• BMB Reports
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• 제53권11호
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• pp.582-587
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• 2020

It is well known that oxidative stress participates in neuronal cell death caused production of reactive oxygen species (ROS). The increased ROS is a major contributor to the development of ischemic injury. Indoleamine 2,3-dioxygenase 1 (IDO-1) is involved in the kynurenine pathway in tryptophan metabolism and plays a role as an anti-oxidant. However, whether IDO-1 would inhibit hippocampal cell death is poorly known. Therefore, we explored the effects of cell permeable Tat-IDO-1 protein against oxidative stress-induced HT-22 cells and in a cerebral ischemia/reperfusion injury model. Transduced Tat-IDO-1 reduced cell death, ROS production, and DNA fragmentation and inhibited mitogen-activated protein kinases (MAPKs) activation in H₂O₂ exposed HT-22 cells. In the cerebral ischemia/reperfusion injury model, Tat-IDO-1 transduced into the brain and passing by means of the blood-brain barrier (BBB) significantly prevented hippocampal neuronal cell death. These results suggest that Tat-IDO-1 may present an alternative strategy to improve from the ischemic injury.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제4권1호
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• pp.14-19
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• 2000

목적 : 뇌열환자에서 기능적 자기공명영상과 경두부 자기자극을 이용하여 뇌기능을 지도화하고자하였다. 대상 및 방법: 자기공명영상에서 우측 대뇌반구에 뇌열 소견이 있으며 좌측 편측부전마비를 보인 28세 남자환자를 대상으로 기능적 자기공명영상과 경두부 자기자극을 시행하였다. 임상적으로 좌측 손의 운동기능은 감소되어 있었고, 우측 손의 운동기능은 정상범주에 속하였다. 뇌기능적 자기공명영상은 EPI 기법을 이용하였고 운동자극은 1-2 Hz의 주기로 손가락을 아래위로 구부리게 하는 운동을 시행하였고 15초의 휴식기와 15초의 운동기를 반복하여 절편당 60 개의 영상을 획득하였다. 두부자기자극은 지름 90mm의 원형 자성자극기를 이용하여 maximal out-put의 80%로 자극하여 양측 단무지 외 전근에서 유발된 운동유발전위의 잠시와 진폭을 구하였다. 결과: 기능적 자기공명영상을 시행한 결과 정상적인 우측손의 운동자극시에 좌측 운동피질이 활성화되었고 좌측손의 운동자극시에는 좌측운동피질, 좌측 부가운동영역, 그리고 자측 전운동영역에 활성화소견이 나타났다. 두부자기자극에서는 우측 대뇌반구에서는 한군데에서도 운동유발 전위가 발생되지 않았다. 좌측 대뇌반구에서는 5군데에서 운동유발전위가 유발되었으며 모두 양측 단무지 외 전근에서 운동유발전위가 유발되었다. 양손에서 운동유발전위의 잠시 , 진폭 모양이 유사하였다. 결론: 뇌열환자의 손운동기능의 피지도화는 기능적 자기공명영상과 두부자기자극을 이용하여 성공적으로 시행할 수 있었다. 뇌열환자의 동측 운동경로는 동일한 운동피질로부터 기원한 동측피질척수로에 의한 것으로 추정된다.

• 재활치료과학
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• 제8권4호
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• pp.7-18
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• 2019

목적 : 경두개 직류 자극과 강제 유도 운동 치료의 결합된 중재를 적용한 뇌졸중 환자의 회복과 관련된 연구 동향을 알아보고, 중재 계획 시, 도움이 될 수 있는 정보 및 근거를 제시하는 데 목적이 있다. 연구방법 : 전자 데이터베이스 PubMed, NDSL 등을 이용하여 2009년 1월부터 2018년 12월까지 10년간 온라인 데이터에 등록된 논문을 검색하였다. 주요 검색어로 'Transcranial direct current stimulation' or 'tDCS', 'Constraint-induced movement therapy' or 'CIMT', 'Upper extremity function', 'Upper limb', 'Stroke'을 혼용하여 사용하여 본 연구의 선정기준과 배제기준에 부합하는 6편의 논문을 최종 선정하여 분석하였다. 결과 : 경두개 직류 자극의 적용 전류의 세기, 적용시간 등과 강제 유도 운동 치료의 프로토콜은 다양한 방법으로 이루어져 있었지만, 경두개 직류 자극 직 후 CIMT를 시행하는 중재 절차는 동일하게 시행되었다. 중재 효과를 알아보기 위해 상지기능, 일상생활동작, 대뇌피질 활성도 평가 등이 사용되었다. 경두개직류 자극과 강제 유도 운동 치료의 결합된 중재는 뇌졸중 환자의 상지기능과 일상생활동작 개선에 효과적인 것으로 나타났으며, 대뇌피질의 활성화에도 유의미한 효과가 있는 것으로 나타났다. 결론 : 본 연구를 통해 경두개 직류 자극과 강제 유도 운동 치료의 결합된 중재 적용에 필요한 정보 제공 및 근거를 마련하였다. 추후 연구를 통해, 경두개 직류 자극의 자극시간과 전류의 세기, 전극의 부착 위치 등에 대한 일반화가 필요할 것이며 가장 적절한 강제 유도 운동 치료 프로토콜을 사용하여 큰 모집단을 대상으로 장기간 추적 관찰을 포함한 무작위 대조군 실험연구가 필요하다.

• 대한핵의학회지
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• 제35권3호
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• pp.142-151
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• 2001

목적: 높은 숙련도의 국어와 낮은 숙련도의 영어의 단어들을 사용하는 시각 과제에서 어의처리에 매개되는 뇌 신경회로의 공통요소와 특이요소를 탐색하고자 하였다. 대상 및 방법: 정상인 13명을 대상으로 국어단어에 대한 어의처리 과제, 영어단어에 대한 어의처리 과제, 단순 도형을 이용한 대조과제 등 세 가지 인지과제를 주고, 과제 수행 동안 $[^{15}O]H_2O$를 추적자로 한 양전자방출단층촬영을 실시한 후 감산분석을 통해 두 언어에 대한 어의처리 과정에 공통적으로 관여하는 뇌영역과 각각에 특이하게 작용하는 뇌영역을 탐색하였다. 결과: 국어 및 영어단어에 공통적으로 어의처리 과정에 좌측 편측성의 방추상이랑(fusiform gyrus)의 활성화가 관찰되었고, 추가적으로 영어단어의 경우 좌측 하측두이랑(inferior temporal gyrus)의 활성화가 관찰되었다. 국어단어에 특이한 어의처리 영역은 우측 일차청각영역을 포함하는 뇌 전반에 걸친 다발성 활성화가 특징이었던데 반해, 영어단어에 특이한 어의처리 영역은 우측 시각영역에 한정된 양상이었다. 결론: 높은 숙련도의 국어단어를 이용한 시각적 과제수행에는 내적 음운처리가 중요한데 비해, 낮은 숙련도의 영어단어를 이용한 과제수행의 경우에는 주로 시각적 주사(visual scanning)가 중요한 요소를 구성한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.305-311
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• 2013

집행기능은 뇌손상환자의 회복을 촉진시키는데 중요한 역할을 하며, 그 손상 기전에 대한 이해는 중요하다. 본 연구에서는 기능적 자기공명 영상 기법을 이용하여 집행기능 수행에 관여하는 대뇌 활성화 영역을 파악하고자 실시하였다. 10명의 정상성인(남자 4, 여자 6)이 실험에 참여하였으며, 모두 폐쇄공포증이 없고 금속을 삽입한 수술의 경험이 없는 평균 나이 24.5 세였다. 기능적 자기공명영상 실험을 위한 과제는 단어-색체 검사 과제를 30초간의 자극제시 시간에 맞게 수정하여 제시한 후, SPM 99 프로그램을 이용하여 영상 재정렬(realignment), 표준화(nomalization)를 실시한 후 시간 순서대로 격자화하고, 각 영상 픽셀의 신호강도의 유의한 차이가 있는지를 알아보기 위해 휴지기와 활성기로 나누어 독립표본 t-검정(p<.05)을 실시하여 활성화 영상을 생성시켰다. 이를 표준 해부학적 영상에 중첩시켜 유의수준 95%에서 뇌 활성화 영상을 얻었다. 기능적 자기공명 영상결과 집행기능과 관련 있는 내측 전전두엽, 전 대상회, 두정엽, 시각 전두영역, 측두엽 등에서 활성화 우위를 보였다. 집행기능을 수행하는 뇌 활성화 영역을 확인하면 뇌가소성을 증진시키는 효과적인 인지 치료방법을 개발하는데 매우 유용하게 사용될 것이다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제20권1호
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• pp.1-6
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• 1997

We determined the microviscosity of synaptosomal plasma membrane vesicles (SPMV) isolated from bovine cerebral cortex and liposomes of total lipids (SPMTL) and phospholipids (SPMPL) extracted from SPMV. Changes in the microviscosity induced by the range and rate of lateral diffusion were measured by the intramolecular excimerization of 1, 3-di(1-pyrenyl)propane (Py-3-Py). The microviscosity values of the direct probe environment in SPMV, SPMTL and SPMPL were 38.17, 31.11 and 27.64 cP, respectively, at$37^{\circ}C$and the activation energies $(E_a)$ of the excimer formation of Py-3-Py in SPMV, SPMTL and SPMPL were 8.236, 7.448 amd 7.025 kcal/mol, respectively. Probe location was measured by polarity and polarizability parameters of the probe Py-3-Py and probe analogues, pyrene, 1-pyrenenonanol and 1-pyrenemethyl-3${\beta}$-hydroxy-22, 23-bisnor-5-cholenate (PMC), incorporated into membranes or solubilized in reference solvents. There existed a good linear relationship between the first absorption peak of the $^1_a$ band and the polarizability parameter $(n^{2}-1)/(2n^{2}+1)$.The calculated refractive index values for SPMV, SPMTL and SPMPL were close to 1.50, which is higher than that of liquid paraffin (n=l.475). The probe location was also determined by using a polarity parameter $(f-1/2f^{I})$. Here f=$({\varepsilon}-1)/(2{\varepsilon}+1)$ is the dielectric constant function and $f^I=(n^2-1)/(2n^2+1)$ is the refractive index function. A correlation existed between the monomer fluorescence intensity ratio and the solvent polarity parameter. The probes incorporated in SPMV, SPMTL, and SPMPL report a polarity value close to that of 1-hexanol $({\varepsilon}=13.29)$. In conclusion, Py-3-Py is located completely inside the membrane, not in the very hydrophobic core, but displaced toward the polar head groups of phospholipid molecules, e.g., central methylene region of aliphatic chains of phospholipid molecules.

• 생물정신의학
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• 제22권2호
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• pp.87-94
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• 2015

Objectives The power spectral analysis of electroencephalogram has been widely used to reveal the pathophysiology of the alcoholic brain. However, the results were not consistent and the three dimensional study can be hardly found. The purpose of this study was to investigate characteristics of the three dimensional electroencephalographic (EEG) activity of alcohol dependent patients using standardized low resolution electromagnetic tomography (sLORETA). Methods The participants consisted of 30 alcohol dependent patients and 30 normal healthy controls. All the participants were males who had refrained from alcohol at least one month and were not taking any medications. Thirty two channel EEG data was collected in the resting state with eyes-closed condition during 30 seconds. The three dimensional data was compared between two groups using sLORETA for delta, theta, alpha, beta1, beta2, and beta3 frequency bands. Results sLORETA revealed significantly increased brain cortical activity in alpha, beta1, beta2, and beta3 bands each in alcohol dependent patients compared to normal controls. The voxels showing the maximum significance were in the left transverse temporal gyrus, left superior temporal gyrus, left anterior cingulate, and left fusiform gyrus in alpha, beta1, beta2, and beta3 bands respectively. Conclusions These results suggest that chronic alcohol intake may cause neurophysiological changes in cerebral activity. Therefore, the measuring of EEG can be helpful in understanding the pathophysiology of cognitive impairements in alcohol dependence.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제20권5호
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• pp.133-150
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• 2003

Objective: Recently. many studies have showed the evidences of the effect of the Electro-acupuncture treatment through scientific. Methods : One of these methods is functional MRI. We performed electro-acupuncture on Zusanli(St36) and observed the change of brain activation using fMRI. Zusanli(St36) is located on the lateral side of the lower leg. 3 cun(寸) inferior to the Patella of the lower border. Theoretically and clinically. this point has been considered very important for gynecological disorders. spleen and stomach disorders. and psychological disorders. To see the effects of electro-acupuncture stimulation on Zusanli(St36). the experiment was carried out on twelve healthy volunteers. using the gradient echo sequence with the 3.0T whole-body fMRI system(ISOL). After the needle insertion on right Zusanli(St36). 2 Hz of electric stimulation was given for 30 seconds. repeated five times. with 30 seconds' intervals. The Image analysis including motion correction. talairach transformation, and smoothing was done with SPM99. Results ad conclusion : The electro-acupuncture stimulation on Zusanli(St36) activates Brodmann Area 6, 13, 2, 19, 21, 22, 39, 40, 38, 3which indicates the pathways of the electro-acupuncture stimulation on Zusanli(St36) and the possibility of the relationship of the electro-acupuncture stimulation on Zusanli(St36) with autonomic nervous system, internal organic system.

• Journal of Acupuncture Research
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• 제20권5호
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• pp.208-226
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• 2003

Objective : Recently many studies have showed the evidence of the effect of the acupuncture treatment through scientific methods. One of these methods is functional MRI. We performed electro-acupuncture on St40 and observed the change of brain activation using fMRI. Methods : To see the effects of electro-acupuncture stimulation on Fenglong(St40), the experiment was carried out on six healthy volunteers, using the gradient echo sequence with 3.0T whole-body MRI system(ISOL). after the needle insertion on right Fenglong(St40), 2 Hz of electric stimulation was given for 30 seconds, repeated five times, with 30 seconds' intervals. Results & Conclussion : Electro-acupuncture stimulation on Fenglong(St40) activated Brodmann's Areas of 2, 3, 4, 6, 9, 10, 13, 18, 22, 30, 40, 42, 43 which may be the central pathways of electro-acupuncture stimulation on Fenglong(St40).

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제1권6호
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• pp.673-679
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• 1997

It has been generally accepted that glutamate mediates the ischemic brain damage, excitotoxicity, and induces release of neurotransmitters, including norepinephrine(NE), in ischemic milieu. In the present study, the role of nitric oxide(NO) in the ischemia-induced $[^3H]norepinephrine([^3H]NE)$ release from cortex slices of the rat was examined. Ischemia, deprivation of oxygen and glucose from $Mg^{2+}-free$ artificial cerebrospinal fluid, induced significant release of $[^3H]NE$ from cortex slices. This ischemia-induced $[^3H]NE$ release was significantly attenuated by glutamatergic neurotransmission modifiers. $N^G-nitro-L-arginine$ methyl ester(L-NAME), $N^G-monomethyl-L-arginine$ (L-NMMA) or 7-nitroindazole, nitric oxide synthase inhibitors attenuated the ischemia-evoked $[^3H]NE$ release. Hemoglobin, a NO chelator, and 5, 5- dimethyl-L-pyrroline-N-oxide(DMPO), an electron spin trap, inhibited $[^3H]NE$ release dose-dependently. Ischemia-evoked $[^3H]NE$ release was inhibited by methylene blue, a soluble guanylate cyclase inhibitor, and potentiated by 8-bromo-cGMP, a cell permeable cGMP analog, zaprinast, a cGMP phosphodiesterase inhibitor, and S-nitroso-N-acetylpenicillamine (SNAP), a nitric oxide generator. These results suggest that the ischemia-evoked $[^3H]NE$ release is mediated by NMDA receptors, and activation of NO system is involved.