집중에 관한 뇌파 해석은 인간의 인지 이해에 기본적인 요소이다. 본 연구에서는 시각자극에 대한 뇌의 집중, 비집중 상태의 차이특성을 비선형 분석하였다. 적은 샘플 데이터와 시간에 따른 변화특성을 해석하기 위하여 반복 정량 분석 법을 사용하였으며, 자극에 동기된 유발 전위의 반복궤적, 색상 반복 궤적을 도식화하였으며, 비선형 특징 파라미터들의 평균특징과 시변 특성을 추출하였다. 집중-비집중 도식과 파라미터 쌍은 위상공간 변환의 차원과 시간 지연을 결정하기 위한 정보를 제공하였으며, 집중 시의 뇌가 비집중 시의 뇌보다 복잡하다는 특징을 보였으며, 자극에 동기된 유발전위는 평균적 의미에서 동일 반응을 보이나 국부적으로는 환경과 상태에 따라 변화하였다. 본 실험을 통하여 시각자극에 대한 집중과 비집중 시 뇌의 비선형 현상을 해석하기 위한 가능성을 확인하였다.
목 적 : 주관적-객관적 수면시간의 차이는 불면증의 흔한 증상이자 주요한 유형이다. 본 연구는 주관적-객관적 수면시간 차이가 있는 불면증군, 주관적-객관적 수면시간 차이가 없는 불면증군, 건강대조군을 대상으로 전반적 불안-유발 자극에 대비하여 불면-관련 자극에 대한 뇌활성의 군간 차이가 있는지를 밝히고자 하였다. 방 법 : 모든 피험자들은 수면일기와 임상척도로 주관적 수면상태를, 수면다원검사와 활동기록기로 객관적 수면상태와 불면증 외의 수면장애를 확인하였다. 기능적 뇌영상 촬영동안 불면증-관련 문장 자극과 일반 불안-유발 문장자극을 피험자들에게 주어 유발되는 뇌활성의 세 군간 차이가 있는지를 비교하였다. 뇌활성은 전체 불면증군(주관적-객관적 수면시간의 차이 여부에 상관없이)과 건강대조군 두 군간에도 비교되었다. 결 과 : 주관적-객관적 수면시간 차이가 없는 불면증 군에 비해 차이가 있는 불면증 군에서 일반적 불안-유발 자극 대비 불면-관련 자극에 대해 우측 설전부와 보조운동영역에서 유의하게 증가된 blood oxygen level dependent (BOLD) 신호를 보였다. 또한, 같은 자극에 대해 통합 불면증군이 대조군 보다 좌측 앞 대상회 영역에서 유의하게 증가된 BOLD 신호를 보였다. 결 론 : 본 연구의 결과는 주관적-객관적 수면시간 차이를 가지는 불면증이 주관적-객관적 수면시간 차이가 없는 불면증에 비해 일반적 불안-유발 자극보다 불면-관련 자극에 대해 더 선택적인 집중과 불안을 가지고 증가된 뇌활성을 보인다는 결과로 수면상태 오지각이 증가된 불면증 자극에 선택적인 불안을 보임을 시사한다.
최근 건강관리 및 질병관리 등에 대한 관심이 증가하면서 유비쿼터스 헬스케어 서비스와 관련 기기에 대한 개발이 활발히 진행 중이다. 또한, 관련 기기가 단순히 건강진단 및 질병진단과 더불어서 치료까지 하나의 기기에서 이루어지는 테라그노시스 방향으로 개발되고 있다. 또한 치료를 위해 광유전학 기술을 이용하여 광반응성 단백질인 ChR2로 뇌세포의 자극을 조절할 수 있다. 뇌세포의 자극을 조절함으로써 뇌 질환의 발현 시 유용하게 대처할 수 있다. 본 논문에서 뇌의 전기적 신호를 획득하는 기기와 연동되는 IoT 시스템을 통해서 유비쿼터스 헬스케어에 대한 방법론에 대해서 서술한다. 특히, 뇌의 전기적 신호를 획득하는 장치를 통한 뇌, 신경 질환인 뇌전증에 대한 진단과 치료의 유무를 판단하는 유비쿼터스 헬스케어 시스템에 대해서 서술한다. 이처럼 웨어러블 뇌파 신호 측정 장치와 연동되는 IoT 시스템을 통해 뇌파 신호를 지속적으로 모니터함으로써 사용자의 뇌전증의 발현 시 진단 및 치료, 긴급연락 서비스를 통해 사용자의 돌발 사태에 대해서 대처할 수 있는 방법론을 제시한다.
본 연구에서는 기능적 자기공명영상을 이용하여 온라인 게임 중독의 특징을 분석하였다. 연구대상은 20대 오른손잡이 남자 대학생 6명이며, 온라인 게임 자극을 제시하면서 기능적 자기공명영상을 획득하였다. 획득한 자기공명영상은 SPM5를 사용하여 영상 처리와 통계적 분석을 하였다, 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 온라인 게임 자극이 BA18 영역의 활성화로 이어지며, BA18 영역의 활성화 강도와 중독지수와 상관계수는 .92로 매우 높은 상관관계를 나타냈다. 둘째, 피험자들의 중독지수와 중뇌 영역 활성화 강도의 상관계수는 .75로 높은 상관관계를 나타냈다. 즉, 중독 지수가 높은 피험자들의 뇌는 온라인 게임자극에 의해 중뇌영역의 활성화 강도도 높게 나타났다. 영상의 해석을 통하여 온라인 게임자극이 피험자들에게 시각적 자극으로 처리되어지며, 중독지수가 높은 피험자일수록 뇌에서 온라인 게임 자극이 적극적으로 처리된다는 것을 알 수 있었다. 또한 온라인 게임 자극이 중뇌변연계를 활성화시키는 것을 확인함으로써 뇌에서 일반적인 중독과 온라인 게임 중독의 작용 기전을 비교할 수 있는 기반을 마련하였다.
본 연구에서는 뇌의 반응과 말초신경계의 변화를 통하여 유머와 기쁨의 긍정적인 정서의 구분이 가능한가를 밝히고자 하였다. fMRI와 말초신경계 반응 측정 실험 각각을 수행하는 동안, 유머와 기쁨정서를 유발하는 동영상 자극(2분)이 제시되었고, 실험이 끝난 후 심리적인 평가도 함께 수행되었다. fURI 실험은 boxcar design으로 한 session 내에 두 block으로 구성되었다. 말초신경계 반응실험에서는 안정상태와 정서상태에서의 피부전기 반응을 측정하였다. fMRI 결과, 유머자극과 기쁨자극 제시 시 공통적으로 precentral Cortex, temporal Cortex, precuneus 가 활성화 되었고, 유머자극은 기쁨자극에 비하여 우측 middle temporal cortex, 우측 inferior frontal cortex, 좌측 middle frontal cortex 에서 큰 활성화를 보였다. 피부전기 반응(EDA) 분석 결과 두 정서 모두 안정상태에 비하여 유의하게 증가하였고, 유머자극은 기쁨자극에 비하여 피부전도수준(SCL)과 피부전도반응의 수(NSCR)에서 유의하게 증가하는 것으로 나타났다.
본 연구는 외상성 뇌손상 청소년을 대상으로 리듬청각자극(RAS) 적용 시 선율의 유무에 따른 보행 훈련 효과를 비교하고, 보행인자의 변화를 알아보고자 시행하였다. 이를 위해 3명의 외상성 뇌손상 청소년을 대상으로 사전 사후 평가를 제외한 총 8회의 보행훈련을 진행하였다. 회기별 중재 시 선율 유무에 따른 보행 속도 차이를 비교하였고, 훈련 효과에 따른 시공간적 지표 및 운동 형상학적 지표 변화 비교를 위해 VICON 370 Motion Analysis System을 사용하여 보행 지표를 측정하였다. 연구 결과 RAS 보행 훈련 시 제공한 음악 자극 형태에 따라 보행 속도에 미치는 유의미한 영향이 없으므로, 선율의 사용 유무는 보행 훈련 효과와 직접적인 관련이 없음을 알 수 있었다. 또한 사전사후 검사 결과, RAS 보행 훈련 후 분속수, 보행 속도, 활보장, 활보장 시간, 보행 대칭성이 공통적으로 개선되었으며, 대상자 모두 공통적으로 고관절 및 슬관절의 움직임에서 필요 이상의 과도한 굴곡이나 신전이 감소함에 따라 양측의 비대칭성 감소 및 움직임의 안정성이 증가한 모습을 보였다. 리듬 적용과 리듬 자극에 선율을 반영한 음악 자극 적용에 따른 보행 속도 간 차이를 비교한 본 연구 결과는 운동기능을 위한 RAS 적용 시, 일정한 간격의 리듬자극에 의한 리듬-운동 동조화가 핵심 기제로 작용함을 시사한다. 또한, 본 연구는 외상성 뇌손상 청소년을 대상으로 RAS 보행 훈련을 통한 보행 기능뿐만 아니라 보행 패턴의 개선을 살펴본 것에 의의가 있다.
목적: 침에 의한 진통 기전은 동양에서 경험이나 임상적으로 그 효능이 입증되어 왔으나 서양에서 요구하는 과학적인 접근 방법에 의한 증거가 매우 희박하며, 과학적인 접근이 매우 어려웠다. fMRI를 이용하여 뇌의 기능 영상을 관측함으로 그 증거를 제시하고자 한다. 대상 및 방법: 집게손가락에 특정시간동안 온도에 의한 자극을 주면서 기능적 뇌 영상을 받고 침 자극 전후의 활성 영역을 비교함으로써 침이 통증의 진통 기전에 효과가 있음을 보여 준다. 신뢰성 있는 데이터를 위해 여러 명의 영상을 평균하여 잡음을 제거하였다.
뇌심부자극술은 뇌심부핵에 고주파 전기자극을 전달하여 약물 불응성 이상운동질환을 치료하는 효과적인 방법이다. 그리고 미세전극기록은 뇌심부자극 수술 중에 MRI와 함께 뇌심부핵의 위치를 정확히 파악하여 수술 결과를 향상시키고 부작용을 최소화 할 수 있는 보조적인 검사이다. 본 논문의 목적은 이상운동질환에 대한 뇌심부자극 수술 중에 실시한 미세전극기록을 분석하여 신경생리학적 파형과 유용성을 알아보고자 하였다. 2018년 1월부터 12월까지 이상운동질환에 대한 뇌심부자극 수술 중에 미세전극기록를 실시한 환자 대상으로 후향적 조사를 하였다. 총 28명의 환자 중에 시상하핵은 38 개의 MER, 내측 담창구는 10개의 MER, 복내측 시상핵은 4개의 MER을 실시했다. 모두 목표지점을 찾았고 미세자극을 이용해서 부작용의 여부를 확인하고 목표지점을 재조정하였다. 수술 후 총 28명의 환자에서 모두 임상 증상은 호전되었다. 결론적으로. 미세전극기록은 신경생리학적 파형을 이용해서 MRI와 함께 정확한 뇌심부핵 부위를 파악해서 이상운동질환에 대한 뇌심부자극 수술 결과를 향상시키고 부작용을 최소화할 수 있는 유용한 검사이다.
본 연구는 시각과 청각을 자극하여 자가 면역 효과를 극대화하여 자가 치유 능력이 가능하도록 지원해 주는 시스템 구현에 관한 연구이다. 유사한 연구 중 후각을 자극하는 방법으로 향기를 이용하여 행동, 감정, 정신들을 지배하는 뇌가 여러 모의 정신적인 불균형을 바로 잡아주는 것이 가능함을 인정하고 있듯이, 본 연구는 시각과 청각을 통하여 이용자로 하여금 가상현실에서 사용자를 표시 창에 표시하여 정신과 감정들을 뇌로 하여금 제어하는 과정을 통해 원활하게 기(氣)와 혈(穴)의 흐름을 유도함과 동시에 면역 효과에 가장 이로운 호르몬을 생성하게 하는 시스템에 관한 연구와 타당성을 연구해 보고자 본 시스템을 개발하고 사용 전 후 의 대상자의 알파파를 중심으로 변화 및 영향을 알아보고자 하였다.
본 논문에서는 쥐 뇌의 감각 피질을 자극하기 위해 변조신호를 이용하여 경두개 자기자극(TMS) 동물실험을 수행하였다. 제안한 TMS 시스템은 인버터, 변압기, 커패시터, 가변 인덕터, 자극 코일로 구성되어 쥐 뇌의 감각피질에 약 1.5 mT의 자기장이 생기도록 시스템을 설계하였다. 자극 신호는 구형파 변조되었으며, 반송 주파수는 85~91 kHz의 범위로 변화시키며, 자극 효과를 관찰하였다. 자극 결과 반송 주파수가 89 kHz 미만일 때에는 자극의 효과를 볼 수 없었고, 반송 주파수가 89 kHz 이상일 때에는 압력 자극에 반응하는 역치 값이 낮아지는 효과를 볼 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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