• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
• /
• pp.61-62
• /
• 2022

알츠하이머성 치매는 현존하는 치료법이 없어 경도인지장애 단계에서의 예방이 중요하다. 지금까지의 알츠하이머 연구는 대부분이 뇌영상 마커와 뇌척수액 마커에 집중되어 있었으며, 경도 인지 장애 단계에서의 탐색은 더욱 적었다. 이러한 점에서 혈액 유전자 발현을 이용한 경도 인지장애 단계 예측은 인지 능력에 따른 관련 유전자 식별과 접근 가능한 진단 및 치료 바이오 마커 탐색에 기여할 수 있다. 그러나 유전자 발현 데이터의 경우 환자 수에 비해 높은 차원을 가지기 때문에 과적합을 막고 질병 관련 유전자를 식별하기 위해서는 데이터에서의 의미 있는 차원만을 뽑아내는 차원 축소가 선행되야 한다. 본 연구는 유전자 발현데이터에서의 인지장애 분류를 위해 차원 축소기법과 신경망을 적용하여 인지 장애 정도를 예측하였다. 그 결과, Lasso 이용 차원축소와 신경망을 이용하여 97%의 정확도로 정상과 조기 경도 인지장애, 후기 경도 인지장애 환자를 분류 할 수 있었으며, 더 적은 차원에서도 분류가 가능했다. 이는 혈액 유전자 발현을 이용해 경도 인지장애 단계를 예측한 첫 번째 연구이며, 인지능력 저하에 따른 혈액 유전자 발현의 연관성을 확인하고 향후 조기 진단, 치료 표적 탐색에 기여한다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제10권5호
• /
• pp.307-312
• /
• 2016

알츠하이머병은 치매를 일으키는 가장 흔한 퇴행성 뇌 질환이다. 뇌에 축적되는 베타 아밀로이드 단백질은 기억력감퇴, 언어능력 저하등 일상생활 수행 능력이 어렵게 된다. 베타 아밀로이드 플라그 농도는 인지장애를 가진 성인환자에서 알츠하이머 질환과 인지장애의 다른 원인인지를 평가하는 데 사용된다. 베타아밀로이드 단백질에 대한 높은 민감성과 특이성을 가진 $^{18}F$-Florbetaben을 이용하여 알츠하이머병을 조기진단에 유용성을 알아보고자 한다. $^{18}F$-FDG Brain 영상에서 특이소견 없음을 보인다. 그리고 MR-Brain 영상에서 해마의 위축이 없는 것으로 보였다. 하지만 $^{18}F$-Florobetaben에서 베타 아밀로이드의 섭취는 알츠하이머병의 진전이 되고 있음을 알려준다. 따라서, $^{18}F$-Florobetaben은 알츠하이머병을 조기 진단하는 데 매우 유용하다.

• 한국노년학
• /
• 제40권2호
• /
• pp.325-340
• /
• 2020

치매 증상의 진행 지연 및 관리비용의 절감을 위해서는 치매를 조기에 발견하여 관리하는 것이 중요하다. 이에 본 연구에서는 치매와 관련된 인지신경학적 손상을 측정할 수 있는 간단한 그림검사인 도형모사검사를 개발하여, 치매 선별 가능성을 확인하고자 하였다. 또한, 도형모사검사의 이미지 데이터에 대한 기계학습을 통해 검사 채점의 자동화 가능성을 확인하고자 하였다. 이를 위해 270명의 일반 및 손상집단 참가자들에 대하여 도형모사검사, MMSE-DS, 그리고 시계그리기 검사를 수행하였다. 분석 결과, 도형모사검사의 점수는 높은 내적 일치도를 보였을 뿐만 아니라, 다른 두 검사 점수와 유의한 상관을 보여 검사의 타당성을 확인하였다. 세 검사의 치매 선별 정확도를 비교하기 위해 판별분석을 시행한 결과, 다른 두 검사와 비교했을 때 도형모사검사가 일반 및 손상 집단을 각각 90.8% 및 77.1%의 정확도로 예측하여, 집단에 대한 예측 수준이 상대적으로 더 높은 것으로 나타났다. 또한, 신경과 진단을 통한 임상 결과를 통해, MMSE-DS를 통해 선별하지 못했던 치매 사례들을 도형모사검사를 이용하여 선별할 수 있음을 확인하였다. 마지막으로, 도형모사검사의 이미지 데이터를 이용한 기계학습을 수행한 결과, 73.70%의 정확률로 집단을 예측하는 것을 확인하였다. 본 연구는 기존에 사용되어 온 치매 선별 검사의 한계를 보완하여, 시행과 채점이 간편한 새로운 그림검사를 개발하였다는 점에서 의의를 지닌다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제24권5호
• /
• pp.381-389
• /
• 2003

상완혈압과 두부혈압의 상승은 혈액순환장애와 함께 각종 성인병과 난치성질환인 뇌졸중과 치매, 중풍의 원인이 되고 있다. 뇌졸중이나 중풍의 조기진단에 있어서, MRI 같은 의료장비는 발병전 진단보다는 발병후의 치료를 위한 목적으로 이용되고 있으며 의료비 부담이 큰 단점이 있다. 또한, 상완혈압이 정상인 사람에서도 중풍이 발생하고 있어서, 상완혈압에 의한 진단보다는 뇌혈류상태를 반영하는 두부혈압을 진단하는 것이 더 정확한 임상진단을 할 수 있다. 그러나 기존 혈압계로는 두부혈압을 측정할 수 없다. 본 논문에서는 상완혈압과 두부혈압을 쉽고 간편하게 측정하고, 상완혈압에 대한 두부 혈압의 상관성을 추출하여 뇌혈류 상태 및 건강상태를 조기 진단/예방할 수 있는 시스템 및 알고리즘을 개발하였다. 시스템의 임상실험 결과, 두부혈압의 최고압은 상완 최고압의 62%, 최저혈압은 상완 최저혈압의 46%에 해당하는 것을 확인하여 상관성을 추출하였다, 상완혈압이 정상, 고혈압 및 뇌졸중 환자를 대상으로 측정한 결과, 두 혈압간 상관성에 큰 차이가 있음을 확인하였다. 이는 상완혈압 측정에 의존한 진단보다 두부혈압 측정에 의해 더 중요한 진단요소를 추출할 수 있어서 더 정확한 진단을 할 수 있음을 의미한다. 따라서, 뇌혈류에 이상이 있을 때 달라지는 두부혈압을 측정하여 상완혈압과의 상관성을 추출하고, 환자를 대상으로 분석하여 뇌혈류 상태를 진단/개선함으로써 새로운 진단체계를 구축할 수 있는 시스템을 개발하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
• /
• pp.317-320
• /
• 2021

본 연구는 주기적인 알츠하이머 병의 중증도 모니터링을 위해 스마트 인솔을 통한 보행 특징 추출과 머신러닝 기반 중증도 분류의 성능에 대해 살펴보았다. 최근 고령화가 가속화되는 추세에 있어 치매 환자가 급증하고 있으며, 중증도가 심해질수록 필요한 치료 비용 및 노력이 급증하기 때문에 조기 진단이 최선의 치료 전략으로 보여진다. 환자 친화적이고 저비용의 관성 측정 장치가 내장된 스마트 인솔만을 사용하여 다양한 보행 실험 패러다임에서 환자의 보행 특징을 추출하고, 이를 알츠하이머 병의 중증도 진단을 위한 머신러닝 기반 분류기를 훈련시켜 성능을 평가한 결과, 숫자세기와 같이 뇌에 부하를 주는 하위 작업이 포함된 복합 보행을 측정한 데이터셋을 사용하여 훈련된 분류 모델이 일반 걷기 데이터셋을 사용한 모델보다 성능이 높게 나타나는 것이 관찰되었다. 본 연구는 안전하고 환경적 제약이 적은 방법을 사용하여 시기 적절한 진단뿐만 아니라 주기적인 중증도 모니터링 시스템의 일환으로 활용될 수 있을 것이다.

• 생물정신의학
• /
• 제3권2호
• /
• pp.203-210
• /
• 1996

알쯔즈하이머형 치매 환자의 뇌자기공명영상(腦磁氣共鳴影像)에 나타난 뇌위축(腦萎縮) 및 백질병변(白質病變)과 치매 발병연령(發病年齡)과의 상관관계(相關關係)를 밝히기 위해, NINCDS-ADRDA 진단기준(診斷基準)에 의한 조발성(早發性)(n=9) 및 만발성(慢發性)(n=18) 알쯔하이머형 치매군과 각각의 정상대조군(n=10 : n=11)에서 뇌위축(腦萎縮)은 대뇌피질위축(大腦皮質萎縮)과 뇌실확장(腦室擴張)의 체적(體積)을 계측(計測)하고 백질병변(白質病變)은 뇌실주변, 심부백질, 기저핵 및 천막하영역의 백질(白質) 신호(信號) 고강도(高剛度)의 반정량적(半定量的) 평가척도(評價尺度)로 측정하였다. 조발성(早發性) 환자군의 뇌위축(腦萎縮)은 대조군보다 유의하게 컸고(p<0.05) 백질병변(白質病變)에서는 모든 영역에서 차이가 없었으며, 만발성(慢發性) 환자군은 뇌위축(腦萎縮) 정도에서는 대조군과 차이가 없었으나 백질병변(白質病變)은 심부백질 및 시상에서 유의한 차이(p<0.05)를 보였고 나머지 모든 영역에서도 대조군보다 심한 경향을 보였다. 알쯔하이머형 치매가 (1) 뇌위축(腦萎縮)을 주로 보이고 백질병변(白質病變)은 심하지 않은 조기발병군(早期發病郡)과, (2) 백질병변(白質病變)이 두드러지고 뇌위축(腦萎縮)은 심하지 않은 만기발병군(晩期發病郡)으로 나누어질 가능성과 양군의 병태생리(病態生理)가 상이(相異)할 가능성이 시사되었다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
• /
• 제27권1호
• /
• pp.27-36
• /
• 2010

본 연구에서는 주관적인 기억력 저하를 호소하는 환자의 인지기능 특성에 대해 알아보기 위해, 2005년 3월 1일부터 2009년 5월 31일까지 영남대학교 의료원 건강검진 센터를 방문한 대상자들 중 주관적인 기억력 저하를 호소하는 155명을 대상으로 인지평가참고 진단시스템 (CARDS)을 실행하였다. 대상자 138명 중 정상은 107명(약 78%), 치매 21명(약 15 %), 10명(7 %)은 우울장애, 불안장애, 적응장애 등의 정신과적 환자로 진단되었다. CARDS의 6개 소검사 중 기억력, 실인증, 실어증, 집중력과 계산력, 고위수행 불능증에서는 WNL군에 비해 DEM군, PSY군이 유의하게 낮은 수행을 보였다. 한편, 실행증에서는 DEM군이 PSY군과 WNL군에 비해 낮은 수행을 보였다. 기억력 저하 증상을 호소하는 환자들은 치매 초기와 다른 정신과 질환 이환의 가능성이 있으므로, 민감도가 높은 치매 선별검사와 정신과적 조기 진단이 필요할 것으로 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2013년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.747-750
• /
• 2013

알츠하이머병은 치매의 주요 원인 중 하나로 기억, 판단, 언어 등의 지적 기능의 감퇴뿐만 아니라 인격, 행동양상 장애 등을 동반하며 결국은 환자를 죽음에 이르게 하는 위험한 병이다. 본 연구는 뇌 백질의 비등방성을 잘 보여줄 수 있는 확산 텐서 영상 (diffusion tensor imaging; DTI) 데이터로 부터 신경섬유 경로를 생성하고, 알츠하이머병 환자와 정상인의 신경섬유 경로의 특징을 비교 분석 하였다. FSL 프로그램을 사용하여 생성한 신경섬유 경로에서 알츠하이머 환자와 정상인 집단간의 신경섬유 경로는 부피와 밝기에 커다란 차이를 보인다. 특히, 신경섬유 경로의 부피에서 현저한 차이가 있다는 점은 알츠하이머의 조기 진단에 유용하게 사용될 수 있다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
• /
• 제7권4호
• /
• pp.447-454
• /
• 2006

1980년 이후로 치매, 파킨슨병, 운동신경질환 등 뇌질환 발생률이 급증하고 있으며 영국, 미국, 일본, 독일, 스페인의 발생률을 조사한 결과, 알츠하이머병을 포함한 치매 사망률이 남성경우 3배 이상 증가했고, 파킨슨병과 운동신경질환 등 뇌질환 사망률은 남녀가 약 50%씩 늘어난 것으로 나타났다. 유전적 이유로 보면 DNA변화로 추측되나 이에 대한 입증은 수백년이 걸리므로 실제 원인은 환경적 요인일 수 밖에 없다. 특히, 우려할 것은 급속히 증가하는 노인인구로 인한 노인성 질환 및 뇌질환의 대책이 무엇보다 요구되는 우리실정으로 발병하면 치료가 어렵고, 후유증이 심각하므로 무엇보다 예방이 중요하다. 위험인자와 발생위험을 조기에 알아낼 수 있도록 뇌혈관을 수시로 자가검사가 가능한 Cerebrovascular Ultrasonogram (뇌혈관 초음파)를 구현하여 특성 시험과 모델링화 하여 성능의 우수성을 입증하여 정리하였다. 차후 시스템을 보완하면 다른질병의 뇌질환 환자에도 적용이 될 것이고, 본 연구에서는 시제품을 직접 제작하여 비정형화 특성을 연구하고 접근해 보고자 노력하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.83-90
• /
• 2019

최근 들어 노년기의 인지기능장애에 대한 예방 또는 치료의 필요성이 대두되고 있다. 특히 알츠하이머 치매의 전단계로서 경도인지장애(Mild Cognitive Impairment) 여부를 조기에 진단하고, 인지기능 훈련을 통하여 치매로의 진행을 지연시키고자 노력하고 있다. 대부분의 인지기능 훈련은 여러 가지 인지능력과 관련한 게임 콘텐츠로 제작되지만, 피험자들이 인지기능 훈련에 집중하고 있는 지에 대한 정량적 검증이 필요하다. 그래서 본 논문에서는 제작된 주의력 훈련 게임 콘텐츠를 수행하는 동안 뇌 활성화에 대한 EEG 신호를 측정하여 분석하였다. 분석 방법으로는 게임 콘텐츠에 얼마나 집중하고 있는 지를 나타내는 주의집중 지표(Concentration Index)와 휴식 상태에서의 안정을 나타내는 이완 지표(Relaxation Index)를 사용하였다. 이에 대한 본 연구에서의 결과는 피험자들의 CI는 모두 증가하는 것으로 나타났으며, 이것은 피험자들이 집중하여 게임 콘텐츠를 수행하였다고 볼 수 있는 것이다.