• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.63-68
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• 2013

Purpose : The relaxation times of tissue in MRI depend on strength of magnetic field, morphology of nuclear, viscosity, size of molecules and temperature. This study intended to analyze quantitatively that materials' temperatures have effects on T1 and T2 relaxation times without changing of other conditions. Materials and Methods : The equipment was used MAGNETOM SKYRA of 3.0T(SIEMENS, Erlagen, Germany), 32 channel spine coil and Gd-DTPA water concentration phantom. To find out T1 relaxation time, Inversion Recovery Spin Echo sequences were used at 50, 400, 1100, 2500 ms of TI. To find out T2 relaxation time, Multi Echo Spin Echo sequences were used at 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240, 270 ms of TE. This experiment was scanned with 5 steps from 25 to $45^{\circ}C$. next, using MRmap(Messroghli, BMC Medical Imaging, 2012) T1 and T2 relaxation times were mapped. on the Piview STAR v5.0(Infinitt, Seoul, Korea) 5 steps were measured as the same ROI, and then mean values were calculated. Correlation between the temperatures and relaxation times were analyzed by SPSS(version 17.0, Chicago, IL, USA). Results : According to increase of temperatures, T1 relaxation times were $214.39{\pm}0.25$, $236.02{\pm}0.87$, $267.47{\pm}0.48$, $299.44{\pm}0.64$, $330.19{\pm}1.72$ ms. T2 relaxation times were $180.17{\pm}0.27$, $197.17{\pm}0.44$, $217.92{\pm}0.39$, $239.89{\pm}0.53$, $257.40{\pm}1.77$ ms. With the correlation analysis, the correlation coefficients of T1 and T2 relaxation times were statistically significant at 0.998 and 0.999 (p< 0.05). Conclusion : T1 and T2 relaxation times are increased as temperature of tissue goes up. In conclusion, we suggest to recognize errors of relaxation time caused local temperature's differences, and consider external factors as well in the quantitative analysis of relaxation time or clinical tests.

• Korean Journal of Radiology
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• 제2권2호
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• pp.63-67
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• 2001

Objective: Atrophy and a high T2 signal of the hippocampus are known to be the principal MR imaging findings of hippocampal sclerosis. The purpose of this study was to determine whether or not individual MRI findings correlate with surgical outcome in patients with this condition. Materials and Methods: Preoperative MR imaging findings in 57 consecutive patients with pathologically-proven hippocampal sclerosis who underwent anterior temporal lobectomy and were followed-up for 24 months or more were retrospectively reviewed, and the results were compared with the postsurgical outcome (Engel classification). The MR images included routine sagittal T1-weighted and axial T2-weighted spin-echo images, and oblique coronal T1-weighted 3D gradient-echo and T2-weighted 2D fast spin-echo images obtained on either a 1.5 T or 1.0 T unit. The images were visually evaluated by two neuroradiologists blinded to the outcome; their focus was the presence or absence of atrophy and a high T2 hippocampal signal. Results: Hippocampal atrophy was seen in 96% of cases (55/57) [100% (53/53) of the good outcome group (Engel class I and II), and 50% (2/4) of the poor outcome group (class III and IV)]. A high T2 hippocampal signal was seen in 61% of cases (35/57) [62% (33/53) of the good outcome group and 50% (2/4) of the poor outcome group]. All 35 patients with a high T2 signal had hippocampal atrophy. 'Normal' hippocampus, as revealed by MR imaging, occurred in 4% of patients (2/57), both of whom showed a poor outcome (Engel class III). The presence or absence of hippocampal atrophy correlated well with surgical outcome (p<0.01). High T2 signal intensity did not, however, significantly correlate with surgical outcome (p>0.05). Conclusion: Compared with a high T2 hippocampal signal, hippocampal atrophy is more common and correlates better with surgical outcome. For the prediction of this, it thus appears to be the more useful indicator.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권5호
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• pp.341-349
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• 2003

고속 디지털신호처리기를 사용한 자기공명영상 실시간 대화형 제어기(스펙트로미터)를 개발하였다. 개발린 제어기는 rf 파형과 경사자계 파형을 만들고, 신호 측정을 위한 다중 측정기를 제어한다. TMS320C6701과 간은 높은 계산 능력을 가진 디지털신호처리기를 사용함으로써 복잡한 경사자계파형의 실시간 계산 및 출력이 가능해졌다. 또한 회전 행렬을 실시간으로 계산함으로써 심장과 같이 움직임이 큰 장기의 실시간 영상에서 얻고자하는 평면을 대화식으로 조절이 가능해졌다. 개발된 스펙트로미터를 1.5 테슬라 전신자기공명 영상시스템에 성공적으로 적용하였다. 개발된 스펙트로미터를 고속스핀에코나 echo planar imaging(EPI) 등과 같은 초고속자기공명영상에 적용하여 성능을 검증하였다. 이것은 이들 초고속 자기공명영상기법들이 측정 시간을 단축해주는 대신에 스펙트로미터의 송신부와 수신부 또는 경사자계부간의 동기나 위상에 에러가 있을 경우 문제점을 크게 부각시켜 시스템의 성능 평가에 적합하기 때문이다.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제51권4호
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• pp.413-419
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• 2021

Purpose: The aim of this in vitro study was to assess the role of bandwidth on the area of magnetic resonance imaging (MRI) artifacts caused by orthodontic appliances composed of different alloys, using different pulse sequences in 1.5 T and 3.0 T magnetic fields. Materials and Methods: Different phantoms containing orthodontic brackets (ceramic, ceramic bracket with a stainless-steel slot, and stainless steel) were immersed in agar gel and imaged in 1.5 T and 3.0 T MRI scanners. Pairs of gradient-echo (GE), spin-echo (SE), and ultrashort echo time (UTE) pulse sequences were used differing in bandwidth only. The area of artifacts from orthodontic devices was automatically estimated from pixel value thresholds within a region of interest (ROI). Mean values for similar pulse sequences differing in bandwidth were compared at 1.5 T and 3.0 T using analysis of variance. Results: The comparison of groups revealed a significant inverse association between bandwidth values and artifact areas of the stainless-steel bracket and the self-ligating ceramic bracket with a stainless-steel slot(P<0.05). The areas of artifacts from the ceramic bracket were the smallest, but were not reduced significantly in pulse sequences with higher bandwidth values(P<0.05). Significant differences were also observed between 1.5 T and 3.0 T MRI using SE and UTE, but not using GE 2-dimensional or 3-dimensional pulse sequences. Conclusion: Higher receiver bandwidth might be indicated to prevent artifacts from orthodontic appliances in 1.5 T and 3.0 T MRI using SE and UTE pulse sequences.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제2권1호
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• pp.73-82
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• 1998

목적 : 간특정 MR 조영제를 이요하여 간세포의 세포막을 통한 물분자의 교환 및 세포막 투과율을 정확히 측정 할 수 있는 MR 기법을 개발하고자 하였다. 대상 및 방법 : 쥐의 간세포를 분리하여 낸 후 NMR 측정을 시도하엿다. 모든 실험은 0.02MHz부터 60 MHz까지 양성자의 Larmor 주파수를 변화시킬 수 있는 IBM형 field cycling relaxometer를 사용하여 시행하였으며 spin-echo 펄스열을 사용하여 T1 자기이완시간을 측정하였다. 전오도의 간특정 조영제인 Gd-EOB-DTPA를 함유하고 있는 간세포 샘플로부터 획득한 T1 데이터를 연속분포 분석법을 사용하여 분석하였으며 이때 이론적 모델로는 Two compartmental exchange 모델을 이용하였다. 결과 : 간세포내의 물분자의 평균 거주시간은 약 250 msec이며 간세포막의 투과율에 대한 최저치는 $(1.3{\pm}0.1){\;}{\times}{\;}10^{-3}cm/sec$ 이었다. 자기이완시간의 연속적인 분포도를 구할 수 있는 CONTIN 분석기법을 적용한 결과 확산적 물분자 교환이 일어남을 밝혔고 이러한 확산적 교환의 정도가 간세포의 경우 세포내 공간에서는 작지 않다는 사실을 규명 할 수 있었다. 결론 : 연속분포 분석기법을 적용하는 경우 Gd-EOB-DTPA는 간세포에서의 물분자의 교환정도 및 세포막의 물분자에 대한 투과율을 측정하는데 매우 유용한 방법임을 확인하였고 간세포에서의 물분자의 교환속도는 적혈구에서의 물분자 교환 속도에 비해 매우 느리다는 사실을 확인하였다. 따라서 조직 특정 조영제는 해당 조직 혹은 세포의 세포막 투과율과 같은 생리학적 정보를 알아낼 수 있는 기능적 조영제로서의 유용성을 입증할 수 있었다.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.1-12
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• 2001

ZSM-5 gallosilicate molecular sieves was synthesized and cupric ion was ion-exchanged into the gallosilicate. The locations of Cu(ll) species in the framework and their interactions with various adsorbates were characterized by combined electron spin resonance(ESR) and electron spin echo modulation(ESEM) methods. It was found that in a fresh hydrated material, Cu(II) is octahedrally coordinated to six water molecules. This species is located in the channel intersections of two sinusoidal channels and rotates rapidly at room temperature. Evacuation removes some of these water molecules, leaving the Cu(II) coordinated to less water molecules and anchored to of oxygens in the channel wall. Dehydration produces two Cu(II) species, both of which are located in sites inaccessible to oxygen as evidenced by non-broadening of its ESR lines by oxygen. Adsorption of adsorbate molecules such as water, alcohols, ammonia, acetonitrile and ethylene on dehydrated CuNaH-ZSM-5 gallosilicate materials causes changes in the ESR spectrum of Cu(II), indicating the migration of Cu(II) into main channels to form complexes with these adsorbates there. Cu(II) forms a complex with two molecules of methanol, ethanol and propanol, respectively as evidenced by ESR parameters and ESEM data. Cu(II) also forms a square planar complex with four molecules of ammonia, based on the resolved nitrogen superhyperfine interactions and their ESEM parameters. Cu(II) forms a complex with two molecules of acetonitrile based on the ESR parameters and ESEM data. Interestingly, however, only part of Cu(II) interacts indirectly with one molecule of nonpolar ethylene based on ESR and ESEM analyses.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제17권2호
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• pp.133-143
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• 2013

목적 : 직결장암 조직의 자기공명영상과 고주파 초음파검사를 시행한 후 종양의 탐지와 침윤 깊이에 대해 각각의 영상 소견과 병리 소견을 비교하여 진단적 정확도를 두 영상 기기 간 비교하고, 자기공명영상의 경우 종양의 침윤 깊이를 주변 정상 조직과 가장 명확히 보여주는 펄스 연쇄 (pulse sequence)에 대해 알아보았다. 대상 및 방법 : 직결장암으로 절제술을 시행한 45명의 환자에서 얻은 45예의 제거된 종양 조직을 수조에 넣고 생리 식염수에 담가서 고주파수 (5-17 MHz)의 선형 탐촉자를 이용하여 초음파영상을 얻었으며 8-channel 두경부 코일에 넣어 자기공명영상을 얻었다. 이 연구에 대하여 기관감사위원회의 공지에 입각한 동의는 면제되었다. 자기공명영상은 정- 및 탈위상 경사에코 T1 강조영상, 급속스핀에코 T2 강조영상 및 이의 지방억제 영상, fast imaging employing steady-state acquisition (FIESTA)와 이의 지방억제영상, 확산강조영상 등 일곱 가지 펄스 연쇄를 시행하였다. 각 조직의 자기공명영상과 초음파영상 소견을 각각 독립적으로 종양의 탐지와 침윤 깊이에 대하여 두 명의 영상의학과 의사가 합의 하에 평가하였고 각각의 영상 소견을 병리 조직 소견과 비교하여 두 영상 기기 간 진단적 정확도를 비교하였다. 자기공명영상의 일곱 가지 펄스 연쇄 중에 종양의 침윤 깊이를 주변 정상 조직과 구분하여 명확히 보여주는 펄스 연쇄에 대해 알아보았다. 결과 : 직결장암 조직의 종양 탐지와 침윤 깊이를 평가하는데 있어 자기공명영상과 초음파의 진단적 정확도는 각각 91.1%와 86.7%로 높게 나타났다. 조기 직결장암의 경우 초음파 검사의 정확도는 87.5%, 자기공명영상 검사의 정확도는 75.0%로 나왔다. 두 영상 기기 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다 (p > 0.05). MR의 펄스 연쇄 중에 종양의 침윤 깊이를 주변 정상 조직과 구분하여 명확하게 보여주는 영상은 직결장암 및 조기 직결장암 모두 급속 스핀에코 T2 강조영상이었다. 결론 : 자기공명영상과 초음파 검사는 직결장암 조직의 종양 탐지와 침윤 깊이를 평가하는데 높은 진단적 정확도를 가지고 있으며, 자기공명영상의 급속스핀에코 T2 강조영상이 직결장암 조직의 종양 침윤 깊이를 평가하는데 가장 우수하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권6호
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• pp.1970-1974
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• 2011

The effects of convection on the measurement of the diffusion coefficients of liquids by the pulsed gradient spin echo (PGSE) NMR method at low temperature are discussed. To examine the generation of convective flows, we used four different types of sample tubes in the diffusion measurements with temperature variation; a normal 5 mm NMR tube, a Shigemi tube, an ELISE type tube, and a capillary tube. Below room temperature, the calculated diffusion coefficients of chloroform in 5 mm o.d. type tubes increased with decreasing temperature, while those in the capillary tube decreased linearly. The convective flow was found to be significant even at low temperature and it seemed to be mainly induced by the transverse temperature gradient. It was also found that the capillary tube was most appropriate to measure the diffusion coefficients, since its small diameter is effective in suppressing the convective flows at both high and low temperatures.

• 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
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• 대한자기공명의과학회 2001년도 제6차 학술대회 초록집
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• pp.166-166
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• 2001

목적： 척수의 질환에 대한 확산강조영상 소견에 대하여 알아본다. 대상 및 방법： 임상적으로 진단된 척수질환 환자 8명을 (acute transverse myelitis (n=3), spinal dural AV fistula (n=2), multiple sclerosis (n=1), spinal cord tumor (n=2)) 대상으로 하였다. 영상은 Philips Intera 1.5 T system을 이용하였고, multishot spin echo EPI 펄스열 및 EKG gating을 이용하여 영상을 얻었다. 3R-R 간격으로 영상을 얻었으며 TE=72msec, FOV=25cm, 256 matrix, 5mm thickness, b value=400으로 영상매개변수를 정하였다. 척수 중심으로 3개의 절편을 얻었으며 T2 강조 영상과 겉보기확산계수 영상을 같이 구하였다.

• 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
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• 대한자기공명의과학회 2001년도 제6차 학술대회 초록집
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• pp.146-146
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• 2001

목적： 해상도가 우수한 경직장 영상을 위한 소아용 two-turn 표면형 수신 코일, 안장 수신 코일을 제작하여 이를 이용하여 얻은 고양이의 경직장 영상을 비교한다. 대상 및 방법： 지금까지 소아의 경직장 영상은 주로 초음파를 이용하여 얻었으나 해상도가 떨어지며 아직까지 소아용 탐촉자는 개발되지 않았다. 소아의 항문직장 기형의 진단을 위해서는 해상도가 우수한 영상이 필요하고, 이를 위해 소아용 직장 RF 코일로 원주형 two-turn 표면형 코일, 안장 코일을 제작하였다. 크기는 직경 7mm, 길이 6cm와, 직경 10mm, 길이 l0cm 하였고, 코일의 구리선 바깥으로는 두께 1mm의 테프론 tube로 감쌌다. 균일한 시험 시료(phantom)로 마요네즈를 이용하여 T1 강조 영상(Spin echo TR/TE= 500/11 msec, FOV=12cm, 영상행렬 256$\times$256)을 얻어서 신호 강도의 profile을 얻는다. 이를 Mathematica를 이용하여 구한 RF 자기장 세기의 분포와 비교했다. 두 종류의 코일을 각각 사용하여 얻은 고양이 항문 괄약근 영상에서 외부 괄약근, 내부 괄약근 등을 구분, 비교하였다.