• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.2617-2624
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• 2012

통증 관리를 위해 전기자극 중 경피신경전기자극과 간섭파전류가 사용되고 있다. 본 연구는 대상자에게 수정된 최대하 압박대 방법을 이용하는 실험적 허혈 통증모델에서 경피신경전기자극과 간섭파전류간의 통증 완화 효과를 비교하기 위해 실시되었다. 병리학적 문제로 인한 통증을 갖고 있지 않는 14명(남 7명, 여 7명)을 대상으로 실시하였고 대상자의 평균 나이는 $26.7{\pm}2.0$세 이었다. 본 연구는 단일맹검법, 위약군 방법을 이용하여 경피신경전기자극, 간섭파전류, 위약 전기자극 3가지 중재를 적용하는 동안 주기에 따른 통증 강도를 자가 설문을 이용해 측정하였다. 경피신경전기자극과 간섭파전류는 상지의 전완에 실시하였고 위약군은 가짜 자극기를 이용해 전류가 출력되지 않는 자극을 적용하였다. 연구 결과를 보면 이원-반복 분산분석에서 3가지 전기자극 동안 통증 강도 변화의 차이가 없었고 간섭파전류와 경피신경전기자극간에는 통증 강도의 변화가 다르지 않았다. 따라서, 통계적으로 간섭파전류와 경피신경전기자극 모두 통증 강도가 감소하였지만 두 전기자극간에 유의한 차이를 보이지 않으면 동등한 효과를 나타내었다. 대상자에게 인식되는 전기자극의 편안함과 통증 완화 효과면에서 간섭파전류가 경피신경전기자극 보다 더 선호되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.521-524
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• 2009

신경자극반응 측정 플랫폼을 구현하는데 있어서 손가락 움직임을 감지하는 것이 중요한 요소로 작용하고 있다. 이것은 손가락의 움직임에 따라 신경자극과 근육반응이 달라지기 때문이다. 즉, 손가락의 움직임을 감지해서 신경 자극 Actuator 및 근육 반응 감지를 위한 H/W 개발이 필요한 것이다. 또한 임베디드 기반으로 가기위한 저전력 CPU를 사용하였다. H/W 구성은 isolation power부분, 정전류조절, High impedance INA, 증폭기부분이 있으며 Micro-controller에서는 stimulus mode 및 Current 의 상태를 통제하고, AD converter를 통해 얻어진 Low Data를 처리 시스템을 구현한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.1207-1212
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• 2013

본 연구는 자세 동요의 감소를 목적으로 경피신경전기자극을 각각 다른 방법으로 적용하였을 때 가장 효과가 큰 방법을 알아보고자 실시하였다. 비복근에 경피신경전기자극을 적용하여 압력중심점의 이동으로 자세동요의 감소를 알아보았다. 24명의 참가자들은 힘판 위에 서있는 동안 경피신경전기자극을 전기자극 없이, 고빈도-고강도, 고빈도-저강도, 저빈도-고강도, 저빈도-저강도로 각각 30초간 적용하고 측정하였다. 5가지 적용방법을 무작위 순서로 눈을 뜬 상태에서 적용하였고, 힘판에서 나타나는 압력중심점의 이동거리와 속도를 측정하였다. 그 결과 경피신경전기자극을 실시한 군이 미적용군에 비해 자세동요가 통계적으로 유의하게 작아 경피신경전기자극이 동요의 감소에 효과가 있었다(p<.05). 적용 빈도에 따른 비교에서는 저빈도보다 고빈도에서 자세동요가 감소하는 경향을 보였고, 경피신경자극의 강도별 비교에서는 저강도를 적용한 경우가 고강도의 경우보다 통계적으로 유의한 감소를 보였다(p<.05). 이와같은 결과를 통해 자세동요를 감소시키기 위한 목적으로 경피신경전기자극을 이용하였을 때 고빈도(100Hz)-저강도(감각수준)에서 가장 큰 효과가 있었다(p<.05). 본 연구를 통해 경피신경전기자극이 자세동요를 감소시켜 균형능력을 향상시킴을 알 수 있었고, 고빈도-저강도의 적용이 가장 효과가 큰 방법임을 알 수 있었다. 이와같은 결과는 향후 균형능력이 감소된 환자들의 자세동요 감소를 위한 중재 방법으로 효과적으로 적용될 것으로 기대한다.

• 생물정신의학
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• 제5권1호
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• pp.3-16
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• 1998

동물에서 전기현상은 1773년 최초로 발견되었으며, 최근에는 이론과 기술적 면에서의 현저한 발전으로 뇌기능의 기전을 밝히는 도구로서, 또한 심리적 과정에 근저한 행동 및 신경생리학적 기전을 규명하는데 유용하게 사용되고 있을 뿐만아니라 치료적 목적으로도 사용되고 있다. 저자는 뇌와 행동의 기전을 연구하는 한 방법으로서 신경생리학적 접근에 흔히 사용되는 기본적인 기법을 간략히 정리해 보았다. 여기서는 주로 전기생리학적 기법에 중점을 둘 것이나, 병소화와 자극의 부위를 확인하는데 필요한 신경해부학적 기법에 대해서도 간단히 언급하였다. 실험동물의 선택, 실험동물의 관리, 실험동물의 마취에 있어서 약물투여의 원칙, 투여경로 및 용량 등 동물실험에 있어서 기본적으로 알아야할 사항에 대해서 실제적으로 언급하였다. 전기생리학적 실험에 필요한 정위법, 비선택적 및 선택적 병소화 기법, 전기적 자극법(일반적인 방법, 세포외 및 세포내 자극, 미세자극법, 뇌의 심부자극), 측정 및 기록을 위한 제반 기법을 소개하고 실예를 보여주며, 조직학적인 부위 확인을 위해 필요한 일연의 과정으로서 심장내관류법과 흔히 사용되는 신경계의 염색법에 대해서 간략히 설명하였다. 또한 기능상의 변화를 측정하는데 필요한 행동검사의 종류도 언급하였다. 신경생리학적 연구 방법은 뇌와 행동의 관계를 밝히는데 널리 사용되고 있다. 저자는 신경생리학적 동물실험에 많이 쓰이고 있는 기법으로서 정위법, 병소만들기, 전기적 자극, 측정 및 기록, 조직학적 부위 확인 등 일연의 과정에 대해 간략히 설명하였다. 그러나 이러한 연구의 결과는 신경화학적 연구, 기능을 점검해 볼 수 있는 행동학적 연구로서 보완이 될 때에 믿을만한 결론을 도출해 낼 수 있을 것으로 생각된다.

• 재활치료과학
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• 제5권2호
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• pp.11-22
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• 2016

목적: 본 연구는 국외 뇌졸중 환자에게 적용한 한 말초감각신경자극의 효과에 대하여 고찰하기 위한 것으로 국외 학술지를 대상으로 체계적 문헌고찰 연구방법을 시행하였다. 연구방법: 2015년 10월 이전까지 국외 학술지에 게재된 논문을 Pubmed를 통하여 검색하였다. 주요 검색 용어로는 'peripheral nerve stimulation', 'electrical stimulation', 'sensory stimulation', 'somatosensory stimulation', 'stroke', 'hemiplegia', 'hemiparesis' 와 'hand', 'arm', 'upper limb'를 사용하였다. 최초 검색된 논문은 501편이었으나 선정 및 배제기준을 거쳐 10편의 연구가 선정되었다. 결과: 임상적으로 널리 사용되고 있는 말초감각신경자극은 뇌졸중 환자들에게 적용이 될 때에 보다 다양한 중재방법으로 연구에 적용이 되고 있었다. 말초감각신경자극치료는 뇌졸중 환자의 상지 기능에 효과를 나타냈으며, 대뇌피질의 활성화에도 긍정적인 영향을 나타냈다. 결론: 본 연구는 말초감각신경자극치료의 적용에 대한 근거를 제시하며, 향후 국내연구에서는 다양한 중재방법을 적용하여 말초감각신경자극의 효과를 더 정확하게 측정을 할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다.

• 한방재활의학과학회지
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• 제18권4호
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• pp.39-61
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• 2008

목적 : 좌골신경 압좌손상으로 유발된 쥐의 모델을 이용하여 손상된 말초신경의 재생효과에 관한 침자극 효과를 세포분자학적, 조직학적 관점에서 연구하였다. 아울러 손상 좌골신경을 지배하는 척수신경근과 가까운 부위 경혈자극과 좌골신경이 지배하는 말초부위 경혈자극과의 침자극 효과를 비교 연구하였다. 방법 : 한쪽 좌골신경에 압좌손상을 유발 한 실험쥐들을 1주, 2주로 나눈 뒤 각각에 대해 격일로 1주군은 3회, 2주군은 6회의 침자극을 시행하였다. 손상 좌골신경의 재생효과를 비교실험하기 위해 정상군, 압좌손상만을 유발한 실험군, 침자극 군으로 나누었다. 침자극 군 중 한 군은 손상신경을 지배하는 척수신경근에 가장 가까운 2개의 화타협척혈(EX B2)에 자침(근위부 자극군)하였고, 다른 한 군은 말초부위에 위치한 족삼리혈(ST 36)과 위중혈(BL 40) 2곳에 자침(원위부 자극군)하였다. 실험 후 각각의 조직을 분리하여 Western blotting 혹은 Hoechst staining으로 Gap-43, Cdc2, Cdk2, Erk1/2 단백질을 분석 및 좌골신경의 각 세포수를 측정하였다. Retrograde tracing을 통해 L5의 DRG와 척수에서 말초신경 재생 효과를 관찰하였고, Immunofluorescence staining을 통해 신경돌기 가지의 신장 정도를 파악하였다. 결과 : 좌골신경 손상 7일된 실험쥐의 근위부와 원위부 침자극군에서 GAP-43와 Cdc2 단백질수준이 향상된 것으로 나타났다. Cdk2 단백질수준은 압좌손상 실험군에서 강하게 증가하였지만 침자극군과 비교해서 별다른 차이는 보이지 않았다. Phospho-Erk1/2 단백질수준은 침자극군에서 향상된 것으로 나타났다. 손상 7일과 14일 된 실험쥐의 손상 원위부에서 슈반세포 수가 증가하였으며 특히 근위부 침자극군에서 더욱 증가한 것으로 나타났다. Retrograde tracing을 이용한 검사 결과 침자극군에서 L5의 DRG와 척수의 염색 세포 수가 증가된 것으로 나타나 침자극이 축삭재생에 효과적인 것으로 나타났다. L5의 DRG 감각신경의 신경돌기 가지 신장정도 및 GAP-43 단백질의 발현 정도를 측정한 결과 근위부 침자극군에서 효과적으로 GAP-43 단백질의 발현 및 신경돌기 가지가 신장된 것으로 나타났다. 결론 : 본 실험결과 침치료가 손상 좌골신경의 재생에 효과적인 것으로 보여지며, 특히 손상된 좌골신경을 지배하는 척수신경근 주위 화타협척혈에 대한 침자극이 말초부위의 침자극에 비해 신경재생에 더욱 효과적인 것으로 나타났다.

• 재활치료과학
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• 제3권1호
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• pp.39-45
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• 2014

목적 : 본 연구의 목적은 말초신경병증인 Guillain-Barre Syndrome 환자에게 근전도 유발 신경근 전기자극을 적용한 사례 연구를 통해 치료의 효과를 알아보는데 있다. 연구방법 : FMA와 JTHFT 결과 특히 손목과 손 기능이 저하되어있는 Guillain-Barre syndrome 환자에게 4주간, 하루 1회, 좌우 각각 30분씩, 손가락 폄근(extensor digitorum communis)에 근전도 유발 신경근 전기자극을 적용하였다. 결과 : 4주간 실시한 결과 FMA의 wrist, hand 에서 개선을 보였고, JTHFT의 일부 개선을 보였다. 결론 : 근전도 유발 신경근전기자극치료를 말초신경계 병증인 Guillain-Barre Syndrome 환자에게 적용하였을 때 적절한 치료 효과를 나타내었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제49권5호
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• pp.558-564
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• 2006

목 적 : 경뇌 전자기 자극법은 변조 자기장을 이용하여 뇌세포에 대한 직접적인 영향을 주지 않으면서 중추 신경계를 자극할 수 있는 비침습적인 방법이다. 이전의 연구들은 대부분 생체 동물을 대상으로 수행되어져 왔으며 배양 조직에서의 연구는 별로 이루어진 바 없다. 이에 본 연구에서는 배양된 해마 절편에서 다른 주파수의 전자기 자극이 신경원에 미치는 영향과 약물에 의한 세포 손상 후 전자기 자극의 세포보호효과 여부에 대해 알아보고자 하였다. 방 법 : 생후 8일된 실험쥐의 대뇌를 적출하여 dissection microscope 하에서 양쪽 해마 부위를 분리하고 tissue chopper를 이용하여 $450{\mu}M$ 두께로 절편을 만든 후 Stoppini가 고안한 방법대로 배양을 시행하였다. 각각 5개의 건강한 해마 절편이 포함된 inserts를 선택하고, 전자기 자극군에 대해 0.67 Hz와 50 Hz의 주파수로 각각 배양 5일부터 3일 간격으로 6차례 전자기 자극을 가하였다. 또한, 배양 제 14일에 inserts 2개에 $100{\mu}M$ NMDA에 노출시키고 3일 후부터 3일 간격으로 insert 1개에 전자기 자극을 3차례 시행하였고 다른 1개의 insert와 대조군에는 자극을 가하지 않았다. 결 과 : 전자기 자극 후 신경원의 활성도를 알아보기 위해 NeuN 단백 발현을 western blotting을 이용하여 측정한 후 ${\beta}$-actin 단백 발현과의 비를 얻어 각 군에서 비교 분석하였다. 대조군($1.01{\pm}0.27$)에 비해 전자기 자극군에서 NeuN의 발현이 증가되어 있었으며, 특히 저주파 자극군($1.12{\pm}0.14$)에서보다 고주파 자극군($1.27{\pm}0.17$)에서 현저하였고 고주파 자극군에서는 대조군에 비해 통계적으로 유의한 증가를 보였다(P<0.05). 또한, NMDA 노출 후 실험군(전자기 자극군 : $1.15{\pm}0.27$, 전자기 비자극군 : $0.92{\pm}0.09$)에서 대조군($1.26{\pm}0.04$)에 비해 NeuN 발현이 감소되었으나 전자기 비자극군에서 더 많이 감소한 것을 알 수 있었다. 결 론 : 배양된 해마조직의 신경세포에 대한 전자기 자극은 저주파 자극군에 비해 고주파 자극군에서 대조군보다 통계적으로 유의한 수준의 NeuN 발현의 증가를 관찰할 수 있었고, NMDA 노출 후 전자기 자극을 가한 군에서 대조군보다 NeuN 발현 감소가 관찰되기는 하였으나 고주파 자극군에서는 통계적으로 유의하지 않은 정도였던 것으로 보아 전자기 자극이 신경원 활성을 증가시켜 신경세포의 발생 및 증식을 유도하며 세포 손상에 대한 신경보호효과도 보인다는 것을 알 수 있었다. 따라서 전자기 자극은 여러 신경 질환에 있어서 치료적 역할을 할 수 있는 가능성이 있다고 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.3902-3909
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• 2009

본 연구는 비우세 팔굽관절 굽힘근육에 원심성운동을 실시하여, 지연성근육통을 유발시킨 후, 자연치유과 경피신경전기자극치료, 그리고 냉치료의 효과를 조사하는데 그 목적이 있다. 자연치유군과 경피신경전기자극치료군, 그리고 냉치료군의 평가를 위해 팔꿉관절의 운동시에 시상통증척도(VAS), 최대 염력, 실효치 값을 측정하여 평가하였다. 대상자는 신체적 결함이 없는 30명의 성인을 대상으로 하였고, 대상자들은 지연성근육통 유발 후, 3개의 군인 자연치유군, 경피신경전기자극치료군, 냉치료군으로 나누었고, $60^{\circ}$/초의 등속성 각속도에서 최대 근력으로 운동시에 최대 연력과 실효치 값, 그리고 시상통증척도를 측정하여 평가하였다. 1. 시상통증척도는 경피신경전기자극치료군의 치료3일차에서 다른 군과 다른 기간에 비해 가장 낮은 수치를 나타내었고, 통계적으로 유의하였다(p<.05). 2. 최대 염력은 경피신경전기자극치료군의 치료3일차에서 다른 군과 다른 기간에 비해 가장 높은 수치를 나타내었고, 통계적으로 유의하였다(p<.05).3. 실효치 값은 경피신경전기자극치료군의 치료3일차에서 다른 군과 다른 기간에 비해 가장 높은 수치를 나타내었고, 통계적으로 유의하였다(p<.05). 이상의 연구 결과로 보아 경피신경전기자극치료는 지연성근육통에 대하여 자연치유나 냉치료에 비해 더욱 효과적인 치료 방법임을 알수 있다. 그러므로, 지연성근육통을 가진 환자의 치료 시에 경피신경전기자극치료의 적용은 권장되어야 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.251-262
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• 2008

본 연구는 골격근 손상에 대한 물리치료 중재의 치료 효과를 근전도, 초음파 영상 그리고 IL-$1{\beta}$, IGF-1, IGF-2의 변화를 통해 알아보았다. 본 연구를 위해 실험동물을 정상군, 대조군, 레이저치료군, 신경근전기 자극군으로 무작위 배치하였다. 연구의 결과 근전도상 모든 실험동물에서 비정상적인 자발전위는 관찰되 지 않았으며 근육의 최대 횡단 직경은 대조군에 비해 레이저치료군과 신경근전기자극군이 유의하게 증가 하였다. IL-$1{\beta}$의 수준은 대조군에 비해 레이저치료군과 신경근전기자극군에서 보다 많이 감소하였으며 IGF-1과 IGF-2는 대조군, 레이저치료군 그리고 신경근전기자극군 모두 정상군에 비해 유의하게 높았으 나 대조군과 레이저치료군 그리고 신경근전기자극군 사이에 유의한 차이는 없었다.