• 영재교육연구
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• 제23권3호
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• pp.421-434
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• 2013

청소년들의 뇌는 급속한 변화를 겪는다. 그동안 신경해부학적 특성과 일반지능(IQ)과의 관련성을 알아보기 위한 연구가 지속적으로 이뤄져 왔으나 대부분 단편적이었다. 본 연구는 단순히 대뇌 피질 두께를 한 번 측정한 것이 아니고, 대뇌 피질 두께의 변화를 추적하여 일반지능과 그 변화 간의 관련성을 추정하였다. 건강한 청소년 75명(M=16세 4개월)을 5단계의 지능범주별로 나눈 뒤 6개월의 간격을 두고 MRI 촬영을 두 번씩 하여 대뇌 피질 두께 변화를 알아냈다. 그 결과 일반지능 범주별로 대뇌 피질 두께 변화에 차이가 크게 나타났다. 일반지능이 120 이상인 세 그룹은 관찰 대상인 11개 뇌 영역의 대뇌 피질 두께가 모두 감소했으나, 그 이하의 두 개 그룹에서는 지능이 낮을수록 늘어나는 영역이 5~8개나 됐다. 이는 일반지능이 낮을수록 대뇌피질의 성숙이 늦어지는 것으로 추정할 수 있다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.73-81
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• 2024

본 연구는 기분 장애(mood disorder) 환자들과 정상 대조군간의 대뇌 피질 두께를 측정 하여 구조적 이상을 비교하였다. 2020년 9월부터 2022년 8월까지 경상남도 양산 P 병원 정신건강의학과에서 기분 장애 진단을 받은 44명과 이상 병변이 없는 정상인 59명을 대상으로 후향적 연구를 시행하였다. 자기공명영상(MRI) 검사 후 획득한 3D-T1 MPRAGE 영상을 이용하였고, FreeSurfer 소프트웨어를 사용하여 대뇌 피질 두께를 측정하였다. 통계분석은 독립표본 t-검정을 이용하여 두 그룹간 평균의 차이를 측정하고, cohen's d 검정을 통해 두 그룹간 평균 차이의 크기를 평가하였다. 또한, 측정된 평균 피질 두께와 환자의 양성·음성증상(Positive and Negative Syndrome Scale, PANSS)간의 상관관계를 분석하였다. 기분장애 환자는 정상대조군에 비해 양측 상전두이랑(both superior frontal), 주둥이 중전두이랑(both rostral middle frontal), 꼬리 중전두이랑(both caudal middle frontal), 하전두이랑 주름 세곳(both pars opercularis, pars orbitals, pars triangularis), 상측두이랑(both superior temporal), 하측두이랑(both inferior temporal), 외측안와전두피질(both lateral orbito frontal), 내측안와전두피질(both medial orbito frontal), 방추형이랑(both fusiform), 후대상피질(both posterior cingulate), 대상이랑의 협부(both isthmus cingulate), 상두정수리소엽(both superior parietal), 하두정엽(both inferior parietal), 변연상이랑(both supramarginal), 좌측 후중심이랑(left post central), 우측 상부측두고랑(right bank of the superior temporal sulcus), 중측두이랑(right middle temporal), 전대상피질(right rostral anterior cingulate), 뇌섬엽(right insula)의 두께가 유의미하게 감소하였다(p<0.05). 그 중 평균 차이의 크기(cohen's d)가 큰 영역은 좌측 fusiform (d=0.82), pars opercularis (d=0.94), superior frontal (d=0.88), 우측 lateral orbito frontal (d=0.85), pars orbitalis (d=0.89) 로 나타났다. 또한, PANSS와 양측 대뇌 피질의 평균 두께는 약한 음의 상관관계(left hemisphere r=-0.234, right hemisphere r=-0.230)를 나타내었다. 이러한 연구의 결과는 정상인과 비교하여 기분장애 환자의 피질 두께 감소영역을 확인하였고 질환의 증상 정도와 피질 두께 변화의 관련성을 확인하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2008년도 동계학술발표회 논문집
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• pp.455-456
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• 2008

근적외선 분광법(Near-infrared spectroscopy, NIRS)은 대뇌피질에서의 혈류변화(oxy-, deoxyhemoglobin의 농도변화)를 비침습적으로 측정할 수 있는 방법이다. 본 논문에서는 향후 뇌-컴퓨터 접속기술(Brain computer interface)에 적용하기위한 초기 연구단계로, 쥐의 수염을 자극시 활성화되는 대뇌수염피질 영역에서의 혈류변화 및 전기신호를 동시에 측정하고 두 신호의 패턴을 분석한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.163-170
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• 2014

본 연구는 경도인지장애가 동반된 환자를 대상으로 뇌 자기공명영상에서 인지 영역에 대한 대뇌 피질 두께를 측정하고 신경심리검사 결과와 비교하여 신경해부학적 상관관계를 규명하고자 하였다. 이를 위하여 파킨슨병으로 최초 진단 받고 신경심리검사를 시행한 78명(경도인지장애군: 39명; 비인지장애군: 39명)과 정상인 그룹 32명을 선정하였다. 신경심리검사에서 경도인지장애군과 비인지장애군의 상관관계와 신경심리검사와 뇌 자기공명영상에서 대뇌 피질 두께의 상관관계는 독립표본 T 검증 또는 피어슨 상관분석을 실시하였으며 수집된 자료의 유의 수준은 p<0.05에서 검증하였다. 결론적으로 경도인지장애를 동반한 파킨슨병 환자는 뇌 자기공명영상에서 양측 쐐기압소엽과 우하측두엽의 대뇌 피질 두께가 통계적으로 유의하게 감소하였으며 인지 기능 평가를 위한 신경심리검사에서 시공간 기능, 언어 및 시각 기억력 기능이 저하되었다. 특히 언어 및 시각 기억력 영역에 대한 신경심리검사와 신경해부학적으로 좌측 쐐기앞소엽에서 상관관계가 있었다.

• 생명과학회지
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• 제14권6호
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• pp.975-985
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• 2004

발생기 횐쥐 대뇌피질 발생의 형태적 변화와 이에 미치는 ECEE 영향을 구명하기 위해, 태생 14일, 태생 18일, 생후 수유기 및 이유기와 성체 대뇌를 각 부위로 나누어 H-E 염색으로 관찰하였다. EGEE 투여시 태생 14일에 대뇌피질의 두께는 두정엽피질이 제일 두꺼웠으나$(95{\pm}12.7\;{\mu}m)$, 대조군$(102{\pm}14.0\;{\mu}m)$에 비해 얇았고, 다른 피질에 비해 후두엽피질$(57{\pm}10.5\;{\mu}m)$이 제일 얇았다. 각 엽의 두께는 수유기 때에 급성장하는 경향을 나타내었으나, 이유기 이후 성장이 둔화되어 성체기 때와 유사했으며, 성체기 때는 두정엽피질$(93.4{\pm}21.6\;{\mu}m)$에서 가장 많이 성장하였다. EGEE 투여시 대뇌피질내 신경모세포의 수는 태생 14일 두정엽피질의 외투층에서 제일 많았으나$(207.7{\pm}11.4/10^{-2}\;mm$, 대조군에 비해 감소되었고$(224.2{\pm}13.8/10^{-2}\;mm$, 크기는 출생후 3일 후두엽피질의 뇌실막세포층에서 제일 크게 나타났으나$(7.5{\pm}1.3\;{\mu}m)$), 대조군$(9.0{\pm}1.2\;{\mu}m)$에 비해 감소되었다. 대조군과 같이 과립세포와 추체세포의 수는 두정엽피질의 II층과 III층에서 가장 많았으나, 대조군에 비해 감소되었고, 크기는 후두엽피질의 IV층과 V층에서 가장 컸으나, 대조군에 비해 감소되었다. EGEE 투여시 대조군과 같이 태생기와 출생후 3일까지의 대뇌피질은 뇌실막세포층, 외투층, 연변층의 3층으로 분화되나, 조직내 빈 강소와 공포가 나타나고, 신경모세포가 합착된 양상이 나타났다. 출생후 5일이후 수유기 때 대뇌피질층은 대조군과 동일하게 4층으로 나눌 수 있으나, 과립세포와 추체세포 내에 빈 강소나 공포가 나타났고, 신경세포의 수는 감소하였다. 이유기와 성체기 때는 대뇌피질의 세포층 구분이 뚜렷하지 않고, 외과립세포, 외추체세포들이 섞여 조직내 빈 강소나 공포가 형성되며, 신경세포 주위 혈관의 내강이 확대되거나 합착되어 나타났다.

• Applied Microscopy
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• 제36권2호
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• pp.101-108
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• 2006

신경섬유의 수초화의 초기단계에 있어서 마이엘린의 형성에 중요한 역할을 한다고 알려져 있는 마이엘린연합 당단백질(MAG)이 정상적으로 노화된 흰쥐의 대뇌에서도 발현되는지를 알아보고자 하였다. 성숙흰쥐의 대뇌피질에서 MAG가 높은 농도로 발현되었으나 노화흰쥐의 대뇌피질에서는 유의하게 감소하였다. 대뇌에서 MAG면역양성반응 세포는 두 성숙흰쥐의 대뇌피질에서 주로 돌기를 가진 큰 세포였으며 노화흰쥐의 경우에는 주로 세포질과 돌기가 거의 없는 작고 둥근 세포였다. 성숙흰쥐의 백색질내 신경로에서 MAG면역양성 반응 세포는 많이 관찰되었으나 노화흰쥐에서는 거의 관찰되지 않았다. MAG면역반응은 galatocerebroside의 면역반응과 일치하였다. 이상의 결과로부터 노화에 의한 MAG 발현의 변화는 노화시에 나타나는 희소돌기아교세포와 마이엘린 퇴행성 변화와 관계가 있을 뿐만이 아니라 MAG는 노화시에 희소돌기아교세포의 기능 연구를 위한 적절한 marker로서 사용될 수 있음을 의미하며 앞으로 이에 대한 자세한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권2호
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• pp.145-150
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• 2001

대뇌 피질에 삽입하여 깊이에 따라 신경 신호를 기록하기 위한 탐침형 반도체 미세전극 어레이(depth-type silicon microelectrode array, 일명 SNU probe)를 제작하였다. 붕소를 확산시켜 생성된 고농도 p-type doping된 p＋ 영역을 습식식각 정지점으로 사용하는 기존의 방법과 달리 실리콘 웨이퍼의 앞면을 건식식각하여 원하는 탐침 두께만큼의 깊이로 트렌치(trench)를 형성한 후 뒷면을 습식식각하는 방법으로 탐침 형태의 미세 구조를 만들었다. 제작된 반도체 미세전극 어레이의 탐침 두께는 30 $\mu\textrm{m}$이며 실리콘 건식식각을 위한 마스크로 6 $\mu\textrm{m}$ 두께의 LTO(low temperature oxide)를 사용하였다. 탐침의 두께는 개발된 본 공정을 이용해서 5~90 $\mu\textrm{m}$ 범위까지 쉽게 조절할 수 있었다. 탐침의 두께를 보다 쉽게 조절할 수 있게 됨에 따라 여러 신경조직에 필요한 다양한 구조의 반도체 미세전극 어레이를 개발할 수 있게 되었다. 본 공정을 이용해서 개발된 4채널 SUN probe를 사용하여 흰쥐의 제1차 체감각 피질에서 4채널 신경 신호를 동시에 기록하였으며, 전기적 특성검사에서 기존의 탐침형 반도체 미세전극, 텅스텐 전극과 대등하거나 우수한 신호대 잡음비(signal to noise ratio, SNR)특성을 가짐을 확인하였다.

• 한국정보과학회 언어공학연구회:학술대회논문집(한글 및 한국어 정보처리)
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• 한국정보과학회언어공학연구회 2004년도 제16회 한글.언어.인지 한술대회
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• pp.270-272
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• 2004

본 논문에서는 뇌손상으로 인하여 난독증을 보이는 환자를 대상으로 시각적 단어 재인과정에 대한 평가와 기능적 자기공명영상기법을 통한 언어처리과정의 대뇌활성 양상을 살펴봄으로써 난독증의 특성을 알아보고자 한다. 인지신경심리학적 언어행동평가를 통해 환자 JYM는 자소-음소 변환(grapheme-phoneme conversion)경로와 직접 경로(direct route) 모두가 손상된 심층성 난독증(deep dyslexia)으로 보이며. 기능적 자기공명영상촬영 결과 언어처리과정에서 특정한 언어관련영역보다 등외측전전두영역과 시각피질의 활성이 증가되는 양상을 나타냈다.

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

• 생물정신의학
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• 제22권3호
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• pp.118-127
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• 2015

Objectives Standardization of head size is essential for the volume study. Cortical thickness analyses are increasingly being used in many fields of neuroscience. However, it is not established whether head size correction should be done for thickness study. Methods Using the Open Access Series of Imaging Studies data, we determined cortical thickness of 316 cognitively normal participants aged 18-94 with FreeSurfer. The association between head size and cortical thickness of whole cortical mantle and in each lobe among age tertile groups was assessed. Estimated total intracranial volume (eTIV) was calculated for determining head size. Results Across all participants, cortical thickness in whole brain except some areas in cingulate and insula decreased with aging. eTIV had positive correlation with the thickness of frontal, parietal, occipital and whole brain areas. However, the age effect was not shown in whole brain of the first tertile group and in cingulate areas of the third tertile group. eTIV had negative correlation with the thickness of cingulate in the third tertile group. Gender effects were shown in some areas in third tertile group, but it would be due to difference of head size. Conclusions These findings suggest that head size standardization might be done especially in older population and in studies of paralimbic areas.