Akademik Veri Yönetim Sistemi
JOURNAL OF THE FACULTY OF ENGINEERING AND ARCHITECTURE OF GAZI UNIVERSITY, cilt.40, sa.2, ss.1039-1048, 2024 (SCI-Expanded)
Günümüzde Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) teknikleri, çoğunlukla iki boyutlu kartezyen örnekleme ile gerçekleştirilmektedir. Bu geleneksel yöntem, görüntü kesitleri arasında boşluk bırakma sorununa neden olabilir ve daha uzun tarama sürelerine yol açar. Üç boyutlu veri elde etme süreci ise, kartezyen olmayan yörüngeler kullanılarak çok daha verimli hale getirilebilir. Kartezyen olmayan yörüngeler, k-uzayını hızlı bir şekilde doldurma kabiliyeti ile duyarlılık artefaktlarını azaltır ve üstün görüntü kalitesi sağlar.
Bu çalışmada, farklı yarıçaplara sahip 32 iç içe kabuk yörüngesi kullanılarak, üç boyutlu k-uzayını örnekleyen yenilikçi bir MRG serisi geliştirilmiştir. Bu yöntem, az-örnekleme tekniklerini de içererek veri toplama hızını önemli ölçüde artırmaktadır. Yapılan simülasyonlar, k-uzayının bu yöntemle 1 saniyeden daha kısa sürede doldurulabildiğini göstermektedir. Geleneksel FLASH dizisinin 3-4 dakika sürebildiği göz önüne alındığında, bu yöntemle sağlanan zaman tasarrufu oldukça önemlidir. Ayrıca, iç içe kabuk yörüngeleri, k-uzayını daha düzgün ve hızlı bir şekilde doldurarak toplam tarama süresini de ciddi ölçüde azaltır. Bu yenilikçi yöntem, özellikle hızın kritik olduğu dinamik görüntüleme uygulamalarında, örneğin akut inme gibi acil vakalarda veya pediatrik radyolojide büyük avantajlar sağlamaktadır. Yüksek çözünürlükte ve kesitler arası boşluk bırakmadan yapılan görüntüleme, küçük lezyonların ve ince anatomik detayların daha hassas bir şekilde tespit edilmesine olanak tanıyarak, tanısal doğruluğu artırır.
In modern Magnetic Resonance Imaging (MRI), data acquisition is typically performed using two-dimensional Cartesian sampling, which may cause gaps between slices. Three-dimensional acquisition stimulates the entire imaging volume with a Radio Frequency (RF) pulse and maps the signals onto a three-dimensional k-space. Although Cartesian coordinates are commonly used, non-Cartesian trajectories are preferred for their time efficiency, providing faster k-space filling and reducing susceptibility artifacts.
This study introduces an innovative MRI sequence that samples the three-dimensional k-space using non-Cartesian concentric shell trajectories. The method involves 32 concentric shells of different radii and uses undersampling techniques to improve acquisition speed. Simulations using IDEA software showed that the sequence could complete the three-dimensional data acquisition in less than 1 second, a significant improvement over traditional FLASH acquisitions that take 3-4 minutes. These findings present a promising alternative to current MRI practices, offering significant advantages in dynamic imaging, particularly for acute stroke patients or pediatric radiology where speed is crucial. Moreover, the ability to acquire high-resolution images without interslice gaps improves diagnostic accuracy in complex cases involving small lesions or subtle anatomical changes.