• Title/Summary/Keyword: 말초신경신호

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Recording and Analysis of Peripheral Nerve Activity Using Multi-Electrode Array (다채널 신경전극 어레이를 이용한 말초 신경신호의 측정 및 분석)

  • Chu, Jun-Uk
    • Journal of rehabilitation welfare engineering & assistive technology
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    • v.10 no.4
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    • pp.279-285
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    • 2016
  • Reliable recording and analysis of peripheral nerve activity is important to recognize the user's intention for controlling a neuro-prosthetic hand. In this paper, we present a peripheral nerve recording system that consisted of an intrafascicular multi-electrode array, an electrode insertion device, and a multi-channel neural amplifier. The 16 channel multi-electrode array was stably implanted into the sciatic nerve of the rat under anesthesia using the electrode insertion device. During passive movements and mechanical stimuli, muscle and cutaneous afferent signals were recorded with the multi-channel neural amplifier. Furthermore, we propose a spike sorting method to isolate individual neuronal unit. The muscle proprioceptive units were classified as muscle spindle afferents or Golgi tendon organ afferents, and the skin exteroceptive units were categorized as slow adapting afferents or fast adapting afferents. Experimental results showed that the proposed method could be applicable to record and analyze peripheral nerve activity in neuro-prosthetic systems.

Real-Time Decoding of Multi-Channel Peripheral Nerve Activity (다채널 말초 신경신호의 실시간 디코딩)

  • Jee, In-Hyeog;Lee, Yun-Jung;Chu, Jun-Uk
    • Journal of IKEEE
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    • v.24 no.4
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    • pp.1039-1049
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    • 2020
  • Neural decoding is important to recognize the user's intention for controlling a neuro-prosthetic hand. This paper proposes a real-time decoding method for multi-channel peripheral neural activity. Peripheral nerve signals were measured from the median and radial nerves, and motion artifacts were removed based on locally fitted polynomials. Action potentials were then classified using a k-means algorithm. The firing rate of action potentials was extracted as a feature vector and its dimensionality was reduced by a self-organizing feature map. Finally, a multi-layer perceptron was used to classify hand motions. In monkey experiments, all processes were completed within a real-time constrain, and the hand motions were recognized with a high success rate.

Genetics of Hereditary Peripheral Neuropathies (유전성 말초신경병의 유전학)

  • Cho, Sun-Young;Choi, Byung-Ok
    • Journal of Genetic Medicine
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    • v.6 no.1
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    • pp.25-37
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    • 2009
  • Hereditary peripheral neuropathies can be categorized as hereditary motor and sensory neuropathies (HMSN), hereditary motor neuropathies (HMN), and hereditary sensory neuropathies (HSN). HMSN, HMN, and HSN are further subdivided into several subtypes. Here, we review the most recent findings in the molecular diagnosis and therapeutic strategy for hereditary peripheral neuropathies. The products of genes associated with hereditary peripheral neuropathy phenotypes are important for neuronal structure maintenance, axonal transport, nerve signal transduction, and functions related to the cellular integrity. Identifying the molecular basis of hereditary peripheral neuropathy and studying the relevant genes and their functions is important to understand the pathophysiological mechanisms of these neurodegenerative disorders, as well as the processes involved in the normal development and function of the peripheral nervous system. These advances and the better understanding of the pathogenesis of peripheral neuropathies represent a challenge for the diagnoses and managements of hereditary peripheral neuropathy patients in developing future supportive and curative therapies.

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The efficacy of biofeedback in reducing cybersickness in virtual navigation (생체신호 피드백을 적용한 가상주행 환경에서 사이버 멀미 감소 효과)

  • 김영윤;정찬용;김은남;윤정민;서동오;고희동;김현택
    • Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.90-94
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    • 2002
  • 이전연구에서 가상현실에 몰입하는 동안 넓은 시야 (Field of view: 150$^{\circ}$)와 빠른 운행속도 (70 km/sec)가 사이버멀미를 심화시킨다는 결과를 얻었다: 피험자의 90%가 좁은 시야 (50$^{\circ}$)와 느린 운행속도 (30 km/sec)에서 사이버멀미 증상이 적었다. 본 실험에서는 피험자가 생리적인 동요를 경험할 때마다 바이오피드백 방법을 사용해서 사이버멀미 감소 가상환경 (cybersickness alleviating virtual environment, CAVE)을 제시한 후, 그 효과를 관찰하였다. 피부전도도, 말초체온, 말초혈류량, 심박률, 눈 깜박임, 뇌전위의 변수들을 입력으로 하는 인공신경망으로 구성된 실시간 멀미 탐지 시스템과 CAVE-제시 피드백 시스템을 구축하였다. 이 시스템은 생리적 측정치들이 사이버멀미의 출현을 신호할 때마다 피드백 출력으로 좁은 화면과 감소된 운행속도를 일시적으로 제공했다. 36명의 피험자를 대상으로 SSQ (simulator sickness questionnaires)와 자기보고를 이용하여 사이버멀미의 빈도와 심각도를 조사하였다. 모든 피험자는 한달 간격으로 CAVE 조건과 non-CAVE 조건에서 두 번 가상현실을 경험하였다. 사이버멀미의 빈도와 심각도는 non-CAVE 조건보다 CAVE 조건에서 유의미하게 감소하였다. 즉, 전기생리학적 특징들에 기반한 인공신경망에 의해 제공된 좁은 시야와 느린 운행의 가상환경은 사이버멀미 증상들을 의미있게 감소시켰다. 이러한 결과들은 생체신호 피드백 시스템을 이용하여 인간 친화적 가상환경을 구축할 수 있는 가능성을 보인 것이다.

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Ancient Schwannoma of the Thigh mimicking a Plexiform Malignant Peripheral Nerve Sheath Tumor: A Case Report (총상악성말초신경초종양으로 오인한 넓적다리에 생긴 고대 신경초종: 1예 보고)

  • Lee, Yeon-Soo;Park, Sang-Eun;Lee, Jung-Uee
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • v.15 no.2
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    • pp.170-175
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    • 2011
  • Ancient schwannoma is a rare variant of schwannoma and a slow growing benign tumor associated with degeneration that may be diagnosed as a malignant tumor, because it presents with a large size and an inhomogeneous signal intensity. The main differential diagnosis of plexiform soft tissue tumor includes plexiform neurofibroma, malignant peripheral nerve sheath tumor (MPNST). In this case, we describe the MRI findings in a case of ancient schwannoma involving left thigh of a 63-year-old woman mimicking a plexiform MPNST. The tumor appeared as an inhomogeneous signal intensity and multinodular appearance, causing misdiagnosis as a plexiform MPNST.

Development of an EMG-based computer interface for the physically handicapped (지체장애인을 위한 근전도기반의 컴퓨터 인터페이스 개발)

  • Choi, Chang-Mok;Han, Hyon-Young;Ha, Sung-Do;Kim, Jung
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2007.02a
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    • pp.222-227
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    • 2007
  • 본 논문에서는 지체장애인들이 유효한 말초신경신호를 이용하여 컴퓨터를 사용할 수 있는 인터페이스를 개발하였다. 손목의 움직임을 통해 아래팔 4부분으로부터 근전도 (electromyogram, EMG) 신호를 추출하였고, 다층 인식 신경망을 사용하여 사용자의 의도를 추출하였다. 이를 통하여 마우스 커서의 움직임을 제어하고, 마우스 버튼을 클릭하는 동작을 할 수 있으며, 시각 디스플레이 장치에 표시된 핸드폰 자판과 같은 유저 인터페이스를 통해 컴퓨터에 글자를 입력할 수 있게 하였다. 추가적으로 Fitts' law를 사용하여 본 인터페이스의 사용성을 평가하였고, 이를 기존연구와 비교함으로써 본 인터페이스의 효용성을 검증하였다.

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A Study of Implant Microelectrode System for Regenerating Nerve Monitoring (신경 재생 관찰을 위한 Implant Microelectrode Array System의 연구)

  • Lee, C.K.;Kang, S.G.;Jang, Y.H.;SunOo, Joseph;Kim, Y.H.;Kim, Y.J.;Lee, M.H.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07d
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    • pp.2807-2808
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    • 2003
  • 말초 신경계에서 손상된 신경은 그 손상된 정도에 따라 재생의 정도가 달라진다. 이러한 신경 재생의 정도를 확인할 수 있는 방법으로 초미세 전극 어레이 기술이 연구되고 있는데 이것은 전기신호경로(via hole)를 초미세 전극어레이를 제작하여, 손상된 신경의 근위부(proximal stump)와 원위부(distal stump) 사이에 직접 삽입하여 선경으로부터 재생되어온 신경 섬유의 전기적 전도 선호를 측정 및 기록하는 것이다. 이는 신경 재생을 관찰하는 방법으로서 신경보철(neural prostheses) 기술에 이용된다. 따라서, 본 논문에서는 손상된 신경의 재생을 관찰하기 위한 implantable microelectrode array system을 설계하고, 원 신호인 선경 전도 신호의 특성과 제작된 이식형 초미세전극(implantable microelectrode)의 특성을 고찰하며, 동물 실험을 통하여 그 성능을 검증하였다.

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SCHWANNOMA OF THE SUBLINGUAL GLAND : REPORT OF A CASE (설하선에 발생된 신경초종)

  • Lee Eun-Sook;Choi Soon-Chul;Park Tae-Won;You Deong-Soo
    • Journal of Korean Academy of Oral and Maxillofacial Radiology
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    • v.24 no.2
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    • pp.461-466
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    • 1994
  • 신경초종은 신경초에서 발생되는 성장이 느린 양성 종양으로 단발성이며 드물다. 이 종양은 말초 신경,자율 신경,뇌신경의 Schwann세포에서 발생된다. 두경부 영역의 두개외 신경성 종양은 드물며 특히 타액선에서 발생되는 예는 드물다. 저자들은 20세 여자 환자에서 아래와 같은 소견을 나타내는 신경초종을 경험하였기에 보고하는 바이다. 1.주소는 좌측 악하선 부위의 종창이었으며 촉진시 3×4㎝의 단단한 종괴가 만져졌으나 동통이나 림프절병증은 없었다. 2. 일반방사선사진에서 종괴와 관련된 골변화는 없었으나 초음파 영상에서는 불균질한 반사 양상을 보이는 종괴가 좌측 악하선 영역에서 관찰되었다. 3. 자기공명영상으로 병소의 정확한 위치를 확인할 수 있었다. 병소의 경계는 명확하였으나 신호 강도는 균일하지 않았으며 T1 강조 영상에서는 근육과 유사한 신호 강도를 보였으나 T2 강조 영상에서는 근육보다 높은 신호 강도를 나타냈다. 4. 조직 병리학적으로 Antoni type B 부위보다는 A 부위가 지배적이었으며 Verocay body도 나타났다. 종양 세포는 anti-S-100 염색에 양성으로 반응하였다.

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Diagnostic Usefulness of Quantitative Sensory Test Comparison with Photoplethysmography (광용적맥파와 정량적 감각검사의 비교를 통한 진단적 유용성)

  • LEE, Sang-Bong;SEO, Jeong-Hyeok
    • Journal of the Korean Society of Radiology
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    • v.9 no.5
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    • pp.315-322
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    • 2015
  • The purposes of this study were to compare the sensitivities of two tests, QST(quantitative sensory test)and PPG(photoplethysmography) in normal adults. We evaluated the sensory thresholds of QST and PPG and diabetes mellitus test in 17 normal adults. The finding of this study can be summarized as follow :The diagnostic sensitivities of QST was similar to PPG. There is a direct correlation between the amount of Blood sugar and parasympathetic nerve in ANS. Concluded that the QST might be complement to NCS for early of diabetic polyneuropathy. A new diagnostic approach, QST was introduced and exploited for diagnosis. This study provides support for PPG performed a ANS analysis.

Analgesic Effect of Botulinum Toxin on Neuropathic Pain after Trigeminal Nerve Injury (삼차신경 손상에 의한 신경병증성 통증에서 보툴리눔 독소의 진통 효과)

  • Kim, Young-Gun;Kim, Seong-Taek
    • Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
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    • v.28 no.2
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    • pp.171-178
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    • 2012
  • Botulinum toxin type A (BoNT-A) has been applied successfully to treat chronic migraine, dystonia, spasticity and temporomandubular disorders(TMDs) as well as frontal wrinkle and glabella wrinkle. Recently it has been reported that BoNT-A, reversibly blocks presynaptic acetylcholine release, also inhibits the release of substance P, CGRP(calcitonin gene related peptide) and glutamate related to peripheral sensitization and neurogenic inflammation in sensory nerve, In this study we reviewed animal nerve injury model such as rat and rabbit and identify the analgesic effect and mechanism of nerve injury pain after dental treatment.