surgical resection sites to reduce the risk of neurological impairments. These advanced structural and functional imaging modalities can be combined with postprocessing methods to better understand the epileptic network and obtain valuable clinical information for predicting long-term outcomes in pediatric epilepsy.