KR101630670B1 - 인체에 대한 최적의 조정을 위한 그리고 자화율 조정을 위한 다중­층 쿠션 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자기 공명 토모그래피 시스템(101)을 위한 심 쿠션에 관한 것이며, 상기 심 쿠션은 적어도 2개의 층들(M1, M2)을 포함하며, 상기 2개의 층들(M1, M2) 중 전자의 층(M1)은 추가의 층(M2)보다 더 높은 변형성 및 또한 더 낮은 자화율(1) 양측 모두를 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

인체에 대한 최적의 조정을 위한 그리고 자화율 조정을 위한 다중­층 쿠션 {MULTI-LAYER CUSHION FOR OPTIMUM ADJUSTMENT TO ANATOMY AND FOR SUSCEPTIBILITY ADJUSTMENT}
본 발명은 MRT 심 쿠션(shim cushion)에 관한 것이다.
자기 공명 토모그래피(tomography)에 의해 대상들 또는 환자들을 검사하기 위한 자기 공명 디바이스(device)들(MRT들)은 예컨대, DE10314215B4로부터 알려져 있다.
본 발명의 목적은 MRT 이미징(imaging)을 최적화하는 것이다.
이러한 목적은 독립 청구항의 특징들에 의해 달성된다. 유리한 전개들은 종속청구항들 및 설명에서 명시된다.
본 발명의 가능한 실시예들의 추가의 특징들 및 이점들은 도면의 도움으로, 후속하는 예시적인 실시예들의 설명으로부터 비롯된다.
도 1은 상이한 기계적 특성들 및 자화율(magnetic susceptibility)들을 포함하는 2개의 층들을 갖는 포옴 재료(foam material)로 제조된 평평한 쿠션을 도시하고,
도 2는 환자의 흉부를 위한 개구를 갖는 쿠션을 갖는 로컬 코일(local coil)이고,
도 3은 하중(load) 없이 디텐셔닝된(detensioned) 쿠션의 2개의 층들을 좌측(도 3a)에 도시하고, 하중 하에서 변형된 쿠션의 이러한 2개의 층들을 우측(도 3b)에 도시하며,
도 4는 MRT 시스템(system)의 개략도를 도시한다.
도 4는 (또한 배경으로서) 이미징 방법에 의해 환자(105)의 기록들을 발생시키기 위해 예컨대, 검사 대상의(예컨대, 환자의) 몸체(예컨대, 환자의 손(Ha))(105)와 함께 환자 침상(104)이 화살표(z)의 방향으로(예컨대, 본 명세서에서 2개-부분 손 코일(106A, 106B)과 같은 로컬 코일 어레인지먼트(arrangement)(106)와 함께 또는 상기 로컬 코일 어레인지먼트(106) 없이) 이동될 수 있는 튜브(tube)형의 공간(103)을 갖는 전체 몸체 코일(102)을 갖는 이미징 자기 공명 디바이스 MRT(101)(차폐실 또는 패러데이 케이지(Faraday cage; F) 내에 위치됨)를 도시한다. 본 명세서에서, 로컬 코일 어레인지먼트(106)는 환자 상에 배열되며, 상기 로컬 코일 어레인지먼트(106)를 이용하여, 몸체(105)의 서브(sub) 영역의 기록들이 MRT의 로컬 영역(FOV(field of view:필드오브뷰)) 내에서 발생될 수 있다. 로컬 코일 어레인지먼트(106)의 신호들은 MRT(101)의 평가 설비(168, 115, 117, 119, 120, 121 등)에 의해 평가될 수 있으며(예컨대, 이미지(image)들로 변환되거나, 저장되거나, 또는 디스플레이(display)됨), 상기 평가 설비는 예컨대, 동축 케이블(cable)들을 통해 또는 무선(167)으로 로컬 코일 어레인지먼트(106)에 접속될 수 있다.
자기 공명 디바이스 MRT(101)를 이용하여 자기 공명 이미징에 의해 몸체(105)(검사 대상 또는 환자)를 검사하기 위해, 상이한 자기장들이 몸체(105) 상으로 조사되며(irradiate), 상기 상이한 자기장들은 그들의 시간적 또는 공간적 특징들의 측면에서 가능한 한 서로 정확하게 조율된다. 본 명세서에서 터널(tunnel)-형상 개구(103)를 갖는 측정 캐빈(cabin) 내의 강한 자석(종종 크라이오마그넷(cryomagnet)(107))은 예컨대, 0.2 테슬라(Tesla) 내지 3 테슬라 또는 심지어 그보다 많은 양에 이르는 강한 정적 메인(main) 자기장(B0)을 발생시킨다. 검사될 몸체(105)는 필드오브뷰 내의 메인 자기장(B0)의 거의 균질한 영역에서 환자 침상(104) 위에 놓여진다. 몸체(105)의 원자핵들의 핵 스핀(spin)의 여기(excitation)는, 본 명세서에서 몸체 코일(108)(예컨대, 다중-부분 = 108a, 108b, 108c)로서 매우 간략하게 도시된 고주파 안테나(및/또는 필요하다면, 로컬 코일 어레인지먼트)를 통해 조사되는 고주파 자기 여기 펄스(pulse)들(B1(x, y, z, t))을 통해 발생한다. 고주파 여기 펄스들은 예컨대, 펄스 시퀀스(sequence) 제어 유닛(110)에 의해 제어되는 펄스 발생 유닛(unit)(109)에 의해 발생된다. 고주파 증폭기(111)에 의한 증폭에 후속하여, 상기 고주파 여기 펄스들은 고주파 안테나(108)에 라우팅(route)된다. 본 명세서에 도시된 고주파 시스템은 단지 개략적으로만 도시된다. 종종 하나보다 많은 수의 펄스 발생 유닛(109), 하나보다 많은 수의 고주파 증폭기(111), 및 여러 고주파 안테나(antenna)(108a, b, c)가 자기 공명 디바이스(101)에서 이용된다.
더욱이, 자기 공명 디바이스(101)는 그레디언트(gradient) 코일들(112x, 112y, 112z)을 가지며, 상기 그레디언트 코일들(112x, 112y, 112z)을 이용하여 측정 동안, 선택적 슬라이스(slice) 여기를 위해 그리고 측정 신호의 로컬 인코딩(encoding)을 위해 자기 그레디언트 필드(field)들(BG(x, y, z, t))이 조사된다. 그레디언트 코일들(112x, 112y, 112z)은 그레디언트 코일 제어 유닛(114)에 의해 제어되며, 상기 그레디언트 코일 제어 유닛(114)은 펄스 발생 유닛(109)과 유사하게 펄스 시퀀스 제어 유닛(110)에 접속된다.
(검사 대상 내의 원자핵들의) 여기된 핵 스핀에 의해 방출되는 신호들은 몸체 코일(108) 및/또는 적어도 하나의 로컬 코일 어레인지먼트(106)에 의해 수신되고, 할당된 고주파 증폭기(116)에 의해 증폭되며, 수신 유닛(117)에 의해 추가로 처리되고 디지털화(digitize)된다. 기록된 측정 데이터(data)는 디지털화되고 복소 수치값(complex numerical value)들로서 k-공간 매트릭스(matrix)에 저장된다. 연관된 MR 이미지는, 다차원 푸리에(Fourier) 변환에 의해 값들이 파퓰레이트된(populated) k-공간 매트릭스로부터 재구성될 수 있다.
예컨대, 몸체 코일(108) 또는 로컬 코일(106) 같은, 전송 모드(mode) 및/또는 또한 수신 모드 양측 모두에서 동작할 수 있는 코일에 있어서, 정확한 신호 포워딩(forwarding)은 업스트림(upstream) 전송-수신 스위치(switch)(118)에 의해 제어된다. 이미지 프로세싱(processing) 유닛(119)은 측정된 데이터로부터 이미지를 발생시키며, 상기 이미지는 제어 콘솔(console)(120)을 통해 사용자에게 보여지거나 및/또는 저장 유닛(121)에 저장된다. 중앙 컴퓨팅(computing) 유닛(122)은 개개의 시스템 컴포넌트(component)들을 제어한다.
높은 신호-대-잡음비(SNR)를 갖는 이미지들은 오늘날 일반적으로 이른바 로컬 코일 어레인지먼트들(코일들, 로컬 코일들)을 이용하여 MR 토모그래피에 기록된다. 이들은 몸체(105) 위(전측) 또는 아래(후측) 바로 가까이에, 또는 상기 몸체(105) 위에 또는 상기 몸체(105) 내에 부착되는 안테나 시스템들이다. MR 측정 동안, 여기된 핵들은 전압을 로컬 코일의 개개의 안테나 내로 유도하며, 그 다음으로 상기 전압은 저잡음 전치 증폭기(예컨대, LNA, 프리앰프(preamp))를 이용하여 증폭되고, 마지막으로 수신 전자부품들에 포워딩(forwarding)된다. 이른바 고자기장(high field) 시스템들(1.5T-12T 또는 그보다 많음)은 또한, 신호-대-잡음비를 개선하기 위해 고해상도의(highly-resolved) 이미지들에서 이용된다. 현재 있는 수신기들보다 더 많은 개개의 안테나가 MR 수신 시스템에 접속될 수 있다면, 예컨대 스위칭 매트릭스(RCCS(수신 채널(channel) 코일 선택기)로 또한 알려짐)는 수신 안테나와 수신기 사이에 통합된다. 이는 현재 활성 수신 채널들(대부분의 경우들에서 상기 현재 활성 수신 채널들은 자석의 필드오브뷰 내에 정확하게 놓이는 것들임)을 기존의 수신기에 라우팅한다. 결과적으로, 현재 있는 수신기들보다 더 많은 코일 엘리먼트(element)들을 접속시키는 것이 가능한데, 그 이유는 전체 몸체 커버리지(coverage)를 이용할 때, 필드오브뷰 내에 및/또는 자석의 균질한 볼륨(volume) 내에 위치되는 코일들만이 판독되어야하기 때문이다.
예컨대, 안테나 엘리먼트로 구성될 수 있는, 또는 다수의 안테나 엘리먼트들(특히, 코일 엘리먼트들)을 포함하는 어레이(array) 코일로서의 안테나 시스템은 일반적으로 로컬 코일 어레인지먼트(106)로 지칭된다. 이들 개개의 안테나 엘리먼트들은 예컨대, 루프(loop) 안테나(루프들), 버터플라이(butterfly), 플렉시블(flexible) 코일들, 또는 새들(saddle) 코일들로 구현된다. 로컬 코일 어레인지먼트는 예컨대, 코일 엘리먼트들, 전치-증폭기, 추가의 전자부품들(디커플링(decoupling) 코일 등), 하우징(housing), 접촉부들, 그리고 대개의 경우들에는 플러그(plug)를 갖는 케이블(cable)을 포함하며, 이에 의해 상기 로컬 코일 어레인지먼트는 MRT 시스템에 접속된다. 시스템 측 상에 부착된 수신기(168)는 예컨대, 무선 등으로 로컬 코일(106)에 의해 수신된 신호를 필터링(filtering) 및 디지털화하고, 그 데이터를 디지털(digital) 신호 프로세싱 설비에 전달하며, 대개의 경우들에서 상기 디지털 신호 프로세싱 설비는 측정으로부터 획득된 데이터로부터 이미지 또는 스펙트럼(spectrum)을 도출하고, 이를 예컨대, 저장을 위해 및/또는 사용자에 의한 후속 진단을 위해 사용자가 이용가능하게 만든다.
자기 공명 토모그래피(MRI)에서의 이미징은 B0 기본 자기장 내에 정렬된 원자핵들의 스핀들에 관련된다. 많은 애플리케이션(application)들에 있어서, 기본 자기장의 균질성(큰 3차원 공간 내에서 동일한 자기장 세기)은 이미지 품질에 대한 그리고 또한 이미지들의 공간 정합(spatial registration)(왜곡들)에 대한 중요성을 결정짓는다.
지방 포화 기법들의 이용은 많은 이미징 기법들의 진단의 타당성을 결정짓는다. 본 명세서에서, 많은 유형들의 콘트라스트(contrast)에서 강한 신호를 발하는(issue) 지방 조직은 페이딩아웃된다(fade out). 이른바 지방 포화 기법들에 의한 지방 조직의 "페이딩 아웃(fading out)"은 MR 이미지들의 진단의 활용가능성을 결정짓는데, 그 이유는 많은 시퀀스 유형들에서 병리학적 조직은 지방과 유사한 또는 동일한 콘트라스트 거동(contrast behavior)을 표시하기 때문이다.
효율적으로-기능하는 지방 포화는 많은 의문들에 대한 중요성을 결정짓는다.
오늘날에는, 예컨대, 딕슨(Dixon) 또는 스펙트럼 지방 포화와 같은 지방 포화의 다양한 알려진 방법들이 존재한다. 이용되는 스펙트럼 지방 포화 및 기법들에 따라, 지방과 물이 약간 상이한 공명 주파수들을 갖는다(공명 주파수의 편차:물로부터 지방은 대략 3.1 ppm임)는 사실이 이용된다. 지방 주파수에 대한 강한 전송 펄스는, 물 분자들에 관계되는 양성자들의 이미징에 영향을 미치지 않으면서 지방의 신호를 억제할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 지방과 물의 스펙트럼 분리와 관련되는 모든 기법들의 기능성은 결정적으로, 기본 자기장의 균질성에 의존한다. 기본 자기장이 지방과 물의 스펙트럼 분리(3.1 ppm)에 대해 유사한 크기 정도 내에서 변화한다면, (이미지/필드오브뷰 내의) 지방과 물 공명들은 동일한 주파수 상에 놓이며, 더이상 스펙트럼적으로 분리될 수 없다.
현대의 초전도성 자석들은 대략 30x40x50㎝의 볼륨에 걸쳐 1ppm 미만의 편차들을 갖는 자기장 균질성들을 허용한다. 그러므로, 지방 포화에 따른 문제점들은 바람직하게, 또한 MR 자석의 보어(bore) 내의 공간의 부족으로 인해 중앙에 놓일 수 없는 인체(anatomy)의 먼 외측에 놓여있는 영역들(예컨대, 어깨)에 존재할 수 있다.
그럼에도 불구하고, 환자 자신의 조직에 의해 도입된 비균질성들은 기본 자기장의 (알려진 그리고 결정론적인) B0 비균질성들보다 아마도 더 중대할 수 있다. 인간의 조직은 1,0000000 만큼 상이한 상대적 투자율(magnetic permeability)을 보인다. 결과적으로, 공기와 조직의 불연속성들은 특히 강한 B0 왜곡들을 초래할 수 있다. 인간의 몸체 내의 물/공기/뼈들/지방의 비균질 왜곡은 또한 각각의 환자에 상이한 B0 필드의 왜곡을 초래할 수 있다.
이러한 문제점에 대한 해결책으로서 다수의 적어도 내부적으로 알려진 접근방식들이 존재한다. 한편으로는, 시스템 상의 심 코일들 또는 환자 가까이의 로컬 심 코일들의 이용, 다른 한편으로는 자화율이 인간의 조직에 대해 조정되는 패시브(passive) 재료들의 이용이다. 포옴 재료들은 본 명세서에서 특히 유리한 것으로 보여지는데, 그 이유는 상기 포옴 재료들은 낮은 중량을 가지며 저비용으로 그리고 규정가능한 자기 특성들로 생산될 수 있기 때문이다. 이를 위해, 포옴 재료들로 이루어진 그래파이트(graphite)-충전된 쿠션들의 이용이 제안되었다. 그럼에도 불구하고, 이들 그래파이트-충전된 쿠션들의 압축은 그들의 자화율에서의 변화를 초래한다.
2개의 이점들이 특히 본 발명의 실시예들에 의해 달성될 수 있다:
쿠션의 높은 정도의 변형성(deformability)이 달성될 수 있어서, 쿠션은 몸체에 대해, 심지어 인체의 다양한 크기들에 따라서도 항상 최적으로 프레스된다(pressed).
높은 변형성에도 불구하고 자화율에 있어서의 낮은 변화가 동시에 달성될 수 있다.
그래파이트-충전된 쿠션의 변형(특히, 압축)은 보다 높은 그래파이트-볼륨 밀도를 초래할 수 있으며, 그러므로 자화율에 있어서의 원하지 않는 변화를 초래할 수 있다.
지방-물 분리에 대한 딕슨 기법들의 이용은, 계속 또한 구현될 하나의 고려가능한 해결책일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 자화율 매칭(예컨대, 그래파이트 충전함으로써, 또는 비스무트(bismuth), 탄소 나노튜브(nanotube)들, 그래핀(graphene) 등과 같은 다른 반자성 재료들로 충전함으로써 자화율 조정)을 위해 이용될 쿠션의 부분은 환자에 가까우며, 보다 용이하게 압축될 수 있는 그 아래에 배치된 층(환자로부터 더 멀리 있음)보다 덜 용이하게 압축될 수 있는, 쿠션(K)의 다중-층 쿠션 구조가 제안된다. 결과적으로, 검사될 환자의 구역 바로 가까이에서 자화율에 대한 우수한 조정이 달성될 수 있으며, (예컨대, 환자의 상대적으로 큰 인체에 따른) 압축은 그 아래에 배치된 층에 의해 동시에 기록된다. 각각의 층이 그 자신의 기계적 특성들(압축률, 고형성) 및 자기적 특성들(상이한 자화율)을 갖는, 다중-층 쿠션들은 또한 본 명세서에서 고려가능하다. (플라스틱(plastic)에서 이미 직접적으로 프로세싱되는) 기계적 특성들 및/또는 자기적 특성들의 연속적인 전이는 또한 고려가능하다.
몸체 표면에 대한 (자화율-조정과 관련하여) 자화율-매칭된 특성들(예컨대, 보다 많은 그래파이트) 및 코일에 가까이 낮은 그래파이트 농도를 갖는 다중-층 쿠션(K)의 이용은 또한, 코일 내의 그래파이트에 의해 야기되는 감소하는 옴 손실(ohmic loss)들의 측면에서 유리할 수 있는데, 그 이유는 코일에 가까운 쿠션 영역들이 코일에 보다 낮은 손실들(보다 낮은 전도성)을 결합하기 때문이다.
그래파이트 대신에, 다른 반자성의, 또는 원하는 필드 왜곡에 따라, 또한 상자성의(paramagnetic) 또는 강자성의 물질이 또한 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예의 하나의 특별한 이점은 쿠션의 기계적 그리고 자기적 구조에서 확인될 수 있으며, 이는 환자에게 압축에 의한 최적 몰딩을 허용하고, 자기 특성들에 의해 B0 균질성을 증가시키며, 이와 동시에 쿠션의 자화율에 있어서 낮은 편차들을 갖는 큰 압축성을 허용한다.
도 1 내지 도 3은 독창적으로 구현된 심 쿠션들을 도시한다. 도 1은 상이한 기계적 특성들 및 자화율들을 갖는 2개의 층들(M1 및 M2)을 갖는, 포옴 재료로 제조된 평평한 심 쿠션을 도시한다. 심 쿠션(K)은 예컨대, 검사될 환자의 영역과 로컬 코일 사이에 (예컨대, 손의 일 측 상에 또는 손의 양 측들 상에, 및 손 로컬 코일의 부분의 일 측 상의 또는 양 측들 상의 쿠션의 외측 상에) 배열될 수 있거나, 또는 로컬 코일의 일체형 부분일 수 있다(예컨대, 상기 로컬 코일의 내측 및/또는 상기 로컬 코일에 가까운 환자 표면).
도 2는 환자(105)의 흉부(B)가 삽입될 수 있는 개구(Of)를 갖는 2개-층 MRT 심 쿠션(K)을 갖는(예컨대, 로컬 코일(106)에 고정되거나 또는 로컬 코일(106)로부터 제거가능함) 로컬 코일(106)의 간략화된 개략도를 도시하며, 여기서 상기 흉부(B)는 심 쿠션 및/또는 로컬 코일에 의해 적어도 2개 측들 상에서 둘러싸인다.
도 2는 로컬 코일(106)의 일체형 부분, 즉 상이한 기계적 특성들 및 자화율들(X1, X2)을 갖는 2개의 층들(M1 및 M2)을 갖는 쿠션(K)을 도시한다. 로컬 코일(106)의 제어기(St) 및/또는 안테나(A)는 예컨대, (쿠션이 내부적으로 배열될 수 있는) 로컬 코일의 또는 쿠션의 추가의 외부에 놓이는 층 또는 쿠션(K)의 적어도 2개의 층들 중 (특히, 외측의) 하나의 층에 포함될 수 있다.
도 3은 쿠션(K)에 대한 하중 작용 없이 디텐셔닝된 쿠션(K)의 2개의 층들(M1, M2)을 좌측에(도 3a) 도시하고, 하중(LA)(예컨대, 로컬 코일 상에 환자(105)(Ha)가 접촉함에 의한 또는 로컬 코일이 환자와 접촉함에 의한 또는 환자가 가압함에 의한, 예컨대, 변형력) 하에서 변형된 쿠션(K)의 이러한 2개 층들을 우측에(도 3b) 도시한다.

Claims (24)

  1. 자기 공명 토모그래피 시스템(tomography system)(101)을 위한 심 쿠션(shim cushion)으로서,
    상기 심 쿠션은 적어도 2개의 층들(M1, M2)을 포함하며,
    상기 적어도 2개의 층들(M1, M2) 중 전자의(former) 층(M1)은 추가의(further) 층(M2)보다 더 높은 변형성(deformability)(K-X, K-Y, K-Z) 및 또한 더 낮은 자화율(susceptibility)(X1) 양측 모두를 갖는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  2. 제 1 항에 있어서,
    환자(105, B) 상의 시스템 내에서 환자 표면으로부터 더 멀리 있는 추가의 층(M2)은, 상기 환자(105) 상에 제공된 시스템 내에서 환자 표면(PO)에 더 가까이 있는 상기 전자의 층(M1)보다 더 높은 변형성 및 또한 더 낮은 자화율 양측 모두를 갖는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    전자의 층(M1)의 더 높은 변형성은, 추가의 층(M2)보다 더 높은 탄력적 압축성(elastic compressibility)(K-X, K-Y, K-Z) 및/또는 탄력적 변형성을 포함하는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    전자의 층(M1)이 제공되고, 상기 전자의 층(M1)은 상기 추가의 층(M2)보다 더 높은 변형성을 가지며,
    비압축 상태에 있는 전자의 층(M1)의 직경(d1)(도 3a) 대 하중(LA)에 의해 압축된 상태에 있는 상기 전자의 층(M1)의 직경(d3)(도 3b)의 비율은, 비압축 상태에 있는 추가의 층(M2)의 직경(d2)(도 3a) 대 하중(LA)에 의해 압축된 상태에 있는 상기 추가의 층(M2)의 직경(d4)(도 3b)의 비율보다 더 큰,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션은 아치형의(arched) 단면을 갖는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션은, 외부(O) 상에 있는 추가의 층(M2)보다 더 낮은 변형성(K-X, K-Y) 및 더 높은 자화율(X1)을 갖는 전자의 층(M1)을 내부(I) 상에 갖는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 환자 상에 제공된 시스템 내에서 상기 환자 표면으로부터 더 멀리 있는 상기 전자의 층(M1) 및 상기 환자 상에 제공된 시스템 내에서 상기 환자 표면에 더 가까이 있는 상기 추가의 층(M2)은 각각 적어도 0.1㎝, 적어도 0.2㎝ 또는 적어도 0.3㎝ 또는 적어도 0.5㎝ 또는 적어도 1㎝ 또는 적어도 2㎝의 직경을 갖는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션의 단지 하나의 또는 적어도 하나의 층(M1, M2)은 반자성 재료를 포함하는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션의 전자의 층(M1)은 상기 추가의 층(M2)보다 더 많은 반자성 물질을 포함하는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 환자 상에 제공된 시스템 내에서 상기 환자 표면으로부터 더 멀리 있는 상기 추가의 층(M2)은 상기 환자 상에 제공된 시스템 내에서 상기 환자 표면에 더 가까이 있는 상기 전자의 층(M1)보다 더 적은 반자성 물질을 갖는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    단지 하나의 층만이 또는 양측 층들(M1, M2) 모두는 포옴(foam) 재료를 포함하는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    단지 하나의 층만이 또는 양측 층들(M1, M2) 모두는 플라스틱(plastic)을 포함하는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    단지 하나의 층만이 또는 양측 층들(M1, M2) 모두는 기계적 특성들 및/또는 자기적 특성들의, 플라스틱 내에서의 연속적인 전이(continual transition)를 갖는 플라스틱을 포함하는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션은 적어도 3개의 층들을 포함하는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  15. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션은 하나의 방향(x)으로, 또는 서로 직교하는 2개의 방향들(x, y)로, 또는 서로 직교하는 3개의 방향들(x, y, z)로 탄력적으로 압축(K-X, K-Y)될 수 있는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  16. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션은 자기 공명 토모그래피 로컬 코일(local coil)(106)의 일체형 부분을 형성하는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  17. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션은 자기 공명 토모그래피 심 쿠션인,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  18. 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 심 쿠션을 포함하는,
    자기 공명 토모그래피 로컬 코일(106).
  19. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션은 U-형상인,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  20. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션은 일 측 상에 환자 몸체(B)를 수용하기 위한 개구(Of)를 갖는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  21. 제 8 항에 있어서,
    상기 반자성 재료는 그래파이트(graphite)를 포함하는 또는 그래파이트로 구성되는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  22. 제 9 항에 있어서,
    상기 반자성 물질은 그래파이트인,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  23. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    단지 하나의 층만이 또는 양측 층들(M1, M2) 모두는 포옴 재료 내에 분산되는 그래파이트 파우더(powder)를 갖는 상기 포옴 재료를 포함하는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
  24. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 심 쿠션은 손 코일 또는 손목 코일 또는 흉부 코일 또는 어깨 코일 또는 목 코일 또는 발목 코일 또는 머리 코일의 일체형 부분을 형성하는,
    자기 공명 토모그래피 시스템을 위한 심 쿠션.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014200342A1 (de) * 2014-01-10 2015-07-16 Siemens Aktiengesellschaft Magnetresonanz-Tomographie-System zur Erzeugung einer mammographischen Darstellung
KR101747240B1 (ko) 2015-03-12 2017-06-15 재단법인 아산사회복지재단 자기공명 자화율 차이 보상필터 및 이를 이용한 자화율 차이 보상방법
WO2017080562A1 (en) * 2015-11-12 2017-05-18 Rigshospitalet Device for reducing magnetic susceptibility artifact
US10739428B2 (en) * 2016-04-18 2020-08-11 Andrew F. McDowell Extended continuous passive shimming of magnets
US10305220B1 (en) * 2018-03-19 2019-05-28 Michael Peacock Electrical socket shim assembly
DE102018218380A1 (de) * 2018-10-26 2020-04-30 Siemens Healthcare Gmbh Mehrschichtige MR-Lokalspule

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008114195A2 (en) 2007-03-20 2008-09-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Rf receiver for an mri system comprising a susceptibility matched padding device

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396905A (en) * 1994-03-29 1995-03-14 General Electric Company Surgical drape with integral MRI coil
DE20109058U1 (de) 2001-05-31 2002-10-10 Deltamed Gmbh Vorrichtung zur Behandlung mit magnetischen Feldern
DE10314215B4 (de) 2003-03-28 2006-11-16 Siemens Ag Magnetresonanzantenne und Verfahren zur Verstimmung deren Eigenresonanzfrequenz
DE10345176B4 (de) * 2003-09-29 2007-07-26 Siemens Ag Lokalspuleneinheit eines Magnetresonanzgeräts
DE102004015859A1 (de) * 2004-03-31 2005-10-20 Siemens Ag Verfahren zur Erzeugung von Magnetresonanzaufnahmen eines Untersuchungsobjekts, dielektrisches Element und Verwendung des dielektrischen Elements
US7132829B2 (en) * 2005-01-18 2006-11-07 Varian, Inc. NMR RF coils with improved low-frequency efficiency
US8078260B2 (en) 2006-05-02 2011-12-13 ORGAMEND Inc. Method for improving magnetic resonance imaging of the breast
JP5349177B2 (ja) 2009-07-09 2013-11-20 株式会社東芝 磁気共鳴イメージング装置
DE102011077724A1 (de) 2011-06-17 2012-12-20 Siemens Aktiengesellschaft Lokale Shim- Spule innerhalb einer Lokalspule, als lokale BO -Homogenisierung in einem MRT
DE102011080275B4 (de) 2011-08-02 2018-10-25 Siemens Healthcare Gmbh Lokalspule, insbesondere Halsspule, mit mehreren separat schaltbaren Lokalspulen- Shimspulen

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008114195A2 (en) 2007-03-20 2008-09-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Rf receiver for an mri system comprising a susceptibility matched padding device

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