자기공명영상은 뛰어난 해상도의 해부학적 구조 정보를 제공하여 임상적인 외과수술에 매우 유용하게 적용되고 있다. 영상처리 기법과 MRI 영상유도기법을 이용한 뇌수술은 외과 전문의에게 많은 도움을 줄 수 있다. 본 논문에서는 스테레오 매칭 기법을 이용하여 중재적 시술이 가능한 유도영상시술 시스템의 개발에 관하여 소개하였다. 생검을 수행하기 위하여, MRI 마커, 카메라 마커, 탐침 프로브 마커를 정밀하게 제작하였고 시스템의 정확성을 입증하기 위하여 팬텀을 제작하였다. 제작된 마커와 팬텀을 이용하여 1.5 Tesla MRI 시스템으로 실험을 수행하였다. 구현된 시스템의 오차범위는 팬텀 실험에서 약 1.5%였고, 동물실험에서는 오차가 3mm 이내로 임상적용이 가능한 수준임을 착인하였다. 본 연구에서 제시한 스테레오 매칭기법을 이용한 유도영상시술 시스템은 기존의 방법보다 우수한 성능을 보여주었다.
Journal of Information Technology Applications and Management
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제30권1호
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pp.1-9
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2023
Interest in the future of the battery market is growing as Tesla announces plans to increase production of electric vehicles and to produce batteries. Tesla announced an action plan to reduce battery prices by 56% through 'Battery Day', which included expansion of factories to internalize batteries and improvement of materials and production technology. In the trend of automobile electrification, the expansion of the battery market, which accounts for 40% of the cost of electric vehicles, is inevitable, and the size of the electric vehicle battery market in 2026 is expected to increase more than five times compared to 2016. With the development of materials and process technology, the energy density of electric vehicle batteries is increasing while the price is decreasing. Soon, electric vehicles and internal combustion locomotives are expected to compete on the same line. Recently, the mileage of electric vehicles is approaching that of an internal combustion locomotive due to the installation of high-capacity batteries. In the EV battery market, Korean, Chinese and Japanese companies are fiercely competing. Based on market share in the first half of 2020, LG Chem, CATL, and Panasonic are leading the EV battery supply, and the top 10 companies included 3 Korean companies, 5 Chinese companies, and 2 Japanese companies. All-solid, lithium-sulfur, sodium-ion, and lithium air batteries are being discussed as the next-generation batteries after lithium-ion, among which all-solid-state batteries are the most active. All-solid-state batteries can dramatically improve stability and charging speed by using a solid electrolyte, and are excellent in terms of technology readiness level (TRL) among various technology alternatives. In order to increase the competitiveness of the battery industry in the future, efforts to increase the productivity and economy of electric vehicle batteries are also required along with the development of next-generation battery technology.
목적: 3T 장비의 신생아 뇌자기공명영상에서 T1 강조 고속 역전회복기법 (fast inversion recovery, FIR)과 자기화 삼차원 경사에코기법, (magnetization-prepared three dimensional gradient echo sequence, 3D GRE)을 스핀에코기법 (SE)과 비교하여 유용성을 알아보는 데 있다. 대상 및 방법: 20명의 신생아에서 T1 강조 SE, FIR, 그리고 3D GRE의 신호소음비 (SNR)와 대조소음비 (CNR)를 측정하고 시각적으로 회백질-백질 구별, 수초화 인식, 인공음영 발생을 점수화하여 비교하였다. 각 영상기법의 CNR 비교에는 Wilcoxon signed ranked test를 사용하였다. 결과: 세가지 영상기법 중 3D GRE가 가장 우수한 SNR을 보였고 CNR은 FIR과 3D GRE 모두 SE보다 우수하였으며 FIR보다 3D GRE가 더 우수하였다. 회백질-백질의 구분과 수초화 유무 역시 스핀에코보다 FIR과 3D GRE에서 더 잘 보였다. 그러나 3D GRE는 움직임에 의한 인공음영이 많았고 FIR에서 혈류에 의한 혈관의 고신호강도가 자주 발견되었다. 결론: 3T 장비에서 신생아 뇌영상을 얻을 때 FIR과 3D GRE 기법은 SE보다 좋은 T1 강조영상을 제공할 것으로 기대된다.
삼각 섬유성 연골(TFCC) 손상 환자의 평가를 위하여 fat suppressed 3D fast spoiled gradient recalled T1 기법과 fat suppressed Isotropic 3D fast spin echo T1 기법을 이용하여 영상을 획득하였다. 정량적 평가를 위해 각각의 영상에서 signal to noise ratio 및 contrast to noise ratio 값을 측정하고, Mann-Whitney U 검정으로 두 기법 간의 통계적 유의성을 검증하였다. 또한 정성적 평가를 위해 영상의학의 2명이 각각의 영상을 관찰하여, TFCC의 형태, 영상 내 인공음영, 병변의 묘사 정도의 3가지 항목을 선정한 후 이를 4점 척도(0: 진단 불가, 1: 부족함, 2: 충분함, 3: 좋음)로 평가하였고, Kappa-value 검정을 이용하여 두 관찰자 간의 일치도 검증을 하였다. 영상획득에는 3.0 Tesla MR 장비와 8-channel RF coil을 사용하였다. 정량적 평가 결과, 모든 영상 단면에서 signal to noise ratio 및 contrast to noise ratio 값이 Isotropic 3D fast spin echo T1 기법이 높게 나타났으며, Mann-Whitney U 검정을 이용한 두 영상기법 간의 검증도 통계적으로도 유의하였다(p < 0.05). 정성적 평가 결과, 관찰자 1, 2 모두에서 Isotropic 3D fast spin echo T1 기법의 평가 결과가 더 높게 나타났으며, Kappa-value 검증을 이용한 두 관찰자 간 평가 결과의 일치도 검증도 통계적으로 유의하였다(p < 0.05). 결론적으로 TFCC 손상 환자의 자기공명영상 검사 시 fat suppressed Isotropic 3D fast spin echo T1 기법의 적용은 TFCC 병변의 감별에 보다 유용한 진단적 정보를 제공 할 수 있을 것이라 생각된다.
목적: 현재 임상적으로 사용되고 있는 확산경사자장의 세기 이상( > 1200)의 강한 확산 경사자장이 가해진 경우 뇌구조물들의 확산계수값을 조사하고 고자장(Bo = 3T)에서 이러한 강한 확산 경사자장을 이용하는 경우 1.5T에서 시행하는 경우와의 차이점을 비교 연구해보고자 하였다. 대상 및 방법: 정상 성인 3명을 대상으로 b-value를 0부터 3500까지 변화시키며 확산강조영상을 최대경사자장 40 mT/m, slew rate 150 T/m/s의 경사자장계가 장착된 3T MR scanner (General Electric, USA)에서 획득하였다. 사용한 펄스열은 Stejskal-Tanner type의 확산강조 경사자장이 포함된 single-shot SE EPI를 사용하였으며 영상획득시 사용한 파라미터는 다음과 같다. TR/TE= 10000/95.1, Thickness/space=512mm, FOV=24$\times$21cm, Matrix=128$\times$128, NEX=1 뇌구조물들에 관심 영역을 설정하고 b-value에 따른 신호감소를 측정하였다. 측정된 데이터를 hi-exponential decay 모델을 이용하여 분석하였다.
목적 본 연구는 방광암 환자에서 전립선 Prostate Imaging Reporting and Data System version 2 (이하 PI-RADS v2)가, 우연히 발견된 전립선암 또는 요로상피세포암종의 전립선침범을 예측하는데 도움이 되는지 분석하였다. 대상과 방법 3 Tesla 다중 매개 자기공명영상에서 수술 전 영상을 촬영한 후, 근치적 방광전립 선절제술을 시행한 72명의 방광암 환자가 연구에 포함되었다. 수술 전 영상 소견은 두 명의 영상의학과 의사가 분석하였고, 수술 검체는 한 명의 병리과 의사가 평가하였다. 그 후, 전립선 PI-RADS v2의 결과와 병리 소견을 비교 분석하였다. 결과 72명의 방광암 환자 중 29명이 전립선암(40.3%)이 있었고, 20명이 요로상피세포암종(27.8%)이 있었다. 스코어 4를 기준값으로 설정하였을 때, 전립선암을 예측하는 진단 정확도는 65.3%, 특이도는 90.7%, 양성 예측도는 66.7%였다. 또한 전립선암 또는 요로상피세포암종을 예측하는 진단 정확도는 47.2%, 특이도는 92.3%, 양성 예측도는 83.3%였다. 결론 정확도는 낮은 편이었지만, 양성 예측도와 특이도는 높은 편이었다. 따라서 전립선 PI-RADS v2에서 스코어 1, 2 또는 3에 해당되면 우연히 발견된 전립선암과 요로상피세포암종의 침범을 배제하는데 도움이 될 수 있다.
한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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pp.200-205
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1999
In the ferromagnetic phase with electrons for La$_{1-x}$(Ca or Sr)$_x$MnO$_3$, films, a remnant resistivity of the order of 10$^{-8}$${\omega}$m is observed up to 100 K and increases exponentially with temperature up to T$_c$ and above one Tesla as a function of magnetic field strength (a positive magnetoresistivity). The phase below T$_c$ is regarded as a polaronic state with a polaronic tunneling conduction. Possible p-wave condensation (or superconductor) with a parabolic density of states and the phase separation are discussed on the basis of the two-fold degeneracy of ${\varrho}_{\delta}$ orbitals.
최근 3-4년간 MR의 hardware와 software의 급격한 발전으로 마침내 작년 말에 3.0 Tesla whole body MR 장비가 미국 FDA의 공인을 받았다. 한국에서도 일찍부터 3T MR장비의 개발이 이루어 졌고 이미 설치되어 연구와 임상이 이용되고 있다. 여러 회사에서 개발 및 연구된 전신 3.0T MR 장비가 여러가지 가능성을 보이고 임상 도입 단계에 있지만 아직까지 실지 임상에서는 뇌신경계 분야가 주류를 이루고 있다. 지금 뇌신경계 분야에서 보편적으로 늘리 사용되고 있는 1.5T MR 장비는 모든 면에서 상당히 안정적으로 임상 및 연구에 이용되고 있다. 1-2년 전만 해도 3.0 T MR기기는 뇌신경계 영역에서도 임상적으로 늘리 사용되기에는 안정적인 면에서는 1.5T 기기에 비해서 떨어지는 것이 사실이었다. 그래서 주로 연구실 영역에서 많이 이용되고 있었다. 그러나 지금 본원에 설치 완료되어 임상에 적용한지 6개월 정도 이용한 예에서 보면 (about 2300 cases/6months) hardware, software적인 면에서 아직 조금의 불편함이 있지만 많은 부분이 충분히 인지되고 개선이 가능한 부분으로 거의 불편함이 사라질 것으로 기대되고 있고, 불편함을 넘을 수 있는 여러 가지 장점이 있다고 본다. 고자장 (>3.0 T) MRI의 매력은 자장에 비례적으로 SNR, spectral resolution이 높아지고, T1, BOLD등에 의한 대조도가 향상한다는 것이다. SNR의 증가는 temporal, spatial 분해능을 증가시키고, spectral resolution이 높아짐에 따라 MR spectroscopy상에서 주요 대사물질 이외 작은 대사물질에 관한 스펙트럼의 분석을 향상시킨다. 이처럼 고자장 MR은 근본적인 장점을 가지고 있고 이러한 장점이 고자장 MR 시대로 가야 할 이유을 모두 설명하고 있다고 생각된다.세포질등이 있으며, 이들중에서 lysosomes, peroxisomes, 그리고 미토콘드리아가 특정한 유전성 백질질환에 중요한 역할을 하는 것이 밝혀졌다. 이러한 질환들은 최소한 각 소기관에 의한 질환군으로 분류될 수 있다.SXR이 ER의 transactivation 효과를 약간 촉진한 반면 MDA-MB-231세포는 SXR을 제외한 CAR와 PPAR${\gamma}$에 의해 ER의 transactivation 효과가 약간 증가되는 경향을 보였다. 이러한 결과는 유방암세포에서는 CAR, SXR, PPAR${\gamma}$과 같은 xenobiotic nuclear receptor에 의한 ER transactivation 효과가 간암세포와는 다르게 나타나며, 유방암의 종류에 따라서 endogenous CAR, SXR, PPAR${\gamma}$수용체가 다르게 발현됨으로써 이들에 대한 반응이 서로 상이한 특징을 나타낼 수 있을 것으로 사료된다. 따라서 estrogen receptor에 의해 매개되는 estrogn의 전사활성조절기전이 표적세포에 따라 다른 경로를 포함 할 수 있음을 시사한다.서 흡착 능력이 우수하게 나타났으며, 황화수소는 펄라이트, 왕겨, 소나무수피에서 상대적으로 우수한 것으로 나타났으며, 혼합충전재는 암모니아의 경우 코코넛과 펄라이트의 비율이 7:3인 혼합 재료 3번과 소나무수피와 펄라이트의 비율이 7:3인 혼합 재료 6번에서 다른 혼합 재료에 비하여 우수한 것으로 나타났다. 4. 코코넛과 소나무수피의 경우 암모니아 가스에 대한 흡착 능력은 거의 비슷한 것으로 사료되며, 코코넛의 경우 전량을 수입에 의존하고 있다는 점에서 국내 조달이 용이하며, 구입 비용도 적게 소요되는 소나무수피를 사용하는 것이 경제적이라고 사료된다. 5. 마지막으로 악취제거 미생물균주를 접종한 소나무수피 50%와 펄라이트
본 연구의 목적은 1.5 T와 3.0 T 비 인두 MRI 검사 후 SNR과 CNR을 평가하여 최적의 Tesla를 알아보고자 하였다. 총 30명의 PACS로 전송된 Nasopharynx MRI검사 환자를 무작위로 선택하여 본 연구에 적용하였다. 데이터 분석에 사용된 장비로는 1.5 T, 3.0 T MRI 장비를 이용하였다. 분석 방법으로 T1 WI과 T1 지방소거 영상에서 각 Tongue, Spinal Cord, Masseter Muscle, Fat, Parotid Gland, Tumor의 조직에 대하여 일정한 관심영역을 설정하고 SNR와 CNR을 평가하였다. 6가지의 조직에 대하여 정량적 분석으로 SNR과 CNR을 평가하였고, 정성적 분석으로 균일한 지방소거, 자화 감수성 인공물에 대한 영상의 질을 4점 척도로 측정하였다. 본 데이터 분석의 통계적 유의성은 독립표본 T검증과 Wilcoxon Signed Ranks사용하였으며, p 값이 0.05이하일 때 유의성을 두었다. 본 실험에 대한 정량적 평가 결과 T1 WI 과 T1 지방소거를 1.5 T와 3.0 T를 비교했을 때 T1 WI에 대한 3.0 T가 평균 SNR(124.75±), CNR(118.91±)로 정량적 분석에서 SNR과 CNR값이 1.5 T평균 SNR(73.15±), CNR(60.59±)에 비해 높게 나타났다. 또한 T1 지방소거에서 3.0 T가 평균 SNR(101.10±), CNR(81.24±)로 1.5 T의 평균 SNR(78.47±), CNR(65.70±)에 비해 높게 나타났다. 정성적 분석으로 균일한 지방소거, 자화 감수성 인공물에 대하여 4등급으로 평가했을 때 1.5 T 장비가 높은 점수를 얻었다(p<0.05). 결론적으로 두 기기에 대한 데이터 분석 결과 정량적 평가부분 에서는 3.0 T 장비가 높게 나타났고 정성적 평가 부분에서는 1.5 T가 높게 나타났다. 따라서 각 장비에 대한 장단점을 고려할 때 상호보완적으로 장비를 선택하여 환자에게 적용한다면 최적의 정보를 제공할 것이라고 사료된다.
Brain MRI 검사에서는 영상을 얻기 위해 RF Pulse를 인체에 조사하게 되는데 이때 조사된 RF Pulse 에너지의 상당부분은 우리 몸에 그대로 흡수되게 되고 이로 인해 인체의 온도가 상승하게 되는데 노출정도에 따라 인체에 영향을 주게 된다. 그리고 같은 RF Pulse 에너지를 주었더라도 인체에 금속이 삽입되었다면 금속으로 인한 전자파 전도도가 증가하기 때문에 SAR가 증가하고 체온도 변화하게 된다. 이에 Brain MRI검사 시 치아 임플란트의 재료에 따라 발생되는 두부 전체의 SAR와 온도의 변화를 비교 분석하고자 한다. 실험은 인체 두부모델에 1.5Tesla MRI장비에서 발생되는 64MHz RF Pulse 주파수, 3.0Tesla MRI장비에서 발생되는 128MHz RF Pulse 주파수를 조사한 뒤 치아 임플란트 재료를 Titanium과 $Al_2O_3$로 변화시킨 경우 두부 전체의 SAR와 온도 변화를 알아본다. 치아 임플란트 재료의 변화에서 Titanium을 사용하였을 때, 두부 전체의 SAR와 온도는 높게 나타났다. 하지만 $Al_2O_3$을 사용하였을 때, Titanium보다 두부 전체의 SAR와 온도는 낮게 나타났다. 치아 임플란트의 재료는 금속의 비중이 작은 경금속이면서 전기적 도체인 Titanium과 비교했을 때 전기전도도가 낮은 전기적 부도체인 $Al_2O_3$에서 두부 전체의 SAR와 온도는 낮게 나타났다. 치아 임플란트 재료가 Titanium 일 경우 SAR의 최대값은 제한치보다 월등히 높기 때문에 향후 Titanium의 치아 임플란트 재료를 삽입한 환자가 Brain MRI 검사를 할 경우 환자의 생물학적 영향과 관련된 연구가 필요할 것이다. 또한, 치아 임플란트 시술 시 Titanium보다는 $Al_2O_3$ 재질의 치아 임플란트를 사용하는 것이 Brain MRI 검사에서 인체 두부 전체의 SAR와 온도를 감소시키는 방안이라는 점을 발견할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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