Kim, Ju Ho;Kim, Seong-Hu;Shin, Hwa Seon;Kim, Ji-Eun;Na, Jae Boem;Park, Kisoo;Choi, Dae Seob
Investigative Magnetic Resonance Imaging
/
v.17
no.4
/
pp.286-293
/
2013
Purpose : The objective of this study was to analyze the brain volume according to the brain image of healthy adults in the 20s taken with different inversion time (TI). Materials and Methods: Brain images of healthy adults in the 20 s were acquired using magnetization prepared rapid acquisition gradient echo (MPRAGE) pulse sequence with 1.5 mm thickness of pieces and four inversion times (1100 ms, 1000 ms, 900 ms, 800 ms). The acquired brain images were analyzed to measure the volume of white matter (WM), gray matter (GM), intracranial volume (ICV). The statistical difference according to brain volume and gender was analyzed for each TI. Results: The brain volume calculated using Freesurfer was WM$486.52{\pm}48.64cm^3$ and GM=$646.83{\pm}57.12cm^3$ in mean when adjusted by mean ICV=$1278.94{\pm}154.92cm^3$. Men's brain volume(WM, GM, ICV) was larger than women's brain volume. In the intrarater reliability test, all of the intraclass correlation coefficients were high (0.992 for WM, 0.988 for GM, and 0.997 for ICV). In the repeated measures analysis of variance, GM and ICV did not show a significant difference at each TI (GM p=0.143, ICV p=0.052), but WM showed a significant (p=0.001). In the linear structure relation analysis, all of the Pearson correlation coefficients were high. Conclusion: WM, GM, and ICV indicated high reliability and solid linear structure relations, but WM showed significant differences at each TI. The brain volume of healthy adults in the 20s could be used in comparison with that of patients for reference purposes and to predict the structural change of brain. It would be needed to conduct additional studies to examine the contract, SNR, and lesion detection ability according to variable TI.
Purpose : To investigate the effects of various intracranial volume (ICV) measurement methods on the sensitivity of hippocampal volumetry and modulated voxel-based morphometry (mVBM) in female patients with major depressive disorder (MDD). Materials and Methods : T1 magnetic resonance imaging (MRI) data for 41 female subjects (21 MDD patients, 20 normal subjects) were analyzed. Hippocampal volumes were measured manually, and ICV was measured manually and automatically using the FreeSurfer package. Gray and white matter volumes were measured separately. Results : Manual ICV normalization provided the greatest sensitivity in hippocampal volumetry and mVBM, followed by FreeSurfer ICV, GWMV, and GMV. Manual and FreeSurfer ICVs were similar in normal subjects (p = 0.696), but distinct in MDD patients (p = 0.000002). Manual ICV-corrected total gray matter volume (p = 0.0015) and Manual ICV-corrected bilateral hippocampal volumes (right, p = 0.014; left, p = 0.004) were decreased significantly in MDD patients, but the differences of hippocampal volumes corrected by FreeSurfer ICV, GWMV, or GMV were not significant between two groups (p > 0.05). Only manual ICV-corrected mVBM analysis was significant after correction for multiple comparisons. Conclusion : The method of ICV measurement greatly affects the sensitivity of hippocampal volumetry and mVBM. Manual ICV normalization showed the ability to detect differences between women with and without MDD for both methods.
Down syndrome (DS, trisomy 21) is associated with neuroanatomical abnormalities, including choroid plexus cysts and various types of brain tumors. Trisomy 21 is associated with oncogenic factor, especially in brain tumor. The brain of DS patients had a smaller volume of gray and white matter and an unbalanced cerebellum volume, indicating a smaller volume overall than normal. We report a case of a DS male patient who had an incidentally discovered neuroglial cyst in left cerebellar vermis. He visited our hospital with gait disturbance and fatigue. But, the neurologic exam was normal. To the best of our knowledge, this is the first reported case of a neuroglial cyst in a trisomy 21 patient. As the developmental mechanisms of a cyst and the choroid plexus are related, more research is needed.
In this study, we proposed ameliorated method for region of interest (ROI) study to improve its accuracy using partial volume effect (PVE). PVE which arose in volumetric images when more than one tissue type occur in a voxel, could be used to reduce an amount of gray matter and cerebrospinal fluid within ROI of diffusion tensor image (DTI). In order to define ROIs, individual b0 image was spatially aligned to the JHU DTI-based atlas using linear and non-linear registration (http://cmrm.med.jhmi.edu/). Fractional anisotropy (FA) and mean diffusivity (MD) maps were estimated by fitting diffusion tensor model to each image voxel, and their mean values were computed within each ROI with PVE threshold. Participants of this study consisted of 20 healthy controls, 27 Alzheimer's disease and 27 normal-pressure hydrocephalus patients. The result showed that the mean FA and MD of each ROI were increased and decreased respectively, but standard deviation was significantly decreased when PVE was applied. In conclusion, the proposed method suggested that PVE was indispensable to improve an accuracy of DTI ROI study.
Chae-Bin Song;Cheolki Lim;Jongseung Lee;Donghyeon Kim;Hyeon Seo
Journal of Biomedical Engineering Research
/
v.44
no.6
/
pp.377-383
/
2023
Purpose: There is increasing attention to the application of transcranial direct current stimulation (tDCS) for enhancing cognitive functions in subjects to aging, mild cognitive impairment (MCI), and Alzheimer's disease (AD). Despite varying treatment outcomes in tDCS which depend on the amount of current reaching the brain, there is no general information on the impacts of anatomical features associated with AD on tDCS-induced electric field. Objective: The objective of this study is to examine how AD-related anatomical variation affects the tDCS-induced electric field using computational modeling. Methods: We collected 180 magnetic resonance images (MRI) of AD patients and healthy controls from a publicly available database (Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative; ADNI), and MRIs were divided into female-AD, male-AD, female-normal, and male-normal groups. For each group, segmented brain volumes (cerebrospinal fluid, gray matter, ventricle, rostral middle frontal (RMF), and hippocampus/amygdala complex) using MRI were measured, and tDCS-induced electric fields were simulated, targeting RMF. Results: For segmented brain volumes, significant sex differences were observed in the gray matter and RMF, and considerable disease differences were found in cerebrospinal fluid, ventricle, and hippocampus/amygdala complex. There were no differences in the tDCS-induced electric field among AD and normal groups; however, higher peak values of electric field were observed in the female group than the male group. Conclusions: Our findings demonstrated the presence of sex and disease differences in segmented brain volumes; however, this pattern differed in tDCS-induced electric field, resulting in significant sex differences only. Further studies, we will adjust the brain stimulation conditions to target the deep brain and examine the effects, because of significant differences in the ventricles and deep brain regions between AD and normal groups.
Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
/
2004.11a
/
pp.91-95
/
2004
Several MRI studies have reported reductions in temporal lobe volumes in Alzheimer's disease (AD). Measures have been usually obtained with regions-of-interest (ROI) drawn manually on selected medial and lateral portions of the temporal lobes, with variable choices of anatomical borders across different studies. We used the automated voxel-based morphometry (VBM) approach to investigate gray matter abnormalities over the entire extension of the temporal lobe in 10AD patients (MM5E 22)and 22 healthy controls. Foci of significantly reduced gray matter volume in AD patients were detected in both medial and lateral temporal regions, most significantly in the right and left posterior parahippocarmpal gyri. At a more flexible statistical threshold (P<0.01, uncorrected for multiple comparisons), circumscribed foci of significant gray matter reduction were also detected in the right amygdala/enthorinal cortex, the anterior and posterior borders of the superior temporal gyrus bilaterally, and the anterior portion of the left middle temporal gyrus. These VBM results confirm previous findings of temporal lobe atrophic changes in AD, and suggest that these abnormalities may be confined to specific sites within that lobe, rather than showing a widespread distribution.
$^{18}F$-fludeoxyglucose PET (FDG-PET) can help finding an abnormal metabolic activity in brain. In this study, we evaluated an efficiency of volume- and cortical surface-based analysis which were used to determine whether standardized uptake value ratio (SUVR) of FDG-PET was different among Alzheimer's disease (AD), mild cognitive impairment (MCI), and healthy control (HC). Each PET image was rigidly co-registered to the corresponding magnetic resonance imaging (MRI) using mutual information. All voxels of the co-registered PET images were divided by the mean FDG uptake of the cerebellum cortex which was thresholded by partial volume effect (>0.9). Also, the SUVR value of each vertex was linearly interpolated from volumetric SUVR image which was thresholded by gray matter partial volume effect (>0.1). Lobar mean values were calculated from both volume- and cortical surface-based SUVRs. Statistical analysis was conducted to compare two measures for AD, MCI and HC groups. Even though the results of volume (SUVR_vol) and cortical surface-based SUVR (SUVR_surf) analysis were not significantly different from each other, the latter would be better for detecting group differences in SUVR of PET.
Hyojin Kim;Jinhee Jang;Junghwa Kang;Seungun Jang;Yoonho Nam;Yangsean Choi;Na-young Shin;Kook-Jin Ahn;Bum-soo Kim
Korean Journal of Radiology
/
v.23
no.7
/
pp.742-751
/
2022
Objective: To assess focal mineral deposition in the globus pallidus (GP) by CT and quantitative susceptibility mapping (QSM) of MRI scans and evaluate its clinical significance, particularly cerebrovascular degeneration. Materials and Methods: This study included 105 patients (66.1 ± 13.7 years; 40 male and 65 female) who underwent both CT and MRI with available QSM data between January 2017 and December 2019. The presence of focal mineral deposition in the GP on QSM (GPQSM) and CT (GPCT) was assessed visually using a three-point scale. Cerebrovascular risk factors and small vessel disease (SVD) imaging markers were also assessed. The clinical and radiological findings were compared between the different grades of GPQSM and GPCT. The relationship between GP grades and cerebrovascular risk factors and SVD imaging markers was assessed using univariable and multivariable linear regression analyses. Results: GPCT and GPQSM were significantly associated (p < 0.001) but were not identical. Higher GPCT and GPQSM grades showed smaller gray matter (p = 0.030 and p = 0.025, respectively) and white matter (p = 0.013 and p = 0.019, respectively) volumes, as well as larger GP volumes (p < 0.001 for both). Among SVD markers, white matter hyperintensity was significantly associated with GPCT (p = 0.006) and brain atrophy was significantly associated with GPQSM (p = 0.032) in at univariable analysis. In multivariable analysis, the normalized volume of the GP was independently positively associated with GPCT (p < 0.001) and GPQSM (p = 0.002), while the normalized volume of the GM was independently negatively associated with GPCT (p = 0.040) and GPQSM (p = 0.035). Conclusion: Focal mineral deposition in the GP on CT and QSM might be a potential imaging marker of cerebral vascular degeneration. Both were associated with increased GP volume.
Lee, Seung-Yeon;Yoon, Soo-Young;Kim, Min-Ji;Rhee, Hak Young;Ryu, Chang-Woo;Jahng, Geon-Ho
Investigative Magnetic Resonance Imaging
/
v.17
no.4
/
pp.294-307
/
2013
Purpose : To investigate the correlations between Seoul Neuropsychological Screening Battery (SNSB) scores and the gray matter volumes (GMV) in patients with Alzheimer's disease (AD) and mild cognitive impairment (MCI) and cognitively normal (CN) elderly subjects with correcting the genotypes. Materials and Methods: Total 75 subjects were enrolled with 25 subjects for each group. The apolipoprotein E (APOE) epsilon genotypes, SNSB scores, and the 3D T1-weighted images were obtained from all subjects. Correlations between SNSB scores and GMV were investigated with the multiple regression method for each subject group using both voxel-based and region-of-interest-based analyses with covariates of age, gender, and the genotype. Results: In the AD group, Rey Complex Figure Test (RCFT) delayed recall scores were positively correlated with GMV. In the MCI group, Seoul Verbal Learning Test (SVLT) scores were positively correlated with GMV. In the CN group, GMV negatively correlated with Boston Naming Test (K-BNT) scores and Mini-Mental State Examimation (K-MMSE) scores, but positively correlated with RCFT scores. Conclusion: When we used covariates of age, gender, and the genotype, we found statistically significant correlations between some SNSB scores and GMV at some brain regions. It may be necessary to further investigate a longitudinal study to understand the correlation.
There have been many studies from the genetic system to physical activity and emotional expression such that there are gender differences. The purpose of this study was to determine how the structural characteristics of cortical thickness differ between males and females. This study used data from the Human Connectome Project (HCP). To analyze age-specific sexual dimorphisms of cortical thickness, selected 8-80 year old subjects were divided into five detailed age range groups according to each criterion. A total of 1,700 individual brain MRI T1 data were registered in stereotaxic space for analysis and classified into white matter (WM), gray matter (GM), and cerebro-spinal fluid (CSF). For surface-based analysis, the WM/GM surface was reconstructed from a spherical polygon model with 40962 vertices per hemisphere, and each vertex was extended to the GM/CSF boundary. Cortical thickness was then measured between each vertex using the t-link method. In the statistical analysis, intracranial volume was used as a covariate to exclude the effect of the difference in brain size of each individual, and the result of using age as a covariate was added to confirm the age effect within each group. Gender differences in cortical thickness had significant results by group. This may be an index to explain diseases with sexual dimorphism in prevalence or become a basis for explaining the characteristics of each sex that appear in behavior, personality, and aging. Therefore, the results of our study could be a criterion for age classification in future studies and for understanding 'normal' sexual dimorphism.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.