뇌 내부의 기능 영역을 살펴보는 기능적 자기공명영상(fMRI) 검사에 대해 간단히 알아보겠습니다.

만약 당신이나 당신이 아는 누군가가 뇌 수술이 필요하다고 상상해 보세요. 우리는 아마도 "의사 선생님들, 언어, 운동, 기억에 중요한 부분을 손상시키지 않고 어떻게 수술하는지 어떻게 아시나요?"라고 생각할 것입니다. 이는 매우 중요한 질문입니다. 오늘 우리는 뇌 내부의 '실시간' 지도를 보여주는 특수 검사에 대해 이야기해 보겠습니다. 이 검사는 fMRI, 즉 기능적 자기공명영상이라고 합니다.

간단히 말해서, fMRI란 무엇일까요?

MRI 검사에 대해 들어보셨을 겁니다. MRI는 우리 몸속 장기의 매우 선명한 3차원 영상을 촬영합니다. CT 검사처럼 엑스레이나 방사선을 사용하지 않으므로 두려워할 필요가 없습니다.

fMRI는 일반 MRI 장비와 동일한 장비를 사용하는 특수 검사입니다. 하지만 fMRI의 특징은 뇌의 모습을 촬영하는 것 외에도 특정 시점에 뇌의 어느 부분이 활성화되어 있는지 보여준다는 점입니다.

작동 원리는 다음과 같습니다. 우리가 말하거나 생각하거나 손을 움직일 때처럼 뇌의 특정 부분이 활동하면 해당 부분의 뇌세포는 더 많은 산소를 필요로 합니다. 산소가 많아지면 혈류량이 증가합니다. fMRI 기계는 이러한 혈류량 증가를 감지할 수 있습니다. 그러면 활성화된 영역이 스캔 이미지에서 더 밝게 나타납니다.

이 검사의 용도는 무엇인가요?

이러한 방식으로 뇌 활동을 매핑하는 것은 특히 뇌 수술 계획에 매우 중요합니다. 수술이 필요한 경우, 신경외과 의사는 이 fMRI 지도를 보고 언어 및 운동과 같은 생명 유지 기능을 담당하는 영역을 손상시키지 않고 수술 계획을 세울 수 있습니다. 이는 어린이뿐 아니라 성인에게도 적용할 수 있습니다.

예를 들어, 뇌에 종양이 있다고 상상해 보세요. 종양은 손가락 움직임을 조절하는 뇌 부위 근처에 있습니다. fMRI 검사 중에 손가락을 움직여 보라는 요청을 받습니다. fMRI 영상은 손가락을 움직이는 정확한 부위를 보여주며, 그 부위가 밝게 나타납니다. 그러면 외과의는 그 부위를 건드리지 않고 종양을 조심스럽게 제거해야 한다는 것을 알 수 있습니다.

이러한 유형의 계획이 필요한 주요 상황은 다음과 같습니다.

• 간질: 약물로 조절되지 않는 간질의 경우, 수술이 필요하다면 수술 전에 뇌 기능을 모니터링해야 합니다.
• 뇌종양: 악성 또는 양성 종양을 제거하는 수술 전.
• 방사선 요법:뇌에 방사선 치료를 할 때는 건강한 부위에 대한 손상을 최소화해야 합니다.
• 치료 후: 특정 치료 후 뇌 기능에 변화가 있는지 확인합니다.

검사 전에 어떻게 준비해야 할까요?

fMRI 검사는 매우 강력한 자석을 사용하기 때문에 검사 ​​전 준비가 매우 중요하며, 안전에 각별히 주의해야 합니다.

의사 선생님께서 자세히 설명해 주시겠지만, 보통은 이러한 사항들에 주의를 기울여야 합니다.

• 검사 당일에는 카페인이 함유된 음료(커피, 차, 일부 탄산음료)를 마시지 마십시오. 검사 결과에 영향을 줄 수 있습니다.
• 복용 중인 약이 있으면 의사에게 알려주십시오. 의사는 검사 전에 약을 복용해야 할지 여부를 알려줄 것입니다.
• 금속성 물건을 착용하거나 휴대하지 마십시오. 자성을 띠는 금속뿐만 아니라 자성이 없는 금속도 스캔 결과의 선명도에 영향을 줄 수 있습니다.

의사에게 반드시 알려야 할 것들

이것이 가장 중요한 부분입니다. 몸 안에 금속이나 전자 기기가 있는 경우, 검사 전에 담당 의사와 검사를 진행하는 직원에게 반드시 알려야 합니다.

또한, 폐소공포증(좁고 밀폐된 공간에 대한 공포)이 있다면 미리 의사에게 알리십시오. 필요한 경우 의사가 진정제를 소량 처방해 줄 수 있습니다.

검사 중에 무슨 일이 일어나나요?

스캔을 수행하는 과정은 매우 간단합니다.

침대에 누우시면 담당 직원이 조심스럽게 커다란 원형 기계 안으로 안내해 드릴 것입니다. 헬멧처럼 생긴 특수 장치(헤드 코일)를 머리에 착용하게 되는데, 이는 뇌 영상을 더욱 선명하게 얻는 데 도움이 됩니다. 기계에서 발생하는 소음을 차단하기 위해 헤드폰도 제공됩니다. 의료진은 이 헤드폰을 통해 환자분과 대화하고 지시를 내릴 수 있습니다.

앞서 말씀드렸듯이 일반 MRI에서는 가만히 있으라고만 합니다. 하지만 fMRI에서는 스캔이 진행되는 동안 간단한 작업을 수행하도록 요청받습니다.

예를 들어 다음과 같은 안내를 받게 될 것입니다.

• 손가락을 살짝 움직여 보세요.
• 짧은 문장을 말해 보세요.
• 화면에 있는 그림을 보세요.

이 작업을 수행하는 동안 fMRI 기계는 뇌의 활성화된 영역을 기록합니다. 이 작업은 두 가지 방법으로 수행할 수 있습니다.

1. 블록 시스템: 이 시스템에서는 몇 초 동안 어떤 작업을 수행한 후, 몇 초 동안 기다렸다가 다시 그 작업을 수행하도록 지시받습니다.

2. 이벤트 시스템: 이를 통해 여러 가지 작업을 동시에 수행할 수 있습니다.

때로는 아무것도 하지 말고 눈을 감거나 뜬 채로 가만히 앉아 있으라는 요청을 받기도 합니다. 이를 "휴식 상태" 스캔이라고 하며, 휴식을 취할 때의 뇌 활동을 측정합니다.

때때로 스캔 결과를 더 선명하게 하기 위해 가돌리늄 이라는 조영제를 팔의 정맥에 주입할 수 있습니다.

fMRI 검사는 보통 한 시간 정도 소요됩니다.

스캔의 장점과 단점은 무엇입니까?

다른 모든 의료 검사와 마찬가지로 fMRI에도 장점과 고려 사항이 있습니다.

fMRI와 EEG의 차이점은 무엇인가요?

EEG(뇌전도) 역시 뇌 활동을 측정하는 검사입니다. 하지만 이 둘 사이에는 큰 차이가 있습니다.

• fMRI는 뇌 활동을 그림 으로 보여줍니다. 뇌의 어느 부분이 활동하는지 정확하게 확인할 수 있습니다.
• EEG는 뇌 활동을 종이나 화면에 그려진 파형 으로 보여줍니다.

간단히 말해, fMRI는 "어디서?"라는 질문에 답을 제시하는 반면, EEG는 "언제?"라는 질문, 즉 활동의 급격한 변화에 더 민감합니다.