[Terminology]
- NMR (Nuclear Magnetic Resonance): 핵자기공명
- MRS (Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy): 자기공명분광법
- MRI (Nuclear Magnetic Resonance Imaging): 자기공명영상법
[About MRI]
1970년대 후반부터 영국에서 연구개발이 시작되어, 'NMR-CT'라고 불리었으나,
현재 국제 공식명칭은 MRI임. 신체내 조직을 구성하는 물분자의 Proton에 강한 자기장을
가하여 세차운동을 만들고, RF를 가하여 Proton을 고에너지 상태로 들뜨게 한후, RF를 중단함.
이후, 들뜬상태의 Proton이 안정적인 에너지 상태(저에너지)로 돌아가면서 가해준 RF와 같은
형태의 고주파를 방출하는데 , 이 신호들을 센서로 측정하여 Reconstruction한것이 MRI임.
MRI는 CT와 달리 이온화 방사선이 아니라, 인체에 거의 무해하고, 다양한 응용분석법들이
존재하여 다각적인 분석력을 가짐. 다만, 영상의 획득시간이 오래걸리고, 촬영비용이 비쌈.
MRI에서 사용되는 자기장세기의 단위는 Gauss (G) 혹은 Tesla (T)이며,
1 Tesla = 10000G = 43 MHz 의 관계를 가짐.
(43 MHz는 물분자의 양성자(Proton)가 자기장안에서 진동하는 진동수임.)
지구의 자기장세기를 평균 0.5G라고 가정한다면,
3.0 Tesla MRI Scanner의 경우 약 30000G (129 MHz) 정도의
자기장세기를 가지며, 이는 지구자기장의 60만배에 해당하는 크기임.
추후 원리에서 다시 다루겠지만, MRI에서 자기장의 세기가 클수록
Reconstruction되어 얻어지는 영상의 Resolution 및 SNR(Signal-to-Noise Ratio)이
비례하여 좋아짐을 이론 및 실험적으로 확인 할 수 있음.
다른 영상 Modality (X-ray, CT, PET and etc...)들에 비해 개발된지 얼마되지 않아 아래와 같이
다양하고도 흥미로운 연구들이 진행되고 있으며, 현재도 새로운 이미징의 한획을 그어나가고 있음.
[Research Area]
- HW Design (e.g. Coil, Phased Array, Anatomical Tailoring)
- Pulse Sequence Development (e.g. Noble Contrast or Sensitivity Improvement)
- Image Reconstruction (e.g. K-space Sampling or Parallel Imaging)
- Data Processing (e.g. Data Interpretation or illustration support)
- Applications (e.g. Pathogenesis, Theory Validation or Diagnostic Value)
- MR Contrast Agent Development (e.g. Nano-Particles)