In this paper, we present electroencephalography (EEG)-based power spectra analysis and auditory stimuli methods as coping mechanisms for disgust affection and phobia. Disgust affection is a negative emotion generated from trying to eliminate something harmful to one. It is usually related to mental illnesses such as obsessive-compulsive disorder, specifically phobia and depression. In our experiments, participants watched videos on horrible body mutilation and disgusting creatures, with either the original sound track or relaxing and exciting music as auditory stimulation. After watching the videos with original sound track, the participants watched the same video with a different audio background, such as soothing or cheerful music. We analyzed the EEG data utilizing relative power spectra and examined survey results of the participants. The results demonstrated that disgust affection is decreased when participants watched the video with relaxing or exciting music instead of the original soundtracks. Moreover, we confirmed that human's brainwave reacts according to types of audio and sources of disgust affection.
The effects of an antipsychotic, chlorpromazine, on the electroencephalogram (EEG) were observed while rats were awake but immobile. The time course and the dose-dependency of the EEG changes were examined. The method of the power spectrum analysis was used to examine the EEG changes by the drug. The bands were divided into delta $(1{\sim}3.5\;Hz),$ theta $(3.5{\sim}8\;Hz),$ alpha $(8{\sim}13\;Hz),$ beta1 $(13{\sim}21\;Hz),$ beta2 $(21{\sim}30\;Hz)$ and gamma $(30{\sim}50\;Hz).$ In rats, the low dose of chlropromazine (1 mg/kg, i.p.) produced a significant increase in the power of the beta1 band. The higher doses (5, 10 mg/kg, i.p.) produced a significant increase in the power of the delta, theta, alpha and beta1 bands, and the decrease in the power of the gamma band. The powers of the bands changed dose-dependently. Then, the authors discussed whether the EEG effects produced by a drug are associated with the accompanying behavioral changes specifically.
The previous studies showed that the visual imagery activated the occipital and posterior inferior temporal area of the brain, and the damage to the occipital cortex impaired the visual mental imagery. We studied current-source distribution of electroencephalography (EEG) to observe neuronal activity during imagery tennis playing. Eleven healthy volunteers were enrolled. All volunteers were right-handed males and novices for tennis playing. The mean age of them was 24.9 years. The EEGs were recorded on the scalp electrodes located according to the International 10~20 System. The number of electrodes was 25 channels including subtemporal electrodes. The EEG recording session was 13 min including 5 segments: resting-I, scenery-slide show, resting-II, watching tennis-game video, and imagery-tennis playing. The recoding durations were 3, 2, 3, 2, and 3 min respectively. Five 'artifact free 3-sec segments' were selected in each segment of 'imagery-tennis playing' and 'resting-II'. We did the frequency domain analysis with the EEG segments using a distributed model of current-source analysis. The statistical-nonparametric maps (SnPMs) were obtained between the segments of 'imagery-tennis playing' and the segments of 'resting-II' (p<0.01). The significant change of current-source density was observed only in alpha-2 frequency band (10~12 Hz). The current-sourcedensity was increased in the hippocampus, parahippocampus, and occipital fusiform gyrus in the right cerebral hemisphere (p<0.01). Imaginary-tennis playing may activate the hippocampal-occipital alpha networks of nondominant hemisphere.
Objective Posttraumatic stress disorder (PTSD) is distinct from anxiety disorders in its etiology and clinical symptomatology, and was reclassified into trauma- and stressor-related disorders in DSM-5. This study aimed to find neurophysiological correlates differentiating PTSD from anxiety disorders using resting-state quantitative electroencephalography (qEEG). Methods Thirty-six patients with either PTSD or acute stress disorder and 79 patients with anxiety disorder were included in the analysis. qEEG data of absolute and relative powers and patients' medication status on the day of qEEG examination were obtained. Electrodes were grouped into frontal, central, and posterior regions to analyze for regional differences. General linear models were utilized to test for group differences in absolute and relative powers while controlling for medications. Results PTSD patients differed from those with anxiety disorders in overall absolute powers [F(5,327)=2.601, p=0.025]. Specifically, overall absolute delta powers [F(1,331)=4.363, p=0.037], and overall relative gamma powers [F(1,331)=3.965, p=0.047] were increased in PTSD group compared to anxiety disorder group. Post hoc analysis regarding brain regions showed that the increase in absolute delta powers were localized to the posterior region [F(1,107)=4.001, p=0.048]. Additionally, frontal absolute gamma powers [F(1,107)=4.138, p=0.044] were increased in PTSD group compared to anxiety disorder group. Conclusion Our study suggests increased overall absolute delta powers and relative gamma powers as potential markers that could differentiate PTSD from anxiety disorders. Moreover, increased frontal absolute gamma and posterior delta powers might pose as novel markers of PTSD, which may reflect its distinct symptomatology.
본 연구에서는 반복적인 동작 행위에 따른 뇌파의 훈련효과를 규명하고자 한다. 훈련 효과를 검증하기 위해 반복적인 동작시의 뇌파 출현량 및 EMG와 EEG의 coherence의 변화를 분석하였다. 피실험자는 5명으로 실험 시간은 총 48분이며, 반복 일에 대한 훈련 효과를 살펴보기 위해 5일간 진행하였다. 반복적인 동작은 손을 오므렸다 폈다 하는 행위로, 5초간의 동작실행과 10초간의 휴식시간으로 나눠 실험하였다. 동작 유무와 반복 일에 따른 뮤파와 베타파량의 차이를 살펴 본 결과, 반복시간에 따라 뮤파 및 베타파량이 증가되는 경향이 있었다. 그러나 5일 동안의 반복 일에 따른 훈련효과는 보이지 않았다. 또한 EMG와 EEG의 coherence는 반복 시간과 반복 일에 대한 훈련 효과를 확인할 수 없었다.
John Rajan;Girwar Singh Gaur;Karthik Shanmugavel;Adinarayanan S
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
제28권3호
/
pp.253-264
/
2024
Chronic neuropathic pain (CNP) is a complex condition often arising from neural maladaptation after nerve injury. Understanding CNP complications involves the intricate interplay between brain-heart dynamics, assessed through quantitative electroencephalogram (qEEG) and heart rate variability (HRV). However, insights into their interaction in chronic pain are limited. Resting EEG and simultaneous electrocardiogram (lead II) of the participants were recorded for qEEG and HRV analysis. Correlations between HRV and qEEG parameters were calculated and compared with age, sex, and body mass index (BMI)-matched controls. CNP patients showed reduced HRV and significant increases in qEEG power spectral densities within delta, theta, and beta frequency ranges. A positive correlation was found between low frequency/high frequency (LF/HF) ratio in HRV analysis and theta, alpha, and beta frequency bands in qEEG among CNP patients. However, no significant correlation was observed between parasympathetic indices and theta, beta bands in qEEG within CNP group, unlike age, sex, and BMI-matched healthy controls. CNP patients display significant HRV reductions and distinctive qEEG patterns. While healthy controls exhibit significant correlations between parasympathetic HRV parameters and qEEG spectral densities, these relationships are diminished or absent in CNP individuals. LF/HF ratio, reflecting sympathovagal balance, correlates significantly with qEEG frequency bands (theta, alpha, beta), illuminating autonomic dysregulation in CNP. These findings emphasize the intricate brain-heart interplay in chronic pain, warranting further exploration.
Background : We studied EEG changes during pilocarpine-induced status epilepticus(SE), a widely used model whose EEG characteristics have not been fully described previously. Methods : Male Sprague-Dawley rats weighing 250-350 grams were used as subjects. SE was induced 5-7 days after placement of chronic epidural electrodes, using 360-380 mg/Kg pilocarpine IP. Rats were observed with continuous EEG recording following pilocarpine injection until end of the SE episode. Results : SE occurred in 10/12 rats studied. SE began with a series of discrete seizures $11.1{\pm}3.93$ minutes after pilocarpine injection. $5.2{\pm}2.71$ seizures occurred over $10.9{\pm}4.62$ minutes, until the EEG converted to a waxing and waning pattern, during which the amplitude and frequency of epileptiform activity increased. After $1.4{\pm}1.82$ minutes, a pattern of continuous high amplitude rapid spiking was established. Continuous spiking continued for $3.4{\pm}0.48$ hours with a very gradual decline in amplitude and frequency, until periodic epileptiform discharges(PEDs) began to occur. The EEG consisted primarily of PEDs for another $7.4{\pm}3.09$ hours, until electrographic generalized seizures began to occur. These continued for $5.8{\pm}4.82$ hours until death. Duration of SE was $17.0{\pm}5.88$ hours. Flat periods were a prominent feature during all EEG patterns in this model. Conclusion : EEG features distinctive in pilocarpine SE(but not unique to it) include flat periods during all patterns and resumption of continuous spiking episodes after the onset of PEDs. The sequence of discrete seizures to waxing and waning to continuous spiking to PEDs was identical to that which has been described in humans and other animal models.
최근 뇌파에 대한 연구가 아주 활발하게 진행되고 있다. 이러한 뇌파를 분석하기 위해서는 뇌파센서를 이용하여 뇌파를 수집하고 뇌파의 주파수 분석 등을 이용하여 뇌파를 분석할 수 있다. 이러한 분석을 위하여 본 논문에서는 NeuroSky 사의 mindwave mobile 뇌파 센서를 이용하여 뇌파를 수집하고 수집된 뇌파의 주파수 분석을 이용하여 delta, theta, alpha, SMR, beta 파를 분석하고 이러한 주파수별 뇌파가 집중도와 어떤 상관관계를 갖고 있는지 분석하고자 한다. 이러한 분석을 통하여 일반적으로 알려진 집중도와 beta파의 밀접한 관계뿐만 아니라 다른 주파수 성분과의 상관관계도 분석할 수 있을 것이다. 이러한 기초연구를 통하여 보다 발전된 형태의 뇌파를 연구할 수 있을 것이다.
인간의 생각만으로 기계를 작동할 수 있게 하는 인터페이스 시스템에 관한 연구 분야인 BCI (Brain-Computer Interface)에서는 피험자의 두피로부터 EEG(Electroencephalograph)를 측정하고 인식하여 뇌 상태를 알아내고 그 결과를 기계의 조종에 응용하는 방법을 사용한다. 본 연구에서는 각 개인으로부터 고유의 뇌파인 EEG를 얻고 신호처리하여 인식하는 인식모델을 제안하였다. 제안된 모델은 특정 작업을 수행하고 있을 때의 EEG 신호로부터 인식에 중요한 영향을 미치는 특징들을 추출해 내고, 이를 인식에 이용한다. 제안된 모델은 인식할 EEG 패턴들을 두개씩 분류하여 각각을 인식한 후, 그 결과를 종합하여 최종적인 인식결과를 얻도록 하였다. 본 연구의 실험에서는 피험자가 4가지의 작업을 수행하는 동안 얻어지는 4가지 EEG 패턴을 인식하였다. 제안된 모델은 90%이상의 높은 인식율을 보였고, 각 피험자에게 독특하게 존재하는 특징들을 인식 결과로서 제공하였다. 제안된 모델의 높은 인식율과 빠른 처리속도는 실시간 BCI 시스템에 응용될 수 있는 가능성을 보여주고 있다.
고차 주성분 방법으로는 텐서 분석이 있었다. Electroencephalography(EEG) 데이터나 Social Network 데이터에 텐서 분석이 적용되어 주요한 성분들을 찾는 연구들이 있었다. 그러나 텐서 분석은 직관적으로 이해하기에 어려움이 있으며 중요한 노드를 찾는데에는 다소 어려움이 있다. 본 논문에서는 고차 하이퍼에지로 이차원 행렬을 만들고 주성분분석법을 이용하여 중요한 노드를 찾는 새로운 방법론을 제시한다. 데이터로는 Multimodal Memory Game(MMG) 수행시 촬영한 EEG 데이터를 사용하였다. MMG는 TV 드라마 기반의 기억인출게임이다. 베타파의 Power Spectrum Density(PSD)는 각 위치의 채널들의 활성도를 나타내는 지표이다. 우리는 Random Sampling을 바탕으로 PSD 상위 50%의 채널들간의 전이행렬을 구하였다. 그 후 고유치와 고유벡터를 구하였다. 가장 큰 고유치의 고유벡터는 주성분을 나타내며 고유벡터의 각 원소들은 중요도를 나타내는 centrality 이다. 세 명의 피험자에 대한 centrality 상위 30개의 중요한 채널들을 구하였고 세명에 공통적으로 포함되는 채널을 확인하였다.
이메일무단수집거부
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.