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신경 수준에서의 시간적, 공간적 특성을 밝히기 위한 도구로써의 기능적 자기공명영상 기법의 개선적 특성에 대한 연구 원문보기
Study on improvement of fMRI as a tool for probing temporal and spatial characteristics at a neural level

  • 초록

    기능적 자기공명 영상 기법은 가장 보편적이고 유용한 뇌 이미지 측정 방식 중에 하나이다. 이 방법은 비침습적이며 인간의 뇌의 기능을 연구하는데 매우 쉬운 장점이 있다. 하지만 전통적인 기능적 자기공명 영상 기법은 태생적으로 몇 가지 한계점이 존재한다. 기능적 자기공명 영상 기법은 인간의 뇌 기능을 측정하기 위해 뇌 혈액내의 산소포화도의 변화 정도를 감지하는 방식을 이용하는데 이 기술은 다음과 같은 한계점이 있다. 기능적 자기 공명 영상 기법의 자극 반응에 대한 시간적 해상도는 수초 정도로써 실제 신경발화의 진행을 추적하기에는 매우 낮다. 비록 기능적 자기공명 영상 기법의 공간적 해상도가 다른 뇌 이미지 측정 방식보다 수 밀리미터 정도로 높긴 하지만 여전히 신경 발화의 위치를 추적하는데 역부족이다. 이러한 한계점을 극복하기 위해 초고자장 기능적 자기공명 영상 기법은 우리에게 전통적인 기능적 자기공명 영상 기법보다 높은 공간적 해상도를 제공한다. 하지만, 이러한 확실한 높은 공간적 해상도가 기능적 특수성과 기능적 해상도의 증가를 꼭 보장한다고 할 수 없다. 이번 연구에서 우리는 신경 수준에서 시간적, 공간적 특성을 밝히기 위한 도구로써 어떻게 기능적 자기공명 영상 기법을 개선할 수 있는지 알아보고자 하였다. 이러한 연구를 위해 우리는 7T 기능적 자기공명 영상기법과 기존의 연구 디자인과 다른 변형된 디자인 그리고 새로운 데이터 분석 방법을 이용하였다. 우리는 이번 연구를 통해 높은 공간적 해상도를 통해 인간의 뇌 영역의 높은 기능적 특성을 얻었으며 앞서 말한 실험적 방법을 통해 좌우 반구간의 신호 전달에 따른 높은 시간적 해상도도 얻었다.


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