케이메디허브, 뇌 기능 연결성 민감도 11배 높인 새로운 신호처리 접근법 제시

케이메디허브(대구경북첨단의료산업진흥재단·이사장 박구선)는 첨단의료기기개발지원센터 최욱수 선임연구원이 일본 도호쿠후쿠시대학 성열완 교수팀과 공동으로 뇌 기능 연결성 민감도를 크게 높인 새로운 신호처리 접근법을 개발했다고 15일 밝혔다.

연구팀은 휴지기 자기공명영상(fMRI)에서 신뢰도 높은 BOLD(blood oxygenation level-dependent)신호만 추출하던 BOLD-filter 기법을 과제기반 fMRI 전처리에 적용, 유의미한 BOLD 신호를 강조하고 잡음을 줄였다.

그 결과 기존 전처리에 비해 11배나 많은 활성화 복셀이 검출됐으며, 과제 특이적 뇌 연결 패턴과 성별에 따른 세밀한 뇌 연결성 차이까지 포착됐다.

BOLD-filter 적용 전·후 기능적 연결성 및 뇌 활성화 분석결과 그림

이번 연구결과는 뇌기능 네트워크 정보를 보다 정교하게 추출하는 분석 도구를 제시했다. 향후 뇌질환 관련 연구에서 신경영상 데이터를 의학적 관점에서 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

특히 뇌 기능 저하 또는 인지·정서 기능 변화를 다루는 연구에서 과제기반 fMRI 해석의 민감도를 높이는 분석기술로 활용할 토대를 마련했다.

박구선 케이메디허브 이사장은 “이번 성과를 통해 재단의 뇌영상 연구 역량을 국제적으로 인정받았다”라며 “연구결과를 바탕으로 뇌기능 네트워크 분석기술이 향후 의학·생명과학 연구에서 폭넓게 활용될 수 있도록 지원해 국내 바이오·의료 분야의 경쟁력을 한 단계 더 끌어 올리겠다”고 밝혔다.

한편, 연구성과는 최근 국제학술지 '뉴로이미지(NeuroImage)'에 'BOLD-filter 기반 기능적 자기공명영상(fMRI) 분석'이란 제목으로 게재됐다.

대구=정재훈 기자 jhoon@etnews.com

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