• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권3호
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• pp.284-296
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• 2015

It has been thought that males tend to use their brain hemispheres more laterally than females. However, recent fMRI studies have shown that there may be no difference in brain lateralization between genders. Functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) presents a unique opportunity to acquire real time measurements of blood oxygenation changes to observe neural activity specific to the brain's left and right hemispheres. Using an in-house built multichannel fNIRS system, brain lateralization was observed from seven males and four females according to specially designed tasks for left and right hemisphere activation. The Pearson correlation coefficient and a modified Lateralization Index metric for continuous wave fNIRS systems were calculated to quantify brain lateralization. The preliminary results point to no significant difference in lateral hemodynamic changes between the genders. However, the correlation of symmetrical channel pairs decreased as the experiments progressed. To further develop this study, the subject's performance and the removal of global interference must be implemented for an improved study of brain lateralization.

• 생물정신의학
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• 제24권1호
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• pp.1-9
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• 2017

The proton magnetic resonance spectroscopy ($^1H-MRS$) is a tool used to detect concentrations of brain metabolites such as N-acetyl aspartate, choline, creatine, glutamate, and gamma-amino butyric acid (GABA). It has been widely used because it does not require additional devices other than the conventional magnetic resonance scanner and coils. Demyelination, or the neuronal damage due to loss of myelin sheath, is one of the common pathologic processes in many diseases including multiple sclerosis, leukodystrophy, encephalomyelitis, and other forms of autoimmune diseases. Rodent models mimicking human demyelinating diseases have been induced by using virus (e.g., Theiler's murine encephalomyelitis virus) or toxins (e.g., cuprizon or lysophosphatidyl choline). This review is an overview of the MRS findings on brain metabolites in demyelination with a specific focus on rodent models.

• Molecules and Cells
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• 제40권8호
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• pp.523-532
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• 2017

Functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) is a noninvasive optical imaging technique that indirectly assesses neuronal activity by measuring changes in oxygenated and deoxygenated hemoglobin in tissues using near-infrared light. fNIRS has been used not only to investigate cortical activity in healthy human subjects and animals but also to reveal abnormalities in brain function in patients suffering from neurological and psychiatric disorders and in animals that exhibit disease conditions. Because of its safety, quietness, resistance to motion artifacts, and portability, fNIRS has become a tool to complement conventional imaging techniques in measuring hemodynamic responses while a subject performs diverse cognitive and behavioral tasks in test settings that are more ecologically relevant and involve social interaction. In this review, we introduce the basic principles of fNIRS and discuss the application of this technique in human and animal studies.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제31권4호
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• pp.355-365
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• 2008

대뇌 종양의 질환에서 Tumor의 정도를 M.R.S(MR Spectroscopy)를 이용하여 질환의 등급별 비교 분석과 특성을 연구하고자 하였다. M.R.S의 STEAM과 PRESS의 Protocol를 이용하여 High grade Tumor와 Low grade Tumor의 성분을 절편화 하고 질환별 Voxel의 Spectrum의 신호를 얻어서 질환의 생화학적 정보를 정량 분석하고, 각각 실험 결과에 대하여 비교 분석하여 질환의 성분 분석과 질환의 유형을 이해하고자 하였다. High grade Tumor에서는 NAA/Cr이 29.4%와 53.9%의 신호 감소를 보였고, Cho/Cr은 570%와 711%의 급격한 신호 증가를 보임을 알 수 있었고, Low grade Tumor에서는 NAA/Cr이 42.6%와 58.1%의 신호 감소를 보였고, Cho/Cr은 188%와 195%의 신호 증가를 보임을 알 수 있었다. 그리하여, 각 신호의 비교분석을 통한 종양의 정도와 특성을 이해할 수 있었고, 여러 인체장기에 폭 넓은 연구와 자료 확립을 하여야 할 것이다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제2권4호
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• pp.239-242
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• 2001

Nonketotic hyperglycinemia (NKH) is a rare metabolic brain disease caused by deficient activity of the glycine cleveage system. Localized proton MR spectroscopy (echo-time 166 msec), performed in an infant with the typical clinical and biochemical features of neonatal NKH, showed a markedly increased peak intensity at 3.55 ppm, which was assigned to glycine. Serial proton MR spectrosocpic studies indicated that glycine/choline and glycine/total creatine ratios correlated closely with the patient's clinical course. Proton MR spectroscopy was useful for the non-invasive detection and monitoring of cerebral glycine levels in this infant with NKH.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제12권1호
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• pp.31-39
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• 2001

핵자기공명분광학(NMR Spectroscopy)을 이용해서 우리는 생물체의 조직안에 있는 각종 대사물질들을 측정할 수 있게 되었으며, 이것은 또 지금까지 알려진 여러 방법 중에서 생물체내의 신진대사 물질이나 생화학적인 변화를 비침습적(noninvasive)으로 알아낼 수 있는 유일한 방법에 속한다. 양성자 핵자기공명분광학은 최근들어 사람이나 흑은 동물뇌의 생화학적인 특성을 연구하는데 많이 사용되어오고 있다. 핵자기공명영상은 주로 물분자에 있는 양성자의 밀도와 그들의 이완현상(relaxation phenomena)을 측정하여 영상화하지만 핵자기공명분광학은 생체조직내의 신진대사에 관한 생화학적인 정보를 제공한다. 많은 경우에 있어서 핵자기공명분광학은 CT나 MRI 영상에서는 발견할 수 없는 정보를 제공함으로써 특정질병의 진단에 사용될 수 있으며, 따라서 환자들의 질병상태를 효과적으로 진단하는데 쓰여질 수 있다. 따라서 본 연구에서는 사람의 뇌에서 수소 핵자기공명분광학을 이용하여 대사물질들의 농도를 정량화하는 방법을 시도하였다. 이를 위해 펀텀을 이용하여 대사물질들 각각의 스팩트럼을 구했고, 성인 남녀 16명을 대상으로 insula gray matter 부위의 대사물질들의 농도를 측정하였다. 그리고 이 값들은 다른 연구자들에 의해 밝혀진 값들과 매우 근사한 값을 제공하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.589-595
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• 2017

본 연구는 1H-MRS 검사 시 조영제 사용이 대사물질의 spectrum에 어떤 영향을 미치는지 비교 분석함으로써, 조영제 주입 후 MRS 시행의 가능성을 알아보고자 하였다. 연구방법은 2017년 1월부터 동년 5월까지 뇌 MRI 검사를 시행한 30명을 대상으로, 조영제 주입 전, 후 전두엽 백질 부분의 spectrum을 획득하여 뇌 조직의 대사물질 spectrum을 비교평가 하였다. 연구결과, 조영제를 주입할 경우 각 대사물질의 spectrum은 통계적으로 의미가 없어 조영제 사용이 대사물질의 spectrum에 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 결론적으로 대조도가 떨어져 병변의 위치파악이 힘든 경우 정확한 위치의 spectrum을 얻기 위해선 조영제를 사용하여 대조도를 높인 다음 MRS를 시행하는 것이 바람직 할 것으로 사료된다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.832-837
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• 2007

많은 연구자들은 인간의 사고를 functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI), Time Resolved Spectroscopy(TRS), Electroencephalography(EEG)등을 이용해서 두뇌 활동 영역을 연구하고 있다. 주로 의학 분야와 심리학의 영역에서 두뇌의 활동을 연구하여 간질이나 발작을 알아내고 거짓말 탐지 분야에서도 사용된다. 본 논문에서는 사람의 두뇌활동을 측정하여 인간의 감정을 인식하는 연구에 중점을 두었다. 특히, fMRI와 TRS 그리고 EEG를 이용해서 사람의 두뇌 활동을 측정하는 연구를 하였다. 많은 연구자들이 한 가지 측정 장치만을 사용하여서 측정하거나 fMRI와 EEG를 동시에 측정하는 연구를 진행하고 있다. 현재에는 단순히 두뇌의 활동을 측정하거나 측정 시 발생하는 잡음들을 제거하는 연구들에 중점을 두고 진행되고 있다. 본 연구에서는 fMRI와 TRS를 동시에 측정하여 얻은 두뇌 활동 데이터를 가지고 감정에 따른 활동영역의 EEG 신호를 측정하였다. EEG 신호분석에 있어서 기존의 뇌파만을 가지고 특징을 찾아내는 것을 넘어서 각각의 채널에서 기록되는 뇌파의 파형을 주파수에 따라서 분류하고 정확한 측정을 위해 낮은 주파수를 제거하고 연구자가 필요한 부분의 뇌파를 분석하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.452-453
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• 2007

In this work, enhanced simulation is proposed by using impedance spectroscopy. The impedance spectroscopy is one of the popular methods to measure the electrical property of Organic Light Emitting Diodes. The results show that the equivalent circuit needs a inductance element linked by serial connection and the element of resistance is more important role to decide the electrical property.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제15권1호
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• pp.103-108
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• 2011

Recently reported asynchronous-optical-sampling terahertz (THz) time-domain spectroscopy enables high-resolution spectroscopy due to a long time-delay window. However, a long-lasting tail signal following the main pulse is often measured in a time-domain waveform, resulting in spectral fluctuation above a background noise level on a high-resolution THz amplitude spectrum. Here, we adopt the wavelet power spectrum estimation technique (WPSET) to effectively remove the spectral fluctuation without sacrificing spectral features. Effectiveness of the WPSET is verified by investigating a transmission spectrum of water vapor.