Technical innovations in gradient array systems for MRI applications

Manyetik Rezonans Görüntülemede gradyan sargı dizileri için son zamanlarda manyetik alan profili oluşturmak gibi birçok uygulama öne sürülüyor. Çoklu sargı dizilerini kullanmak sekansların tanımladığı gradyan manyetik alanın değişimiyle oluşan elektrik alanı an aza indirmede kullanılabilir. Bu amaç doğrultusunda bir tüm vücut sargı dizisi incelenmiştir. Çoklu sargıların belirli bir doğrusallık bölgesinde istenen manyetik alanı oluşturması için her bir sargıya verilmesi gereken en uygun akım değerleri hesaplanmıştır. Belirtilen doğrusallık bölgesini küçülterek, sadece bir kesit içerisinde bakılarak ve istenilen doğrusallıktan sapma değerini gevşeterek oluşan elektrik alanı halihazırda bulunan yöntemlere göre büyük bir ölçüde azaltmak mümkündür. Küçük bir alan içinde doğrusal gradyan manyetik alan istendiğinde periferik sinir stimülasyonu sınırlarına takılmadan daha yüksek bir gradyan şiddeti ve değişim hızı kullanılabilir. Gradyan sargı dizilerinde geri beslemeli kontrol sistemi kullanmak, kullanılan yüksek kanal sayısı ve her kanalda olması gereken pahalı akım sensörleri sebebiyle sistemin toplam maliyetini büyük oranda arttırmaktadır. Bu sebeple doğrusal olmayan ikinci derece ileri beslemeli bir kontrol sistemi önerilmiştir. Bu metodun etkisini göstermek için gradyan sargıların akım ölçümleri ve manyetik rezonans görüntüleme (MRG) deneyleri yapılmıştır. Sistemdeki direnç parametreleri sıcaklığa bağlı ve dolaylı yoldan zamana bağlı olduğu için sistemin termal davranışı modellenmiş ve ileri beslemeli kontrol sistemi bu modele göre değiştirilmiştir. Bu tezin kapsamında çoklu gradyan dizilerini daha değerli ve uygulanabilir kılmak için yeni uygulamalar ve donanım tabanlı çözümler öne sürülmüştür.