• International Journal of Contents
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• 제8권1호
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• pp.74-81
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• 2012

The aim is to investigate the analgesic effect of transcranial direct current stimulation(tDCS) on central neuropathic pain(CNP) in spinal cord contusive rat model. Twenty Sprague-Dawley rats($250{\pm}50$ g, male) were used. Thoracic spinal cord(T10) was contused using New York University(NYU) spinal cord impactor. The animals were randomly assigned to two groups; GroupI: Non-treatment after SCI induction(n=10), GroupII: application of tDCS(0.1 mA, 20 min/time, 2 times/day, 5 days/6week) after SCI induction(n=10). Assess the effect of tDCS using the Basso Beattie Bresnahan(BBB) locomotor rating scales, Touch $test^{TM}$ sensory evaluator(TTSE), Plantar test$^{\circledR}$after contusion at the $2^{nd}$, $3^{rd}$, $4^{th}$, $5^{th}$, $6^{th}$ week and the immunohistochemistric response of c-fos in the thalamus, cerebral cortex after contusion at the $3^{rd}$, $6^{th}$ week after SCI. The scores of BBB scales were significantly different from $3^{rd}$week. TTSE were different significantly over time, but there were no differences at each evaluation times on between-measure time effects. Plantar test were different significantly over time and there were difference at the $4^{th}$, $6^{th}$ week after SCI on between-measure time effects. Also, immunohistochemistric response of c-fos was reduced significantly from $3^{rd}$, $6^{th}$ week after SCI in tDCS group compared with control group in thalamus and cortex. These results identified that tDCS of non-invasive therapeutic method may have beneficial analgesic effect on CNP after SCI with behavioral test and immunohistochemical test.

• 재활치료과학
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• 제9권1호
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• pp.7-23
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• 2020

목적 : 본 연구는 뇌졸중 환자의 상지기능 회복에 대한 경두개 직류자극(transcranial Direct Current Stimulation; tDCS)의 효과를 살펴본 연구를 분석하는 데 목적이 있다. 연구 방법 : 2009년부터 2018년 현재까지 국내외 학술지에 게재된 논문들을 NDSL과 RISS를 통해 검색하였다. 선정기준과 배제기준을 통해 총 14개의 실험연구 논문이 선정되었다. 이를 PEDro 척도를 사용하여 질적 평가를 시행하고, 이 중 12개 논문에 대해서 Comprehensive Meta Analysis 3.0 프로그램을 사용하여 메타분석을 실시하였다. 결과 : 본 연구에서 고찰한 문헌 14편은 모두 국외 학술지에 게재된 문헌들이었다. 메타분석을 실시한 결과 효과 크기는 상지 근력 0.19로 '작은 효과크기', 상지 움직임 0.49로 '보통 효과크기'를 보였다. 상지 움직임의 효과크기는 통계적으로 유의한 변화가 있던 것으로 분석되었다(p<0.05). 또한 양극(anode) 모드는 '큰 효과크기'를. 음극(cathode) 모드는 '보통 효과크기'를 보였으며, 양극 모드의 효과크기만 통계적으로 유의하였다(p<0.05). 결론 : 본 연구 결과를 통하여 상지기능이 제한된 뇌졸중 환자에게 tDCS는 유용한 재활 기법이 될 수 있다는 것을 확인하였다. 이는 국내 임상가들에게 뇌졸중 환자를 위한 새로운 재활 기법의 기초자료를 제시하고, 효과적인 중재를 계획하는 데 도움이 될 것이다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제26권6호
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• pp.436-441
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• 2014

Purpose: The objective of this study was to offer clinical primary data that it's aims to examine effects of transcranial direct current stimulation (tDCS) on cognitive function and biochemical change of rat with alzheimer's disease(AD) induced by injecting scopolamine. Methods: Subjects were instructed cognitive dysfunction model, rat of Sprague-Dawley system was injected with scopolamine and each experimental group was classified into three; group I (n=16) is non-treatment groups; group II (n=16) is applied with the tacrine; group III (n=16) is applied with the tDCS. The ziggurat task test was conducted to observe behavioral changes and cognitive function ability and 7, 14, 21, 28 days after the model. Acetylcholine Esterase (Ach E) activity was examined for biochemical assessment of which the results are followed. Results: Participants showed as to behavioral change, tacrine application group was the most significantly responded, following tDCS application group. As to biochemical change, same as above, tacrine application group was the most significantly responded, following tDCS application group. Conclusion: From these results, confirm that tDCS application to rat with alzheimer's disease leads to positive effects on behavioral, cognitive function changes, and biochemical changes, lasting for certain period of time. This study, in particular, tDCS, which can change excitability of brain cells non-invasively, could provide basic data that is useful as a new treatment way for the patients with cognitive dysfunction.

• 산업융합연구
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• 제18권4호
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• pp.51-59
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• 2020

본 연구는 만성 뇌졸중 환자를 대상으로 저항운동이 포함된 거울치료 시 tDCS(transcranial direct current stimulation)의 융합 자극을 통해 마비측 다리의 근력과 보행 능력의 개선을 알아보고자 하였다. 12명의 뇌졸중 환자는 실험군 당 6명씩 무작위로 할당하였다. 실험군I(n=6)은 NDT(neurodevelopmental treatment)와 거울치료 시 sham tDCS의 융합자극군, 실험군II는 NDT와 거울치료 시 tDCS의 융합자극군으로 나누어 각각 30분씩, 주5회, 총4주 동안 실험을 실시하였다. 모든 평가는 중재 전과 중재 4주 후에 실시하였다. 다리근력은 측정한 모든 근육에서 실험군I에 비해 실험군II에서 유의한 차이를 나타냈고(p<.05), 변화량을 통한 군 간 비교에서는 quadriceps(p<.01)와 tibialis anterior(p<.01)에서 유의한 차이를 나타냈다. 보행능력은 실험군I과 실험군II 모두에서 유의한 차이를 나타냈고(p<.05), 변화량을 통한 군 간 비교에서 유의한 차이를 나타냈다(p<.01). 거울치료와 tDCS의 융합자극은 마비측 다리 근력 및 보행능력 향상에 중첩효과를 통한 긍정적인 개선 효과를 주는 것을 알 수 있었다.

• 인지과학
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• 제33권1호
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• pp.51-75
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• 2022

경두개 직류전기자극(transcranial Direct Current Stimulation; tDCS)은 지각, 인지, 운동 등의 뇌기능 향상 및 발달 효과가 입증되며, 다양한 분야에서 활용 및 응용되는 비침습적 뇌자극술이다. tDCS 효과는 뇌의 해부학적 구조, 뇌의 노화 정도 등의 뇌신경활성화 특징에 따라 다르게 나타난다는 연구결과들이 보고되고 있다. 일주기 리듬(circadian rhythm)은 대략 하루 주기의 수면과 각성의 생리적 변화패턴을 의미하며 뇌신경활성화 상태는 일주기 리듬에 따라 다르게 나타난다. 일주기 유형(chronotype)은 하루 중에 발현되는 각성도의 크기에 따라 아침의 각성도가 큰 유형은 아침형으로 저녁의 각성도가 큰 유형은 저녁형으로 나누어진다. 본 연구는 일주기 리듬에 의해 변하는 뇌기능 특징이 tDCS 효과에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 총 20명의 건강한 성인 대상으로 실험을 진행하였고, 참가자들은 일주기 유형을 분류하기 위해 아침형-저녁형 설문지에 의해 주간형(아침형, 중간형)과 야간형(저녁형)으로 분류했다. 본 실험은 Zoom 프로그램을 이용하여 참가자와 실험자가 온라인으로 만나서 실험을 진행했다. 실험이 확정된 참가자는 실험자로부터 뇌파 기기, 뇌파 데이터를 획득하는 앱이 있는 핸드폰, 핸드폰 거치대, 뇌자극 기기의 사용방법에 대한 설명을 듣고 기기를 테스트해보고 기기를 전달받았다. 기기사용의 어려움을 가진 2명의 참가자는 대면 실험을 진행하여, 실험자가 기기작동을 하여 실험에 참여했다. 일주기 리듬의 상태에 따른 뇌자극 효과를 알아보기 위해 1주일 간격으로 아침과 저녁에 실험했으며, tDCS 자극 전과 후의 신경활성화 반응의 차이를 뇌파를 이용하여 측정하였다. 뇌자극에 의한 뇌기능 변화를 확인하기 위해 자극 전의 뇌파와 자극 후 뇌파가 다른 패턴을 보이며 분류가 잘되는 지를 예측 정확도로 분석했으며, 뇌기능 특징 변화가 일주기 리듬과 일주기 유형에 따라 다르게 나타나는지 확인하기 위해 각 조건의 분류조건(아침/저녁, 주간형/야간형)에서 추출된 주요 EEG 특성을 비교했다. 54개의 뇌파 특성값을 추출하여 SVM(Support Vector Machine) 기계학습 알고리즘으로 분류 모델을 구축하였고, 구축된 모델을 Leave-One-Out 교차검증(Leave-One-Out Cross-Validation)을 사용하여 자극 전과 후의 뇌파 반응을 예측하는지 평가하였고, 분류예측모델의 주요 예측 인자를 확인하는 주요 특성 분석을 진행하였다. 아침과 저녁의 tDCS에 따른 뇌파 특징을 분류하는 예측 정확도는 모두 98%로 나타났으며, 주간형의 아침 자극 조건과 저녁 자극 조건의 예측 정확도는 92%와 96%이며, 야간형의 아침자극 조건과 저녁 자극 조건의 예측 정확도는 모두 94%로 나타났다. 아침 자극 전과 후의 뇌파를 분류하는 상위 3개의 주요 EEG 특성결과는 주간형과 야간형에 따라 다르게 나타났다. 주간형은 좌측 측두 두정엽과 전전두엽의 뇌파 특성값이 나타났으며, 야간형은 측두 두정엽의 뇌파 특성값들만 나타났다. 저녁 자극전과 후의 뇌파를 분류하는 상위 3개의 주요 EEG 특성 결과 또한 주간형과 야간형에 따라 다르게 나타났다. 주간형은 우측 측두 두정엽과 좌측 전두엽의 뇌파 특성값이 나타났으며, 야간형은 측두 두정엽과 전두엽의 뇌파 특성값이 나타났다. 이와 같은 연구결과는 일주기 리듬과 유형에 따라 아침과 저녁의 뇌기능 특징이 다르게 나타나서 뇌자극 효과가 다르게 나타날 수 있음을 확인한 결과이다. 본 연구의 결과는 효과적인 뇌자극을 위해 개인의 뇌신경 활성화 상태 및 특징에 따라서 뇌자극 프로토콜을 조정할 필요성을 제시한다는 데에 의의를 찾을 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.6767-6773
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• 2014

본 연구는 고유수용성신경근촉진법의 체간 패턴 운동을 병행한 경두개직류자극이 뇌졸중 환자의 하지 근 활성도와 균형 능력, 보행 속도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위하여 실시하였다. 본 연구에는 총 31명의 뇌졸중 환자가 참여하였으며, 대상자들은 무작위 추출법을 통해서 실험군 15명과 대조군 16명으로 각각 배정되었다. 모든 대상자들은 고유수용성 신경근촉진법의 체간 패턴 운동을 6주 동안, 주 3회 20분 씩 시행하였고, 실험군에는 추가적으로 경두개직류자극을 20분 간 시행하였다. 연구 결과 실험군이 대조군에 비해 마비측 하지의 비복근, 전경골근의 활성도와 균형 능력에서 유의한 차이를 보였다(p<.05). 이러한 결과는 고유수용성신경근촉진법의 체간 패턴 운동을 병행한 경두개직류자극이 뇌졸중 환자의 하지 기능 회복에 긍정적인 효과를 가져다 준 것으로 사료된다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제30권6호
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• pp.211-217
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• 2018

Purpose: This study is to investigate influence of tDCS on lower limb muscle activity and balance ability in soccer player. Methods: Sessions were conducted with 15 subjects in tDCS group and 15 in action observation training group for 20 minutes, 5 sessions a week, for 8 weeks. All soccer players underwent 30 minutes of plyometric training before main exercise. To evaluate lower limb muscle activation, rectus femoris and biceps femoris were taken measure using surface electromyogram system and to evaluate balance ability, surface area, whole path length, limited of stability were measured using biorescue. Results: Regarding balance shown in surface area, whole path length, limited of stability and muscle activation in rectus femoris and biceps femoris, tDCS group showed more significant change than action bservation training group. Conclusion: Therefore, intervention using tDCS is more effective in improving lower limb muscle activation and balance ability than action observation training.

• 대한통합의학회지
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• 제7권4호
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• pp.273-282
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• 2019

Purpose : The purpose of this study was to provide the effective method for exercise therapy in soccer player. Methods : 30 soccer players were recruited for subjects. The subjects were divided to dynamic stretching exercise combined tDCS (Group I), dynamic stretching exercise combined Sham-tDCS (Group II) of which 15 subjects were randomly allocated. The subjects were given 3 hour of soccer skill and performance and additionally given 20 minutes of dynamic stretching exercise combined tDCS and sham-tDCS for each group, five times a week, for 6 weeks. Their muscle activity and jump performance were analyzed before the intervention. After 6 weeks of the intervention, the mentioned parameters were measured once more for between-group analysis. Results : Comparative analysis of the muscle activity and jump performance between the groups I and groups II showed statistically significant difference. Conclusion : Such results revealed that dynamic stretching exercise combined with tDCS is effective in muscle activity and jump performance. Based on the current study, more effective program is to be proposed for neurologic and musculoskelectal disorder as well as soccer player. Based on the current study, studies that incorporates various combine of variable is required for development of effective tDCS program.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.269-277
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• 2020

본 연구의 목적은 감각 결손이 있는 만성 뇌졸중 환자를 대상으로 경 두개 직류 전류 자극을 체성감각피질에 적용했을 때, 감각의 회복과 상지 기능의 회복을 알아보고자 하는 것이다. 만성 뇌졸중 환자 20명을 실험군 10명, 대조군 10명으로 나누어 실시하였다. 실험군은 환측 체성감각피질에 경 두개 직류 전류 자극을 적용하였으며, 대조군은 위상 자극을 실시하였다. 중재는 총 2주간, 10회, 회기 당 20분씩 진행되었다. 체성감각 평가는 The Erasmus MC modifications to the (revised) Nottingham Sensory Assessment(EmNSA), Semmes-Weinstein monofilament examination(SWME), 상지기능 평가는 퍼글마이어평가(FMA), 운동 활동 척도(MAL), 가속도계를 사용하였다. 연구 결과, 실험군은 대조군보다 전체적인 촉각 감각과 고유수용성 감각, 피질 감각, 지각의 민감도에서 유의한 개선을 보였으며, 환측 상지의 사용량에서 통계학적 유의한 차이를 나타냈다. 본 연구 결과를 기반으로 체성감각 회복과 상지기능의 회복을 위한 tDCS의 효과적인 임상 적용의 가능성을 높일 수 있을 것으로 생각된다.

• 재활치료과학
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• 제10권2호
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• pp.7-22
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• 2021

목적 : 본 연구의 목적은 뇌졸중 환자의 인지기능 회복에 대한 경두개 직류자극(tDCS)의 효과를 살펴본 연구를 분석하기 위함이다. 연구방법 : 2009년부터 2019년까지 국내외 학술지에 게재된 논문들을 NDSL, RISS, PubMed, CINAHL을 통해 검색하였다. 선정기준과 배제기준을 통해 총 11개의 실험연구 논문이 선정되었다. 이를 질적평가를 시행하고, 이 중 7편의 논문에서 9개의 결과값에 대해 메타분석을 실시하였다. 결과 : 메타 분석을 실시한 결과 효과크기는 attention 0.725, memory 0.796으로 모두 '보통 효과크기'를 보였다. 두 영역 모두 통계적으로 유의한 변화가 있던 것으로 분석되었다(p<0.05) 결론 : 본 연구 결과를 통하여 인지기능이 제한된 뇌졸중 환자에게 tDCS는 효과가 있음을 알 수 있었다. 또한, tDCS 적용법이 연구 간 서로 상이함을 알게 되었으며 이에 따라 정형화된 tDCS 프로토콜과 전문가 양성이 필요할 것으로 보인다.