본 연구는 방사형 K-공간 획득 기법 중 하나인 JET 기법을 적용하여 어깨관절 자기공명영상 검사에서의 움직임 인공물과 노이즈를 감소 효과를 평가하였다. 2023년 2월 1일부터 3월 31일까지 어깨관절 자기공명영상 검사를 받 은 35명을 대상으로 선정하여 후향적으로 분석하였다. 평가는 JET 기법 적용 여부에 따라 신호 대 노이즈 비, 평균 대 표준편차 비, 움직임 인공물 발생 여부에 대한 영상 평가를 수행하였다. JET 기법을 적용한 그룹에서는 신호 대 노이즈 비, 평균 대 표준편차 비, 움직임 인공물 발생 여부에 대한 영상 평가 값이 통계적으로 유의하게 높게 나타났다(p<0.05). 본 연구를 통해 어깨관절 자기공명영상 검사 시 JET 기법의 도입은 움직임 인공물의 감소뿐만 아니라 신호 대 노이즈 비와 평균 대 표준편차 비가 향상된 영상을 얻을 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과는 JET 기법이 어깨관절 영상 취득에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단되며, 더 나아가 다양한 부위에 적용되는데 있어 서도 기여할 수 있을것으로 예상된다.

안면 부 MRI 검사는 주변 조직에 대한 높은 대조도 와 해상력으로 해부학적 구조 파악과 질환 진단에 이용되고 있다. 최근 검사 시간을 줄이는 동시에 영상의 질을 향상하는 딥러닝이 주목받고 있다. 본 연구는 안면 부 MRI 검사에서 딥러닝 의 유용성을 알아보기 위해 34명의 환자를 대상으로 딥러닝 T2 강조 영상과 고식적인 T2 강조 영상의 축상면, 관상면 영상을 각각 획득하여, 무참조 영상 품질평가 기법인 NIQE와 NIMA를 통하여 정량적 평가하였고, 리커트 4점 척도를 통해 정성적 평가하였다. NIQE 결과에서 딥러닝 T2 강조 영상은 고식적인 T2 강조 영상보다 영상 품질이 우수하였고, NIMA 결과에서는 딥러닝 T2 강조 영상의 축상면은 통계적으로 유의한 차이가 없었고, 딥러닝 T2 강조 영상의 관상면에서는 통계 적으로 유의한 차이가 있었다. 정성적 평가지표에서는 입 인두, 후두 인두에서 질적인 이득이 있었다. 연구 결과를 통해 안면 부 영역 중 무의식적인 움직임이 많은 영역에서 딥러닝을 적용함으로써 고식적인 T2 강조 영상보다 높은 영상의 품질 을 제공하고, 상대적으로 움직임이 덜한 구조물에서도 품질을 유지하며 검사 시간을 2분 이상 단축하여 움직임에 의한 인공 물을 감소시킴으로써 응급 환자 및 비협조 환자의 진단에 유용하게 활용될 것으로 사료 된다.

요통을 호소하는 환자에서의 자기공명영상 검사는 다른 영상 진단법에 비해 요추와 주변 조직에 대한 높은 대조도와 해상력, 다양한 영상면의 획득으로 해부학적 구조 파악과 다양한 척추 질환의 진단에 널리 활용되고 있다. 그러나 자기공명 영상 검사는 검사 시간이 길기 때문에 통증으로 협조가 되지 않는 환자들에게서 움직임에 의한 인공물을 유발하는 경우가 많아 검사 시간을 최소화하는 것이 중요하다. 이에 자기공명영상 검사 시간 단축을 위한 다양한 기법들이 개발되어 왔으며, 최근 높은 영상의 질을 유지하면서 검사 시간은 크게 줄이는 K-공간 기반 딥 러닝(K-space based Deep Learning, DL) 기법이 주목받고 있다. 본 연구는 요추 자기공명영상 검사에서 DL 기법의 유용성을 알아보기 위해 본원을 내원하여 척추 질환이 의심되는 환자를 대상으로 DL 기법 적용 전후 시상면 T2 강조 영상과 축상면 T2 강조 영상을 각각 획득하였으며, 신호대잡음비와 대조대잡음비, 영상 획득 시간, 전체적인 영상의 질 및 병변 진단 일치도를 비교 분석하였다. 연구 결과 영상의 질 향상과 검사 시간의 단축뿐만 아니라 빠른 영상 획득으로 움직임이나 호흡에 의한 인공물 또한 감소하는 것을 볼 수 있었다. 따라서 자기공명영상 검사에서 DL 기법 사용 시 진단적 가치가 보다 높은 영상을 제공하는 동시에 환자의 만족도를 높여 임상에서도 유용한 방법이 될 것으로 사료된다.

목 적 : Contrast enhancement MRA(이하 CE-MRA)를 검사할 때 가장 중요한 것은 조영제가 관심혈관을 지나가는 시기(조영제의 혈관도달/통과시간)를 포착하는 것이다. 대동맥과 같이 검사영역이 넓은 부위를 검사할 때는 검사영역을 여러 단계로 나눠서 검사해야 한다. 일반적으로 CE-MRA의 acquisition time은 조영제가 관심혈관을 통과하는 시간보다 길기 때문에 1단계 영역의 동맥상(arterial phase)에 비하여 2단계 영역의 동맥상이 늦어질 수 있다. 따라서 두 검사영역의 동맥상이 일치되도록 하기 위한 방안이 필요하다. 본 논문에서는 Multi-Steps CE-MRA 검사 시 동맥상의 차이를 최소화하고자 test bolus와 k-space time to center 개념을 접목한 방법을 사용하여 그 유용성을 평가하였다. 대상 및 방법 : 조영제를 사용하여 복부 MRI 검사를 하는 환자를 대상으로 Multi-steps CE-MRA 검사를 시행하였다. 대동맥궁부터 총장골동맥을 두 개의 영역으로 나눠서 MRA 검사를 조영 전/후에 각각 시행하였다. Test bolus scan을 시행하여 관심혈관의 조영제 통과시간을 측정하였다. 대조군 실험으로 상부영역과 하부영역의 time to center를 최소로 적용하여 CE-MRA를 실시하였다. 실험군 실험으로 1단계 영역은 k-space time to center를 최대로 설정하였고 2단계 영역은 최소로 적용하였다. 대조군과 실험군에서 얻은 영상으로부터 venous contamination 여부를 평가하였다. 또한 1단계 영역과 2단계 영역의 signal intensity를 측정하여 평가하였다. 결 과 : K-space timing control method를 사용하므로써 venous contamination이 더 적게 발생하였으며 검사영역 사이의 signal intensity도 더 균일하게 나타났다. 결 론 : K-space timing control method는 multi-steps CE-MRA에서 발생할 수 있는 venous contamination 발생을 해결할 수 있는 방법이며 이 방법을 활용하면 보다 편리하고 정확한 검사에 도움이 될 것이라고 사료된다.

목 적: 이번 연구는 간 MRI 검사 시에 특히, 호흡과 관련하여 환자의 협조가 어려운 경우, 기존에 사용하고 있는 KWIC 검사로 얻은 영상과 raw data을 이용하여 재구성한 GRASP 영상에 대하여 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 2014년 12월 한 달 동안 본원에서 간 MRI 검사를 받은 환자 중 고령의 환자 10명(남성 7명, 여성 3명)을 대상으로 하였으며, 평균연령은 76.4세였다. 사용한 장비는 3.0T MRI(Verio, Siemens Medical solutions, Erlangen, Germany)였으며 신호 수집은 32channel body array coil을 사용하였다. 검사방법은 KWIC sequence를 사용하여 조영 전(pre contrast phase), 동맥기(arterial phase), 문맥기(portal phase), 3분 지연기(3min delay phase)에서 얻은 영상들과 이 자료(raw data)를 바탕으로 GRASP 전용 reconstruction 프로그램(Siemens &New York college, version. r.331)을 이용하여 재구성한 영상을 비교, 평가하였다.평가방법은 정량적분석과 정성적 분석을 하였으며, 정량적 분석은 앞서 설명한 바와 같이 2가지 방법으로 얻은 영상들 중 조영 전, 동맥기, 문맥기, 3분 지연기 4개의 영상들에서 간의 우엽과 좌엽 그리고 비장 3곳에서 각각 같은 위치에 동일한 크기의 ROI(region of interest)를 설정하고 background noise 4곳을 설정하여 SNR(signal to noise ratio)과 CNR(contrast to noise ratio)을 측정하여 비교하였다. 평균비교의 통계적 분석은 SPSS 20.0 software를 이용하여 paired t-test를 시행하였다. 정성적 분석은 영상의학과 전임의 2명, 방사선사 2명, 총 4명이 움직임에 의한 인공물, streak 인공물의 정도(degree)를 평가하고 간 실질의 균질성(homogeneity)을 기준으로 영상의 화질(image quality)을 평가하여 poor, fair, good, excellent 총 4 point로 점수화하여 분석을 하였다. 통계적 검정은 비모수 통계방식인 Wilcoxon rank test을 통하여 유의성을 검증하였다. p값이 0.05미만일 때 유의한 것으로 해석하였다 결 과 : 정량적 분석에서 평균차이가 유의성 있게 평가된 항목은우엽의 SNR과 CNR에서 pre, 3min delay영상이었고, 우엽에서의 SNR 평균값은 pre에서 133.36±30.58, p value=0.000, 3min delay에서 167.34±37.57, p value=0.025였다. 또한, 우엽에서의 CNR 평균값은 pre에서 43.36±29.65, p value=0.001, 3min delay에서 42.36±14.11, p value=0.011였다. 좌엽의 경우에는 SNR과 CNR에서 통계적으로 유의성 있게 평균 차이를 보이는 구간은 없었다. 정성적 분석은 artifact와 image quality에서 pre, artery, portal 그리고 3min delay 영상 모두 GRASP이 KWIC보다 높은 것으로 나타났다. p value=0.000로 통계적으로 유의하였다. 결 론 : GRASP은 기존의 radial samping 방식의 KWIC과 비교해 볼 때, SNR과 CNR이 조금 떨어지는 단점이 있지만, 호흡조절이 어려운 환자를 대상으로 사용한다면 motion artifact와 streak artifact를 줄일 수 있으므로 간 동적 MRI 검사에 있어서 상대적으로 진단적 가치가 우수한 영상을 얻을 수 있으리라 사료된다.

목 적 : 최근 MRI 검사 시 환자의 움직임에 의한 artifact를 줄이기 위한 여러 가지 기법들이 사용되고 있다. 이 중 radial VIBE 기법은 k-space sampling을 radial로 하여 motion artifact, pulsation artifact 등을 감소시켜 영상 진단에 유용하게 이용되고 있다. 하지만 radial sampling 시 발생되는 streak artifact로 인하여 영상의 질이 저하되고 있으며 이를 감소하기 위한 여러 연구들이 진행되고 있다. 특히 움직임이 민감한 소아 검사에서 radial VIBE 기법은 유용하게 사용되고 있으며 점차 그 이용도가 증가되고 있다. 본 연구는 소아 MRU 검사 시 radial VIBE기법에서 나타나는 streak artifact를 감소시키기 위한 최적의 radial views 설정에 대한 요인을 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 2014년 8월부터 2014년 12월까지 MRU 검사 시 radial VIBE 기법을 적용한 환자 12명과 phantom을 대상으로 3.0T MR(Trio, Siemens Healthcare, Erlangen, Germany) 장비를 사용하였다. 코일은 phased-array body coil을 사용하였고 parameter는 3D radial VIBE axial의 경우 TR/TE 4.4/1.9ms, FOV 320mm, slice thickness 3mm without gap, slice 52, NEX 1을 사용하였고 radial VIBE coronal의 경우 TR/TE 3.4/1.3ms, FOV 380mm, slice thickness 3.5mm without gap, slice 32, NEX 1을 사용하였다. 두 기법 모두 base resolution 256으로 하여 radial views를 100, 200, 300, 400(Nyquist limit 402 spokes)으로, rotation은 1로 고정하여 영상을 획득하였다. 다음에는 radial views 400으로 고정으로 하여 rotation 수를 4, 8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64로 높여 각 영상의 신호 대 잡음비(signal-to-noise ratio ; SNR)에 대해 정량적 평가를 하였고 영상의 overall image quality, respiratory motion artifact, streak artifact에 대해 7년차 이상 방사선사 3명이 five scale로 평가하여 정성적 분석을 한 후 각 자료의 통계적 유의성(p<0.05)을 평가하였다. 결 과 : 영상의 정량적 분석 결과는 radial views와 rotation 횟수가 증가할수록 SNR은 향상되었고 특히 rotation 횟수가 8배, 14배 증가 시 가장 높은 측정값을 나타내었다. Phantom 실험 결과에서도 rotation 횟수가 증가할수록 SNR은 향상되었다. 정성적 분석 결과에서는 radial views를 증가하게 되면 overall image quality, respiratory motion artifact, streak artifact 항목 점수가 높게 나타나 영상의 질이 향상되며 artifact가 감소함을 알 수 있었다. 산출된 각 자료의 통계적 분석 결과는 정량적 분석의 경우 radial views와rotation 두 경우 SNR과의 관계에서 모두 p값이 0.05이하였고 정성적 분석 또한 overall image quality, respiratory motion artifact, streak artifact 각 항목에서 p값이 0.05이하로 나타나 각 자료의 신뢰성을 확인하였다. 결 론 : 소아 MRU 검사 시 radial VIBE 기법을 사용하는 경우 streak artifact의 발생은 물리학적인 특성으로 인해 완전히 제거할 수는 없으나 radial views와 rotation, 그리고 base resolution의 적절한 조합을 통해 보다 향상된 영상을 얻을 수 있다. 특히 streak artifact를 감소하기 위한 조건은 radial views(spoke 수)를 full sampling 조건으로 설정하여 영상을 획득하고 rotation 수를 8배 이상 설정하여 검사를 진행하면 streak artifact를 감소시키며 영상의 질을 높을 수 있어 임상적 이용 시 보다 최적화된 영상을 얻을 수 있을 것이라 판단된다.

필자는 본 논문에서 변형이론을 바탕으로 한 K-네트이론을 발전시켜 (PIN-cycle space)이라는 새로운 개념을 제시하고자 한다. PIN-사이클 공간은 PIN들의 연쇄로 이루어진 사이클로 표상되는 공간인데, 이때 PIN은 양성 동형네트워크(Positively Isographic Network)를 말하며, K-네트의 세 가지 유형 중에 하나이다. PIN-사이클 공간에 서는 한 집합류(set class)에 속하는 모든 음고류집합(pitch-class set)들이 하나의 관계망으로 제시되어, PIN-사이클 공간을 통해서 음고류집합들 간의 관계를 한층 더 효과적으로 살펴볼 수 있다. 이러한 PIN-사이클 공간을 적용하여 달라피콜라(Luigi Dallapiccola, 1904-1975)의 성악곡 《아나크레온의 두 개의 서정시》(Due Liriche di Anacreonte, 1944-1945) 중에서 제 2곡 ‘변주’(Variazioni)를 분석하였다. 그 결과, 피아노 성부에서 순서 없이 나열된 음렬 부분 이 PIN-사이클 공간에서는 일관성 있게 배열된다는 것을 알 수 있었다.