• 감성과학
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• 제8권2호
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• pp.155-160
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• 2005

본 연구는 관절통 모델에서 웅담 우황과 웅담 우황 사향의 약침액의 효과를 검사하기 위해 수행되었다. 할로탄 마취하에서 관절통은 수컷 쥐의 관절강내에 $2\%$ carrageenan을 주입하여 유발시켰다. 운동자극에 대한 감각신경의 반응은 약침을 시술하기 전과 후에 기록하였다. 경혈에 주입한 약침은 유해한 운동 자극에 대한 신경의 반응을 억제시켰다 족삼리에 시술한 약침은 합곡에 비해 유해한 자극에 대한 관절 감각신경의 반응을 더 많이 억제시켰다. 이러한 결과는 웅담 우황과 웅담 우황 사향의약침이 관절통을 완화하는 데 효과적인 치료법을 제공할 수 있다는 것을 시사한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제9권2호
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• pp.95-104
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• 1998

세포내 기록법으로써 메기 망막의 제3열신경원에 대한 동적 특성을 관찰하였다. 메기(channel catfish; Ictalurus punctatus)로부터 안구를 적출한 다음 각막, 홍채, 수정체, 초자체 둥을 차례로 제거함으로써 반구형의 eyecup 표본을 만들었다. 이 표본에 Ringer 용액 또는 실험용액을 관류시키면서 빛자극을 가함에 따라 신경원에서 발생하는 전압변동을 유리 미세전극을 통하여 검출하고 amplifier로써 증폭한 후 penwriter를 이용하여 기록하였다. 빛자극원으로는 컴퓨터 모니터를 이용하였으며, 막대형 자극의 이동속도 및 두께를 조절함으로써 대상 신경원의 위치를 포착하고 방향선택성을 조사하였다. GABA$_{B}$ 수용체 작용제인 baclofen에 의해 제3열신경원의 일종인 ON-지속성 신경원에서 암막전압은 과분극되며 지속성 성분은 억제된 반면 일과성 성분은 증대되었으며, 또한 ON-OFF 일과성 신경원은 특정 방향의 자극에 대한 빛반응이 선택적으로 억제되는 방향선택성을 나타내었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1165-1170
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• 2023

본 연구는 신경과학과 임상의학 분야에서 의료영상 촬영에 활용될 수 있는 비용-효율적인 뇌 신경조절 장비 개발하고자 하였습니다. 이를 위해, 500달러 미만의 재료비로 뇌 신경조절 장비를 설계하고, 이를 제작하여, 그 성능을 평가하였다. 측정된 성능평가 결과는 기존 의료기기와 유사하였으며, 그 크기는 3 cm by 3 cm 이하로 개발하였다. 본 연구의 결과는 관련 분야의 연구 개발 및 신경 자극 기술의 신속한 상용화 등에 활용될 수 있을 것이라 기대됩니다. 또한 기능적 방사선 의료영상 기술의 발전 및 뇌과학 및 뇌 자극기술 개발의 접근성 향상에 기여할 것으로 기대됩니다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권6호
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• pp.611-615
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• 2004

본 연구는 외부 전원 없이 광다이오드만을 이용하여 생성한 광전 자극을 통해 신경계를 효과적으로 자극하는 방법에 대한 것이다. 광을 통한 전류원 생성 및 전달은 생체 내에 집적된 광소자를 삽입하고 외부에서 광을 통해 신호와 전력을 전달을 한다. 이 기술은 특히 '눈' 이라는 광학적인 연결통로를 이용할 수 있는 인공망막과 같은 시스템에 매우 효과적이다. 그러나 광전 소자를 내부 전원 없이 구동시키는 경우, 광전류가 생체 저항에 직접적인 영향을 받게 되므로 자극에 충분한 전류를 생성할 수 없다. 무 전원 광다이오드를 통해 생성되는 광전류를 신경 자극에 적용하기 위해서는 생체 저항의 크기에 관계없이 활동 전위 생성에 충분한 전류 공급을 할 수 있는 안정된 전류원이 필요하다. 이를 위해서 본 연구에서는 병렬 저항을 도입하였다. 병렬 저항 추가 시 생체 저항을 포함한 전체 저항 값이 낮아지므로, 광원의 세기에 따라 최대의 광전류에 근접한 값을 얻을 수 있게 된다. 그러나 병렬 저항 값의 크기를 낮출수록 자극에 쓰이지 않는 전류량이 늘어나므로, 자극 전류량의 극대 값을 찾기 위해서는 병렬 저항 값의 최적화가 필요하다. 실험을 통해 측정된 실제 자극 전류량이 최대가 되는 병렬 저항 값의 범위는 500Ω∼700Ω 이고, 이때 전류량은 580uA∼860uA 이며 전류 효율은 47.5∼59.7%이었다. 자극의 크기와 빈1도를 변화시키면서 쥐의 좌골 신경을 자극하여 눈으로 확인 가능한 떨림 현상을 확인하였으며, 다채널 기록기를 이용해 활동 전위를 측정하였다. 이를 통해, 인공 망막에서의 광 자극 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제42권5호
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• pp.412-421
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• 2023

초음파 뇌 자극술을 통하여 뇌 심부의 국소 지역에 있는 뇌 세포의 활성화를 유도할 수 있으며, 이를 통하여 저하된 뇌 기능을 치료하는데 효과가 있음이 보고되어 왔다. 반면, 초음파 자극의 종류에 따라 신경 변조의 효율과 방향이 달라질 수 있음이 알려져 있어, 적절한 초음파 자극의 종류를 확립하는 연구가 중요하다. 따라서, 본 논문에서는 이를 효과적으로 최적화 하기 위해 세포 배양시 사용되는 커버슬립 기반의 초음파 변환자를 제안하고자 한다. 균일한 초음파 자극을 전도하기 위해서 폴리머 압전소자(Poly-vinylidene fluoride-trifluorethylene, PVDF-TrFE)를 스핀 코팅하고 패를린 절연층을 상단에 적층시켜 음압 출력을 극대화 시켰다. 개발된 초음파 변환자 융합 커버슬립은 초음파자극기 표면에 배양된 수십개의 신경세포에 균일하고 정확한 초음파 자극을 전달 할 수 있고, 자극에 따른 세포의 반응을 형광 현미경으로 실시간 관찰 가능하다. 따라서, 동일한 초음파 자극에 대한 세포의 반응 신호를 최대 수십개 세포로부터 동시에 획득 가능하므로, 반응 신호를 평균 한다면 낮은 강도의 초음파 자극에 따른 뇌 세포의 미세한 반응을 검출할 수 있을 뿐만 아니라, 초음파 변환자와 물의 표면 등에서 발생하는 정현파에 의한 자극의 왜곡 현상을 줄일 수 있어서 사용자가 원하는 초음파 자극을 정확하게 세포로 전달 가능하다. 이렇게 개발된 초음파 변환자를 통해 변환자 표면에 배양된 별세포에서 6 MHz, 0.2 MPa의 저강도 초음파 자극에 의해 유도된 칼슘 반응을 성공적으로 관찰할 수 있었다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제7권1_2호
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• pp.3-10
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• 1980

뇌하수체의 성선자극 홀몬 분비 세포는 혈액내 estradiol양의 변화에 따라 LH와 FSH를 분비하므로써 주기적인 변화를 보인다. 성선 자극 홀몬의 분비는 성선 자극 홀몬을 합성하고 보유하는 두가지 형태의 능력의 크기에 의하여 조절되며 이들을 조절하는 것은 시상하부에서 분비되는 황체형성 홀몬-분비 홀몬(LH-RH)과 난소에서 분비되는 estradiol이다. LH-RH는 성선 자극 홀몬 분비세포에 작용하여 성선 자극 홀몬 합성, 저장 및 분비를 촉진시키며 estradiol은 LH-RH의 기능을 확대하고 LH-RH가 self-priming효과를 나타내도록 유도하기도 하며 LH-RH의 성선 자극 홀몬 분비 기능을 저해하기도 한다. Estradiol은 기저성 성선 자극 홀몬을 분비시키기 위하여 negative feedback작용을 하고 배란성 성선 자극 홀몬을 분비시키기 위하여는 positive feedback작용을 하며 feedback작용 부위는 시상하부 및 뇌하수체 전엽이다. 또한, estradiol이 feedback작용을 하여 성선 자극 홀몬의 분비를 조절하는 데는 LH-RH뿐만 아니라 중추신경-시상하부에서 분비되는 dopamine, norepinephrine, prostaglandin등이 참여한다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2009년도 창립 20주년기념 특별학술발표회
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• pp.151-152
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• 2009

최근 신경과학 분야에서 대뇌피질 영역 간 연관성 분석은 신경학적 질병 (자폐증, 간질, 정신 분열증)의 분석 및 진단에 적용되고 있다. 기존 대뇌피질 영역 간 연관성 분석은 뇌전도 (EEG), 기능적 자기공명영상 (fMRI), 뇌자도 (MEG)등이 이용되었지만, 뇌전도의 낮은 공간분해능, 기능적 자기공명영상의 낮은 시분해능 등은 영역 간 연관성 분석에 단점으로 작용되고 있다. 반면, 근적외선 분광법(NIRS)은 대뇌피질에서의 혈류변화(oxy-, deoxy-hemoglobin)를 비침습적이며 빠른 시분해능으로 측정할 수 있는 방법으로 최근 신경과학 분야에 응용되고 있다 [1-2]. 본 논문에서는 근적외선 분광법을 이용한 대뇌피질영역 간 연관성 분석의 효용성을 입증하기 위해, 쥐의 수염자극 시 대응되는 지역 (일차-, 이차 체감각피질, 일차 운동피질 영역)에서의 혈류변화 신호의 영역 간 연관성 분석을 하였다. 본 연구결과에 의하면 수염자극 시 일차-, 이차 체감각피질 영역에서의 방향성은 확인할 수 없었고, 일차-, 이차 체감각피질 영역에서 일차 운동피질영역으로의 방향성은 확인할 수 있었다. 본 결과는 기존 수염자극 시 활성화되는 전기신호의 패턴과 일치하며, 향후 신경과학적 질병의 분석 및 진단에 근적외선을 이용한 대뇌피질 영역 간 연관성 분석이 유용할 수 있음을 보여준다.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제24권2호
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• pp.101-112
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• 2007

목적 : CCK는 현재까지 가장 많이 연구된 식후의 포만신호 전달물질로, 음식섭취를 감소하고, 캡사이신 반응성의 미주신경에 의해 위장운동과 위내의 공복감을 억제시킨다 전침의 진통효과 발현기전에 영향을 미치는 항아편양 단백물질로서, 내인성 CCK와 그 수용체(CCK-A와 CCK-B)의 역할은 기존의 연구에서 이미 보고되어 왔다. 이에 착안하여， 본 연구에서는 포만감의 측면에서 전침자극이 내인성 CCK의 발현에 어떠한 영향을 미치는가를 살펴보고자 한다. 방법 : 48시간 절식 쥐 모델을 이용하여, 전침자극 후 30분과 60분 동안, 먹이 섭취량 변화를 측정하고, 먹이섭취량에 영향을 주는 신경전달경로에서 CCK가 관여하는지를 확인하기 위해 미주신경절제술을 시행한 쥐와 비교하였다. 한편 48시간 절식 쥐 모델을 대상으로하여 침자극 후 시상하부의 CCK mRNA 발현변화를 관찰하였다. 결과 : 전침군에서 30분과 60분 뒤의 먹이 섭취가 대조군에 비해 현저히 낮게 관찰되었는데, 포만감에 관련된 침의 이와 같은 효과는 CCK 수용체에 길항작용이 있는 lorglumide와 미주신경절제술에 의해 차단됨을 알 수 있었다. 시상하부의 CCK mRNA의 발현되는 대조군에 비하여 전침군에서 증가하는 경향이 관찰되었으나, 통계학적인 유의성은 확인 할 수 없었다. 결론 : 위의 결과에서, 전침은 포만감에 영향을 미치는 내인성 CCK 메카니즘을 활성화시키는 것을 알수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제42권5호
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• pp.744-751
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• 1995

연구배경: 여러 종류의 자극으로 감각신경(C-fiber)의 말단부에서 분비되는 신경단백질인 substance P와 neurokinin A는 기관지 평활근의 수축, 점막의 혈장 유출 및 점액의 과분비를 일으켜 기관지 천식 발병 기전에 중요한 역활을 한다. 이러한 기도 신경단백질은 $NK_1$, $NK_2$, $NK_3$ 등의 3종류의 수용체를 통하여 작용하며, $NK_1$ 수용체에 주로 작용하는 substance P는 기도의 혈관확장과 혈장 유출에 관여하며 $NK_2$ 수용체에 작용하는 neurokinin A는 기도의 수축에 주로 작용하며 기도혈장 유출에도 관여하는 것으로 알려져 있다. 목적: 저지들은 백서의 미주신경인 비교감 및 비부교감 신경을 전기적 자극으로 유발된 기도 혈장 유출에서 $NK_1$과 $NK_2$ 수용체 차단제인 FK224를 이용하여 기도내 신경성 염증에서 혈장유출에 대한 효과를 기도 부위별로 확인하였다. 대상 및 방법: 백서 21마리를 7마리씩 3군으로 나누어 미주신경에 전기적 자극을 하지 않은 대조군(control group), 2분간 자극한 군(NANC2군)과 신경 단백 수용체 차단제인 FK224를 미주신경 자극 전에 사용한 군(FK224군)에서 Evans blue dye를 이용하여 기도 부위별 혈장 유출의 정도를 각 군간에 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결과: 1) 2분간 신경 자극한 군(NANC2군)은 대조군에 비하여 기관에서 49.7(${\pm}2.5$)ng/mg으로 353%, 주기관지에서 38.7(${\pm}2.8$)ng/mg으로 221%의 증가와 말초기관지 19.1(${\pm}1.6$)ng/mg으로 151%로 혈장 유출이 모두 유의하게 높았으며(p<0.05), 주로 상부 기도에서 혈장 유출 정도가 심하였으나, 폐실질은 13.0(${\pm}1.8$)ng/mg, 76%로 대조군과 차이는 없었다(p>0.05). 2) 신경 단백질 수용체 차단제를 사용한 FK224군은 2분간 신경 자극한 군에 비하여 기관에서 24.3(${\pm}2.2$)ng/mg으로 49%, 주기관지에서 22.3(${\pm}1.6$)ng/mg 으로 58%의 억제와 말초기관지 13.3(${\pm}0.8$) ng/mg으로 70%로 혈장 유출이 모두 유의하게 감소되었다(p<0.05). 결론: 이상의 결과에 의하면 백서에서 미주신경(NANC)의 전기적 자극으로 유발된 혈장유출은 기도에서만 발생되고 주로 상부기도에서 혈장유출이 심하며, $NK_1$과 $NK_2$ 수용체 차단제인 FK224를 전처치하여 substance P와 neurokinin A의 수용체 차단으로 기도 혈장 유출이 억제됨을 알 수 있었다.

• 신경정신의학
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• 제57권2호
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• pp.119-132
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• 2018

Despite the fact that pharmacotherapy depressive disorders have proven efficacy, a substantial number of patients are resistant to conventional management. As neuroscientific research about pathophysiology of depression have accumulated, repeated transcranial magnetic stimulation (rTMS) and transcranial direct current stimulation (tDCS) have emerged as an important mechanism-based treatment modality. This overview provides a review of therapeutic application of rTMS and tDCS in patients with depression. The clinical and basic studies of rTMS and tDCS in depression were reviewed and integrated using a literature review and interview with experts. rTMS is a noninvasive procedure of a localized pulsed magnetic field to the surface of the head to cause a depolarization of neurons in the brain cortex. tDCS has a mechanism of modulating cortical excitability in a polarity-specific manner without eliciting action potentials. rTMS and tDCS seem promising for treating depression. Although therapeutic parameters and further technical improvement remain to be systematically investigated, rTMS and tDCS would be a safe and effective intervention to treat depression.