자기공명영상의 기초 물리학(역사, 원리, 펄스대열, 의학, 장단점, 방향성)

소개글

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목차

1. 자기공명영상의 역사
2. 자기공명영상의 원리
3. MRI 장비
4. MR펄스 대열 – 스핀방향 펄스파형과 경사자계반향 펄스파형
5. 의학에서 사용되는 MR영상
6. 자기공명영상의 장단점 및 미래

참고문헌

본문내용

1. 자기공명영상의 역사
흔히 악성 종양, 뇌출혈 등과 같이 체내의 병변의 위치를 알아내기 위하여 자기공명영상장치 통칭 MRI 진단기기를 사용한다. 1895년 뢴트겐이 X-선을 발견하여 의학의 새로운 장을 연 것과 더불어 현대물리학의 응용으로 CT(Computer Tomography)와 함께 MRI는 의학의 새로운 신기원을 열었다. MRI는 CT보다 좀 더 발전된 형태이고 최근에 개발된 의료기술이라고 할 수 있다.

MRI의 경우 의학 영상 기술로 1972년 X선을 이용한 X선 단층 촬영기에서 현재 MRI까지의 발전을 이루어 냈습니다. 1946년 Purcell과 Bloch에 의해 NMR현상을 발견하였고, 그 후 1971년 뉴욕 주립 대학의 Damadian에 의해 악성 종양의 이완 시간이 정상조직에 비하여 약 2배정도 길다는 것이 보고되어 NMR현상을 이용한 MRI를 임상에 적용하고자 하였습니다. 1980년 EMI사에 의해 MRI 장치가 개발되어 사람의 뇌를 영상화 하는데 성공하여 현재까지도 MRI는 의학에 있어 매우 중요한 자리를 갖게 되었습니다.

MRI에 관한 본격적인 연구개발은 1973년 뉴욕주립 대학교의 Latebur에의한 경사자장 개발로부터 시작되었다고본다. 그는 NMR 분광기를 변형시킨 장치로물이 채워진 두 개의 모세관의 NMR 단면상을최초로 촬영하는데 성공하였다. 그 후 1975년에는 Damadian에 의해 동물영상이 세계최초로 얻어졌고, 1983년도에는 임상용 MRI가 첫 시작품이 개발되면서 마침내 FDA의 승인을 얻어 전 세계의 병원에 본격적으로 보급되기 시작하였다.

- UIC대학 병원에 설치 운영 중인 전신촬영용으로 세계 최고 자장인 9.4T의 MRI 시스템
- 프랑스 CEA에서 개발 중에 있는 Iseult 11.75 T MRI 시스템 개략도

2. 자기공명영상의 원리
MRI의 가장 기본적인 원리는 핵자기 공명 현상을 이용한다. 공명이란, 주파수가 같은 자극에 대한 증폭 반응이다.

참고 자료

초전도와 저온공학 17권 1호 2015년 1월 “국내외 초전도 MRI 개발 역사” -이 해 근- 고려대학교 신소재공학부
2008 자기공명영상학 “Basics of MRI” – 대구카톨릭의대 영상의학과 박영찬
MR 펄스파형의 이해 – 정광우, 강형근
대한자기공명의과학회 1998 “Basic Pulse Sequences: SE vs. GRE” - 정광우
미래의 MRI는 어떤 모습일까? - 메디칼업저버(http://www.monews.co.kr)
자기공명영상 기술의 현재와 미래의 동향 – 백현만 (한국기초과학지원연구원)