배경: SUPERBRAIN은 고령의 인지저하 위험군을 대상으로 생활습관 중재를 통해 인지기능 손상을 예방하고 뇌 건강을 보호하기 위한 한국(SoUth Korean) 연구이다. 본 연구에서는 24주 동안 시설 기반 다중영역 중재(FMI)와 가정 기반 MI(HMI)가 백질의 무결성에 미치는 영향을 평가하였다. 방법: 총 152명의 참가자(60–79세, 치매 없음)가 무작위로 FMI군, HMI군 또는 대조군에 배정되었다. 이 중 55명(각각 FMI군 20명, HMI군 19명, 대조군 16명)이 기준 시점과 24주에 뇌 MRI를 촬영하였다. dtifit 도구를 사용하여 확산텐서 모델을 적합(fitting)하고, fractional anisotropy(FA), 평균확산율(mean diffusivity, MD), 축방향 확산율(axial diffusivity, AD), 방사상 확산율(radial diffusivity, RD)에 대한 확산 스칼라 맵을 계산하였다. 기준 시점에서의 개별 FA, MD, AD, RD는 연령, 성별, 교육 연수 및 영상 촬영 부위 효과를 관심 밖 공변량으로 추가하여 일원분산분석 공분산분석(one-way analyses of covariance, ANCOVA)으로 군 간 차이를 비교하였다. 또한 기준 시점부터 연구 종료 시점까지의 FA, MD, AD, RD 변화에 대해 두 가지 통계 분석을 사용하였다. 첫째, ROI(관심영역) 단위의 대응표본 t-검정을 활용하여 대조군과 중재군에서 백질 무결성의 종단 변화(longitudinal changes)를 분석하였다. 통계적 유의수준은 bonferroni 보정된 p-value < 0.05로 설정하였다. 둘째, 이전의 대응표본 t-검정에서 유의했던 뇌 영상 지표를 군 간 쌍별로 비교(FMI 대 대조군; HMI 대 대조군; FMI+HMI 대 대조군)하기 위해 ANCOVA를 사용하였으며, 종속변수로 변화량을 두고 연령, 성별, 교육 및 부위를 공변량으로 포함하였다. 결과: 보정 전 기준 시점에서 각 ROI의 FA, MD, AD, RD는 bonferroni 보정 후에도 군 간 차이가 없었다. 대상회(cingulum) 영역에서는 중재군에서 FA와 AD가 유의하게 증가하였고, MD와 RD는 유의하게 감소하였다. 또한 우측 uncinate fasciculus의 AD도 중재군에서 증가하였다. 마지막으로 대응표본 t-검정에서 유의했던 영역들 중, 대조군에 비해 FMI, HMI 및 중재군은 대상회 영역의 AD에 대해 유의하게 더 유익한 효과를 보였다. 결론: 중재군에서의 백질 무결성 변화는 다중영역 생활습관 중재가 고도로 복잡한 경로(tract)에서의 구조적 신경가소성 변화(structural neuroplastic changes)를 통해 유익할 수 있음을 시사한다.

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