주자장의 불균일성이 자기공명영상의 신호 대 잡음비에 미치는 영향에 관한 연구
- 주제(키워드) 불균일성 , 잡음비 , Gradient Distortion Filter , 주자장
- 발행기관 고려대학교 의용과학대학원
- 지도교수 이순걸
- 발행년도 2011
- 학위수여년월 2011. 8
- 학위구분 석사
- 학과 의용과학대학원 의학물리학과
- 원문페이지 52 p
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/korea/000000026127
- 본문언어 한국어
- 제출원본 000045670670
초록/요약
주자장의 불균일성이 자기공명영상의 신호 대 잡음비에 미치는 영향에 관한 연구 고려대학교 의용과학대학원 의학물리학과 박 용 훈 목적: 최근 MR장치 더 높은 신호 대 잡음비를 얻기 위하여 자장의 세기가 증가하고 공간적 효율성, 환자의 심리적 안정을 위하여 Magnet depth가 짧아지고 있는 실정이다. 하지만 자장의 세기가 증가 할수록 또한 Magnet depth가 짧아짐에 따라 Main magnetic field의 inhomogeneity 따른 distortion은 상대적으로 증가하고 이러한 불균일성은 MR영상의 SNR에 영향을 미칠 수 밖에 없다. 최근 장비의 대다수를 차지하는 1.5 T와 3.0 T장비에서 주자장의 불균일성이 MR영상의 SNR에 미치는 영향에 대해 연구하고 그에 대한 개선책을 찾아보려는 목적으로 본 연구를 진행하였고 직접 자체제작한 Phantom을 이용하여 실험하고 그 개선책에 대한 유용성을 검토해 보았다. 실험기기 및 방법: 같은 Magnet bore type을 이용하고 있는 Siemens社의 Avanto I-class 1.5 Tesla와 Verio 3.0 Tesla를 대상으로 자체 제작한 2개의 acryl phantom을 이용하여 주자장의 균일성을 확인하고 다른 하나의 phantom은 phantom의 중심에서 100 mm(circle1), 150 mm(circle2), 190 mm(circle3) 지점에 유리시험관을 거치할 수 있는 hole을 만들어 조영제를 희석한 water(0.5 mmol/L)와 fat 시료를 유리 시험관에 담아 SNR을 측정하였다. 결과: 영상의 왜곡은 주자장의 Isocenter에서 멀어질수록 커졌으며 그 정도는 1.5 T보다는 3.0 T장비에서 더 심한 왜곡의 정도를 확인 할 수 있었다. 또한 Isocenter로 부터 왜곡이 생기지 않는 유효 FOV(Field of View)는 두 장비 모두 300 mm정도로 파악되었다. 다음으로 왜곡보정 Software인 2D Gradient Distortion Filter를 이용, 왜곡보정을 실시한 영상에서는 두 장비 모두 왜곡이 상당히 개선된 것을 확인 할 수 있었지만 3.0 T에서 FOV 400 mm 이상에서 왜곡을 확 인 할 수 있었다. 주 자장의 불균일성이 자기공명영상의 신호 대 잡음비에 미치는 영향은 주자기장의 중심인 Isocenter에서 circle3로 멀어질수록 신호 대 잡음비는 감소하였으며 그 정도는 3.0 T에서 심해짐을 확인하였다. 왜곡보정 software인 2D Gradient Distortion Filter 사용할 경우 1.5 T의 water에서 T1WI에서 19 %, T2WI에서 15 %의 신호 대 잡음비를 향상 시킬 수 있었고 3.0 T에서는 circle1과 circle2에서는 신호 대 잡음비의 향상을 확인 할 수 있었지만 circle3에서는 그 차이가 미미하였다. 또한 T2WI에서 다소의 신호 대 잡음비의 향상을 확인 할 수 있었으나 T1WI에서는 오히려 감소하는 현상을 확인 할 수 있었다. 이러한 현상은 Fat의 신호 대 잡음비에서도 유사한 현상을 확인 할 수 있었다. 결론: 주자장의 불균일성에 따른 왜곡이 신호 대 잡음비에 미치는 영향을 확인 할 수 있었다. 이러한 주자장의 불균일성에 대한 대비책으로 2D Gradient Distortion Filter는 매우 유용한 것으로 나타났으며 유효 FOV 이상에서는 검사부위에 따른 특화된 Surface coil를 이용하거나 multi steps촬영을 하여야 한다. 중심단어 : 주자장의 불균일성, 신호 대 잡음비, Gradient Distortion Filter
more목차
1. 서론
2. Main magnet field
1)Magnet
2)자장보정(Shimming)
3)경사자계 코일(Gradient coil)
3. 연구대상 및 방법
1)연구대상
2)실험장치
3)실험재료
4)실험방법
4.연구결과
1)주자장의 균일성 측정.
2)주자장의 신호 대 잡음비(SNR) 측정
5. 고 찰
6. 결 론
참고문헌
Abstract
감사의 글
