• 제목/요약/키워드: brain stimulation

검색결과 472건 처리시간 0.033초

소음 감쇠기를 이용한 청각의 뇌기능 자기공명영상 (A Study of the Effect of Acoustic Noise Attenuator on Auditory Functional MRI)

  • 김상환;김인성;이재준;박지애;이영주;여종록;배성진;이상흔;장용민
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.134-139
    • /
    • 2005
  • 목적 : 청각의 뇌기능 영상 검사 시 소음 감쇠기의 유용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 소음 감쇠기는 실리콘 이어폰, 귀마개 그리고 마스크로 구성하였다. 마스크와 귀마개는 방음효과가 크다고 알려져 있는 부드러운 재질의 폴리우레탄 시트와 폴리우레탄 폼을 사용하여 제작하였다. 500 Hz의 순음 자극에 대한 청각의 뇌기능 자기공명영상 실험은 4명의 지원자를 대상으로 다음의 세가지 경우로 구별하여 시행하였다: 첫째, 마스크와 귀마개, 이어폰을 모두 착용한 경우, 둘째, 귀마개와 이어폰만을 착용한 경우 그리고 마지막으로 소음 감쇠기를 착용하지 않은 경우 이다. 데이터 획득을 위하여 고성능 경사자계 시스템이 갖추어진 1.5 T 자기공명영상장치에서 BOLD 자기공명 영상기법을 사용하였다. 영상 데이터는 SPM 99 분석프로그램을 이용하여 분석하여 활성화 지도를 획득하였다. 결과 : 소음감쇠기의 모든 구성요소를 사용한 경우 활성화는 주로 일차 청각중추에서만 집중되어 나타나는 결과를 얻었다. 귀마개와 이어폰만을 착용했을 때는 청각의 뇌 활성화 영역이 일차 청각중추와 이차 청각 영역에 분산되어 나타는 결과를 얻었으며 마지막으로 소음감쇠기를 사용하지 않은 경우 청각영역이 오른쪽의 일부만이 활성화 되었다. 결론 : 마스크, 귀마개, 이어폰으로 구성된 소음 감쇠기는 청각의 뇌기능 영상 검사 시 매우 유용할 것으로 기대된다.

  • PDF

Tropinone 유도체의 항경련성 효과 평가 (Evaluation of the anticonvulsant effect of tropinone derivatives)

  • 김익수;서덕준
    • 생명과학회지
    • /
    • 제12권5호
    • /
    • pp.505-514
    • /
    • 2002
  • 생쥐에서 최근 합성된 4가지 종류의 tropinone유도체들의 항경련 효과를 조사하기 위하여 pentylenetetrazole (PTZ) 및 Maximal Electroshock (MES)로 유발된 경련에 tropinone 유도체들이 경련상태에 미치는 효과를 관찰하였다. Troponine 유도체로는 화학구조가 다른 4가지 종류를 사용하였다(T-1:2,4-dipywolylmethenylnortropinone, T-2:2,L di phenylme thenylnortropinone, T-3 : 2,Ldifurfurylmetheny- Inortropinone, 74 : 2,4-dimetho xyphenylmethenylnortro- pinone). nZ 25 mg/kg을 복강 내로 투여 후 전신성 경련을 유발하였으며 tropinone 유도체를 전처치한 후 PTZ에 의한 경련의 변화를 관찰하였다. 대조군에 비하여 T-1과 T-2는 경련정도에 변화가 없었으나 T-3과 T-4는 유의하게 경련정도를 약화시켰다. PTZ에 의한 경련의 시작 시간은 T-4에서 유의하게 지연되어 T-4가 PTZ에 의한 경련에 항경련 효과가 있음을 나타내었다. MES로 경련을 유발한 경우에 있어서는 T-1이 경련정도를 유의하게 약화시켰으며 경련 후 회복시간도 T-1에서 가장 빨리 회복되는 특성을 보였다. 따라서 T-1이 MES에 의한 경련유발에 항경련 효과가 있음을 나타내었다. Troponine 유도체에 의한 경련 억제 효과와 경련과 동반되어 증가한다고 알려진 neuronal nitric oxide synthase (nNOS) 발현과의 관계를 알아보기 위하여 조직 단백질에서 Western blot을 하였다. 대조군에 비하여 PTZ 및 MES에 의해 경련을 유발한 생쥐에서 모두 해마부 및 전뇌피질부에서 nNOS가 증가하였다. Tropinone 유도체를 투여하지 않고 경련을 유발시킨 대조군에 비하여 tropinone 유도체를 투여한 군에서도 모두 nNOS의 발현이 해마부 및 전뇌피질부에서 증가되었다. MES로 경련을 유발한 생쥐에서 대조군에 비하여 T-1 및 T-4는 피질부에서 nNOS가 감소했으나 나머지군에서는 감소가 없었다. 이 상의 결과를 토대로 tropinone 유도체들은 경련유발의 자극 조건에 따라 항경련 효과가 다르게 나타났으며, PTZ유 발경련에서 2,4-dimethoxyphenylmethenylnortropinone의 항경련 효과가 가장 크고, MES 유발경련에서는 2,4-dipyrrolylmethenylnortropinone의 항경련 효과가 가장 크게 나타났다.

VR 영상이 신체 안정성에 미치는 영향 : 손 안정성을 중심으로 (Effects of Virtual Reality Images on Body Stability : Focused on Hand Stability)

  • 한승조;김선욱;구교찬;이근주;조민수
    • 디지털융복합연구
    • /
    • 제15권8호
    • /
    • pp.391-400
    • /
    • 2017
  • 본 논문의 목적은 영상자극이 신체 안정성에 미치는 영향을 개념 모델(Conceptual Model)로 제시하고, 시청자에게 제공되는 영상의 종류(2D, VR)에 따라 신체 안정성(손 안정성)에 미치는 영항을 실험을 통해 알아보는 것이다. 최근에 VR과 같은 입체 영상이 스마트폰이나 운동기구 등과의 결합이 활발해지고 있고, 영상자극이 제거된 후 일시적으로 신체 균형 및 손 안정성에 영향을 미침에 따라 안전사고나 인적오류의 가능성도 높아지고 있다. 개념모델은 기존 연구결과들을 바탕으로 제시되었고, 실험결과를 기반으로 뇌에서 일어나는 인간정보처리과정 및 인지적 자원모델과 결합되어 설명되었다. 20명의 피실험자는 2D, VR 자극에 노출 된 후 영상피로가 Cybersickness 질문지를 통해, 손 안정성은 Hand Steadiness Tester를 이용해 측정되었다. 실험결과 2D보다 VR 영상이 높은 영상피로, 낮은 손 안정성을 유발하였다. 본 연구는 아직 시도되지 않은 영상 종류 및 영상피로 수준에 따른 손 안정성을 개념모델과 실험을 통해 밝혔다는데 의의가 있다.

덱사메타손에 의해 유발된 흉선 T세포사멸에 대한 그렐린의 세포사멸억제효과 (Ghrelin Attenuates Dexamethasone-induced T-cell Apoptosis by Suppression of the Glucocorticoid Receptor)

  • 이준호
    • 생명과학회지
    • /
    • 제24권12호
    • /
    • pp.1356-1363
    • /
    • 2014
  • 28개의 아미노산으로 이루어져 있는 Ghrelin은 위 기저부의 X/A-유사 신경내분비 세포에서 주로 합성 분비되는 물질로 음식의 섭취나 비만, 에너지 항상성 등을 조절하는 역할을 하며, 이러한 Ghrelin 활성화는 수용체인 G-protein coupled growth hormone secretagogue receptor-1a (GHS-R1a)와 결합을 통해 일어난다. 최근 보고된 자료에 따르면, ghrelin과 수용체는 위나 시상하부, 뇌하수체 등뿐만 아니라 T 세포나 단핵구 및 대식세포 등 면역 세포에서도 생성되며, 염증반응을 유도하는 사이토카인의 생성을 억제하는 역할을 한다. 또한 흉선의 퇴화 등 면역기관에 있어서도 중요한 호르몬으로 보고되고 있지만 그 기전이나 기능에 대한 연구가 아직 미미한 실정이다. 본 연구에서는 흉선에서 T 세포의 성숙이나 세포활성을 억제하는 물질로 알려져 있는 덱사메타손(Dexamethasone; DEX)으로 세포사멸을 유도시킨 흉선세포에 ghrelin을 처리하여 세포사멸 억제효과를 알아보았다. 그 결과 Ghrelin은 세포사멸에 중요 단백질인 Caspase-3와 PARP 및 Bim의 활성화가 in vivo 및 in vitro 모두에서 효과적으로 저해됨을 확인할 수 있었으며, 이러한 세포사멸의 억제효과는 ghrelin을 처리할 경우 DEX에 의해 활성화된 Glucocorticoid 수용체(GR)의 인산화의 억제와 HSP90 등과 복합체를 이루고 있는 GR이 활성화되면서 분해되는 과정을 억제시켜 결과적으로 핵 안으로 이동하는 과정을 억제하는 기전을 통해 나타남을 알 수 있었다. 이러한 결과 등을 통해 볼 때, ghrelin은 약물이나 체내 생리적 스트레스 등으로 인해 발생하는 흉선 내 면역세포들의 세포사멸에 도움을 줄 것으로 사료되며, 나아가 이로 인한 흉선위축을 보호할 수 있는 치료 후보물질로서의 연구를 기대할 수 있으리라 사료된다.

신경망을 이용한 다중 심리-생체 정보 기반의 부정 감성 분류 (Classification of Negative Emotions based on Arousal Score and Physiological Signals using Neural Network)

  • 김아영;장은혜;손진훈
    • 감성과학
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.177-186
    • /
    • 2018
  • 감성은 복잡하고 다양한 요인들에 의해 영향을 받기 때문에 다각적인 측면에서 고려되어야 한다. 본 연구에서는 심리 평가 척도의 하나인 각성(arousal) 지표와 다중 생체신호에서 추출된 생체지표 반응을 이용하여 중립 및 부정 감성(슬픔, 공포, 놀람)의 분류하였다. 이를 위하여 감성에 따른 생체지표 반응의 차이를 확인하였고, 다중 신경망 알고리즘 기반의 감성 인식기를 적용하여 이들 감성이 얼마나 정확하게 분류되는가를 확인하였다. 총 146명의 실험 참가자(평균 연령 $20.1{\pm}4.0$, 남성 41%)를 대상으로 감성 유발 자극을 제시하고 동시에 생체신호(심전도, 혈류맥파, 피부전기활동)를 측정하였다. 또한 감성 유발 자극에 대한 심리 반응을 감성 평가 척도로 평가하였다. 측정된 생체신호에서 심박률(HR), NN 간격의 표준편차(SDNN), 혈류량(BVP), 맥파전달시간(PTT), 피부전도수준(SCL), 피부전도반응(SCR)을 추출하였다. 결과 분석을 위하여 감성 자극에 대한 각성도와 안정 상태와 감성 상태의 생체지표 반응을 활용하였다. 또한 감성 분류를 위하여 다중 신경망 기반의 감성 인식기를 활용하였다. 그 결과, 감성에 따른 생체지표 반응의 차이를 확인하였고, 이들 감성의 분류 성능은 각성도와 모든 생체지표 특징들을 조합하였을 때 정확도가 가장 높음(86.9%)을 확인하였다. 본 연구는 심리 및 생체지표 추출과 기계학습 기술의 적용을 통하여 부정 감성을 분류할 수 있음을 제안하며, 이는 인간의 감성을 탐지하는 감성 인식 기술을 확립하는데 기여할 것으로 예상한다.

In vitro response of rat microglia and human polymorphonuclear cells (PMN) to immunoactive compounds

  • Lombardi, Valter RM;Eetcheverria, Ignacio;Fernandez-Novoa, Lucia;Diaz, Joaquin;Seoane, Silvia;Cacabelos, Ramon
    • Advances in Traditional Medicine
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.216-230
    • /
    • 2005
  • Although the field of study in immune enhancing compounds is relatively new, natural products from plants represent a rich and promising source of novel molecules with immunomodulating properties, Microglial cells, the main immune effector cells of the brain, usually display a ramified morphology and low expression levels of immunologically relevant antigens such as MHC class I and class II. Since any compound which participates in activation of phagocytic cells contributes to the production of potentially toxic factors, the search for convenient in vitro test-systems and study of mechanisms of action of these agents are of great interest. Human blood polymorphonuclear (PMN) cells and primary microglial cells isolated from Sprague-Dawley rats were used as cellular screening tests for study of phagocytosis-stimulating action of immunomodulating agents. Numbers of phagocytic activity were evaluated by the phagocyte ingestion of yeast cells and NO-synthase activity, nitrite production, and nitroblue tetrazolium test were determined after phagocyte stimulation. It was possible to demonstrate that indexes of phagocytic activity can be used as quantitative indicators for measurement immunomodulating activity. As a positive control, Zymosan A-induced phagocytosis in both PMN cells and primary microglial cells was used. $IFN-{\gamma}$ (0.1 -1 U/ml) stimulated phagocytosis in PMN cells 1.2 times after 2 - 3 h incubation, although at higher concentrations (10 - 100 U/ml) it strongly inhibited phagocytosis. In a similar way, at higher concentrations, $IFN-{\gamma}$ (100 - 500 U/ml) suppressed phagocytosis in zymosan-A stimulated microglial cells. When Polypodium leucotomus, cambricum and vulgare extracts were tested alone, increased levels of phagocytosis were observed in PMN. In addition, microglial cells showed both increased phagocytosis and MHC class-II antigen expressions. Surprisingly, when PMN and microglia were treated with a combination of Polypodium and $IFN-{\gamma}$, phagocytosis was not inhibited. We did not find changes in NO-synthase activity and nitrite production in both microglia and PMN cells activated by different immunomodulating agents. These results indicate that primary microglial cell cultures as well as human PMN cells can provide reproducible quantitative results in screening phagocytic activity of different immunoactive compounds. Furthermore, both inhibitory or activation mechanisms might be studied using these in vitro experimental approaches.

가상현실(Virtual Reality) 콘텐츠를 활용한 인지재활프로그램이 노인의 인지기능, 우울감, 상지기능 및 일상생활능력에 미치는 영향 (The Effect of Cognitive Rehabilitation Program Using Virtual Reality (VR) Contents on Cognitive function, Depression, Upper Extremity Function and Activities of Daily Living in the Elderly)

  • 김영준;박진홍;조영석;김금숙
    • 융합정보논문지
    • /
    • 제10권8호
    • /
    • pp.203-212
    • /
    • 2020
  • 본 연구는 가상현실(Virtual Reality, VR) 콘텐츠를 활용한 인지재활 프로그램이 노인의 인지기능, 우울감, 상지기능 및 일상생활활동능력에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 연구 집단은 가상현실 인지재활 적용군인 실험군과 보편적 인지자극프로그램 적용군인 대조군으로 나누어 효과성을 분석하였다. 연구결과 MMSE-K 점수가 실험군 13.0%, 대조군 2.3% 향상되었다. 실험군의 영역별 향상도는 MBI 3.1%, MFT(Rt.) 7.1%, MFT(Lt.) 3.5%, K-GDS -25.4%를 나타냈다. 각 집단 간 사전-사후 점수 변화를 비교해 본 결과 일상생활활동능력(p<.001)과 MFT(Rt.)(p<.01)에서 집단 간 유의미한 차이가 있었다. 또한 뇌파를 통해 우울감의 정도를 확인하기 위해 절대 알파파의 변화량을 비교해 본 결과 통계적으로 유의한 차이는 없었지만, 실험군에서 평균값이 양의 값으로 증가하는 결과를 확인할 수 있었다. 이번 연구는 가상현실 콘텐츠를 활용한 인지재활프로그램의 효과성을 검증한 실험으로 노인의 일상생활활동능력, 인지기능, 우울감 및 상지기능을 유지 및 개선하기 위한 새로운 중재방법을 제시한 것에 그 의미가 있겠다.

관절 가동운동이 관절 감수기에 미치는 영향 (Effects of Joint Mobilization Techniques on the Joint Receptors)

  • 김선엽
    • 대한정형도수물리치료학회지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.9-19
    • /
    • 1996
  • 지금까지의 내용을 요약하면 먼저, 인체의 각 관절 주위에는 관절의 움직임과 위치를 파악하는 감지기 역할을 하는 기계적 감수기가 있다. 이러한 감수기는 크게 네가지로 구분되어지는데 대개 I 형 감수기, II 형 감수기 등의 용어를 사용한다. 각각의 감수기의 특성(표 2.)을 알아보면, 루피니(Ruffini)감각기와 유사한 모양을 하고 있는 I 형 관절감수기는 주로 운동의 속도(speed)와 방향(direction)을 감지(detection)하며, 파시니안(Pacinian)감각기와 유사한 형태를 하고 있는 II 형 관절감수기는 매우 작은 움직임에 대한 감지를 하는데, 예를 들어 속도가 가속(acceleration)되는 것과 같은 움직임 등을 알아낸다. 이외에 골지건과 비슷한 모습을 하고 있는 II 형 관절감수기는 운동의 자세(position)와 방향에 대한 정보를 전달하게 된다. 관절의 자세 유지 혹은 안정성 즉, 정적(static) 운동에 주로 관여하는 I 형 관절감수기와, 역동적(dynamic)인 운동에 감지를 주로하는 II 형 관절감수기는 진동(oscillation)자극에 잘 촉진된다. 이러한 자극은 동통이 심하게 발생된 관절에 나타나는 근육의 과긴장(hypertonicity)과 동통을 경감시킬 수 있다. III 형 관절감수기는 억제(inhibitory)감수기라 할수 있는데, 골지건(Golgi tendon organ)의 기능과 매우 관련이 깊다. 이 감수기는 관절의 가동범위를 기계적인 자극으로 증가시키기 위해 관절의 가동 끝범위에서 강한 신장(strong stretch)이나 thrust 기술로 감수기를 촉진할 수 있다. 이러한 자극은 결국 근육에 이완을 얻게 할 수 있다. 위에서 언급한 관절 주위의 조직에 분포한 특별한 기계적 감지를 환자들의 임상 중상에 따라 선택적으로 자극하는 치료를 적용할 수 있다면, 현재 물리치료사들이 적용하고 있는 관절 가동운동을 좀 더 전문적인 수준으로 수행할 수 있을 것이다.

  • PDF

Betulinic Acid Inhibits LPS-Induced MMP-9 Expression by Suppressing NF-kB Activation in BV2 Microglial Cells

  • Lee, Jae-Won;Choi, Yong-Joon;Kim, Song-In;Lee, Sue-Young;Kang, Sang-Soo;Kim, Nam-Ho;Kwon, Yong-Soo;Lee, Hee-Jae;Chun, Wan-Joo;Kim, Sung-Soo
    • Biomolecules & Therapeutics
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.431-437
    • /
    • 2011
  • Aberrant activation of microglia has been reported to cause neuronal damages by releasing a variety of pro-inflammatory cytokines. Besides where microglia become active, damages have been also observed in remote places, which is considered due to the migration of activated microglia. Therefore, an agent that could suppress abnormal activation of microglia and their subsequent migration might be valuable in activated microglia-related brain pathologies. The objective of the present study was to evaluate anti-inflammatory effects of betulinic acid on lipopolysaccharide (LPS)-stimulated BV2 microglial cells. Pretreatment of betulinic acid significantly attenuated LPS-induced NO production and protein expression of iNOS. Betulinic acid also significantly suppressed LPS-induced release and expression of cytokines such as TNF-${\alpha}$ and IL-$1{\beta}$. Furthermore, betulinic acid significantly uppressed LPS-induced MMP-9 expression, which has been suggested to play an important role in the migration of activated microglia. In order to understand the possible mechanism by which betulinic acid suppresses LPS-induced cytokine production and migration of microglia, the role of NF-kB, a major pro-inflammatory transcription factor, was examined. Betulinic acid significantly suppressed LPS-induced degradation of IKB, which retains NF-kB in the cytoplasm. Therefore, nuclear translocation of NF-kB upon LPS stimulation was significantly suppressed with betulinic acid. Taken together, the present study for the first time demonstrates that betulinic acid possesses anti-inflammatory activity through the suppression of nuclear translocation of NF-kB in BV2 microglial cells.

자폐스펙트럼장애의 자해행동 중재에 관한 체계적 고찰 : 비약물치료 중심으로 (A Systematic Review on Non-Medication Intervention for Self- Injurious Behavior of Individuals With Autism Spectrum Disorders)

  • 김슬기;최정실
    • 대한감각통합치료학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.30-42
    • /
    • 2019
  • 목적 : 본 연구는 자해행동을 보이는 자폐스펙트럼장애의 비약물적 치료 중심으로 실시한 연구를 대상으로 체계적으로 분석하여 작업치료 임상현장에서 동일한 문제를 보이는 자폐스펙트럼장애 아동에게 적절한 서비스를 제공하기 위한 근거를 마련하고자 한다. 연구방법 : 전자데이터 베이스인 PubMed, Medline, DBpia, RISS, KISS, NDSL을 사용하여 2008년 10월부터 2018년 11월까지 국내외 학회지에 게재된 연구를 대상으로 검색하였다. 주요 용어는"(Autism OR Autism Spectrum Disorder) AND (Therapy OR Treatment OR Intervention) AND (Self Injurious Behavior)"으로 검색하였고, PICO형식과 근거수준을 사용해 분석하였다. 연구결과 : 총 12편의 논문이 선정되었고, 근거의 질적 수준은 대상연구 논문 12편 중 수준 IV와 수준 V가 가장 많았으며, 실험설계는 단일대상연구가 많았다. 중재의 종류는 행동치료가 가장 많았다. 분석결과 자폐스펙트럼장애의 자해행동은 행동치료와 뇌자극 및 조절기법, 행동치료와 병행한 감각통합치료로 자해행동을 감소시켰으며 통계적으로도 유의한 결과를 보였다. 결론 : 자해행동을 보이는 자폐스펙트럼 장애 아동에게 적용한 비약물적 중재에 대한 근거자료를 제시하였다. 앞으로 자폐스펙트럼 장애 아동의 자해행동에 대한 중재효과성을 증명하기 위하여 근거수준이 높은 연구 설계와 다양한 비약물적 중재간의 차이점을 밝히는 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.