• 공업화학전망
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• 제22권6호
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• pp.26-40
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• 2019

고령화 사회에 접어들면서 신경, 정신질환으로 인한 사회경제적 부담이 늘어나고 있다. 이를 해결하기 위해서는 관련된 신경 회로를 직접적으로 자극하거나 그곳에서 일어나는 일을 실시간으로 감지할 수 있는 장비의 개발이 필수적이다. 하지만 이를 위한 수많은 공학적 도구의 개발에도 불구하고, 뛰어난 공간적/시간적 분해능, 세포형의 선택성, 장시간 안정성을 보유한 신경 인터페이스의 개발은 아직까지도 연구가 필요한 분야이다. 특히 신경전달 원리를 모두 이용하고자 하는 다기능 인터페이스의 개발은 최근 많은 연구자들의 관심 주제이고, 유연성을 가지는 인터페이스 개발 또한 안정성뿐만 아니라 신경 신호의 수명을 좌우하는 중요한 요소이기에 그 중요성을 인정받고 있다. 이를 해결하기 위한 여러 가지 과학적 시도 중에서도, 열 인장 공정으로 제작되는 섬유 형태의 장비는 그 통합적 기능을 수행하는 한 가지 방법으로써 많은 관심을 받고 있다. 이 기술은 다양한 기하학적 구조, 기능적 요소 등을 통합하는데 매우 유리하며, 또한 기존 반도체 공정으로 다루기 어려운 유연성 물질로 마이크로 스케일의 인터페이스를 제작하는 데에 매우 효과적이다. 본 기고문에서는 먼저 현재까지 개발되고 있는 다기능 유연 신경 인터페이스의 연구동향을 소개하고, 특히 그 중에서도 최근에 주목받고 있는 광섬유 기반의 인터페이스 개발에 대해 이야기하고자 한다.

• 인간행동과 음악연구
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• 제2권1호
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• pp.1-15
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• 2005

음악치료 연구에 있어 치료 세팅 내 적용 가능한 임상전략기법들을 개발한 연구는 다른 음악치료 관련 주제들에 비해 부족한 실정이다. 음악 감상을 이용한 부적 정서 조절은 계속 해서 연구되어 온 분야이기도 하나 실질적으로 임상 대상에게 적용되어 지지 않았다. 본 연구는 음악 감상을 이용한 음악치료기법인 동시에 부적 정서를 경감시키는 정서 조절 기제의 한 방안으로서 음악회상기법(Music Recall Technique)을 고안하고, 이것의 치료적 중재 과정과 효용성을 보는 데에 그 목적을 두었다. 더 나아가 음악치료사의 부재 시나 음악치료세션 외, 그리고 물리적 음악이 부재한 상황에서 대상자가 이 기법을 스스로 활용할 수 있는지를 보았다. 본 연구의 음악회상기법은 대상자의 강도 높은 부적 정서에 음악적 공감(musical empathy)을 부여하기 위하여 현대 음악(contemporary music) 중심의 높은 자극성 음악이 사용되었다. 또한 부적 정서의 경감 및 조절을 위하여 자극성-진정성 음악을 이용한 음악회상기법이 중점적으로 적용되었고, 자극성-진정성-격양성 음악을 이용한 음악회상기법은 부가적으로 적용되었다. 음악회상기법에는 이미 지각되어 있는 기존의 음악을 현재에 그대로 재현하여 회상하는 '음악회상(Music Recall, MR)'과 기존 음악을 변형 또는 조합하거나 기존 음악이 아닌 새로운 음악을 대상자가 스스로 생각하여 머리 속에서 현재화시키는 '창조적 음악회상(Creative Music Recall, CMR)'이 있다. 본 연구에서는 음악회상을 중심으로 하되 창조적 음악회상을 부가적으로 적용하였다. 연구는 단일 사례 연구로, 신경성 식욕부진증 환자의 불안, 분노, 우울의 부적 정서에 대한 부적 상황 목록을 작성하여 이에 대한 부적 정서를 회기 시간 내에 경감시켜나가고, 회기 시간 외 음악회상기법을 통해 실생활에 대한 실제 부적 정서를 경감시켜나갔다. 총 10회에 거쳐 음악회상기법이 적용되었고, 음악회상기록지를 제작하여 자극성-진정성, 또는 격양성 음악회상 내 부적 정서 변화 과정을 회기 시간 내와 회기 시간 외에 자기보고 하도록 하였다. 부적 상황에 관여된 부적 정서를 회기 시간 내와 전체회기에 대해 VAS 사전사후 검사를 통해 측정하고, 상태-특성 불안척도, 상태-특성 분노 표현 척도, 무망감 우울증 검사지를 통해 일반적인 부적 정서에 대한 사전사후 검사를 실시하였다. 연구 결과, 자극성-진정성 음악회상 과정 내 불안, 분노, 우울의 부적 정서가 모두 감소하였다. 불안, 분노, 우울 모두 자극성 음악회상에서 가장 많은 감소를 보였으며, 특히, 자극성 음악회상의 초-중반부에 가장 많은 감소를 보였다. 부적 상황에 대한 부적 정서의 VAS 측정에서도 회기 시간 내와 전체회기를 통한 사전사후 결과에서 모두 부적 정서가 감소하였다. 상태-특성 불안척도, 상태-특성 분노 표현 척도, 무망감 우울증 검사지의 검사 결과에서도 모두 부적 정서가 감소하였다. 본 연구는 강한 자극의 정도를 갖는 현대 음악 중심의 자극성 음악이 분노, 불안, 우울과 같은 부적 정서의 감소에 효과적으로 작용가능하며, 자극성 음악회상의 초-중반부가 부적 정서의 경감을 위해 중요한 자극 변수로 작용함을 시사한다. 결론적으로, 본 연구에서 고안된 음악회상기법은 부적 정서의 경감 및 정서 조절에 효과적인 하나의 대응 방안이 될 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제27권5호
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• pp.600-610
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• 2017

가려움증의 분류는 수용체성 가려움증(Pruritoceptive itch), 신경병증 가려움증(Neuropathic itch), 신경성 가려움증(Neurogenic itch), 심인성 가려움증(Psychogenic itch)의 신경생리학적 기전에 따른 4가지 카테고리로 분류하는 것이 일반적이었으나 최근 임상적인 기준을 통해 분류하기도 한다. 가려움증의 신경전달 경로는 히스타민-의존 경로와 히스타민-비의존 경로 2가지로 나뉘며 각 가려움증 매개체마다 서로 다른 수용체와 신경펩티드가 작용한다. 히스타민, BAM8-22, chloroquine 등의 가려움증 매개체는 히스타민-의존 경로를 통해 신호가 전달되며 cowhage spicule, 단백분해효소(protease), TSLP (Thymic stromal lymphopoietin) 등의 매개체가 히스타민-비의존 경로와 관련있다는 보고가 있다. 이러한 가려움증 매개체, 수용체, 신경펩티드는 가려움증 치료의 대상이 된다. 가려움증과 통증은 대표적인 유해자극으로서 과거에는 두 감각이 하나의 유해자극수용체를 통해 전달된다는 주장이 있었지만 최근 밝혀진 바에 따르면 가려움증과 통증은 독립적인 신경전달체계를 가지고 있으며 두 신경체계는 서로 억제작용을 한다. 가려움증 뉴런의 선택적 소집단이 존재한다는 주장을 뒷받침하는 연구들이 이 주장에 무게를 싣고 있다. 또한 가려움증과 통증의 상호 길항작용에 대해서도 다양한 기전으로 설명되고 있다. 최근에도 새롭게 연구되는 매개체와 수용체들이 많은 연구들을 통해 밝혀지고 있다. 특히 최근에는 히스타민 4 수용체에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 이는 T 세포 같은 면역세포 자체에 발현되어 있어 이 H4 수용체를 차단하는 치료제는 말초의 매개체를 차단하는 기존의 히스타민 수용체 차단제와는 달리 가려움증 만성화에 중요한 염증 반응 자체를 억제할 수 있다는 점에서 그 유용성이 크다고 할 수 있다. 가려움증의 기본적인 발생 기전에 대한 이해와 새로운 가려움증 매개체에 대한 연구는 효과적인 치료법의 개발로 이어질 것이며 이것이 가려움증 연구가 나아갈 바로 생각한다.

• 대한물리치료사협회지
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• 제5권1호
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• pp.1-5
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• 1983

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.2755-2760
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• 2010

본 연구에서는 건강한 남성을 대상으로 뜸 자극을 가한 대상군과 자극을 가하지 않은 대상군의 뇌파를 분석하여 어떠한 영향을 미치는지에 대해 실험하였다. 뜸 자극은 뜸 링을 사용하는 간접 뜸 자극 방식을 적용하였고, 뇌파는 국제10-20전극법을 적용하여 16채널 쌍전극 측정법으로 측정하였다. 측정된 데이터는 ${\alpha}$, ${\beta}$, ${\delta}$, ${\Theta}$파의 주파수 스펙트럼을 구하고, 16채널 전체를 평균한 뇌파변화추이와 16채널 각각의 뇌파변화추이에 대해 분석하였다. 그 결과, 중완, 관원, 신궐의 뜸 자극은 체표감각신경의 반응에 따라 두정엽(ch 2, 3, 6, 7)의 뇌파신호가 낮았고, 무 자극 대상군과 뜸 자극 대상군의 큰 차이는 후두엽(ch 4, 8)의 변화로 뜸 자극 시 온화한 온열 ($42{\sim}44^{\circ}C$)자극에서 ${\alpha}$파 증가와 ${\beta}$파 감소, 약간의 뜨거움($45{\sim}48^{\circ}C$)의 반응 시 ${\alpha}$파 감소와 ${\beta}$파 증가의 반응이 있었다. 그리고 자극 후 1시간에서 ${\beta}$, ${\delta}$, ${\theta}$파 감소와 ${\alpha}$파의 증가로 정신생리 향상효과가 있음을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제25권10호
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• pp.1103-1109
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• 2015

뇌 해마의 콜린성 신경분포는 학습과 기역에 연관성이 있는 것으로 알려져 있으며 이의 작용제인 carbachol 투여 시 장기기억 저하가 유도됨이 알려져 왔다. 그러나 이러한 콜린성 자극에 의한 해마 신경세포의 시냅스 내 변화기작은 완전히 알려지지 않고 있다. 본 연구에서는 아세틸콜린 수용체의 활성에 의하여 유도되는 장기기억 저하 현상에 있어 alpha-amino-3-hydroxy-5-methylisoxazole-4-propionate (AMPA) 수용체가 후시냅스 표면으로부터 사라지는 현상과 이의 조절기작에 대하여 알아보고자 한다. 이를 위하여 쥐 해마의 일차세포를 추출하고 체외에서 배양한 성숙 신경세포에 carbachol 을 투여하여 장기기억 저하를 유도 하였으며, 후시냅스의 표면으로부 터 AMPA 수용체의 아단위체인 GluA2가 M1 무스카린 수용체의 길항제에 의하여 저해 되었다. 또한 콜린성 자극 에 의한 GluA2의 내재화 현상의 작용기작 연구를 위하여 쥐 해마 절편에 carbachol 투여 후 GluA2와 직접적인 상호작용을 하는 Glutam내재화 되었음을 확인하였다. 이러한 현상은 ate receptor-interacting protein 1 (GRIP1) 과 clathrine 단백질이 매개하는 세포내이입 작용을 하는 adaptin-α 단백질의 결합 변화를 관찰하였다. GluA2는 carbachol 자극에 의해 세포내이입 과정에서 adaptin-α 와의 결합이 증가하였으며 반대로 GRIP1과는 해리되었다. 이는 아세틸콜린의 수용체의 자극에 의하여 GluA2의 내제화 작용이 수반되며, 이의 작용기작으로 GluA2의 후시 냅스 표면 발현시에 결합하고 있는 GRIP1과 해리 되면서 장기기억 저하 현상이 유도됨을 의미한다.

• 인지과학
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• 제16권1호
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• pp.17-27
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• 2005

움직이는 패턴을 오랫동안 본 후에 정지된 패턴을 보면. 정지된 패턴이 운동 패턴의 반대 방향으로 움직이는 것으로 지각되는 운동 잔여 효과(motion aftereffect: MAE)가 발생된다. 이 현상에 대한 고전적인 설명과는 달리 복잡운동의 MAE는 운동 순응이 발생되지 않은 영역에까지 확산된다. 본 연구에서는 시각 정보 처리 과정에서 MAE의 확산 현상이 발생되는 신경기제의 상대적인 위치를 알아보기 위해서 하모닉 나선형 패턴을 운동 순응 자극으로 사용하여 고리모양의 창에 제시한 후, 순응이 발생된 고리영역과 순응이 발생되지 않은 안쪽 영역 모두에서 MAE를 측정하였다. 순응자극과 동일한 영상과 거울상을 각각 검사자극으로 사용하여 MAE를 측정하고 두 조건에서 발견된 MAE를 비교하였다. 하모닉 나선형 자극의 특징은 동일 영역에 제시된 원영상과 거울상의 윤곽 방위의 차이가 90도라는 점이다. 이러한 특징에 의해 거울상의 경우 국소 운동 정보를 추출하는 탐지기 수준에서는 순응효과를 기대하기 어렵다. 실험 결과 순응된 영역에서의 MAE 지속시간은 동일상 조건이 거울상 조건보다 더 길게 나타났지만, 운동 순응이 없었던 영역(운동 잔여효과의 확산 영역)에서는 두 조건간 유의한 차이가 발생되지 않았다. 이러한 결과는 복잡운동(complex motion)의 MAE 화산은 국소 운동 정보가 추출되는 V1과 같은 초기 단계에 있는 신경세포의 순응이 아니라 복잡 운동이 처리되는 MSTd 에 있는 신경세포들의 순응에 의해서 발생됨을 시사한다.

• 수면정신생리
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• 제28권2호
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• pp.53-69
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• 2021

Sleep disorders, increasingly prevalent in the general population, induce impairment in daytime functioning and other clinical problems. As changes in cortical excitability have been reported as potential pathophysiological mechanisms underlying sleep disorders, multiple studies have explored clinical effects of modulating cortical excitability through non-invasive brain stimulation in treating sleep disorders. In this study, we critically reviewed clinical studies using non-invasive brain stimulation, particularly transcranial magnetic stimulation (TMS) and transcranial direct current stimulation (tDCS), for treatment of sleep disorders. Previous studies have reported inconsistent therapeutic effects of TMS and tDCS for various kinds of sleep disorders. Specifically, low-frequency repetitive TMS (rTMS) and cathodal tDCS, both of which exert an inhibitory effect on cortical excitability, have shown inconsistent therapeutic effects for insomnia. On the other hand, high-frequency rTMS and anodal tDCS, both of which facilitate cortical excitability, have improved the symptoms of hypersomnia. In studies of restless legs syndrome, high-frequency rTMS and anodal tDCS induced inconsistent therapeutic effects. Single TMS and rTMS have shown differential therapeutic effects for obstructive sleep apnea. These inconsistent findings indicate that the distinctive characteristics of each non-invasive brain stimulation method and specific pathophysiological mechanisms underlying particular sleep disorders should be considered in an integrated manner for treatment of various sleep disorders. Future studies are needed to provide optimized TMS and tDCS protocols for each sleep disorder, considering distinctive effects of non-invasive brain stimulation and pathophysiology of each sleep disorder.

• 성인간호학회지
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• 제21권5호
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• pp.519-528
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• 2009

Purpose: This study was designed to evaluate the effect of TENS on pain and pulmonary function of post-lobectomy patients with lung cancer. Methods: The study data collection was done from February 4, 2008 to February 7, 2009. The subjects were assigned at random to the experimental group and control group with 20 subjects in each group. The experimental group was measured for pain and pulmonary function after surgery and then again after applying TENS 100 Hz frequency and 40 mA output for 20 minutes. The control group was measured the same as the experimental group except applying sham TENS. Results: The pain score of the experimental group which had TENS applied revealed that there were more significant reductions than the control group which had sham TENS applied. There was no significant difference with the number of times of receiving analgesics between the experimental and control group. The effect of TENS on pulmonary function was significantly different between the experimental group and the control group on VC 2 hours after surgery. There was no significant difference between FVC and FEV1. Conclusion: The findings of the study indicate that the TENS is effective in easing the pain of patients after a lobectomy.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제9권1호
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• pp.51-57
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• 1997

The purpose of this study was to determine the effect of two different forms of transcutaneous electrical nerve stimulation(TENS) and one of microcurrent high voltage pulsed galvanic current(HVPC) on sympathetic tone in healthy subjects. Fourty subjects received TENS(20) and PVPC(30) during short time(20min). Left finger tip skin temperatures were measured at four interval for each treatment : 1) before treatment, 2) after 10 minutes treatment, 3)after 20 minutes treatment, and 4) after 10 minutes rest. The results were as follows. 1) TENS treatment group increased skin temperature after treatment 20 minutes, but HVPC treatment increased akin temperature after 10 minutes and recovered normal skin temperature after 10 minutes treatment. It means that short time(20min) electrical stimulation decreased sympathetic activities. 2) Sympathetic activities of TENS stimulation were influenced by age, but HVPC were not. 3) During 10 minutes, both treatment increased sympathetic activities, but HVPC treatment reversed sympathetic activity more rapidly than TENS. 4) The changes of skin temperature means by sex, males in TENS treatment group were higher than females, but HVPC were reverted.