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조현병에서 전전두엽-시상과 감각운동 중추-시상 회로 불균형과 작업 기억력 결핍의 연관성

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작성자 관리자3

작성일 2022-01-19 19:15 댓글 0건 조회 346회

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제목: Imbalance Between Prefronto-Thalamic and Sensorimotor-Thalamic Circuitries Associated with Working Memory Deficit in Schizophrenia

저널: Schizophrenia Bulletin, 2021


전전두엽-시상 (Prefronto-thalamic)의 저하된 연결성과 감각운동 중추-시상 (Sensorimotor-thalamic)의 증가된 연결성을 나타내는 시상 피질 회로 불균형(Thalamocortical circuit imbalance)은 조현병 (Schizophrenia; SCZ)에서 꾸준히 보고되고 있다. 그러나 이런 시상 피질 불균형 연구는 인지기능 과제-기능적 자기공명영상 (task-fMRI)에서 시행되지 않아, 조현병에서 인지기능장애가 어떤 역할을 하는지에 대한 이해도가 제한적이다. SCZ환자 172명과 103명의 건강한 대조군 (HC)들의 n-back 작업기억 (n-back working memory; n-back WM) task-fMRI와 휴지기 상태의 기능적 자기공명영상 (resting-state fMRI) 데이터를 수집하였고, 이 결과를 검증하기 위해 49명의 SCZ 48명의 HC의 데이터를 추가로 수집하여 분석을 진행했다. 이때, 16개의 세분화된 시상을 시발점으로 피질영역들과 연결성을 보았다. 그 결과, SCZ는 작업 수행과 휴지기 상태에서 모두 감각운동 중추-시상에서 과연결성을 보였지만, HC는 전전두엽-시상에서 저연결성을 보였다. 이 불균형한 연결성 (감각운동 중추-시상의 과연결성과 전전두엽-시상의 저연결성)은 작업기억 (WM) 성능 저하 (낮은 정확도와 긴 응답 시간) n-back 과제 중 타겟 (target)과 타켓이 아닌 것 (non-target)을 구별하는 어려움 (낮은 d’ 점수)와 관련 있었다. 전전두엽-시상 저연결성 과 감각운동-시상 과연결성은 SCZ HC에서 모두 반상관성 패턴을 보여주었다. 이러한 패턴은 인지적 요구가 적을 때 더 뚜렷하게 나타났다 (rest>0-back>2-back). 마지막으로 휴지기 상태에서 나타난 저연결성 패턴과 과연결성 패턴은 SCZ에서 2-back 과제를 진행하는 동안 나타나는 저연결 및 과연결성 패턴과 각각 양의 상관관계를 가지고 있었다. 결론적으로 전전두엽-시상 저연결성과 감각운동 중추-시상 과연결성으로 인한 시상 피질 불균형은 휴지기 상태와 과제 중에, 특히 작업기억 과제 중에, SCZ에서 나타나는 것을 알 수 있다. 전두엽 감소, 감각운동 중추 강화 패턴은 영상 촬영 상태 상관없이 (state-invariant) 핵심 인지기능에 영향을 미치는 SCZ의 특징이라고 할 수 있다.

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