유방조직 확장기(BTE)는 MR 금기로 분류되고 있으나 이전 연구들에서 제한적인 조건에서 MRI 검사가 가능함을 발표하였다. 본 연구는 미국재료시험 협회에서 권고하는 변위력과 토크뿐 만 아니라 뒤틀림을 측정하여 MR 안전성을 평가하였다. 3.0 T MRI 장치와 350 ㎖, 650 ㎖ BTE를 사용하였다. 변위력은 자기장이 가장 큰 지점에서 측정 기구에 BTE를 매달고 발생된 최대 변위각을 3회씩 측정하였다. 토크는 원형 용기에 생리식염수를 단계적으로 채운 BTE를 놓고 자기장에 의해 발생된 회전력을 45˚ 간격에서 정성적으로 측정하였다. 뒤틀림은 생리식염수를 최대로 채운 뒤 자성 밸브의 뒤틀림 각도를 포켓 경사계를 이용하여 두부, 어깨, 유방, 간, 골반이 중심일 때 유방 위치에서 각각 측정하였다. 측정 결과 변위각 은 350 ㎖의 경우 0 ㏄, 150 ㏄에서 각각 125˚, 54.3˚, 650 ㎖은 0 ㏄에서만 123.3˚로 MR 금기 기준을 초과했다. 토크는 350 ㎖의 경우 모두 +4로 측정되었고, 650 ㎖의 경우 450 ㏄ 생리식염수 미만에서는 모두 +4, 550 ㏄ 이상에서는 +1∼+4로 나타났으며, 일부를 조건을 제외하고 모두 MR 금기 조건을 초과했다. 뒤틀림은 350 ㎖의 경우 5˚∼80˚ 를 나타냈으며. 650 ㎖는 15˚∼90˚를 나타내어 환자에게 통증 유발 가능성을 확인했다. BTE의 변위각, 토크, 뒤틀림을 측정하여 MR 금기로 평가하였으며, 어떠한 조건하에서도 MR 환경에서 환자의 안전을 보장할 수 없다.

자기공명영상은 고해상도의 연부조직에 대한 영상정보를 제공하며, 뇌종양 등 연부조직 진단에 활용된다. 본 연구는 합성곱신경망 인공지능을 통해 뇌종양 자기공명영상 분류성능을 확인해 보고자 한다. 4개 종류로 구분된 3264 장의 MRI 데이터 세트(data set)를 이용하였으며, 인공지능 학습을 위해 훈련용 데이터와 시험용 데이터를 9 : 1, 훈련용 데이터의 10%를 검증용 데이터로 구분하였다. 합성곱신경망은 기본 CNN과 VGG16으로 구성하였으며, 학습 평가는 정확도와 손실율로 확인하였으며, 생성된 모델을 통해 분류성능 정확도를 확인하였다. 실험 결과 과적합은 없었으며, 분류성능은 기본 CNN과 VGG16 각각 67%와 80%의 분류성능을 보였다. 도출된 뇌종양 자기공명영상 분류 결과를 통해 자기공명영상과 인공지능 접목에 관한 기초 자료로 사용될 수 있을 것이라 사료된다.

MRI는 연부조직에 대한 고해상도의 영상을 제공하며 진단적 가치가 매우 높은 영상 검사이며, 디지털 데이터를 이용하여 딥러닝 기술을 통해 컴퓨터 보조 진단 역할을 수행할 수 있다. 본 연구는 딥러닝 기반 YOLOv3를 이용하여 뇌종양 분류 성능을 확인해 보고자 한다. 253장의 오픈 MRI 영상을 이용하여 딥러닝 학습을 진행하고 학습 평가지표는 평균손실(average loss)와 region 82와 region 94를 사용하였으며, 뇌종양 분류 모델 검증을 위해 학습에 사용되지 않은 영상을 이용하여 검출 성능을 평가하였다. 평균손실은 2248 epochs 시 0.1107, region 82와 region 94의 24079 반복학습 시 average IoU, class, .5R, .75R은 각각 0.89와 0.81, 1.00과 1.00, 1.00과 1.00, 1.00과 1.00의 결과값을 도출하였다. 뇌종양 분류 모델 검증 결과 정상 뇌와 뇌종양 각각 95.00%, 75.36%의 정확도로 분류할 수 있었다. 본 연구 결과를 통해 MRI 영상을 활용한 딥러닝 연구 및 임상에 기초자료로 사용될 것이라 사료된다.

본 연구는 고밀도폴리에틸렌 코편을 마스크에 적용 후 MRI 검사에 사용하여 SNR의 변화를 측정하고 만족도를 평가하였다. 연구 방법은 팬텀을 이용하여 HDPE 마스크 적용 전 후의 SNR 측정과 KF 94 마스크 적용 전 후의 SNR 측정을 하였고, 사용한 기법은 T1WI, T2WI, DWI였다. 또한 HDPE 마스크 착용군의 T2 mDixon, 3D T1영상 획득 후 안와와 교뇌의 SNR을 측정하였고, 설문을 통하여 MRI 검사 시 답답함 정도와 호흡의 용이성, HDPE 마스크의 선호도 평가를 하였다. 팬텀 실험 결과 HDPE 마스크 사용 전과 후의 SNR은 유의한 차이가 없었으며(p>0.05), KF 94 마스크는 적용 전 값과 유의한 차이가 있었다(p<0.05). HDPE 마스크 착용군의 SNR 측정 결과에서는 미착용군과 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 마스크 착용 후 답답한 정도 측정 결과 착용군은 3.53 ± 0.73, 미착용군은 3.83 ± 0.75이었고, 호흡의 용이성 측정 결과 HDPE 마스크 착용군은 3.1 ± 0.89, 미착용군은 3.27 ± 0.91으로 나타났고, 두 조사 결과 모두 유의한 차이는 없었다(p>0.05). HDPE 마스크의 선호도는 4.48 ± 0.54으로 선호도가 높은 것으로 나타났다. 본 연구 결과 HDPE 마스크는 착용 후에도 MRI 영상의 신호 변화 없이 정확한 검사가 가능하고 환자의 만족도 또한 높게 평가되었기에 검사 중 호흡기 감염 예방을 위해 적극적으로 사용되어야 할 것으로 사료된다.