In functional brain imaging, the signal change during photic activation is known to be affected by two terms; the flow effect and the susceptibility effect. In this thesis, these two effects will be separated by adjusting imaging parameters.
By use of the conventional RF fast gradient echo(CGE) technique, a flow dependent time course data has been obtained with large flip angle (90˚) and short echo time (15msec). As decreasing the flip angle down to 30˚ with constant TE, the acquired time course data shows that the amount of signal change of the time course data lowered according to the flip angle. Similarly, the time course data also obtained by increasing the echo time TE up to 35msec with constant flip angle. The results with varying flip angle and echo time show that the bigger flip angle and the smaller echo time produce the larger signal change resulting in the stronger flow dependency. On the contrary, a small flip angle with large echo time makes the signal intensity decrease and thereby it is shown that signal change is affected by the susceptibility. However the results, susceptibility effect dominated signal change, have some fraction of flow effect contribution, since the CGE sequence has inherently flow dependent characteristics, especially signal enhancement characteristic for in-flowing spins.
By adopting the suitable tailored-RF pulse with fast gradient echo (TRFGE) sequence, susceptibility effect changes only functional brain imaging with relatively short echo time (15msec) can be possible and thereby improving signal to noise ratio.
핵자기 공명 두뇌 기능 영상법에서 광자극에 대한 신호의 변화는 혈류 효과와 자화율 효과에 의해 영향을 받는 다는 것이 알려져 있다. 본 논문에서는 이 두 효과가 적절한 영상 계수의 조절에 의해 분리될 수 있음을 보였다.
일반적인 RF를 사용한 고속 GE영상법에서 자기핵의 누임각과 반향 시간을 변화시켜 혈류 효과와 자화율 효과의 각각에 대한 의존성을 변화시킨 두뇌 기능 영상을 얻었다. 자기핵의 누임각이 커지고 반향 시간이 짧아질수록 신호의 변화량이 커지고, 또한 혈류 효과에 대한 의존성도 커진다. 이와 반대로 자기핵의 누임각이 작아지고 반향 시간이 길어질수록 신호의 변화량이 작아지며, 자화율 효과에 의한 영향을 많이 받음을 알 수 있다. 그러나 고속 GE영상법은 혈류 효과를 강조하는 특성을 내재하고 있기 때문에 신호의 변화는 어느 경우에나 혈류 효과를 포함하게 된다.
적절하게 재단된 RF를 사용한 고속 GE영상법을 적용하여 상대적으로 짧은 반향 시간으로 혈류 효과가 감소되고 신호대 잡음비가 개선된 자화율 효과만의 두뇌 기능 영상을 얻었다.