• 동의신경정신과학회지
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• 제22권2호
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• pp.163-176
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• 2011

Objectives : BCS(Bambusae concretio silicae) is used as a traditional medicine in Korea for the incipient stroke. Recent reports indicated that BCS has a neuroprotective effect by anti-convulsion effect. However, it's mechanism is not well studied. The purpose of this study was to investigate into the molecular mechanism of BCS for neuroprotection in normoxia of cultured rat hippocampal neurons. Methods : BCS (1.0, 2.5, 5.0, and $10.0\;{\mu}g/m{\ell}$) was added to culture media (Neurobasal supplemented with B27) on DIV 0, given a normoxia, and the cell viability was measured by typical phase-contrast images of the cultures with 1.0, 2.5, 5.0, and $10.0\;{\mu}g/m{\ell}$ on DIV 21. Effects of BCS on the expression of various synaptic proteins ($GABA_B$ R1, $GABA_B$ R2, GlyR, PSD95) were observed by immunocytochemistry showing on DIV 3, 7 and 21. Results : Typical phase-contrast images of the cultures indicated that BCS has a protective effect of rat hippocampal cells in normoxia. The BCS upregulated $GABA_B$ R1 after normoxia on DIV 7, $GABA_A$ ${\beta}2/3$ on DIV 21 and $GABA_B$ R2 on DIV 21. And the BCS downregulated PSD95 after normoxia on DIV 7. Conclusions : The present study showed evidence for the efficacy of BCS in Typical phase-contrast images, upregulation of inhibitory neurotransmitter receptors($GABA_B$ R1) and downregulation of PSD95 which eventually protected neuronal cell death in normoxia.

• 고려인삼학회:학술대회논문집
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• 고려인삼학회 1988년도 학술대회지
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• pp.92-98
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• 1988

본 연구는 중앙대서전에 인삼의 주 효과중 건망증 방지작용이라고 수록되어 있는 것을 확인하기 위하여 행하여졌다. Step through 시험에서 $GRb_1$과 $GRg_1$은 기억력 획득을 용이하게 하였으며 전기충격 쇼크에 의해 야기되는 기억상실 효과를 억제하였다. 게대가 $Rg_1$은 에타놀 야기 기억재생 저해작용을 방지하였다. Stepdown test에 있어서 $Rb_1,\;Rb_2,\;Rg_1$은 전기충격쇼크에 의해 야기되는 기억보지 저해효과를 방지하였다. 또한 $Rg_1$은 에타놀에 의해 야기되는 기억재생 저해효과를 방지하였으며 단기적 기억력 획득을 용이케 하였다. Shuttle box와 lever press 시험에서도 $Rb_1$을 제외하고 나머지는 기억획득과 재생에 효과를 미치지 못했다. $Rb_1$은 shuttle box 시험에서 조건회피반응의 재생 (retrieval)을 억제하였다. 이와 같은 4가지 시험이 끝난후에 인삼의 구강투여가 진정, 진통, 해열, 진경효과와 자발 및 탐색활동에 미치는 영향을 500 mg/kg 투여 범위내에서 조사하였으나 아무런 반응도 관찰되지 않았다. 현재까지 연구결과는 $Rg_1$이 기억의 재생 및 학습반응의 획득과정에 대하여 효과가 있다는 것을 의미한다. 최근의 신경성장인자(NGF)가 성숙동물에 있어 뇌신경세포의 생존, 재생 및 조절에 미치는 작용에 관한 연구결과는 지능장해와 건망증에 대한 신경성장인자의 중요성을 시사했다. NGF에 의해 야기된 신경세포돌기 성장의 특이성에 관한 연구결과를 병아리 배배근 신경절에 있어서 NGF의 영향은 $Rh_1$에 의해 증가되었다. 다음으로 $Rb_1$은 병아리 배의 감각 및 교감신경단위에 있어서 NGF-관련 신경섬유 증가를 강화시켰다. NGF와 $Rb_1$을 함께 했을 때도 역시 쥐 대뇌피질의 신경세포 생존수를 증가시키는 경향을 보였다. NGF는 쥐의 배격부 부근의 신경세포를 배양했을 때 cholineacetyl transferase 활성을 증가시키지 않았다. 이러한 결과로 $Rb_1$은 뇌에 있어서 신경세포의 생존이나 재생에 중요한 역활을 한다는 것은 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제19권1호
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• pp.21-33
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• 2009

대황(Rhei Rhizoma; RR, 대황(大黃))은 Rheum officinale Baill.와 Rheum palmatum L.(polygonaceae)의 땅속부분으로 남아시아의 민속의학에서 간 및 신장의 손상을 치료하는데 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 배양한 흰쥐 해마신경세포의 저산소증모델을 이용하여 대황의 물추출물이 유전자 표현에 미치는 영향을 microarray 방법을 이용하여 조사하였다. 배양 후 10일 (DIV10)에 추출물을 배지에 $2.5{\mu}g/ml$ 농도로 첨가하고, DIV13에 저산소증(2% $O_2$/5% $CO_2$, $37^{\circ}C$, 3 h)을 유발한 후 24 시간 후에 total RNA를 분리하여 microarray에 사용하였다. MA-plot에 의하면 표현이 연화된 대부분의 유전자는 ${\pm}2$배 이내로 증감되었다. 이 가운데 Global M 값이 0.2(즉, 15%)보다 더 증가한 유전자는 472종, Global M 값이 -0.2(즉, -15%)보다 더 감소한 유전자는 725종이였다. 세포의 생존과 관련된 유전자 가운데 세포자연사 억제유전자인 Tegt(2.4배), Nfkb1 (2.4배), Veg (1.8배), Ngfr (1.6배) 등이 크게 증가하였으며, 반면에 자연사 촉진유전자인 Bad (-64%), Cstb (-66%)는 감소하였다. 스트레스를 극복하는데 필요한 유전자인 Defb3 (2.7배), Cygb (2.2배), Ahsg (2.18배), Alox5 (2배) 등도 크게 증가하였다. 그리고 세포 성장을 촉진하는 유전자인 Erbb2 (1.84배), Mapk12 (1.8배)도 크게 증가하였다. 따라서 대황의 물추출물은 세포생존에 필요한 유전자를 증가시키고, 세포사를 유도하는 유전자는 감소시킴으로서 저산소층 스트레스에서 신경세포의 사망을 억제하는 것으로 해석된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제53권10호
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• pp.898-908
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• 2010

Purpose: The neuroprotective effects of erythropoietin (EPO) have been recently shown in many animal models of brain injury, including hypoxic-ischemic (HI) encephalopathy, trauma, and excitotoxicity; however, limited data are available for such effects during the neonatal periods. Therefore, we investigated whether recombinant human EPO (rHuEPO) can protect against perinatal HI brain injury via an antiapoptotic mechanism. Methods: The left carotid artery was ligated in 7-day-old Sprague-Dawley (SD) rat pups ($in$ $vivo$ model). The animals were divided into 6 groups: normoxia control (NC), normoxia sham-operated (NS), hypoxia only (H), hypoxia+vehicle (HV), hypoxia+rHuEPO before a hypoxic insult (HE-B), and hypoxia+rHuEPO after a hypoxic insult (HE-A). Embryonic cortical neuronal cell culture of SD rats at 18 days gestation ($in$ $vitro$ model) was performed. The cultured cells were divided into 5 groups: normoxia (N), hypoxia (H), and 1, 10, and 100 IU/mL rHuEPO-treated groups. Results: In the $in$ $vivo$ model, Bcl-2 expressions in the H and HV groups were lower than those in the NC and NS groups, whereas those in the HE-A and HE-B groups were greater than those of the H and HV groups. The expressions of Bax and caspase-3 and the ratio of Bax/Bcl-2 were in contrast to those of Bcl-2. In the $in$ $vitro$ model, the patterns of Bcl-2, Bax, and caspase-3 expression and Bax/Bcl-2 ratio were similar to the results obtained in the in vivo model. Conclusion: rHuEPO exerts neuroprotective effect against perinatal HI brain injury via an antiapoptotic mechanism.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2003년도 Annual Meeting of KSAP : International Symposium on Pharmaceutical and Biomedical Sciences on Obesity
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• pp.63-63
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• 2003

Opuntia ficus-indicavar. saboten Makino (Cactaceae) is a tropical or subtropical plant that has been widely used as folk medicine for the treatment of diabetes, asthma, burn, edema and gastritis. The purposes of the present study were to identify antioxidant constituents from fruits and stems of the plant cultivated in Cheju island, Korea, and examine their in vitro neuroprotective activities. Using a chromatographic fractionation method, ten chemical constituents were isolated from ethyl acetate extracts. By means of chemical and spectroscopic methods, those were identified as eight flavonoids such as kaempherol (a), quercetin (b), kaempferol 3-methyl ether (c), quercetin 3-methyl ether (d), narcissin (e), dihydrokaernpferol (f), dihydroquercetin (g) and erioclictyol (h), and two terpenoids such as 3-oxo-${\alpha}$-ionol-${\beta}$-d-glucopyranoside (i) and roseoside (j). Among the isolated compounds, comrounds c~e and h~j were those reported for the first titre from the plant. Compounds b, d and g showed DPPH free radical scavenging activities with IC$\sub$50/ values of 28, 19 and 31, ${\mu}$M respectively. Compounds d and g also inhibited iron-dependent lipid peroxidation with IC$\sub$50/ values of 2.4 and 3.5 ${\mu}$M. In a primary rat cortical neuronal cell culture system, compounds b, d and g inhibited xanthine/xanthine oxidase-induced (IC$\sub$50/ values of 18.2, 2.1 and 54.6 ${\mu}$M) and H$_2$O$_2$-induced (IC$\sub$50/ values of 13.6, 1.9 and 25.7 ${\mu}$M) cytotoxicities. In addition, compounds d and g inhibited NMDA-induced excitotoxicity by 21 and 33%, and only compound d inhibited growth factor withdrawal-induced apoptosis by 31% at a tested concentration of 3 ${\mu}$M. The results suggest that the antioxidant constituents with in vitroneuroprotective activities may serve as lead chemicals for the development of neuroprotective agent.

• 한국식품과학회지
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• 제50권4호
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• pp.383-390
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• 2018

대부분의 신경퇴행성질환은 산화스트레스의 영향을 받는다. 따라서 본 연구에서는 진세노사이드 Rg5와 Rk1을 함유하고 있는 발효산삼배양근 농축액인 HLJG0701의 산화방지 효능을 확인하였다. 그 결과, HLJG0701는 효과적인 DPPH와 ABTS 라디칼제거능을 나타냈으며($IC_{50}$: 16배, 4배 희석액), 황산철(II) 유도군의 지방질 과산화물 발생 비교 시, 용량의존적으로 억제됨을 확인하였다(8배 희석액: 2.3 nM, 4배 희석액: 1.5 nM). HLJG0701의 세포 보호 효과를 MTT, LDH 분석으로 평가한 결과, 8, 16, 32, 64배 희석액의 HLJG0701를 처리한 경우 70, 53, 35, 26%의 세포생존율이 증가됨을 확인하였다. LDH 방출 측정 결과, $H_2O_2$로 인해 3.6배까지 증가한 LDH 활성은 8배 희석액의 HLJG0701 처리 시 1.3배 수준까지 감소하였다. 또한 HLJG0701가 PC12세포에 발생한 산화스트레스 DCF-DA 분석(16배 희석액: 50% ROS 억제, 4배 희석액: 68% ROS 억제), TBARS (16배 희석액: 50.7% 감소, 4배 희석액: 46.5% 감소), GPx (16배 희석액: 133.3% 증가, 4배 희석액: 227.3% 증가), 그리고 SOD (16배 희석액: 118.2% 증가, 4배 희석액: 218.2% 증가) 분석으로 확인하였다. 위 결과는 HLJG0701가 산화방지 효능을 매개로 신경세포를 보호함으로써 신경퇴행성질환을 예방할 수 있는 가능성 있는 후보물질이 될 수 있다는 것을 의미하며, 임상시험 등 다양한 연구가 충분하지 않은 상태이므로 앞으로 지속적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권10호
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• pp.1102-1111
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• 2008

목 적: Resveratrol은 주로 포도나무의 과실이나 잎 부위에서 추출되는 성분으로, 주로 심질환에서 암 예방 효과, 항염증 효과, 항산화 효과의 기능이 밝혀지고 있다. 최근 성인에 대한 신경보호 효과가 있는 것으로 알려졌지만. 신생아에서 연구는 아직까지 없다. 그래서 본 연구에서는 resveratrol이 신생 백서의 저 산소 허혈 뇌손상에서 신경보호 효과가 있는지를 알아보고자 실험하였다. 방 법: 재태기간 18일된 태아 백서의 대뇌피질 세포를 배양하여 1% $O_2$ 배양기에서 저 산소 상태로 뇌세포손상을 유도하여 저 산소군, 저 산소 30분 전 resveratrol 투여군 (1, 10, $30{\mu}g/mL$)으로 나누어 정상 산소군과 비교하였다. 또한, 동물 모델에서는 생후 7일된 백서의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 저 산소 (8% $O_2$) 상태로 2.5시간 노출시켜서 저 산소 허혈 뇌 손상을 유발하였고, 뇌손상 전후 30분에 resveratrol을 체중 kg당 30 mg을 복막내로 투여하였다. 세포사멸사의 관련을 알아보기 위해 Bcl-2, Bax, caspase-3 primer를 이용한 실시간 중합효소연쇄반응과 동일 항체를 이용한 Western blotting을 시행하였다. 결 과: 태아 백서 뇌세포 배양 실험에서 저 산소군의 경우 Bcl-2의 발현이 정상 산소군에 비해 감소하였고, Bax의 발현과 caspase-3의 발현, 그리고 Bax/Bcl-2의 비율은 증가하였다. Reaveratrol을 투여한 실험군의 경우에서는 Bcl-2 발현은 증가하였고, Bax의 발현과 caspase-3의 발현, Bax/Bcl-2의 비율은 저 산소군에 비하여 감소하는 결과를 보였다. 또한 이는 저 산소 허혈 뇌손상 동물 모델에서도 같은 결과를 보였다. 결론: 본 연구에서 resveratrol은 주산기 저 산소 허혈 뇌손상에서 세포사멸사 작용의 억제를 통하여 신경보호 역할을 하는 것을 알 수 있었다.

• Neonatal Medicine
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• 제17권2호
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• pp.181-192
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• 2010

목적: 비경쟁적 NMDA 길항제인 dizocilpine (MK-801)는 저산소성 허혈성 뇌병증, 외상성 뇌손상, 흥분독성과 같은 신경 질환의 동물 모델에서 보호 효과가 있다고 발표되고 있지만 주산기 가사로 인한 저산소성 허혈성 뇌병증의 치료제로서 그 기전이 명확하게 밝혀지지 않았다. 저자들은 dizocilpine을 이용하여 주산기 저산소성 허혈성 뇌병증의 치료제로서 항 세포사멸사을 통한 기전을 알아보고자 하였다. 방법: 생체외 실험으로 재태기간 19일된 태아 흰쥐의 대뇌피질 세포를 배양하여 3군(정상산소군, 저산소군, 뇌손상 전dizocilpine 투여군)으로 나누었다. 정상산소군은 5% $CO_2$ 배양기(95% air, 5% $CO_2$)에 두었고, 저산소군과 뇌손상 전 dizocilpine 투여군($10{\mu}g/mL$)은 1% $O_2$ 배양기(94% $N_2$, 5% CO2)에서 16시간 동안 뇌세포손상을 유도하였다. 생체내 실험으로 저산소성 허혈성 뇌병증의 동물 모델에서는 생후 7일된 신생백서의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 6개 군(정상산소군, 수술 없이 저산소군, sham 수술 후 저산소군, 수술 후 저산소군, vehicle 투여후 저산소군, dizocilpine 투여 후 저산소군)으로 나누었고, 저산소 손상은 특별히 제작한 통속에서 2시간 동안 8% $O_2$에 노출시켰다. Dizocilpine은 뇌손상 전후 30분에 체중 kg당 10 mg를 투여하였고, 저산소 손상 후 7일째 조직을 실험하였다. 생체외 내 실험 모두 세포사멸사와 관련된 Bcl-2, Bax, caspase-3항체와 primer를 이용하여 western blots과 실시간 중합효소연쇄반응을 실시하였다. 결과: 세포사멸사와 관련된 생체외 내 실험에서 Bcl-2의 발현은 저산소군에서 정상산소군보다 감소하였으나 dizocilpine 투여군에서 저산소군보다 증가하였다. 그러나 Bax와 caspase-3 발현 및 Bax/Bcl-2의 비는 반대로 표현되었다. 결론: 본 연구에서 dizocilpine은 항 세포사멸사를 통하여 주산기 저산소성 허혈성 뇌손상에서 신경보호 역할을 하는 것을 알 수 있었다.

• Neonatal Medicine
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• 제18권1호
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• pp.59-69
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• 2011

목적: 6-cyano-7-nitroquinoxalin-2,3-dione (CNQX)는 저산소성허혈성뇌병증, 외상성뇌손상, 흥분독성과 같은 뇌 손상동물 모델에서 보호 효과가 있다고 발표되고 있지만 신생아기에 그 효과에 대해서는 아직 제한적이다. 저자들은 CNQX를 이용하여 저산소성허혈성뇌손상을 동반한 발달 과정에 있는 흰쥐 뇌에 산화질소합성효소 중재를 통한 뇌 보호 효과를 알아보고자 하였다. 방법: 생체내 실험으로 생후 7일된 신생 흰쥐의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 6개군(정상산소군, 수술없이 저산소군, sham수술 후 저산소군, 수술 후 저산소군, vehicle 투여 후 저산소군, CNQX 투여 후 저산소군)으로 나누었고, 저산소 손상은 특별히 제작한 통속에서 2시간 동안 8% $O_2$에 노출시켰다. CNQX은 뇌손상 전 30분에 체중 kg당 10 mg를 투여하였다. 생체외 실험으로 재태기간 18일된 태아 백서의 대뇌피질 세포를 배양하여 정상산소군은 5% $CO_2$ 배양기(95% air, 5% $CO_2$)에 두었고, 저산소군과 뇌손상 전 CNQX 투여군(10 ${\mu}g$/mL)은 1% $O_2$). 배양기(94% $N_2$, 5% $CO_2$)에서 16시간동안 뇌세포손상을 유도하였다. 생체내 외 실험 모두 산화질소합성효소와 관련된 iNOS, eNOS, nNOS 항체와 primer를 이용하여 western blotting과 실시간중합효소연쇄반응을 시행하였다. 결과: 산화질소합성효소와 관련된 생체외 내 실험에서 iNOS와 eNOS의 발현은 저산소군에서 정상산소군보다 감소하였으나 CNQX 투여군에서는 저산소군보다 증가하였다. nNOS의 발현은 반대로 표현되었다. 결론: 본 연구에서 CNQX는 산화질소합성효소 중재를 통하여 주산기 저산소성 허혈성 뇌손상에서 신경보호 역할을 하는 것을 알 수 있었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제45권12호
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• pp.1551-1558
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• 2002

목 적 : 중증 측두엽간질환자와 kainic acid(KA)로 처리한 측두엽간질 동물모델에서 해마 치아이랑의 사이신경세포가 소실된다. 측두엽간질 마우스모델인 마우스해마의 기관형 배양에 의한 KA 간질모델에서 parvalbumin(PV)항체를 이용한 면역조직화학법으로 치아이랑에 분포하는 PV 면역반응성 사이신경세포를 감별염색하여 세포체 및 그 가지돌기의 형태학적 변화를 관찰함으로써 측두엽간질의 병태생리의 일단을 규명하고자 한다. 방 법 : 실험적 간질 모델은 C57/BL6 마우스의 해마박편을 이용한 기관형 배양에서 $10{\mu}M$ KA 투여로 유발시켰으며, PV 항체를 이용한 광학현미경적 면역조직화학법으로 치아이랑에 분포하는 PV 면역반응성 사이신경세포를 감별염색하여 형태학적 차이를 관찰하였고, 또한 이들 세포의 세포수를 계측하고 KA처리 후 배양하면서 시간경과(8, 24, 48, 72시간)에 따라 PV 면역반응성 사이신경세포의 형태학적 변화를 관찰하였다. 결 과: KA 처리를 하지 않고 배양된 해마조직박편(대조군)의 치아이랑에서 PV 면역반응성 세포는 가지돌기 나무가 잘 발달되어 있고 사이신경세포로서 이들은 주로 과립층과 이층 밑의 다형층에 산재하였다. $10{\mu}M$ KA에 1시간 정도 노출되었을 때 PV 면역반응성 사이신경세포의 돌기에는 염주상이 형성되었고 가지돌기는 가늘어져 있었다. PV 면역반응성 사이신경세포는 KA 처리 후 배양액에서 KA를 제거한 뒤 시간이 경과함에 따라 형태학적 회복을 보여주었다. KA 제거 후 8시간 회복군에서 세포돌기의 염주상은 볼 수 없었으며 가지돌기는 가늘어져 있었다. KA 제거 후 24, 48, 72시간 회복군에서도 염주상은 거의 볼 수가 없었으며 가지돌기의 두께도 회복되었다. PV 면역반응성 사이신경세포의 수는 대조군에 비하여 KA 처리군과 KA 제거 후 8시간 회복군에서는 통계학적으로 유의한 세포수의 감소가 있었으나 KA 제거 후 24시간 회복군, KA 제거 후 48시간 회복군 및 KA 제거 후 72시간 회복군에서는 대조군과 차이가 없 었다. 결 론: 이러한 결과는 KA에 의하여 유발된 치아이랑 사이신경세포의 세포소실이 일시적이며 가역적인 현상임을 말해주는 것이다.