발행기관 내 간행물

  • 간행물 내 검색 검색
  • 간행물 또는 권/호를 "-전체-" 선택하시면 통합 검색이 가능합니다

한국방사선학회 논문지

검색결과 :
20
전체선택 Endnote Refworks
양성자 치료는 방사선치료 중 하나로 브래그 피크로 알려진 물리적 특성을 활용한 방법이다. 양성자 치료계획 수립 시 주로 전산화단층촬영(CT)의 인체 횡단면 영상이 사용되고 있다. CT는 사용되는 관전압에 따라 HU가 변하게 되며 이는 구조물의 경계, 두께 변화로 이어진다. 본 연구는 Geant4를 이용하여 복합 물질로 구성된 두개골 팬텀에서 두께 변화에 따른 뇌 영역의 브래그 곡선의 변화를 살펴보았다. 먼저, 단일 물질로 구성된 팬텀에서 매질의 종류와 양성자의 입사에너지에 따른 브래그 곡선을 측정하여 Geant4 계산결과의 신뢰성을 확보하였다. 두개골 팬텀의 각 두께를 변동하였을 때 뇌 영역에서 발생하는 피크의 위치 변화를 측정하였다. 연부조직의 두께를 변화하였을 때 피크의 위치 변화는 나타나지 않았으며, 피부의 두께를 변화하였을 때 피크의 변화는 적었으며, 주로 뼈의 두께를 변화할 때 피크의 위치 변화가 나타났다. 또한 뼈를 단독으로 변화하였을 때와 뼈를 다른 조직과 함께 변화하였을 때 피크의 위치 변화량은 동일하였다. 뼈의 정확한 두께 측정이 방사선치료계획의 선량-깊이 분포 예측에 주요 인자 중 하나임을 확인하였다.
감마카메라에서 영상을 획득하기 위해서 직선성 보정을 시행해야 한다. 이를 위해서 섬광체와 감마선이 상호작용한 위치에 대한 정확한 위치 지정을 위해 직선성 맵을 활용하여 디지털 좌표를 획득한다. 본 연구에서는 직선성 맵을 사용하지 않고 순람표와 최대우도함수를 사용하여 왜곡되지 않은 영상을 획득함과 동시에 디지털 좌표를 획득하는 방법을 개발하였다. DETECT2000 시뮬레이션을 통해 소형의 감마카메라를 구성하여 제시된 방법에 대해 검증을 실시하였다. GAGG 섬광체와 SiPM 광센서를 사용하여 감마카메라를 구성하였고, 섬광체의 중심에서 감마선 반응을 일으켜 SiPM에서 획득한 신호의 비율을 사용하여 순람표를 작성하였다. 작성된 순람표와 최대우도함수를 통해 감마선 반응에 의해 획득한 신호의 위치를 디지털 좌표로 획득하여 영상을 구성하였다. 그 결과 일반적으로 획득되는 영상에 비해 직선성이 유지되었으며, 감마선 반응을 발생시킨 위치의 정확도가 우수하였으며, 위치 간 간격이 일정하게 나타났다. 시뮬레이션을 통해 획득한 순람표는 신호의 비율을 사용하여 작성되므로 이를 실험에 직접 활용할 수 있어, 직선성 맵을 작성하지 않고 편리하게 직선성이 보정된 디지털 좌표로 신호의 위치를 획득할 수 있다.
Evaluating Activation for 50 MeV Cyclotron Irradiation Service using Monte Carlo Method and Inventory Code
Evaluating Activation for 50 MeV Cyclotron Irradiation Service using Monte Carlo Method and Inventory Code
김상록(Sangrok Kim),김기섭(Gi-sub Kim),허재승(Jaeseung Heo),안윤진(Yunjin Ahn)
한국방사선학회 논문지 제15권 제4호/ 2021
413-427 (15 pages)
의약학>방사선과학
초록보기
한국원자력의학원에서는 50 MeV 사이클로트론의 빔 라인을 이용하여 연구자들에게 다양한 빔 조사 서비스를 수행하고 있다. 특히 중성자 빔 서비스는 양성자와 베릴륨의 핵반응을 이용하기 때문에 높은 전류를 사용하므로 조사 시료의 방사화 가능성이 높아진다. 본 연구에서는 연구자들이 선호하는 35 MeV 20 μA 중성자 빔 서비스에 의해 발생 가능한 방사화에 대해 MCNP 6.2와 FISPACT-II 4.0을 이용해 평가했다. 평가결과 철, 구리, 텅스텐 시료는 1시간 이상 조사하는 경우 장반감기 핵종이 생성되는 방사화가 발생하여 자체처분농도를 초과했다. 매일 2시간 사용 조건에서 건축물에 대한 방사화는 발생하지 않았고 조사실 내부 공기의 방사화로 인한 종사자의 내부피폭은 매우 미비했고, 이 공기를 배기하는 경우 배출기준도 만족했다.
Performance Evaluation of Lead (Ⅱ) Oxide Dosimeter for Digital Quality Assurance in Brachytherapy
Performance Evaluation of Lead (Ⅱ) Oxide Dosimeter for Digital Quality Assurance in Brachytherapy
한무재(Moo-Jae Han),양승우(Seung-Woo Yang),박성광(Sung-Kwang Park)
한국방사선학회 논문지 제15권 제4호/ 2021
427-435 (9 pages)
의약학>방사선과학
초록보기
방사선 근접치료에서 잘못된 선원의 위치는 정상조직에 과도한 선량을 유발할 수 있기 때문에 선원의 위치 정확성 평가는 필수적이다. 이에 본 연구에서는 기존 아날로그 검증방식을 개선시키기 위해 lead (Ⅱ) oxide (PbO) 기반의 디지털 선량계에 대한 기초연구를 수행하였다. 이에 다결정 PbO 선량계를 제작하였고 Ir-192 선원에 대한 계측 성능을 평가하였다. 그 결과 재현성은 상대표준편차가 0.82%로 평가 기준 1.5% 이내를 만족하였다. 선형성은 선형함수 R2이 0.9998로 우수한 결과를 보였다. 거리 의존성 평가의 경우, 거듭제곱함수 R2은 PbO에서 0.9855, diode에서 0.9974를 보였고, 전체 평균차이는 PbO에서 1.66%, diode에서 2.18% 차이를 보였다. 본 연구는 다결정 PbO 선량계의 Ir-192 선원에 대한 기초 검출성능을 제시하며, 방사선 계측분야에서 기초자료를 제공할 수 있다.
Image Quality and Dose Assessment According to Examination Mode during Head CT Examination
Image Quality and Dose Assessment According to Examination Mode during Head CT Examination
강헌효(Heon-Hyo Gang),최우전(Woo-Jeon Choi),김동현(Dong-Hyun Kim)
한국방사선학회 논문지 제15권 제4호/ 2021
435-444 (10 pages)
의약학>방사선과학
초록보기
두경부 CT 검사시 팬텀을 이용하여 Helical mode, High Pitch Mode,Volume Axial Mode 사용하여 획득한 CT 영상으로부터 환자의 피폭선량과 각 영상의 화질을 비교 및 분석하여 Volume Axial Mode의 유용성을 평가해보고자 한다. 두경부 CT 검사 시 각 mode에 따른 70 kVp, 80 kVp, 100 kVp 관전압에 따라 검사를 시행하였다. 사용 장비로는 GE사의 Revolution(GE Healthcare, Wisconsin USA) 모델과 iMED X-ray Phantom을 이용하였다. 검사 Mode에따른 kVp별로 얻어진 영상을 이용하여 팬텀의 피폭선량을 비교하였으며, 각 영상에 ROI를 설정해 신호대 잡음비와 대조도대 잡음비를 산출하여 영상의 화질을 비교하였다. Volume Axial Mode를 사용하여 검사하였을 때 팬텀의 피폭선량이 Helical에 비해 17.12% 낮게, High Pitch에 비해 5.35% 낮게 측정되었고, 신호대 잡음비와 대조도대 잡음비가 향상되었다. Volume Axial Mode는 고속 회전 스캐너를 이용하여 테이블의 이동이 없이 조사시간을 줄이고, High Pitch Mode와 Helical Mode를 사용했을 때보다 팬텀의 0.28초의 단시간에 영상을 획득하여 피폭선량이 감소하고 영상의 화질 또한 향상되는 유용한 검사라 할 수 있다. 또, 몸이 불편한 환자의 촬영이나 긴급환자의 CT 촬영에 있어서 Volume Axial Mode의 빠른 검사시간은 최대의 장점이라고 볼 수 있다.
CT 검사는 의료 방사선 검사 중 높은 피폭 선량으로 발암의 위험성을 높일 수 있다고 보고되고 있으며, 특히 여성의 흉부 CT 검사 시 방사선에 민감한 유방에 대한 방사선 노출이 불가피하다. 이에 본 연구에서는 여성의 흉부 CT 검사 시 압박밴드 착용에 따른 선량 감소효과에 대해 평가하고, 검사 시 노출되는 유효선량에 기인한 생애 암 발생 위험도를 추정하였다. 그 결과, 검사 시 압박밴드 사용 시 흉부 외부 둘레가 작아짐에 따른 실효 관전류량이 감소되었으며, 이로 인해 CT 선량지수와 유효선량 또한 감소된 것으로 분석되었다. 또한 흉부 CT 검사에 의한 생애 암 발생 위험도는 압박밴드 착용 시 30대 여성 기준으로 모든 암에서 10만명 당 3.2명, 고형암에서 10만명 당 0.2명, 유방암에서 10만명 당 0.8명 정도의 암 발생 위험도를 감소시키는 결과를 나타내었다. 추후 CT 검사 시 적절한 검사 조건 사용과 더불어 압박밴드와 같은 선량 최적화 방안을 통해 암 발생 위험을 줄일 수 있을 것으로 판단된다.
Evaluation of Classification Performance of Inception V3 Algorithm for Chest X-ray Images of Patients with Cardiomegaly
Evaluation of Classification Performance of Inception V3 Algorithm for Chest X-ray Images of Patients with Cardiomegaly
정우연(Woo-Yeon Jeong),김정훈(Jung-Hun Kim),박지은(Ji-Eun Park),김민정(Min-Jeong Kim),이종민(Jong-Min Lee)
한국방사선학회 논문지 제15권 제4호/ 2021
455-461 (7 pages)
의약학>방사선과학
초록보기
심장비대증은 흉부 X선 영상에서 흔히 보이는 질병 중 하나이지만 조기에 발견을 하지 못하면 심각한 합병증을 유발할 수도 있다. 이러한 점을 고려하여 최근에는 여러 과학기술 분야의 발전으로 인공지능을 이용한 딥러닝 알고리즘을 의료에 접목시키는 영상 분석 연구들이 많이 진행되고 있다. 본 논문에서는 Inception V3 딥러닝 모델을 흉부 X선 영상을 이용하여 심장비대증의 분류에 유용한 모델인지 평가하고자 한다. 사용된 영상의 경우 총 1026장의 경북대학교병원 내 정상 심장 진단을 받은 환자와 심장비대증 진단을 받은 환자의 흉부 X선 영상을 사용하였다. 실험결과 Inception V3 딥러닝 모델의 심장비대증 유무에 따른 분류 정확도와 손실도 결과값은 각각 96.0%, 0.22%의 결과값을 나타내었다. 연구결과를 통해 Inception V3 딥러닝 모델은 흉부 영상 데이터의 특징 추출 및 분류에 있어 우수한 딥러닝 모델인 것을 알 수 있었다. Inception V3 딥러닝 모델의 경우 흉부 질환의 분류에 있어 유용한 딥러닝 모델이 될 것으로 판단되며 조금 더 다양한 의료 영상 데이터를 이용한 연구를 진행하여 이와 같은 우수한 연구결과를 얻게 된다면 향후 임상의의 진단 시 많은 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.
A Study on the Quality Control of Transvaginal Ultrasound Transducer using ATS-539 Ultrasound Phantom
A Study on the Quality Control of Transvaginal Ultrasound Transducer using ATS-539 Ultrasound Phantom
박지혜(Ji Hye Park),허영철(Yeong Cheol Heo),김연민(Yon min Kim),한동균(Dong Kyoon Han)
한국방사선학회 논문지 제15권 제4호/ 2021
463-472 (10 pages)
의약학>방사선과학
초록보기
산부인과 초음파 검사에서 골반 장기를 관찰하기 위해 고주파수의 경질 탐촉자를 이용한 검사의 수요가 증가하고 있다. 하지만 임상에서는 경질 탐촉자의 정도관리가 제대로 시행되고 있지 않으며 평가 기준이 확립되지 않은 실정이다. 따라서 현재 사용되고 있는 산부인과용 초음파 장치 20대를 대상으로 58개의 경질 탐촉자와 20개의 곡면 탐촉자를 ATS-539 표준팬텀에 적용하여 각각의 영상을 획득 한 후 정량과 정성적으로 측정하였다. 정량측정은 종측정, 횡측정, 국소영역, 정성측정은 불응영역, 축방향/외측방향 분해능, 예민도, 기능적 해상도, 회색조와 동적범위를 실시하였다. 정량적 통계 분석 결과 횡측정, 국소영역에서 두 탐촉자 간 유의한 차이가 있었으며,(p<0.05) 정성적 비교 분석 결과 예민도, 기능적 해상도에서 차이점을 확인 할 수 있었다. 이는 탐촉자 간 갖는 주파수의 차이와 탐촉자의 주사 기하학의 차이로 발생 한 것으로 사료된다. 위와 같은 실험 결과를 토대로 횡 거리 평가의 허용 범위는 10%(±8 mm)으로 상향, 예민도의 허용 범위는 삼사분위(75%) 수준인 12 cm깊이인 6개까지 관찰, 기능적 해상도의 평가의 허용 범위는 삼사분위(75%) 수준인 6개(12cm), 6개(12cm), 11개(11cm), 9개(9cm), 6개(6cm)까지 관찰, 회색조와 동적범위의 표적의 깊이를 4cm 깊이의 50%인 2 cm 깊이에서도 측정이 가능하게 표적을 추가하는 것이 타당하다고 사료된다. 연구 결과를 통해 산부인과용 경질 탐촉자의 정도관리 평가 기준을 제시하였으며 본 연구가 향후 경질 탐촉자 전용 팬텀 제작을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.
미만성 갑상샘질환은 그 진단 기준이 모호하고 숙련자의 주관적인 진단에 따라 오류가 많이 발생한다. 또한 갑상샘 결절의 초음파 영상에 관한 연구는 활발히 이루어졌지만 미만성 갑상샘질환에 관한 연구 사례는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 정상과 미만성 갑상샘질환의 영상에 GLCM 알고리즘을 적용하여 영상의 특징을 추출하고 추출된 특징값을 파라미터를 이용하여 정량적인 분석을 하였다. W 병원에서 진단한 환자의 갑상샘 초음파 영상을 대상으로 GLCM 알고리즘을 이용하여 정상 199증례, 경도 132증례, 중등도 99증례 총 영상 430증례에 관심영역(50x50 pixel)을 설정하고, 각 영상에서 Autocorrelation, Sum of squares, Sum average, Sum variance, Cluster prominence, Energy 6가지 파라미터를 이용하여 분석하였다. Autocorrelation, Sum of squares, Sum average, Sum variance 4가지 파라미터에서 Normal, Mild, Moderate를 구분하는데 90%이상의 높은 인식률을 보였다. 미만성 갑상샙질환의 초음파영상에서 GLCM 알고리즘을 이용하여 미만성 갑상샘질환의 심각도 정도를 분류하는 기준으로서 가치가 있다. 이러한 파라미터를 적용하여 갑상샘질환의 진단에 있어 육안 판독에 따른 오류를 감소시키고 미만성 갑상샘질환 진단의 2차적인 수단으로 활용 가능할 것으로 기대된다.
한국에 초음파사 자격제도는 없다. 그러나「의료기사 등에 관한 법률」에 방사선사가 초음파 진단기를 취급할 수 있도록 규정하고 있다. 따라서 방사선사가 초음파검사를 시행하는데 허용되는 업무 범위와 한계에 대하여 논란이 있다. 이에 한국 보건복지부의 유권해석과 행정심판 재결, 법원의 판결을 분석해 보았다. 그 결과 유권해석에서는 방사선사가 초음파영상검사를 수행할 때 의사가 방사선사의 촬영영상을 동시에 보면서 실시간으로 진단과 구체적인 지도가 이루어질 수 있다면, 물리적으로 동일한 공간에 있어야 한다는 의미로서 입회 또는 기타 의료기술을 활용한 “의사의 실시간 지도하에 방사선사의 초음파검사 및 촬영”은 가능하며, 이 경우 의사의 지도는 방사선사와 1:1로 이루어져야만 한다’고 풀이하고 있다. 행정심판에서는 초음파 관련 장비의 취급은 방사선사의 업무라고 재결하였다. 법원에서는 의사의 구체적인 지휘·감독 없이 방사선사가 단독으로 초음파검사를 시행하고, 방사선사가 초음파검사에 대하여 의학적 판단을 하는 것은 위법이라고 판결하였다. 그러나 미국, 캐나다, 호주, 일본 등에서는 초음파사(sonographer, 超音波検査士)가 의사의 처방에 따라 독자적으로 환자에 대한 초음파검사를 하고, 그 결과에 대한 예비소견을 작성하여 의사에게 전달하고 있다. 따라서 한국에서도 미국 등과 같이 초음파검사를 시행하는 방사선사가 실시간 지도를 받지 않고 의사의 처방에 따라 초음파검사를 수행할 수 있도록 제도적 개선이 요구된다.
Radiography: PC-Based Monte Carlo Program Analysis Subjected on Intraoral Radiography
Radiography: PC-Based Monte Carlo Program Analysis Subjected on Intraoral Radiography
곽종혁(Jong Hyeok Kwak),김아연(A Yeon Kim),김경립(Gyeong Rip Kim),조희정(Hee Jung Cho),문성진(Sung Jin Moon),길상형(Sang Hyeong Kil),이종규(Jong Kyu Lee)
한국방사선학회 논문지 제15권 제4호/ 2021
489-498 (10 pages)
의약학>방사선과학
초록보기
본 연구에서는 국가에서 권고하고 있는 구강 내 촬영의 진단참고 준위 설정에 사용된 조건을 조사하여 PCXMC v2.0 프로그램을 이용하여 유효선량을 측정하고 Al 부가 필터의 효과를 확인하였다. 구내 촬영에서 11개 측정 장기들 중에서 대부분 연구대상에서 구강 점막에서 가장 큰 유효선량이 계산되었다. Al 부가 필터의 효과는 1mm보다 2mm에서 탁월한 방사선 피폭선량 저감효과를 보였다. 소아 5세의 경우 성인에 비하여 방사선 감수성이 크기 때문에 전반적으로 유효선량이 11개의 장기들 모두에서 높게 계산되었다. 그리고 구강 내 촬영 시 부가 필터 사용에 따른 영상 품질 평가를 실시한 결과 SNR 및 CNR의 변화가 부가 필터를 사용하기 전과 별다른 차이가 없었다. 본 연구를 바탕으로 구강 내 촬영 시 부가 필터 설정을 권고 할 수 있을 것이라 사료 된다.
본 연구는 HRV 신호를 분석하여 비임산부와 임산부의 시기별 자율신경계 활성도를 비교하였다. W병원의 질병이 없는 임산부 99명과 비임산부 27명을 연구대상으로 하였다. 획득한 HRV 신호는 프로그램을 이용해 시간영역 분석, 주파수 영역 분석을 실시하였다. 측정된 값은 일원배치 분산 분석을 통해 임신 시기별 간의 차이를 통계 분석 하였다. 결과에서, 시간 영역 분석에서 SDNN과 RMSSD는 임신 초기와 비임신 여성의 결과값이 임신 중기, 말기와 비교했을 때 유의하게 높았다. 주파수 영역 분석에서 LF와 HF는 임신 초기와 비임신의 값이 중기, 말기에 비하여 유의하게 높았으나 VLF와 LF/HF에서는 유의한 차이가 없었다. 이는 임신이 진행될수록 비임신 상태와 임신 초기보다 중기 및 말기에 자율신경 조절 능력이 저하되고 신체적 피로도와 정신적 피로도가 증가하게 되는 것을 의미한다. 따라서 임신 기간이 길어질수록 임산부의 심신 안정을 유지하기 위해 각별한 관리가 필요할 것으로 사료된다.
자기공명영상(MRI)은 뇌의 구조적 및 기능적 연구에서 핵심 기술로 필요성이 증가하고 있다. Tractography 분석을 이용하는 뇌지도(Connectome)는 MRI를 통해 뇌의 구조적 연결성을 확인하고 연결성의 변동성을 이용해 질병 병리학에 대한 이해를 높이는 방법으로 인간을 대상으로 활발한 연구가 진행되고 있다. 하지만 마우스 같은 작은 동물의 경우 분석 방법의 표준화가 부족하고 영상에 대한 정확한 전처리 전략 및 아틀라스 기반 신경 정보학에 대한 과학적 합의가 없다. 또한, 인간의 뇌에 비해 마우스의 뇌는 매우 작기 때문에 높은 해상도를 갖는 영상을 획득하는 것에도 어려움이 있다. 연구에서는 구조적 영상과 확산 텐서 영상을 이용해 구조 영역 세분화를 포함한 구조적 연결성 분석을 가능하게 하고 마우스 뇌 데이터를 처리하는 Allen Mouse Brain Atlas 기반 영상 데이터 분석 파이프라인을 제시한다. 각 분석 방법은 마우스 뇌 영상 데이터의 분석을 가능하게 하고 이미 인간 영상데이터로 검증된 소프트웨어를 이용해 신뢰성을 가질 수 있게 하였다. 또한, 연구에서 제시되는 파이프라인은 복잡한 분석 과정과 다양한 기능들 중 마우스 Tractography에 필요한 기능들을 정리하여 사용자가 효율적으로 데이터 처리를 하는데 최적화되었다.
Satisfaction Analysis of Online Non-face-to-face Classes in the COVID-19
Satisfaction Analysis of Online Non-face-to-face Classes in the COVID-19
장현철(Hyon Chol Jang),노미라(Mi Ra Roh),전병덕(Byung Duk Jeon)
한국방사선학회 논문지 제15권 제4호/ 2021
517-524 (8 pages)
의약학>방사선과학
초록보기
코로나19 상황이 국내 유입으로 인한 확산과 함께 지역사회로까지 감염이 계속되어 대학들 마다 전면 온라인 수업 및 부분적으로 온라인 수업을 진행 해야 하는 상황이 발생했다. 코로나19 상황에서 수업환경 변화에 따른 온라인 비대면 수업에 주목하여 콘텐츠 및 수업내용에 대한 학습자들의 수업에 대한 만족도를 알아보고자 하였다. 2021년 6월 1일부터 6월 11일까지 대구시 소재 S대학교 방사선과 재학생 2, 3학년을 대상으로 설문지를 이용하여 온라인 비대면 수업 전공 교과목에 대한 만족도 조사를 분석하였다. 연구결과 콘텐츠 및 수업 내용 만족도는 평균 3.78 ± 0.75점으로 나타났으며, 학습 만족도는 평균 3.00 ± 1.14점으로 나타났다. 또한, 온라인 비대면 수업 수강 시 학생의 수업 태도 와 콘텐츠 및 수업 내용 만족도 간 상관성이 가장 높게 나타났으며(r=0.555, p<0.01), 콘텐츠 및 수업 내용 만족도와 학습 만족도 간에도 상관성이 있음을 알 수 있었다(r=0.331, p<0.01). 비대면 온라인 전공 수업 시 콘텐츠의 질적 향상과 함께 학생들과 교수자의 상호작용이 좀 더 활발하게 이루어진다면 비대면 온라인 수업에 대한 만족도가 향상 될 수 있을 것으로 생각한다.
PET Detector Design with a Small Number of Photo Sensors
PET Detector Design with a Small Number of Photo Sensors
이승재(Seung-Jae Lee),백철하(Cheol-Ha Baek)
한국방사선학회 논문지 제15권 제4호/ 2021
523-531 (9 pages)
의약학>방사선과학
초록보기
양전자방출단층촬영기기의 검출기는 다수의 섬광 픽셀과 다수의 광센서를 사용하여 구성된다. 다수의 광센서를 사용함으로써 비용이 증가하고 신호처리가 복잡해진다. 본 연구에서는 적은 수의 광센서를 사용하여 비용의 감소와 간결한 신호처리가 가능한 검출기를 설계하였다. 섬광 픽셀과 적은 수의 광센서를 사용하고 모든 광센서에 빛을 전달하기 위해 광가이드를 사용하였다. 섬광 픽셀과 광가이드에는 광센서로 최대한의 빛을 전달하기 위해 반사체를 적용하였다. 반사체는 난반사체 및 거울반사체를 사용하였으며, 광가이드의 두께를 다르게 적용하여 평면 영상을 획득하였다. 획득된 평면 영상의 비교 분석을 통해 최적의 조합을 선택하였다. 그 결과 섬광 픽셀과 광가이드 모두 거울반사체를 사용하였을 경우, 모든 두께의 광가이드에서 우수한 평면 영상을 획득하였다. 광가이드는 섬광 픽셀의 영상이 형성된 지점의 분석 및 영상의 크기를 고려하여 3 mm 두께를 사용할 경우 최적의 영상이 획득되는 결과를 도출하였다.
갑상샘 섭취율 측정을 위해 과산화테크네슘을 사용하고 있다. 대퇴부의 배후방사능 측정 시 무릎에서 골반 쪽으로 10 cm 위의 위치에서 검출기와 대퇴부의 거리를 20 cm, 25 cm 위치에서 병원들마다 서로 다른 거리에서 측정하고 있다. 두 거리에서 갑상샘 섭취율 측정을 정량 분석하여 갑상샘 섭취율을 구함에 있어서 유효성의 차이를 연구 하고자 하였다. 결과로써 50명의 대퇴부 20 cm에서 측정한 평균 갑상샘 섭취율은 3.532±4.312%로 나타났으며 25 cm에서 측정한 평균 갑상샘 섭취율은 3.680±4.304%로 나타났다. 갑상샘 섭취율 검사 결과를 통하여 20 cm 거리에서 측정된 대퇴부의 배후방사능 값이 상대적으로 25 cm 거리에서 측정된 배후방사능 값 보다 높게 측정되어 결과적으로 갑상샘 섭취율이 0.148% 낮게 나왔으며 배후방사능 측정을 위한 일정한 거리에서의 측정이 중요하다고 판단된다.
방사선 치료는 방사선 부작용을 수반한다. 특히 혈관계의 장해를 수반하게 된다. 따라서 방사선의 조사가 이루어진 뼈의 재생부위에는 산소와 영양분 결핍이 발생된다. 결국에는 뼈를 재생할 수 없는 방사성골괴사 (osteoradionecrosis)가 세포 환경적으로 만들어 진다. 전례연구에 따르면 방사성골괴사 상태를 극복하기 위해 골형성 단백질-2 (Bone Morphogenetic Protein-2)를 사용한다. 이번 연구에서는 쥐의 두정부에 방사선 조사 후 뼈의 재생에 가장 많이 사용되는 생체재료인 피브린 지지체에 골형성 단백질-2 를 처리하여 방사성 골괴사 부위에 이식한 후 뼈의 재생능력을 알아보고자 하였다. 또한 몇 주부터 뼈 재생 효과가 발생되는지를 검증하고자 하였다. 실험결과에 따르면 방사선이 조사된 쥐의 두개골 결손모델에서는 4 주초기 뼈 형성 기간 보다는 후반 뼈 형성시기인 8 주가 지나야 뼈 형성의 효과가 발생하는 결과를 얻을 수 있었다. 더군다나 쥐의 두 개부 결함 모델에서 피브린 지지체의 재생 뼈 형성은 결손 조직의 내부에서부터 형성되는 결과를 얻었다.
흉부 X선 영상의 폐렴을 신속하고 정확하게 진단하기 위하여 동일한 Xception 딥러닝 모델에 배치 사이즈를 4, 8, 16, 32로 다르게 적용하여 각각 3회의 모델링을 실시하였다. 그리고 성능평가 및 metric 평가에 대한 결과값을 3회 평균값으로 산출하여 배치 사이즈별 흉부 X선 영상의 폐렴 특징 추출과 분류의 정확도 및 신속성을 비교 평가하였다. 딥러닝 모델링의 성능평가 결과 배치 사이즈 32를 적용한 모델링의 경우 정확도, 손실함수 값, 평균제곱오차, 1 epoch 당 학습 소요 시간의 결과가 가장 우수한 결과를 나타내었다. 그리고 Test Metric의 정확도 평가는 배치 사이즈 8을 적용한 모델링이 가장 우수한 결과를 나타내었으며, 정밀도 평가는 모든 배치 사이즈에서 우수한 결과를 나타내었다. 재현율 평가는 배치 사이즈 16을 적용한 모델링이 가장 우수한 결과를 나타내었으며, F1-score는 배치 사이즈 16을 적용한 모델링이 가장 우수한 결과를 나타내었다. 그리고 AUC score 평가는 모든 배치 사이즈의 결과가 동일하였다. 이러한 결과를 바탕으로 배치 사이즈 32를 적용한 딥러닝 모델링이 높은 정확도, 안정적인 인공신경망 학습 및 우수한 신속성의 결과를 나타내었다. 향후 딥러닝을 이용한 흉부 X선 영상의 폐렴에 대한 특징 추출 및 분류에 관하여 자동진단 연구 시 배치 사이즈를 32로 적용한다면 정확하면서도 신속한 병변 검출이 가능할 것이라고 사료된다.
Exploring the Thalamus of the Human Brain using Tractography Analysis at 3Tesla MRI
Exploring the Thalamus of the Human Brain using Tractography Analysis at 3Tesla MRI
임상진(Sang-Jin Im),김주연(Joo-Yeon Kim),백현만(Hyeon-Man Baek)
한국방사선학회 논문지 제15권 제4호/ 2021
553-564 (12 pages)
의약학>방사선과학
초록보기
시상은 신경 기능 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 뇌의 중앙에 위치한 시상은 수면, 각성, 감정 조절에 관여하며, 다발성 경화증, 본태성 떨림, 파킨슨병과 같은 신경퇴행성 질환과 관련이 있는 것으로 보고되고 있다. 또한, 시상의 철 침전물이 나이가 들면서 우울 증상을 유발할 수 있다는 보고가 있다. 연구 간에 차이가 있지만, 시상과 감정 조절, 처리 등의 신경 기능이 밀접한 관계가 있어 시상 영역이 신경 장애에 분명한 영향을 미친다고 추론할 수 있다. Tractography 분석을 통해 각 피질하 영역의 세부 영역 간의 연결성을 매트릭스 형태로 조사하여 강한 연결성과 약한 반구간 연결성을 보였다. 60세 이상 그룹에서 시상의 WM 연결성이 두 그룹보다 약한 것으로 나타났다. 두 그룹을 비교한 결과 젊은 그룹(10-39세 및 40-59세)가 60세 이상` 그룹보다 연결 강도가 높았고 각 반구에서 3개의 연결 경로에서 통계적으로 유의한 차이가 발견되었다. 노화로 인한 시상 관련 연결 강도의 감소는 불안 및 우울증과 같은 정서적 및 신경학적 장애에 영향을 미칠 수 있으며 네트워크 측정은 임상 조건 전반에 걸쳐 인지 장애를 평가하는 데 도움이 될 수 있음을 보여주었다.
MRI Enhancement using Perovskite Material for B1 Field Control at 7T
MRI Enhancement using Perovskite Material for B1 Field Control at 7T
김용태(Yong-Tae Kim),김주연(Joo-Yeon Kim),백현만(Hyeon-Man Baek)
한국방사선학회 논문지 제15권 제4호/ 2021
563-573 (11 pages)
의약학>방사선과학
초록보기
인체 내 전자기장의 공간 분포는 고 유전율 재료를 사용하여 비교적 간단하게 조정할 수 있다. 이 방법은 다른 방법에 비해 보완적인 성격이 강하지만 특정 응용 분야에서 강력한 유전체 시밍용 도구로 활용될 수 있다. 기하학적으로 자유로운 형상으로 제조 가능하며 시스템의 어떠한 변경 없이 목적에 따라 제작된 패드를 적용할 수 있다. 특히 초 고자장(ultrahigh magnetic field UHF) MRI에서 높은 작동 주파수로 인해 낮은 감도 (low sensitivity)를 갖는 송신 (B1+) 및 수신 (B1-) 필드의 강도를 높이는 데 사용되는 임상목적의 고 유전율 패드는 잠재적 가치가 상당히 클 뿐만 아니라 그 효과가 클 것으로 예상되는 UHF MRI에 적용된 연구가 적기 때문에 이 연구에서는 티탄산 칼슘의 현탁액으로 제조된 고 유전율 패드를 실험실에서 직접 개발하였으며 UHF 7T 자기공명영상 MRI의 다양한 프로토콜에서 임상적으로 유용한 영상의 신호증가를 확인하였다.
1