본 연구는 코마개의 사용 여부에 따라 MRI 영상을 분석함으로써 숨 참기의 정확도를 향상할 도구로써 코마개가 실 효성이 있는지 검증하고자 하였다. 이를 위해 수검자에게 코마개가 없는 자연 호흡과 코마개를 사용한 구강 호흡 상태에서 호기 후 숨 참기를 지시하고 MRI 영상을 획득하였다. 영상은 2D 경사 자기장 에코 시퀀스로 획득하였고 초당 1장씩, 총 15장을 얻어 숨 참기 상태를 분석하였다. 숨 참기의 상태를 정량적으로 평가하기 위해 우측 폐 면적 을 측정하였다. 그리고 첫 번째 영상의 폐 면적을 기준으로 나머지 영상들에서 폐 면적의 절대 오차값을 구해 비교하 였다. 더불어 첫 번째 영상을 기준으로 나머지 영상들의 기하학적 유사도를 평가하기 위해 SSIM 값을 계산하였다. 실험 결과, 자연 호흡 상태에서 절대 오차는 평균 216.79 ㎟로 나타났다. 반면, 코마개를 사용한 구강 호흡의 경우 평균 55.94 ㎟로 나타나 자연 호흡과 비교하여 약 74.19% 감소하였다. SSIM 값은 자연 호흡 시 평균 0.7, 구강 호흡 시 0.76으로 나타나 기하학적 유사도가 약 6% 향상되었다. 이는 코마개 사용 시 호흡의 초기 상태를 잘 유지함 으로써 숨 참기의 정확도가 향상되어 능동적으로 호흡 상태를 조절할 수 있는 도구로써 충분한 가치가 있음을 증명한 다. 따라서 복부 MRI 검사에서 호흡에 따른 인공물을 개선하는 데 코마개가 도움을 줄 수 있으며 영상 개선 및 업무 효율을 높이는 도구로써 충분히 활용할 수 있다.

목 적 : 경부 MRI 검사에서 motion artifact의 주요 원인은 과 호흡과 침 삼킴에 의해 주로 발생한다. 본 논문은 경추검사 시 비강호흡과 구강호흡 방식에 따라 영상에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 2015년 11월부터 12월까지 특별한 질환이 없는 건강한 지원자 12명을 대상으로 하였으며, 검사장비는 Achieva TX 3.0T (Philips medical system, Netherlands)의 Neuro Vascular 16channel coil을 사용 하였다. 실험방법으로 대상에게 비강호흡, 구강호흡을 설명한 후 정상체위에서 비강호흡 시 경추 3, 4번 부위를 T2-TSE-Axial과 T1-TSE-Axial로 획득하고 구강호흡 시 동일하게 T2-TSE-Axial과 T1-TSE-Axial을 획득하였다. 정량적 분석은 움직임 영향이 발생하는 위상부호화 방향(AP)에서 Background noise를 측정하였으며, 관심영역에 ROI의 Signal Intensity(SI)를 측정하여 Signal to Noise Ratio(SNR)을 측정하였다. 정성적 평가로는 MRI 전문방사선사 3명이 영상의 Motion artifact관련 영상의 질에 대해 5점 척도로 영상을 평가 하였다. 통계적 분석은 Wilcoxon signed rank test(SPSS 18.0)을 이용하여 유의성을 검증하였다. 결 과 : SNR은 비강호흡 시 T2-TSE-Axial 95.82±30.72, T1-TSE-Axial 111.77±34.47 이였고 구강호흡 시에는 T2-TSE-Axial이 69.12±19.98, T1-TSE-Axial 72.11±21.06 이였다. Motion artifact관련 정성적 평가 결과는 비강호흡 시 T2-TSE-Axial 3.65±0.6점, T1-TSE-Axial 3.82±0.4점이였고, 구강호흡 시에는 T2-TSE-Axial 2.44±0.5점, T1-TSE-Axial 2.51±0.7점이였다. 통계적 분석 결과 호흡 방식에 따른 T2-TSE-Axial, T1-TSE-Axial SNR 모두 P < 0.05로 유의한 차이가 나타났다. 결 론 : 본 연구는 건강한 호흡방식인 비강호흡이 구강호흡에 비해 침 삼킴이 적어 SNR의 향상과 영상의 Motion artifact가 감소됨을 확인할 수 있었다. 따라서 구강호흡이 습관화된 환자들의 경우 검사 전 구강호흡에 대한 주의를 주고 비강호흡으로 검사한다면 진단학적 가치가 높은 영상을 구현할 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 구강 호흡이 뇌기능에 미치는 영향을 뇌전도(EEG : electroencephalogram)를 통해 관찰하고자 한다. 신체 가 건강한 12명의 피험자(남성: 6명, 여성: 6명, 나이: 21~27, 비흡연자)는 뇌파를 측정하기 위해 두피에 전극을 부착한 상태로 휴지기 상태에서 비강(Rest_N) 및 구강 호흡(Rest_M)을 수행하였고, 영어 대본을 사용한 청각언어자극이 주어 지는 상황에서 비강(Eng_N) 및 구강 호흡(Eng_M)을 수행하였다. 각각의 뇌파는 뇌의 기능별로 크게 4 구역(R1~R4)으로 나뉘어 FFT (Fast Fourier Transform)을 통해 각각의 채널별(e.g., Pf1 and Pf2) 및 주파수 대역별(α, β, γ, θ)로 절대 파워(Absolute Power) 비율을 살펴보았다. 도출된 결과에서는 Rest_N과 Rest_M 상태의 뇌파는 서로 유의미한 차이를 보이지 않았다. 비강 호흡 수행 중 청각언어자극이 주어졌을 때(Rest_N/Eng_N)의 뇌파를 비교했을 경우, 뇌파 의 활동이 휴지기 상태의 뇌파 활동보다 통계적으로 유의미하게 높은 것으로 나타났다. 하지만 같은 조건상에서 구강 호흡을 했을 때(Rest_M/Eng_M)는 비강 호흡을 실시했을 때와 달리 대부분의 뇌 구역과 주파수 대역에서 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 동일한 조건의 자극에도 불구하고 구강 호흡을 하는 경우는 뇌기능의 변화가 비강 호흡과 다른 결과를 나타내었다.