• 생물정신의학
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• 제3권2호
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• pp.203-210
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• 1996

알쯔즈하이머형 치매 환자의 뇌자기공명영상(腦磁氣共鳴影像)에 나타난 뇌위축(腦萎縮) 및 백질병변(白質病變)과 치매 발병연령(發病年齡)과의 상관관계(相關關係)를 밝히기 위해, NINCDS-ADRDA 진단기준(診斷基準)에 의한 조발성(早發性)(n=9) 및 만발성(慢發性)(n=18) 알쯔하이머형 치매군과 각각의 정상대조군(n=10 : n=11)에서 뇌위축(腦萎縮)은 대뇌피질위축(大腦皮質萎縮)과 뇌실확장(腦室擴張)의 체적(體積)을 계측(計測)하고 백질병변(白質病變)은 뇌실주변, 심부백질, 기저핵 및 천막하영역의 백질(白質) 신호(信號) 고강도(高剛度)의 반정량적(半定量的) 평가척도(評價尺度)로 측정하였다. 조발성(早發性) 환자군의 뇌위축(腦萎縮)은 대조군보다 유의하게 컸고(p<0.05) 백질병변(白質病變)에서는 모든 영역에서 차이가 없었으며, 만발성(慢發性) 환자군은 뇌위축(腦萎縮) 정도에서는 대조군과 차이가 없었으나 백질병변(白質病變)은 심부백질 및 시상에서 유의한 차이(p<0.05)를 보였고 나머지 모든 영역에서도 대조군보다 심한 경향을 보였다. 알쯔하이머형 치매가 (1) 뇌위축(腦萎縮)을 주로 보이고 백질병변(白質病變)은 심하지 않은 조기발병군(早期發病郡)과, (2) 백질병변(白質病變)이 두드러지고 뇌위축(腦萎縮)은 심하지 않은 만기발병군(晩期發病郡)으로 나누어질 가능성과 양군의 병태생리(病態生理)가 상이(相異)할 가능성이 시사되었다.

• 생명과학회지
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• 제22권8호
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• pp.1046-1051
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• 2012

$^{18}F$ 방사성동위원소 피폭으로 금붕어 뇌에서 유도된 생리활성물질을 조사하기 위해 금붕어 뇌에 존재하는 신경전달물질의 생성 변화에 관한 연구를 수행하였다. $^{18}F$ 580 mCi를 납으로 밀폐된 공간에 두고 선원으로부터 4 cm 떨어진 위치에 금붕어들을 수조에 넣어 4시간 동안 노출시켰다. 거리, 노출시간 및 $^{18}F$의 반감기로부터 계산된 흡수선량은 약 2 Gy이었다. $^{18}F$에 의해 피폭된 금붕어 뇌와 피폭되지 않은 정상 금붕어의 뇌를 각각 10마리씩 절개하여 즉시 냉동 보관 하였다. 각각의 조직들은 초산으로 추출하였으며, 동결건조 후 샘플들은 증류수로 녹여 HPLC를 사용하여 물질을 정제하였다. $^{18}F$로 피폭된 금붕어와 피폭되지 않은 금붕어의 뇌에 존재하는 생리활성물질의 흡광도의 세기는 전체적으로 커다란 차이점은 없었지만, 방사선에 노출된 금붕어 뇌 추출물의 경우 13분대에 해당하는 물질 피크만이 정상 금붕어 뇌 추출물에 비해 매우 크게 증가하였다. 분석 결과, 이 물질은 트립토판(tryptophan, Trp)으로 밝혀졌다. 따라서 금붕어의 뇌에 존재하는 신경전달물질인 트립토판은 $^{18}F$ 방사성동위원소 피폭으로 금붕어 뇌에서 농도 변화가 유도된다는 것을 이 결과는 나타내고 있다.

• 대한영상의학회지
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• 제81권5호
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• pp.1184-1193
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• 2020

목적 뇌량 미세출혈이 저산소 뇌 손상과 상관관계가 있는지 알아보고자 하였다. 대상과 방법 임상적으로 진단된 27명의 저산소 뇌 손상 환자군을 대상으로 후향적으로 연구를 진행하였다. 나이와 성별을 매칭한 대조군과 Fisher's exact test로 동반 질환, 뇌 미세출혈 유무를 비교하였다. 환자군은 뇌량 미세출혈의 유무로 나누어 비교하였다. Fisher's exact test로 두 그룹 간의 저산소 뇌 손상의 전형적인 자기공명영상 특징 유무, 심폐소생술 유무, 예후 정도를 비교하였고, Mann-Whitney U test로 저산소 뇌 손상 사건 발생 후 자기공명영상 획득까지의 시간 간격을 비교하였다. 결과 환자군에서 뇌 미세출혈은 29.6%에서 보였으며, 이는 대조군의 3.7%보다 통계적으로 유의하게 높았다(p = 0.012). 환자군에서의 모든 뇌 미세출혈은 뇌량에 국한됐다. 비뇌량 미세출혈군과 비교하여, 뇌량 미세출혈군은 좋은 예후를 보이는 경우가 많았고(6/8 vs. 11/19), 저산소 뇌 손상의 전형적인 자기공명영상 특징을 작은 비율에서 보이며(2/8 vs. 10/19), 심폐소생술이 많은 비율에서 시행됐으나(6/8 vs. 12/19) 통계적 유의성을 보이진 못하였다(p = 0.35, p = 0.19, p = 0.45, respectively). 결론 뇌량 미세출혈은 저산소 뇌 손상을 시사하는 부수적인 자기공명영상 특징이 될 수 있겠다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제9권6호
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• pp.17-22
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• 2023

뇌-기계 인터페이스(BMI)는 신경활동을 통해 발생하는 전기 신호인 뇌파를 해석하여 기계를 제어하는 인터페이스이다. BMI는 다양한 분야에 적용될 수 있으나 뇌파 측정 및 해석을 위한 하드웨어의 휴대성이 낮아 대중적으로 사용되기에 어렵다는 단점이 있다. 이런 문제점을 해결하기 위해 이전 연구에서는 클라우드 컴퓨팅을 이용한 사물인터넷 기반 뇌-기계 인터페이스 시스템을 제안하였다. 본 연구에서는 위 시스템의 실시간 사용성을 증명하기 위하여 뇌파로 퐁(Pong) 게임을 조종하는 애플리케이션을 개발하여 테스트하였다. 그 결과 제안된 BMI 사용자가 최적 제어 인공지능과의 실시간 퐁 게임 대결에서 대등한 스코어를 보였다. 따라서 본 연구 결과는 사물인터넷 기반 뇌-기계 인터페이스가 일상생활 속 다양항 실시간 애플리케이션으로 활용될 수 있음을 시사한다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1994년도 춘계학술대회 and 제3회 신약개발 연구발표회
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• pp.269-269
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• 1994

GABA shunt에 관여하는 두 가지 효소인, GABA transminase와 Succinic semialdehyde reductase에 대한 단일 클론 항체를 생산하고 이들 항체의 특성을 살펴보았다. 소의 뇌에서 순수 정제된 효소를 동물에 주사한 후 immunodot-blot 분석법에 의하여 일차적으로 항체를 분비하는 hybridoma를 골라낸 후 생산된 단일 클론 항체가 특이적으로 이들 효소와 반응하는 가를 알아보기 위하여 Western blot 분석을 실시하였다. 뇌조직에서 추출한 총단백질을 SDS 전기영동법에 의하여 분리한 후 이들 항체를 처리한 결과, GABA-T에 대한 항체는 특이적으로 분자량이 50kDa에 해당하는 단백질 밴드만을 인지하였고 SSA reductase에 대한 항체의 경우 분자량이 34kDa 크기의 단백질 밴드와 반응하였다. 이들 분자량은 순수 정제된 소뇌의 효소 단백질의 크기에 해당하는 것을 확인하였다. 이들 소뇌의 효소에 대한 항체를 추적물체로 사용하여 다른 포유동물자 조류의 효소와 비교하는 cross-reactivity 연구를 수행하였다. 소, 돼지, 토끼, 쥐 (rat), 개, 고양이 그리고 닭의 뇌를 제거한 후 총단백질을 추출하고 Western blot을 해본 결과 GABA transaminase의 경우 조류를 제외하고 다른 포유동물에서는 같은 분자량의 단일 단백질 밴드를 확인하였고 SSA reductase의 경우 조류를 포함하는 모든 동물에서 같은 분자량의 밴드를 확인하였다 이상의 결과로 미루어 보아 포유류 뇌에 있는 이들 효소들은 변역학적으로 아주 유사하다고 사료된다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제9B권1호
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• pp.35-46
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• 2002

뇌파(Electroencephalogram, EEG)는 뇌에서 막대한 수의 뉴런들의 전위차의 합으로 표현되는 시계열 전위차이다. 규칙적인 시간 간격으로 깊이를 가진 전극 측정에 의한 EEG로부터 서로 다른 구조를 가진 뇌에서의 뉴런 집단의 동역학을 평가할 수 있다. 최근에는 비선형 동역학 연구를 통해 뇌 기능 연구를 정량적으로 분석할 수 있는 방법이 개발되고 있다. 본 논문은 뇌파 신호를 분석함에 있어서 독립성분분석(Independent Component Analysis, ICA)의 적합성을 고려해 보았고, 15명의 정상인의 발가락 자극에 대한 EEG 신호에 이를 적용하여 독립 소스들을 분리해 내었다. 또한 Topological Hawing을 이용하여 각각의 독립 소스들의 기여도를 나타내었다. 이를 통하여 EEG에 독립성분분석을 적용함으로써 뇌 활동의 시간적, 공간적 분석이 가능하고 유용함을 나타내었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제18권4호
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• pp.421-428
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• 1997

초전도양자간섭소자(SQUID)를 이용한 자장센서는 현재 개발된 자장센서중에서 감도가 가장 우수한 소자로서 인체의 두뇌에서 발생하는 매우 미약한 자장에 측정이 가능하다. 뇌자도측정은 현재 많이 사용되고 있는 전기적인 측정(뇌파, 뇌유발전위) 에 비해 공간분해능이 우수하고, fMRI나 PET에 비해서는 시간분해능이 우수하므로 뇌기능연구에 유용하게 사용될 수 있다. 본 연구에서는 뇌자도 측정을 위하여 4-채널 SQUID시스템을 개발하였다. 개발된 시스템의 주요 특징은 새로운 방식의 SQUID센서를 채택함으로서 간단한 회로로써 SQUID구동이 가능하도록 하였으며, 검출코일의 신뢰성을 향상시키기 위하여 집적화된 평면형 코일을 사용하였다. 외부 환경잡음을 소거하기 위하여 자기차폐실을 설치하였고, 개발된 SQUID 시스템을 이용하여 뇌의 청각령으로부터 발생하는 자기신호를 측정하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.5525-5530
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• 2011

본 연구는 2010년 6월부터 2010년 12월까지 B. 뇌 훈련 센터에 주의력과 학업성취동기 향상을 위하여 방문한 내담자 50명(실험군 25명, 대조군 25명)의 뇌파를 검사하여 뉴로피드백 훈련 전과 훈련 후의 뇌 기능, 주의력, 학업성취동기의 변화를 보고자 하였으며, 뉴로피드백 훈련을 통한 효과가 과학적으로 증명될 수 있는지 실제 실험을 통하여 밝혀보는 데 목적이 있다. 주의력과 학업성취동기에 영향을 미치는 특정한 뇌 기능의 훈련 전과 후의 결과를 시계열 선형분석으로 비교하였다. 연구의 결과로는 주의지수와 브레인지수, 학업성취동기에서 집단간에 유의미한 차이가 나타났다. 이는 뉴로피드백의 기술을 적용한 뇌 훈련은 초등학생들의 주의력과 학업성취동기에 긍정적인 영향을 미친다고 볼 수 있겠다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.491-498
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• 2017

본 연구는 화이트 노이즈와 핑크노이즈가 뇌에 미치는 영향을 증명하기 위해 확률 공명(stochastic resonance, SR) 현상으로 확인하고자 한다. 피실험자 20명(여 10, 평균나이 $23.3{\pm}2.14$)을 대상으로 각각 노이즈 청각 자극을 제시하고 뇌파를 측정했으며, 주파수 분석을 통해 뇌 활성도를 확인했다. 분석결과, 레퍼런스, 화이트 노이즈 보다 핑크 노이즈 자극 시 alpha, low beta 대역이 증가하고, high beta 대역이 감소했다. 또한 전두엽과 측두엽 지점에서 유의하게 증가했으며, 뇌 활성도가 우반구에서 유의하게 우세한 패턴을 확인했다. 이 결과는 노이즈의 새로운 긍정적인 활용성 모색과 청각영역에 관한 뇌신경과학분야의 기초 연구로써 활용 가능할 것으로 사료된다.

• 스마트미디어저널
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• 제10권2호
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• pp.55-60
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• 2021

뇌의 신호는 관측 대상의 상태 및 관측 위치에 따라 신호가 다양하게 변화하기 때문에 연구하기 쉽지 않다. 본 연구에서는 사람이 수면 전에 수행한 일이 수면 중에 미치는 영향을 분석하는 실험을 수행한다. 이를 위해서, EEG와 fMRI 장비로 피실험자의 뇌의 신호를 획득하고 분석한다. 시간에 따라 변화하는 뇌 신호를 분석하기 위해서 conditional random fields를 이용한다. 피실험자는 수면 전에 미로 찾기 게임과 얼굴 찾기 게임을 수행하며, 이 중 하나의 게임만 성공할 수 있다. 주어진 게임에 성공하면 이에 대한 보상을 받는다. 그리고 피실험자는 EEG와 fMRI 장비에서 수면을 취한다. 수면 중 깊은 잠으로 분류되는 N3상태에 도달하면, 얼굴 찾기를 성공한 그룹에서는 수면 전에 얼굴 찾기를 수행하는 동안 활성화 됐던 뇌의 영역이 미로 찾기를 성공한 그룹보다 상대적으로 유의미하게 활성화되는 것을 알 수가 있었다. 반대로 미로 찾기 성공 그룹에서도 같은 현상이 발생하였다.