• 한국자기공명학회논문지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.89-93
• /
• 2002

We report a preliminary fMRI evidence of modulation of somatomotor areas by acupuncture in GB34 acupoint. GB34, located in the back of the knee, is known to be effective in recovering motor function after stroke. Using 3T MR scanner, functional MR imaging was performed in five normal volunteers in two stimulation paradigms; acupuncture manipulation on GB34 and sham points. Group analysis form five individuals showed that bilateral sensorimotor areas (BA 3,4,6 and 7) showed stimulation related BOLD signal contrast of approximately 6% whereas very few areas were activated when sham stimulation is given. Our results suggest that acupuncture fMRI study can be safely conducted in 3T environment and stimulation in GB34 modulate the cortical activities of the somatomotor area in human.

• 한국자기공명학회:학술대회논문집
• /
• 한국자기공명학회 2002년도 International Symposium on Magnetic Resonance
• /
• pp.21-25
• /
• 2002

We report a preliminary fMRI evidence of modulation of somatomotor areas by acupuncture in GB34 acupoint. GB34, located in the back of the knee, is known to be effective in recovering motor function after stroke. Using 3T MR scanner, functional MR imaging was performed in five normal volunteers in two stimulation paradigms; acupuncture manipulation on GB34 and sham points. Group analysis from five individuals showed that bilateral sensorimotor areas (BA 3,4,6 and 7) showed stimulation related BOLD signal contrast of approximately 6％ whereas very few areas were activated when sham stimulation is given. Our results suggest that acupuncture fMRI study can be safely conducted in 3T environment, and stimulation in GB34 modulate the cortical activities of the somatomotor area in human.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권7호
• /
• pp.4704-4710
• /
• 2015

본 연구는 가돌리늄 조영제의 T1 shortening effect를 이용하여 말초동맥으로 갈수록 신호강도가 낮아지는 위상영상의 단점을 근본적으로 개선함으로써 진단에 유용한 영상을 획득하고자 하였다. 연구기간은 2014년 10월부터 동년 12월까지 시행하였으며, 심장질환자를 제외한 AVM 환자 30명을 대상으로 하였다. 연구방법은 T1 shortening effect에 따른 신호강도의 차이를 알아보기 위해 가돌리늄 조영제 주입 전 후 자화강조영상을 획득한 다음, 위상영상을 비교평가 하였다. 연구결과, 가돌리늄 조영제 주입 전, 후 뇌실질 내 말초동맥의 신호강도는 가돌리늄 조영제 주입 후가 주입 전에 비해 전두엽 19.45%, 측두엽 23.09%, 두정엽 18.82%, 후두엽 25.45%, 소뇌 20.93%로 증가 하였고 통계적으로 유의하였다. 그러므로 위상영상 획득 시 가돌리늄 조영제의 T1 shortening effect를 이용하면 위상영상의 단점을 보완할 수 있어 진단 및 치료에 유용한 영상을 획득할 수 있으리라 사료된다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
• /
• 제3권2호
• /
• pp.154-158
• /
• 1999

목적 : 1.5T와 3.0T에서의 FLASH (fast low-angle shot) 기법를 이용한 운동중추영역의 뇌기능 자기공명영상에서 TE 값 변화에 대한 $T_2^{*}$ weighting 효과를 관찰하고 TE 값의 변화에 따른 BOLD (blood oxygen level dependent) 효과를 서로 비교하고자 한다. 그리고 활성화 영역에서 활성화상태와 휴식상태의 정량적인 값인 $T_2^{*}$에 의한 차이값을 영상화 하고자 한다. 대상 및 방법 : 24세에서 35세까지의 오른손잡이 10명의 건강한 남녀 (남:8명, 여:2명)를 대상으로 가능한 2Hz의 속도로 오른손에서 finger-tapping task (엄지 손가락과 나머지 네 손가락을 차례로 서로 마주치게 하는 운동)를 시행하였다. 운동자극은 처음에 한벤의 휴식상태 (3영상)를 가진 후2번의 활성화상태 (6영상)와 휴식상태 (6영상)를 반복하였다. FLASH (TR/flip angle: $l00ms/20^{\circ}$, FOV: 230mm) 방법를 이용하여1.5T'에서는 26, 36, 46, 56, 66 ms 의 TE를 사용하였고 3.0T에서는 16. 26, 36, 46, 56 ms의 TE를 사용하였다. 영승L을 얻은 후 PC에서 상관계수방법을 이용하여 자체 개발한 프로그램과 상관계수 0.45를 사용하여 분석 하였다. 기능적 영상에서 활성화된 영역에서 l.5T와 3.0T에서 각각의 TE에셔 활성화 상태와 휴식상태 의 차이값을 사용하여 fitting을 하여 적절한 TE값을 찾고 기능적 $T_2^{*}$영상을 구하였다. 결과 : FLASH기법을 사용하여 뇌 기능영상을 얻기에 최적의 TE 값은 1.5T에서는 $61.89{\pm}2 2.68{\;}ms,{\;}3.0T에서는{\;}47.64{\pm}13.34였다$. 뇌 활성화 영역에서 자화율 변화에 따른최대 선호 강도변화는 1.5T에서는 TE, 66ms에서 3.36%. 3.0T에서는 TE. 46ms에서 10.05%로 3.0T가 1.5T에 비해 약 3배 정도 변화가 큰 것을 알 수 있었다. 산출된 최적의 TE 값은 각각의 TE 값에서 얻은 활성화 상태와 휴식상태의 차이값의 최대의 TE 값와 일치하였다. 결론 : 뇌 기능영상에서 3.0T MRl는 1.5T에 비해 deoxyhemoglobin에 의한 자화율의 변화를 약 3배정도 잘 반영하므로 뇌 기능영상 측정시 보다 유용성이 있는 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제17권12호
• /
• pp.1922-1929
• /
• 2007

A simple whole-cell-based sensing system is proposed for determining the cell mass of H. pluvialis using ultraviolet fluorescence spectroscopy. An emission signal at 368 nm was used to detect the various kinds of green, green-brown, brown-red, and red H. pluvialis cells. The fluorescence emission intensities of the cells were highest at 368 nm with an excitation wavelength of 227 nm. An excitation wavelength of 227 nm was then selected for cell-mass sensing, as the emission fluorescence intensities of the cell suspensions were highest at this wavelength after subtracting the background interference. The emission fluorescence intensities of HPLC-grade water, filtered water, and HPLC-grade water containing a modified Bold's basal medium (MBBM) were measured and the difference was less than 1.6 for the selected wavelengths. Moreover, there was no difference in the emission intensity at 368 nm among suspensions of the various morphological states of the cells. A calibration curve of the fluorescence emission intensities. and cell mass was obtained with a high correlation ($R^2=0.9938$) for the various morphological forms of H. pluvialis. Accordingly, the proposed method showed no significant dependency on the various morphological cell forms, making it applicable for cell-mass measurement. A high correlation was found between the fluorescence emission intensities and the dry cell weight with a mixture of green, green-brown, brown-red, and red cells. In conclusion, the proposed model can be directly used for cell-mass sensing without any pretreatment and has potential use as a noninvasive method for the online determination of algal biomass.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제10권10호
• /
• pp.2985-2989
• /
• 2009

본 논문에서는 학습집중력을 향상시킬 수 있는 시트를 제작하였다. 학습집중력의 향상을 입증하기위하여 인체 내에 존재하고 있는 조영제를 이용하여 공간적 시간적 해상도가 뛰어나고 비침습적으로 뇌기능을 측정할 수 있는 기능적 자기공명영상을 획득하여 분석을 한 결과 기억작용과 관련 있는 전두엽 부근의 뇌혈류량의 활성화를 확인할 수 있었고 뇌파 측정 분석 결과 절대알파파와 절대베타파의 비율에서 유의할 만한 변화를 확인하였다. 기능적 자기공명영상은 뇌의 생리기능적 역할을 규명, 의학적으로 수술 전후 장애를 방지하고 예방하는데 활용되고 있으며 뇌신경망의 가시화로 학습집중력 향상 시트등과 같이 뇌와 관련된 제품을 개발하는데 많은 연구가 이루어질 것이다.

• 한국인지과학회:학술대회논문집
• /
• 한국인지과학회 2006년도 춘계학술대회
• /
• pp.53-58
• /
• 2006

We examined the cerebral activation of the emotional and linguistic attributes during the visual word recognition. This research investigated the affective priming effect preserving the behavioral paradigm. We used the primed-evaluation task in which the participants classify the target as positive or negative, and manipulated the emtional attributes by emtional relations of the prime-target word pairs(PP, PN, NP, NN). ROIs analyses for the semantic processing and emotional processing were performed. The results showed that the semantic processing areas including the IPL, SMG, and aSTS were activated differently according to the experimental condition. The activations of the IPL were increased only on the NN condition, whereas the activation of the SMG was decreased only on the PP condition. Furthmore, the activation of the emotional processing areas including the mPFC and ACC, was different according to the emotional realtions of word pairs. Similar to the SMG, the BOLD signal of the mPFC was decreaed only on the PP condition, whereas the activation of ACC was Increased only on the NN condition. These results were seemed to show the interact ive cerebral activations for processing the emtoional and linguistic attributes in a word, during visual word recognition.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제24권5호
• /
• pp.684-694
• /
• 2021

Resting-state Functional Magnetic Resonance Imaging(fMRI) data detects the temporal correlations in Blood Oxygen Level Dependent(BOLD) signal and these temporal correlations are regarded to reflect intrinsic cortical connectivity, which is deactivated during attention demanding, non-self referential tasks, called Default Mode Network(DMN). The relationship between fMRI and anatomical connectivity has not been studied in detail, however, the preceded studies have tried to clarify this relationship using Diffusion Tensor Imaging(DTI) and fMRI. These studies use method that fMRI data assists DTI data or vice versa and it is used as guider to perform DTI tractography on the brain image. In this study, we hypothesized that functional connectivity in resting state would reflect anatomical connectivity of DMN and the combined images include information of fMRI and DTI showed visible connection between brain regions related in DMN. In the previous study, functional connectivity was determined by subjective region of interest method. However, in this study, functional connectivity was determined by objective and advanced method through Independent Component Analysis. There was a stronger connection between Posterior Congulate Cortex(PCC) and PHG(Parahippocampa Gyrus) than Anterior Cingulate Cortex(ACC) and PCC. This technique might be used in several clinical field and will be the basis for future studies related to aging and the brain diseases, which are needed to be translated not only functional connectivity, but structural connectivity.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
• /
• 제10권2호
• /
• pp.108-116
• /
• 2006

목적 : 3.0 Tesla 고 자장에서 고 해상도 나선주사영상을 수행하였다. 나선주사영상은 초고속 영상기법의 하나로서, Echo Planar Imaging(EPI)에 비하여 eddy current 가 작게 발생하고, 경사자계 파형의 기울기가 완만하여 상대적으로 낮은 slew rate 를 가진 경사자계시스템으로 구현이 가능한 장점이 있다. 또한 고 자장 영상에서 고속스핀에코(Fast Spin Echo: FSE) 등의 rf 에코 기반의 고속영상방법에서 심각하게 대두되는 SAR 문제가 근원적으로 발생하지 않는 장점이 있어 고 자장에서의 초고속영상방법으로 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 3.0 Tesla 에서 나선주사방식으로 고 해상도 영상을 얻어 고 자장 MRI에서 나선주사영상기법의 다양한 응용 가능성을 살펴보고자 한다. 대상 및 방법 : 3 Tesla 전신 자기 공명 영상 시스템에서 다양한 해상도의 나선주사영상 방법을 개발하였다. 고차(higher-order) shimming 을 통하여 영상의 화질을 개선하였고, 해상도에 맞게 interleaves 수를 조절하였다. 스핀에코 와 gradient에코 기반 나선주사영상방법을 구현하였고, 에코 time 과 repetition time, rf 회전 각도를 조절하여 영상의 대조도(contrast)와 신호대잡음비를 조절하였다. 결과 : 3 Tesla 전신 자기 공명 영상 시스템에서 나선 주사 방법을 이용하여 다양한 해상도의 영상을 얻었다. 고 자장에서 주 자장의 불균일도(inhomogeneity) 의 절대 크기가 커지기 때문에 이를 줄이기 위한 shimming 이 더욱 중요해진다. 한번의 스캔으로 axial, sagittal, coronal 방향의 불균일도 map을 구하여 spherical harmonics 분석으로 고차 shimming을 하였다. 팬텀과 in-vivo 두부 영상에서 single shot 나선주사 영상으로 $100{\times}100$ 정도의 영상과 6-12 정도의 interleaves 를 적용하여 $256{\times}256$ 의 고 해상도 영상을 얻을 수 있었다. 결론 : 신호대잡음비의 향상과 스펙트럼의 분리, 뇌기능영상에서 BOLD 효과 향상 등으로 고자장 영상에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 고 자장 영상에서의 rf field 에 의한 SAR 증가는 중요한 제한 요소로 부각되고 있다. 나선주사영상은 SAR 문제가 근원적으로 발생하지 않고, EPI에 비하여 하드웨어 요구 조건이 낮아 고 자장에서의 고속영상방법으로 적합하다. 본 논문에서는 고차 shimming 을 통하여 불균일도를 개선하고, single shot 과 interleaving 을 적용한 multi-shot 나선주사영상 기법으로 $100{\times}100$에서 $256{\times}256$의 고해상도 영상을 얻어 고 자장에서 초고속영상기법으로 다양한 적용 가능성을 보였다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
• /
• 제6권1호
• /
• pp.28-34
• /
• 2002

목적 : Event-related fMRl를 위한 통계학적 자극설계에서 최소 자극간격(Minimum Stimulus Onset Asynchronoy: SOAmin)은 중요한 요소로 알려져 있다. 본 연구에서는 통계학적 자극설계를 이용한 event-related fMRI에서 언어과제와 운동과제의 보다 큰 활성화 신호를 얻기 위한 치적의 SOAmin을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 4명의 오른손잡이 정상 자원자를 대상으로 운동과 언어의 event-related fMRI를 얻었다. 기능적 자기공명영상은 1.5T기기에서 EPI-BOLD시퀀스를 사용하였다. 각 과제에서 SOAmin을 2, 3, 4, 6초로 달리한 4회의 자극을 이용하여 활성화를 유도하였다. 영상 후 처리는 SPM99를 이용하였으며 활성화 신호의 유의수준은 p<0.05를 기준으로 하였다. 각 과제에서 나타난 활성화 신호를 Z값, 활성화된 화소수와 군집성을 기준으로 비교하였다. 결과 : 운동과제에서는 중심구(1차 운동영역)와 내전두엽(2차 운동영역)에서 활성화 신호가 나타났고, 언어과제에서는 좌측 하전두회 (Broca영역)에서 일정한 활성화 신호가 나타났다. 운동과 언어과제에서 활성화 신호는 SOAmin이 작아질 수록 커지는 경향을 나타내었다. 운동과제에서 1차 운동영역의 활성화 신호는 3초, 2차 운동영역에서는 2초의 SOAmin을 적용한 경우 가장 큰 활성화 신호가 나타났고, 언어과제에서는 2초의 SOAmin을 적용한 경우 가장 큰 활성화 신호가 나타났다. 결론 : 통계학적 자극설계를 이용한 event-related URI로 운동과 언어의 기능적 자기공명영상을 얻기 위해서는 2초 또는 3초의 짧은 SOAmin이 효과적이었다.