병렬영상기법 (Parallel Imaging)
한 줄 정의: 여러 개의 수신 코일이 가진 공간 민감도 차이를 이용해 k-공간 자료를 덜 수집하고도 영상을 복원해 MRI 촬영 시간을 줄이는 기법입니다.
쉽게 풀면
MRI 촬영 시간은 k-공간의 줄을 몇 개나 채우느냐에 크게 좌우됩니다. 병렬영상기법은 줄을 건너뛰며 적게 측정하되, 몸 주위에 여러 개 놓인 코일이 각자 가까운 곳의 신호를 더 강하게 받는다는 점을 이용해 빠진 정보를 계산으로 채웁니다. 그래서 같은 영상을 더 짧은 시간에 얻을 수 있습니다.
왜 중요한가
촬영 시간을 줄이면 환자의 움직임 인공물이 줄고, 숨참기 영상이나 고해상도 영상을 현실적인 시간 안에 얻을 수 있습니다. 현대 임상 MRI 프로토콜 대부분에 쓰이며 빠른 MRI 연구의 기본 비교 대상입니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"가속계수 2의 병렬영상기법을 적용하여 숨참기 시간을 20초 이내로 단축하였다."
병렬영상의 가속계수로 촬영 시간을 줄였음을 방법 부분에서 밝히는 문장입니다.
조금 더 깊게 보면
대표 방식은 영상 영역에서 겹친 신호를 코일 민감도로 풀어내는 SENSE와, k-공간에서 빠진 줄을 주변 자료로 추정하는 GRAPPA입니다. 줄을 건너뛰는 비율을 가속계수(R)라고 합니다. 가속하면 신호대잡음비가 적어도 가속계수의 제곱근만큼 줄고, 코일 배치에 따른 추가 손실을 g-계수로 나타냅니다. 가속계수가 너무 크거나 코일 민감도 추정이 부정확하면 접힘 잔여 인공물이 생깁니다.
주의할 점
병렬영상은 촬영 시간을 줄이는 대신 신호대잡음비를 희생하므로, 가속계수를 보고하지 않으면 영상 질 비교가 불공정해질 수 있습니다. 기존 항목인 에코평면영상(echo-planar-imaging)은 한 번의 여기로 k-공간을 빠르게 채우는 시퀀스이고, 병렬영상은 여러 시퀀스에 함께 적용하는 자료 수집 감소 기법이라는 점이 다릅니다.