본 명세서에서는 프로세서에 의해 구현되는 뇌질환 진단 방법으로서, 개체의 표적 부위를 포함하는 의료 영상을 수신하는 단계, 의료 영상을 입력으로 하여 Amyloid PET 영상 또는 Tau PET 영상으로 변환하도록 구성된 영상 변환 모델을 이용하여, 수신된 의료 영상을 기초로 Amyloid PET 영상 또는 Tau PET 영상을 생성하는 단계, 수신된 의료 영상과 생성된 Amyloid PET 영상 또는 생성된 Tau PET 영상을 입력으로 하여 뇌질환 여부를 결정도록 구성된 뇌질환 진단 모델을 이용하여, 수신된 의료 영상과 생성된 Amyloid PET 영상 또는 생성된 Tau PET 영상을 기초로 개체의 뇌질환 여부를 결정하는 단계를 포함하는, 뇌질환 진단 방법을 제공한다.