• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.1-7
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• 2013

Purpose : The Carotid Angio inspection including Aortic arch applied to wide area is conducted as the Contrast Enhance MR Angiography(CEA) which is using a contrast medium. However it is a burden not only for someone such as infants, pregnant women and patients suffering from kidney failure but continuous use of contrast medium also can be a burden for patients who has been taken follow up inspection since diagnose lesion already. The purpose of this study is to estimate a usefulness of the Time of Flight (TOF) by comparing with CEA. Materials and methods : 10 patients with an average age of 58 (from 45 to 75) who had MRA inspection in our hospital were studied using 3.0 Tesla Aachieva (Philips, Netherland) MRI system and Sense Neuro-Vascular 16 Channels Coil. The same patient was inspected both TOF and CEA simultaneously. The TOF inspection included from Aortic arch to Willis Circle by connecting 3 TOF stacks and so did CEA inspection. The quantitative analysis was conducted through signal to noise ratio(SNR) and contrast to noise ratio(CNR) with soft tissue by setting up an area of interest on CCA bifurcatoin, ICA, ECA, MCA and VA concerning obtained image. In case of qualitative analysis, 3 radiological technologists and 1 radiologist evaluated 4 items (1: Visibility of the blood vessel, 2: Image distortion measure, 3: Overlapping measure with vein, 4: Peripheral blood vessel description measure) into five points scale (1: Very bad, 2: Bad, 3: Normal 4: Good, 5: Very good). Results : Results for the quantitative analysis was obtained by calculating the average of 5 ROIs in case of SNR and CNR separately. Results of SNR, TOF were generally measured higher than CEA (In case of TOF were 166.1, 205.2, 154.39, 172.23, 161.95, and CEA were 92.05, 95.43, 84.76, 73.69, 88.3). But according to the result of CNR, both TOF and CEA were measured similarly as 67.62, 106.71, 55.9, 73.74, 63.46 for TOF and 67.82, 71.19, 60.52, 49.45, 64.07 for CEA. Throughout every results of each ROI, SNR showed statistically meaningful consequence (0.050.05). In case of qualitative analysis the average of each evaluated item was 4.2points and 4.28points in the item1, 2.93points and 4.55points in the item2, 4.6points and 3.13points in the item3, 2.88points and 4.6points in the item4. According to the results TOF was measured higher in the item3 while in the item2 and item4 CEA was higher and in case of the item1, both CEA and TOF were similar. To sum up statistically meaningful results (p<0.05) were shown in the item2, item3 and item4 but not in the item1 (p>0.05). Conclusions : Both TOF and CEA are complementary because each inspection has pros and cons, but when inspect wide area including Aortic arch normally CEA is conducted. But TOF inspection also can be considered as alternative in terms of patients who has difficulty in the contrast medium such as infants, pregnant women and patients suffering from kidney failure and patients during follow up.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권4호통권316호
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• pp.55-60
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• 2007

3.0 T 이상의 고자장 MRI의 경우 특히 body 영상에서는 전자기파의 특성상 피촬영체 내부의 자장 불균일도가 매우 심하여 부분적으로 SAR(Specific Absorption Ratio)가 인체 허용치 이상으로 높아지는 경우가 있다. 본 연구에서는 3.0 T Body MRI에서 이와 같은 문제점을 극복하기 위한 병렬전송 고주파 코일 (parallel-transmission radio frequency coil)의 element 구조와 동작 방법을 최적화하고 FDTD 시뮬레이션을 통하여 유용성을 검증토록 하였다. 이를 위해 3가지 형태의 전송 고주파 코일 element에 대하여 여러 가지 parameter를 실험 및 시뮬레이션을 통해 비교하였으며 각각의 element에 독립적으로 공급되는 고주파 펄스는 코일 내부의 피촬영체에 적절한 자장의 크기와 초소의 SAR를 가지면서 자장의 균일도를 향상시키는 방향으로 최적화하였다. 예로 3.0 T Body MRI에서 $25cm{\times}8cm$ 코일 요소를 12 채널로 구성하는 방식의 경우 최적화 이전에는 70% 이상의 자장의 불균일도를 보인 반면 최적화 후에는 26% 이하로 개선시킬 수 있었다. 따라서 본 연구에선 제안된 코일구조는 (초)고자장 MRI에도 유용하게 적용될 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.1294-1300
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• 2013

본 연구는 심근생존능검사 시 가돌리늄 함유량이 높은 조영제(1mmol/mL)를 사용함으로써 대조도대잡음비(CNR)를 높이고, 이로 인한 진단적 가치를 극대화 시키는데 연구의 목적을 두었다. 조사방법은 단위부피당 0.5mmol/mL의 함유량을 가진 기존의 조영제(gadoterate meglumine)를 사용한 284명과 1mmol/mL의 함유량을 가진 새로운 조영제(gadobutrol)를 사용한 120명 등 총 404명의 환자를 연구대상으로, 가돌리늄 함유량에 따른 대조도 차이를 알아보기 위하여 좌심실과 정상심근의 신호강도를 각각 측정한 후 신호대잡음비(SNR)와 CNR을 비교 평가하였다. 연구 결과, 가돌리늄 함유량이 1mmol/mL 조영제 사용 시 SNR은 심근이 25.13%, 심실이 30.74% 높았고, CNR 또한 SNR과 같이 31.29% 높았으며, 통계적으로도 매우 유의하였다. 결론적으로 가돌리늄 함유량이 높은 1mmol/mL 조영제의 사용으로 높은 T1 단축효과를 나타내어 신호강도가 커지고, 이로 인해 대조도 차이가 큰 영상을 얻어 진단적 가치가 높았다. 본 연구는 심장질환이 의심되는 환자에 대한 1mmol/mL 조영제의 유용성을 최초로 증명하여 진단적 가치를 높일 수 있다는 데에 학문적 의의가 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.4313-4319
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• 2013

본 연구는 흑혈류영상 획득에서 고속스핀에코기법의 신호소실 현상을 이용하여 검사시간을 최소화시켜 환자의 불편을 줄이고 진단적 가치를 유지하고자 하였다. 연구방법은 흑혈류영상을 획득한 환자 32명을 대상으로, 기존의 이중역전회복기법과 새로운 기법인 고속스핀에코기법을 각각 적용한 후, 기법에 따른 혈류의 신호소거 차이를 알아보기 위해 T1, T2 강조영상에서 내경동맥 내강의 SNR과 CNR을 비교 평가하였다. 연구결과, SNR은 고속스핀에코기법이 이중역전회복기법 보다 T1, T2 강조영상에서 11.49%(4.73), 13.66%(6.03) 낮았으며, CNR은 고속스핀에코기법이 T1 강조영상에서 8.69%(15.04) 높았고, T2 강조영상에서 7.55% (13.17) 낮았으나, 통계적 수준에서 두 기법간의 SNR과 CNR의 차이는 유의하지 않았다. 그러므로 흑혈류영상 획득 시 고속스핀에코기법을 이용한다면 진단적 가치는 유지하면서 검사시간을 최소화하여 환자의 불편을 줄일 수 있다고 판단된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제25권4호
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• pp.374-383
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• 2024

Objective: To evaluate the diagnostic performance and image quality of 1.5-mm slice thickness MRI with deep learningbased image reconstruction (1.5-mm MRI + DLR) compared to routine 3-mm slice thickness MRI (routine MRI) and 1.5-mm slice thickness MRI without DLR (1.5-mm MRI without DLR) for evaluating temporal lobe epilepsy (TLE). Materials and Methods: This retrospective study included 117 MR image sets comprising 1.5-mm MRI + DLR, 1.5-mm MRI without DLR, and routine MRI from 117 consecutive patients (mean age, 41 years; 61 female; 34 patients with TLE and 83 without TLE). Two neuroradiologists evaluated the presence of hippocampal or temporal lobe lesions, volume loss, signal abnormalities, loss of internal structure of the hippocampus, and lesion conspicuity in the temporal lobe. Reference standards for TLE were independently constructed by neurologists using clinical and radiological findings. Subjective image quality, signal-to-noise ratio (SNR), and contrast-to-noise ratio (CNR) were analyzed. Performance in diagnosing TLE, lesion findings, and image quality were compared among the three protocols. Results: The pooled sensitivity of 1.5-mm MRI + DLR (91.2%) for diagnosing TLE was higher than that of routine MRI (72.1%, P < 0.001). In the subgroup analysis, 1.5-mm MRI + DLR showed higher sensitivity for hippocampal lesions than routine MRI (92.7% vs. 75.0%, P = 0.001), with improved depiction of hippocampal T2 high signal intensity change (P = 0.016) and loss of internal structure (P < 0.001). However, the pooled specificity of 1.5-mm MRI + DLR (76.5%) was lower than that of routine MRI (89.2%, P = 0.004). Compared with 1.5-mm MRI without DLR, 1.5-mm MRI + DLR resulted in significantly improved pooled accuracy (91.2% vs. 73.1%, P = 0.010), image quality, SNR, and CNR (all, P < 0.001). Conclusion: The use of 1.5-mm MRI + DLR enhanced the performance of MRI in diagnosing TLE, particularly in hippocampal evaluation, because of improved depiction of hippocampal abnormalities and enhanced image quality.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제13권2호
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• pp.161-170
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• 2009

목적 : 평행영상(Parallel imaging)기법의 개발로 긴 촬영시간 때문에 종종 사용되지 못하던 삼차원 영상기법이 최근 들어 환자 병을 진단하는데 새로이 사용되고 있다. 이 연구의 목적은 최근에 뇌 영상에서 개발되어 이용되고 있는 삼차원 자기공명영상을 사람의 뇌에서 짧은 시간 내에 얻을 수 있도록 2차원 평행영상 기법을 사용한 최적화 방법을 연구하는데 있다. 대상 및 방법 : 검사 장비는 3.0T 자기공명영상장치를 이용하였으며 8-채널 SENSE(sensitivity encoding) 머리 코일을 이용하였다. 팬텀 및 3명의 사람 머리에서 영상을 얻었다. 세 가지의 삼차원 영상법인 3D T1WI, 3D T2WI 및 3D FLAIR 영상 방법에 대하여 평행인자(SENSE factor)의 변화에 따른 팬텀 영상을 얻었다. 각각의 영상법에서 영상획득에 적당한 SENSE 인자를 찾기 위해 Phase encoding 방향과 Slice encoding 방향을 조합한 SENSE 인자를 변화시키면서 영상을 얻었다. 영상분석을 위하여 특정영역(ROI)를 설정한 후에 신호대 잡음비 (Signal-to-noise ratio, SNR), 감소분율(Percent Signal Reduction Rate, %R), 대조도(contrast-to-noise ratio, CNR)를 계산하였다. 결과 : 팬텀을 이용한 SENSE 인자 변화에 따른 SNR 및 %R 값의 변화 결과 3D T1WI 방법에서 SENSE 인자를 사용한 것들 중에서 SENSE 인자를 총 3인 경우 약 0.2%의 신호 감소가 나타났고 영상시간은 5분 이내였다. 3D T2WI 방법의 경우 SENSE 인자를 사용한 것들 중에서 SENSE 인자를 총 3인 경우에 약 1.0% 신호 감소가 나타났고 영상 시간은 약 5분 이내였다. 3D FLAIR 방법의 경우 SENSE 인자를 사용한 것들 중에서 SENSE 인자를 4를 사용한 경우에 약 0.2% 신호 감소가 나타났고 영상시간은 약 6분이었다. 사람을 대상으로 할 경우 3D T1W 및 3D T2W영상에서 SNR 및 CNR은 SENSE 인자를 3으로 한 경우에서 SENSE 인자를 4로 한 경우 보다 높게 나타났다. 3D FALIR 영상의 경우 CNR은 SENSE 4에서는 SENSE 3에 비하여 낮았다. 결론 : 본 연구에서는 3가지 3차원 영상법을 실제 임상적용이 가능한 시간 영역에서 SENSE 인자를 변화 시키면서 치적의 영상을 얻도록 하는 연구를 실시한 결과 SNR 감소를 최소화 하면서 영상획득 시간을 약 5분에서 6분 정도 소요되는 2차원 SENSE 인자를 찾았다. 이를 뇌 영상에 적용하였을 경우 SENSE 인자를 적용하지 않은 경우와 비교하면 신호 감소는 최소화 하면서 영상의 질은 큰 영향을 주지 않은 것으로 나타났다. 3D T1W및 3D T2W는 SENSE 인자를 3으로 3D FLAIR인자는 SENSE 인자를 4로 하는 것이 환자를 대상으로 한 뇌 영상에 적합하다고 생각된다. 앞으로는 이들 영상법이 뇌 영상뿐만 아니라 다른 영역의 영상에 적용을 위한 최적화가 필요하다고 생각된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제20권4호
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• pp.244-252
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• 2009

자화율(susceptibility) 및 강자성체(ferromagnetic body)에 의한 인공물(artifact) 영향을 줄이기 위하여 중심주파수(center frequency) 정렬과 송 신호강도(transmission gain)값의 변화로 영상의 질을 보상하고자 한다. 본원에 내원한 환자 중 총 30명에 대하여 두 경부(head and neck)질환을 의심한 환자 중 남자 15명, 여자 15명으로 평균나이는 45세이었다. 사용된 장비는 GE 1.5T unit (GE, General Electric medical system, High Density)를 사용하여 Transmission gain (TG) 값을 평균 몸무게 60 kg을 기준으로 70, 90, 110, 130, 150까지 변환하여 검사를 하였다(p<0.05). 본 연구의 결과로서, 조영제 주입 전과 후의 지방소거 결과는 TG (70, 90, 110, 130, $150=3.23{\pm}0.35$, $4.31{\pm}0.02$, $4.23{\pm}0.21$, $5.12{\pm}0.25$, $7.13{\pm}0.72$, $8.31{\pm}0.01$, $5.21{\pm}0.15$, $6.14{\pm}0.08$, $5.23{\pm}0.72$, $5.91{\pm}0.06$)값에 다른 점수 분포를 나타났다(p<0.05). 절대값 대조도대 잡음비는 (TG, CNRpre, CNRpost, 70: $-1.44{\pm}0.11$, $-2.7{\pm}0.04$, 90: $-2.18{\pm}0.42$, $-4.41{\pm}0.43$, 110: $-2.89{\pm}0.43$, $-5.23{\pm}0.02$, 130: $-2.34{\pm}0.05$, $-5.26{\pm}0.01$, 150: $-2.09{\pm}0.08$, $-3.87{\pm}0.12$)을 얻었다(p<0.05). 본 실험에서 중심주파수 조정과 송 신호강도(transmission gain)값의 변화에 따라 인공물이 있을 때 영상의 질을 보상할 수 있다는 것을 확인하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제19권4호
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• pp.256-262
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• 2008

자기공명분광법(magnetic resonance spectroscopy: MRS)은 인체내 대사물질을 정량분석하여 병변의 조기진단 및 정밀진단에 도움을 주고 있으며, 최근 임상에 이용되고 있는 자기공명분광법은 single voxel spectroscopy (SVS) 기법과 multi voxel spectroscopy (MVS) 기법이 있다. 본 연구에서는 SENSE와 NEX를 변화시킨 multi voxel spectroscopy (MVS)의 데이터와 기존 single voxel spectroscopy (SVS)의 데이터를 비교 분석하여, 각각의 데이터의 유의성 차이를 평가하고자 하였다. 정상 성인 지원자 13명(남자: 5명, 여자: 8명, 평균 41세, 표준편차 11.65세)을 대상으로 chemical shift image (CSI)를 이용한 MVS검사를 시행하였다. 장비는 3.0T Achieva Release Version 2.1 (Philips Medical System, Netherland)을 이용하였고, 8 channel head coil을 사용하여 brain thalamus 부위에서 CSI spectrum을 1 slice 획득하였다. Scan parameter로는 FOV (field of view): $230{\times}184mm^2$, TR (time to repetition): 2000 msec, TE (time to echo): 288 msec, matrix: $15{\times}12$, VOI(view of interest): $110{\times}110mm^2$, voxel size: $15{\times}15{\times}15mm^3$로 하였다. SENSE factor (S)와 NEX (N)는 S1*N1, S2*N1, S2*N2, S3*N2로 변화하여 스펙트럼을 획득하였고, 각 scan time은 5분 54초, 3분 32초, 6분 20초, 4분 20초였다. 얻은 모든 MRS 데이터는 jMRUI 3.0 Version 프로그램에서 분석하였고, SENSE factor와 NEX를 변화시켜 얻은 MVS data 그룹들이 정상 성인 뇌 대사물질의 변화에 영향을 주는지 검증하기 위해 그룹 간에 ANOVA분석을 실행하여 P 값이 0.05보다 크게 나오면 그룹들 사이에 유의한 차이가 없다고 분석하였다. NAA/Cr과 Cho/Cr의 상대적 비율은 MV와 SVS사이에서는 유의한 차이가 없었다. 즉, SENSE factor와 NEX를 변화시켜 얻은 MVS data에서 정상 성인 뇌조직의 대사물질의 변화를 관찰한 결과, S1*N1의 NAA/Cr은 $1.45{\pm}0.03$, Cho/Cr은 $0.88{\pm}0.03$이고, S2*N1의 NAA/Cr은 $1.44{\pm}0.03$, Cho/Cr은 $0.87{\pm}0.05$, S2*N2의 NAA/Cr은 $1.43{\pm}0.02$, Cho/Cr은 $0.87{\pm}0.04$이며, S3*N2의 NAA/Cr은 $1.45{\pm}0.03$, Cho/Cr은 $0.87{\pm}0.03$으로 나타났다(F-value : 1.37, D.F : 3, P-value : 0.262). 그러나 데이터의 질을 측정하기 위한 MVS 데이터의 NAA Peak line-width는 SVS 데이터의 NAA Peak line-width 보다 약 3배 정도 넓었다. 본 연구에서는 MVS에서 SENSE factor와 NEX 값을 다양하게 변화시킨 MVS의 데이터와 SVS의 데이터가 큰 차이가 없음을 확인하였다. 즉, 어는 특정 부위의 뇌 조직의 대사물질은 MVS와 SVS 기법 모두 큰 차이가 없음을 확인할 수 있었다. 그러므로 MVS는 SVS보다 광범한 부위를 짧은 시간 안에 검사할 수 있으므로 매우 유용한 방법이라고 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제32권1호
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• pp.101-106
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• 2009

본 연구는 FLASH 펄스파형을 이용하여 숙임각(flip angle ; FA)변화에 따른 T1 강조영상의 신호강도(signal intensity ; SI)와 대조도 대 잡음비(contrast to noise ratio ; CNR)를 비교함으로써 복부검사에서의 최적의 T1효과를 나타내기 위한 FA를 알아보고자 하였다. 2008년 9월부터 12월까지 본원을 내원하여 복부 MRI 검사를 시행한 환자 20명(남 : 12명, 여 : 8명, 연령 범위 : $28{\sim}63$세, 평균 : 51세)을 대상으로 하였다. 영상 장비는 3Tesla MR scanner(Magnetom Tim Trio, SIEMENS, Germany)였으며, 8 channel body array coil을 사용하였다. 사용된 영상변수는 FLASH 펄스파형과 TR : 120 ms, TE : minimum, FOV : $360{\times}300\;mm$, Matrix : $256{\times}224$, Slice : 6 mm, scan time : 15초로 Breath-hold 기법을 이용하였다. 복부 영상은 물 신호를 동시에 측정하기 위해 관심영역(FOV) 안에 물을 채운 50 ml syringe를 놓고 $10^{\circ}$부터 $90^{\circ}$까지 $10^{\circ}$ 간격으로 FA에 변화를 주면서 얻었다. 획득한 영상은 간(liver), syringe내부의 물(water), 비장(spleen), background의 신호강도(SI)와 대조도 대 잡음비(CNR)를 각각 측정하였으며 신호강도는 관심영역을 설정한 다음 각 부위에서 3번씩 측정하고 그 평균값을 구하였다. 영상 전체의 평가에서는 변이계수(coefficient of variation)를 적용하여 전체영상의 신호강도 균일도를 알아보았고 통계 분석은 SPSS for window version 17.0을 이용하였다. 간(liver)의 신호강도는 $475.54{\pm}81.76$으로 FA $40^{\circ}$에서 가장 높게 나타났으며 syringe내부의 물의 신호는 $475.97{\pm}68.98$로 FA $20^{\circ}$에서 가장 높았으며 FA가 높아짐에 따라 다른 조직의 신호보다 많은 감소를 보였다. 비장의 신호는 $443.02{\pm}55.77$로 FA $30^{\circ}$에서 가장 높은 신호강도를 보였으며 FA가 높아짐에 따라 신호가 감소하였다. 조직의 신호강도에서 Liver vs Water와 Liver vs Spleen은 FA $30^{\circ}$를 제외한 전 구간에서 통계적으로 유의한 차이를 보였고 Water vs Spleen은 FA $60^{\circ}$, FA $70^{\circ}$, FA $80^{\circ}$에서만 유의한 차이를 보였다(p < 0.01). 전체영상의 신호강도는 $175.42{\pm}57.93$으로 FA $10^{\circ}$에서 가장 낮게 나타났으며 FA가 높아짐에 따라 증가하다가 떨어지는 양상을 보였다. 또한 변이계수(coefficient of variation)는 FA $10^{\circ}$와 FA $20^{\circ}$에서 33.02와 31.43으로 가장 높게 나타났다. FA $10^{\circ}$와 FA $20^{\circ}$는 전체영상의 신호강도 균일도가 다소 떨어지는 영상으로 왜곡이 심하게 나타났다. CNR은 liver-water에서 FA $30^{\circ}$에서 12.73으로 가장 낮게 나타났고 FA $10^{\circ}$에서 -46.97, FA $80^{\circ}$에서 29.36으로 가장 높게 나타났다. liver-spleen의 CNR에서는 FA $10^{\circ}$에서 -3.18로 가장 낮게 나타났으며 FA $80^{\circ}$에서 9.65로 가장 높게 나타났다. 결론적으로 FLASH 펄스 파형을 사용한 복부 영상에서 최적의 T1효과를 나타내기 위해서는 FA $80^{\circ}$를 사용하는 것이 유용할 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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• 제12권2호
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• pp.256-262
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• 2001

연구 목적：측뇌실의 확장은 성인기의 정신분열병에서 잘 확립된 소견이지만, 조기에 발병한 정신증적 장애에서는 아직 논란이 있다. 본 연구에서는 자기공명영상을 이용한 후향적인 방법을 통하여 지금까지 비교적 연구가 많이 시행되지 않았던 조기발병한 정신분열병·양극성 장애 환아들을 대상으로 측뇌실의 구조적인 이상을 연구하여, 이러한 뇌의 구조적 이상이 병의 초기부터 시작되어 정상과는 다른 경과로 진행되는 것인가를 알아보고자 하였다 방 법：정신분열병과 양극성 장애의 DSM-III-R 진단 기준에 부합하는 14명의 환아(평균 연령 14.0세, 표준편차 2.1)와 26명의 두통 대조군에서 뇌자기공명 영상상을 후향적으로 모집하였다. 분석을 위하여 측뇌실이 가장 잘 보이는 축 영상(axial image)를 선택하였다. 뇌자기공명영상상은 평판형 스캐너로 읽어들여서 NIH IMAGE 프로그램을 통하여 분석하였다. 결 과：환자군에서는 측뇌실 크기, 측뇌실확장지수가 연령의 증가에 따라 함께 증가하는 상관관계를 나타내었으나, 대조군에서는 연령과 측뇌실 크기, 측뇌실확장지수 등이 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 환자군에서는 정상군에서 보이는 좌우 측뇌실 비대칭성이 소실된 결과를 보였다. 그리고 통계적으로 유의한 정도는 아니었으나 환자군이 대조군에 비해 측뇌실과 측뇌실확장지수가 큰 경향을 보였다. 결 론：정신증적 환자에서의 뇌의 구조적 이상은 병의 비교적 초기 경과에서부터 시작되며, 정상과는 다소 다른 경과를 취하며 진행한다는 것을 시사하는 결과라 할 수 있다.