[MRI 구조] MRI의 각 부품별 역할

목차

 

MRI는 크게 자석, 그래디언트 코일, RF 코일, 환자 테이블, 안테나/컴퓨터 시스템으로 구성되어있다.

MRI 구조/출처 : snc2dmri

 

1. 자석

자석/출처 : courtesy philips medical systems

MRI에 있어 가장 중요한 부분이며, 그만큼 가장 비싼 부분이기도 하다.

자석으로는 영구자석을 사용하는 것이 불가능하지는 않으나 대부분  초전도 자석을 사용하는 편이다. 영구자석은 유지비가 많이 들지는 않지만, 무게도 무겁고 무엇보다 출력이 충분히 안나오기 때문이다.

초전도 자석은 초전도 선으로 감은 코일을 사용해 만든 전자석인데, 저전력으로도 큰 자기장을 생성할 수 있다는 장점이 있다. 다만 초전도를 유지하기 위해서 별도의 냉각장치가 필요한데, 일반적으로 액체 헬륨이 사용된다. 이렇게 생성된 자석의 자기장은 평범한 MRI의 경우 1.5T(테슬라) 정도이다.

강한 자기장은 사람의 몸 속에 있는 수소 원자핵을 공명시킨다.

 

2. 그래디언트(gradient) 코일

그래디언트 코일/출처 : imaios

자기장의 강도를 가감하는 역할을 한다.

x, y, z 축의 코일이 각각 존재하며 자석이 만들어내는 자기장에, 별도로 자기장을 더하거나 감소시킨다. 

이는 MRI 영상을 구성할 때 위치를 정해주며 주파수 인고딩, 위상 인코딩이 가능하다.

 

3. 무선 주파수(radio frequency, RF) 코일

RF 코일/출처:sprawls

영상을 전송하는 안테나 역할을 한다.

환자의 몸에 RF를 방출하고 환자는 이 에너지를 흡수한다. 적은 양의 에너지가 다시 환자의 몸에서 방출되어 이미지를 형성한다. 이를 컴퓨터에 의해 재구성 시키는 것이다. 환자와의 거리가 가까워질수록 잡음이 적은 영상을 얻을 수 있다. 

 

4. 환자 테이블

환자 테이블/출처:infiniummedical

환자가 눕는 테이블이다.

환자가 자기장의 정중앙에 오도록 위치시킨다.

 

5. 안테나/컴퓨터 시스템

RF 신호를 검출하고 이를 컴퓨터 시스템을 통해 재구성한다.

재구성된 이미지는 의사로 하여금 송신한 데이터를 해석하고 신체 부위를 진단할 수 있는 자료가 된다.