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Title
뇌질환 연구를 위한 브레인 네트워크 분석 기술 연구
Alternative Title
Brain network analysis technology research for brain disease research
Publisher
한국과학기술정보연구원
Korea Institute of Science and Technology Information
Publication Year
2017-12
Description
funder : 과학기술정보통신부
funder : Ministry of Science and ICT
Abstract
본 연구과제의 목적은 브레인 네트워크 분석 및 시뮬레이션 기반 뇌질환 치료 전략 수립을 목표로 함. 이를 위해, 본 연구과제는 당해 연도에 다음과 같이 수행되었음.

○ 산재되어 있는 정상인의 뇌 영상 데이터 수집
- 현존하는 정상인의 뇌 영상 데이터베이스를 전수 조사하여 목록화 실시
- 데이터베이스에서 제공하는 뇌 영상 데이터의 특성을 파악해 알맞은 분석전략 수립

○ 수집된 뇌 영상 데이터로부터 물리적 브레인 네트워크를 추출하는 기술 확보
- 수집된 뇌 영상 데이터 (확산 뇌 영상, 구조 뇌 영상) 로부터 물리적 브레인 네트워크를 추출해낼 수 있는 데이터 처리 파이프라인 구축
- 뇌 영상 데이터로부터 물리적 브레인 네트워크를 구축하는 기술을 바탕으로, 정상인 다수의 뇌 영상 데이터를 종합해 ‘평균적인’ 정상인의 물리적 브레인 네트워크 구축

○ 대규모 시뮬레이션을 통한 물리적 브레인 네트워크의 구조적/동역학적 특성 분석
- 그래프 이론의 개념들을 도입하여 물리적 브레인 네트워크의 구조적 특성 분석
- 수학적 모델링 기법들을 도입하여 물리적 브레인 네트워크의 동역학적 특성 분석

○ 분석한 구조적/동역학적 특성을 기반으로 뇌질환의 발생원인, 진단, 예측, 치료 전략을 제시해주는 뇌질환 정밀치료의 가능성 제시
- 구조적/동역학적으로 중요한 역할을 갖는 뇌의 영역 또는 영역 간 연결부위 규명
- 뇌졸중과 같은 뇌질환을 가상적으로 모델링하여, 네트워크의 변화양상을 관찰
- 연구결과를 바탕으로 수행이 가능한 후속 연구와, 뇌질환 정밀치료의 가능성 제시

(출처 : 보고서 초록 5p)

Ⅳ. Results of the research projects

○ Collection of brain image data of normal healthy individuals
○ Construction of brain network (connectome) extraction pipeline
○ Development of brain network simulation technology
○ Identification of structural and dynamic characteristics of brain networks

(출처 : Summary 10p)
Keyword
시스템 생물학; 브레인 네트워크; 동역학 분석; 대규모 시뮬레이션; 뇌질환; System Biology; Brain Network; Dynamic Analysis; Large Scale Simulation; Brain Disease
DOI
10.23000/TRKO201800002502
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Appears in Collections:
7. KISTI 연구성과 > 연구보고서 > 2017
URI
https://repository.kisti.re.kr/handle/10580/11448
http://www.ndsl.kr/ndsl/search/detail/report/reportSearchResultDetail.do?cn=TRKO201800002502
Fulltext
 http://www.ndsl.kr/ndsl/commons/util/ndslOriginalView.do?dbt=TRKO&cn=TRKO201800002502
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