목적: 인간은 시각적 자극에 뇌가 반응함으로써 대상을 파악한다. 그리고 대상의 종류에 따라 뇌가 시각적인 정보를 판단하는 영역은 서로 다를 수 있다는 것을 예상할 수 있다. 본 연구에서는 시각적 자극의 대상을 크게 인간의 안면과 사물로 나누고 그 대상에 따라 인지하는 뇌의 영역을 확인하고자 한다.
쾌. 불쾌를 유발하는 미약한 심상자극과 인지적 암산과제가 피부전기반응(Skin Conductance Level)에 미치는 영향을 조사하였다. 피험자는 9명의 대학생(남자 5명, 여자 4명)이었다. 연구결과 3회의 기저수준의 SCL 상에는 차이가 없었다. 암산과제시의 SCL수준이 가장 높았 다. 본 연구에서 사용된 절차와 자극 과제가 장차의 연구를 위한 객관적인 자료수집 절차로서 유용함이 시사되었다.
이매패류의 의투막은 외부의 자극에 생물학적으로 처음 반응하는 기관계로서 자극을 외투강 기관계와 내장 기관계에 전달함과 동시에 외투강내의 모든 기관계를 이차적으로 보호하는 구조이다. 이매패류의 외투막은 자극수용, 외투강내 물질수송 및 패각형성 등 중요 기능을 가지고 있다 (Neff, 1972b; Wilbur, 1972, 1985; Machin,1977; Crrenshaw, 1980). 이매패류 외투막의 구조에 관해서는 Lyonsiidae의 일부 종(Prezant, 1981)과 Crassostrea (Morrison, 1993)등에 관한 일부 보고가 있을 뿐이다. (중략)
전기 자극 청신경 복합활동전위(electrical compound action potential; ECAP)는 인공와우로 청신경을 자극하고 동시에 반응을 기록한다. 이 연구는 인공와우에서 ECAP의 효용성을 높이기 위하여 자극과 기록에 대하여 연구하고자 한다. 대상은 문헌 또는 사례 연구를 제외한 연구 논문 34 편으로 하였다. 연구는 펄스 및 자극 조건, 잡파 억제 및 기록 조건 등을 분석하였다. 효과적인 신경 발화, 안정적인 역치 확인, 신경 퇴행 방지 등을 위해서는 펄스폭과 위상 간격이 가급적 짧고, (-)위상이 앞선 양위상 펄스를 사용하였다. 자극은 펄스 간격, 자극비율, 자극 방식 등을 정하여 와우의 첨부, 중간, 기저회전으로 C-level 정도로 하였다. 잡파는 전방차폐법, 거푸집소거법으로 제거하였고, 분명한 파형을 획득하기 위해서는 전극 간격, 증폭 정도, 평균 가산 회수 등의 추가 조절이 필요하다.
자극-반응(stimulus-response method)법을 이용하여 1단과 다단 혼합침강형 추출장치의 물질흐름특성을 규명하기 위한 실험을 수행하였다. 실험 결과, 1단 추출장치의 혼합조의 반응특성은 CSTR과 동일한 결과를 나타내었으며 혼합-침강조의 반응특성에서는 시간 지연 효과가 나타나며, 단수가 증가할수록 시간지연효과는 증가하였다. 1단과 다단 추출장치의 반응특성 실험결과를 RTD모델 해석프로그램인 K-RTD를 이용하여 분석하여 1단 및 다단 추출기의 RTD을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 1단 및 다단 혼합침강조형 추출기의 RTD 모델에 의한 계산값과 실험값에 대한 상관 계수는 각각 0.963과 0.995로 비교적 높은 것을 확인하였다.
본 연구에서는 PIC(마이크로 컨트롤러)를 이용하여 전정계 기능 검사를 할 수 있도록 앙극 (bipolar) 자극이 가능한 정전류 자극기를 제작하였다. 정전류원이 구동할 수 있는 최대 부하와 최대 전류는 각각 3$k\Omega$. 5mA로 하였다. 그리고 자극 패턴은 직류. 정현파, 혹은 펄스파가 가능하도록 제작하였다. 정상인 20명을 대상으로 전기 자극 방법에 따른 안구 운동을 영상 안구운동 검사기(videooculograph; VOG)를 이용하여 분석하였다. 자극 패턴은 직류. 자극 시간은 30초로 하여. 전류의 세기에 대한 안진 반응을 살펴보기 위해 각 피검자마다 자극 전류가 0.75. 1, 2. 3mA인 경우에 대하여 실험하였다 자극 전류의 세기가 2mA 이상일 때는 검사 대상자 모두에게서 안진이 발생하였다 전류의 세기를 0.75에서 3mA로 증가시켰을 때. 느린 성분의 안구운동 속도의 평균은 1.1에서 4.8 deg/sec로 증가하였고. 안진의 평균 횟수 또한 17회에서 48회로 증가하였다. 전기 자극으로 인한 빠른 성분의 안구운동은 일관되게 음 자극을 가하는 전극이 있는 방향으로 나타났으며 좌우 반응의 타이를 나타내는 비대칭도는 전류가 증가할수록 감소하였다. 본 연구는 전기 자극을 이용한 전정 기능 평가와 전정 안반사의 생리기전 연구의 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
통증을 치료하기 위한 방법으로 약물요법, 신경차단법, 외과적 수술 등이 있으며, 대체물리요법으로 침구치료, 초음파, 전기 치료, 자기장 치료 등이 응용되고 있다. 이중 전기치료 요법이 많이 이용되고 있으나, 피부나 피하조직의 임피던스에 큰 영향을 받으며, 주로 경피자극이 주된 방법으로 효과가 매우 확률론적이다. 본 연구에서는 집속형 자기장을 이용하여 경혈이나 치료점에 대한 국소 부위를 비침습적으로 자극 할 수 있는 새로운 시스템을 개발하였다. 수기자극과 유사한 자극을 유도할 수 있는 새로운 자기장 침 전극(자기장 자극의 효율성을 고려하여 새로운 형태)을 설계하였다. 개발된 시스템의 임상적 유효성 및 신뢰성을 평가하기 위하여 수기자극과 자기장 자극에 대한 경락전위변화를 측정하여 비교하였다. 실험 결과 자기장 자극 시 수기자극을 할 때 나타나는 충전 방전 형태의 전위변화와 유사한 경락전위변화가 측정되었으며, 자극방식, 세기, 빈도를 조절함에 따라 다양한 반응특성이 나타남을 확인하였다. 또한, 전자기장 자극에 의해 경락전위변화를 유도할 수 있어 이를 이용한 새로운 경혈자극 및 통증치료기로써의 가능성을 확인하였다.
청각 신경의 정상적 기능 회복을 위해 사용하는 인공와우는 인체 조직에 손상을 주는 단상파 방식의 펄스 대신 전하량 균형을 이루는 이상파 방식의 전기적 펄스를 사용한다. 본 논문에서는, Hodgkin-Huxley 신경 모델에 기반하여 다양한 전기적 펄스 방식의 자극이 신경 반응에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 전기적 펄스의 펄스 폭, 펄스간 간격 등을 변화시키면서, 청각신경의 역치, 반응 범위, 반응 시간 등을 측정하였다. 이러한 결과는 인공와우 시스템의 효과적인 자극 방식을 디자인 하는데, 활용 될 수 있으리라 기대된다.
본 연구는 전침자극이 일과성 뇌허혈이 유발된 흰쥐 대뇌피질에서 GFAP으로 표지되는 반응성 별아교세포증에 미치는 효과를 동정하기위해서 시행되었다. 실험동물은 전침자극군과 대조군으로 구분하였고, 다시 각 집단을 1일, 3일, 7일 군으로 나누어 각기 15마리씩 무작위 배분하여 실험에 사용하였다. 전침은 인체의 족삼리, 곡지, 음릉선에 상응하는 부위에 자침하고 2 Hz의 근육수축이 현저히 보일 때까지 고강도 (1mA)를 자극하였으며, 전침은 연속파, 직각파, 0.2 ms duration으로 매일 1회 오전 10~12시에 10 분 씩 총 10 회 시행한 뒤, 뇌의 조직절편을 제작하여 GFAP에 대한 면역조직화학염색을 실시해 다음과 같은 결과를 산출 하였다. GFAP의 발현은 뇌허혈로 인해 손상이 유발된 대뇌피질의 혈관주위 및 대뇌피질에서 현저하게 높은 수준으로 관찰되었다. 실험군에서 면역조직화학적으로 표지된 별아교세포들을 계수한 바, 대조군에 비해 뇌허혈이 유발된 1 일 군에서 전침자극군이 약간 감소하였고, 3 일 후에는 현저히 감소하였으며, 7 일 후에는 그 감소정도가 둔화되는 양상을 나타냈다. 대조군에 비해 전침자극군에서 GFAP으로 표지된 별모양아교세포의 수가 모두 감소한 것은 전침자극에 의해 손상의 정도가 감소하여, 전침자극이 신경가소성을 유발시키고 있다는 것으로 관찰되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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