• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권1호
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• pp.43-47
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• 2004

뇌의 기능성과 분산 영역간의 연결성에 대한 관심이 매우 증대되고 있는 추세다. 그 중에서 DTI (확산 텐서 영상)는 비침습적으로 뇌에서의 물분자의 확산과 뇌의 회백질 신경 다발 구조에 대한 정보를 제공할 수 있는 자기공명영상 기법이다. 따라서 우리는 이 기법을 통해 다른 해부학적 혹은 기능적 자기공명영상 기법으로는 얼을 수 없는 뇌의 신경 섬유 다발과 대뇌 피질 영역의 연결성 정보를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 컬러 코딩 방식에 의하여 뇌의 주된 신경 다발의 방향성을 가시화 하고자 한다. 인간 뇌의 방향성 지도는 연합섬유, 방사섬유. 교련섬유. 운동 및 감각회로 섬유의 다발들을 구별하기 쉽게 하여준다. 우리는 이 목적 하에 24비트 칼라코딩 방법을 윈도우 PC 환경에서 IDL을 이용하여 구현하였다. 덧붙여 방향성의 각각의 성분 및 이방성에 대한 컬러 코딩과 이들을 표현하기 위한 다양한 색상표를 구현하였다. 결론적으로 우리의 24 비트 킬러 코딩을 이용한 뇌 회백질의 신경 다발의 방향성 가시화에 성공하였다. 우리가 구현한 방법에 의해 뇌의 주요 신경 다발들이 잘 가시화됨을 확인하였다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제15권2호
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• pp.165-169
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• 2011

심장점액종은 심장의 가장 흔한 양성 종양이다. 하지만 국소전이와 원격전이의 증례들이 낮은 빈도로 보고되어 있다. 뇌경색을 주소로 내원한 49세 여자 환자의 심장초음파에서 심장 점액종이 발견되었으며 수술로 절제 1년 후에 구음장애가 발생하여 촬영한 자기공명영상에서 여러개의 조영증강이 되는 출혈성뇌전이 병변들이 관찰되었다. 방사선치료 후 추적 자기공명영상에서 병변의 크기들이 작아지는 것을 확인할 수 있었다. 양성 종양이지만 심장 점액종은 드물게 지연되어 전이를 보일 수 있다. 저자들은 심장 점액종을 수술로 완전히 절제 후 지연되어 나타난 뇌전이를 경험하여 증례 및 문헌고찰을 하는 바이다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제50권9호
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• pp.891-895
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• 2007

목 적 : ADEM은 급성 중추 신경계의 탈수초성 질환으로 병태 생리학적 기전은 확실히 밝혀지지 않았으나 대부분 바이러스 감염 또는 예방 접종 후 수일에서 수주일 경과 한 후에 발병하며, 면역학적 기전이 관여 하는 것으로 알려져 있다. 임상 양상과 예후에 있어서도 다양하게 나타나며, 대부분은 단상성의 경과를 보이는 양성 질환으로 알려져 있다. 뇌 자기공명영상 병변은 전형적인 경우 주로 백질에서만 관찰되나 심부 회백질을 침범하는 경우도 드물지 않게 보고 되고 있다. 이에 다양한 임상 증상과 예후가 뇌 병변의 위치에 의한 것이라 생각되어, 후향적으로 자기공명영상 소견과 의무기록지를 통하여 조사하였다. 방 법 : 1995년 1월부터 2003년 8월까지 경희대학교 소아과에 ADEM으로 입원한 환자 21명을 의무 기록을 토대로 조사하였다. 자기공명영상 소견에 따라 1군은 백질에 국한된 다중 또는 단일 병변, 뇌실 주위 및 소뇌의 병변도 포함된 경우로 분류하였으며, 2군은 심부 회백질 또는 피질 병변으로 백질을 침범하는 경우로 분류하였다. 두 군간에 선행 증상이나, 발병 시 신경학적 증상, 뇌 척수액 소견, 신경학적 후유증을 비교분석 하였다. 결 과 : 두 군에 있어 선행 증상의 빈도를 보면 아무런 선행 증상 없이 발병한 경우가 38.1%로 가장 많았으며 상부 호흡기 감염 증상이 28.6%였고, 두 군간에 선행 증상에 대한 통계학적 차이는 없었다. 발병 당시 증상을 보면 경련이 76.2%, 두통과 구토 증상이 47.6%, 의식의 변화가 38.1%로 관찰되었으며 두 군간에 통계학적 차이가 없었다. 검사 결과 백혈구 증다증이 38.1%, 뇌척수액 소견상 세포 증다증이 76.2%에서 보였으며, 뇌척수액 내 단백질 증가가 28.6%에서 관찰되었으며 두 군간에 통계학적 차이는 없었다. 예후에 있어서도 15명인 71.4%가 정상화 되었으며 지속된 경련은 19%, 운동 장애는 19%에서 보였으며 두 군간에 통계학적 차이가 없었다. 결 론 : 이번 연구에서 병변의 차이에 따른 임상 양상과 예후에 있어 차이가 없는 것으로 관찰되나, 다양한 증상과 다양한 병변 및 예후를 보이고 있어 수많은 다른 면역학적 기전을 가진 이종성 질환이 아닌지 의심된다. 아직까지 ADEM의 진단 기준은 임상 증상과 자기공명영상 소견에 의존하여 다소 불분명하다. 이에 ADEM에 대한 연구가 더 필요할 것이라 생각되며, 아울러 초기 자기공명영상 검사와 추적 관찰에 있어 좀더 세심한 주의와 연구가 필요하겠다.

• 대한영상의학회지
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• 제84권5호
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• pp.1140-1145
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• 2023

대뇌 아밀로이드 혈관병증 관련 염증은 베타 아밀로이드가 혈관에 침착되어 혈관 주위의 급성 염증성 반응으로 발생하는 뇌병증이다. 이 질환은 주로 고령자에게서 발생하는 드문 질환으로, 급격히 진행하는 치매, 두통, 발작, 국소 신경학적 결손을 동반한 증상으로 나타나며 특징적인 뇌자기공명영상 소견을 보인다. 또한 스테로이드 또는 기타 면역억제요법에 반응하는 가역적인 질병이다. 대뇌 아밀로이드 혈관병증 관련 염증을 처음에는 아급성 경색으로 오진하였다가 추적 관찰 중 뇌 자기공명영상 소견을 분석하면서 대뇌 아밀로이드 혈관병증 관련 염증이 진단되었고, 자연 관해가 이뤄진 대뇌 아밀로이드 혈관병증 관련 염증 증례를 보고한다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제13권2호
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• pp.127-136
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• 2009

목적: 정상인을 대상으로 과제의 규칙을 모른체 의사결정를 하는 경우 시간에 따른 뇌활성 영역의 차이를 lowa Gambling 과제를 수행하는 자기공명 뇌기능 영상을 사용하여 알아보고자하였다. 대상 및 방법: 14명의 오른손잡이 정상인(여자 5명, 남자 9명, 평균나이 26.8세)을 대상으로 100개로 구성된 lowa Gambling과제를 수행하는 동안 자기공명 뇌기능영상을 획득하였다. GE 3.0T 자기공명영상 장치에서 혈액산소포화 의존(BOLD)기법을 사용하여 EPI 데이터 (에코시간 40 ms, 반복시간 2000 ms, 매트릭스 $64{\times}64$)를 획득한 후 MATLAB버전 7.2 (The Mathworks Inc., Natick, MA, USA)와 Statistical Parametric Mapping (SPM 2; Wellcome Department of Imaging Neuroscience, London, UK) 분석툴을 이용하여 총 100개 중 20개 단위로 구성된 5개의 블록으로 나누어 분석하였다. 결과: 과제 수행초기 블록에서는 위쪽 중앙 전전두뇌엽에서의 뇌활성화를 나타내고 과제를 수행해 감에 따라 뇌활성화 영역이 점차 중앙 전전두뇌엽의 아래족으로 이동하는 결과를 나타내었다 (p < 0.005). 결론: 의사결정 과제의 규칙을 모르는 경우 과제를 수행하며 규칙을 알아가는데는 위쪽 중앙 전전두뇌엽의 영역을 사용하고 과제의 규칙을 깨달은 다음 의사결정을 수행하는 경우에는 아래쪽 중앙 전전두뇌엽의 영역을 사용함을 알수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.241-246
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• 2016

본 연구는 뇌줄기 확산강조영상검사 시 뒤틀림을 줄이기 위한 SS-TSE 기법의 신호대잡음비 감소를 수치적으로 정량화하여, 낮은 신호대잡음비로 인한 SS-TSE 기법의 문제점을 지적하고자 하였다. 연구방법은 2015년 7월부터 10월까지 뇌줄기 확산강조영상검사를 검사한 35명을 대상으로 하였으며, 기존의 SS-EPI 기법과 SS-TSE 기법을 적용하여 기법별 숨뇌의 신호대잡음비을 비교하였다. 연구결과 b=0 영상의 신호대잡음비는 새로운 SS-TSE 기법($314.41{\pm}42.96$) 적용 시 SS-EPI 기법($514.84{\pm}48.97$) 보다 38.9% 감소하였으며, b=1,000 영상의 경우도 SS-TSE 기법($117.33{\pm}14.04$) 적용 시 SS-EPI 기법($208.65{\pm}25.70$) 보다 43.8% 감소하였다. 결론적으로, 미세 병변을 진단하기 위한 뇌줄기의 확산강조 자기공명영상 검사 시 뒤틀림을 줄이기 위해 SS-TSE 기법을 적용할 경우 신호대잡음비가 저하됨으로 기존의 SS-EPI 기법이나 MS-EPI 기법을 병행하여 검사하는 것이 진단의 정확성을 높일 수 있으리라 사료된다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제13권1호
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• pp.54-62
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• 2009

목적: 신경장관 낭종은 중추신경계에 발생하는 비 종양성, 발생학적 낭종으로 다양한 자기공명 영상 소견을 보인다. 이 연구의 목적은 저자들이 경험한 두개내와 척수내의 신경장관 낭종의 다양한 자기공명 영상 소견을 보이고 설명하고자 한다. 대상과 방법: 저자들의 병원에서 경험한 여섯 명의 신경장관 낭종환자를 대상으로 하였으며, 이 환자들의 자기공명 영상에서 병변의 해부학적 위치, 병변의 신호강도, 병변의 크기 및 조영증강형태에 대해 후향적으로 분석하였다. 결과: 두 개의 두개강 내 병변은 소뇌교각과 사구체조 부위에 축 외 낭종으로 보였다. 세개의 척추 부위 병변은 경막내-척수외 낭종으로, 척수의 배측부위 위치하였고, 한 개의 흉추 병변은 척수 내 낭종이었다. 두 개의 두개강내 낭종과 한개의 경추부 낭종의 신호강도는 T1 강조영상에서 고 신호강도이고, T2 강조영상에서 뇌척수액과 같은 저 신호강도로 보였으며, 두개강내 병변은 모두 중등도 이상의 확산제한을 보였다. 다른 3개의 척수 병변의 신호강도는 T1과 T2강조 영상 모두에서 뇌척수액과 같은 신호강도였다. 조영증강 검사에서, 두개강 내 병변은 모두 작은 결절상 조영증강을 보였고, 한 개의 흉추부 병변은 가장자리에 환상의 조영증강을 보였다. 결론: 신경장관 낭종은 다양한 위치에서 발생할 수 있고 부분적인 결절상 또는 환상의 조영증강을 보일 수 있다. 그러므로, 비전형적인 자기공명영상소견을 보일 경우, 다른 비종양성, 종양성 낭종과의 감별진단에 포함 될 수 있다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제17권3호
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• pp.169-180
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• 2013

목적 : 본 연구는 신경망의 인과성을 이해하기 위해 사용되는 방법인 뇌경두개자기자극기 (TMS)를 기능자기공명영상(fMRI) 내에서 동시에 시행하기 위한 적합성을 평가하는데 그 목적이 있다. 대상 및 방법 : TMS 코일을 지지할 수 있도록 비자성의 특징을 갖는 물질인 Polyetherether Keton (PEEK)을 이용하여 홀더를 제작하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 MR 스캐너 안에서의 TMS 코일의 위치와 방향에 따른 자기장의 분포를 계산하였다. 또한, TMS 자극시 발생할 수 있는 영상 왜곡을 최소화하면서 fMRI영상을 획득하기 위하여 볼륨과 볼륨 획득 사이 간극 동안 TMS 자극을 가하는 기법을 제안하였다. 결과 : 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 코일 중심의 자기장은 코일에서 거리가 멀어질수록 급격하게 감소함을 확인하였다. 팬텀실험을 통해 fMRI 자극제시는 볼륨간 시간 간격을 100 ms정도 수준에서도 영상 왜곡을 줄이는데 문제가 없음을 확인하였다. 운동 과제 수행과 TMS로 운동 중추 자극시 각각의 뇌반응 분석 연구를 통해 fMRI 측정 중 TMS가 가능함을 확인하였다. 결론 : 본 연구를 통해 fMRI 환경 내에서 관심 영역에 TMS를 가함으로써 뇌 기능의 인과적 연결성 연구를 할 수 있는 기본 도구를 확립하게 되었다.

• 생물정신의학
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• 제21권1호
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• pp.1-13
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• 2014

Normal aging causes changes in the brain volume, connection, function and cognition. The brain changes with increases in age and difference of gender varies at all levels. Studies about normal brain aging using various brain magnetic resonance imaging (MRI) variables such as gray and white matter structural imaging, proton spectroscopy, apparent diffusion coefficient, diffusion tensor imaging and functional MRI are reviewed. Total volume of brain increases after birth but decreases after 9 years old. During adulthood, total volume of brain is relatively stable. After 35 years old, brain shrinks gradually. The changes of gray and white matters by aging show different features. N-acetylaspartate decreases or remains unchanged but choline, creatine and myo-inositol increase with aging. Apparent diffusion coefficient decreases till 20 years old and then becomes stable during adulthood and increase after 60 years old. Diffusion tensor properties in white matter tissue are variable during aging. Resting-state functional connectivity decreases after middle age. Structural and functional brain changes with normal aging are important for studying various psychiatric diseases such as dementia, schizophrenia and bipolar disorder. Our review may be helpful for studying longitudinal changes of these diseases and successful aging.

• 스마트미디어저널
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• 제13권4호
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• pp.86-93
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• 2024

기능적 자기 공명영상(functional magnetic resonance imaging;fMRI)의 발전은 뇌 기능의 매핑, 휴식 상태에서 뇌 네트워크의 이해에 상당한 기여를 하였다. 본 논문은 알츠하이머의 진행상태를 분류하기 위해 CNN-LSTM 기반의 분류 모델을 제안한다. 첫 번째로 특징 추출 이전 fMRI 데이터에서 잡음을 제거하기 위해 4단계의 전처리를 수행한다. 두 번째, 전처리가 끝나면 U-Net 구조를 활용하여 공간적 특징을 추출한다. 세 번째, 추출된 공간적 특징은 LSTM을 활용하여 시간적 특징을 추출하여 최종적으로 분류하는 과정을 거친다. 실험은 데이터의 시간차원을 조절하여 진행하였다. 5-fold 교차 검증을 사용하여 평균 96.4%의 정확도를 달성하였고 이러한 결과는 제안된 방법이 fMRI 데이터를 분석하여 알츠하이머의 진행을 식별하는데 높은 잠재력을 가지고 있음을 보여준다.