• 한국음향학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.237-242
• /
• 2010

본 연구는 기능성 게임 콘텐츠의 교육효과를 위해 음향청취방법을 달리하여, 인간의 뇌파 지수로 분석한 유사 실험을 한 연구이다. 실험결과 무음으로 처리한 대조군에 비해 스피커 방식의 청취방법이 높은 뇌 활성화 반응도를 보였으며, 다음으로 헤드폰 방식 이였다. 본 연구에서는 기능성 게임 콘텐츠의 음향청취방법에 따라 인지반응에 미치는 정도를 뇌파 지수 분석을 통하여 정량적으로 분석한 것에 큰 의미가 있다.

• 정보과학회 논문지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.54-60
• /
• 2016

뇌의 유전자 발현 정보는 영역별 기능과 밀접한 관련이 있어 이를 분석하기 위해 다수의 유전자들 간의 발현 정도 및 발현 위치 정보와의 관계에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 컴퓨터 기술을 통해 알렌 뇌과학연구소에서 제공하는 약 2만여개의 쥐 뇌 유전자 발현 정보 중 뇌의 해마 영역을 중점적으로 분석하여 유전자들을 자동으로 분류해내고 발현 위치 정보를 기반으로 군집화하여 가시화하는 방법을 제안한다. 이를 통해 해마 내 전체적으로 발현되는 유전자들과 특정 영역에만 발현되는 유전자들을 분류할 수 있었고 그 중 특정 영역에 발현되는 유전자들의 위치정보 기반으로 군집화된 데이터를 뇌 지도와 함께 관찰 할 수 있었다. 본 연구는 뇌의 기능과 영역과의 관계성 관련 생물학적 연구를 위한 실험군 선정작업에 이용되어 실험설계시간을 줄일 수 있고 기존에 알려진 뇌의 해부학적 구조보다 더욱 세분화된 구조를 발견할 수 있는 가능성을 제시할 것으로 기대된다.

• 대한핵의학회지
• /
• 제38권3호
• /
• pp.241-252
• /
• 2004

목적: 다수의 뇌 자료를 기반으로 구성된 통계적 화률뇌지도는 복잡하고 개인적인 편차가 큰 뇌의 형태학적, 기능적 특성을 분석하는데 유용하다. 특히 최근에 한국인의 정상 MR 영상을 기반으로 한 구조적 기능적 뇌 표준판과 구조적 확률뇌지도가 완성되었으며. 부검뇌의 조직절편을 활용한 세포구축학적 확률뇌지도가 도입되었다. 이 연구에서는 이들 자료를 활용하여 뇌 영상의 국소계수를 객관적으로 측정하기 위한 정량화 기법을 개발하였으며, 이를 이용하여 정상 한국인의 뇌 영상자료를 분석하였다. 대상 및 방법 : T1 MRI와 FDG PET에 대한 뇌 표준판을 성별, 연령별로 개발하였으며, 한국인 정상 MR 영상으로 만들어진 89개 뇌 영역의 구조적 확률뇌지도와 독일 율리히 연구센터에서 도입한 13개 브로드만 영역에 대한 세포구축학적 확률뇌지도를 뇌 표준판 위로 각각 비선형 변환하였다. 확률뇌지도에 정의된 각 뇌 영상의 국소계수는 확률에 의한 가중평균 또는 가중합으로 구하였다. 확률뇌지도를 이용한 예비 연구로 정상 노화에 따른 포도당대사의 변화가 대상회 내에서 전 후 위치에 따라 다르게 나타나는 가를 조사하였다. 결과: SPM과의 연계된 사용을 고려하여 Matlab 상에서 작성된 정량화 프로그램은 20초 미만에 1개의 공간정규화된 영상을 처리할 수 있었다. 대상회 포도당 대사에 대한 분석에서 후대상회에 대한 문측-전대상회 및 미측-전대상회의 계수 비는 정상 노화에 따라 매우 유의하게 감소하였다. 즉. 문측-전대상회/후대상회는 매 10년마다 3.1%씩 감소하였으며($P<10^{-11}$, r=0.81) 미측-전대상회/후대상회는 1.7%씩 감소하였다($P<10^{-8}$, r=0.72). 문측-전대상회와 미측-전대상회의 계수비 감소 역시 유의하였다(P<0.0005. r=0.52, 1.5%/year). 결론: 서양인 뇌에 기반한 확률뇌지도는 그동안 제한적으로만 사용되어 왔으나 한국인 뇌 표준판과 확률뇌지도 및 이 연구에서 개발한 정량화 기법은 일반에 공개하기로 하여 더욱 널리 쓰이게 되면 국내 뇌 연구 활성화에 기여할 것으로 기대 된다.

• 대한핵의학회지
• /
• 제36권4호
• /
• pp.232-243
• /
• 2002

목적: 만성 외상성 뇌 손상 환자의 정신의학적 후유 장애 평가에 뇌혈류 SPECT가 유용한 지 알아보았다. 대상 및 방법: 외상성 뇌 손상 후 정신의학적 후유 장애 평가를 위하여 정신과 병동에 입원 중 Tc-99m 뇌혈류 SPECT, 뇌 MRI 및 심리 평가가 시행되었던 69명(남:여=58:11, 연령 $39{\pm}14$세)을 대상으로 하였다. 외상 정도는 경도 31명, 중등도 17명, 중증 21명이었고, 외상 후 Tc-99m HMPAO 뇌혈류 SPECT 촬영까지의 평균 기간은 23개월($6{\sim}61$개월)이었다. 심리 평가에서 나타나는 인지 기능 장애를 기준으로 뇌혈류 SPECT와 뇌 MRI 두 영상 검사의 진단능을 비교하여 보았다. 결과: 심리 평가 결과 42명에서 인지 기능 장애가 있었고, 27명에서 없었다. 뇌혈류 SPECT의 예민도 71%, 특이도 85%이었고, 뇌 자기 공명 영상은 예민도 62%, 특이도 93%로 두검사의 진단능에 통계적으로 유의한 차이가 없었으나(p>0.05, McNemar test), 뇌혈류 SPECT는 피질의 병변을 더 많이 찾았고, 뇌 자기 공명 영상은 백질 병변을 찾는데 우수하였다. 경도 뇌 손상 환자 31명에 대해서도 뇌혈류 SPECT의 예민도 45%, 특이도 90%, 뇌 자기 공명 영상은 각각 27%, 100%로 역시 진단능에 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p>0.05, McNemar test). 뇌 자기 공명 영상에서 정상 소견을 보인 41명에서 뇌혈류 SPECT는 예민도 63%, 특이도 88%(꾀병 환자들에서 85%)를 보였다. 결론: 뇌혈류 SPECT는 만성 외상성 뇌 손상 환자들에서 뇌 자기 공명 영상보다 더 많은 피질의 병변을 찾는다. 따라서 뇌혈류 SPECT는 만성 외상성 뇌 손상 환자들의 정신의학적 후유 장애에서 임상심리평가에 보조적 역할을 한다.

• 생명과학회지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.948-954
• /
• 2010

운동은 신경의 생성, 적응, 보호 기능을 통해 뇌 기능 및 생성에 긍정적인 영향을 미치며, 유산소운동은 뇌신경 성장인자(GH, IGF-1, estrogen, serotonin)를 변화시키는 것으로 보고되었다. 본 연구는 여자 아동의 뇌기능 발달 및 뇌세포 생성 유도인자의 유산소운동 효과를 알아보고자 유산소운동 프로그램에 따른 뇌신경 성장인자(GH, IGF-1, estrogen, serotonin)의 변화를 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 반복측정 분산분석에 의해 운동군과 대조군의 평균을 비교한 결과 유산소운동은 집단간 유의한 차이를 보이며 체중, BMI, 체지방량, 체지방률을 감소 시켰으며, 제지방률을 증가시켰다. 또한 뇌신경 성장인자인 serotonin을 감소시켰으며, GH와 IGF-1을 증가시켰다. 본 연구결과 유산소운동 프로그램이 아동의 체중, BMI, 체지방, 체지방률 감소와 제지방률 증가에 효과적이다. 또한 serotonin이 운동 후 감소된 결과를 볼 때 유산소운동 프로그램이 아동의 중추피로 감소에 효과적이며, GH, IGF-1의 운동 후 증가된 결과를 볼 때 유산소운동이 아동의 뇌기능 발달 및 뇌세포 생성 유도에 긍정적인 프로그램임을 알 수 있다.

• 한국전문물리치료학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.91-99
• /
• 2001

뇌 손상 후 급성기에 기능의 자발적인 회복이 일어나지만 환자들은 환측의 상지를 잘 사용하지 못하게 된다. 그 결과 원하는 움직임을 억제하는 상황을 발생시키는데 이것을 학습 무사용 증후군(learned nonu se syndrome)이라 한다. 이러한 학습 무사용 증후군을 치료하기 위해 억제-유도 치료(constraint-induced therapy)가 고안되었다. 억제-유도 치료는 연속되는 몇 주간에 걸쳐 매일 많은 시간 동안 건측의 상지를 묶어두고 환측 상지를 사용하게 하여 기능을 반복 학습하게 함으로써 기능을 증진시키는 방법이다. 이미 여러 연구자들이 경두개 자기자극(transcranial magnetic stimulation), 움직임 관련 피질전위(movement-related cortical potential), 기능적 자기공명 영상기법(functional magnetic resonance imaging) 등을 통하여 억제-유도 치료 후 운동피질영역에서의 재조직화를 보고함으로써 기능 증진과 관련된 회복 기전을 뒷받침하고 있다. 억제-유도 치료의 영역은 확대되어 뇌졸중, 척수손상, 고관절 치환술 후로 하지에서의 기능증진을 위하여 연구가 진행되고 있으며 특히 뇌졸중 후 실어증 환자에서 새로운 방법으로 제시되고 있다. 따라서, 억제-유도 치료는 신경학적인 손상 후 움직임의 재활에 있어서 치료-유도를 통한 중추신경계의 회복에 효과적으로 작용할 수 있다.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제18권4호
• /
• pp.328-336
• /
• 1985

식이 중 지방함량이 성장기 뇌의 미토콘드리아 지방산 조성에 미치는 영향을 살펴보기 위해 옥수수기름을 각각 10, 2, 0.5% 포함한 3종류의 식이를 임신한 Sprague Dawley종의 흰쥐에게 임신말기부터 제공했다. 수유기간 중의 영향을 살펴보기 위해 대조군(10%옥수수기름 섭취)의 일부에 분만 후 0.5% 결핍식이를 섭취시켰고, 또 이유후부터 0.5% 결핍식이군의 일부에 10% 정상식이를 주어 회복효과를 관찰하고자 하였다. 전 실험기간 동안 체중과 뇌 무게, 단백질 함량을 측정하였고 뇌에서의 미토콘드리아를 분리하여 지방산 조성을 관찰하였다. 출생후 수유기간 동안에는 대조군에 비해 지방결핍식이군에서 체중과 뇌의 무게가 다소 높았으나 이유 후 부터 점점 감소하여 유의적인 차이를 볼 수 없었고 특히 0.5% 식이군의 체중은 생후 6주와 7주에 유의적인 감소를 보였다. 그러나 체중에 대한 뇌무게와 뇌의 단백질 함량에 있어에는 대조군과 결핍군 사이에 유의적인 차이를 볼 수 없었다. 따라서 지방결핍이 뇌 성장에 미치는 영향은 다른 영양소에 비해 크지 않음을 알 수 있었다. 뇌 미토콘드리아의 지방산 조성은 나이와 식이에 따라 변하였다. 나이를 먹음에 따라 단쇄 포화 지방산은 감소하고 다 불포화 지방산의 함량은 증가하였다. 또한 결핍식이군과 대조군 사이에 뇌 미토콘드리아 지방산조성을 살펴 본 결과 지방 결핍의 좋은 지표가 되고 불포화도, triene 과 tetraene의 비, 그리고 ${\omega}-6$ 계열과 ${\omega}-9$ 계열의 비에 있어서 큰 차이를 볼 수 있었다. 이들로 부터 성장초기에 지방함량을 조절한 식이에 의해 뇌 미토콘드리아 지질 조성이 크게 변하고 이에따라 미토콘드리아의 기능도 유의적인 영향을 받고 있음을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
• /
• 제26권1호
• /
• pp.55-64
• /
• 2015

학습감각과 뇌 활동의 관계를 규명하기 위해 학습자의 학습감각 유형과 뇌의 분화성 및 통합성에 따른 뇌파 지표에 따라 상호관계성을 규명하였다. 학습자는 시각, 청각, 운동감각을 통해서 정보를 습득한다. 이러한 뇌에 반영되는 학습 감각은 다양한 학습감각의 조합으로 나타나는데 뇌의 분화성과 통합성에 관여하는 학습감각의 유형을 측정하기 위해서는 관련된 학습양식을 규명하는 것이 요구된다. 또한 학습감각에 포함된 자기 주도적 학습은 뇌의 기능에 연계된 문제 중심학습이 통합 뇌로 알려진 균형적인 뇌의 활용을 강조하는 것과 관련이 있다는 것을 보여주고 있다. 본 연구결과는 감각운동리듬 (SMR) 뇌파에서 효과적인 통합뇌 학습이 높은 청각학습과 시각학습에 밀접하게 관련되어 있다는 것을 보여주며 베타파에서는 효과적인 통합뇌 학습이 높은 운동감각과 시각 학습에 밀접하게 관련되어 있다는 것을 보여주었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제16권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 2005

본 연구에서는 건측 손의 운동에 따라 환측 손이 대칭적으로 운동하며 두 가지 운동이 가능한 대칭형 상지 운동기구를 개발하고 개발된 대칭형 상지운동 기구를 이용한 6주간의 훈련 후 상지운동 기능 평가인 Fugl-Meyer 검사를 실시하고 기능적 자기공명영상(fMRI)을 통한 뇌 활성화의 변화를 관찰하였다. 편마비 환자를 위하여 건측 손의 운동을 환측 손으로 전달하여 손목의 굴곡과 신전, 전완의 회내와 회외 운동을 유도하는 대칭형 상지 운동기구를 제작하고 제작한 기구의 운동효과를 검증하기 위하여 대뇌병변이나 정신분열증 경험이 없는 오른손잡이인 성인 3명을 대조군으로 선정하고 편마비 발생 후 2년 이상 경과하여 손상된 상지의 자발적 회복과정이 끝났고 제시된 과제 수행이 가능한 만성 편마비 환자 남성 3명을 환자군으로 선정하였다. 제작된 대칭형 상지 운동기구를 이용한 총 6주간의 훈련 후 측정된 Fugl-Meyer 검사에서 훈련에 참가한 모든 편마비 환자들의 상지 운동기능이 현저하게 향상되었다. 또한 만성 편마비 환자를 대상으로 하여 제작된 기구를 적용하여 뇌 활성화를 관찰하기 위해 영상 촬영을 진행하는 동안 모든 피검자들에게 대조군에게는 우세 손을 환자군에게는 건측 손만 손잡이를 잡고 손목의 굴곡/신전 운동(과제 1)을 하고, 양손 모두 손잡이를 잡은 채로 건측 손만을 움직여서 환측 손이 수동적으로 대칭 운동(과제 2)을 하는 두 가지 과제를 수행하게 하였다. 과제 1에서는 운동 전에 비해 대측 SMC의 활성 강도가 증가되고 동측 SMC는 감소하였다. 과제 2에서는 환자에 따라 운동 전에 다양한 영역에서 활성화되다가 운동 후 양측 SMC 및 SMA, PMA 영역 등의 이차 운동영역의 재조직화가 관찰하여 각 과제에 대한 운동 전후의 대뇌 피질의 재조직화가 손의 운동성 회복과 관련이 있음을 확인하였다. 본 연구를 통해 만성편마비 환자에게 본 기구를 적용시켰을 때 물리 치료적 중재로 인한 운동기능 회복 향상과 손 운동에 대한 기능적 자기공명 영상을 비교함으로써 대뇌 피질의 재조직화를 관찰할 수 있었다.

• 수면정신생리
• /
• 제6권2호
• /
• pp.143-148
• /
• 1999

목 적: 지각 장애가 어떤 뇌의 부위와 기능에 장애가 있을 때 발생되는지를 알아보기 위해 정신과와 뇌손상 환자에서 신경심리 검사와 지각 장애와 관계성을 조사하였다. 방 법: 정신과 환자 69명, 뇌손상 환자 50명, 총 119명에서 Halstead Reitan 신경 심리 검사와 K-WAIS, MMPI를 시행하였다. MMPI 항목 중 지각 장애와 관계되는 9개 항목에서 산출된 점수와 신경심리 검사의 결과와의 상관 관계를 조사하였다. 또 정신과 환자에서 지각 장애 점수가 높은 지각 장애군 21명과 지각 장애가 없는 지각 장애 17명을 t-test로 비교하였다. 결 과: 뇌손상 환자군에서 지각 장애가 전두엽 기능을 보는 범주화 검사, 선로 잇기 검사, 촉각 수행 검사, 손끝 숫자 쓰기 검사와 우측 반구 기능을 보는 촉각 수행 검사의 위치, 동작성 점수, 빠진곳 찾기, 차례 맞추기, 토막 짜기 등과 유의한 상관 관계를 보였다. 또 피질하 기능을 보는 숫자 상징, 산수, 숫자 외우기와 유의한 상관 관계를 보였다. 정신과 환자의 높은 지각 장애군은 우측 반구 편측화 지수와 빠진 곳 찾기, 토막 짜기와 같은 우측 반구 기능에서 유의한 차이가 있었고, 또 이해, 어휘, 공통성과 같은 좌측 반구 기능에서도 유의한 차이가 있었다. 결 론: 지각 장애는 전두엽, 우측 반구, 피질하 구조의 기능과 깊은 연관성을 가지고 발생이 되며, 정신과 환자군에서는 좌측 반구의 기능도 영향을 주는 것으로 생각된다.