• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.2846-2848
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• 1999

본 논문의 목적은 측정된 뇌자도 신호의 잡음제거 및 분석을 목적으로 하는 뇌자도 신호처리 시스템의 개발이다. 뇌자도 신호의 크기는 매우 작고 외부 노이즈 환경에 민감하게 반응하기 때문에 다양한 신호처리 기법을 이용하여 뇌자도 신호의 신뢰성을 높이는 것이 중요하다. 본 논문에서는 40채널 SQUID 시스템을 이용하여 뇌에서 발생하는 자기 신호를 측정하고, 측정된 데이터에 존재하는 노이즈 성분을 선형필터와SQUID 시스템의 레퍼런스 채널을 이용하여 제거하며, 이를 분석하는 뇌자도 신호처리 시스템을 개발하였다. 실제로 청각자극을 이용하여 뇌자도 신호를 측정, 분석 함으로써 개발된 뇌자도 신호처리 시스템의 신뢰성을 확인하였다. 또한 측정한 뇌자도 신호에서 주파수 대역에 따른 뇌자도 신호의 분포를 Map으로 구성하였으며, dipole source의 위치를 표시하였다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제30권3호
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• pp.161-170
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• 2013

목적 : 침치료는 침자극을 가한 뒤, 발침한 뒤에 효과를 나타낸다. 그러므로 침연구에 있어서 침자극을 가하고 발침한 뒤에 나타나는 침의 반응을 관찰하여야 할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 안정성 네트워크를 이용하여 침자극 후의 반응을 관찰하여 발침 후에 뇌에 미치는 침의 반응을 관찰하였다. 방법 : 침자극에 의하여 나타나는 안정성 네트워크의 변화를 관찰하기 위하여 기능성 자기공명 영상장치를 사용하여 12명의 건강인을 대상으로 우측 양릉천 혈자리에 자침한 후, 침자극 전후의 뇌를 촬영하였다. 그리고 regional homogeneity(ReHo)와 amplitude of low frequency fluctuation(ALFF)를 이용하여 데이터를 분석하였다. 결과 : ReHo와 ALFF에서 공통적으로 안정성 네트워크가 증가된 영역은 좌우측 중전두이랑, 좌측 내측전두이랑, 좌측 상전두이랑, 그리고 우측 뒤쪽 띠이랑의 뇌부위였다. 특히 ReHo분석 결과 섬엽, 앞쪽 띠이랑과 선조체에서 안정성 네트워크가 증가된 것이 관찰되었는데, 이들 영역은 침의 진통작용과 관련된 영역들이다. 하지만 ALFF 분석결과에서는 이들 영역들이 나타나지 않았다. 결론 : ReHo와 ALFF 모두에서 침자극에 의한 안정성 네트워크의 변화를 관찰할 수 있었다. 또한 ReHo분석을 통하여 침자극에 의한 진통관련 영역들의 반응을 관찰할 수 있었다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제30권2호
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• pp.135-142
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• 2013

목적 : 본 연구는 노년층의 여성에게 신맥(BL62), 조해(KI6)혈에 대한 저주파자극이 뇌파에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고 뇌 기능을 개선하는데 비화학적이고 비침습적인 자극 방법의 후보로써 가능성을 탐구해보고자 실시된 탐색적 연구이다. 방법 : 31명의 건강한 여성 피험자(평균연령, 54.5세)를 대상으로 이중맹검 무작위배정 임상연구가 12세션동안 실시되었다. 시험군에서는 감지할 수 없는 최대의 저주파자극이 실시되었으며(평균전류량, $0.04{\mu}A$), 대조군에서는 거짓자극이 실시되었다. 결과분석을 위해 12세션을 전후로 배경뇌파가 측정되었다. 결과 : 12세션의 자극이 실시된 후 대조군에 비해 실험군의 알파파 상대값은 11채널에서 유의한 증가를 보였으며(p<0.05), 감마파의 상대값은 7채널에서, 세타파의 상대값은 10채널에서 유의한 감소를 보였다. 결론 : 발목관절에 있는 신맥(BL62), 조해(KI6)혈에 대한 저주파 자극은 노년의 여성의 뇌에 베타, 세타, 감마파의 감소를 일으키는 반면 알파파를 선택적으로 증가시켜 뇌를 안정시키는 효과가 있는 것으로 보인다. 이러한 결과는 저주파자극이 향후 스트레스와 관련된 인지 문제를 치료하는 비침습적이고 비화학적인 도구로써의 가능성을 제공할 수 있을 것으로 보이며, 그 기전에 대한 추가적 연구가 필요할 것으로 보인다.

• 한국정보기술응용학회:학술대회논문집
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• 한국정보기술응용학회 2002년도 추계공동학술대회 정보환경 변화에 따른 신정보기술 패러다임
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• pp.461-467
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• 2002

뇌에서 얻은 시계열 신호들은 대부분 불규칙하고 복잡한 파형을 가지고 있으며, 1980년대 중반까지만 해도 이러한 신호들은 확률론 과정(stochastic process)으로 발생된 '소음'(noise)으로 여겨졌다. 하지만 최근 들어 뇌에 관한 연구가 활발히 진행되었고 EEG를 이용한 생체신호의 비선형분석에 관한 연구가 진행되면서 뇌에서 발생되는 신호는 의미 있는 신호로 분석되어지고 있다. 이에 비선형 분석방법인 상관차원을 이용하여 라벤더 향기 전과 향기 후의 뇌파의 변화를 분석하고, 주파수 대역별로 delta파, theta파, alpha파, beta파로 나누어서 라벤더 향이 뇌에 미치는 영향을 분석한다. 즉, 뇌에서 발생되는 신호의 특징을 찾기 위해 다른 향보다 강하게 반응하는 라벤더 향을 후각자극으로 제시하여 EEG를 측정한 후, 16채널에 대한 상관차원을 구하고 라벤더 향이 뇌에 미치는 영향을 분석한다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2002년도 추계공동학술대회
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• pp.461-467
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• 2002

뇌에서 얻은 시계열 신호들은 대부분 불규칙하고 복잡한 파형을 가지고 있으며, 1980년대 중반까지만 해도 이러한 신호들은 확률론 과정(stochastic process)으로 발생된 '소음'(noise)으로 여겨졌다. 하지만 최근 들어 뇌에 관한 연구가 활발히 진행되었고 EEG를 이용한 생체신호의 비선형 분석에 관한 연구가 진행되면서 뇌에서 발생되는 신호는 의미 있는 신호로 분석되어지고 있다. 이에 비선형 분석방법인 상관차원을 이용하여 라벤더 향기 전과 향기 후의 뇌파의 변화를 분석하고, 주파수 대역별로 delta파, theta파, alpha파, beta파로 나누어서 라벤더 향이 뇌에 미치는 영향을 분석한다. 즉, 뇌에서 발생되는 신호의 특징을 찾기 위해 다른 향보다 강하게 반응하는 라벤더 향을 후각 자극으로 제시하여 EEG를 측정한 후, 16채널에 대한 상관차원을 구하고 라벤더 향이 뇌에 미치는 영향을 분석한다.

• 대한감각통합치료학회지
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• 제8권1호
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• pp.41-49
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• 2010

목적 : 다감각 통합은 인지과제나 운동실행을 위해 다양한 감각정보를 사용하는 데 있어서 필수적인 처리과정이다. 특히 시각 및 체감각의 통합은 운동 행동의 주요한 요소이다. 본 연구는 감각통합 과정의 시간적 경로와 뇌의 담당 위치를 파악하기 위해 신경생리학적 연구방법을 사용하여 시각과 체감각의 통합과정과 관련된 뇌의 시간적 및 공간적 특성을 조사하였다. 연구 방법 : 실험실 상황에서 시각과 촉각 자극을 독립적으로 또는 동시에 제시하고 유발전위검사(ERP: Event-Related Potentials)를 통해 통합작용 시 뇌에서 일어나는 신경세포들의 전기생리적활동을 측정하였다. 이때 시각 과 촉각을 각각 제시하여 얻은 유발전위신호들의 선형합과 두 개의 자극을 동시에 제공하였을 시 발생되는 유발전 위신호를 측정하여 비교하였다. 결과 : 시각과 촉각을 독립적으로 각각 제시하여 얻은 유발전위신호(SUM)의 합과 두 개의 자극을 동시에 제공하여 얻은 유발전위신호(SIM)는 같지 않았다. 특히나 자극의 반대측인 오른쪽 일차체감각영역(C4)에서 SIM은 SUM 보다 특정시간대에 통계적으로 유의미한 차이를 보였으며, Bilateral parietal areas(P3, Pz, P4) 뿐만 아니라 일차 시각영역(O1,O2)에서도 두 조건간 추가적인 통합관련 신경활동전기신호에 의한 통계적으로 유의미한 차이를 나타내고 있다. 결론 : 뇌 속에서 2개 이상의 감각이 통합될 경우 이와 관련된 추가적인 신경세포활동이 일어나고 있으며, 이는 다 감각을 동시에 제공할 경우 뇌의 활동을 더욱 활발하게 촉진시키고 있음을 시사한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제15권3호
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• pp.237-244
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• 1994

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

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 1997년도 한국감성과학회 연차학술대회논문집
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• pp.80-84
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• 1997

본 연구는 뇌파의 주파수 변화특성이 다양한 시각자극에 의해서 유발된 감성을 평가할 수 있는가를 알아보고자 하였다. 특히 쾌감성과 불쾌감성의 차이, 쾌감성내의 차이를 뇌파를 이용하여 객관적으로 변별할 수 있는 가를 알아보았다. 사용된 시각자극은 8개의 긍정자극과 7개의 부정자극이었다. 각각의 자극은 30초씩 무선적으로 제시되었고, 각자극의 제시사이마다 120초씩의 휴식기를 두었다. 매 자극제시 후 피험자는 제시된 자극에 대해 긍정.부정의 정도를 주관적으로 평가하였다. 실럼참가자는 20명의 대학생이었으며, 뇌파는 뇌의 21부위에서 기록되었다. 기록된 뇌파에 대해 FFT(Fast Fourier Transformation)분석을 실시한 후, normalized sensitivity를 구현하였다. 자극 중 최대긍정(the most positive stimulus), 최대부정(the most negative stimulus), 최소긍정(the least positive stimulus), 최소부정(the least negative stimulus)이라고 주관적으로 평가한 자극을 보고 있을때의 뇌파를 측정하여 비교.분석하였다. 그 결과 뇌파의 주파수 변화는 극단의 긍정감성과 부정감성의 차이를 변별할수 있고, 긍정감성내의 차이와 부전감성내의 차이를 변별할 수 있었다. 또한 부정감성을 느낄때보다는 긍정감성을 느낄수록 alpha파의 출현량은 증가하고, delta파와 beta파의 출현량은 감소하고 있음을 보여주었다. 결론적으로, 뇌파의 주파수 변화는 다양한 시각자극에 의해 유발된 감성을 측정할 수 있음을 암시한다.

• 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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• 한국정보과학회언어공학연구회 2009년도 제21회 한글 및 한국어 정보처리 학술대회
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• pp.67-72
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• 2009

ERP의 일종인 MMN(Mismatch Negativity)은 언어의 청각 인지정보 처리과정(central auditory processing)을 규명하는 데 유용한 수단으로 이용되어 왔다. 그런데, 최근의 연구들은 이러한 MMN이 청각 자극뿐만 아니라 시각 자극에 의해서도 검출될 수 있음을 밝혀냈다. 본 연구는 이러한 시각적 MMN을 이용하여 뇌에서 이루어지는 한국어 화자의 무의식적인 한국어 문자 정보처리과정을 규명하려고 시도하였다. 본 연구에서는 한국어의 글말 최소쌍 '므'/'모'와 '므'/'무', 이에 대응되는 비언어자극 '+ㅡ'/'+ㅗ'와 '+ㅡ'/'+ㅜ'(+표시의 아래에 모음을 붙여서 만든 인공문자, 그림1 참고)를 수동적(passive) Oddball paradigm으로 제시하고 언어 자극에 대한 EEG를 비언어자극과 비교 하에 측정, 분석하였다. 본 연구의 결과, 언어자극과 비언어자극 모두에서 시각적 MMN이 검출되었다. 하지만, 언어자극의 시각적 MMN이 비언어자극의 시각적 MMN보다 높게 나타남을 확인하였다. 이는 한국어 모국어화자들이 무의식적인 인지과정에서 언어자극이 갖는 물리적인 시각 정보뿐만 아니라 한국어 문자의 언어적 정보도 함께 처리하고 있음을 보여주는 것이다. 본 연구의 결과들은 한국어 글말의 무의식적인 인지처리과정을 밝혀주는 한편, 한국어 문자가 인지과학에서 갖는 중요한 지위를 보여줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.158-159
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• 2009

감성은 동일한 대상에 대해서도 개인의 생활경험에 따라 다양하게 나타나며 시간과 환경에 따라 변화한다. 감성은 개인의 생활경험을 바탕으로 환경 자극에 직관적, 순간적으로 반응하기 때문에, 뇌의 복잡한 정보처리단계를 거치지 않으므로 그 개인은 느낀 감성을 잘 설명할 수 없고, 이러한 이유로 뚜렷한 심리반응이 유도되지 않으며, 뇌가 어떻게 생각하느냐에 따라 반응하는 신체반응 또한 미약할 수밖에 없다. 결론적으로, 감성은 종족유지를 위한 본능에 관련되어 직관적으로 나타나며, 그 측정방법도 이러한 차원에서 시도되어야 할 것이다. 본 연구에서는 행동인체운동역학에 기초하여 감성형 콘텐츠의 감성자극에 의한 인체 흉선의 생명에너지 흐름 제어력 변화를 이용하여 콘텐츠로부터 유발되는 감성을 측정하는 방법을 제안하고자 한다.