• 대한임상검사과학회지
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• 제48권2호
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• pp.144-152
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• 2016

경동맥경화증은 대뇌혈류를 감소시킬 수 있고, 대뇌신경세포의 활성도에 영향을 미칠 수 있다. 저자들은 경동맥스텐트삽입술(carotid-artery stenting, CAS) 후 뇌혈류예비능의 회복이 뇌파의 파워스펙트럼에 미치는 영향을 조사하였다. 우선 19명의 CAS 대상자들을 모집하였다. SPECT의 subtraction imaging과 뇌파를 두 번의 시기에 검사하였다. 두 번의 시기는 CAS 시술 직전과 시술하고 1개월이 지난 시점이었다. EEG는 acetazolamide 주입 전(pre-ACZ EEG)과 주입 후(pre-ACZ EEG)에 기록하였다. 검사를 모두 하지 못했거나 뇌파기록의 질이 분석에 적절하지 못했던 환자를 제외하고 최종적으로 7명의 환자를 대상으로 연구하였다. 저자들은 각각의 대뇌 반구에서 spectral ratio (SR)를 구했다. SR은 빠른파형의 파워스펙트럼 수치를 느린파형의 파워스펙트럼 수치로 나눈 값으로 정의하였다. 또한 저자들은 저자들은 반구간인덱스(inter-hemispheric index of spectral ratio, IHISR)를 이용하여 양쪽 대뇌 반구 사이의 파워스펙트럼 수치를 비교하였고, 파워스펙트럼의 변화와 뇌혈류예비능의 변화 사이의 연관성을 관찰하였다. 총 7명의 환자 중 6명의 환자에서 CAS 시행 후 스텐트를 삽입한 쪽의 뇌혈류예비능이 호전되었다. 편측 경동맥경화증이 있었던 3명의 환자들에서는 모든 환자에서 CAS가 pre-ACZ EEG에서 SR을 증가시켰고, post-ACZ EEG의 IHISR을 증가시켰다. SR과 IHISR의 증가는 뇌혈류예비능의 증가와 연관성이 있었다. 반면에 양쪽 경동맥경화증이 있었던 나머지 환자들의 결과는 복잡한 양상을 띄었다. 경동맥협착증이 한쪽에만 있는 환자에서 pre-ACZ EEG의 SR과 post-ACZ EEG의 IHISR가 CAS를 시술한 후에 뇌혈류예비능의 변화를 평가할 수 있는 유용한 전기생리학적 지표가 될 수 있다는 것을 본 연구의 결과를 통해 알 수 있었다. 그러나 경동맥협착증이 양쪽 모두에 있었던 환자들에서는 결과가 복잡한 양상으로 나타났다. 이는 양쪽 협착이 있는 경우에는 뇌의 혈역학이 복잡하기 때문일 것으로 판단하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제16권2호
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• pp.147-155
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• 1987

어유(魚油)에 포함된 $C20{\sim}22({\omega}3)$ 지방산을 섭취하였을 때, 간과 뇌조직의 지질과산화물 형성 및 항산화기능을 조사하기 위하여, 고등어유를 식이함량에 10%(w/w)되게 조제한 사료를, 70g 외의 암, 수컷의 취에게 주어 3개월간 사육하였다. 이 결과를 ${\omega}3$지방, ${\omega}6$지방, ${\omega}9$지방 및 포화지방과 비교하기 위하여, 다른 4군의 암, 수컷의 쥐들에게 들기름, 대두유, 채종유 및 쇠기름을 각각 첨가한 조제식이를 주어 같은 기간동안 사육하였다. 간조직의 지질과산화들 농도가 고등어유군에서 현저히 높은 반면, ${\alpha}-tocopherol$과 환원형 glutathione (GSH)의 양은 낮았다. 이 현상은 암컷에서가 숫컷에서보다 분명히 드러났고, 고등어유군 외의 타군간의 차이는 숫컷에서 약간 보여 졌으나 일관성은 없었다. 모든 식이군의 간조직 GSH농도는 숫컷에서가 암컷에서보다 낮았으나 산화형 glutathione (GSSG) 농도는 식이나 성에 따른 차이가 없었다. 뇌조직에서는 식이지방에 따른 지질과산화물과 ${\alpha}-tocopherol$ 농도의 차이가 발견되지 않았다. 간과 뇌의 양 조직에서 glutathione peroxidase나 superoxide dismutase의 활성이 식이에 따라 변화는 없었으나 glutathione peroxidase의 활성은 숫컷에서가 암컷에서보다 일관성있게 낮았다. 따라서 이 연구에서는 성(性)에 따른 항산화 기능에 차이가 있다는 것을 밝혔으며, 어유(魚油)를 통하여 C2O 이상의 ${\omega}3$ 다불포화지방산를 섭취할 때, 총 불포화도가 유사하거나 높은 $C18:2({\omega}6)$나 $C18:3({\omega}3)$ 지방산 섭취시보다 체내에서 많은 지질과산화들을 형성하며, 그에 따른 항산화물질의 소모가 크다는 것이 주목된다고 하겠다.

• Applied Microscopy
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• 제34권4호
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• pp.231-239
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• 2004

뇌에서 혈액뇌장벽을 형성하는 내피세포는 치밀이음부를 통해 뇌의 항상성을 유지하고 있다. 치밀이음부의 단백질 중의 하나인 occludin은 뇌혈관장벽(BBB)의 기능을 유지하는 중요한 단백질로 인식되고 있다. 본 실험에서는 소의 뇌에서 배양된 BBB 내피세포에서 활성산소종의 하나인 $H_2O_2$에 의해 일어나는 occludin 단백질의 변화를 관찰하였다. $H_2O_2$에 의해 TEER가 감소하는 것은 occludin의 재분포에 의한 것이었다. 세포독성은 4시간내에서는 1mM $H_2O_2$ 이하에서는 나타나지 않았다. Confocal laser microscope으로 관찰한 결과, $H_2O_2$에 의해 occludin은 치밀이음부에서 중간중간이 사라져 감소해 있었고, 이러한 양상은 $H_2O_2$의 용량과 노출시간에 비례하였다. 그러나 Western blot 결과, occludin의 총량은 증가하였다. 투과전자현미경 관찰을 통해 $H_2O_2$가 세포사이의 결합의 구조에 뚜렷한 변화를 미치지 않는 것을 알 수 있었다. 이를 통해 $H_2O_2$에 의한 BBB 기능소실은 occludin이 치밀이음부에서 부분적으로 사라지는 것에 의하지만, 세포는 기능손상을 복구하기위한 방편으로 이 단백질의 생산을 더욱 증가시키는 것으로 생각된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권3호
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• pp.448-462
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• 2020

식이 영양에 의한 충분한 영양분 섭취는 치매에 의한 뇌 인지 기능의 저하의 위험성을 줄일 수 있는 중요한 수단이다. 설포라판은 뇌 인지 기능 개선효과가 있는 것으로 알려져 있는 영양 성분으로, 설포라판이 다량으로 포함된 브로콜리 추출물은 인지 기능 개선 효과가 좋을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 제주도 탈염 용암해수 재배로 제조한 브로콜리 추출물이 뇌 인지 기능 개선 효과를 가지고 있는지 시험하였다. 제주도 용암해수는 유용 미네랄 (아연, 바나듐, 게르마늄)이 풍부해서, 용암 해수에서 재배한 작물은 유용미네랄 함량이 높은 것으로 알려 져 있다. 제주도 탈염 용암 해수를 사용해서 재배한 브로콜리 추출물의 화학 조성 중 설포라판과 글루코라판 성분을 분석하기 위해 LC-Q-orbitrap 질량 분석기를 사용하였고, 설포라판의 정량 분석을 위해 HPLC 를 사용하였다. 브로콜리 추출물의 신경 세포 사멸 억제 효과와 항 염증 효과를 시험하기 위해 SH-SY5Y 세포를 사용한 실험을 수행하였고, 시냅스 가소성 촉진 효과를 시험하기 위해 SH-SY5Y 세포에서 시냅스 가소성 관련 단백질의 발현 변화와 아세틸콜린 분해 효소의 활성 변화를 측정하였다. 이러한 실험들을 수행한 결과 탈염 염지하수로 재배한 브로콜리 추출물은 신경 세포 사멸 억제 효과와 항염증 효과가 있음을 확인 하였고, 시냅스 가소성 관련 단백질 발현을 증가 시키고 아세틸콜린 분해 효소의 활성을 억제해서 시냅스 가소성을 증가 시키는 효과가 있는 것을 확인 하였다. 이상의 결과들은 제주도 탈염 용암해수로 재배한 브로콜리 추출물이 치매에 의한 뇌 인지 기능 저하를 억제하는 좋은 식이 영양분으로 사용될 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제52권3호
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• pp.263-273
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• 2020

본 연구에서는 양파(Allium Cepa L.) 과육과 과피를 이용하여 in vitro 신경세포 보호효과 및 Aβ로 유도된 인지기능 장애 마우스 모델에서의 개선효과를 검증하고자 하였다. 양파 과육 분획물(EOF)과 과피 분획물(EOP) 모두 PC-12 세포에서 Aβ로 유도된 세포 독성에 대하여 신경세포 보호효과(세포 내 산화적 스트레스 억제, 세포 생존율 및 세포막 보호효과)를 나타냈다. Aβ로 유도된 인지장애 마우스 모델에서의 행동실험(Y-미로, 수동회피 및 Morris 수중 미로 시험) 결과 또한 양파 과육 분획물(EOF)과 과피 분획물(EOP) 모두 효과적인으로 학습 및 기억능력을 개선시키는 것으로 나타났다. 행동실험 후 마우스 뇌조직에서의 산화적 스트레스에 대한 생체 방어 기작의 일종인 SOD 함량의 증가, oxidized GSH/총 GSH 및 MDA 함량 감소를 나타냄에 따라 산화적 스트레스에 대한 우수한 항산화효과가 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단된다. 또한, 뇌조직으로부터 분리한 미토콘드리아에 대하여 막 전위(MMP) 보호 및 ATP 함량 증가를 나타냈으며, 미토콘드리아와 관련된 apoptosis 경로에서 BAX의 감소 및 cytochrome c 방출 억제를 통해 caspase 3/7의 활성을 억제하는 것으로도 나타났다. 결국, 양파 과육 분획물(EOF)과 과피 분획물(EOP)은 AChE의 활성 억제 및 ACh의 함량을 증가시킴으로써 효과적인 콜린성 시스템 보호효과를 나타냄에 따라, Aβ로 유도된 인지기능 장애를 예방할 수 있는 고부가가치 건강기능식품 소재로의 활용 가능성이 기대된다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제31권3호
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• pp.136-145
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• 2014

목적 : 본 무작위배정 플라시보 대조군 교차연구는 신문혈의 침 치료가 뇌 활성도와 자율신경계에 어떠한 영향을 미치는지 뇌파(EEG)와 심박변이도(HRV)를 통해 알아보고자 한 연구이다. 방법 : 18명의 건강인 피험자가 참여하여 1-3일의 간격을 두고 무작위배정 순서에 따라 신문혈에 진짜침과 가짜침으로 시술받았고, 치료 전, 후에 각각 뇌파와 심박변이도를 측정하였다. 피험자의 스트레스 정도에 따른 반응의 차이를 살펴보기 위하여 스트레스설문지를 이용하여 서브그룹분석을 시행하였다. 결과 : 그 결과, 침 치시술은 뇌파 중 ${\alpha}$밴드 값의 증가를 나타냈으며, 진짜침 그룹의 경우 심박변이도의 결과값 중 HF와 RMS-SD의 증가가 대조군에 비해 유의하게 높았다. 스트레스 정도에 따른 서브그룹 분석에서는 진짜침 그룹 중 스트레스 정도가 높은 피험자는 ${\alpha}$밴드 값이 증가한 반면, 스트레스 정도가 낮은 피험자는 감소하거나 증가의 폭이 낮은 것을 알 수 있었으며, 거짓침 그룹에서는 비교적 적은 변화를 나타내었다. 결론 : 본 연구 결과를 통해 침이 뇌 활성도 및 자율신경계에 영향을 미치며, 이는 부교감신경계통과 관련이 있음을 알 수 있었다. 또한 이러한 결과는 환자의 스트레스 정도에 따라 다른 반응을 나타냄을 보여주었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제33권4호
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• pp.349-354
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• 2009

흑삼의 속성제조와 ginsenoside $Rg_3$ 함량을 극대화하고자 흑삼 제조시 포도주스에 24시간 침지한 후 $120^{\circ}C$에서 30분간 3회 반복 증숙하여 흑삼을 제조한 후 HPLC 방법을 이용하여 ginsenosides를 분석하였다. 포도주스에 침지하여 제조한 흑삼의 ginsenoside $Rg_3$ 함량은 10.91 mg/g으로 구증구포 방법으로 제조한 흑삼보다 약 2배 가량 함량이 증가되었다. 총 사포닌 함량은 14.97 mg/g으로 전통적인 구증구포 방식으로 제조한 흑삼 (12.79 mg)보다 그 함량이 높았다. 흑삼의 단회투여 (200 mg/kg, p.o.)에 의한 뇌조직 AChE 활성은 투여 24시간 후에 유의적으로 억제되는 효과를 보여주었다. 따라서 본 연구에 적용한 새로운 제조방법은 ginsenoside $Rg_3$를 강화하는 흑삼의 속성제조에 효과적인 방법으로 판단된다. 또한, AChE 활성억제를 통해 흑삼이 뇌기능 개선에 대한 잠재적인 효능을 가지고 있는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제26권7호
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• pp.812-818
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• 2016

본 연구는 칼슘 배합 비율에 따른 초석잠이 scopolamine 치매유도 흰쥐의 기억손상 개선효과에 대하여 연구하였다. 칼슘 배합 비율별(S, 1CS, 5CS군)로 군을 나누어 Y자 미로와 수중미로를 통한 행동실험을 실시한 결과, Y자 미로 실험에서 5CS군이 N군과 비교하였을 때 유사한 수치를 보이며 공간 인지기능을 개선시켰고, 수중미로 실험 또한 CS군의 escape latency가 감소하여 N군과 유사한 수치를 보여 기억력 및 학습능력 개선에 효과적이라는 것을 알 수 있었다. 또한 아세틸콜린 함량과 아세틸콜린에스테라제의 활성을 측정한 결과, CS군은 아세틸콜린에스테라제의 활성을 저해함으로써 뇌 조직 내 신경전달물질인 아세틸콜린의 함량을 증가시켜 뇌 신경세포 활성화 효과를 통해 인지기능 개선 효과를 유도할 수 있을 것으로 사료된다. 해마를 병리조직학적으로 관찰한 결과, 앞선 결과와 유사하게 손상 정도가 심하여 많은 수의 응축된 신경세포가 관찰된 C군에 비하여 CS군은 응축된 신경세포 수가 현저하게 감소하여 신경세포 손상을 억제한 것으로 보인다. 따라서 칼슘 배합 비율에 따른 초석잠은 scopolamine 치매유도 흰쥐모델에서 기억력, 학습능력 및 인지능력 개선에 효과적으로 작용하는 천연물 유래 기능성 소재로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제13권2호
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• pp.127-136
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• 2009

목적: 정상인을 대상으로 과제의 규칙을 모른체 의사결정를 하는 경우 시간에 따른 뇌활성 영역의 차이를 lowa Gambling 과제를 수행하는 자기공명 뇌기능 영상을 사용하여 알아보고자하였다. 대상 및 방법: 14명의 오른손잡이 정상인(여자 5명, 남자 9명, 평균나이 26.8세)을 대상으로 100개로 구성된 lowa Gambling과제를 수행하는 동안 자기공명 뇌기능영상을 획득하였다. GE 3.0T 자기공명영상 장치에서 혈액산소포화 의존(BOLD)기법을 사용하여 EPI 데이터 (에코시간 40 ms, 반복시간 2000 ms, 매트릭스 $64{\times}64$)를 획득한 후 MATLAB버전 7.2 (The Mathworks Inc., Natick, MA, USA)와 Statistical Parametric Mapping (SPM 2; Wellcome Department of Imaging Neuroscience, London, UK) 분석툴을 이용하여 총 100개 중 20개 단위로 구성된 5개의 블록으로 나누어 분석하였다. 결과: 과제 수행초기 블록에서는 위쪽 중앙 전전두뇌엽에서의 뇌활성화를 나타내고 과제를 수행해 감에 따라 뇌활성화 영역이 점차 중앙 전전두뇌엽의 아래족으로 이동하는 결과를 나타내었다 (p < 0.005). 결론: 의사결정 과제의 규칙을 모르는 경우 과제를 수행하며 규칙을 알아가는데는 위쪽 중앙 전전두뇌엽의 영역을 사용하고 과제의 규칙을 깨달은 다음 의사결정을 수행하는 경우에는 아래쪽 중앙 전전두뇌엽의 영역을 사용함을 알수 있었다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제3권1호
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• pp.78-83
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• 1999

목적: 기능적 자기공명영상을 이용하여 읽기 과제에서 활성화되는 뇌영역을 알아보고, 읽기 과제의 종류에 따른 활성화 영여의 차이를 규명하고자 하였다. 대상 및 방법: 오른손잡이 자원자 9명(남자 7명, 여자 2명)을 대상으로 한글의 자음, 가짜단어, 단어를 속으로 읽도록 하면서 기능적 영상을 얻었다. 1.5T 초전도 자기공명여앙장치에서 EPI의 BOLD 기법을 이용하여 20 절편의 활성화 영상을 얻었고(gradient echo single shot EI, TR/TE 3000/60, flip angle $90^{\circ}$, matrix $64{\times}64$, 5mm thickness, no slice gap), 영상후처리는 SPM 분석 프로그램을 이용하였다. 2번가의 활성기와 3번의 휴식기를 번갈아 시행하였고 스캔 시간은 각각30초였다. 유의수준 p<0.01을 기준으로 자극 과제에 따라 활성화된 뇌지도를 얻어 활성화 영역을 육안으로 비교 분석하여다. 결과: 9명 모두에서 성공적으로 활성화 영상을 얻었고, 활성화 신호는 모든 자극과제에서 후두엽의 화성화를 제외하고 좌측으로 편재되는 경향을 보였으며, 전두엽, 측두엽, 두정엽, 후두엽의 여러 부위에서 활성화 신호가 나타났다. 가짜단어와 자음을 읽은 경우가 단어를 읽은 경우에 비하여 언어영역의 활성화가 많았다. 가짜단어를 읽은 경우가 자으을 읽은 경우에 비해 활성화 신호가 좌측으로 편재화 되는 경향을 나타냈다. 결론: 자음이나 단어형태를 읽는 것 만으로도 언어와 관련된 여러 뇌영역에 활성화가 유도됨을 확인하였으며, 자음이나 가짜단어를 읽는 것이 익숙한 단어를 읽는 것에 비해 활성화 신호가 많았다.