• 대한방사선치료학회지
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• 제30권1_2호
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• pp.9-16
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• 2018

목 적 : 뇌 정위적 방사선수술은 외과적 수술로 인한 합병증 발생 비율이 높은 질환을 비침습적으로 치료할 수 있다. 하지만 뇌 정위적 방사선수술은 방사선을 이용하기 때문에 분할방사선치료와 같이 방사선에 의한 부작용을 동반할 수 있다. 두경부 등의 분할방사선치료 시 방사선에 의한 부작용을 줄이기 위해 Coplanar Volumetric Modulated Arc Therapy(C-VMAT)와 Non-Coplanar Volumetric Modulated Arc Therapy(NC-VMAT)가 주변 정상조직에 미치는 영향에 대한 분석이 이루어졌지만, 뇌 정위적 방사선수술에서는 이러한 내용들이 분석되지 않았다. 본 연구에서는 뇌 정위적 방사선수술을 실시한 환자를 대상으로 C-VMAT과 NC-VMAT을 비교, 분석하여 NC-VMAT의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 뇌 정위적 방사선수술 13건을 대상으로 하였으며, C-VMAT, NC-VMAT 치료 계획을 진행하였다. 치료 계획 용적은 최소 0.78 cc에서 최대 12.26 cc의 용적을 가지고 있었으며, 처방 선량은 15~24 Gy가 처방되었다. 치료 장비는 trueBEAM Stx(Varian Medical Systems, USA)을 사용하였으며, 치료 계획에 사용된 에너지는 6 MV Flattening Filter Free(6FFF) X-선을 이용하였다. C-VMAT 치료계획은 half 2 Arc 또는 full 2 Arc를 사용하여 치료계획을 진행했으며, NC-VMAT 치료계획은 $40{\sim}190^{\circ}$의 Arc를 3~7개 사용하고, couch의 각도 또한 3~7개의 각도로 구성하여 치료계획을 진행하였다. 결 과 : 최대선량의 평균 값은 C-VMAT에서 $105.1{\pm}1.37%$로 나타났으며, NC-VMAT에서는 $105.8{\pm}1.71%$로 나타났다. C-VMAT의 처방 선량 지수(Conformity index)는 $1.08{\pm}0.08$로 나타났고, 선량 균질 지수(Homogeneity Index)는 $1.03{\pm}0.01$로 나타났다. NC-VMAT의 처방 선량 균질지수는 $1.17{\pm}0.1$, 선량 균질지수는 $1.04{\pm}0.01$로 나타났다. 뇌의 $V_2$, $V_8$, $V_{12}$, $V_{18}$, $V_{24}$는 C-VMAT에서 $176{\pm}149.36cc$, $31.50{\pm}25.03cc$, $16.53{\pm}12.63cc$, $8.60{\pm}6.87cc$, $4.03{\pm}3.43cc$로 나타났으며, NC-VMAT에서는 $135.55{\pm}115.93cc$, $24.34{\pm}17.68cc$, $14.74{\pm}10.97cc$, $8.55{\pm}6.79cc$, $4.23{\pm}3.48cc$로 나타냈다. 결 론 : 최대선량과 처방 선량 지수, 선량 균질 지수 항목에서는 C-VMAT과 NC-VMAT이 큰 차이를 보이지는 않았다. 뇌의 선량 당 용적은 $V_2{\sim}V_{18}$까지 구간에서 값의 차이는 최소 0.5 %에서 최대 48 %의 차이가 나타냈다. $V_{19}{\sim}V_{24}$까지 구간에서 값의 차이는 최소 0.4 %에서 최대 4.8 %의 차이가 나타냈다. 방사선괴사(Radionecrosis)가 발생하기 시작하는 $V_{12}$ 용적의 평균 값을 비교해본 결과 NC-VMAT 이 C-VMAT 대비 약 12.2 % 적은 용적을 포함하는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과로 볼 때 NC-VMAT 치료 계획을 수립한다면, $V_2{\sim}V_{18}$의 용적을 줄일 수 있기 때문에 방사선괴사를 줄일 수 있을 것이라 사료된다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 1999년도 춘계학술발표논문집 논문집
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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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.2655-2661
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• 2014

본 연구는 치유예술로서의 춤이 여성노인의 뇌기능에 어떤 영향을 미치는 지, 2channel system EEG를 통해 검증하였다. 연구 대상은 K시 소재 65세이상 여성노인 60명, 연구기간은 2013년 3월에서 2013년 7월까지, 주 1회, 회기 당 60분씩, 총 16주 동안 프로그램을 실시하였다. 참여대상 30명은 실험집단, 30명은 통제집단으로 구성하여 프로그램 실시전후에 뇌파를 측정하였다. 연구 결과는, 실험집단에서 기초율동지수 좌뇌 사후(79.11/89.56, p<.015), 주파수우뇌 사후 평균값(8.33/9.37, p<.003), 진폭좌뇌 사후 평균값(39.87/47.19, p<.006), 진폭우뇌 사후(40.09/49.87, p<.000)의 상승을 보였다. 따라서 치유예술로서의 춤이 여성노인의 기초율동지수, 주파수와 진폭을 상승시켜 뇌기능 향상 프로그램으로서의 효용과 가치를 검증하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 2부
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• pp.855-858
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• 2010

본 연구는 발달적 위기에 놓여있는 중년여성의 피로도와 스트레스 저항력 그리고 정서와의 상관관계를 알아보기 위하여 뇌신경 생리학적 지표인 뇌파 측정을 이용하여 분석해 보고자 하였다. 2005년 3월부터 2009년 6월까지 한국정신과학연구소에 뇌파 측정을 의뢰한 우리나라 중년여성 4403명(35세~65세)을 기준으로 선정된 뇌기능 지수(긴장도, 항스트레스지수, 정서지수)를 시계열 선형분석과 상관분석으로 한 결과 중년여성의 피로도, 스트레스 저항력 그리고 정서에는 밀접한 관계가 있었다. 그러므로 사회적으로나 가정적으로 성숙하고 책임감 있는 중년여성의 역할이 필요한 현대사회에서, 중년기의 심리적 생리적 문제에 적극적으로 대처하는 것이 개인생활은 물론 가족의 원만한 기능과 안녕을 유지, 증진하는데 반드시 필요하다.

• 재활치료과학
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• 제8권4호
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• pp.41-51
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• 2019

목적 : 본 예비 연구는 가상현실 기반의 일상생활활동 훈련이 외상성 뇌손상 환자의 일상생활활동 및 재활동기에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 연구방법 : 본 연구는 7명의 외상성 뇌손상 환자를 대상으로 중재 전-후 설계를 수행하였다. 대상자들은 하루 30분, 주 2~3회, 4주간 가상현실 기반의 일상생활활동 훈련을 수행하였다. 중재 전과 후로 평가를 수행하였다. 측정은 수정바델지수, 기능적 독립척도(인지), 의지 설문지가 평가되었다. 중재 전과 후의 변화는 윌콕슨 부호순위 검정으로 분석하였고, 상관관계는 스피어만 상관분석을 이용하였다. 결과 : 중재 후, 외상성 뇌손상 환자는 한국판 수정바델지수에서 유의한 향상을 보였다(p<.05). 기능적 독립척도(인지)와 재활동기는 유의한 변화가 없었다(p>.05). 기능적 독립척도(인지)는 재활동기와 유의한 상관이 있었다(p<.05, r=.755). 기능적 독립척도(인지)의 사회인지영역은 재활동기와 유의한 상관이 있었다(p<.05, r=826). 결론 : 가상현실 기반의 일상생활활동 훈련은 일상생활활동 수행능력을 향상시킬 수 있으나, 사회인지와 재활동기의 개선여부가 가능한지에 대해서는 연구가 더 필요하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.2561-2566
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• 2011

본 연구는 뉴로피드백 훈련이 청소년기 초 중 고의 학교급별 연령에 따라 그 효과가 어떻게 나타나는지를 검증할 목적으로 이루어졌다. 경기도에 거주하는 청소년 90명 가운데 실험군 45명, 비교군 45명을 대상으로 실험하였다. 기간은 2009년 11월부터 2010년 3월까지, 20~25회기의 뉴로피드백 훈련을 주2~3회, 매회 20~50분씩 받도록 하였다. 훈련 전후의 데이터는 SPSS 12.0으로 통계처리 하였고, 연구목적에 맞게 t-test로 연령에 따라 실험군과 비교군의 집단 간 효과 차이를 검증하였다. 연구결과, 뉴로피드백 훈련의 효과가 연령에 따라 뇌발달 특성을 반영하고 있었음을 확인하였으며 뇌기능의 향상은 중학교급에서 가장 효과가 높았다. 청소년기의 학습에 영향을 주는 주의지수, 활성지수, 항스레스지수에서 유의미한 효과를 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1399-1406
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• 2008

이 연구는 바둑 학습 아동들의 뇌 기능과 기력 향상에 뉴로피드백 훈련이 미치는 영향을 알아보기 위하여 바둑학원 원생 30명(실험군 15명, 대조군 15명)을 대상으로 2007년 6월 15일부터 2007년 9월 15일 까지 실시하였다. 실험 결과는 뉴로피드백 훈련을 적용한 실험군이 주의 지수(좌)(p=.041), (우)(p=.007), 항스트레스 지수(좌)(p=.020), (우)(p=.019)에서 유의미한 차이를 보였다. 기력의 변화를 알아보기 위하여 기력 단계 별로 표준화되어 있는 기력 측정 문항지를 훈련 전과 훈련 후에 풀게 한 후 채점의 결과를 t-검증하였다. 뉴로피드백 훈련 전 조사에서 실험군과 대조군의 분석 결과 평균의 차이가 (p=.728)로 두 집단이 차이가 없는 것으로 나타났으나 뉴로피드백 훈련 후 조사에서는 실험군과 대조군의 평균의 차이가 (p=.021)로 유의미한 차이가 났다. 뉴로피드백 훈련 후 실험군이 대조군 보다 기력이 향상되었다고 해석 할 수 있겠다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제30권1_2호
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• pp.73-81
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• 2018

목 적 : 다발성 뇌 전이의 방사선치료 시 jaw tracking(JT)과 fixed jawFJ)를 이용한 용적세기조절회전치료(Volumetric Modulated Arc Therapy, VMAT)를 비교하고 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : JT를 이용하여 치료받은 다발성 뇌 전이(Multiple Brain Metastasis) 환자 중 6개 이상의 종양이 있고 조사면 크기가 $14{\times}14cm^2$ 이상인 환자 10명을 대상으로 하였다. Eclipse(Ver 13.6 Varian, USA)로 JT와 FJ의 전산화치료계획을 각각 수립하였으며, 전자포털영상장치(Electronic Portal Imaging Device, EPID)를 이용하여 감마지수(Gamma Index, 3 mm, 3 %, 95 % 신뢰구간) 및 최대선량차이(Max. Dose Difference)를 측정하였다. 또한 손상위험장기(Organ At Risk, OAR)의 $D_{max}$ 및 $D_{mean}$을 산출하고 비교하였으며 처방선량지수(Conformity Index, CI), 선량균질지수(Homogeneity Index, HI)를 평가하였다. 결 과 : JT와 FJ의 측정값을 평가한 감마지수는 모든 Case에서 허용 기준(3 mm, 3 %, 95 % 신뢰구간)에 충족하였으며, 최대선량차이값은 Leaf End Transmission이 발생하는 영역에서 시계방향(Clockwise, CW)은 최대 98.4 %, 평균 43.6 %, 반시계방향(Counter-Clockwise, CCW)은 최대 67.9 %, 평균 41.0 %로 측정되었다. 손상위험장기는 JT를 사용하였을 때 각 정상장기에 대한 $D_{max}$의 최대값은 15.36 %~74.59 %, 평균값은 2.84 %~39.80 % 감소, $D_{mean}$의 최대값은 27.90 %~65.23 %, 평균값은 7.70 %~41.71 %로 감소하였으며, 처방선량지수와 선량균질지수값은 차이가 없었다. 결 론 : 다발성 뇌 전이에서 VMAT으로 치료할 경우 JT를 이용하면 치료계획용적(Planning Target Volume, PTV)의 선량분포에 영향을 미치지 않으면서 불특정 영역에서 발생하는 방사선의 누설 및 투과로 인한 불필요한 피폭을 감소시키고 정상장기에 더 낮은 선량으로 방사선치료가 가능할 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.554-557
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• 2009

본 연구는 2008년 7월부터 2008년 12월까지 I시 P뇌훈련센타에 정서적 성향이나 학습능력 향상을 위하여 방문한 내담자 48명(실험군 24명, 대조군 24명)의 뇌파를 검사하여 뇌파 조절 훈련 전과 훈련 후의 스트레스저항능력의 변화와 스트레스저항능력이 학업성취도에 미치는 영향을 보고자 하였다. 훈련 전과 후의 스트레스저항능력의 비교는 뇌기능 분석을 통하여 비교하였으며, 학업성취도의 변화를 보기 위하여 5점 척도 설문지를 이용하였다. 연구의 결과로 뇌파 조절 훈련을 적용한 실험군에서 항스트레스지수와 학업성취도에서 유의미한 차이를 보였다. 이는 뇌파 조절 훈련이 초등학생들의 스트레스저항능력을 높여 주었으며 이결과가 학업성취도에 긍정적인 영향을 미쳤다고 본다. 따라서 본 연구 결과는 뇌기능 변화가 학생들의 육체적, 정신적 스트레스나 저항능력 등의 객관적 지표로서 활용될 수 있는 가능성을 제시한 점에서 의의가 있으며, 이에 대한 경험적 증거의 축적을 위한 후속연구가 필요하다고 본다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.267-273
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• 2011

본 논문은 자기공명 뇌영상을 대상으로 뇌종양 영역을 자동으로 분할하기 위한 방법을 제안한다. 정상적인 뇌영상은 좌우로 대칭인 특징을 지니는 반면에 종양이 존재하는 뇌영상은 종양세포와 부종 및 괴사로 인해 비대칭적인 특징을 가진다. 본 논문에서는 이러한 대칭성을 뇌영상내에 종양영역의 존재 유무를 판별할 수 있는 기준으로 이용한다. 대칭성 분석을 위해서 뇌영역의 윤곽선 정보를 이용해 중심축을 생성하였으며 이는 사전정보를 이용하지 않고 영상의 자체 정보만을 해석해서 중심축을 추출할 수 있다는 점에서 기존의 영상 정합을 통해 해부학적 위치 정보를 추출하고 이를 이용하여 중심축을 찾는 방법과 구별된다. 자기공명 영상에서 정상뇌의 조직은 크게 3가지 클러스터로 분할되며 각 클러스터가 포함하는 영역은 백질과 회백질영역을 포함하는 뇌 실질영역, 뇌척수액(csf)영역, 두개골, 지방 및 뇌막 영역 등으로 나뉜다. 종양이 포함된 영상은 종양과 부종 및 괴사 영역이 추가적으로 존재하며 이는 클러스터링을 이용한 분할을 통해서 구분될 수 있다. 분할된 종양 영역의 중심점은 다음 슬라이스의 종양 영역의 경계를 검출하기 위한 레벨셋 알고리즘에 적용되어 전체 볼륨의 종양 영역의 경계선을 추출하기 위한 초기 시드로 이용된다. 본 논문에서는 3차원 볼륨의 영상(슬라이스)중에서 종양 영역이 존재하는 슬라이스의 종양 영역을 분할하여 이후의 슬라이스에서는 분할작업을 수행하지 않고 영역의 경계선만 추출한다. 자카드 지수와 처리 시간의 비교 분석을 통해 기존의 방법과 비슷한 성능과 빠른 속도로 종양 영역을 분할할 수 있다는 것을 보인다.