• 전자통신동향분석
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• 제32권4호
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• pp.31-39
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• 2017

뇌에 관한 연구는 상당히 오랫동안 이루어져 왔음에도, 뇌는 여전히 미지의 세계로 남아 있다. 미국에서 2013년 Brain Initiative를 발표한 이후 뇌를 이해하기 위한 연구가 활발히 이루어져 왔다. 최근에는 인간의 생각을 뇌의 활성 패턴 분석을 통해 읽어 내려고 시도하였으며, 심지어는 잠자는 동안 꾸는 꿈을 뇌 활성 패턴 측정을 통해 읽어 내려는 시도도 이루어졌다. 본고에서는 브레인 디코딩을 위해 어떤 기술들이 필요하며, 현재 어떤 연구들이 이루어져 왔는지에 대하여 살펴보고, 향후 브레인 디코딩 기술이 어떻게 발전할 것인지 전망해 본다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제55차 동계학술대회논문집 25권1호
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• pp.173-174
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• 2017

본 논문에서는 노화에 의해서 떨어지는 기억력의 저하 뿐 만 아니라 뇌의 비가역적 질환인 치매의 예방을 위하여 기억력 저하에 도움을 줄 수 있는 앱의 개발을 위하여 뇌의 각 영역별 기능이 활성화 될 수 있도록 하는 훈련이 가능할 수 있도록 앱을 설계하고자 한다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1994년도 춘계학술대회 and 제3회 신약개발 연구발표회
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• pp.270-270
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• 1994

돼지 뇌조직으로부터 순수 분리 정제된 Glutamate decarboxylase (GAD)는 효소 dimer당 0.8mole 보조 인자인 pyridoxal-5-phosphate(PLP)가 강하게 binding되어 있었다. 이러한 부분적으로 resolved된 효소에 외부로부터 PLP를 넣어주면 효소의 활성도는 최대값으로 증가하였다. 정제된 GAD는 sulfydryl시약에 의한 화학변형에 의하여 효소의 활성도를 상실하였으며 환원제인 dithiothreitol이나 2-mercaptoethanol의 첨가에 의하여 효소의 활성도가 복구되는 것으로 보아 효소의 활성부위의 활성에 직접 관여하는 중요한 cysteinyl잔기가 존재하고 있는 것을 알 수 있다.

• 과학교육연구지
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• 제46권1호
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• pp.30-39
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• 2022

이 연구의 목적은 중등학생의 자기조절 과정에서 동화, 갈등, 조절의 세부 과정에 대한 뇌 활성을 비교하고 분석하는 것이다. 자기조절 과제는 생물학적 계통발생 과제로 제시되었고, 뇌활성은 fNIRS로 측정 및 분석되었다. 그 결과 동화 과정과 비교하여 갈등 과정에서 좌측 DLPFC, OFC, FP 영역에서 유의미한 활성이 발견되었고, 조절 과정에서는 DLPFC, VLPFC에서 유의미한 활성화가 발견되었다. 중등학생의 학년이 높아질수록 갈등 과정에서도 DLPFC가 증가하고 동화 과정에서도 VLPFC가 증가한다. 또한, 갈등과 조절 과정을 비교한 결과, 7학년 학생들은 오른쪽 VLPFC에서 유의미한 뇌 활동을 보였고, 9학년 학생들은 조절 과정에서 왼쪽 FP와 DLPFC 영역에서 유의미한 뇌 활동을 보였지만, 11학년 학생들은 이 과정에서 유의미한 뇌 활동을 보이지 않았다. 이러한 결과는 신경학적 연구 방법이 인지 활동과 강의실 교육 상황과 관련된 교육 연구에 적용될 수 있음을 보여준다.

• 생명과학회지
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• 제7권1호
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• pp.17-23
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• 1997

해양오염의 진단을 위한 생화학적 오염지표 설정의 기초 연구의 일환으로, 오염이 심각한 서해(또는 황해)산 넙치(Paralchthys olvaceus)의 노 및 근육중의 아세틸콜린에스테라아제(AChE) 및 무털릴콜린에스테라아제(butyrylcho-linesterase:BChE)의 활성, 그리고 전산탈수소효소(lactate dehydrogenase:LDH)의 활성을 분석${\cdot}$평가하였다. 서해안의 양식산의 넙치의 뇌 및 근육증의 AChE의 활성은 동해안의 포항의 자연산 넙치의 노 및 근육의 AChE의 활성 대비 각각 40-50% 미 40-55% 정도나 유의적으로 저하되었을 뿐만 아니라 서해안의 자연산 넙치의 뇌 및 근욱중의 AChE의 활성 대비 각각 15-40% 및 25-35% 정도나 유의적으로 저하되었다. 또 서해안의 양식산 넙치의 뇌 및 근육중의 BChE의 활성은 동해안 포항의 자연산 넙치의 뇌 및 근육중의 BChE의 활성 대비 각각 70-75% 및 65-75% 정도나 유의적으로 저하되었ㅇ르 뿐만아니라 서해안의 자연산 넙치의 뇌 및 근육중의 BChE의 활성 대비 각각 50-75% 및 45-50% 정도나 유의적으로 저하되었다. 한편 서해안의 양식산 넙치의 혈약중의 LDH의 활성은 동해안 포항의 자연산 넙치의 혈액중의 LDH의 활성 대비 10-50%정도나 유의적으로 증가하였을 뿐만 아니라 서해안의 자연산 넙치의 혈액중의 LDH의 활성 대비 20-25% 정도나 유의적으로 증가하였다. 따라서 서해안의 양식산 넙치의 오염 뿐만 아니라 자연산 넙치의 오염 가능성도 있다는 사실을 알 수 있다.

• 한국동물학회지
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• 제38권4호
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• pp.449-456
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• 1995

북방산개구리 뇌 조직의 Na+, K+, ATPase와 Mg2+-ATPase 활성도와 특성의 계절에 따른 변화를 연구하였다. 북방산개구리 뇌에서 Na+, K+, ATPase 활성도는 활동기와 동면기에 비슷한 활성도를 나타내고, 동면에서 깨어나는 각성기와 동면으로 들어가는 시기에 높은 활성도를 나타내었다. 5-35$^{\circ}C$의 온도에서 각 계절 전반에 걸쳐서 Na+, K+, ATPase는 non-linear Arrhenius kinetics를 보였다. Mg2+-ATPase는 동면기에 분명하게 감소하였으며 각성기에는 뚜렷하게 증가하였다. Mg2+-ATPase는 모든 계절에 걸쳐서 linear Arrhenius kinetics를 나타내었다. Na+, K+, ATPase의 15$^{\circ}C$/35$^{\circ}C$에서 활성도의 비에는 동면기와 활동기에 유의성 있는 차이가 나타나지 않았다. ouanain에 의한 Na+, K+, ATPase의 활성 저해 양상도 계절에 따른 변화가 없었다. 본 결과는 동면기에도 활동기와 마찬가지로 개구리 뇌의 Na+, K+, ATPase의 생화학적 특성과 활성도가 유지됨을 시사한다.

• 대한핵의학회지
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• 제36권3호
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• pp.166-176
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• 2002

목적: 이 연구의 목적은 시각 활성 자극에 의한 뇌 활성영역을 확인하고 국소 뇌 혈류량을 정량적으로 분석하는데 그 목적이 있다. $^8F-fluoro-2-deoxy\;glucose\;(FDG)\;PET$과 $^{15}O-water\;PET$에서 시각 자극을 가하는 동안 시각피질에서의 기전이 확인되었으며 PET에 비해 적은 비용으로 널리 사용되고 있는 $^{99m}Tc-HMPAO$ Brain SPECT를 이용하여 시각자극을 주었을 때 대뇌 후두엽의 일차시각피질과 시각 연합 피질에서의 국소 뇌 혈류 변화율을 정량적으로 분석하고자 하였다. 대상 및 방법: 오른손을 주로 사용하는 25세에서 33세의 나이 분포를 갖는 남자 3, 여자 3명(평균나이 26.7세)의 정상인을 대상으로 $^{99m}Tc-HMPAO$ Brain SPECT (925 MBq)를 시행하였고 8 Hz의 발광다이오드를 이용하여 $4{\sim}5$분 동안 시각활성 자극을 주었을 때와 대조군으로 자극을 가하지 않은 비 활성상태에서의 경우로 나누어 스캔하고 해부학적 기준정보를 제공하기 위해 MR 영상과 융합하였으며 관심영역을 설정하여 혈류량을 정량적으로 분석하였다. 결과: 정량적인 분석을 위해 대뇌의 전체 용적과 계수율을 계산하고 관심 영역을 설정하여 관심영역에 대한 복셀 당 평균 계수율을 측정하여 각 대상의 시각 활성자극을 가한 영상에서 정상 상태의 영상을 픽셀 당 픽셀로 감산하여 통계적 파라미터를 이용한 뇌 지도를 구성하였으며 뇌 활성이 Brodmann 영역의 시각피질(Ba 17)과 시각연합피질(Ba 18,19)에서 활성화되어 있음을 Talairach 좌표를 통해 확인하였고 regional index를 계산하여 국소 뇌혈류 변화율을 측정하였다. 결론: $^{99m}Tc-HMPAO$ Brain SPECT에서 8 Hz의 발광 다이오드로 시각 자극을 주었을 때 후두엽의 일차 시각피질과 시각 연합 피질에서 뇌 활성화를 확인하였고 통계적 파라미터를 이용한 SPM99에서 뇌 지도를 작성하여 시각자극에 의한 활성영역을 Talairach 좌표와 Brodmann 분류에 의해 확인하여 T1 강조 MR 영상에 융합하였다. 후두엽의 일차시각피질에서 시각 활성자극에 의해 국소 뇌 혈류량이 $32.50{\pm}5.67%$ 증가하고 있음을 정량적으로 분석하였다.

• 한국인지과학회:학술대회논문집
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• 한국인지과학회 2002년도 춘계학술대회
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• pp.208-210
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• 2002

신경과 의사들은 실제 임상에서 환자들에게 대뇌피질감각의 이상 여부를 알기 위해 손바닥에 숫자나 문자를 쓰게 하여 알아 맞추게 하는 검사를 시행한다. 손바닥에 쓰여진 문자나 숫자를 인식하기 위해서는 몇 가지 단계의 인지과정이 필요할 것으로 생각된다. 첫번째로 손바닥에 닿는 감각을 인지해야 하고, 다음 단계로 이 감각들을 시공간적으로 통합하는 과정이 필요할 것이고, 이러한 정보들을 유지하면서 마지막 단계로 우리 머리 속에 있는 문자와 일치시키는 과정이 필요할 것이다. 본 연구에서는 위와 같은 가설 아래 각각에 해당할 수 있는 뇌영역을 밝히기 위해 기능적 뇌자기공명영상을 이용하였다. 손바닥의 일차적 감각을 인지하는 데는 일차감각영역이 활성화 되었고, 이차감각영역의 활성은 감각들의 시공간적 통합과 관련될 것으로 생각되었으며, 이것들을 유지하는 것은 작업기억의 하부구조인 시공간 그림판과 관련되는 영역이며, 문자를 일치시키는 과정은 브로카영역 부근의 활성과 관련되는 것으로 생각되었다. 위의 가설에 대한 추가검증 및 실제로 일어나는 인지과정에 대한 추가적인 연구가 필요할 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제32권1호
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• pp.37-41
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• 1999

해양오염의 진단을 위한 생화학적 오염지표 설정의 기초연구의 일환으로, 오염이 심각한 남해산 넙치 (Paralichthys olivaceus)의 뇌조직 및 근육중의 AChE와 BChE의 활성 및 LDH의 활성을 분석 평가하였다 남해안의 양식산 넙치의 뇌조직 및 근육중의 AChE의 활성은 대조군으로 사용한 동해안 포항의 자연산 넙치의 뇌조직 및 근육중의 AChE의 활성 대비 각각 $10\~20\%$ 및 $12\~19\%$정도나 유의적으로 억제되었을 뿐만 아니라 남해안의 양식산넙치의 뇌 조직 및 근육중의 BChE의 활성도 동해안 포항의 자연산 넙치의 뇌조직 및 근육중의 BChE의 활성 대비 각각 $25\~34\%$ 및 $22\~35\%$ 정도나 유의적으로 저하되었다. 한편 남해안의 양식산 넙치의 혈액중의 LDH의 활성은 동해안 포항의 자연산 넙치의 혈액중의 LDH의 활성 대비 $10\~55\%$정도나 유의적으로 증가하였다. 따라서 남해안 시료채취해역의 오염도가 서해안 시료채취해역의 오염도보다는 낮다고 할지라도 생태계에 문제를 줄 수 있다고 생각할 수 있다. AChE, BChE 및 LDH의 활성도는 해양의 환경평가를 위해 넓은 해역에 광범위하게 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제26권1호
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• pp.109-115
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• 1997

에탄을 투여로 인한 뇌조직의 지질과산화에 미치는 식이성 Met과 Se의 효과를 구명코자 Se을 결핍시킨 횐쥐를 대상으로 Met을 수준(0, 3, 9g/kg diet)별로 급여 하였으며, 실험기간은 5주와 10주로 사육하여 뇌조직의 알코을 대사효소와 유리기 제거 효소계의 활성을 관찰하였다. 알코을 대사효소인 ADH 활성은 5주와 10주군에서 에탄을 투여시 증가되었고 Met정상급여군이 결핍과 과량급여군에 비해 유의적인 증가를 나타내었다. AIDH 활성은 에탄을 투여로 유의하게 감소되었고 특히 Met와 Se 동시 결핍시 감소가 가장 현저하였다. 투여기간이 길수록 활성은 감소하는 경향이었다. MAO활성은 에탄올 투여군이 대조군에 비해 유의적으로 증가하였으며, Met급여에 의해 활성은 억제되는 것으로 나타났다. SOD 활성은 에탄올 투여로 유의적인 감소를 보였으며 5주 및 10주 모두 Met 과량급여군이 결핍과 정상급여군에 비해 유의적으로 증가하였다. GSH-Px 활성은 에탄을 투여로 유의적으로 감소되 었으며, Met과 Se 동시 결핍군에서 가장 감소정도가 큰 것으로 나타났다. Met 급여수준이 증가할수록 그 활성은 유의적으로 증가하였으며, 10주군이 5주군에 비해 활성이 증가하였다. 에탄올 투여로 증가된 GST 활성은 Met결핍에 의해 더욱 가중되었으며 10주군이 5주군에 비해 GST 활성이 유의적으로 증가된 것으로 보아 장기간의 Met 결핍은 에탄을 중독을 심화시킬 것으로 생각된다. Catalase 활성은 에탄을 투여로 유의적인 증가를 나타내었고 Met 결핍군이 정상급여군 및 과량 급여군에 비하여 유의적인 증가를 보였다. GSH함량은 에탄올에 의해 유의적으로 감소되었는데 Met 급여 수준이 증가할수록 에탄올로 인해 감소된 GSH함량이 유의적으로 증가되었으며, 10주군이 5주군에 비해 증가 정도가 현저하였다. 과산화의 지표인 LPO 함량은 에탄을 투여시 증가되었고 Met 결핍군은 정상급여군에 비해 유의적으로 증가되었으며, 특히 Met 과량급여시 5주군에 비해 10주군이 유의적으로 증가하였다. 이 상의 결과에서 Se 결핍시 Met 급여로 인해 에탄올 대사효소의 활성 증가 및 에탄올에 의해 증가된 뇌의 지질과산화를 줄이는 것으로 보아 Met이 생체의 노화를 방지할 수 있을 것으로 생각되며, Se 결핍으로 증가된 지질과산화 반응에 대한 보호와 적응 수단으로써 방어 효소의 활성도가 높아진 것으로 사료된다.