알코올 의존과 뇌 구조 변화의 신경영상 연구
이 연구 주제는 만성적인 알코올 사용이 인간의 뇌 구조와 기능적 조직에 어떤 변화를 초래하는지를 정량적으로 규명하는 데 초점을 둔다. 연구실은 특히 알코올 의존 환자에서 나타나는 피질하 구조의 부피 감소, 해마와 시상의 국소 형태 이상, 그리고 대뇌 네트워크 수준의 연결성 저하를 신경영상 기법으로 분석한다. 이러한 연구는 단순히 중독의 행동적 특성을 설명하는 수준을 넘어, 알코올 의존이 뇌의 어떤 회로와 구조적 기반을 손상시키는지 밝히는 데 중요한 의미를 가진다. 방법론적으로는 3T MRI를 기반으로 한 고해상도 구조영상 분석, FSL을 활용한 피질하 구조 부피 측정, Vertex analysis를 통한 3차원 표면 형태 분석, 그리고 확산영상 기반 tractography 및 그래프 이론 분석이 핵심 도구로 사용된다. 이를 통해 시상, 조가비핵, 창백핵, 해마, 측좌핵 등 보상 회로와 기억 회로에 관여하는 영역에서의 미세한 변화까지 확인할 수 있다. 또한 전뇌 네트워크의 국소 효율성과 전역 효율성을 비교함으로써 알코올 의존이 정보 처리의 안정성과 회복탄력성에 어떤 영향을 주는지 평가한다. 이 연구의 학문적·임상적 의의는 알코올 의존을 도덕적 문제나 단순한 습관의 결과가 아니라, 측정 가능한 신경생물학적 질환으로 이해하게 해준다는 점에 있다. 향후에는 영상 바이오마커를 이용해 재발 위험 예측, 인지기능 저하 조기 발견, 치료 반응 평가까지 확장될 수 있다. 나아가 유전적 소인, 음주 행동, 정서 조절 문제를 통합적으로 해석함으로써 중독정신의학의 정밀의료 기반을 구축하는 데 기여할 수 있다.
노인 우울 및 인지저하와 관련된 해마 미세구조 연구
이 연구 주제는 노년기 우울 증상과 인지기능 저하의 초기 징후를 뇌 영상 기반으로 탐색하는 데 중점을 둔다. 특히 임상적으로 뚜렷한 치매나 중증 우울로 진행하기 전 단계인 아임상적 노인 우울군에서 해마 하위영역의 부피 변화와 백질 연결성 저하를 분석하여, 기억 기능 저하의 신경생물학적 기반을 이해하고자 한다. 연구실은 노년 정신건강 문제를 조기 발견과 예방의 관점에서 접근하며, 정서 증상과 인지 증상을 통합적으로 해석하는 연구를 수행한다. 주요 분석 대상은 해마 전체뿐 아니라 CA1, CA3, 분자층, 치아이랑, 해마 꼬리, subiculum 등 세부 하위영역이며, 이와 함께 fornix와 같은 주요 백질 섬유로의 미세구조적 연결성을 확산텐서영상으로 측정한다. 이러한 접근은 단순한 전체 뇌 부피 비교보다 더 민감하게 초기 병리 변화를 포착할 수 있다는 장점이 있다. 더불어 언어 기억, 학습, 회상과 같은 신경심리학적 평가를 병행하여, 영상 지표와 실제 인지 기능 사이의 연관성을 검증한다. 이 연구는 노인 우울이 단지 기분 문제에 그치지 않고 기억과 관련된 핵심 회로의 구조 변화와 연결될 수 있음을 보여준다. 이는 치매 고위험군 선별, 우울과 인지저하의 감별, 조기 개입 전략 설계에 중요한 근거를 제공한다. 향후에는 치매센터 및 지역 정신건강 체계와 연계하여, 영상 기반 조기 스크리닝과 장기 추적 연구를 통해 노인 정신건강 관리의 실질적 임상 적용 가능성을 높일 수 있다.
정신의학적 질환의 영상 바이오마커와 임상 응용
연구실의 또 다른 핵심 축은 다양한 정신의학적 질환에서 영상학적 바이오마커를 발굴하고 이를 임상 진단 및 치료 평가에 연결하는 것이다. 알코올 의존과 노인 우울뿐 아니라 자폐스펙트럼장애의 공감 기능, 치매 관련 영상, 우연히 발견되는 내분비성 병변 등 여러 사례를 통해 정신의학과 신경영상의 접점을 넓히고 있다. 이러한 연구는 정신과 질환을 보다 객관적이고 계량적인 방식으로 이해하려는 현대 정신의학의 흐름과 맞닿아 있다. 기능적 자기공명영상은 인지 공감과 정서 공감 같은 복합 정신기능의 신경기반을 탐색하는 데 사용되며, 구조 MRI와 PET/CT는 뇌 및 연관 구조의 형태학적 이상이나 병적 단서 발견에 활용된다. 연구실은 영상 결과를 임상 증상, 인지검사, 정서 평가와 연결하여 단편적인 영상 해석을 넘어서 환자 중심의 다층적 해석을 시도한다. 특히 정신과 임상현장에서 흔히 간과될 수 있는 초기 생물학적 신호를 포착함으로써, 조기 진단과 감별 진단의 정확도를 높이는 데 기여한다. 임상 응용 측면에서 이러한 연구는 정신질환의 객관적 평가 체계를 강화하고, 맞춤형 치료 전략 수립의 기반이 된다. 향후에는 축적된 영상 데이터를 활용한 예후 예측, 치료 반응 분류, 고위험군 스크리닝 등 정밀 정신의학으로의 발전 가능성이 크다. 또한 지역 치매센터와 정신건강증진 체계에서 얻은 임상 경험과 결합될 때, 연구실의 성과는 실제 보건의료 현장에서 높은 파급력을 가질 수 있다.