|
|
Measurement of relaxation constants by use of magnetic resonance
Kořínek, Radim ; Bartušek, Karel (referee) ; Gescheidtová, Eva (advisor)
This bachelor’s thesis is dedicated to principles of magnetic resonance and measurement of relaxation times. At theoretical part all basics methods of measurement (SE-spin echo, GE-gradient echo, SR-saturation recovery, IR- inversion recovery) of relaxation times T1, T2 resp. T2* are shown. At practical part T1 and flip angles are carefully observed. In case of measurement of relaxation time T2, the FID signal acquisition after 90° RF pulse is sufficient. T2* time is set from absorbtion line. For measurement of transversal relaxation method SE (often called as Hahn spin echo –90° RF pulse is followed by next 180° RF pulse) can be used. With GE method, the T2* relaxation is observed. Measurement of relaxation time T1 using RF impulses and inclinable angles A, is described at chapter 3. Every magnetization components during RF impulses are deeply described by mathematical formulas. Other chapter of this bachelor thesis describes some functions from MATLAB and their fitness for approximation of signal. From every tested functions, the lsqcurvefit function would be the best. Iteration method is most fitting function for approximation of FID signal.
|
|
|
RF coil for MR systém
Vojtíšek, Miloš ; Kořínek, Radim (referee) ; Gescheidtová, Eva (advisor)
The bachelor thesis is focused on radio frequency coils for magnetic resonance imaging systems. Magnetic resonance is used for imaging of many objects, especially human body in medicine, plants and many other different objects. For obtaining optimal results it is essential to use a special suitable coil for every single application. In the first part of this work, the short overview of principles of magnetic resonance imaging is described followed by a look at hardware used in MRI. The main aim of the work is design of several different types of RF coils used in MRI. Finally two suitable designs have been chosen for the purpose. Coils have been realized, tested in experiments. Results were analyzed, maps of generated magnetic field were calculated and homogeneity was determined.
|
|
|
Implementation of Dixon Methods for Preclinical MR Imaging at High Fields
Kořínek, Radim ; Latta,, Peter (referee) ; Puková,, Andrea Šprláková - (referee) ; Bartušek, Karel (advisor)
Preklinické magneticko-rezonanční (MR) zobrazování na malých zvířatech je velmi aktuální a vyžaduje, vzhledem k rozměrům těchto zvířat, vyšší citlivost. Vyšší citlivosti lze dosáhnout použitím MR systému s vysokým základním magnetickým polem (např. 4,7 T a výše). Vyšší citlivost přináší výhody v podobě možnosti vyššího rozlišení, lepší poměr signál-šum, větší chemický posuv, prodloužení longitudinální relaxace (T1), atd. Na druhou stranu vyšší magnetické pole znamená větší deformace základního magnetického pole na rozhraních tkání s rozdílnou susceptibilitou a zkrácení transverzální relaxace (T2). Tuková tkáň je významně zastoupena v lidském těle a primárně sloužící pro uchovávání energie ve formě tuků. Tukovou tkáň lze rozdělit na hnědou a bílou tukovou tkáň. Hnědá tuková tkáň se vyskytuje hlavně u novorozenců, ale může být ve velmi malém množství také u dospělých jedinců. Bílá tuková tkáň je určena pro ukládání tuků, které slouží jako zdroj energie. Kromě toho bílá tuková tkáň produkuje adipokiny, hormony a mnoho dalších látek důležitých pro náš metabolizmus. Tuk lze obecně považovat jako biomarker při určitých nemocech (obezita, steatóza jater, a další). Z tohoto důvodu je kvantifikace tuku velmi důležitá pro správnou diagnózu. V MR zobrazování je speciální skupina metod pro separaci vody a tuku. Tyto metody se nazývají Dixonovy metody a jejich princip je založen na chemickém posuvu. V této práci je popsána nová T2-váhovaná sekvence pro Dixonovu akvizici (Kapitola 5.3). Navržená sekvence je z hlediska akviziční doby velmi efektivní a řadí se mezi tříbodové Dixonovy (3PD) techniky. Nově navržená sekvence fast triple spin echo Dixon (FTSED) vychází z původní sekvence rychlého spinového echa (FSE). Modifikací původní sekvence FSE vedla ke vzniku nové sekvence FTSED, která umožňuje získat tři obrazy během jediné akvizice, bez toho aniž bychom prodloužili celkovou dobu měření. Sekvence byla úspěšně implementována na 9,4 T MRI systém na Ústavu přístrojové techniky v Brně. Získaná data byla pak zpracována iterativně pomocí algoritmu IDEAL (iterative decomposition of water and fat with echo asymmetry and least-squares estimation). Výsledkem jsou separátní obrazy vody a tuků, z kterých lze vypočítat mapy frakce tuku (FF-mapy). Sekvence byla ověřena na fantomech a poté byla odzkoušena potkanovi. Úspěšná implementace této metody na 9,4 T MRI systému znamená, že může být použita také na MR zobrazovacích systémech s nižšími magnetickými poli.
|
|
|
Fast MRI methods
Kořínek, Radim ; Gescheidtová, Eva (referee) ; Bartušek, Karel (advisor)
This thesis deals with comparison of rapid and conventional methods used in MRI (Magnetic Resonance Imaging). There is a description of imaging methods such as EPI (Echo Planar Imaging), Ultra-fast GRE, FSE (Fast spin echo) as well as a snapshot-FLASH and FISP (Fast Imaging with Steady Precession). Experimental part of this thesis deals with the rapid FSE (Fast Spin Echo) method. Especially is explained and assembled an algorithm for proper compilation of data from the FSE method. This algorithm allows us to evaluate the images from the FSE method. This method is examined in detail (in terms of impact parameters) and compared with traditional conventional methods. Finally, the individual images are evaluated, and the best parameters for FSE method are identified.
|
|
|
RF coil for MR systém
Vojtíšek, Miloš ; Kořínek, Radim (referee) ; Gescheidtová, Eva (advisor)
The bachelor thesis is focused on radio frequency coils for magnetic resonance imaging systems. Magnetic resonance is used for imaging of many objects, especially human body in medicine, plants and many other different objects. For obtaining optimal results it is essential to use a special suitable coil for every single application. In the first part of this work, the short overview of principles of magnetic resonance imaging is described followed by a look at hardware used in MRI. The main aim of the work is design of several different types of RF coils used in MRI. Finally two suitable designs have been chosen for the purpose. Coils have been realized, tested in experiments. Results were analyzed, maps of generated magnetic field were calculated and homogeneity was determined.
|
|
|
Implementation of Dixon Methods for Preclinical MR Imaging at High Fields
Kořínek, Radim ; Latta,, Peter (referee) ; Puková,, Andrea Šprláková - (referee) ; Bartušek, Karel (advisor)
Preklinické magneticko-rezonanční (MR) zobrazování na malých zvířatech je velmi aktuální a vyžaduje, vzhledem k rozměrům těchto zvířat, vyšší citlivost. Vyšší citlivosti lze dosáhnout použitím MR systému s vysokým základním magnetickým polem (např. 4,7 T a výše). Vyšší citlivost přináší výhody v podobě možnosti vyššího rozlišení, lepší poměr signál-šum, větší chemický posuv, prodloužení longitudinální relaxace (T1), atd. Na druhou stranu vyšší magnetické pole znamená větší deformace základního magnetického pole na rozhraních tkání s rozdílnou susceptibilitou a zkrácení transverzální relaxace (T2). Tuková tkáň je významně zastoupena v lidském těle a primárně sloužící pro uchovávání energie ve formě tuků. Tukovou tkáň lze rozdělit na hnědou a bílou tukovou tkáň. Hnědá tuková tkáň se vyskytuje hlavně u novorozenců, ale může být ve velmi malém množství také u dospělých jedinců. Bílá tuková tkáň je určena pro ukládání tuků, které slouží jako zdroj energie. Kromě toho bílá tuková tkáň produkuje adipokiny, hormony a mnoho dalších látek důležitých pro náš metabolizmus. Tuk lze obecně považovat jako biomarker při určitých nemocech (obezita, steatóza jater, a další). Z tohoto důvodu je kvantifikace tuku velmi důležitá pro správnou diagnózu. V MR zobrazování je speciální skupina metod pro separaci vody a tuku. Tyto metody se nazývají Dixonovy metody a jejich princip je založen na chemickém posuvu. V této práci je popsána nová T2-váhovaná sekvence pro Dixonovu akvizici (Kapitola 5.3). Navržená sekvence je z hlediska akviziční doby velmi efektivní a řadí se mezi tříbodové Dixonovy (3PD) techniky. Nově navržená sekvence fast triple spin echo Dixon (FTSED) vychází z původní sekvence rychlého spinového echa (FSE). Modifikací původní sekvence FSE vedla ke vzniku nové sekvence FTSED, která umožňuje získat tři obrazy během jediné akvizice, bez toho aniž bychom prodloužili celkovou dobu měření. Sekvence byla úspěšně implementována na 9,4 T MRI systém na Ústavu přístrojové techniky v Brně. Získaná data byla pak zpracována iterativně pomocí algoritmu IDEAL (iterative decomposition of water and fat with echo asymmetry and least-squares estimation). Výsledkem jsou separátní obrazy vody a tuků, z kterých lze vypočítat mapy frakce tuku (FF-mapy). Sekvence byla ověřena na fantomech a poté byla odzkoušena potkanovi. Úspěšná implementace této metody na 9,4 T MRI systému znamená, že může být použita také na MR zobrazovacích systémech s nižšími magnetickými poli.
|
|
|
Measurement of relaxation constants by use of magnetic resonance
Kořínek, Radim ; Bartušek, Karel (referee) ; Gescheidtová, Eva (advisor)
This bachelor’s thesis is dedicated to principles of magnetic resonance and measurement of relaxation times. At theoretical part all basics methods of measurement (SE-spin echo, GE-gradient echo, SR-saturation recovery, IR- inversion recovery) of relaxation times T1, T2 resp. T2* are shown. At practical part T1 and flip angles are carefully observed. In case of measurement of relaxation time T2, the FID signal acquisition after 90° RF pulse is sufficient. T2* time is set from absorbtion line. For measurement of transversal relaxation method SE (often called as Hahn spin echo –90° RF pulse is followed by next 180° RF pulse) can be used. With GE method, the T2* relaxation is observed. Measurement of relaxation time T1 using RF impulses and inclinable angles A, is described at chapter 3. Every magnetization components during RF impulses are deeply described by mathematical formulas. Other chapter of this bachelor thesis describes some functions from MATLAB and their fitness for approximation of signal. From every tested functions, the lsqcurvefit function would be the best. Iteration method is most fitting function for approximation of FID signal.
|
|
|
Fast MRI methods
Kořínek, Radim ; Gescheidtová, Eva (referee) ; Bartušek, Karel (advisor)
This thesis deals with comparison of rapid and conventional methods used in MRI (Magnetic Resonance Imaging). There is a description of imaging methods such as EPI (Echo Planar Imaging), Ultra-fast GRE, FSE (Fast spin echo) as well as a snapshot-FLASH and FISP (Fast Imaging with Steady Precession). Experimental part of this thesis deals with the rapid FSE (Fast Spin Echo) method. Especially is explained and assembled an algorithm for proper compilation of data from the FSE method. This algorithm allows us to evaluate the images from the FSE method. This method is examined in detail (in terms of impact parameters) and compared with traditional conventional methods. Finally, the individual images are evaluated, and the best parameters for FSE method are identified.
|
|
|
SMV-2013-07: Development and validation of a body of methods for imaging and analysis of an animal model of schizophrenia by 9.4-Tesla magnetic resonance, and analysis of a sample provided
Starčuk jr., Zenon ; Dražanová, Eva ; Jiřík, Radovan ; Rychnovský, Jan ; Starčuková, Jana ; Kořínek, Radim
A contract-based research with a specified mouse model of schizophrenia was carried out, examining the possibility of imaging relevant parameters of the structure and function of organs specified by the client. The options were assessed with respect to client's needs, suitable imaging methodology was identified and developed, animal experiment protocols were prepared and validated, and the proposed methodology was applied to a series of 60 animals according to valid animal use protocols. Original and statistically evaluated data were provided to the client.
|
guest ::
RSS feed.