| 생체신호의 측정 형태 및 종류 | ||||||||||
| <colbgcolor=#808080,#7f7f7f> 형태 | 생체전기 | <colbgcolor=lightblue,#194351> 생체자기 | <colbgcolor=red> 적외선 | <colbgcolor=blue> 압력 | <colbgcolor=lightgreen,#106f10> 소리 | |||||
| 종류 | 뇌전도 | 심전도 | 안구전도 | 근전도 | 뇌자도 | 심자도 | 맥파 | 혈압 | 심장박동음 | 음성학 |
| 뇌영상기법 | ||||
| 영상 | 생체신호를 영상화 | |||
| PET | fMRI | fNIRS | 뇌파 | 뇌자도 |
1. 개요
뇌자도(腦磁圖, Magnetoencephalography, MEG)는 뇌에서 일어나는 전기적 활동에 의해 동반되는 자기장 변화를 관찰한 것이다. 뇌전증 진단에 유용하게 쓸 수 있다.2. 역사
1968년 David Cohen이 자기 차폐실에서 픽업 코일을 이용해 최초로 기록하였다.3. 원리
4. 뇌파(뇌전도)와의 비교
뇌전도와 비슷하게 뇌의 각 부위마다 일정 간격으로 채널을 두고 각각의 채널에서 나오는 신호를 수집하여, 각 채널별 신호를 쫙 놓고 보는 점은 같다.뇌파는 시냅스 후 전류에 의한 세포외 전류를, 그것도 연조직, 두개골을 거쳐 두피까지 도달하는 극히 일부의 전류가 마구 섞인 것을 분석해야 하므로 제약이 크다. 반면 뇌자도는 신경세포 내 전류에 의해 발생하는 자기장을 직접 측정하므로 뇌파에 비해 정밀도, 특히 공간 해상도가 높다.
뇌자도에서는 자기장 측정을 위해 초전도체를 이용한 센서(SQUID)가 필수적으로 들어가 이를 냉각하기 위한 액체 헬륨이 필요하다. 즉, 기능적 자기공명영상처럼 상당히 저온의 환경에서 측정이 진행된다.
4.1. 장점
- 전극을 두피에 일일이 부착할 필요가 없다.
- 공간 해상도가 높아 뇌에서 발생하는 특정 신호의 근원을 추적하기 용이하다.
4.2. 단점
- 한 번에 넓은 영역에서 실시간으로 일어나는 반응을 전체적으로 보는 데는 적합하지 않다. 즉, 한 번에 관측 가능한 범위가 비교적 제한된다.
- 매우 비싸고 구하기 어렵다. 특히, 대한민국에는 단 한 대의 장비도 도입되어 있지 않았다.[1] 다만 현재는 세브란스에는 장비가 있다고 한다.
- 장비가 무거워 가만히 있는 상태에서만 측정이 가능하다.
- 상용화하기 어려워 뇌전도에 비해 아직까지 연구가 많이 진행되지 않았다.
- 추위를 많이 타는 사람은 참여가 어렵다.
- 소음이 다소 있다.
5. fMRI와의 비교
자기장 변화를 관찰한다는 점은 유사하지만, 원리에서는 상당한 차이가 있다. 아주 간단하게 설명하자면 MRI는 인체에 강력한 자기장을 걸어주고 그에 따라 뇌 혈관에서 나타나는 산소포화도의 변화를 측정하는 것이고, MEG는 뇌의 신경 세포 내부에서 발생하는 미약한 자기장을 증폭시켜서 분석하는 것이다.다만 '미약한 자기장의 변화'를 관찰하는 점은 유사하며 이 때문에 초전도체와 냉각용 액체헬륨이 반드시 들어간다.
5.1. 장점
- 시간 해상도가 높다.
- 폐소공포증 환자도 부담없이 참여할 수 있다.
5.2. 단점
- 공간 해상도가 비교적 낮다. fMRI의 공간 분해능이 2mm 정도인 데 반해 뇌자도는 5-15mm정도이다.
6. 관련 문서
[1] 사실 표준연구원에서 자체 기술개발까지 했는데 호주 기업에 이전했다...