• 수면정신생리
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• 제15권1호
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• pp.33-38
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• 2008

목 적 : 기면병과 렘수면 행동장애(RBD)에서 모두 신경 퇴행적 과정이 존재할 가능성과 함께 두 질환의 증상 사이에 공통점이 있다는 제안이 많이 있었다. 이 연구는 두 렘수면 관련 질환에서 스펙트럼 분석방법을 적용하여 렘수면 뇌파의 미세 차이에 관해 살펴 보고자 하였다. 방 법 : 기면병과 RBD 각 군에서 9명씩 성비를 맞추어 분석 대상자를 선정하였다. 각각의 분석대상자의 세 개의 렘수면 주기에서 각각 연속된 세 수면단위를 골라 한 사람당 9개의 수면단위에 대해 스펙트럼 분석을 실시하였다. 결 과 : 델타파 영역에서는 그 비율이 기면병군에서 RBD군보다 유의하게 높았다(p<0.01). 알파파(p=0.02)와 베타 2영역($20{\sim}50\;Hz$)에서는 RBD군에서 기면병보다 비율이 유의하게 높았다(p<0.01). 서파수면은 기면병에서 많았으나 양군간에 렘수면 분율의 차이는 없었다(p=0.93). 결 론 : 기면병의 렘수면에서 RBD에 비해 델타파의 비율이 높은 양상은 수면촉진기전이 기면병에서 좀 더 우세하게 작용하는 것을 반영하는 것이다.

• Natural Product Sciences
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• 제15권4호
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• pp.213-221
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• 2009

Longanae Arillus (the rind of fruits of Dimocarpus longan) has been consumed for the treatment of insomnia and anxiety in Asia. To provide further scientific basis to traditional uses of this fruit on insomnia, we evaluated the effects of methanol extract of Longanae Arillus (MELA) on the alteration of sleep architecture and electroencephalogram (EEG) power spectra in acutely and chronically restraint-stressed rats. Following postsurgical recovery, Polygraphic signs of sleep-wake activities were recorded for 24 h after MELA administration in rats. Rats in the acute stress and chronic stress were administered with MELA for 10 days. On the $8^{th},\;9^{th}\;and\;10^{th}$ day of MELA administration, the rats were stressed for 3 h once per day. On the $10^{th}$ day and 1 h after MELA administration, the rats were stressed once for 22 h in the chronic stress group. Acute and chronic stress induced alternations in cortex EEG recordings during non-rapid eye movement (NREM), rapid eye movement (REM) sleep and wakefulness. MELA shortened the total and REM sleep and increased the wakefulness in night time recording without changing daytime recordings. Chronic stress increased wakefulness and REM sleep, decreased total and NREM sleep in the daytime recording, and increased REM and decreased NREM sleep without changing total sleep and wakefulness in night time recording. These findings suggest that MELA ameliorated the alterations in REM and NREM sleep of acutely and chronically stressed rats via modulation of cortical ${\alpha}-$, ${\theta}-$ and ${\delta}-$ wave activity.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.113-123
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• 2014

Electrophysiological recordings are considered a reliable method of assessing a person's alertness. Sleep medicine is asked to offer objective methods to measure daytime alertness, tiredness and sleepiness. As EEG signals are non-stationary, the conventional method of frequency analysis is not highly successful in recognition of alertness level. In this paper, EEG signals have been analyzed using wavelet transform as well as discrete wavelet transform and classification using statistical classifiers such as euclidean and mahalanobis distance classifiers and a promising method SVM (Support Vector Machine). As a result of simulation, the average values of accuracies for the Linear Discriminant Analysis (LDA)-Quadratic, k-Nearest Neighbors (k-NN)-Euclidean, and Linear SVM were 48%, 34.2%, and 86%, respectively. The experimental results show that SVM classification method offer the better performance for reliable classification of the EEG signal in comparison with the other classification methods.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.609-616
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• 2018

In this paper, we designed a multimodal bio-signal measurement system to observe changes in the brain nervous system and vascular system during sleep. Changes in the nervous system and the cerebral blood flow system in the brain during sleep induce a unique correlation between the changes in the nervous system and the blood flow system. Therefore, it is necessary to simultaneously observe changes in the brain nervous system and changes in the blood flow system to observe the sleep state. To measure the change of the nervous system, EEG, EOG and EMG signal used for the sleep stage analysis were designed. We designed a system for measuring cerebral blood flow changes using functional near-infrared spectroscopy. Among the various imaging methods to measure blood flow and metabolism, it is easy to measure simultaneously with EEG signal and it can be easily designed for miniaturization of equipment. The sleep stage was analyzed by the measured data, and the change of the cerebral blood flow was confirmed by the change of the sleep stage.

• 생명과학회지
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• 제12권4호
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• pp.375-382
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• 2002

운동이 수면에 미치는 효과를 보다 명확하게 검증하기 위해 일반상태가 아닌 카페인으로 인한 수면장애 상태에서 운동의 효과를 조사하였다. 본 연구의 피험자는 3회의 실험 조건(1. 평상시, 2. 카페인 섭취, 3. 카페인섭취 $\times$운동)에 참여해서 이들의 수면변수와 수면시 뇌파를 측정하였다. 카페인은 고용량으로 1200mg(400mg$\times$3)을 투여하였으며, 운동강도는 60% V $O_{2peak}$에서 60분을 사이클 에르고미터를 이용해 실시하였다. 본 실험결과 카페인 섭취로 입면시간 연장과 수면효율성 감소 그리고 서파수면(SWS)의 감소로 수면에 불리한 효과를 유발시켰다. 하지만 카페인 섭취와 운동을 병행했을 때 카페인 투여시 발생된 효과를 상쇄시키는 효과가 나타났다. 이러한 결과로써 고용량의 카페인 섭취가 수면장애 유발 효과가 있었지만 운동을 병행해서 실시했을 때 수면촉진과 수면효율성 그리고 숙면인 서파수면의 증가가 나타남으로써 운동이 수면방해를 완화시키고 수면 향상에 효과가 있는 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제22권5호
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• pp.613-620
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• 2012

본 연구의 목적은 수면장애가 뇌파(EEG)의 beta파와 감각운동리듬(sensory motor rhythm)에 미치는 영향을 규명하는 것이다. 여자 대학생을 대상으로 하여 수면습관에 따라서 다음과 같이 네 군(n=6)으로 나누었다. 즉, 좋은 수면습관을 가진 GSHG (Good sleep habit group), 일반적으로 대학생들이 늦게 취침하는 수면 습관을 갖고 있기 때문에 오전 0~2시에 취침하는 CSHG (Common sleep habit group), 수면위상지연증후군으로 자신의 수면 장애를 인식하고 있는 CSDG (Cognitive sleep disorder with delayed sleep phase syndrome group), 수면장애를 인식하지 못하는 NSDG (Non-cognitive sleep disorder with delayed sleep phase syndrome group)으로 나누었다. 뇌파는 QEEG 8-System을 사용하여 오전 9~12시 사이에 측정하였다. 책읽기 자극시에 뇌파를 측정하여 안정시 기준치와 비교 분석하였다. 연구 결과, 책읽기 자극시 beta파와 감각운동리듬 상대파워는 GSHG가 다른 세군에 비하여 유의적으로 높았다($p$ <0.05). 책읽기 자극시 수치와 안정시 기준치를 대응 비교하여 볼 때에도, GSHG에서 beta 파워가 대뇌피질의 모든 부위에서 유의적으로 증가하였다($p$ <0.05). 그러나 CSHG에서는 전두부와 측두부에서 beta 파워가 감소하였다($p$ <0.05). 한편 CSDG와 NSDG에서는 책읽기 자극에 의하여 beta 파워의 유의적인 변화가 발생하지 않았다. 감각운동리듬 상대파워는 GSHG에서만 책읽기 자극에 의하여 향상되었다. 결론적으로 여자 대학생에게 있어서 오전 0~2시경에 늦게 취침을 하면 다음날 오전에 집중력 뇌파인 beta파 기능이 현저히 감소하고, 수면습관이 나쁘면 자신의 수면장애에 대한 자가인식 유무와 관련 없이 beta파와 운동감각리듬에 대한 뇌기능이 활성화되지 않아서 집중력에 부정적인 영향을 준다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제44권6호
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• pp.392-403
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• 2023

This study presents a new hybrid fNIRS-EEG system to meet the demand for a lightweight and low-cost sleep pattern monitoring device. For multiple-channel configuration, a six-channel electroencephalogram (EEG) and a functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) system with eight photodiodes (PD) and four dual-wavelength LEDs are designed. To enhance the convenience of signal measurement, the device is miniaturized into a patch-like form, enabling simultaneous measurement on the forehead. Due to its fully integrated functionality, the developed system is advantageous for performing sleep stage classification with high-temporal and spatial resolution data. This can be realized by utilizing a two-dimensional (2D) brain activation map based on the concentration changes in oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin during sleep stage transitions. For the system verification, the phantom model with known optical properties was tested at first, and then the sleep experiment for a human subject was conducted. The experimental results show that the developed system qualifies as a portable hybrid fNIRS-EEG sleep pattern monitoring device.

• 스마트미디어저널
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• 제10권2호
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• pp.55-60
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• 2021

뇌의 신호는 관측 대상의 상태 및 관측 위치에 따라 신호가 다양하게 변화하기 때문에 연구하기 쉽지 않다. 본 연구에서는 사람이 수면 전에 수행한 일이 수면 중에 미치는 영향을 분석하는 실험을 수행한다. 이를 위해서, EEG와 fMRI 장비로 피실험자의 뇌의 신호를 획득하고 분석한다. 시간에 따라 변화하는 뇌 신호를 분석하기 위해서 conditional random fields를 이용한다. 피실험자는 수면 전에 미로 찾기 게임과 얼굴 찾기 게임을 수행하며, 이 중 하나의 게임만 성공할 수 있다. 주어진 게임에 성공하면 이에 대한 보상을 받는다. 그리고 피실험자는 EEG와 fMRI 장비에서 수면을 취한다. 수면 중 깊은 잠으로 분류되는 N3상태에 도달하면, 얼굴 찾기를 성공한 그룹에서는 수면 전에 얼굴 찾기를 수행하는 동안 활성화 됐던 뇌의 영역이 미로 찾기를 성공한 그룹보다 상대적으로 유의미하게 활성화되는 것을 알 수가 있었다. 반대로 미로 찾기 성공 그룹에서도 같은 현상이 발생하였다.

• 수면정신생리
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• 제2권1호
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• pp.31-43
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• 1995

Recently, the methods that measure and analyze brain electrical activity quantitatively have been available with the rapid development of computer technology. The quantitative electroencephalography(QEEG) is a method of computer-assisted analyzing brain electrical activity. The QEEG allows for a more sensitive, precise and reproducible examination of EEG data than that can be accomplished by conventional EEG. It is possible to compare various EEG parameters each other by using QEEG. Neurometrics, a kind of the quantitative EEG. is to compare EEG characteristics of the patient with normative data to determine in what way the patient's EEG deviates from normality and to discriminate among psychiatric disorders. Nowadays, QEEG is far superior to conventional EEG in its detection of abnormality and in its usefulness in psychiatric differential diagnosis. The abnormal findings of QEEG in various psychiatric disorders are also discussed.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제17권1호
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• pp.19-25
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• 2014

We investigated the effects of Ecklonia cava ethanol extract (ECE) on sleep architecture and sleep profiles. ECE was orally administered at a dose of 100, 250, or 500 mg/kg to C57BL/6N mice and its effects were measured by recording electroencephalogram (EEG) and electromyogram. Administration of ECE (250 and 500 mg/kg) significantly induced non-rapid eye movement sleep (NREMS) without affecting rapid eye movement sleep. The increase in NREMS by ECE (500 mg/kg) was significant (P < 0.05) during the first 2 h after administration. In addition, ECE had no effect on EEG power density (an indicator of sleep quality) in NREMS. These results suggest that ECE induces NREMS in a manner similar to physiological sleep.