본 연구는 발가락 지방 소거 검사 시에 종종 저품질의 영상이 획득되는 경우에 주목하여 다양한 조절인자들을 조절하지 않아도 손쉽게 영상 품질을 향상하는 방법을 고안해보았다. 팬텀과 지원자를 대상으로 발 전용 코일만 사용한 경우와 추가 코일을 결합 사용한 경우의 영상을 획득 후 신호대 잡음비(SNR)를 측정하여 비교하였다. 시상면, 관상면, 축상면 모두 T2 Dixon을 시행하였고, 시상면의 경우 T2 지방 소거(FS)와 T1 지방 소거를 추가 시행하였다. 팬텀 검사에서 추가 코일을 결합 사용 시 SNR은 시상면의 경우 T2 Dixon water는 1.21배, T2 FS은 1.22배, T1 FS은 1.17배 향상되었다. 관상면 T2 Dixon water는 1.15배, 축상면 T2 Dixon water는 1.47배 향상되었다. 지원자 검사에서 추가 코일을 결합 사용 시 SNR은 시상면의 경우 T2 Dixon water는 2.07배, T2 FS은 5.17배, T1 FS은 3.20배 향상되었다. 관상면 T2 Dixon water는 1.20배, 축상면 T2 Dixon water는 1.37배 향상되었다. 추가 코일을 결합 사용하였을 때 모든 지방 소거 검사 및 모든 방향에서 SNR 향상의 결과를 얻을 수 있었다. 결론적으로 사용자의 고도 기술 및 추가 검사 시간이 필요하지 않고도 SNR을 향상할 수 있음을 의미한다.

컴퓨터 성능의 발전으로 빅데이터의 효율적인 사용이 가능해지면서, 심층 학습(deep learning)은 다양한 의료 분야에 활용할 수 있는 핵심적인 인공지능(artificial intelligence, AI) 기법으로 각광받고 있다. 이에 본 종설은 뇌종양 진단과 치료에 사용되는 자기공명영상(magnetic resonance imaging, MRI)의 심층 학습 기법을 소개하고자 하였다. 먼저 국내 AI의 의료 분야 도입의 동향을 분석하고, 이를 바탕으로 MRI를 활용한 뇌종양의 진단과 치료에 적용할 수 있는 심층 학습 기법과 그 결과들을 기술하였다. 뇌종양 진단과 치료 시, 심층 학습을 이용한 최근 사례는 영상 분류, 영상 품질 개선, 영상 분할로 나타났으며, 질병의 진단과 치료에 적용할 수 있는 객관적이고 높은 성능 수치를 나타내면서 그 유용성을 확인 할 수 있었다. 종합하자면, 심층 학습은 질병의 진단과 치료에 적용할 수 있는 유용한 지표이며, AI 역량을 지닌 의료진의 지도하에 점진적인 도입이 이뤄진다면 질병의 진단과 치료에 큰 도움을 주는 훌륭한 소프트웨어로 활용될 것으로 여겨진다. 본 종설이 심층 학습을 이해할 때 많은 도움이 되길 바라며, 향후 관련 연구를 수행할 때 가이드라인으로 활용될 것을 기대 한다.

본 연구는 의료분야에서 정확한 환자 확인(patient identification)을 위한 의료생체인식기술(medical biometrics)을 소개하고 자 한다. 첫째, 생체인식기술(biometrics)에 대한 정의, 분류 및 종류와 같은 기본 정보다. 둘째, 생체신호 (biological signal)와 의료영상(medical imaging)을 활용한 의료생체인식기술의 종류와 최근 연구에 관한 정보를 기술했 다. 마지막으로 의료 환경에서 적용되는 생체인식기술의 종류와 사례와 함께 의료 환경의 현주소를 언급했다. 환자확인이 라는 궁극적인 목적을 가진 의료생체인식기술은 의료 현장에 점진적으로 도입되리라 생각한다. 본 연구는 본 연구가 정확 한 환자확인을 위한 의료생체인식기술을 이해하고 연구방향에 도움이 되는 기초 자료로 활용될 것으로 사료된다.

Pulpose : Although diffusion tensor imaging (DTI) has been widely used for the quantitative analyses of the integrity of white matter in the brain in clinical and research fields, quality assurance (QA) for DTI has not been fully established. The purpose of this study suggests a QA guideline for DTI using the American College of Radiology (ACR) Magnetic resonance imaging (MRI) head phantom. Materials and Methods : All experiments were performed using 1.5T and 3.0T scanners (InteraAchiva 1.5T and AchivaTx 3.0T; Philips Medical Systems, Netherlands) equipped with an 8-channel SENSE head coil. The standard axial SE T1-weighted MR images with 6, 15 and 32 directions of DTI were obtained using the standard scanning protocol “Phantom Test Guidance for the ACR MRI Accreditation Program” . Slice thickness and slice gap were set at 5 mm for standard axial SE T1 images and echo planar images, and then both images were compared. Reproducibility was tested with 7 repeat scans in 1.5T scanner and 10 repeat scans in 3.0T scanner. Between the scanning, the ACR MRI phantom was completely removed from coil and was repositioned for each new trial. Parameters for the QA protocol are shown in Table 1. The ACR MRI phantom was stored in the scanner room for at least 24 hours before an experiment, and the room temperature was measured before scanning for DTI. Results : There were statistically significant differences in the geometric accuracy between the 1.5T and 3.0T two scanners across all scan directions. The top-to-bottom diameters had a 11.3 mm error in 1.5T scanner and a 7.2 mm error in 3.0T scanner. Image intensity uniformity tests were significant in 6, 15, and 32 directions at 1.5T and 3.0T comparative analysis (p < 0.001). Additionally, percent signal-ghosting tests were significant in all directions, such as 6, 15 and 32 directions, in both 1.5T and 3.0T scanners (p < 0.001). The DTI images from 1.5T scanner had a ghosting ratio less than 0.025 at 1.5T scanner while 3.0T scanner had a ghosting ratio greater than 0.045. The low-contrast object detectability had a significant differences in 6, 15, 32 directions at 1.5T and 3.0T systems (p < 0.001). The DTI images from 1.5T system showed 2.85 spokes in 6 directions, 14.00 spokes in 15 directions, and 26.14 spokes in 32 directions. The DTI images from 3.0T system had 7.80 spokes in 6 directions, 32.20 spokes in 15 directions, and 37.30 spokes in 32 directions. Image distortion was significant in the anteriorposterior (AP) direction (p <0.001), but was not significant in right-left (RL) direction (p = 0.359). Image distortions in 1.5T scanner were 6.93 mm for the AP direction and 0.26 mm for the RL direction while the same for 3.0T system were 8.55 mm for the AP direction and 0.28 mm for the RL direction. For the FA and the ADC values, we acquired significant results in 6, 15, and 32 directions for 1.5T and 3.0T scanners (p < 0.001). The FA values were relatively lower for 3.0T system than for 1.5T system, and 32 directions for 3.0T scanner had the lowest value. The ADC values of 3.0T system were lower than those of 1.5T system, and 15 and 32 directions had the lowest values. Conclusion : This study is the first trial using the ACR MRI phantom that is easily accessible in most clinical MR centers. Also, the present study using the ACR MRI phantom suggests a QA method for DTI with high reproducibility and easy accessibility.

방사선 방호의 목적 중 하나는 확률적 영향을 최소화 하는 것이다. PCXMC 2.0은 몬테카를로 시뮬레이션 기반의 프로그램으로 입사표면선량을 통해 유효선량과 암의 발병확률을 예측가능하게 해준다. 그렇기 때문에 선량계에 따른 입사표면선량 측정이 특히 중요하다. 본 연구는 반도체 선량계, 일반 선량계, 유리선량계를 통해 입사표면선량을 측정하고 그에 따른 결정 장기의 유효선량과 발병 확률을 비교분석 하는 것에 목적을 두었다. 실험방법은 두개부, 흉부, 복부의 선량계 별 입사표면선량을 측정하고 PCXMC 2.0을 통해 부위 별 결정 장기의 유효선량과 암의 발병 확률을 평가하였다. 그 결과 부위 별 입사표면선량은 동일한 조건임에도 일반 선량계, 반도체 선량계, 유리 선량계 순으로 차이가 났다. 이를 토대로 유효선량과 결정 장기의 암 발병 확률을 분석한 결과 또한 일반 선량계, 반도체 선량계, 유리 선량계 순으로 차이가 났다. 결론적으로 동일한 조건임에도 사용한 선량계에 따라 유효선량과 발병 위험도는 다르게 나타났음을 알 수 있었고, 본 연구를 통해 각각의 선량계에 따른 정확한 입사표면선량 모델을 제시하는 것이 중요하다는 것을 알 수 있었다.