Journal of Biomedical Engineering Research (대한의용생체공학회:의공학회지)

The Korean Society of Medical and Biological Engineering (대한의용생체공학회)
권호 표지

Design and Performance Analysis of Current Source for 3.0T MREIT System

3.0T MREIT 시스템을 위한 정전류원의 설계 및 성능검증

  • 김규식 (경희대학교 전자정보대학 동서의료공학과) ;
  • 오동인 (경희대학교 전자정보대학 동서의료공학) ;
  • 백상민 (경희대학교 전자정보대학 동서의료공학) ;
  • 오석훈 (경희대학교 동서의학대학) ;
  • 우응제 (경희대학교 전자정보대학 동서의료공학) ;
  • 이수열 (경희대학교 동서의학대학) ;
  • 이정한 (건국대학교 의과대학 의학공학부)
  • Published : 2004.06.01
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Abstract

In Magnetic Resonance Electrical Impedance Tomography (MREIT), we inject current through electrodes placed on the surface of a subject and measure the induced magnetic flux density distribution using an MRI scanner. This requires a constant current source whose output pulses are synchronized with MR pulse sequences. In this paper, we present a design and performance analysis of a current source used in a 3.0T MREIT system. The developed current source was tested using a saline phantom. We found that its performance is satisfactory for the current MREIT system. We suggest future improvements for better SNR(signal-to-noise ratio).

본 논문에서는 자기공명 임피던스 단층촬영기(MREIT, magnetic resonance electrical impedance tomography)에서 인체에 일정한 전류를 주입해주는 전류주입장치의 설계 및 성능 검증을 다루었다. MREIT는 인체에 전류를 주입하고, 주입전류에 의해 유기된 인체내부의 자속밀도 분포와 인체표면의 전압을 측정하여, 내부의 도전율 분포를 영상화하는 임피던스 영상기술이다. DSP(digital signal processor)를 기반으로 전류주입장치를 설계하였고, 극성을 가지는 펄스 형태로 전류를 주입할 수 있도록 하였다. 3.0T MREIT 시스템의 펄스열(pulse sequence)과 주입전류 파형이 동기화 되도록 제어하였고, 펄스의 폭과 크기를 변경할 수 있도록 하였다. 또한 계측용 증폭기를 사용하여 주입전류에 의해 유기된 전압을 측정하였다. 이러한 모든 기능은 DSP와 직렬통신으로 연결되는 PC가 제어하며 제어용 프로그램은 현재 주입되고 있는 전류의 크기와 파형을 모니터링 할 수 있도록 하였다. 본 논문은 이러한 전류주입장치의 설계와 구현을 기술하며, 전해질 용액 팬텀을 사용한 실험결과를 통한 성능의 분석을 다룬다.

Keywords

References

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