The term 'silent period(SP)' refers to a transitory, relative or absolute decrease electromyography(EMG) activity, evoked in the midst of an otherwise sustained contraction. Masseteric SP is elicited by a tap on the chin during isometric contraction of masseter muscle. In this paper, a new EMG signal generation model including SP in masseter muscle is proposed. This work is based on the anatomical structure of trigeminal nerve system that related on temporomandibular joint(TMJ) dysfunction. And it was verified by comparing the real EMG signals including SP in masseter muscle to the simulated signals by the proposed model. Through this studies, it was shown that SP has relation to variable neurophysiological phenomena. A proposed model is based on the control system theory and DSP(Digital Signal Processing) theory, and was simulated using MATLAB simulink. As a result, the proposed SP model generated EMG signals which are similar to real EMG signal including normal SP and an abnormal extended SP. This model can be applied to the diagnosis of TMJ dysfunction and can effectively explain the origin of extended SP.
The differentiation of emotions by means of psychophysiological measures has been only moderately successful so far. A major reason for this dilemma may be the lack of appropriate neurophysiological modeling for the various autonomic nervous system based measures being used in emotion research. The aim of the present article is to provide such a neurophysiological background for electrodermal activity which has been frequently used as an indicator of emotional processes. First, the literature is reviewd with respect to the usability of electrodermal measures as an indicators of emotion. second, the neurophysilogical sources of electrodermal phenomena in general are described. Electrodermal activity has different origins in the central nervous system, a limbic-hypothalamic source that dominates during negative emotions as opposed to a premotor and basal ganglia source being predominantly active during positive emotions. Panksepp's model of four basic emotive systems is adopted for demonstrating subcortical structures and pathways possibly involved in the elicitation of both kinds of electrodermal activity in comparison with cardiovascular in dicators of emotional processes.
Background: Neuromodulation therapy has been used to an adjunctive treatment promoting motor recovery in stroke patients. The objective of the study was to determine the effect of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) on neurobehavioral recovery and evoked potentials in rats with middle cerebral artery occlusion. Methods: Seventy Sprague-Daley rats were induced permanent middle cerebral artery occlusion (MCAO) stroke model and successful stroke rats (n=56) assigned to the rTMS (n=28) and sham (n=28) group. The 10 Hz, high frequency rTMS gave on ipsilesional forepaw motor cortex during 2 weeks in rTMS group. The somatosensory evoked potential (SSEP) and motor evoked potential (MEP) were used to evaluate the electrophysiological changes. Behavioral function of the stroke rat was evaluated by the Rota rod and Garcia test. Results: Forty rats ($N_{rTMS}=20;\;N_{sham}=20$) completed all experimental course. The rTMS group showed better performance than sham group in Rota rod test and Garcia test at day 11 (p<0.05) but not day 18 (p>0.05). The amplitude of MEP and SSEP in rTMS group was larger than sham group at day 18 (p<0.05). Conclusions: These data confirm that the high frequency rTMS on ipsilesional cerebral motor cortex can help the early recovery of motor performance in permanent middle cerebral artery stroke model and it may simultaneously associate with changes in neurophysiological activity in brain.
Various simulation techniques were developed in the modeling of biological system during the last decades. Mostly analog and hybrid simulation techniques have been used. The authors chose the Digital Analog Simulation (DAS) technique by using the MIMIC language to simulate the saccadic eye movement system performances on the digital computer. There have been various models presented by many investigators after Young & Stark's sampled-data model. The eye movement model chosen by the authors is Robinson's model III which shows the parallel information processing characteristics clearly to the double-step input stimuli. In the process of simulation, the parameter and constants used were based on the neurophysiological data of the human and animals. The analog model blocks were converted to the corresponding MIMIC block diagrams and programmed into the MIMIC statements. The program was run on the CDC Cyber 72-14 computer. The essential input stimulus was double-step of 5 and 10 degrees, and target durations chosen were 50,100 and 150 msec. The results obtained by the DAS technqiue were in good agreement with analog simulation carried out by other investigators as well as with the experimental human saccadic eye movement responses to double-step target movements.
Journal of information and communication convergence engineering
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제18권4호
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pp.245-253
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2020
The human body and nervous system transmit information through electric charges. After the electric charge transmits information to the brain, we can feel pain, numbness, comfort, and other feelings. Electric therapy is currently used widely in clinical practice because the field of examination is more representative of electrocardiogram, and in the field of treatment is more representative of electrotherapy. In this study, we design a system for neurophysiological therapy and conduct parameter calculation and model selection for the components of the system. The system is based on a discontinuous conduction mode (DCM) boost circuit, and controlled and regulated by a single-chip microcomputer. The system does not only have a low cost but also fully considers the safety of use, convenience of the human-computer interface, adjustment sensitivity, and waveform diversity in the design. In future, it will have strong implications in the field of electrotherapy.
본 연구는 시각작업기억의 표상 특성에 대해 상반되는 주장을 펼치고 있는 고정해상도 슬롯 모형과 탄력적 자원 모형을 개관하고, 두 모형 간 상충을 해소하기 위한 노력이 필요함을 강조하였다. 이를 위해 고정해상도 슬롯과 탄력적 자원 모형을 태동시킨 객체 및 병렬 저장 가설을 살펴보고 두 모형의 상반되는 주장에 대한 이론적 근거를 소개하였다. 다음으로 두 모형을 지지한 구체적인 연구 사례를 통해 경험적 지지 증거의 객관성을 평가하고 관련 신경생리학적 모형에 대한 이해를 시도하였다. 마지막으로 두 모형 간의 상충을 해소하기 위한 이론적 그리고 방법론적 재고와 이를 달성하기 위한 수렴적 증거 확보의 필요성을 강조하였다.
대상의 동작을 잘 예측하는 것은 사회적 상호작용과 의사결정 컨텍스트 이해의 핵심이다. 본 연구는 동작 인식 과정에서 인간 뇌 시각인지 과정을 모방한 방법으로 관절 동작의 동작 순서 패턴을 학습하는 컴퓨팅 모델을 제안하였다. 제안 방법의 핵심은 뇌에서 동작 인지 자극을 처리하는 신경생리학적 IT, MT, STS의 피질 기능과 특정 시각 신경 회로 네트워크 기능을 모방하여 비지도 방법으로 동작 순서를 학습한 후 동작을 예측, 인식하는 것이다. 실험을 통해 제안 모델이 어떻게 연속적으로 입력되는 비디오에서 의미있는 동작 스냅샷 뿐 아니라 중요한 동작 패턴을 자동으로 선택하는 지를 제시하였다. 이 핵심 움직임은 학습 네트워크가 정적 시점에서 정지 영상에 함축된 동작을 인식하는지를 증명하는데 이용하는 관절 자세이다. 또한 STS 피질 영역에서 어떻게 정지와 움직임 입력을 통합하는지를 모방하여 학습하고, 학습한 피드백 연결이 차후 동작의 입력 순서를 어떻게 예측하는지를 제시하였다. 네트워크 시뮬레이션을 통해 동작 인식에 대한 제안 모델의 우수성을 입증하였다.
Objective: To review the clinical basis of the Sa-Ahm 5 Element acupuncture originated about 360 years ago, papers and books were researched. Methods: Total of 58 books and papers ranging from ancient Huang Di nei jing to modern Bio Medical Acupuncture for Pain Management were investigated to study the clinical practice of it. Results: It could be practiced differently depending upon the viewpoints of diagnosis. They are ranging from theories of the greater-less of Yin and Yang, 7 emotions, organs- visceras, 8 diagnostic criteria, and pulse diagnosis to meridian circulation. Conclusions: It needs to be set clinical guidelines by which to practice Sa-Ahm acupuncture though it is nowadays mostly-used method in accordance with practitioner's viewpoints.
생물심리학적 관점에서,학습은 우리가 환경으로부터 얻은 정보를 뇌내 신경세표의 회로망으로 전이시키는 과정이라 할 수 있다. 학습과 기억의 생물할적 실체를 찾고자 하는 연구들에는,기억 또는 정보의 저장이 신경계내 시냅스수정의 방식으로 이루어진다는 가정하에,특정 유형의 학습과 관련된 신경회로를 규명하고 신경가소성의 기초를 밝히려는 노력들이 있었다.이와는 달리 신경계내 뉴련들로 연결된 복잡한 신경망의 형태들이 특정정보를 표상한다고 보고,학습과 기억에 관련된 신경구조물들의 상호작용 기초를 분석 하려는 노력들이 있었다.본 연구는,전자의 입장에서,학습과 기억에 필수적인 엔그램의 부위를 찾기 위하여 사용된느 연구방법과 주요 실험동물 모델체계들의 특성,그리고 이러한 모델체계들을 사용한 연구결과들을 개관하였다.즉,본 논고는 실험동물 모델체계를 사용하여 학습과 기억에 필수적으로 관여하는 기억흔적회로를 찾아내고,그 신경회로내에서 학습과 기억에 결정적인 신경의 가소적 변화가 일어나는 부위를 규명하며,학습과정중에 신경수준에서 일어나는 시냅스의 수정에 대한 신경생리적,생화학적 기제를 밝히고자 한 연구들을 개관하였다.
배아줄기세포는 다양한 분화 유도 방법을 통해 신경계세포로 분화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 보다 더 엄격한 선발조건을 적용함으로써 특정 종류의 신경세포만을 확보할 수도 있게 되었다. 세포사멸연구를 포함한 신경생리학적 연구의 대상으로써 중요한 요건은 이렇게 확보한 배아줄기세포 유래의 신경계세포들이 정상적인 신경생리학적 특성을 갖고 있어야 하며, 동시에 그런 신경생리학적 특성이 체외에서 일정기간 동안 이상 자연적인 세포사멸없이 유지되어야 한다는 것이다. 생쥐 배아줄기세포를 retinoic acid로 처리한 후, astrocytes monolayer 위에서 신경계세포로 분화시키면 장기간 생존이 가능한 다수의 신경계세포를 손쉽게 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 면역세포화학적 방법을 통해 신경세포의 생사를 개별세포 수준에서 추적할 수 있다. 배아줄기세포 유래의 신경계세포는 glutamate agonist들에 대해 수용체 특이적 흥분성 신경독성 반응을 보이며, 이 반응은 신경계세포로의 분화가 진행될수록 더욱 뚜렷해지는 양상을 보인다. 신경계세포의 발생분화, 생존에 관여하는 Neurotrophin, GDNF 계열의 신경계 작용 성장인자들의 수용체가 배아줄기세포 유래의 신경계세포에서 발현되고 있으며, 이들에 의해 신경계세포로의 분화과정에서 세포의 생존능 및 신경독성처리에 대한 세포사멸반응이 조절될 수도 있다. 따라서 배아줄기세포 유래의 신경계세포는 신경세포의 생존과 사멸, 그리고 세포손상으로부터의 보호와 같은 신경약리학적 연구를 위한 중요한 특성을 나타내고 있기에 관련 연구를 위한 새로운 연구시스템이 될 수 있는 것이다. 특히 일반적인 신경세포는 유전적 변형이 어려워 다양한 신경약리학적 연구에 많은 제약을 받아 왔으나, 이제 유전자 변형 배아줄기세포로부터 얻은 신경세포를 활용하여 연구할 수 있게 됨으로써, 보다 복합적인 신경약리학적 기초연구도 가능하게 되었다. 특히 최근 인간 배아줄기세포 유래 신경계세포도 유사한 신경독성 반응을 보이고 있음이 확인됨으로써(Schrattenholz & Klemm, 2007), 이제 배아줄기세포는 신경약리학적 기초 연구만이 아닌, 나아가 대량의 약물 스크리닝과 같은 제약산업에도 활용될 수 있는 가능성을 제시하고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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