• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제34권3호
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• pp.551-562
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• 2004

골재생을 위한 술식은 자가골, 합성골 등의 이식술, 골견인술, 골유도 재생술 등이 있으며, 더 나은 결과를 위해서 성장 인자나 cytokine의 적용, 전기적 자극 등이 이용될 수 있다. 이 중 골재생을 위한 전기적 자극을 이용한 골재생 방법에서 비교적 양호한 결과가 보고되어지고 있으며, 전기적 자극은 크게 direct current, inductive coupling, capacitive coupling으로 나뉘어 사용, 연구되어지고 있다. 하지만, 위의 전기적 자극들은 비교적 침습적이고, 환자들에게 불편감을 줄 수 있으며, 부가적인 장치가 필요한 단점이 있다. 따라서, 본 실험에서는 골재생을 촉진하기 위한 비침습적인 전기자극의 방법으로, negatively charged membrane을 이용하여, 토끼 요골의 골절성 결손부에서 negative electric field가 골재생에 미치는 영향을 연구하고자 하였다. 8마리 토끼의 양 요골에 10mm의 골절성 결손부를 형성한 후, 코로나 방전 장치로 -l000V로 대전시킨 polytetrafluoroethylene membrane을 사용하여, 실험군에는 negatively charged membrane을, 대조군에는 noncharged membrane을 적용시킨 후, 2, 4, 6, 8주째 2마리씩 희생하여 조직학적, 조직형태학적 분석을 실시하였다. 2주째, 대조군에서 골결손부에 대한 신생골의 비율은 0.32%, 실험군에서는 1.10%로 나타났으며, 4주째 대조군에서 골결손부에 대한 신생골의 비율은 6.86%, 실험군에서는 13.75%로, 대조군에 비해 실험군에서 더 많은 양의 신생골이 관찰되었다. 6주와 8주째도 대조군에 비해 실험군에서 더 많은 신생골이 관찰되었으나, 그 차이는 크지 않았다. 결론적으로, 토끼 요골의 골절성 결손부의 골치유에서 negatively charged membrane을 이용한 전기적 자극은 초기 골치유를 촉진시키며, 따라서, 이러한 방법의 전기극은 장골의 치유에 있어 비침습적이며, 유용한 수단이라고 사료된다.

• 감성과학
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• 제27권2호
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• pp.81-90
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• 2024

본 연구에서는 경피신경전기자극(TENS)을 이용하여 다양한 자극 강도에 따른 뇌혈관에 미치는 영향을 확인하고자 한다. 특히 비지각적 감각의 전기자극을 통해 총경동맥(CCA)에서의 혈류 변화 및 혈관의 구조적인 변화를 확인해 보고자 한다. 본 연구에는 20대의 건강한 성인 24명이 참여하였다. 자극 강도는 감각 역치 미만, 감각 역치, 그리고 감각 역치 초과 세 가지를 각각 랜덤 순서로 적용하였다. 측정위치는 CCA 분기점의 1cm 하단에서 측정하였고, 혈류속도는 C-mode 도플러, 혈관의 구조는 B-mode 영상을 통해 측정하였다. 측정은 각각의 자극별로 중재 전, 중재 중, 그리고 중재 후에 수행하였고 각 세션마다 혈압의 변화를 측정하였다. 그 결과 최고 수축기 속도(PSV)는 역치미만의 비지각적 감각자극에서 중재 후 유의하게 감소함이 확인되었다(p = .008). 역치 미만의 자극 후 PSV는 자극 전보다 평균 3.04% 유의하게 감소한 것으로 나타났다(p = .011). 반면 CCA의 혈관 직경의 변화는 모든 강도에서 자극 전후 유의한 변화가 나타나지 않았다. 본 연구에서 적용한 단시간의 비지각적 전기자극이 혈관의 직경이나 혈압의 유의한 변화를 주지 않으면서 즉각적인 혈류속도 감소에 효과가 있음을 발견했다. 따라서 본 연구는 경동맥 부위에 환자의 불편함과 부작용이 없는 전기자극을 통해 뇌혈류의 조절이 가능하다는 것을 보여주는 중요한 시도로 평가될 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.607-612
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• 2019

본 논문에서는 음악적 자극이 인간의 기억에 관련된 집중력에 미치는 영향을 조사하기 위하여 인간의 뇌파를 계측 및 분석하였다. 뇌파 실험에서는 음악적 자극과 함께 기억 관련 과제를 수행하게 하였는데, 기억 관련 과제로는 영어단어를 암기하는 것을 선정하였다. 음악적 자극은 진정성향 및 자극성향의 음악으로 나누어 제시하였고, 피험자의 뇌파는 주파수 대역에 따라 나누어 분석한 결과를 각각 제시하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.459-462
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• 2010

본 논문은 근육의 기능을 조절하는 신경말단에 전기적인 자극을 가하여 신경의 반응 정도를 측정하는 플랫폼 구현에 관한 연구로써, 전기 자극에 대한 신경반응이 가해지는 전류량, 가해지는 전류지속시간, 전극위치에 따른 반응을 측정하였다. 신격자극의 전극 위치는 표면말달 운동신경이면 어느 신경이든지 가능하고, 신격자극 양식에는 단순연축자극(Single Twitch Stimulation), 사연속자극(Train-of-four, TOF), 두 집단 발사자극(Double Burst Stimulation, DBS)이 있다. 임베디드 시스템기반으로 가기위한 저전력 MCU를 선정하고, 기본적인 신경자극반응 측정 센서의 민감도를 알아보기 위해 센서 인터페이스를 구성하여 반응정도를 측정해야 한다. 그리고 측정된 Data의 정확도를 높이기 위해 고성능의 AD Convertor 선정하여 플랫폼을 구현하였다. 또한 본 논문의 플랫폼은 의료기기용으로 개발되었기 때문에 시스템 이용자의 안전을 고려하여 전원회로 구성 시 전원 Isolation를 고려하여 설계하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권2호
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• pp.151-156
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• 2004

편마비 환자에서 상지 기능을 효과적으로 회복시키기 위하여 근전도 유발 기능적 전기자극기 개발과 편마비 환자를 대상으로 손목, 수지신전 운동 시 가장 효과적으로 근수축을 감지 할 수 있는 위치와 전기 자극 시 가장 이상적인 손목, 수지 신전 운동이 일어나는 부위를 탐색하여 두 부과가 일치하는 이상적인 전극부착 위치를 설정하였다. 1) 전기자극 시스템으로 EMC 계측부, 정전류 회로부를 개발하고 프로그램으로는 근전도 유발 전기자극기와 Passive FES의 동작이 가능한 형태로 개발하였다 자극조건은 주파수 35 Hz, 펄스폭 150 ${\mu}\textrm{s}$, 비대칭적 이상성 파형을 선택하였다. 2) 상지 편마비 환자 15명을 대상으로 전완의 근위부 1/2부위를 12개의 영역으로 나눈 후 근위부의 외측으로부터 영역의 순서를 정하였다. 각 영역에서 환자의 손목을 신전 하였을 때 근전도 유발 자극기가 감지하는 활동전위의 진폭을 측정하였으며 가장 크게 감지된 영역은 4, 5 영역이었고, 전기자극을 시행하였을 때 손목과 수지부위가 신전 되는 모양이 이상적인 영역은 4, 5, 7, 8 영역이었다. 근전도 유발 전기자극을 시행하였을 때 근 수축을 감지하여 근전도 유발 전기자극이 일어나는 일련의 과정이 이상적인 영역은 해부학적으로 4, 5 영역이었다.

• 대한치과의사협회지
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• 제26권5호통권228호
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• pp.441-456
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• 1988

지난 수 십년간 기계적인 측면에서의 교정장치나 치료술식은 급속한 발전을 하여왔으나 생물학적 관점에서의 현대 교정학은 아직도 낙후된 수준에 머물러 있다. 이러한 관점에서 기초의학을 기반으로 세포의 생물학적 잠재력을 극대화시켜 임상적 효율성을 증진시키기 위한 일련의 연구들이 진행되고 있다. 그중에서 전기적 자극에 의한 골성장기전의 개념을 이용하는 분야는 가장 활발히 연구되고 있는 분야 중의 하나이다. 전기자극 중 가장 유용한 수단인 전자기장 이용법의 발달과정에 대해 알아보고 전기적 자극에 의한 골세포 반응의 작용기전에 대한 많은 자료를 종합, 분석하여 그 가설적인 모형을 세우고 아울러 교정 임상에서 이러한 개념의 적용가능성과 그 범위에 대해 조명해 본다. 앞으로 이 분야에 대한 계속적인 연구로 머지않아 실제 임상에 활용되는 단계에 이르게 되길 기대한다.

• 대한치과교정학회지
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• 제38권5호
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• pp.337-346
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• 2008

교정치료 본질인 치아이동을 보다 효과적으로 하기 위한 기계적 힘외의 다른 자극원으로서 전기적 자극에 대한 효용성이 부각되고 있다. 본 연구는 임상에서 초소형 전기장치에 의한 전기 자극이 교정적 치아이동에 미치는 효과를 실증하기 위해 시행되었다. 교정용 미니 스크류를 식립한 성인 여성 교정 환자 7명의 상악 견치 후방 견인 시 실험측에 150 gm의 기계적 교정력 외에 $20{\mu}A$의 직류 전류를 공급하는 초소형 전기 장치를 고안, 제작, 장착하여 견치의 근원심에 1일 5시간씩 4주간 전류 자극을 흘리고, 대조측에는 기계적 자극만을 가한 후, 매 주간 치아 이동량을 측정하여 치아이동에 있어서 전기자극의 효과를 검증하였다. 실험기간 동안 치아이동률에 있어서 실험군에서 대조군에 비해 1, 2째주에서 33%, 3, 4째주에서 21,4% 증가된 치아이동을 보였다. 실험군의 평균 치아 이동량은 1, 2째주가 3, 4째주에 비하여 컸으며, 그 차이는 각각 47%, 24% 증가된 치아 이동량을 보였다. 실험을 통하여 미세 전류가 적용되어 치아이동을 촉진할 수 있다는 것이 임상적으로 실증되었다. 생물학적으로 최적의 치아이동을 계획하여 치료계획을 단축시킬 수 있는 방법은 기계적 교정력과 전기자극을 동시에 가하는 것이라고 제안한다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제25권1호
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• pp.109-116
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• 2000

구강안면 동통중 가장 대표적인 측두하악장애를 치료하는데 있어 전기침 자극요법이 갖는 임상적 치료효과를 평가하기 위하여 측두하악장애 환자군을 환자에 대한 교육 및 온습포를 시행하는 자가치료 환자군, 전기침 자극요법을 시행하는 전기침 자극 환자군, 교합안정장치를 장착하는 구강내 장치장착 환자군, 총 3군으로 구분하였다. 이들 환자군에서 치료전과 치료 1주후 및 1개월 후에 visual analogue scale을 이용한 동통의 정도와 두경부의 근육촉진지수, 하악의 기능이상지수 및 저작근들의 압력통각역치를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 자가치료 환자군의 1주일 치료후 동통정도, 근육촉진지수 및 기능이상지수가 유의하게 감소되었다. 2. 전기침 자극환자군은 1주일 치료후 동통의 정도가 유의하게 감소하였으면 1개월 치료 후 동통의 정도와 근육촉진지수가 유의하게 감소되었다. 3. 구강내 장치장착환자군은 1주일 치료 후 동통의 정도가 유의하게 감소하고 심부교근의 압력통각역치가 유의하게 감소하였고 심부교근의 압력통각역치가 유의하게 증가되었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 1부
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• pp.97-99
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• 2012

본 연구는 본 연구는 경두개직류자극(transcranial direct current stimulation)을 편마비 환자의 대뇌피질 운동영역에 적용하여 상지기능에 미치는 효과를 알아보고자 실시하였다. 뇌졸중으로 인해 편마비된 환자를 대상으로 두 군으로 구분하여 경두개직류자극과 일반적인 물리치료를 함께 시행하였고, 실험 전후의 두 군의 기능적 평가항목과 전기생리학적 평가를 함께 실시하였다. 통계처리 방법으로 실험 전 후 차이를 검증하였고, 모든 통계적 유의수준은 0.05로 하였다. 본 연구의 결과 실험군과 대조군에서 주관절 기능평가의 값과 손 기능 평가에서 치료 전, 후 값이 증가하였고 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 결론적으로, 경두개직류자극이 뇌졸중 환자의 상지기능에 변화에 효과적인 것으로 나타났다. 따라서, 임상에서 뇌졸중 환자를 대상으로 한 경두개직류자극의 활용 가능성에 대해 재활 관점에서의 추가적인 연구가 더욱 필요할 것으로 생각된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.198-201
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• 2012

연구는 근육의 기능을 조절하는 신경말단에 전기적인 자극을 가하여 신경의 반응 정도를 측정하는 플랫폼 구현에 관란 연구로써, 전기 자극에 대한 신경반응이 가해지는 전류량, 가해진느 전류지속시간, 전극위치에 따른 반응을 측정하였다. 신경자극의 전극 위치는 표면 말단에 운동신경이면 어느 신경이든지 가능하고, 신경자극 양식에는 단순연축자극(Single Twitch Stimulation), 사연속자극(Train-of-four, TOF), 두 집단 발사자극(Double Burst Stimulation, DBS)이 있다. 임베디드 시스템기반으로 가기위한 저전력 MCU를 선정하고, 기본적인 신경자극반응 측정 센서의 민감도를 알아보기 위해 센서 인터페이스를 구성하여 반응정도를 측정해야 한다. 그리고 측정된 Data의 정확도를 높이기 위해 고성능의 AD Convertor 선정하여 플랫폼을 구현하였다. 또한 본 논문의 플랫폼은 의료기기용으로 개발되었기 때문에 시스템 이용자의 안전을 고려하여 전원회로 구성 시 전원 Isolation를 고려하여 설계하였다.