안녕하세요!!
@chosungyun입니다.
오늘은 저번시간의 MR신호를 발생시키는 과정까지의 내용을 이어 대표적인 라디오파 펄스를 걸어주는 방법을 소개하려고 합니다.
잠깐 기억을 더듬어 보면 펄스를 걸어주어 공명이 일어나 90° 눞게 되어 발생하는 횡축자화도와 완전 뒤집혀 버리는 180° 펄스가 있었습니다.
이 펄스가 회복되는데 걸리는 시간을 이완시간이라고 했었고 원래의 종축자화도로 회복하는데 걸리는 시간이 T1이완시간 횡축자화도가 소멸하는데 걸리는 시간이 T2이완시간 이었습니다.
이때 하나의 펄스만 주고 끝내는 것이 아닌 펄스를 여러 번 주게 되는데 명암대비 좋은 영상을 만들기 위해서 다양한 펄스연결을 주게 됩니다.
오늘은 이 펄스연결방법을 소개합니다.
자화도가 횡축자화도가 되도록 만들어주는 펄스를 90°펄스라고 하는데 이펄스를 일정한 반복시간 TR이후 90°펄스를 다시 걸어주는 방식입니다.
이때 관측되는 신호의 세기는 이 TR시간에 비례하는데 TR을 길게 주었을때랑 짧게 주었을 때 생기는 영상이 차이가 있습니다.
두조직 A,B라는 조직이 있을 때 TR시간을 충분히 준 경우를 생각해보면 두조직간의 회복시간의 차이에 의한 신호차이가 발생하지는 않습니다. 즉, TR이 길어버리면 횡축자화도로 기울었던 자화도가 종축자화도로 돌아오는데 조직간의 차이가 존재하더라도 충분한 시간을 준다면 모두 회복한다는 이야기 입니다.
그럼 이때는 두조직간의 차이를 구분짓는 방법은 유일하게 양성자의 수 즉, 핵스핀의 수로 결정이 됩니다. 그래서 양성자의 밀도에 비례하게 되는데 이러한 영상을 얻는 방법을 양성자밀도 강조영상이라 합니다.
반면, TR을 충분히 길게 주지 않는다면 두조직중에 이완시간의 차이가 있을 때 TR이 짧아 어느 한 조직은 다 회복했는반면 한 조직은 회복중인 상황이 있을 수 있습니다.
즉, 이 차이로 인해 얻은 신호의 차이로 명암차가 발생하고 이를 구분짓는 인자가 T1이완시간이므로 T1 강조영상이라 합니다.
이름에서 느껴지듯이 앞의 90°펄스와는 달리 180°펄스를 걸어주게 됩니다. 이렇게하면 종축자화도는 정자기장의 반대방향으로 바뀌게 됩니다. 그리고 펄스가 없으면 다시 원래의 방향으로 돌아옵니다. 이때 일정시간후에 다시 90°펄스를 걸어서 MR신호를 검출합니다.
이때의 180°-90°펄스의 시간차를 TI(Time of Inversion)라하고 이 시간을 종축자화도가 모두 0이되는 시간에 맞추어 90°펄스를 걸어주게 되면 모두 횡축자화도로 전환되어 있기 때문에 나오는 MR신호가 0이 됩니다. 이러한 방식을 사용하면 특정조직에서 발생하는 신호를 없앨 수 있습니다. 대표적인 활용은 지방의 신호 억제에 광범위하게 사용한다고 합니다.
역회복 펄스와는 반대로 90°-180°펄스를 걸어주는 방법입니다.
90°펄스를 주었다가 사라지면 동위상이 깨지면서 횡축자화도가 없어지는데 이때 180°펄스를 걸어주면 종축자화도의 반대방향으로 힘을 주기 때문에 180°펄스를 걸어주고 일정시간후에 다시 횡축자화도를 형성하며 MR신호를 발생시킵니다. 이를 스핀에코 신호라고 합니다.
90°-90°펄스는 T1이완시간의 차이와 양성자밀도차이를 이용한 반면, 90°-180°펄스는 T2이완시간 차이도 고려한다는 특징이 있습니다.