• 정보과학회지
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• 제36권1호
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• pp.41-45
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• 2018

• 대한핵의학회지
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• 제37권3호
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• pp.162-170
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• 2003

이 논문에서는 한국인의 뇌 기능 영상 연구에서의 정확한 분석을 위한 한국인 뇌 확률 지도를 제작하였고 이를 실제 기능 영상 연구에 적용할 수 있도록 하는 뇌 위치 정보 추출 프로그램에 대하여 소개하였다. 한국인의 표준 뇌 확률 지도를 작성하기 위하여 정신과적 병력이 없는 정상인 76개의 뇌 영상을 서울대학교 신경정신과와 핵의학과로부터 수집하였으며, 이를 바탕으로 표준 뇌 영상을 결정하였다. 결정된 표준 뇌 영상은 숙련된 전문의로부터 89개의 해부학적 영역으로 분할하는 작업이 이루어졌다. 표준 뇌 영상에서 분할된 정보들은 자동 분할 알고리즘에서의 기준으로 사용되어 나머지 75개의 뇌 영상들에 대해서도 해부학적 정보들을 가지도록 하였다. 76개의 뇌 영상들에 생성된 각각의 89개의 해부학적 정보들은 동일 위치에서의 확률정보로서 변환되어 뇌 확률 지도를 생성하였다. 제작된 한국인의 뇌 확률지도는 한국인의 뇌에 대한 편차 정보와 해부학적인 정보를 가지며 이는 한국인의 기능 영상 연구에 있어서 보다 정확한 결과를 제시할 수 있다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제45권5호
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• pp.560-567
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• 2002

주산기 뇌손상은 주로 급격한 저산소-허혈 손상에 의하는데 급격한 산소 공급의 차단은 oxidative phosphorylation을 정지 시켜서 뇌대사를 위한 에너지 공급이 차단되게 된다. 에너지 공급이 차단된 뇌세포는 뇌세포막에서 세포 내외의 이온 농도 차를 유지시키던 ATP-dependent $Na^{+}-K^{+}$ pump의 기능이 정지 되고, 세포 내외의 농도 차에 따라 $Na^{+}$, $Cl^{+}$, $Ca^{{+}{+}}$의 대규모 세포 내로 이동이 일어난다. 세포 내로 calcium 이온의 이동은 glutamate 수용체의 활성화에 의해서도 일나는데, 세포 내 calcium 이온의 증가는 protease, lipase, nuclease 등을 활성화 시켜 세포를 사망에 이르게 하는 연속적이고 다양한 생화학적 반응을 일으키게 된다. Glutamate는 대표적인 신경 전달 물질인데 저산소-허혈 손상 시 glutamate 수용체의 지나친 흥분은 미성숙 뇌에 뇌손상을 유발하는데, NMDA 또는 non-NMDA 수용체와 복합체를 형성하고 있는 calcium 이동 통로를 활성화 시켜 세포 내 calcium 이온을 증가시키고, 그 외에 metabotropic recetor는 G-protein의 활성화 등을 통해 뇌손상을 유발하는 다양한 생화학적 반응을 매개한다. 저산소-허혈 손상 후 재산소화와 재관류가 일어나면서 뇌세포의 지연성 사망(secondary neuronal death)이 일어나는데 이는 초기 손상 후 뒤이어 일어나는 다양한 생화학적 반응에 의하는데 다량의 산소 자유기 발생, nitric oxide의 생성, 염증 반응과 싸이토카인, 신경전도 물질의 과흥분 등이 관여하며, 신경 세포 사망은 세포괴사(necrosis)뿐 아니라 일부는 세포 사멸(apoptosis)로 알려진 의도된 세포 사망(programmed cell death)에 의한 것으로 생각되고 있다(Fig. 2).

• 응용통계연구
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• 제35권1호
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• pp.161-175
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• 2022

뇌활동으로 발생하는 전기신호는 다시 자기신호로 유도되는데 센서로 측정한 것을 뇌자도(magnetoencephalography, MEG)라고 한다. MEG 기술은 비접촉, 비침습적인 측정방법이고 시간분해능과 공간분해능력이이 우수하기 때문에 뇌의 기능적인 정보를 얻는데 유용하게 사용될 수 있다. 또한 MEG 신호를 측정하고 분석하여 뇌신경전류의 활동을 이해할 수 있고 나아가 정밀한 뇌기능 연구가 가능하다. 본 연구에서는 뇌 활동(brain activity) 현상에 관한 궁극적 정보를 얻기위해 MEG 데이터의 특성을 설명하고 통계적 문제를 다루어 앞으로 뇌연구에 통계학의 필요성과 뇌정보학의 중요성을 강조하고자 한다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제3권1호
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• pp.60-65
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• 1999

목적 : 뇌백질 신호억제를 위한 중간시간 반전회복(Medium Tau Inversion Recovery, MTIR)영상에서 뇌회질과 뇌배질의 대조도를 다른 기법의 MR영상과 비교해 보고 뇌피질에 이상이 있는 환자에서 MTIR영상의 유용성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법 : 2명의 정상 지원자와 뇌피질 이형성증을 포함한 뇌피질 질환이 있는 21명을 대상으로 뇌회질과 뇌백질의 신호의 차이를 관심영역에서 대조도 백분율과 대조도 잡음비로 츠정하여 MTIR영상과 여러 가지 다른 MR영상을 비교하였다. 또한 시각적으로 병변이 뚜렷함, 새로운 병변의 발견여부를 시각적으로 비교 평가하였다. 결과 : MTIR영상은 다른 MR영상에 비해 대조도 백분율, 대조도 잡음비가 높아 뇌회질과 뇌백질의 신호의 차이가 가장 뚜렷하였다. 신경이주이상을 포함한 21명의 뇌피질 환자에서는 MTIR영상에서 다른 영상보다 병변이 뚜려사고 병변의 묘사(delineation)을 증가 시켰으나 새로운 병변은 발견하지 못해다. 결론 : MTIR영상은 뇌회질과 뇌백질의 대조도를 증가시키는 영상 기법이며 뇌피질을 침범한 질환을 특히 뇌피질 이형성증의 병변을 매우 잘 나타냈다. 기존의 T1강조영상 또는 3D-MPRAG에서 뇌피질-백질의 구별이 어려운 경우에는 보완적으로 이용가치가 있는 영상기법으로 생각된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.275-279
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• 2018

뇌농양은 심각한 신경학적 후유증을 일으킬 수 있는 중추신경계 감염이다. 신경집중치료 발달에도 불구하고, 여전히 뇌농양은 특정 위험 환자에게 높은 사망률을 보이고 있다. 특히 세균성 뇌농양은 즉각 진단 및 적절한 항생제 치료가 필요한 응급 상황이다. 또한 드물게 뇌농양이 재발되는 경우도 있다. 본 연구에서는 두통으로 내원한 59세 남자환자를 대상으로 증례보고를 통해 동일 분야 연구에 활용하고자 자료분석을 하였다. 59세 남자가 두통을 주소로 내원하였고, 연속적으로 시행한 뇌자기공명영상과 뇌척수액 검사에서 우측 전두엽에 뇌농양을 확인하였고, 항생제 치료 및 수술적 치료 후 완치하였다. 퇴원 후 5개월 뒤 두통 및 경기 증상 있어 다시 촬영한 뇌자기공명영상에서 뇌농양의 재발이 확인되었다. 뇌농양 재발은 특정 조건, 즉, 농양 부위에 이물질이 남아 있거나 만성 부비동염, 동정맥루, 좌우션트 등이 있을 때 생길 수 있다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제31권6호
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• pp.553-559
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• 1998

서론: 초저체온 순환정지법은 일부 심장수술에서 매우 유용하게 사용되고 있다. 그러나 사람은 정상 생리상태에서 이 정도 저체온에 노출되는 적이 없기 때문에 초저체온 상태에서 $\alpha$-STAT와 pH-STAT 산-염기 조절법 중 어느 쪽을 택하는 것이 좋으냐에는 여전히 이론이 많다. 본실험에서는 어린 돼지에서 초저체온 순환정지 실험모델을 확립한뒤 pH-STAT와 $\alpha$-STAT 간에 (1) 심폐바이패스 냉각 및 재가온시 뇌냉각 및 재가온 속도 비교, (2) 뇌혈류, 뇌대사 및 뇌혈류/뇌대사 비의 변화 양상 분석, 그리고 (3) 초저체온 순환정지후 뇌부종 정도를 비교 분석하였다. 대상 및 방법: 25~30 KG의 어린 돼지를 실험군마다 7마리씩 사용하였다. 마취후 두개골을 절제하고 상시상동 삽관을 통해 뇌혈류를 측정하였다. 그리고 정중흉골절개술 및 캐뉼라 삽관후 심폐바이패스를 시행하였다. 막형 산화기와 롤러펌프를 사용하였고, 관류속도는 2500 ml/min로 유지시켰다. 심폐바이패스 시작후 첫 10~15분 동안 정상체온 관류를 시행한 뒤 이어 $20^{\circ}C$(비인두체온) 까지 관류냉각을 시행하였다. $20^{\circ}C$에서 40분 동안 완전순환정지를 시행하였다. 냉각기간 동안 실험군에 따라 $\alpha$-STAT 또는 pH-STAT에 따른 산-염기 조절을 시행하였다. 순환정지후에는 정상 체온까지 재가온하였다. 재가온 종료후 실험동물을 희생시키고 뇌를 추출하였다. 뇌혈류 및 뇌대사 측정은 바이패스전, 냉각전, 순환정지전, 재가온후 15분, 재가온 종료시, 재가온 종료후 1시간에 각각 시행하였다. 결과: 양군간 냉각시간은 $\alpha$-STAT군이 16.57$\pm$5.13분으로 pH-STAT 군의 22.83$\pm$2.14분 보다 유의하게 짧았으나(P<0.05), 재가온시간에서는 $\alpha$-STAT군(40.0$\pm$5.07분)과 pH-STAT군(46.5$\pm$6.32) 사이에 유의한 차이는 없었다. 뇌혈류 및 뇌대사에서는 pH-STAT군이 $\alpha$-STAT군에 비하여 높은 경향을 보였지만 통계학적으로 유의한 차이는 없었다. 뇌혈류량/뇌대사율의 비에서도 두군간에 차이가 없었다. 그러나 두 실험군내에서 체온변화에 따른 뇌혈류량 및 뇌대사의 차이는 유의하였다. 특히 비인두체온 20도에서는 뇌대사율의 감소가 뇌혈류의 감소 보다 더욱 커서 결과적으로 뇌혈류량/뇌대사율의 비는 1 보다 높은 수치로 기록되었다. 뇌수분양은 두 실험군간에 유의한 차이는 없었다. 결론: 본 실험에서 $\alpha$-stat와 pH-STAT 산염기 조절법간에 냉각시간 이외에는 유의한 차이가 없음을 알 수 있었다.

• 디지털융복합연구
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• 제15권11호
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• pp.591-601
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• 2017

본 연구의 목적은 심리운동과 뇌 기능간의 관계와 관련된 국내외 문헌들을 고찰하여 심리운동의 기전을 뇌 과학적 관점에서 규명하여 아동 치료 영역에서 활동하고 있는 교사, 치료사 및 아동 부모들에게 뇌 생리적 관점에서 심리운동의 기전에 대한 이해를 높일 수 있는 기초자료를 제공하는데 있다. 뇌 과학 관점에서 본 심리운동의 기전과 관련된 국내외 문헌들을 고찰하여 심리운동의 움직임을 통해 생애초기의 긍정적인 학습 환경과 다양한 신체경험은 뇌 생리적 관점에서 매우 중요하며, 아동이 움직이면 움직일수록 학습은 더욱더 증진되고, 건강한 정서조절 능력이 함양되어 뇌를 최적화 시킬 수 있는 가능성이 증가한다는 것을 알 수 있었다. 따라서 심리운동의 기전을 뇌 과학적 접근을 통해 알아본 본 연구는 심리운동의 움직임과 뇌 기능간의 관계를 이해하는데 매우 중요한 기초정보를 제공했다고 판단된다. 특히 아동이 움직이면 움직일수록 학습은 더욱더 증진되고, 건강한 정서조절 능력이 함양되어 뇌를 최적화 시킬 수 있다는 가능성을 교사, 치료사 및 부모를 이해시키는 것은 향후 우리 아이들을 잘 교육하기 위해 매우 필요한 과정이라고 판단된다. 물론 지금까지는 심리운동 기전과 뇌 기능에 관한 연구가 많이 부족했지만 본 연구를 통해 조금이나마 더 많은 사람들이 심리운동에 대한 이해의 폭을 넓히는 계기가 되기를 희망한다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권1호
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• pp.105-110
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• 2009

목적 : 신생 백서의 저산소 허혈 뇌손상에 있어서의 erythropietin (Epo) 투여의 손상 예방 효과와 보호 기전에 철 대사가 관여하는지를 조사하고자 하였다. 방 법 : 신생 백서를 암수 구별 없이 생후 7일째에 편측 온목동맥 결찰 후 산소 농도 8%인 환경에 2시간 노출시켜 저산소 허혈을 유도하였으며 저산소 노출 직후 Epo 5,000 u/kg를 복강내 투여하였다. 이들은 저산소 허혈 유도 전 투여한 생리식염수, 철, deferoxamine 등에 따라 Epo군, Iron+Epo군, Def+Epo군, Iron+ Def+Epo군, 대조군으로 나누어 저산소 허혈 유도 후 7일에 뇌손상 정도를 비교하였다. 결 과 : Epo 투여시 뇌손상의 빈도와 정도는 대조군에 비해 감소하였다. 뇌손상의 빈도와 손상 점수로 뇌손상 정도를 비교한 결과 철 투여는 Epo의 뇌손상 예방 효과를 감소시키지 않았다. Deferoxamine 투여는 Epo 단독 투여군에 비해 뇌손상의 빈도와 정도가 경감하였으나 통계적 유의성은 없었다. 결 론 : Epo는 저산소 허혈 뇌손상에 있어 뇌손상 보호 효과를 보인다. 철 투여는 뇌손상을 악화시키지 않았으나 deferoxamine 동시 투여는 Epo 단독 투여에 비해 뇌손상의 빈도와 손상 점수가 감소하여 뇌손상 보호 효과에 철 대사가 관여할 가능성을 제시하였다.

• 영재교육연구
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• 제24권6호
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• pp.961-974
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• 2014

본 연구에서는 과학영재(n=159)를 대상으로 뇌 활용 성향과 과학 창의적 문제해결력 간의 관계를 분석하였다. 뇌 활용 성향은 좌상뇌, 좌하뇌, 우하뇌, 우상뇌로 구분되었으며, 과학 창의적 문제해결력은 타당성, 과학성, 정교성, 독창성, 유창성의 하부점수로 구분이 되었다. 분석 결과 과학영재집단은 네 가지의 뇌 유형 중에서 좌상뇌의 점수가 가장 높고 빈도수도 높게 나타나 좌상뇌의 특성인 분석적이고 비판적인 사고를 하는 성향이 강하다는 것을 알 수 있었다. 과학 창의적 문제해결력 점수에 따라 상위 집단과 하위 집단으로 구분하여 두 집단 간에 뇌 활용 성향 점수의 차이를 분석한 결과, 유창성 점수가 더 높은 집단이 낮은 집단에 비해서 우 상뇌의 활용 점수가 높게 나타났다(p<0.05). 뇌 활용 성향과 과학 창의적 문제해결력 간의 상관도를 분석한 결과, 우상뇌 활용 성향과 유창성 및 독창성 점수 간에 통계적으로 유의미한 상관도를 보였다(p<0.05). 이러한 결과는 상상력이 풍부하고 도전적인 우상뇌의 활용 성향이 과학 창의적 문제해결에 있어 많은 아이이어와 독창적인 아이디어를 만들어내는데 관련이 있음을 시사한다.