Quantification of thalamocortical tracts in schizophrenia on probabilistic maps

한글 요약

조현병 환자에서 시상과 대뇌피질을 잇는 백질 경로의 미세구조가 어떻게 달라지는지를 정량적으로 살핀 연구입니다. 조현병 환자와 나이·성별을 맞춘 건강한 대조군의 구조 MRI와 확산텐서영상(DTI)을 이용해 대뇌피질을 영역별로 분할하고 확률적 섬유 추적으로 집단 수준의 시상-피질 경로 지도를 만든 뒤, 각 경로의 분할 이방성과 종축·횡축 확산도를 개인별로 계산했습니다. 환자군은 시상의 배내측핵과 시상침에서 안와전두엽 및 두정-후두-측두엽으로 이어지는 경로에서 이방성이 낮고 확산도가 높았으며, 이러한 변화는 양성·음성 증상 점수와도 연관되었습니다. 이는 조현병에서 시상-피질 회로의 구조적 연결이 손상되어 있음을 시사합니다.

Diffusion properties of the thalamocortical pathways were compared between 30 schizophrenic patients and 22 healthy age-matched and sex-matched volunteers. T1-weighted and diffusion tensor images were used for cortical parcellation and probabilistic tractography to generate population-based thalamocortical pathway maps. The weighted fractional anisotropy and the longitudinal and transversal diffusivity of each pathway were calculated for individual participants. Patients with schizophrenia demonstrated decreased anisotropy and increased longitudinal and transversal diffusivity within the pathways from the mediodorsal nucleus and the pulvinar to the orbitofrontal and parietal-occipital-temporal lobes. Anisotropy decreases and diffusivity increases were correlated with positive and negative syndrome scale scores. Alterations in global diffusion properties within the thalamocortical pathways imply the disruption of brain circuitry in schizophrenic patients.