• 전기의세계
• /
• v.46 no.5
• /
• pp.3-10
• /
• 1997

뇌파, 즉 뇌전도는 뇌에서 일어나는 전위의 변화를 기록하는 것이다. 이는 두개골의 두피에 전극을 부착하거나 뇌 표면 또는 뇌속에 전극을 삽입하여 기록할 수 있다. 종래에는 뇌파는 활동전위의 동기화와 통합의 결과로서, 어떤 피질 영역에서의 뉴론의 활동을 직접 반영하는 것이라고 생각되어 왔다. 그러나 EEG 활동에서 상당한 부분은 뉴론의 막전위에 기인하며, 특히 느린 시냅스 후 전위의 가중에 기인한다고 할 수 있다. 그렇지만 활동전위가 EEG에 전혀 공헌하지 않는 것은 아니다. EEG는 그 파형에 따라 동기화 또는 비동기화로 나눌 수 있는데, 그 근간을 이루는 뇌 구조물은 상이하다. 그리고 피질의 활동에서 유래한 EEG는 피질하 구조물에 의해서도 영향을 받는다. 이러한 EEG를 활용한 연구는 인간 정신 과정을 이해하는데 이바지하는 바가 클 것이다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2007.10c
• /
• pp.346-351
• /
• 2007

다중 전극으로 측정한 활동 전위의 분류(Multi-electrode spike sorting)는 단일 전극(single-electrode)보다 더 정확한 결과를 보여준다. 그러나 다중 전극에서 주어지는 활동 전위 크기들의 클러스터는 일반적으로 분류하기 쉴지 않은 문제이다. 이 논문에서는 고전적인 클러스터링 알고리듬 중의 하나인 Mountain method를 수정하여 다중 전극 활동전위의 분류에 적합한 알고리듬을 제안한다. 통상적인 데이터 클러스터링이 아닌 공간 분할을 통해 신경 데이터의 다양한 클러스터에 대해서 적응도가 높아지고 빠른 분류를 하게 된다.

• Proceedings of the ESK Conference
• /
• 1998.04a
• /
• pp.117-123
• /
• 1998

본 연구는 하중운반 보행시 지면반력에 미치는 하중운반체계의 효과에 관한 생체역 학적 연구로써 지면반력기, EMG system등을 이용하여 동역학적인 분석을 하였다. 피실험자는 2명이며, 무부하시와 하중운반시 지면반력의 동역학적인 변화, 근육의 활동전위를 분석하였다. 분석한 결과는 아래와 같다. 1. 20kgw, 30kgw의 하중운반 체계에서 비효율적인 보행동작으로 나타났으며, 30kgw의 운반체계는 지면에 큰 충격을 주는 것으로 나타났다. 2. 비복근, 전경골근, 내측광근, 외측광근의 활동전위는 부하의 증가에 따라 크게 나타았으며, 전경골근의 경우는 20kgw의 등 뒤쪽 부하시 활동전위가 감소되었다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
• /
• v.20 no.6
• /
• pp.81-87
• /
• 1983

The body surface ECG(electrocardiogram) is produced by the electric fields caused by the propagation of action potentials within the myocardial cells. The repolarization phase of the action potential is very sensitive to factors of clinical importance. Therefore, in this paper of the inverse electrocardiography, we studied a method of estimating the uniform action potentials during repolarization phase from the body surface ECG using digital signal identification techniques. The estimated action potential of a normal was similar to that of clinical data in the repolarization phase.

• Progress in Medical Physics
• /
• v.14 no.4
• /
• pp.211-217
• /
• 2003

The Principal component analysis (PCA) is a well-known data analysis method that is useful in linear feature extraction and data compression. The PCA is a linear transformation that applies an orthogonal rotation to the original data, so as to maximize the retained variance. PCA is a classical technique for obtaining an optimal overall mapping of linearly dependent patterns of correlation between variables (e.g. neurons). PCA provides, in the mean-squared error sense, an optimal linear mapping of the signals which are spread across a group of variables. These signals are concentrated into the first few components, while the noise, i.e. variance which is uncorrelated across variables, is sequestered in the remaining components. PCA has been used extensively to resolve temporal patterns in neurophysiological recordings. Because the retinal signal is stochastic process, PCA can be used to identify the retinal spikes. With excised rabbit eye, retina was isolated. A piece of retina was attached with the ganglion cell side to the surface of the microelectrode array (MEA). The MEA consisted of glass plate with 60 substrate integrated and insulated golden connection lanes terminating in an 8${\times}$8 array (spacing 200 $\mu$m, electrode diameter 30 $\mu$m) in the center of the plate. The MEA 60 system was used for the recording of retinal ganglion cell activity. The action potentials of each channel were sorted by off­line analysis tool. Spikes were detected with a threshold criterion and sorted according to their principal component composition. The first (PC1) and second principal component values (PC2) were calculated using all the waveforms of the each channel and all n time points in the waveform, where several clusters could be separated clearly in two dimension. We verified that PCA-based waveform detection was effective as an initial approach for spike sorting method.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.2 no.1
• /
• pp.33-40
• /
• 1985

의료의 고도화를 위해서는 각종 생체현상의 계측기술이 중요시된다. 그림1과 같은 생체현상의 계측과 감시를 위한 계통도에서와 같이 생체에서 얻어지는 정보를 바르게 계측하여 평가하기 위해서는 앞에서 기술한 생체의 물성에 관한 지식이 필요하다. 다음에 전극, 변환기등의 각종 새로운 센서의 개발이 중요하며, 그리고서 얻어지는 데이터를 증폭하여 전송하는 기술과 데이터를 처리하여 표시하거나 기록하는 방법도 중요하다. 지금까지는 측정이 불가능하다고 생각되어진 것들을 가능하게 하기 위한 새로운 센서의 개발과 정성적으로만 측정되었던 것들까지도 정량적으로 측정되는 새로운 계측시스템이 고안되어 비관혈계측의 경향으로 연구되고 있다. 이들 센서들 중에는 생체의 활동전위를 검출하는 전극과, 활동전위 이외의 일반생체현상을 변환기(transducer)를 이용하여 전기신호로 변환하여 검출하는 센서가 있다.

• The Magazine of the IEIE
• /
• v.13 no.4
• /
• pp.50-56
• /
• 1986

• Progress in Medical Physics
• /
• v.16 no.3
• /
• pp.148-154
• /
• 2005

Since the output of retina for visual stimulus is carried by neurons of very diverse functional properties, it is not adequate to use conventional single electrode for recording the retinal action potential. For this purpose, we used newly developed multichannel recording system for monitoring the simultaneous electrical activities of many neurons in a functioning piece of retina. Retinal action potentials are recorded with an extra-cellular planar array of 60 microelectrodes. In studying the collective activity of the ganglion cell population it is essential to recognize basic functional distinctions between individual neurons. Therefore, it is necessary to detect and to classify the action potential of each ganglion cell out of mixed signal. We programmed M-files with MATLAB for this sorting process. This processing is mandatory for further analysis, e.g. poststimulus time histogram (PSTH), auto-correlogram, and cross-correlogram. We established MATLAB based protocol for waveform classification and verified that this approach was effective as an initial spike sorting method.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
• /
• v.26 no.3
• /
• pp.262-269
• /
• 2000

말초 미각계 및 중추 미각계에서 산화질소의 역할과 그것의 합성효소의 존재는 아직 규명되지 않고 있다. 본 연구는 말초미각계인혀와 미각구심성신경 그리고 중추미각계인 뇌간고속핵에서 산화질소 합성효소의 분포 및 면역조직화학 방법과 고삭신경의 extracellular recording 뇌간고속핵 절편 whole cell patch 방법으로 조사하였다. 신경성 산화질소 합성효소는 혀의 전방에 위치한 심상유두와 유곽유두에 약하게 존재하였으며 미뢰주위와 결체조직에 존재하는 신경섬유 및 혀의 상피층에 풍부하게 존재하였다. 혀에 소금물을 가하여 증가된 고삭신경의 복합전위는 산화질소 유리제인 SNP에 의해 증가되었으며 내인성 산화질소 합성효소 억제제인 L-NAME와 soluble guanylate cyclase 억제제인 ODQ에 의해 억제되었다. 문측 연수에 존재한 문측 고속핵과 진전핵에서 nNOS가 풍부하게 존재하였다. 문측 고속핵의 신경들은 안정막전위가 $-48{\pm}52mV$였고 활동전위의 크기는 $74{\pm}11mV$였다. SNP에 의해 뇌간 고속핵 신경들이 탈분극되었으며 current clamp하였을 때 활동전압의 빈도가 증가하였다. 또한 SNP에 의한 문측 고속핵의 탈분극과 활동전압 빈도증가는 L-NAME와 ODQ에 의해 감소되었다. 이상의 실험결과는 산화질소 합성효소가 혀와 뇌간고속핵에 존재하며 여기서 유리된 내인성 산화질소가 말초성 및 중추성 미각기전에 관여하리라 사료된다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
• /
• 2009.05a
• /
• pp.141-144
• /
• 2009

본 연구는 사상관련전위를 이용하여 의식하에 제시된 미적자극이 대뇌활동에 미치는 영향을 밝혀내고자 이루어졌다. 이를 위해, 16명의 실험참가자에게 masking법를 이용해 미적자극을 의식하에 제시하였다(10msec). 제시된 자극은 선행연구를 통해 선정된 Beautiful Images(미자극), Ugly Images(추자극), Neutral Images(중성자극)이였다. 사상관련전위(event-related potentials; ERPs)는 64채널의 뇌파계를 이용하여 측정하였다. 그 결과, 후두엽 (Oz) 및 좌측두엽 (T5)에서 미자극에 의해 나타난 ERPs초기성분인 P1, N1, P2, N2의 진폭이 중성자극에 의해 나타난 진폭보다 컸다. 그리고, 후두염에서 추자극에 의해 보여진 P2, N2의 진폭 및 Late Slow Wave(LSW)의 평균전위가 중성자극에 의해 보여진 것보다 컸다. 이와 같은 ERPs성분은 자극의 탐지, 패턴인지, 기억탐색, 표적선택 등과 같은 자극의 정보처리와 관련되어 있다고 보고되고 있다. 따라서, 의식하에 제시된 미적자극은 서로 다른 대뇌 활동을 일으킴을 알 수 있다. 이는 인간은 의식하에서 미적자극에 대한 정보처리를 하는 기능을 가지고 있음을 뜻한다.