• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2007년도 춘계학술대회 및 국제감성 심포지엄
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• pp.19-22
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• 2007

본 연구에서는 알코올 사용 장애 대학생과 정상인을 대상으로 부적정서(슬픔)를 유발하고 슬픔 관련 뇌 기능 차이를 규명하고자 하였다. 실험참가자로 11명의 알코올 사용 장애 대학생과 7명의 정상인을 선정하였다. 슬픔 정서 유발을 위해 예비 실험을 거친 슬픔 유발 시청각 동영상 자극을 1분 30초 동안 제시하였다(통제자극 30초). 슬픔 정서를 경험하는 동안, 알코올 사용 장애 대학생 집단은 좌측 Insula, 우측 Medial Fron-tal Gyrus, 좌측 Cingulate Gyrus, 좌측 Inferior Parietal Lobule이 활성화 되었다. 정상인 집단은 우측 Cuneus, 우측 Middle Occipital Gyrus, 우측 Precuneus, 좌측 Inferior Parietal Lobule이 활성화되었다. 결론적으로, 알코올 사용 장애 대학생과 정상인의 슬픔 자극을 처리할 때 관련된 뇌 기능에 차이가 있음을 알 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2012년도 춘계학술발표대회논문집
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• pp.201-204
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• 2012

최근 우리나라 사회가 고령화로 진행함에 따라 노인성 질환인 치매 환자가 증가하고 있는 추세이다. 치매를 진단하기 위한 방법으로는 뇌 MR 영상을 사용하여 치매에 의해 영향을 받는 특정 뇌 영역인 해마의 위축률을 기반으로 진단 할 수 있다는 보고가 있다. 본 연구에서는 치매 환자 위한 보조적 판별 시스템 개발의 예비 연구로써 뇌 MR 영상 데이터를 3차원으로 가시화하는 것이 목적이며, 최근 대용량으로 획득되는 MR 영상을 고속으로 처리하기 위하여 CUDA를 사용한 병렬 컴퓨팅 구축을 하고 FPS(Frame Per Second)를 측정하여 유용성을 평가하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1993-1994
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• 2008

뇌-기계 인터페이스(BMI : Brain Machine Interface)는 사람의 뇌에서 추출된 데이터를 이용하여 신체동작 없이 기계나 컴퓨터를 동작시키는 새로운 인터페이스 기술이다. 이러한 뇌-기계 인터페이스 기술은 자발전위 뇌파와 유발전위 뇌파를 이용한다. 자발전위 뇌파는 원하는 파형의 파워 값을 조절하여 새로운 인터페이스를 만드는 것이고, 유발전위 뇌파는 자극을 받았을 때 발생하는 값을 이용하여 새로운 인터페이스를 구현하는 것을 말한다. 이 중 자발전위는 사람이 스스로 뇌파의 방출량을 조절할 수 있어 집중력 향상과 같은 효과를 얻을 수 있다는 장점이 있다. 따라서 본 연구에서는 자발전위를 이용하여 뇌-기계 인터페이스 기술을 구현하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2001년도 춘계학술발표논문집 (상)
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• pp.297-300
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• 2001

뇌파(Electroencephalogram, EEG)는 뇌의 자발적 전기활동을 두피에서 측정한 것이다. 그 동안 뇌질환과 관련된 임상에서 주로 사용되어져 왔으며, 비선형 동역학 연구를 통해 결정론적인 동역학 신호임이 밝혀짐에 따라 뇌 기능연구 분야에서 그 응용범위가 넓어지고 있다. 우리는 뇌파 신호에 대하여 독립성분분석(Independent Component Analysis, ICA)을 통하여 그 결과를 알아보았다. 즉, 뇌파의 독립성분 분석 적용 타당성을 알아본 다음 이를 적용하여 독립 소스들을 분리해 내었다. 또한 Topological Mapping을 이용하여 각각의 독립 소스들이 뇌의 어느 위치에서 발생하는지도 알아보았다. 이를 통하여 EEG에 독립성분분석을 적용함으로써 뇌 활동의 시간적, 공간적 분석이 가능하고 유용함을 나타내었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권2호
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• pp.157-163
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• 2001

본 논문에서는 후취자극 제어장치를 이용하여 후각자극에 대한 인간의 뇌의 활성화 영역을 뇌기능자기공명영상(functional magnetic resonance imaging : fMRI)장치로 측정 또는 가시화하고 이의 임상적용에 대한 기초자료를 마련하고자 하였다. 우선 후각에 이상이 없고 코 수술 경험이 없는 오른손잡이 피험자 4명을 대상으로 5번에 걸쳐 Echo Plannar Imaging(EPI)에 의한 혈액산소농도의존(blood oxygen level dependent : BOLD)법을 이용하여 후각자극에 의한 뇌기능자기공명영상 실험을 수행하였다. 후각자극은 MRI 장치에서 사용할 수 있도록 제작된 후취제어장치를 사용하였으며, 제시된 향은 천연 향의 일종인 lavender-like fragrance를 사용하였다. 향의 제시는 후각의 피로도를 감안하여 3회의 휴식기관과 2회의 자극기간을 각 30초씩 번갈아 시행하였으며, 동시에 5초 간격으로 각 절편 당 30 영상을 연속적으로 획득하였다. Correlation법으로 0.4∼0.7의 문턱치(threshold)범위에서 통계 처리된 뇌의 활성화 영상은 EPI영상과 같은 부위의 T1 강조영상에 overlapping 시켰다. 호흡에 의한 artifact를 제거하기 위해 실험실에 만든 장치로 호흡을 측정하여 post-processing 할 때 반영하였다. 이렇게 얻어진 fMRI 영상의 신호변화를 관찰하여 활성 영역의 위치를 분석하였다. 그 결과 후각자극에 의해 뇌의 전두엽 피질(frontal cortex), 소뇌(cerebellum), 그리고 뇌교(pons)에서 활성화된 신호를 발견할 수 있었다. 또한, 측두엽(temporal lobe)과 뇌섬(insula)에서도 의미 있는 신호가 관찰되었다. 그러나, 일차 후각영역인 piriform cortex와 entorhinal cortex, amygdaloid complex, 그리고 이차후각영역인 orbitofrontal cotex에서는 그다지 많은 빈도로 신호가 발견되지 않았다. 결론적으로 BOLD법을 이용한 fMRI에 의하여 후각자극에 대한 뇌의 활성화영역을 관찰할 수 있었으며, 후각자극에 대한 뇌의 기능을 연구하는데 있어서 중요한 정량적 자료를 제공할 수 있다는 점을 확인할 수 있었다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권2호
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• pp.239-247
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• 2017

과거의 교육은 주로 좌뇌 발달에 치중되어 지식 전달 위주의 형태로 시행되었으나, 우뇌 역할의 중요성이 밝혀지면서 창의성과 관련된 다양한 교육이 시도되고 있다. 뇌에 관한 연구의 진보에 따라, 좌뇌와 우뇌의 기능이 서로 상이하다는 관점에서 일부 기능이 특화되어 있지만 많은 뇌의 기능은 좌뇌와 우뇌가 협력적으로 수행하고 있음이 밝혀지고 있다. 본 연구는 좌우뇌의 균형있는 발달을 위하여 한자를 소재삼아 콘텐츠를 개발하였다. 음양오행의 다섯 가지 요소를 도입하여 항목을 정의하고, 각 한자당 4 단계를 거쳐 학습하도록 구성하였다. 1단계는 시각적 강제 결합을 활용한 뇌를 자극하는 도입단계, 2단계는 우뇌형 학습, 3단계는 좌뇌형 학습, 4단계는 좌우뇌통합 학습 구조로 설계하였다. 개발된 콘텐츠에 전문가의 인터뷰를 통해 효과적인 두뇌 학습 콘텐츠로서 가능성을 확인할 수 있었다.

• 대한영상의학회지
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• 제83권3호
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• pp.486-507
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• 2022

뇌소혈관질환은 뇌 자기공명영상에서 흔히 관찰되는 혈관성 변화로 뇌백질 고신호강도, 뇌미세출혈, 열공성 경색, 혈관주위공간 등을 포함한다. 이러한 혈관성 변화가 알츠하이머병(Alzheimer's disease; 이하 AD)의 발병 및 진행과 관련되어 있고, 대표 병리인 베타 아밀로이드 및 타우 단백의 침착과도 연관되어 있다는 증거들이 축적되고 있다. 혈관성 변화는 생활습관 개선이나 약물 치료를 통해 예방과 개선이 가능하기 때문에 뇌소혈관질환과 AD 및 AD 생체지표의 관련성을 연구하는 것이 중요하다. 본 종설에서는 AD와 AD 생체지표에 대해 간략히 소개하고, AD와 혈관성 변화의 관련성에 대해 축적된 증거들을 제시한 다음, 뇌소혈관질환의 병태 생리와 MR 영상 소견을 설명하고자 한다. 또 뇌소혈관질환과 AD 진단의 위험도 및 AD 생체지표와의 관련성에 대한 기존 연구 결과들을 정리하고자 한다.

• 트랜스-
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• 제12권
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• pp.21-49
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• 2022

본 연구는 VR/AR 기술을 활용한 만성 뇌 질환 재활치료의 가능성을 고찰하고, 디지털 치료제 개발 연구의 필요성을 제기한 연구이다. 아울러 디지털 치료제 연구 개발 과정을 제안하여 VR/AR 재활치료가 그 잠재력을 발휘하고 효율적이고 효과적인 치료 방법으로 발전하는 데 이바지하고자 하였다. 이를 위해 VR/AR 기술 연구, 신경생리학적 연구, 만성 뇌 질환 환자 치료 연구의 동향을 규명하였으며, VR/AR 기술을 만성 뇌 질환 환자들의 치료에 활용하기 위한 과정 및 방법을 단계별로 구분하여 제안하였다. 첫 번째 단계는, 가상현실 기술을 활용한 뇌질환 환자 재활치료의 신경생리학적 근거를 마련하는 단계이고, 두 번째 단계는, 이러한 신경생리학적 근거를 바탕으로 VR/AR 기술을 활용한 치료 방법 및 그에 따른 콘텐츠의 특징을 체계화하는 단계이며, 세 번째 단계는, 이러한 특징을 고려한 치료 방법과 콘텐츠 활용이 환자에게 실제로 효과가 있음을 의학적으로 밝혀내는 단계이다. 본 연구의 제안을 바탕으로 진행되는 향후의 연구는 개인과 사회에 공헌하고 학계와 산업계의 여러 분야에 파급 효과를 끼칠 것으로 예상한다. 본 연구가 만성 뇌 질환 환자 치료용 미디어 제작 기반 기술 개발 및 디지털 치료제 개발 산업의 기반을 닦는 데 유용한 기초자료로 활용될 수 있기를 바란다.

• 대한핵의학회:학술대회논문집
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• 대한핵의학회 1999년도 제38차 추계학술대회
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• pp.41.1-41.1
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• 1999

• 전자공학회논문지
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• 제50권4호
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• pp.229-235
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• 2013

본 논문은 최근 활발하게 연구되고 있는 뇌-기계 접속을 위한 완전 삽입형 마이크로 시스템의 구현에 있어서 중요한 이슈들을 고찰한다. 현재까지의 과학 기술적 연구는 신경 신호 증폭기, 무선 신호 전송 등 주로 고성능 저전력 전자기기 및 시스템을 구현하는데 집중되어 왔으나, 마이크로 시스템의 실제적인 응용은 전자 기기의 특성뿐만 아니라 밀봉 구조의 디자인에서 뇌의 생리 해부학적 특성에 이르기까지 여러 가지 요인에 의해 영향을 받게 된다. 본 논문은 특히 뇌 삽입형 마이크로 시스템의 실질적인 구현에 결정적인 영향을 주는 시스템 발열의 영향, 신경 프로브의 감지 부피, 무선 데이터 전송 및 전력 전달, 그리고 뇌의 생리 해부학적인 고려 요인에 대해 논의한다.