초록 ▼

□연구개요
본 연구는 뇌전증지속상태의 뇌파 연구로써 발작-발작간 연속체 (ictal-interictal continuum, IIC)이 신경학적 손상을 일으킬 수 있는지 확인하여 이를 통한 IIC 신경학적손상 예측시스템을 확인하고자 하는 목적으로 기획되었음. 특히, 뇌파의 과활성도를 평가하기 위해서 quantitative electroencephalography (QEEG)를 사용하여 분석하였고, 이러한 뇌파상 뇌전증 발작이 지속되는 시간을 파악하여 이것이 신경학적 손상을 일으키는지를 확인하여 임상적인 유용성을 확인하였음. 또한

□연구개요
본 연구는 뇌전증지속상태의 뇌파 연구로써 발작-발작간 연속체 (ictal-interictal continuum, IIC)이 신경학적 손상을 일으킬 수 있는지 확인하여 이를 통한 IIC 신경학적손상 예측시스템을 확인하고자 하는 목적으로 기획되었음. 특히, 뇌파의 과활성도를 평가하기 위해서 quantitative electroencephalography (QEEG)를 사용하여 분석하였고, 이러한 뇌파상 뇌전증 발작이 지속되는 시간을 파악하여 이것이 신경학적 손상을 일으키는지를 확인하여 임상적인 유용성을 확인하였음. 또한, 본 연구과제를 통하여 뇌파-근적외선분광분석법을 동시에 적용하여 실험적인 데이터를 얻어서 기초적인 분석을 시행하여 추후 IIC 신경학적손상 예측 시스템을 발전시킬 수 있는 기반을 마련하여 후속연구가 예정됨.

□연구 목표대비 연구결과
본 연구자는 계획하였던 연구를 시행하기 위해서 최종목표를 이루었을 뿐 아니라, 세부계획도 모두 성실하게 수행하였음. 연구성과로는 1) 서울아산병원 내의 9만건 이상의 뇌파 검색프로그램 작성, 2) 다기관 뇌전증지속상테 데이터베이스 구축, 3) 건강보험공단 빅데이터를 이용한 RSE 역학연구, 4) QEEG/EEG 피처 발굴을 통한 AEEG-EEG 일치도를 평가, 5) QEEG 통한 뇌전증발작 진단방법 개발, 6) 지속적뇌파에서 장기간에 따른 AEEG 패턴 분석을 통한 피처 개발, 7) NORSE환자에서 MRI 연구로 예비 IIC 신경손상예측 시 포함될 수 있는 뇌영상 소견 확인, 8) 다중모딜신호를 사용하여 뇌파 및 뇌혈류학적 신호를 근적외선분광분석법을 사용하여 측정하였고 이에 따른 IIC 신경손상예측시스템을 개발함. 다소 초기 목표가 높게 설정되어 있었으나 연구과정 중에 몇가지 문제를 해결하기 위해서 기존의 목표를 이뤄내기 위해서 다양한 노력을 시행하였음. 이를 극복하기 위해서 다양한 노력을 시행한 결과 본 연구자는 목표에 대비하여 더 많은 연구결과물을 낼 수 있었음.

□연구개발결과의 중요성
본 연구에서 개발된 IIC 뇌손상 예측 시스템을 사용하여 빠르고 정확한 진단을 통하여 적절한 치료가 가능할 것으로 보이고, 이를 통한 치료가 효과 있다는 것이 추후에 밝혀진다면 향후 치료지침을 개발하는 중요한 근거가 될 수 있음. 또한, 뇌전증지속상태 외에 다른 중환자 질환에서도 사용할 수 있어서 다양한 질환에서의 뇌손상 예방에 중요한 연구가 될 수 있음. 뇌질환을 매일 보고 뇌파를 매일 판독하는 뇌전증 전문가가 직접 연구에 참여하여 높은 질의 뇌파자료를 통해서 임상적으로 유용한 피처발굴을 직접 시행하여 다양한 빅데이터 분석의 기반을 마련함. 본 연구의 후속 연구를 통해서 뇌파 모니터링 의료기기 개발을 진행할 수 있음. 또한, 불응성 뇌전증지속사태는 높은 질병부담이 있어서 상당한 경제적인 손실이 있는데, 적절한 치료방법을 본 연구의 후속연구를 통해서 진행한다면 이러한 질환의 질병부담을 감소시킬 수 있음. 뇌전증지속상태는 드문 질환으로 4대중증질환에 해당하여 진단/치료 개선을 통한 정부 정책적인 면에서 도움이 될 수 있음. 또한, 이러한 뇌파 분석 도구는 뇌파프로그램과 실시간 분석 도구를 개발한다면 원격의료에서도 이용할 수 있어서 많은 도움이 될 것으로 보임. 크게는 우리나라의 소프트웨어 및 빅데이터 산업에 기여할 수 있음.

(출처 : 요 약 문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1연구결과 요약문 ... 2목차 ... 31. 연구개발과제의 개요 ... 3 가. 필요성 ... 3 나. 가설 ... 3 다. 최종목표 ... 4 라. 연구범위 ... 42. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5 가. RSE 환자 코호트 구축 기반을 위한 9만건 이상의 뇌파 검색 프로그램 작성 ... 5 나. 다기관 뇌전증지속상태 데이터베이스 구축 및 이에 대한 연구 ... 13 다. 다기관 뇌전증 지속상태 데이터 베이스 연구 대체를 위한 건강보험공단 빅데이터 자료를 이용한 RSE epidemiology 연구 ... 19 라. ACNS 뇌파용어 판독 및 주요피처 선택, QEEG 변환 후 시각적 분석 및 피처 발굴을 위한 aEEG-EEG concordance에 관련한 연구 ... 29 마. QEEG 변환 후 시각적 분석 및 피처 발굴을 이용하여 명확하지 않은 EEG seizure를 가진 환자에대한 연구 ... 61 바. QEEG 변환 후 시각적 분석 및 피처 발굴을 위한 뇌전증 지속상태 환자의 AEEG pattern에 관련한 연구 ... 80 사. RSE 코호트 환자 모집을 통한 뇌파 자동판독 알고리즘 개발을 이용하여 예비 IIC뇌파지표 개발 및 검증을 시행하여 RSE 지속기간이 outcome에 미치는 영향을 연구함 ... 89 아. 뇌파 자동판독 알고리즘 개발을 위하여 LVIS와의 공동연구 ... 93 자. 예비 IIC 뇌파지표 개발 및 검증을 위한 NORSE cohort 환자에서의 MRI 및 뇌파 연구 ... 95 차. 다중모달신호 처리 프로토콜에 대한 설정을 위한 근전도-활동기록기 연구 ... 103 카. 전향적 RSE 코호트 모집하여 추가 분석을 위한 임상 데이터베이스 확보였고, 이러한 환자들에 대해서 동시에 뇌파 및 functional near-infraredspectroscopy를 시행하여 IIC 신경손상예측 시스템 개발 연구 ... 106 타. 기계학습/인공지능 알고리즘 관련 프로토콜 설정을 위한 활동기록기를 이용한 수면단계 예측 연구 ... 119 파. IIC 신경손상예측 시스템 개발을 시행하여 EEG-NIRS 특허 출원 ... 1253. 연구개발결과의 중요성 ... 126 가. 의학적 측면 ... 126 나. 기술적 측면 ... 126 다. 산업경제적 측면 ... 127 라. 정책적 측면 ... 127 마. 향후연구에서의 활용 ... 1274. 참고문헌 ... 1275. 연구성과 ... 133끝페이지 ... 133