• 한국방사선학회논문지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.481-489
• /
• 2018

Brain MRI 검사에서는 영상을 얻기 위해 RF Pulse를 인체에 조사하게 되는데 이때 조사된 RF Pulse 에너지의 상당부분은 우리 몸에 그대로 흡수되게 되고 이로 인해 인체의 온도가 상승하게 되는데 노출정도에 따라 인체에 영향을 주게 된다. 그리고 같은 RF Pulse 에너지를 주었더라도 인체에 금속이 삽입되었다면 금속으로 인한 전자파 전도도가 증가하기 때문에 SAR가 증가하고 체온도 변화하게 된다. 이에 Brain MRI검사 시 치아 임플란트의 재료에 따라 발생되는 두부 전체의 SAR와 온도의 변화를 비교 분석하고자 한다. 실험은 인체 두부모델에 1.5Tesla MRI장비에서 발생되는 64MHz RF Pulse 주파수, 3.0Tesla MRI장비에서 발생되는 128MHz RF Pulse 주파수를 조사한 뒤 치아 임플란트 재료를 Titanium과 $Al_2O_3$로 변화시킨 경우 두부 전체의 SAR와 온도 변화를 알아본다. 치아 임플란트 재료의 변화에서 Titanium을 사용하였을 때, 두부 전체의 SAR와 온도는 높게 나타났다. 하지만 $Al_2O_3$을 사용하였을 때, Titanium보다 두부 전체의 SAR와 온도는 낮게 나타났다. 치아 임플란트의 재료는 금속의 비중이 작은 경금속이면서 전기적 도체인 Titanium과 비교했을 때 전기전도도가 낮은 전기적 부도체인 $Al_2O_3$에서 두부 전체의 SAR와 온도는 낮게 나타났다. 치아 임플란트 재료가 Titanium 일 경우 SAR의 최대값은 제한치보다 월등히 높기 때문에 향후 Titanium의 치아 임플란트 재료를 삽입한 환자가 Brain MRI 검사를 할 경우 환자의 생물학적 영향과 관련된 연구가 필요할 것이다. 또한, 치아 임플란트 시술 시 Titanium보다는 $Al_2O_3$ 재질의 치아 임플란트를 사용하는 것이 Brain MRI 검사에서 인체 두부 전체의 SAR와 온도를 감소시키는 방안이라는 점을 발견할 수 있었다.

• 대한영상의학회지
• /
• 제82권1호
• /
• pp.99-115
• /
• 2021

자기공명영상 기술의 개발에 따라 다양한 종류의 시퀀스가 개발되어 방사선 진단에 큰 도움이 되었다. 다양한 자기공명영상 시퀀스 중에서 자기화율 강조 영상은 고 공간 분해능 3차원 경사 에코 시퀀스를 발전시킨 것으로 국소 자기장 왜곡에 의한 디옥시헤모글로빈, 페리틴, 헤모시데린 및 골, 광물 검출에 매우 민감하다. 이러한 영상 특징으로 인해 자기화율 강조 영상은 다양한 신경 장애의 진단과 치료에 사용되어 왔으며, 영상 화질이 향상되어 방사선 전문의에게 보다 유용한 정보를 제공할 수 있게 되었다. 다양한 신경 장애에서 발생할 수 있는 자기화율 강조 영상에 나타날 수 있는 다양한 신호의 원리를 설명하고, 독특한 영상의학적 특징을 가진 질환 혹은 물질에 대해 임상적 또는 병리학적으로 진단된 환자들에 관하여 각각의 질병에 맞추어 조사하였다. 또한 자기화율 강조 영상에서 각각의 신경 장애에서 보일 수 있는 영상의학적 특징에 대해 질환의 전반적인 정보를 함께 요약하여 정리하였다. 뇌 실질 및 주변 조직에 생기는 다양한 신경계 질환들은 자기화율 강조 영상에서 뚜렷하게 구분되는 다양한 영상학적 특징을 보인다. 이에 의해 자기화율 강조 영상은 다양한 보조적 정보를 통해 적절한 진단에 도움을 준다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.555-564
• /
• 2021

시상은 신경 기능 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 뇌의 중앙에 위치한 시상은 수면, 각성, 감정 조절에 관여하며, 다발성 경화증, 본태성 떨림, 파킨슨병과 같은 신경퇴행성 질환과 관련이 있는 것으로 보고되고 있다. 또한, 시상의 철 침전물이 나이가 들면서 우울 증상을 유발할 수 있다는 보고가 있다. 연구 간에 차이가 있지만, 시상과 감정 조절, 처리 등의 신경 기능이 밀접한 관계가 있어 시상 영역이 신경 장애에 분명한 영향을 미친다고 추론할 수 있다. Tractography 분석을 통해 각 피질하 영역의 세부 영역 간의 연결성을 매트릭스 형태로 조사하여 강한 연결성과 약한 반구간 연결성을 보였다. 60세 이상 그룹에서 시상의 WM 연결성이 두 그룹보다 약한 것으로 나타났다. 두 그룹을 비교한 결과 젊은 그룹(10-39세 및 40-59세)가 60세 이상 그룹보다 연결 강도가 높았고 각 반구에서 3개의 연결 경로에서 통계적으로 유의한 차이가 발견되었다. 노화로 인한 시상 관련 연결 강도의 감소는 불안 및 우울증과 같은 정서적 및 신경학적 장애에 영향을 미칠 수 있으며 네트워크 측정은 임상 조건 전반에 걸쳐 인지 장애를 평가하는 데 도움이 될 수 있음을 보여주었다.

• 대한영상의학회지
• /
• 제84권3호
• /
• pp.736-744
• /
• 2023

성인형 알렉산더병은 운동 실조, 경련성 마비 또는 뇌간 징후를 나타내는 드문 유전 질환이다. 성인형 알렉산더병의 진단은 흔히 자기공명영상 검사 소견을 통해 내려진다. 이에 저자들은 glial fibrillary acidic protein (이하 GFAP) 유전자 변이 분석을 통해 확진된 37세와 61세 성인형 알렉산더병 환자의 특징적인 자기공명영상 소견과 추적 검사상 변화 사례에 대해 보고하고자 한다. 자기공명영상에서 환자들은 전형적인 뇌간 위축과 백질 이상 소견을 보였다. 특징적인 자기공명영상을 바탕으로 추정진단을 내렸으며 이후 GFAP 유전자 변이 분석을 통해 확진되었다. 또한, 추적 관찰 검사에서 연수와 상부 경부 척수 위축의 진행을 보였다. 이러한 성인형 알렉산더병의 특징적인 자기공명영상 소견에 대한 이해를 바탕으로, 감별진단을 위한 GFAP 유전자 검사 시행 결정에 도움이 될 수 있을 것이다.

• Korean Journal of Radiology
• /
• 제2권4호
• /
• pp.183-191
• /
• 2001

Objective: To document the signal characteristics of intracerebral hemorrhage (ICH) at evolving stages on diffusion-weighted images (DWI) by comparison with conventional MR images. Materials and Methods: In our retrospective study, 38 patients with ICH underwent a set of imaging sequences that included DWI, T1-and T2-weighted imaging, and fluid-attenuated inversion recovery (FLAIR). In 33 and 10 patients, respectively, conventional and echo-planar T2^* gradient-echo images were also obtained. According to the time interval between symptom onset and initial MRI, five stages were categorized: hyperacute (n=6); acute (n=7); early subacute (n=7); late subacute (n=10); and chronic (n=8). We investigated the signal intensity and apparent diffusion coefficient (ADC) of ICH and compared the signal intensities of hematomas at DWI and on conventional MR images. Results: DWI showed that hematomas were hyperintense at the hyperacute and late subacute stages, and hypointense at the acute, early subacute and chronic stages. Invariably, focal hypointensity was observed within a hyperacute hematoma. At the hyperacute, acute and early subacute stages, hyperintense rims that corresponded with edema surrounding the hematoma were present. The mean ADC ratio was 0.73 at the hyperacute stage, 0.72 at the acute stage, 0.70 at the early subacute stage, 0.72 at the late subacute stage, and 2.56 at the chronic stage. Conclusion: DWI showed that the signal intensity of an ICH may be related to both its ADC value and the magnetic susceptibility effect. In patients with acute stroke, an understanding of the characteristic features of ICH seen at DWI can be helpful in both the characterization of intracranial hemorrhagic lesions and the differentiation of hemorrhage from ischemia.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
• /
• 제17권4호
• /
• pp.286-293
• /
• 2013

목적 : 본 연구는 20대 건강한 성인을 대상으로 반전 시간 (inversion time, TI)의 차이에 의한 뇌 영상을 획득하여 체적을 분석하였다. 대상 및 방법 : 20대 건강한 성인을 대상으로 MPRAGE (magnetization prepared rapid acquisition gradient echo) pulse sequence, 절편두께 1.5 mm, 4개의 반전 시간 (800 ms, 900 ms, 1000 ms, 1100 ms)을 이용해 뇌 영상을 획득하였다. 획득된 뇌 영상을 이용해 백질 (white matter, WM), 회백질(gray matter, GM), 그리고 전체 뇌 체적(intracranial volume, ICV)을 측정하고 각 TI 별로 뇌 체적 및 성별에 따른 통계적인 차이가 있는지 분석하였다. 결과 : Freesurfer로 산출된 뇌 체적은 평균 ICV=$1278.94{\pm}154.92cm^3$를 이용하여 정규화 하였고, 평균 WM=$486.52{\pm}48.64cm^3$, 평균 GM=$646.83{\pm}57.12cm^3$ 이었다. 남자의 뇌 체적 (WM, GM, ICV)은 여자보다 컸다. 측정간 신뢰도 테스트에서 급내 상관 계수는 모두 높은 수치를 나타내었다 (WM 0.992, GM 0.988, ICV 0.997). 반복측정 분산분석에서는 GM과 ICV는 각 TI에서 유의수준 내에서의 차이가 없었지만 (GM p=0.143, ICV p=0.052) WM는 유의수준 내에서의 차이가 있었다 (p=0.001). 선형 구조 관계 분석에서는 피어슨 상관 계수가 모두 높은 수치를 보였다. 결론 : WM, GM, ICV는 높은 신뢰도와 선형 구조 관계를 나타내었고 WM는 각 TI에서 유의수준 내에서의 차이를 보였다. 20대 건강한 성인의 뇌 체적의 자료는 환자들과의 비교에 참고자료로 사용될 수 있을 것이며, 뇌의 구조적인 변화를 예측하는데 도움을 줄 것이다. TI의 변화에 따라 대조도, 잡음비 그리고 병변의 검출 능력을 조사하는 추가적인 연구가 필요할 것이다.

• 대한영상의학회지
• /
• 제81권3호
• /
• pp.676-687
• /
• 2020

목적 외상 후 스트레스 장애(posttraumatic stress disorder; 이하 PTSD)가 없는 외상에 노출된 소방관들에서 뇌 구조의 변화와 휴식기 뇌기능 변화를 연구하고자 한다. 대상과 방법 모든 피험자는 휴식기 기능 뇌자기공명영상(resting-state functional MRI; 이하 rsfMRI) 검사를 시행하였다. PTSD가 없는 40세 이상의 31명의 소방관(31명, 평균 연령, 49.8 ± 4.7세)이 포함되었다. 26명의 외상을 받지 않은 건강한 대조군(26명, 평균 연령, 65.3 ±7.84세)도 포함되었다. Voxel-based morphometry 분석을 시행하여 뇌 해부학상의 국소적 차이를 조사하였으며, 휴식기 뇌기능의 차이를 조사하기 위해 seed-based functional connectivity analysis 분석을 시행하였다. 결과 서울언어학습결과(Seoul Verbal Learning Test)의 평균 z 값을 비교했을때 소방관은 건강한 대조군에 비해 즉각회상(immediate recall), 지연 회상(delayed recall), 통제단어연상검사(Controlled Oral Word Association Test; 이하 COWAT)의 동물(animal)과 음소(phonemic) 항목에서 점수가 유의하게 낮았으며, 신경인지 기능이 감소한 것으로 나타났다. 소방관은 좌위마루이랑(left superior parietal gyrus)과 좌하관자이랑(left inferior temporal gyrus)의 회색질 부피가 건강한 대조군에 비해 감소되어 있었다. 소방관은 방추향이랑(fusiform gyrus)과 소뇌(cerebellum) 등을 포함한 여러 부위에서 rsfMRI 값의 변화를 보였다. 결론 구조적 뇌 및 휴식 상태 기능 이상은 외상에 노출된 소방관의 변화를 확인하는 데 유용한 이미징 바이오 마커일 수 있다.

• 대한인간공학회지
• /
• 제33권5호
• /
• pp.395-405
• /
• 2014

Objective: The aim of this study is to investigate 1) somatotopic arrangement of the second and third fingers in SI area 2) difference of neural activation in the SI area produced by stimulation with different frequencies 3) correlation between the intensity of tactile perception by different stimulus intensity and the level of brain activation measurable by means of fMRI. Background: Somatosensory cortex can obtain the information of environmental stimuli about "where" (e.g., on the left palm), "what" (e.g., a book or a dog), and "how" (e.g., scrub gently or scrub roughly) to organism. However, compared to visual sense, the neural mechanism underlying the processing of specific electrotactile stimulus is still unknown. Method: 10 right-handed subjects participated in this study. Non-painful electrotactile stimuli were delivered to two different finger tips of right hand. Functional brain images were collected from 3.0T MRI using the single-shot EPI method. The scanning parameters were as follows: TR and TE were 3000, 35ms, respectively, flip angle 60, FOV $24{\times}24cm$, matrix size $64{\times}64$, slice thickness 4mm (no gap). SPM5 was used to analyze the fMRI data. Results: Significant activations produced by the stimulation were found in the SI, SII, the subcentral gyrus, the precentral gyrus, and the insula. In all participants, statistically significant activation was observed in the contralateral SI area and the bilateral SII areas by the stimulation on the fingers but ipsilaterally dominant. The SI area representing the second finger generally located in the more lateral and inferior side than that of the third finger across all the subjects. But no difference in brain area was found for the stimulation of the fingers by different frequencies. And two typical patterns were observed on the relationship between the perceived psychological intensity and the amount of voxels in the primary sensory cortex during the stimulation. Conclusion: It was possible to discriminate the representation sites in the SI by electrotactile stimulation of digit2 and digit3. But we could not find the differences of the brain areas according to different stimulation frequencies from 3 to 300Hz. Application: The results of the study can provide a deeper understanding of somatosensory cortex and offer the information for tactile display for blinds.

• Clinical and Experimental Pediatrics
• /
• 제61권2호
• /
• pp.64-67
• /
• 2018

We report the case of a 12-year-old girl who had mild encephalopathy with a reversible splenial lesion (MERS) associated with acutepyelonephritis caused by Escherichia coli. The patient was admitted with a high fever, and she was diagnosed with acute pyelonephritis based on pyuria and the results of urine culture, which detected cefotaxime-sensitive E. coli. Although intravenous cefotaxime and tobramycin were administered, her fever persisted and her C-reactive protein level increased to 307 mg/L. On day 3 of admission, she demonstrated abnormal neuropsychiatric symptoms, such as delirium, ataxia, and word salad. Magnetic resonance imaging (MRI) of the brain performed on day 4 showed marked hyperintensities in the bilateral corpus callosum and deep white matter on diffusion-weighted images, with corresponding diffusion restriction on apparent diffusion coefficient mapping. No abnormalities or pathogens were detected in the cerebrospinal fluid; however, lipopolysaccharides (LPS, endotoxin) were detected in plasma (41.6 pg/mL), associated with acute neurological deterioration. Her clinical condition gradually improved, and no neurological abnormalities were observed on day 6. Follow-up brain MRI performed 2 weeks later showed near-disappearance of the previously noted hyperintense lesions. In this patient, we first proved endotoxemia in a setting of MERS. The release of LPS following antibiotic administration might be related to the development of MERS in this patient. The possibility of MERS should be considered in patients who present with acute pyelonephritis and demonstrate delirious behavior.

• The Korean Journal of Pain
• /
• 제11권2호
• /
• pp.338-342
• /
• 1998

Postural headache due to spontaneous intracranial hypotension occurs without any diagnostic lumbar puncture, myelography, cranial or spinal injury, or spinal anesthesia. The clinical characteristics of the syndrome are disappearance of the headache or a notable decrease in its severity with recumbency, the finding of meningeal enhancement and subdural fluid collection on brain MRI, the pleocytosis and the increased CSF protein concentration. We report a case of a 40-year-old woman who exhibited the signs and symptoms of postural headache due to low CSF pressure. Her headache started suddenly at the occiput and radiated to frontal head. Magnetic resonance imaging (MRI) of her brain showed enhancement of the meninges and subdural fluid collection. Intrathecal radionuclide cisternography showed the delayed appearance of the isotope in the cranium and the minimal CSF leak at the left upper thoracic region. Her headache was relieved completely after a lumbar (L2-L3) epidural injection of 12 ml of autologous blood and remained asymptomatic.