IBASPM을 이용한 해마체적 측정에서 뇌 Atlases에 대한 고찰

A Study of brain Atlases in Hippocampus Volume Measurement Using IBASPM

IBASPM(Individual Brain Atlases using Statistical Parametric Mapping Software)를 이용하여 해마의 체적 측정시, Atlas의 종류(Atlas69, Atlas71, Atlas84, Atlas116)에 따른 체적의 변화를 평가하기 위해 20대 정상 성인 10명(남5/여5, $23.3{\pm}2.66$)으로부터 뇌 영상을 획득하였다. 1.5T MRI system(Siemens, Avanto, Erlangen, Germany)의 머리 격자코일(Head matrix coil)을 사용하여 3차원 경사에코 펄스 열(3-D gradient echo pulse sequence)인 MPRAGE(Magnetization Prepared Rapid Acquisition Gradient Echo)영상을 획득하였다. Atlas의 종류에 따라 획득된 해마의 체적을 이용하여 대응표본 t 검정(Paired t-test)을 수행한 결과, 좌측 해마옆이랑(parahippocampal gyrus - left) Atlas69-Altas84, Atlas69-Atlas116(p=0.729, 0.729), 우측 해마형성체(hippocampal formation - right) Atlas69-Atlas84, Atlas69-Atlas116(p=0.219, 0.219)는 유의한 차이가 없었으며, 이를 제외한 부분에서 유의한 차이가 있었다(p=0.000). 그러고 Atlas84와 Atlas116을 이용한 해마의 체적은 모두 동일한 값을 나타내어 유의한 차이가 없었다(p=0.000). Atlas영상과 원본 영상의 overlay를 이용한 영상분석에서는 Atlas71에서만 해마의 부위가 잘 못 정합되는 것을 발견할 수 있었다. 본 연구에 사용된 Atlas의 경우에는 서양인을 바탕으로 개발되었기 때문에 동양인의 뇌와는 차이가 있으며, 정확성 높은 체적의 측정을 위해서는 상황에 맞는 Atlas의 개발이 필요할 것으로 사료된다.

Volumetric measurement of hippocampus using IBASPM, the 20's normal adults 10 people's brain images were acquired in order to assess the changes according to the type of the Atlas. Images was obtained using MPRAGE of a 3-D gradient echo pulse sequence on Head matrix coil of 1.5T MRI system. The results of Paired t-test using obtained volume of hippocampus depending on the type of the Atlas, Atlas69-Altas84, Atlas69-Atlas116(p=0.729, 0.729) in the left hippocampus and Atlas69-Atlas84, Atlas69-Atlas116(p=0.219, 0.219) in right hippocampal formation were no significant differences but in the area except this, there was significant difference(p=0.000). The volume of the hippocampus using Atlas84 and Atlas116, represented the same value and there was no significant difference. In the image analysis using the overlay of atlas image and original image, Atlas71 could be found that the area of hippocampus did mismatch. In the case of atlas used in this study, because it has been developed by the westerners, there are differences between brain of asian. It would be needed to development of new Atlas for high accuracy measurement of the volume of hippocampus.