주의력 결핍 과잉행동 장애 아동에서의 대뇌 피질 두께 분석

Abstract

서론: 주의력 결핍 과잉행동 장애(ADHD)는 아동기에 발발하는 신경발달 장애로 증상의 원인이 되는 뇌 영역을 밝히기 위한 다양한 뇌 영상연구가 진행되었다. 그중 대뇌 피질의 두께 분석은 뇌 발달과정 중의 구조적 차이를 세밀하게 비교할 수 있는 분석 방법으로 알려져 있다. 본 연구에서는 대뇌 피질 발달에 영향을 미치는 요인들을 통제하여 대뇌 피질 두께 분석을 진행한 후, ADHD에서 뇌 구조적 차이를 관찰하고 ADHD 증상과의 상관관계를 밝히고자 하였다. 방법: 치료경험이 없는 ADHD 남자 환아(평균연령 8.4±1.5세) 20명과 성별과 연령을 맞춘 정상 대조군(평균연령 8.9±1.4세) 20명을 대상으로 뇌 자기공명영상 자료를 획득하였다. 자동화된 피질 두께 분석 도구로 획득한 T1 강조 영상을 사용하여 대뇌 피질 두께를 측정하였고, 일반선형모형을 사용하여 ADHD군과 정상 대조군 간의 차이를 분석하였다. 결과: 대뇌 피질 두께에서 차이가 있는 군집을 추출한 후, 다중비교의 오차를 교정한 결과 ADHD군에서 정상 대조군에 비해 좌측 중심구 영역부터 중심뒤이랑 영역(크기=1702.5mm², vertices=4173, Talairach좌표= x: -41.5, y: -23.2, z: 52.1)까지 유의하게 피질 두께가 감소한 것을 관찰하였다. 한편 이 영역과 ADHD증상간의 유의한 상관관계는 관찰되지 않았다. 결론: 본 연구결과 유의한 차이를 보인 영역은 일차 체감각 피질 영역과 운동 피질 일부를 포함한다. 일차 체감각은 운동 기능 및 의사소통과 사회적 기능발달에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있으며, 기존연구에서 주의력과 과잉행동과도 연관이 있는 것으로 밝혀진 바 있는 영역으로 ADHD의 증상과 관계가 있는 것으로 보인다.;Introduction: Attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD) is a neurodevelopmental disorder. Previous structural neuroimaging studies have demonstrated several brain differences that are associated with ADHD. While cortical thickness analysis is known as sensitive method to measure developmental cortical change, there are some limitations to the integrated interpretation of the previous cortical thickness studies in ADHD due to various reasons such as medication use. This study was aimed to detect cortical thickness alterations in treatment-naive male patients with ADHD. Method: Structural magnetic resonance images were obtained from 20 treatment-naive male patients with ADHD (mean age = 8.4±1.5) and 20 male healthy controls (mean age = 8.9±1.4). Cortical thickness was measured using T1-weighted images in an automated analysis software tool and group differences was analyzed by general linear model on each vertex. Results: After correcting for multiple comparison, significant cortical thinning in ADHD patients compared to healthy controls was observed in a cluster of the central sulcus (cluster size = 1702.5mm², vertices = 4173, Talairach coordinates = x: -41.5, y: -23.2, z: 52.1), which extends into the postcentral gyrus. However, there was no significant correlation between the cortical thickness of the cluster and the ADHD severity score. Conclusion: There was significant cortical thinning in the ADHD group relative to the healthy control group. The significant cluster is mainly on the somatosensory cortex which plays a crucial role in development of social and communication skills. In the previous studies, the region is associated with attention and hyperactivity. Also the cluster contains motor cortex which is known as symptom of hyperactivity. The findings suggest the brain region is important in the pathogenesis of ADHD in male treatment-naive children.