• 인지과학
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• 제10권4호
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• pp.41-50
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• 1999

해마가 공간기억에서 중요한 기능을 담당하는 해부학적 구조임은 잘 알려져 있는 사실이다. 최근에는 두정엽 후위도 공간기억에서 중요한 역할을 할 것임을 시사하는 연구 결과가 보고되었다. 지금가지의 연구결과로는 두정엽 후위가 공간학습의 작업기억에 중요한지, 참조기억에 중요한지는 확실치 않다. 본 연구는 이들 두 뇌 구조물이 공간학습에서 작업기억과 참조기억의 습득에 공헌하는지를 알아보기 위하여 방사미로를 통한 쥐의 학습에 각 뇌 구조물의 손상이 미치는 영향을 조사하였다. 여덟 개의 방사형 미로를 이용한 쥐를 공간학습에서 작업기억과 참조기억은 각각 8개의 미로 모두에 물이 존재할 때와 4개의 미로에만 물이 존재할 때, 쥐가 물이 존재하는 미로의 위치를 기억하여 찾는 능력을 측정하였다. 기억의 습득에서 해마나 두정엽 후위의 관련여부를 알아보기 위해서 이들 부위의 손상이 방사미로 학습에 미치는 영향을 조사하였다. 방사미로 학습에서 작업기억은 해마손상에 의하여 저하되었으며 두정엽 후위 손상에 의하여서는 영향을 받지 않았다. 한편 참조기억의 습득은 해마 손상뿐만 아니라 두정엽 후위 손상에 의해서도 저하되었다. 이상의 결과는 공간학습에서 작업기억에는 해마가, 참조기억의 습득과정에는 해마와 두정엽 후위가 모두 관여할 것임을 시사한다.

• 한국문헌정보학회지
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• 제49권1호
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• pp.443-464
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• 2015

본 연구는 뇌파측정기술(EEG)과 사건관련유발전위 P3b를 활용하여 이용자의 인지적 반응을 측정한 후 비디오 키프레임을 자동으로 추출할 수 있는지의 가능성을 조사해 보았다. 20명의 피험자들을 대상으로 뇌파를 측정하고 분석한 결과, 적합 이미지 자극 시 좌측 두정엽 영역이 우측 두정엽 영역보다 더 활성화되며, 좌우측간 두정엽 영역의 활성화 정도가 유의한 차이를 보였다. 비적합 이미지 자극 시에는 좌측 두정엽 영역이 적합 이미지보다 덜 활성화되고, 두정엽 영역의 좌우간 활성화도 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 이외에, 모든 채널의 평균값(MGFP1)의 잠재기, 채널 동시성 패턴 등에서도 두 자극간에 차이를 보여 뇌파측정기술에 기반한 키프레임 자동 추출이 가능한 것으로 확인되었다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.107-110
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• 2003

본 연구에서는 EEG를 이용하여 정신집중 시, 뇌 기능의 변화를 알아보았다. 실험은 건강한 남녀 고교생 9명을 대상으로 EEG는 Fp1. Fp2, F3, F4, P3, P4, T5, T6, O1, O2의 10위치에 대하여 정신집중 작업 진의 3분과 작업 시 30분간을 측정하였다. 작업은 PC를 이용하였으며 모니터 상의 움직임에 집중하고 목표자극을 탐지하였을 때 신속하게 적절한 반응키를 누르도록 하였다. 각 주파수 대역은 theta2와 (6.0-8.0Hz), alpha1파 (8.0-10.0Hz), alpha2파(10.0-12.0Hz)로 구분하였으며 비대칭지수를 이용하여 분석하였다. 그 결과, 정신집중 작업 시 theta1, theta2, alpha1대역에서 두정엽의 우반구과 측두엽 및 후두엽의 좌반구영역이 우세하였다. 이들 영역은 시갈, 지각, 움직임 기능을 수행하며 theta2파가 주의, alpha1파가 각성 관련이다. 이상의 결과에서 두정엽의 우반구와 측두엽 및 후두엽의 좌반구영역의 theta1파, theta2파, alpha1파가 정신집중 작업 시 중요한 역할을 담당하는 것으로 나타났다.

• 대한핵의학회지
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• 제22권2호
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• pp.147-156
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• 1988

알쯔하이머병 환자 11명, 우울증 환자 7명 그러고 정상 대조군 12명을 대상으로 $^{99m}Tc-HMPAO$ 뇌 SPECT를 이용하여 국소 뇌혈류 분포를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) SPECT소견은 정상 대조군과 우울증군에서는 모두 정상이 있으나 알쯔하이머병군에서는 7명은 양측 측두엽 및 두정엽에, 3명은 편측 측두엽 및 두정엽에 그리고 1명은 전두엽에 뇌혈류 감소의 소견을 보였다. 2) 대뇌반구간 혈류분포의 변화를 비교하는 지수인 Cerebral asymmetry index는 정상 대조군에서 $0.08{\pm}0.03$, 알쯔하이머병군에서는 $0.11{\pm}0.04$ 그리고 우울증군에서는 $0.09{\pm}0.03$으로서 세 군간에 유의한 차이가 없었다. 3) 소뇌반구간 혈류분포의 변화를 비교하는 지수인 Percent index of cerebellar asymmetry는 정상 대조군에서 $0.4{\pm}0.7%$, 알쯔하이머병군에서 $-0.7{\pm}0.08%$ 그리고 우울증군에서 $-0.7{\pm}0.7%$로서 세군 간에 유의한 차이는 없었다. 4) 소뇌 계수치를 대조값으로 각 영역별 혈류분포의 변화정도를 비교하는 지수인 Region to cerebellum ratio는 우울증군에서는 정상 대조군과 유의한 차이를 보이지 않았으나 알쯔하이머병군에서는 양측 두정엽과 측두엽에서 유의한 감소를 보였다(p<0.05). 이상의 결과로 $^{99m}Tc-HMPAO$ 뇌 SPECT는 알쯔하이머병의 진단에 있어서 유용한 방법임을 알 수 있었다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제9권1호
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• pp.9-15
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• 2005

목적 : 본 연구는 외부에서 고 농도$(30\%)$의 산소 공급이 공간 인지 능력에 어떠한 변화를 유발하는지 뇌기능 자기공명영상의 시계열 신호 분석을 통해 관찰하고자 한다. 대상 및 방법 : 비슷한 난이도의 공간 인지 과제 두 세트를 제작하기 위해 집단 검사를 실시하였다. 집단검사는 263명의 대학생을 대상으로 수행되었다. 그 결과 공간 인지 능력 측정을 위해 20 문항을 포함하는 두 개의 문제지를 제작하였다. 8명의 오른손잡이 남자 대학생(평균 23.5세)이 뇌기능 자기공명영상 실험의 피험자로 참여하였다. $21\%$와 $30\%$의 산소를 공급하면서 공간 인지 과제를 수행하는 두 번의 실험이 설계되었다. 각 실험은 네 개의 블록으로 구성되고, 각 블록은 통제 및 공간 과제로 구성되었다. 37 MRI 기기를 사용하여 single-shot EPI 방법으로 뇌기능 영상을 획득하였다. 감산법을 이용하여 공간 과제 수행 시 활성화되는 뇌 영역을 추출하였다. 활성화 영역의 시계열 신호 분석을 위해 대표적인 네 영역(소뇌, 후두엽, 두정엽, 전두엽)을 선정하였다. 결과 : 평균 정답률은 $21\%$와 $30\%$ 산소 농도에서 각각 $50.63{\pm}8.63$와 $62.50{\pm}9.64$ 이었고, 두 농도간의 통계적 유의차가 발생하였다 (p<0.05). $21\%$에 비해 $30\%$ 산소 농도에서 소뇌 후두엽, 두정엽, 전두엽 영역에서 신경 활성화의 면적이 증가하였다. 소뇌, 후두엽, 두정엽 영역의 신경 활성화 면적의 증가율은 약 $17\%$이었고, 전두엽은 약 $50\%$ 이었다. 특히, 공간 인지 처리와 가장 밀접한 관련이 있는 두정엽 영역에서는 신경 활성화 강도도 증가하였다. 좌 두정엽에서 신경 활성화 강도의 증가율은 약 $1.4\%$ 이었고, 우 두정엽은 약 $1.7\%$ 이었다. 결론 : 고농도의 산소가 과제수행에 필요한 산소 공급을 충분하게 하여 과제수행에 필요한 신경망을 보다 활성화시켰다. 그리고 그 결과로 과제 수행 능력도 증가시킨다는 결론을 도출할 수 있다.

• 한국인지과학회:학술대회논문집
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• 한국인지과학회 2000년도 춘계 학술대회
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• pp.43-48
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• 2000

기억의 인출에 관여하는 전전두엽의 역할을 연구하기 위해 지각적 친숙성 정도가 다른 재인 조건을 비교하고, 이에 관여하는 뇌의 활성화 양상을 fMRI로 측정 분석하였다. 이를 위하여 동일조건; 그림으로 학습하고 동일한 내용의 다른 그림이 재인 단서로 주어지는 조건, 교차 조건; 단어로 학습하고 내용이 일치하는 그림이 재인 단서로 주어지는 조건이 비교되었다. 재인 수행(회상율, 정확도)은 동일 조건에서 가장 높앗으며 교차 조건에서 가장 저조하였다. 동일 조건 동안 양측 두정엽에서 가장 유의미한 활성화가 관찰되었으며, 상이 조건동안은 좌측 구조물들(Insular, 중 전전 두엽, hippocampal gyrus, 하두정엽 등)에서 활성화가 관찰되었다. 교차조건에서는 활성화가 좌우 시각 영역 및 두정엽의 연접부위 및 전두엽의 백질 부위(superior longitudinal fasciculus)에서 관찰되었다. 이는 그림의 인출과정에 우측 전두엽이 필수적인 것이 아니라, 인출에 수반되는 하위 정보처리 과정에 따라 다른 뇌 영역이 관여하고 있음을 시사한다. 예를 들어, 좌측 insular, 좌측 하 전전두엽에 의해 매개된 lexical processing이 상이한 그림의 재인과정에(상이조건), 시각피질과 좌측 전전두엽의 상호작용이 시각적으로 제시되었던 단어를 그림 단서로 인출하는 과정에(교차조건) 관여하고 있을 가능성을 시사하고 있다.

• 대한핵의학회지
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• 제29권3호
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• pp.294-306
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• 1995

국소뇌허혈에서 MK-801의 신경세포방어효과를 검토하기 위하여 흰쥐의 중뇌동맥을 폐색시켜 뇌허혈 및 경색을 유발하기 전과 후에 MK-801을 투여한 후 국소뇌포도당이용률의 변화를 2-deoxy-D-(14C)glu-cose 자가방사기록법을 이용하여 측정하고 이를 대조군과 비교하였다. 중대뇌동맥폐색 시술 전과 후에 평균동맥압, 직장체온, 동맥혈 PH, $pCO_2,\;pO_2$의 유의한 차이는 없었다. [$^{14}C$]DG 실험 중 대조군, MK-801 전처처군과 MK-801 후처치군 사이에서 평균동맥압, 직장 체온, 동맥혈장 당농도, 동맥혈 pH, $pCO_2,\;pO_2$의 유의한 차이는 없었다. 대조군에서 중대뇌동맥폐색 24시간 후에 폐색된 대뇌반구의 전두엽피질, 두정엽피질, 담창구, 편도, 해마 CA-2 지역, CA-3 지역, 내비회, 후두엽피질, 측두엽피질의 국소뇌포도당이용률은 반대쪽정상 대뇌반구 상동부위의 국소뇌포도당이용률보다 유의하게 낮았다. MK-801 전처치군에서 전두엽피질, 두정엽피질, 편도, 해마 CA-2 지역, 내비회, 후두엽피질, 측두엽피질의 병변/정상 국소뇌포도당이용률 비는 대조군의 그것보다 유의하게 높았다. 한편 MK-801 후처치군에서는 전두엽피질, 두정엽피질, 해마 CA-2 지역, 후두엽피질, 측두엽피질의 병변/정상 국소뇌포도 당이용률 비가 대조관의 그것보다 유의하게 높았다. MK-801 전처치군 정상 대뇌반구의 미상핵-피각, 전두엽피질, 두정엽피질, 대상회전, 담창구, 시상, 뇌량, 해마 CA-1, CA-2, CA-3 지역, 후두엽피질, 측두엽피질의 국소뇌포도당이용률은 대조군 정상 대뇌반구의 그것보다 유의하게 높았다. 반면 MK-801 후처치군 정상 대뇌반구의 국소뇌포도당이용률은 대조군 정상대뇌반구의 국소뇌포도당이용률과 유의한 차이가 없었다. 뿐만 아니라 폐색된 대뇌반구에서도 정상 대뇌반구와 매우 유사한 결과를 보였다. 즉, MK-801 전처치군에서는 미상핵-피각, 전두엽피질, 두정엽피질, 대상회전, 담창구, 시상, 뇌량, 해마 CA-1, CA-2, CA-3 지역, 내비회, 후두엽피질, 측두엽피질의 국소뇌포도당이용률이 대조군보다 유의하게 높은 반면, MK-801 후처치군에서는 대조군과 유의한 국소뇌포도당이용률의 차이를 나타내지 않았다. 이상의 결과로부터 국소뇌허혈에서 MK-801은 신경세포방어효과를 나타낼 것으로 생각된다. MK-801은 뇌포도당이용률을 국소적으로 증가시키며, 이는 NMDA 수용체 길항제 투여와 뇌기능 변화의 유관성을 시사하는 것이다.

• 생명과학회지
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• 제23권9호
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• pp.1170-1176
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• 2013

에센셜오일은 신경생리학적 장애의 치료에 오랜동안 사용되었지만 아직까지 그 효능이 과학적으로 구명되지 않았다. 저자들은 한의학에서 산조인으로 알려져 있는 Zizyphus jujuba 종자의 에센션오일이 인간의 뇌파에 미치는 영향을 연구하였다. 초임계이산화탄소추출법을 이용하여 산조인으로부터 에센셜오일을 얻고, 20명의 피험자를 대상으로 EEG 파워 스펙트럼을 측정하였다. 산조인 에센셜오일 흡입 전과 흡입 중 다른 부위와 비교하여 theta파가 좌측 두정엽 부위($17.277{\rightarrow}13.854{\mu}V$)와 우측 두정엽 부위($15.324{\rightarrow}13.020{\mu}V$)에서 통계학적으로 차이를 나타내었다(p<0.05). 산조인 정유 흡입으로 fast alpha 파, relative gamma 파, spectral edge frequency 50% 지수가 증가하였는데, 이들 지수 중 fast alpha 파는 좌측 전전두엽 부위($0.063{\rightarrow}0.08{\mu}V$), 우측 전전두엽 부위($0.064{\rightarrow}0.085{\mu}V$), 그리고 좌측 두정엽 부위($0.073{\rightarrow}0.100{\mu}V$)에서 통계학적으로 차이를 나타내었다. 본 연구의 결과는 산조인 에센셜오일 흡입에 의한 EEG 변화는 두뇌기능 중 각성과 진정상태를 증가시켜 인간의 심리학적인 조건을 향상시킨다는 것을 추론하게 한다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권11호
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• pp.206-216
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• 2013

감성은 학습, 행동, 의사결정, 상호대화를 포함한 인간의 일상생활에 중요한 요소이다. 본 논문에서는 시스템의 복잡도를 줄이기 위하여 생체신호로부터 최소한의 중요한 특징만을 추출하여 사용하는 감성 분류기를 설계하고자 한다. 생체신호는 맥파, 피부온도, 피부전도도, 뇌파신호(전두엽, 두정엽)를 사용하였으며, 4가지 감정(보통, 슬픔, 공포, 행복)은 영화 관람을 통하여 유도하였다. 측정한 생체신호로부터 추출한 24개의 특징으로부터 최적의 특징 집합의 결정은 서포트벡터머신 기반 적합도 함수를 사용하는 유전알고리즘을 적용하였다. 최적의 4감정 분류 정확도는 96.4%이었으며, 서포트벡터머신만을 사용하였을 경우보다 17% 높았다. 선택된 최소에러 특징은 맥파 심박변이도의 평균, NN50, 맥파 유도 맥파 전달 시간의 평균, 피부전도도의 평균과 두정엽 뇌파의 ${\delta}$, ${\beta}$ 주파수 대역에너지였다. 실험을 통하여 두정엽 뇌파, 맥파, 피부전도도의 조합이 고정밀 감정 장비에 적합하였으며, 79% 성능을 보인 맥파와 피부전도도의 조합이 간단한 감성장비에 적절하게 적용할 수 있다.

• 감성과학
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• 제14권3호
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• pp.403-414
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• 2011

본 연구에서는 객관적인 아름다움에 대한 주관적인 미적 경험으로서의 인지적, 감정적 경험에 관여하는 뇌 활성화 과정을 기능적 자기공명영상을 이용하여 검토해 보았다. 우선, 프랙탈 이미지에 대한 미적평가 행동과 제로 보편적인 아름다움의 준거를 확인하였다. 평정 결과에 기초하여, 전체 270개 이미지 중 가장 점수가 높은 50개를 아름다운 이미지로, 점수가 낮은 50개를 아름답지 않은 이미지로 선정하였다. 두 가지 조건을 블록으로 제시한 신경영상 연구 결과, 아름답다고 평가한 이미지에 대해서는 미적 경험에 관여하는 인지적, 정서적 처리에 관여된 부위인 전두엽과 대상회와 뇌섬엽이 활성화되었으며, 아름답지 않다고 평가한 이미지에 대해서는 부정적인 정서와 관련된 중후두회와 전설소엽의 활성화가 관찰되었다. 아름다움 평가에 대한 조건별 접속분석의 결과, 미적평가가 긍정적인 이미지에 대해서는 측두엽의 활성화가, 부정적인 이미지에 대해서는 두정엽의 활성화가 특징적으로 나타났다. 이에 대해 의미론적 해석과 추상화 과정과 연결하여 논의하였다.