본 연구는 구강 및 악안면 영역에서의 미세 신경 재건술에 대한 일련의 연구의 하나로서 구강 및 악안면 영역의 신경 결손부를 재건할 경우 가장 많이 이용되는 비복신경에 대한 해부학적 특성을 조사하여 이식 신경 선택시에 도움이 되도록 하고자 본 연구를 시행하였다. 연구 대상은 사체에서 채취한 10편의 비복 신경으로 하였고 각 신경편의 길이 측정후 신경편의 근심부, 중심부, 원심부에 대하여 신경의 평균 총단면적, 신경속의 평균 숫자, 신경속의 평균 총단면적 등을 측정하였고 신경속의 주행 양태 및 신경 주의 외막의 미세혈관 분포를 관찰하였다. 연구결과, 채취 가능한 비복 신경의 길이는 평균 35.5cm 이었고 신경의 평균 총단면적은 근심부, 중심부, 원심부에서 부위별로 각각 $3.83mm^2$, $3.28mm^2$, $4.65mm^2$이고, 신경속의 평균 총단면적은 부위별로 각각 $0.80mm^2$, $0.79mm^2$, $1.23mm^2$이었다. 신경속의 평균 숫자는 부위별로 각각 7.67, 6.17, 3.83개 이었고 주로 복신경속 모양(polyfascicular patten)의 구조를 보이며, 신경속의 주행양태는 불규칙하였고 신경 주위 외막의 미세혈관 분포는 존재하였지만 이약하였다. 신경이식 수술후 바람직한 결과를 얻기 위해서는 신경의 총단면적이 비슷하거나 크며 비슷한 신경속의 숫자를 지니는 유사한 해부학적 구조를 가진 이식신경을 선택하여 최대로 신경속간 접합이 될 수 있도록 해야하는데 비복 신경은 신경속의 해부학적 특성, 크기, 숫자로 보아 하치조신경, 안면신경, 부신경등 악안면부의 신경이식에 널리 쓰일 수 있는 이식 신경으로 사료되며 특히 원심부에서 채취가능한 약 15cm 가량의 비복신경은 하치조 신경의 신경속 구조와 매우 유사하며 하치조신경 결손부의 이식 신경으로 적합한 것으로 사료된다.
말초 신경에 발생하는 결절종은 일부 보고된 바는 있으나, 발생 빈도는 드문 것으로 되어있으며 발생 부위는 비골 신경이 가장 흔한 것으로 보고되고 있다. 이외에도 요골 신경, 척골 신경, 정중 신경, 좌골 신경, 경골 신경 및 후 골간신경에 발생한 경우도 보고되고 있다. 저자들은 내측 족저 신경에 발생한 신경 내 결절종 1예와 총 비골 신경에 발생한 신경 내 결절종 1예를 신경학적 후유증 없이 치료하여 이를 보고하고자 한다.
미주신경의 마디신경절내에 존재하는 신경세포는 경부, 흉강 및 복강의 감각신경을 지배하는 것으로 알려져 있으며 이와 관련된 SP, CGRP 등의 신경펩디드의 분포에 관하여 많은 보고가 이루어졌다. Vasoactive Intestinal Peptide(VIP)는 혈관, 평활근, 분비선 주위에 분포하는 부교감신경세포의 전달물질로서 후두의 자율신경계의 조절에 중요한 역할을 하고 있다 이러한 VIP지배신경의 기원에 관해서는 미주신경이나 후두신경, 그리고 일부 후두 구조내에 존재하는 부신경절(Paraganglia)에서 기원한 후 신경절 부교감신경으로 알려져 있는데, 즉 미주신경의 마디신경절은 단지 감각신경의 기원이 되는 신경세포 집합체로 마디신경절과 자율신경계의 상관관계에 대한 연구는 극히 드문 실정이다. 그러나 일부 보고에서 성문하부의 점막상피에서 SP나 CGRP외에도 VIP 양성세포가 발견됨으로써 일반적으로 자율신경계 세포로 알려진 VIP 양성세포의 기원과 기능은 더 규명되어야 할 부분의 하나로 사료된다 금번 저자는 고양이의 마디신경절에 대하여 면역 조직화학적 방법을 통한 VIP양성 세포의 출현여부를 관찰함으로써 마디신경절과 자율신경계와의 상관관계를 알아보고자 하였다.
전산 신경과학은 신경 시스템을 생물물리학, 신경회로, 그리고 시스템 레벨 등 여러 가지 관점에서 크기와 구조를 모델링하여 신경 신호의 전달과 전달되는 정보의 내용을 이해하고자 하는 분야이다. 전산 신경과학은 기존의 생물학적인 신경과학 연구에 대한 보완적인 연구방법으로 이론적이고 계산적인 방법을 사용한다. 본 논문에서는 신경 세포에서 반응 인코딩에 해당되는 신호 발생율(firing rate)과 스파이크 통계(spike statistics)를 설명하고, 신경 세포에서 반응 디코딩에 해당되는 스파이크-트레인 디코딩(spike-train decoding)에 대하여 설명한다.
이 연구는 인삼 성분 약물이 도파민 수용체에 미치는 영향을 연구하기 위한 첫 단계로써 그 기본적인 assay system을 정착 시키기 위함이 목적이었다. 우리는 이 연구를 수행하기 위하여 생후 2-4 일의 쥐를 사용하여 흑질, 선조체, 해마구, nucleus accumbens등의 뇌 부위에서 신경세포 배양을 시도하였다. 흑질로 부터 배양한 신경세포들의 경우엔 면역 세포학적방법을 써서 살펴본 결과 대부분의 신경이 도파민성 신경이나 GABA성 신경들 이었다. 또한 이들 세포들의 전기 생리학적 상태를 알아보기 위하여 흑질에서 신호 전달체계가 잘 확립된 GABA 수용체의 작용을 살펴 본 결과 이 신경세포들은 GABA-A 및 GABA-B 수용체의 발현은 물론 이온 채널에 미치는 신호 전달체계를 완전히 갖추고 있었다. 도파민 수용체의 작용을 전기 생리학적으로 연구하기 위하여 배양한 신경세포에 도파민agonist를 가해서 이온 채널에 미치는 효과를 살펴 보았다. 선조체에서 배양한 신경세포들은 Dl 과 D2 agonist에 대해서 상반되는 반응을 나타냈다. 즉 Dl agonist는 선조체 신경세포를 활성화 시켰으나 D2 agonist는 선조체 신경세포들을 억제 하였다. 한편 해마구의 CAI 과 CA3 부위로 부터 배양한 신경세포에 대한 도파민 agonists의 작용은 선조체의 신경세포에 대한도파민 agonists의 작용과는 상반되는 반응 이었다. Dl agonist는 해마구로 부터 배양한 신경세포의 활성을 억제 하였으나 D2 agonist는 이들 신경세포들의 활성을 증가 시켰다. Nucleus accumbens 에서 배양한 신경세포들은 도파민에 의해서 그 활성이 억제 되었다. 이러한 결과로 미루어 봐서 같은 도파민 수용체라도 분포되어 있는 조직에 따라서 신호전달 에 관여 하고 있는 C-단백이나 이차 전령물질이 달라서 신경세포에 대한 작용이 다르든지. 약리학적으로는 구분되지 않으나 뇌의 조직에 따라서 분포가 다른 도파민 수용체의 아그룹이 존재 한다고 생각된다.
갑상피열근이나 피열근에 대하여 상후두신경과 반회후두신경의 이중지배(dual supply)는 오랜동안 논란이 되어왔다. 특히 피열근에 분포하는 신경은 반회후두신경의 피열분지에 의해 지배되며 또한 상후두 신경의 내지의 일부인 ramus preforantes에 의해서도 이중지배를 받는다고 알려져왔다. 그러나 한편 이러한 피열근의 운동신경지배 중 상후두신경의 역할에 대해서 적지않은 보고가 후두의 신경해부학적인 고찰 및 전기적 자극을 통한 연구에서 단지 피열근 근처에서 twig을 형성할 뿐, 직접적인 운동지배 현상은 보이지않음을 입증하여 피열근은 오직 반회후두신경에 의해서만 실질적으로 운동지배된다고 주장하였다. 저자는 양측 반회후두신경을 절단한 개 모델에서 피열근에 대하여 HRP 역행성 착색법 후 뇌간에서 살펴본 결과 후두의 운동신경원인의 핵에서 양성으로 표현되는 것을 관찰하였다. 또한 상후두신경의 내지에 대하여 운동신경섬유의 표식자로 여겨질 수 있는 Cholineacetyl transferase(CHAT) 면역염색을 시행한 결과 피열근의 운동신경에 상후두신경이 괸여함을 알 수 있었다.
신경전도검사는 당뇨병성다발신경병증 및 당뇨병의 불현성 신경병증환자를 진단하기위한 중요한 검사이며 신경의 기능을 정량적으로 측정할 수 있는 검사기법이다. 본 연구에서는 당뇨병성다발신경병증 환자에서 보이는 전기생리학적 특징을 평가하기위하여 당뇨병성다발신경병증으로 진단된 120명과 정상대조군 77명의 운동신경전도검사의 결과를 비교?분석하였다. 상지와 하지의 각 운동신경에서 정상기준치에 대해 비정상 값을 보인 비율의 특징을 신경전도속도, 말단잠복기, 복합근육활동전위의 진폭, No potential의 빈도, 전도차단의 항목으로 나누어 분석하였다. 당뇨병성다발신경병증은 상지에 비해 하지를 더욱 침범하는 전신성 탈수초성 말초다발신경병증의 전기생리학적 특징이 관찰되었고, 특히 비골신경에서 비정상의 정도가 심한 것으로 분석되었다. 하지만 전도차단의 특징은 대조군에 비하여 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 운동신경전도검사의 결과를 분석하여 당뇨병성다발신경병증의 전기생리학적 특징을 분석한 본 연구의 결과 하지의 비골신경이 중요한 지표가 될 수 있음이 확인되었고, 이는 당뇨병성다발신경병증의 중요한 전기생리학적 소견으로 사료된다.
초파리 돌연변이를 이용한 신경연접에서의 신경충격의 전달을 알아보기 위하여 배양한 초파리 배자 신경세포의 신경연접 미세구조를 관찰하여 분석하였다. 배양된 Wild-type 초파리 배자 신경세포의 신경연접(synapse)은 신경연접간극(synaptic cleft)에 의해 구분되면서 평행하게 뻗어있는 신경연접전 돌기(presynaptic area)의 세포막과 신경연접후 세포(postsynaptic cell)의 세포막 구조에 의해서 확인하였다. Presynaptic active zones과 postsynaptic densities는 각 세포막부분의 전자밀도에 의해 구분하였다. 특히 두 개의 세포막이 서로 근접하여 있으면서, 하나 또는 그 이상의 전자밀도가 높은 presynaptc densities 를 가지고 있고 그 주위에 투명한 신경연접소포들(clear core synaptic vesicles)이 모여있을 경우 이를 신경연접전 돌기로 보았다. 신경연접전 돌기에는 평균 $35.1{\pm}1.44$ nm 직경의 작고 투명한 신경연접소포들이 모여있었다. 신경연접소포들 중 일부는 세포막이나 세포막의 전자밀도가 높은 부분에 직접 접촉하고 있었는데 이를 신경전달물질이 방출되기 직전인 morphologically docked vesicles로 보았다. 이외에도 신경연접전 돌기에서는 내부가 전자밀도가 높은 물질로 채워져 있고 직경이 큰 dense core 신경연접소포들도 관찰할 수 있었다.
기존 진화 신경망 연구는 마지막 세대에서 최적의 신경망을 찾는 연구가 대부분이었다. 하지만 이 방법은 마지막 세대의 다른 신경망들이 진화와 학습을 통해 얻은 정보를 모두 무시한다. 최근에는 가능한 많은 정보를 이용해서 보다 뛰어난 성능의 시스템을 구축하기 위해, 마지막 세대의 모든 신경망들의 정보를 결합하는 다중 신경망에 관한 연구가 진행되고 있다. 효과적인 다중 신경망을 구축하기 위해서는 다양한 신경망들이 다중 신경망을 구성해서 서로 보완해 주도록 하여야 하는데, 아직까지 효과적인 다중 신경망 구축 방법은 나오지 않고 있다. 본 연구는 유전자 연산에서 다양한 해를 찾기 위해 사용하는 종분화를 이용해서 다양한 신경망들이 생성되도록 하는 다중 신경망 구축방법을 제안하고 실험을 통해 이 방법의 효용성을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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