• 제목/요약/키워드: Brain magnetic resonance imaging (MRI)

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반전 시간의 변화가 정상인의 뇌 체적에 미치는 영향에 대한 고찰 (A Study of Changes of Inversion Time Effect on Brain Volume of Normal Volunteers)

  • 김주호;김성후;신화선;김지은;나재범;박기수;최대섭
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제17권4호
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    • pp.286-293
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    • 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.

외상에 노출된 소방관들의 뇌 구조 및 휴식기 뇌기능 변화: 예비 결과 (Structural and Resting-State Brain Alterations in Trauma-Exposed Firefighters: Preliminary Results)

  • 박예원;전선영;노주환;정석종;한상훈;이필휴;김창수;이승구
    • 대한영상의학회지
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    • 제81권3호
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    • pp.676-687
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    • 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.

Neural Activation in the Somatosensory Cortex by Electrotactile Stimulation of the Fingers: A Human fMRI Study

  • Seok, Ji-Woo;Jang, Un-Jung;Sohn, Jin-Hun
    • 대한인간공학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.395-405
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    • 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.

Mild encephalopathy with a reversible splenial lesion in a girl with acute pyelonephritis

  • Yeom, Jung Sook;Koo, Chung Mo;Park, Ji Sook;Seo, Ji-Hyun;Park, Eun Sil;Lim, Jae-Young;Woo, Hyang-Ok;Youn, Hee-Shang
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제61권2호
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    • pp.64-67
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    • 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.

경막외 혈액봉합술을 이용한 자연성 두개내 저압성 두통 환자의 치험 1예 -증례 보고- (A Case of Epidural Blood Patch to Treat Headache Due to Spontaneous Intracranial Hypotension -A case report-)

  • 박수석;장연;조은정;지승은;송호경;정성우
    • The Korean Journal of Pain
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    • 제11권2호
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    • pp.338-342
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    • 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.

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헛디딤 탐지의 신경 상관: 기능적 자기공명 영상 연구 (Neural Correlates of Faux Pas Detection: An fMRI Study)

  • 박민;이승복;윤효운;김혜리
    • 인지과학
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    • 제21권1호
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    • pp.77-93
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    • 2010
  • 본 연구는 마음이론 능력 측정 과제의 하나인 헛디딤 탐지를 수행하는데 관여하는 신경상관 영역을 확인하려는 것이었다. 기능적 자기공명영상 기법을 이용하여 헛디딤 이야기 문장과 헛디딤을 포함하지 않는 통제 이야기 문장을 제시하였을 때 나타나는 뇌 활성화 영역을 비교하였다. 양 반구의 상전두회(BA 6/9)와 설전소엽(BA 7), 좌반구의 내전두회(BA 9), 상측두회(BA 38), 하측두회(BA 20)와 우반구의 하두정소엽(BA 40), 중심후회(BA 1), 설회(BA 18), 횡전두회(BA 41) 등의 영역에서 활성화가 나타났다. 헛디딤 탐지를 하는 동안 안와전두피질과 편도의 활성화는 나타나지 않았다. 이런 결과는 마음이론과 관련된 뇌 활성화는 과제가 이끌어내는 마음상태의 유형에 달려있음을 시사한다.

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Cerebral Aspergillosis with Multiple Enhancing Nodules in the Right Cerebral Hemisphere in the Immune-Competent Patient

  • Lee, Gwang-Jun;Jung, Tae-Young;Choi, Seong-Min;Jung, Min-Young
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제53권5호
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    • pp.312-315
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    • 2013
  • Aspergillosis in the central nervous system (CNS) is a very rare disease in immune-competent patients. There was a case of a healthy man without a history of immune-compromised disease who had invasive aspergillosis with unusual radiologic findings. A 48-year-old healthy man with diabetes mellitus, presented with complaints of blurred vision that persisted for one month. Brain magnetic resonance imaging (MRI) showed multiple nodular enhancing lesions on the right cerebral hemisphere. The diffusion image appeared in a high-signal intensity in these areas. Cerebrospinal fluid examination did not show any infection signs. An open biopsy was done and intraoperative findings showed grayish inflammatory and necrotic tissue without a definitive mass lesion. The pathologic result was a brain abscess caused by fungal infection, morphologically aspergillus. Antifungal agents (Amphotericin B, Ambisome and Voriconazole) were used for treatment for 3 months. The visual symptoms improved. There was no recurrence or abscess pocket, but the remaining focal enhanced lesions were visible in the right temporal and occipital area at a one year follow-up MRI. This immune-competent patient showed multiple enhancing CNS aspergillosis in the cerebral hemisphere, which had a good outcome with antifungal agents.

사회불안장애에서 내정상태회로의 휴지기 기능 이상에 관한 최신 지견 (Recent Advances on Resting State Functional Abnormalities of the Default Mode Network in Social Anxiety Disorder)

  • 윤형준;서은현;김승곤
    • 대한불안의학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.63-70
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    • 2018
  • It has been suggested that aberrant self-referential processing (SRP) is one of the important components of the explanatory models of social anxiety disorder (SAD). The default mode network (DMN), which reflects intrinsic brain functions, is known to play a critical role in SRP. Recently, resting state functional magnetic resonance imaging (fMRI) research on the functional connectivity in the brain network has gained greater attention as a tool to elucidate the neurobiological basis of various psychiatric disorders. We reviewed resting state fMRI studies that investigated the resting state functional connectivity (RSFC) of the DMN in SAD. Despite of the heterogeneity of the analytic methods and occasional negative findings, most studies consistently reported abnormalities of RSFC within the DMN, suggesting that the DMN may be significant neural correlates of aberrant SRP in SAD. Also, changes in RSFC of the DMN are associated with clinical improvements of therapeutic interventions. Moreover, emerging findings provide the basis for potential use of RSFC as a complementary method in diagnosis of SAD. Ongoing and future research to investigate RSFC of the DMN could broaden our understanding regarding the neurobiological basis of SAD, and contribute to the development of novel treatments for SAD.

알츠하이머병과 뇌소혈관질환의 연관성 (Association between Cerebral Small Vessel and Alzheimer's Disease)

  • 이경훈;강경미
    • 대한영상의학회지
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    • 제83권3호
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    • pp.486-507
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    • 2022
  • 뇌소혈관질환은 뇌 자기공명영상에서 흔히 관찰되는 혈관성 변화로 뇌백질 고신호강도, 뇌미세출혈, 열공성 경색, 혈관주위공간 등을 포함한다. 이러한 혈관성 변화가 알츠하이머병(Alzheimer's disease; 이하 AD)의 발병 및 진행과 관련되어 있고, 대표 병리인 베타 아밀로이드 및 타우 단백의 침착과도 연관되어 있다는 증거들이 축적되고 있다. 혈관성 변화는 생활습관 개선이나 약물 치료를 통해 예방과 개선이 가능하기 때문에 뇌소혈관질환과 AD 및 AD 생체지표의 관련성을 연구하는 것이 중요하다. 본 종설에서는 AD와 AD 생체지표에 대해 간략히 소개하고, AD와 혈관성 변화의 관련성에 대해 축적된 증거들을 제시한 다음, 뇌소혈관질환의 병태 생리와 MR 영상 소견을 설명하고자 한다. 또 뇌소혈관질환과 AD 진단의 위험도 및 AD 생체지표와의 관련성에 대한 기존 연구 결과들을 정리하고자 한다.

대뇌 아밀로이드 혈관병증 연관 염증: 증례 보고와 문헌 고찰 (Cerebral Amyloid Angiopathy-Related Inflammation: A Case Report and Literature Review)

  • 박찬진;최은선;김은희
    • 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.