초록 ▼

Ⅱ. 연구목적 및 중요성
o 연구목적
- 헬름홀츠 국제공동연구 협력을 통한 LF(Low Field)-MRI와 Hybrid-MPI 결합형 multi-modal MRPI 의료 영상장비 개발
- MRPI 개발을 위한 Helmholtz International Lab 과제 기획
o 중요성
- 고령화 사회로 접어들면서 의료 영상장비를 포함한 의료 수요 요구는 큰 폭으로 확대가 예상됨
- 현재의 고가 의료 장비에 대한 노인 인구의 접근은 더욱 어려워 질 것임
- 현재의 최첨단의 고가 및 고비용 운영 체제도

Ⅱ. 연구목적 및 중요성
o 연구목적
- 헬름홀츠 국제공동연구 협력을 통한 LF(Low Field)-MRI와 Hybrid-MPI 결합형 multi-modal MRPI 의료 영상장비 개발
- MRPI 개발을 위한 Helmholtz International Lab 과제 기획
o 중요성
- 고령화 사회로 접어들면서 의료 영상장비를 포함한 의료 수요 요구는 큰 폭으로 확대가 예상됨
- 현재의 고가 의료 장비에 대한 노인 인구의 접근은 더욱 어려워 질 것임
- 현재의 최첨단의 고가 및 고비용 운영 체제도 중요하지만 이러한 의료 사각지대에 놓여 있는 사람들이 손쉽게 접근할 수 있는 적정한 수준의 의료 영상장비의 개발이 필요함
- 현재 대도시 및 인구 밀집 지역을 중심으로 확산되어 있는 외산의 고가 (수억~수십억 원) 의료 영상장비 사용에서 탈피, 국내 기술로 저렴하면서도 특정한 시설(전자기 차폐시설, 고전류/전압 사용) 사용 없이도 현재의 MRI나 PET를 대체 할 수 있는 장비의 보급은 의료 분야의 새로운 시장을 열 것으로 기대됨
- 외산 주도의 의료 영상장비가 독점하고 있는 시장 구조를 바꿀 기회이며 또한 관련 종사 인원의 확대 가능

Ⅲ. 연구내용 및 범위
o LF(Low Field)-MRI와 Hybrid-MPI 결합형 multi-modal MRPI 의료 영상장비 설계
- 해부학적인 영상 자료 확보가 가능한 MRI와 질병의 위치를 찾아낼 수 있는 MPI 장비 결합한 차세대 의료 영상장비의 개념 설계 및 전자기장 발생 장치 및 신호 확보를 위한 기반 기술의 확보
o MRPI 개발을 위한 Helmholtz International Lab 과제 기획
- 2021년 Helmholtz International Labs 제안을 위하여, 1차연도에 국내 연구기관 2곳(ETRI 및 KAIST-박현욱 부총장)과 Fz-Juelich 2개의 연구소(ICS-8, Bio electric, Professor. Hans Joachim Krause, INM-4, MR Physics, Professor. Dr, N.J. Shah)로 구성된 국제공동연구 워킹그룹 발족
- 1차연도 개념 설계 및 PoC 시스템 개발 결과를 반영, Helmholtz 재단의 최종심사(11월 예정)를 위한 최종 제안서 제출 및 발표
- 최종 연구 산출물에 대한 요건 조정 및 세부기술 개발에 대한 개발 방향 제시
- 연구인력 파견, 온라인 회의 및 문서 교환 등을 통한 이견 조율 및 협의

(출처 : 요약문 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. RESULTS
ㅇLF-MRI, Hybrid-MPI requirements analysis for MRPI development
-Summary analysis by main magnetic field type currently used most technically
-The first conclusion is that Halbach arrat type main magnetic field is most suitable for MPI, and Halbach type and coppler coil (solenoid

Ⅳ. RESULTS
ㅇLF-MRI, Hybrid-MPI requirements analysis for MRPI development
-Summary analysis by main magnetic field type currently used most technically
-The first conclusion is that Halbach arrat type main magnetic field is most suitable for MPI, and Halbach type and coppler coil (solenoid coil) are suitable for LF-MRI.
ㅇ LF-MRI equipment design
-LF-MRI main magnetic field design: The goal of this project is to design, but additionally, to manufacture the main magnetic field coil of the prototype. When d = 120mm, the deviation was the smallest at 3% level.
ㅇ Hybrid-MPI equipment design
Refer. Figure 3. Hybrid MPI's FFL generation module (2 layer Halbach magnet)
Refer. Figure 5. Proto-type produced based on equipment design.
Refer. Figure 6. Imaging of a sample simulating human lesions and blood vessels
ㅇ Common main magnetic field modeling and design (ETRI/Fz-Juelich)
-Currently, the model that can be used as a common main magnetic field is a solenoid coil or Halbach magnet of 10mT to 100mT.
-In the current modeling and experiment using protype, the possibility of both models as common main magnetic field was confirmed.
ㅇ Proposal of Helmholtz International Lab project for MRPI development
-Consortium composed of 2 research groups, ETRI, KAIST and Fz-Juelich (4 research groups)
Refer. Figure 7. HIL project consortium diagram
-Submit a plan to conduct joint research with Helmholz International Research Center (Body: Attachment 1 data)
Refer. Figure 8. HIL project proposal cover
-Could not be selected due to controversy over the fact that one research center within the Helmholz Foundation will perform two HIL projects (other research institutes of Fz-Juelich won new HIL projects in 2019)

(출처 : ABSTRACT 10p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 문 ... 3
• ABSTRACT ... 9
• CONTENTS ... 14
• 목차 ... 15
• 제1장 서론 ... 16
• 제1절 연구목적 ... 16
• 1. 연구목표 ... 16
• 2. 중요성 ... 17
• 제2절 연구범위 ... 17
• 1. 해당연도 연구내용 및 범위 ... 17
• 제2장 본론 ... 20
• 제1절 연구개발 결과 요약 ... 20
• 1. 연구개발 결과 요약 ... 20
• 제2절 연구결과의 세부내용 ... 27
• 1. LF(Low Field)-MRI와 Hybrid-MPI 결합형 multi-modal MRPI 의료 영상장비 설계 ... 27
• 2. MRPI 개발을 위한 Helmholtz International Lab 과제 제안 ... 49
• 제3장 결론 ... 54
• 제1절 결론 그리고 건의사항 ... 54
• 1. 수행결과 요약 ... 54
• 2. 결론 및 건의사항 ... 56
• 끝페이지 ... 57