• 전기의세계
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• 제46권5호
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• pp.3-10
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• 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.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (C)
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• pp.346-351
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• 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.

• 대한인간공학회:학술대회논문집
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• 대한인간공학회 1998년도 춘계학술대회논문집
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• pp.117-123
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• 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.

• 대한전자공학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.81-87
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• 1983

심전도는 심장근육세포와 홍분세포들의 활동전위의 전파에 따른 전파에 의해 발생한다. 활동전위의 재분극상은 임상적 요인에 매우 민감하다. 따라서. 역심전도에 관한 본 논문에서는, 디지탈 신호 추정방법으로 심전도의 재분극상에서의 일정활동전위(uniform action potential)를 추정하는 방법을 연구하였다. 추정된 정상인의 활동전위는 임상적 자료와 비슷한 재분극상을 보였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권4호
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• pp.211-217
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• 2003

주성분분석은 잘 알려진 데이터 분석 방법으로써 높은 차원의 데이터를 낮은 차원의 데이터로 표현하는데 효과적이어서 얼굴인식, 데이터 압축 등에 이용되고 있다. 주성분분석을 하게 되면 원 데이터의 공분산 행렬로부터 정규직교한 고유벡터와 해당하는 고유치를 얻게 되고 그 중 큰 값을 가지는 고유벡터 들을 선택하여 선형 변환함으로써 데이터의 차원을 줄일 수 있게 된다. 망막에 빛 자극이 인가되면 시세포 층에서 전기신호로 변환된 후 복잡한 신경회로를 거쳐 최종적으로 신경절세포 층에서 활동전위의 형태로 출력되게 된다. 본 연구에서는 다채널전극을 사용하여 여러 개 망막 신경절세포로부터 유래되는 활동전위를 기록한 후 개개의 신호를 구분하는 과정을 거치고, 이어서 그 신호를 만들어 내는 각 뉴론들끼리의 시간적, 공간적 흥분발사 패턴을 이해함으로써 궁극적으로 시각정보 인코딩 기전을 밝히려는 연구 목표하에 그 첫 단계로서 망막 신경절세포의 활동전위를 기록한 후 분류하는 과정을 성공적으로 수행하였기에 그 내용을 서술하고자 한다. 망막에서 기록되는 신경절세포 활동전위는 불규칙하고 확률적이기 때문에 주성분분석을 통하여 그 유형을 분류할 수 있었다. 토끼 눈으로부터 망막을 박리하여 망막조각을 얻은 후 신경절세포 층이 전극표면을 향하도록 전극에 부착하였다. 8${\times}$8의 microelectrode array (MEA)를 전극으로 사용하였고, 증폭기는 MEA 60 system을 사용하여 신경절세포 활동전위를 기록하였다. 활동전위 기록 후 파형 분류를 하였다. 잡음이 섞여있는 기록으로부터 신호를 검출하기 위하여, 잡음역치($\pm$3$\sigma$)를 설정하였다. 역치를 넘는 파형 만을 획득한 후 주성분분석을 통해 각 파형의 첫 번째 주성분, 두 번째 주성분을 계산하여 2차원 평면에 투사함으로써 몇 개의 의미있는 클러스터를 얻었다. 이 클러스터는 곧 각 신경절세포에서 유래되는 파형을 반영하므로 주성분분석을 통하여 망막 신경절세포의 활동전위를 각 세포별로 분류할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제2권1호
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• pp.33-40
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• 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.

• 전자공학회지
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• 제13권4호
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• pp.50-56
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• 1986

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제16권3호
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• pp.148-154
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• 2005

망막에서 나오는 활동전위와 같이 복잡한 신경망을 거쳐 처리되는 전기신호를 분석하기 위해서는 기존의 단일 전극 기록법으로는 어렵다. 단일 전극을 통한 활동전위의 기록은 개개의 신경세포 특성을 알아내는 데에는 유용한 방법이나 신경세포 간의 시간적, 공간적인 관계는 알아낼 수 없다는 한계를 가지고 있으므로 이같은 한계를 극복하기 위하여 다채널 전극을 이용한 신경신호 기록방법이 최근에 개발되어 널리 이용되고 있다. 다채널전극 기록 방식인 MEA60 시스템은 세포 밖에 위치한 60개의 전극이 생체신호를 동시에 기록한다. 세포 fi에 위치한 각각의 전극이 포착한 신경 신호는 하나의 망막신경절세포 반응이라기보다는 여러 세포의 반응이 동시에 기록될 가능성이 높다. 그러므로 여러 세포의 반응이 함께 기록된 신호로부터 각각의 세포로부터 나오는 파형을 구분하는 작업이 반드시 필요하다. 본 연구에서는 다채널 전극으로 기록한 망막 신경절세포 신호로부터 MATLAB을 이용하여 활동전위 파형을 검출하고 분류하는 과정을 구현하여 보았다. 이러한 분류과정은 추후 진행되는 신호분석방법인 자극 후 시간 히스토그램(poststimulus time histogram, PSTH), 자기상관관계(autocorrelogram), 상호상관관계(cross-correlogram)를 보기 위하여 반드시 거쳐야 하는 전처리(preprocess) 과정이다. 본 연구에서는 MATLAB을 이용한 파형 구분 프로토콜을 확립하였을 뿐만 아니라 이러한 프로토콜이 신경절 세포의 활동전위 파형을 검출하는 데 유용한 방법임을 입증하였다

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제26권3호
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• pp.262-269
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• 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.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.141-144
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• 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.