• Proceedings of the KOSOMBE Conference
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• v.1994 no.05
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• pp.69-71
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• 1994

1Hz에서 20Hz까지의 단속 주파수를 지닌 청각자극을 가해 얻은 EEG신호에서 자극에 따른 신호의 정성적이고 정량적인 특성을 카오스 분석방법을 통해 밝혔다. 먼저, 뇌전위 신호에 전반적으로 나타나는 일반적인 카오스 특징(fractal mechanism, 1/f frequency spectrum, positive lyapunov exponent등등)이 확인되어졌다. 유발전위에 대해서는 자극의 주파수에 따른 주기 배증을 경유한 카오스로 가는 길(route to chaos)과 2차원 pseudo-phase portrait의 뿌앙까레 단면에서의 기하학적 모양(topological property)의 변화가 관찰되어졌고, 자발전위가 포함된 유발전위에 대해서는 적절한 bases를 지닌 3차원 phase space에서 기이한 끌개(chaotic attractor)가, 유발전위의 정보를 지닌채 보여졌다. 끝으로 자극 주파수(단속 주파수와 반송 주파수) 변화와 측정이 이루어진 머리표면에서의 공간적 위치에 따른, lyapunov exponent값 변화가 의미있게 해석되어졌다. 이 결과는 무질서하게 보이는 뇌전위신호에서 주어진 청각자극에 대한 정보를 얻는 새로운 방법을 제시하게 된다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.12a
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• pp.244-247
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• 2011

Transcranial Magnetic Stimulation(TMS) Navigation System은 자기 자극을 이용한 비 침습적 방법으로 통증 없이 뇌 기능의 활성화 및 재활에 필요한 자극, 자극의 위치, 환자의 모션 등을 3차원 뇌영상에 제공한다. 이 시스템에서 사용되는 소프트웨어는 Talairach 좌표를 적용하여 재구성된 MR 영상을 3차원으로 제공하며, 이를 이용하여 자극의 위치를 표시할 수 있는 기준을 제공한다. 또한 환자의 모션이나 자극 트랜스듀서의 위치를 Talairach 좌표 매핑 소프트웨어 제공하기위해 스테레오 카메라를 이용하여 정확한 좌표를 획득할 수 있는 알고리즘을 적용하였다. 이러한 시스템 개발을 통해 뇌질환 연구와 치료에 다양하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Journal of Cognitive Science
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• v.27 no.1
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• pp.61-99
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• 2016

This research investigated that participants' response time and recognition in the decision-making situation would vary according to either rational or emotional stimuli and analyzed how brain functions are related to each type of stimuli by means of fMRI. We tried to address the difference of cognitive processing between rational stimuli and emotional stimuli in the perspective of information processing theory. In order to achieve the research purpose above, we conducted two kinds of experiment studies. In study 1, subjects conducted decision-making task which selected which kind of information type the stimuli was after stimuli - rational stimuli or emotional stimuli - was randomly seen during experiment. During this experiment, we investigated the effect of each stimuli by measuring the duration from the onset time at which stimuli was shown to the response time at which subjects conducted decision-making. Furthermore, we compared the brain functions by finding out what kinds of brain areas were activated during the decision-making task. In study 2, subjects conducted recognition task at which subjects made a decision whether the stimuli was sees in the previous experiment or not. During the second experiment, we investigated the recognition effect by measuring the memory for each stimuli type. Moreover, we compared the cognitive processes during recognition by analyzing the differences of brain area functions. The results of two experiments above were as following. Firstly, regarding the response time as the effect of stimuli, we found that the effect of emotional stimuli was higher than that of rational stimuli. And regarding the recognition as the effect of stimuli, it was found that the effect of rational stimuli was higher than that of emotional stimuli. Secondly, the explanation about the characteristics of cognitive processes with the result of behavioral response by analyzing brain functions was as following. First of all, regarding the decision-making task which conducted for analyzing the effect of response time, the relatively high activated brain areas of rational stimuli were related with the functions of movement control or working memory, and the relatively high activated brain areas of emotional stimuli were connected with the functions of lingual processing.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 1999.03a
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• pp.231-236
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• 1999

외부의 자극에 따른 인간 감성 변화의 실체를 파악하고자 심리학, 생리학, 의공학 등의 분야에서 많은 연구가 이루어져 왔다. 본 논문은 fMRI의 기본 원리와 지금까지 저자들의 fMRI 연구 내용을 중심으로 감성 변화의 측정에 이용 또는 응용 가능성이 있는 실험 결과들에 대해서 서술하고자 한다. 먼저 자극강도에 따른 해당피질에서의 활성화 영역의 분석을 통해 외부 자극과 반응 영역간의 정량적인 측정이 가능하다는 것을 보였다. 둘째로 시간축 신호의 해석을 통해 감성 변화의 추이를 관찰할 수 있다는 것을 보였다. 마지막으로 간섭요인 (소음)이 뇌기능에 미치는 영향에 대한 분석을 통해 감성의 변화가 이의의 뇌기능 수행에 미치는 영향을 유추해 보았다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 1997.11a
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• pp.199-204
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• 1997

뇌전위에서 개인차가 없는 일반적인 규칙을 지닌 두 개의 정보 변수, 즉 ILF와 LHF 를 발견하였다. 이러한 일반성을 지닌 정보 변수가 청각, 후각, 촉각 자극에 의해 유발된 쾌하거나 불쾌한 감성 상태를 구분할 수 있으며 전두엽에서 그 경향이 두드러짐을 확인하였다. 전두엽의 뇌전위에서 감성 자극이 주어지기전과 자극이 주어지는 동안의 ILF, IHF값을 정규화함으로써 새로운 변수, Relative Quantified Emotional State(RQES)을 구현하였다. RQES는 쾌, 중립, 불쾌한감성의 정도를 선형적으로 정량화하였다. 따라서 하나의 전극으로 측정한 전두엽부분의 뇌전위로부터RQES 값을 계산하면 인간의 쾌, 불쾌 감성을 신뢰도있게 정량화 할 수 있다.

• The Optical Journal
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• s.100
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• pp.74-81
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• 2005

fMRI라고 하는 것은 뇌 속의 산소흐름과 같은 역동적인 상황의 촬영이 가능한 뇌단층 촬영기로서 4차원적으로 매순간 변화하는 것을 곧바로 측정할 수 있는 최첨단 의료기기이다. 거짓말을 할 때에는 전두엽이 활성화되어, 활성화된 전두엽의 뇌스캔을 이용하여 범인의 거짓말을 탐지할 수 있다는 것이다. 꼭 이런 목적이 아니더라도 알츠하이머 등의 뇌기능 저하에 따른 질병 연구와, 자극에 대해 우리의 뇌가 어떻게 반응하는지 살필 수 있어 무궁무진한 뇌과학 분야에 유용하게 이용될 수 있다. 본 보고서는 뇌기능을 이미징할 수 있는 fMRI 분야에 대한 특허를 다각도로 분석해 봄으로써, 해당 기술분야의 흐름을 파악하고 앞으로의 동향을 예측하여 적절한 대응과 연구개발에 목적을 두고 작성되었다.

• Science of Emotion and Sensibility
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• v.18 no.1
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• pp.15-26
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• 2015

In this paper, amplitude and phase difference patterns for theta and alpha bands of the Evoked Potential(EP) in relation to perform a task at visual stimulus were analyzed using the Empirical mode decomposition(EMD). The EMD is applied to decompose EP signals with task-related sub-frequency band signals. Intrinsic mode function was implied in Hilbert transform and instantaneous amplitude and phase differences of theta and alpha were derived from Hilbert transformed EP. In a task status, large amplitude for both bands was observed at P2, N2, and P3 points as well as maximum phase difference was observed at N1 and P2. We confirmed that both bands are associated with a task at visual stimulus, and less associated with fixation. The proposed method enhances the time and frequency resolution in comparison with band-pass filter method which observed different phase results according to conditions.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.11 no.2
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• pp.341-352
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• 2011

The purpose of this study was carried out to investigate the effect of electroacupuncture on reactive gliosis expressing GFAP in rat with transient global cerebral ischemia. Subjects were randomly divided into two groups, a control group and a electroacupuncture group on ST36, LI11 and SP9 with 2 Hz and 1 mA. The rats were sacrificed on 1, 3 and 7 days after transient cerebral ischemia using ligation of left common carotid artery. After making brain slide sections, they were immunostained with GFAP antisera(1:2,500). The results were as follows: The numbers of astrocytes of electroacupuncture group were decreased than those of control group at every 1, 2 and 7 days. Especially, the numbers of astrocytes at 3 days(p<0.01) and 8 days(p<0.05) were different statistically. And astrocytes had resting, hypertrophic and moving types on cerebral cortex. The decrease of numbers of astrocytes expressing GFAP showed that electroacupuncture could localise and minimize the brain damage by transient cerebral ischemia and cause brain cell plasticity.

• Journal of the Korean Society of Radiology
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• v.17 no.7
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• pp.1165-1170
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• 2023

In this study, we aimed to develop a cost-effective neuro-modulation device for use in neuroscientific and clinical medical imaging applications. To achieve this, we designed and fabricated a brain neuro-modulation device with a material cost of less than $500, and subsequently evaluated its performance. The measured performance was found to be comparable to existing medical devices (TENS), with the developed device being compact in size, measuring less than 3 cm by 3 cm. The outcomes of this study are expected to be applicable in accelerating research and development in related fields, as well as in the rapid commercialization of neuro-modulation technology. Furthermore, it is anticipated that this work will contribute to advancements in functional radiological medical imaging technology and enhance accessibility to brain science and brain stimulation technology.

• Annals of Clinical Neurophysiology
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• v.1 no.1
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• pp.10-18
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• 1999

연구배경 및 목적 : 시각 인지 과정은 영장류 실험을 통하여 다소 정보를 얻을 수 있었으나 인간에서는 아직 완전하게 이해되지 않고 있다. 이 연구의 목적은 뇌자극과 시가유발전위 검사를 토대로 인간의 시각피질의 기능적 분화와 시간 순으로 활성화되는 양상을 보고자 한 것이다. 연구방법 : 간질 수술을 위하여 후두엽과 인접 부위에 광범위하게 피질하전극을 넣은 22명의 환자를 대상으로 전기적 뇌자극과 시각유발전위 검사를 시행하였다. 뇌자극시 나타나는 반응은 형태, 색, 및 움직임의 세 가지로 크게 나누고 형태는 다시 단순, 중간 및 복잡한 형태로 세분하였다. 시각유발전위는 P1 혹은 IV파의 latency를 측정하였다. 결과 : 단순 혹은 중간 형태는 흔히 occipital pole과 striate cortex에서 발생하였다. 색반응은 후두엽의 기저부 즉, fusiform, lingual, inferior occipital gyri를 자극할 때 관찰되었다. 움직임 반응은 내측기저부 및 외측의 측후두엽 혹은 측두정후두부의 경계부에서 주로 나타났다. 결론 : 이러한 결과는 인간의 시각피질이 시각의 여러 가지 구성성분 즉, 형태, 색, 및 움직임에 대해서 각각 별도로 분화되어 있다는 것을 보여준다. 도한 시각자극이 전해지면 striate cortex와 occipital pole이 가장 먼저 활성화되고 이어서 내측 및 외측 후두엽 부위가 활성화된다는 것을 알 수 있다. 이러한 사실을 종합하여 보면 인간의 시각피질은 시각의 여러 구성성분별로 별도로 발달된 해부학적 경로를 통하여 각각의 기능에 대하여 특수하게 분화된 뇌세포에서 시각정보를 각각 분석하되 일정한 시간순서에 의한다는 것을 시사하는 것이다.