Optimized RF safety monitoring for cerebellar magnetic resonance imaging at 7T
7T'de serebellum manyetik rezonans görüntülemesi için optimize edilmiş RF güvenlik izleme
- Tez No: 899945
- Danışmanlar: PROF. DR. ERGİN ATALAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 75
Özet
Bu tezin temel amacı, 7T MRI sistemleri kullanarak serebellum görüntülemesinde RF güvenlik değerlendirme tekniklerini optimize etmektir; özellikle Spinocerebellar Ataksiler (SCAs) üzerinde durulmuştur. Üretici tarafından sağlanmayan ayrıntılı elektromanyetik simülasyon verilerinin eksikliği nedeniyle, bu çalışma Nova 8Tx/32Rx bobininin elektromanyetik davranışını tahmin etmeye odaklanmıştır. Bobinin elektromanyetik performansının doğru tahmini, hem RF güvenliği hem de görüntüleme kalitesi açısından, özellikle RF maruziyetini yönetmek ve doku ısınmasını en aza indirmek için hayati önem taşır. Bu yaklaşım, Nova bobininin elektromanyetik alanlarını simülasyonlar yoluyla yeniden oluşturarak, bu tahminleri deneysel ölçümlerle doğrulamayı ve hızlı RF güvenlik değerlendirmeleri için sıcaklığa dayalı Sanal Gözlem Noktaları (tVOP'ler) uygulamayı içerir. İlk simülasyonlar bobinin B1+ alan dağılımının temel yönlerini yakalasa da, tahmin edilen ve deneysel sonuçlar arasındaki tutarsızlıklar, özellikle rastgele faz kaydırmalı yapılandırmalarda zorluklar ortaya çıkarmıştır. İdeal akım kaynaklarının kullanımı ve optimizasyon için azaltılmış veri seti, daha kapsamlı veri ve gerçekçi modellerin gerekliliğini vurgulamıştır. Bulgular, teorik modeller ve gerçek dünya performansı arasındaki boşluğu kapatmak için ampirik ölçümler ile rafine edilmiş simülasyonların entegrasyonunun önemini vurgulamaktadır. Gelecekteki çalışmalar, akım kaynakları modellerini geliştirmeye, gürültü ve deneysel hataları azaltmaya ve bu tekniklerin daha geniş klinik senaryolara uygulanmasını genişletmeye odaklanmalıdır. Bu zorluklar ele alındığında, bu araştırma hem yüksek alan MRI'nin güvenliğini hem de kalitesini artırmaya katkıda bulunabilir ve nihayetinde klinik ve araştırma uygulamaları için güvenilirliğini ileriye taşıyabilir.
Özet (Çeviri)
The primary objective of this thesis is to develop optimized RF safety assessment techniques for cerebellar imaging using 7T MRI systems, with a specific focus on Spinocerebellar Ataxias (SCAs). Due to the unavailability of detailed electromagnetic simulation data from the manufacturer, this study focused on predicting the electromagnetic behavior of the Nova 8Tx/32Rx coil'S 8 pTx channels to ensure accurate and safe imaging. Accurate prediction of the coil's electromagnetic performance is essential for both RF safety and imaging quality, particularly in managing RF exposure and minimizing tissue heating. The approach involved replicating the electromagnetic fields of the Nova coil through simulations, validating these predictions against experimental measurements, and implementing an algorithm for calculating the temperature-based Virtual Observation Points (tVOPs) in future works for rapid RF safety assessments. While the initial simulations captured key aspects of the coil's \(B_{1+}\) field distribution, discrepancies between predicted and experimental results revealed challenges, especially in random-phase shimming configurations. The limitations of using ideal current sources and the reduced dataset for optimization highlighted the need for more comprehensive data and realistic models. The findings underscore the importance of integrating empirical measurements with refined simulations to bridge the gap between theoretical models and real-world performance. Future work should focus on enhancing current source models, mitigating noise and experimental inaccuracies, and expanding the application of these techniques to broader clinical scenarios. By addressing these challenges, this research can contribute to improving both the safety and quality of high-field MRI, ultimately advancing its reliability for both clinical and research applications.
Benzer Tezler
- MEMS sensor platform for vital monitoring under mri and intraocular pressure measurement
Yaşamsal işaretlerin ve göz içi basıncın ölçülmesine yönelik MEMS basınç ölçer platformunun geliştirilmesi
PARVIZ ZOLFAGHARI
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR FERHANOĞLU
- Design, construction and flight control of a quad tilt-wing unmanned aerial vehicle
Dört rotorlu döner-kanat bir insansız hava aracının tasarımı, imalatı ve uçuş kontrolü
ERTUĞRUL ÇETİNSOY
Doktora
İngilizce
2010
Mekatronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUT F. AKŞİT
DOÇ. DR. MUSTAFA ÜNEL
- Gıda örneklerine hedefli kapiler elektroforez-lazer indüklenmiş floresans tekniği ile yeni analiz yöntemleri geliştirilmesi
Development of novel capillary electrophoresis - laser induced fluorescence techniques for the analysis of food samples
FİLİZ TEZCAN TEKELİ
- Cantilever-based RF-MEMS switches for 5G applications
5g uygulamalari için konsol tabanlı RF-MEMS anahtarları
HEBA AHMED HAMED SHAKER SALEH HEBA AHMED HAMED SHAKER SALEH
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT KAYA YAPICI
- Orta menzilli otomotiv radarları için çift eğik polarizasyonlu mikroşerit yama anten dizisi tasarımı
Dual slant polarization microstrip patch antenna design for medium range automotive radars
FURKAN MUHAMMED TAYDAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELÇUK PAKER