• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(C)
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• pp.191-194
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• 2011

문서를 이루는 단어들의 빈도수가 지수법칙(power law)를 따른다는 지프의 법칩(Zipf's law)이 있다. 이러한 단어분포를 고려하여 문서의 토픽을 찾아내는 기계학습법이 디리쉴레 프로세스(Dirichlet process) 이다. 이를 발전시켜서 데이터의 잠재 요인(latent factor)들을 베이즈 확률모델에 기반한 샘플링 바탕으로 찾는 방법이 인디언 뷔페 과정(Indian buffet process) 이다. 우리는 25가지의 특징(feature)들에 대한 점수(rating)들이 볼드(blood oxygen dependent level) 신호와 함께 주어지는 PBAIC 2007 데이터에 주성분 분석법(principal component analysis)를 적용했다. PBAIC 2007 데이터는 비디오 게임을 수행하며 기능적뇌영상(functional magnetic resonance imaging, fMRI) 촬영을 하여 얻어진 공개데이터이다. 우리의 연구에서는 주성분 분석법을 이용하여 10개의 독립 성분(independent component)들을 찾았다. 그리고 1.75초 마다 촬영된 BOLD 신호와 10개의 고유벡터(eigenvector)들간의 내적을 취하여 가중치(weight)를 구하였다. 성분들의 가중치를 낮은 순서로 정렬함으로써 각 시간마다 주도적으로 영향을 미치는 성분들을 알아낼 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.684-694
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• 2021

Resting-state Functional Magnetic Resonance Imaging(fMRI) data detects the temporal correlations in Blood Oxygen Level Dependent(BOLD) signal and these temporal correlations are regarded to reflect intrinsic cortical connectivity, which is deactivated during attention demanding, non-self referential tasks, called Default Mode Network(DMN). The relationship between fMRI and anatomical connectivity has not been studied in detail, however, the preceded studies have tried to clarify this relationship using Diffusion Tensor Imaging(DTI) and fMRI. These studies use method that fMRI data assists DTI data or vice versa and it is used as guider to perform DTI tractography on the brain image. In this study, we hypothesized that functional connectivity in resting state would reflect anatomical connectivity of DMN and the combined images include information of fMRI and DTI showed visible connection between brain regions related in DMN. In the previous study, functional connectivity was determined by subjective region of interest method. However, in this study, functional connectivity was determined by objective and advanced method through Independent Component Analysis. There was a stronger connection between Posterior Congulate Cortex(PCC) and PHG(Parahippocampa Gyrus) than Anterior Cingulate Cortex(ACC) and PCC. This technique might be used in several clinical field and will be the basis for future studies related to aging and the brain diseases, which are needed to be translated not only functional connectivity, but structural connectivity.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제15권3호
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• pp.295-345
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• 2003

This study investigated activation of cerebral cortex in patients with hemiplegia that was caused by neural damage. Key-point control movement therapy of Bobath was performed for 9 weeks in 3 subjects with hemiplegia and fMRI was used to compare and analyze activated degree of cerebral cortex in these subjects. fMRI was conducted using the blood oxygen level-dependent(BOLD) technique at 3.0T MR scanner with a standard head coil. The motor activation task consisted of finger flexion-extension exercise in six cycles(one half-cycles = 8 scans = $3\;sec{\times}\;8\;=\;24\;sec$). Subjects performed this task according to visual stimulus that sign of right hand or left hand twinkled(500ms on, 500ms off). After mapping activation of cerebral motor cortex on hand motor function, below results were obtained. 1. Activation decreased in primary motor area, whereas it increased in supplementary motor area and visual association area(p<.001). 2. Activation was observed in bilateral medial frontal gyrus, middle frontal gyrus of left cerebrum, inferior frontal gyrus, inter-hemispheric, fusiform gyrus of right cerebrum, superior parietal lobule of parietal lobe and precuneus in subjedt 1, parahippocampal gyrus of limbic lobe and cingulate gyrus in subject 2, and inferior frontal gyrus of right frontal lobe, middle frontal gyrus, and inferior parietal lobule of left cerebrum in subject 3 (p<.001). 3. Activation cluster extended in declive of right cellebellum posterior lobe in subject 1, culmen of anterior lobe and declive of posterior lobe in subject 2, and dentate gyrus of anterior lobe, culmen and tuber of posterior lobe in subject 3 (p<.001). In conclusion, these data showed that Key-point control movement therapy of Bobath after stroke affect cerebral cortex activation by increasing efficiency of cortical networks. Therefore mapping of brain neural network activation is useful for plasticity and reorganization of cerebral cortex and cortico-spinal tract of motor recovery mechanisms after stroke.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제18권4호
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• pp.341-351
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• 2014

목적 : 섬유근통 증후군의 치료에 주로 쓰이는 두 계열의 약물인 Milnacipran (이하 MLN)과 Pregabalin (이하 PGB)의 환자 투여에 따른 약물 치료 효과를 뇌 활성도 변화의 비교 분석을 통해 비교하였다. 대상 및 방법 : 섬유근통 증후군 환자 20명을 대상으로 진행하였으며 20명의 환자 중 약물 치료 군에 따라 MLN 치료군 10명과 PGB 치료군 7명으로 분류하였다. 모든 환자군은 섬유근통 증후군 이외의 요인을 배제하기 위해 정신건강 의학과적 평가를 통해 선별된 후 섬유근통 진단을 위한 임상적 평가가 진행 되었다. 기능적 자기공명영상의 촬영 시 엄지손가락에 블록 형태의 압통 자극을 가해 주었고 영상은 약물 치료 전과 약물 치료 후에 각각 획득하였다. 영상 획득 후 일련의 전처리 과정을 거쳐 약물 치료 전후의 자기공명 혈중산소치의존 (Blood Oxygen Level Dependent, 이하 BOLD) 신호 비교를 위한 대응표본 t-검정과 두 표본 t-검정을 실시 하였다. 결과 : 임상적 평가에 있어 약물 치료 전에는 두 그룹간에 유의한 차이가 나지 않았으며 약물 치료 후 전신통증지수 (Widespread Pain Index, WPI)와 대상자 스스로 피로도를 평가하는 검사 (Brief Fatigue Inventory, BFI)에서 PGB군에 유의한 수준으로 낮게 나타났다. 기능적 영상 분석에 있어 약물 치료 후의 영상 비교 결과 앞 띠이랑과 대뇌섬을 포함한 영역에서 PGB군이 높은 활성도를 보였다. 또한 약물 치료 전후 효과 비교에서는 MLN군에서 대뇌섬, 시상을 포함한 영역에서 치료 후 BOLD 신호가 감소하는 경향을 볼 수 있었지만 PGB군에서는 MLN에 비해 감소된 영역의 수와 크기가 비교적 작게 나타났다. 결론 : 전체 결과에서 두 치료군 모두 증상이 호전되는 경향을 나타냈으나 임상적 평가와 기능적 영상 평가에서 서로 다른 경향을 나타내었다. 이는 두 약물 치료 기전과 세부 치료 목적이 다르고, 전체 환자 수의 부족으로 인한 임상적 평가와의 낮은 상관관계에 의한 영향으로 보이며 이러한 영향을 최소화 시킨다면 두 약물 간의 정확한 치료 효과 비교를 할 수 있을 것으로 예상된다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제3권2호
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• pp.154-158
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• 1999

목적 : 1.5T와 3.0T에서의 FLASH (fast low-angle shot) 기법를 이용한 운동중추영역의 뇌기능 자기공명영상에서 TE 값 변화에 대한 $T_2^{*}$ weighting 효과를 관찰하고 TE 값의 변화에 따른 BOLD (blood oxygen level dependent) 효과를 서로 비교하고자 한다. 그리고 활성화 영역에서 활성화상태와 휴식상태의 정량적인 값인 $T_2^{*}$에 의한 차이값을 영상화 하고자 한다. 대상 및 방법 : 24세에서 35세까지의 오른손잡이 10명의 건강한 남녀 (남:8명, 여:2명)를 대상으로 가능한 2Hz의 속도로 오른손에서 finger-tapping task (엄지 손가락과 나머지 네 손가락을 차례로 서로 마주치게 하는 운동)를 시행하였다. 운동자극은 처음에 한벤의 휴식상태 (3영상)를 가진 후2번의 활성화상태 (6영상)와 휴식상태 (6영상)를 반복하였다. FLASH (TR/flip angle: $l00ms/20^{\circ}$, FOV: 230mm) 방법를 이용하여1.5T'에서는 26, 36, 46, 56, 66 ms 의 TE를 사용하였고 3.0T에서는 16. 26, 36, 46, 56 ms의 TE를 사용하였다. 영승L을 얻은 후 PC에서 상관계수방법을 이용하여 자체 개발한 프로그램과 상관계수 0.45를 사용하여 분석 하였다. 기능적 영상에서 활성화된 영역에서 l.5T와 3.0T에서 각각의 TE에셔 활성화 상태와 휴식상태 의 차이값을 사용하여 fitting을 하여 적절한 TE값을 찾고 기능적 $T_2^{*}$영상을 구하였다. 결과 : FLASH기법을 사용하여 뇌 기능영상을 얻기에 최적의 TE 값은 1.5T에서는 $61.89{\pm}2 2.68{\;}ms,{\;}3.0T에서는{\;}47.64{\pm}13.34였다$. 뇌 활성화 영역에서 자화율 변화에 따른최대 선호 강도변화는 1.5T에서는 TE, 66ms에서 3.36%. 3.0T에서는 TE. 46ms에서 10.05%로 3.0T가 1.5T에 비해 약 3배 정도 변화가 큰 것을 알 수 있었다. 산출된 최적의 TE 값은 각각의 TE 값에서 얻은 활성화 상태와 휴식상태의 차이값의 최대의 TE 값와 일치하였다. 결론 : 뇌 기능영상에서 3.0T MRl는 1.5T에 비해 deoxyhemoglobin에 의한 자화율의 변화를 약 3배정도 잘 반영하므로 뇌 기능영상 측정시 보다 유용성이 있는 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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• pp.78-78
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• 2003

Purpose: This event related fMRI study was to further our understanding about how different brain regions could contribute to effective access of specific information stored in long term memory. This experiment has allowed us to determine the brain regions involved in recognition of familiar faces among non familiar faces. Materials and Methods: Twelve right handed normal, healthy volunteer adults participated in face recognition experiment. The paradigm consists of two 40 familiar faces, 40 unfamiliar faces and control base with scrambled faces in a randomized order, with null events. Volunteers were instructed to press on one of two possible buttons of a response box to indicate whether a face was familiar or not. Incorrect answers were ignored. A 1.5T MRI system(GMENS) was employed to evaluate brain activity by using blood oxygen level dependent (BOLD) contrast. Gradient Echo EPI sequence with TR/TE= 2250/40 msec was used for 17 contiguous axial slices of 7mm thickness, covering the whole brain volume (240mm Field of view, 64 ${\times}$ 64 in plane resolution). The acquired data were applied to SPM99 for the processing such as realignment, normalization, smoothing, statistical ANOVA and statistical preference. Results/Disscusion: The comparison of familiar faces vs unfamiliar faces yielded significant activations in the medial temporal regions, the occipito temporal regions and in frontal regions. These results suggest that when volunteers are asked to recognize familiar faces among unfamiliar faces they tend to activate several regions frequently involved in face perception. The medial temporal regions are also activated for familiar and unfamiliar faces. This interesting result suggests a contribution of this structure in the attempt to match perceived faces with pre existing semantic representations stored in long term memory.

• 수면정신생리
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• 제27권1호
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• pp.24-31
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• 2020

목 적 : 주관적-객관적 수면시간의 차이는 불면증의 흔한 증상이자 주요한 유형이다. 본 연구는 주관적-객관적 수면시간 차이가 있는 불면증군, 주관적-객관적 수면시간 차이가 없는 불면증군, 건강대조군을 대상으로 전반적 불안-유발 자극에 대비하여 불면-관련 자극에 대한 뇌활성의 군간 차이가 있는지를 밝히고자 하였다. 방 법 : 모든 피험자들은 수면일기와 임상척도로 주관적 수면상태를, 수면다원검사와 활동기록기로 객관적 수면상태와 불면증 외의 수면장애를 확인하였다. 기능적 뇌영상 촬영동안 불면증-관련 문장 자극과 일반 불안-유발 문장자극을 피험자들에게 주어 유발되는 뇌활성의 세 군간 차이가 있는지를 비교하였다. 뇌활성은 전체 불면증군(주관적-객관적 수면시간의 차이 여부에 상관없이)과 건강대조군 두 군간에도 비교되었다. 결 과 : 주관적-객관적 수면시간 차이가 없는 불면증 군에 비해 차이가 있는 불면증 군에서 일반적 불안-유발 자극 대비 불면-관련 자극에 대해 우측 설전부와 보조운동영역에서 유의하게 증가된 blood oxygen level dependent (BOLD) 신호를 보였다. 또한, 같은 자극에 대해 통합 불면증군이 대조군 보다 좌측 앞 대상회 영역에서 유의하게 증가된 BOLD 신호를 보였다. 결 론 : 본 연구의 결과는 주관적-객관적 수면시간 차이를 가지는 불면증이 주관적-객관적 수면시간 차이가 없는 불면증에 비해 일반적 불안-유발 자극보다 불면-관련 자극에 대해 더 선택적인 집중과 불안을 가지고 증가된 뇌활성을 보인다는 결과로 수면상태 오지각이 증가된 불면증 자극에 선택적인 불안을 보임을 시사한다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제22권1호
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• pp.96-103
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• 2005

뇌성마비로 인해 오른 손에서 단부전마비를 호소하는 환자를 대상으로 기능적 자기공명영상 장치와 경두개 자기 자극기를 사용하여 운동신경의 회복기전을 연구하였다. 대상자는 21세 된 남자 환자로 오른손에 경미한 운동 기능의 손상을 보였고, 자기공명영상의 소견에서 좌반구의 precentral knob에서 병변을 보였다. 기능적 자기공명영상 촬영은 한 명의 대상자와 여덟 명의 정상인을 대상으로 표준화된 헤드코일을 사용하여 1.5 T의 장치에서 BOLD 기술을 적용하여 실시하였다. 대상자들의 운동 수행은 1 Hz 주기로 손가락의 굴곡과 신전을 반복하는 과제가 제시되었다. 경두개 자기 자극은 원형 코일을 사용하여 코일의 앞쪽 부분이 대상자의 두피에서 1 cm 정도 떨어진 정접 부위에 적용되었고 양측의 짧은엄지벌림근에서 발생된 운동 유발 전위가 동시에 측정되었다. 자기공명영상의 결과에서 환자의 비손상측(좌측) 손과 정상군의 좌측 손의 운동 수행 시 오른쪽의 일차운동감각영역(SM1)의 precentral knob에서 활성도가 나타났다, 그러나, 환자의 손상측(우측) 손의 운동 수행 시, 좌측 일차운동감각영역의 손상된 precentral knob 내측 부위에서 활성도를 보였다. 또한, 경두개 자기 자극의 결과에서 손상측 짧은엄지벌림근에서 발생된 운동 유발 전위에 해당하는 뇌 부위가 환자의 정상측과 비교하여 1 cm 내측에서 발견되었다. 그러므로 손상측 손의 운동 기능이 손상된 precentral knob의 내측 부분으로 전위되어 신경재구성이 이루어진 것으로 추정되는 결론을 얻었다.