• 대한통합의학회지
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• 제8권4호
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• pp.213-221
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• 2020

Purpose : This study aimed to evaluate the changes in visual perception and daily life activities after simultaneously applying the visual perception training program and transcranial DC stimulation. Particularly, this study tried to understand what changes in abilities among daily life activities influenced cognition. Methods : This study selected 50 dementia patients to achieve the objective. This study applied transcranial DC stimulation and a visual perception training program to a treatment group (n=25) and a visual perception training program to a control group (n=25). The intervention was applied five times per week and 30 minutes per session (total of 30 intervention sessions). This study measured visual perception functions and daily life activities using MVPT and FIM before and after applying the intervention. Results : The visual perception, mobility of daily life activities, cognition, and total score of the treatment group (n=25), which received the visual perception training program and transcranial DC at the same time, were significantly (p<.05) different between before and after the intervention. Moreover, when the visual perception and daily life activities of the treatment group and those of the control group after implementing the intervention were compared, they were significantly (p<.05) different between the two groups. Conclusion : The results of this study showed that the simultaneous application of the visual perception training program and transcranial DC stimulation was an effective means to enhance the visual perception and daily life activities of dementia patients. The results implied that transcranial DC stimulation, as well as the application of visual perception training program, as well as a visual perception training program, was effective for improving the visual perception functions and daily life activities dementia patients and simultaneous application of the two interventions would increase the effect even further.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제32권4호
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• pp.305-311
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• 2011

For effective stimulation with tDCS, spatial focality of induced electrical field(EF) and current density(CD) is one of the important factors to be considered. Recently, there have been some studies to improve the spatial focality via different types of electrodes and their new configurations: some improvements using ring electrodes were reported over the conventional pad electrodes. However, most of these studies assumed isotropic conductivities in the head. In this work, we have investigated the effect of tissue anisotropy on the spatial focality of tDCS with the 4 + 1 ring electrode configuration via a 3-D high-resolution finite element(FE) head model with anisotropic conductivities in the skull and white matter. By examining the profiles of the induced EF from the head models with isotropic and anisotropic conductivities respectively, we found that the spatial focality of the induced EF significantly drops and get diffused due to tissue anisotropy. Our analysis suggests that it is critical to incorporate tissue anisotropy in the effective stimulation of the brain via tDCS.

• 대한통합의학회지
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• 제10권2호
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• pp.105-113
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• 2022

Purpose: The purpose of this study is to investigate the effect of non-invasive transcranial direct current stimulation (tDCS) on muscle activity, including 10 m WT, TUG, and BBS, in hemiplegic stroke patients. Methods: This study was conducted on 42 inpatients diagnosed with hemiplegia due to stroke at hospital B in Daejeon for more than 6 months. Walking training was conducted for six weeks, five times a week for 30 minutes, with a general walking group (14 people), tDCS walking group (14 people), and tDCS (sham) walking group (14 people). Results: As a result of the study, the change in the muscle activity before and after tDCS intervention was significantly increased in the tibialis anterior muscle in the CG group. In the EG group, the erector spine (lumbar), rectus femoris, and tibialis anterior muscles significantly increased. In the SEG group, significant increases were observed in the rectus femoris and tibialis anterior muscles. Significant differences were found in the rectus femoris and tibialis anterior muscles in the comparison between groups after intervention according to tDCS application. Also, 10 m WT, TUG, and BBS were significantly increased in the CG, EG, and SEG groups after intervention, and there were significant differences in 10 m WT, TUG, and BBS in comparison between groups after intervention according to tDCS application. Conclusion: As a result, tDCS is an effective in improving the walking ability of stroke patients, and in particular, it effectively increases the muscle activity of the rectus femoris and tibialis anterior muscles, which act directly on walking, and also improves the speed and stability of walking. It is considered being an effective method to increase the gait of stroke patients by combining it with the existing gait training.

• 대한물리치료과학회지
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• 제29권3호
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• pp.75-84
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• 2022

Background: This study was to investigate the effect of non-invasive transcranial direct current stimulation due to hemiplegic patients due to stroke on temporal and spatial gait ability. Design: Randomized sham controlled trial. Methods: For the study method, 42 patients with hemiplegia due to stroke were randomly assigned to 14 patients each, and the general walking group, tDCS walking group, and tDCS (sham) walking group were subjected to 5 times a week, 30 minutes a day, and 6 weeks. In the temporal gait variables of hemiplegic patients due to stroke, the effect of the gait time, gait cycle, single support, double support, swing phase, stance phase, gait speed, cadence were measured. In spatial variables, one step length and one step length were measured. Results: As a result of the study, the EG group significantly increased in the step time, gait velocity, and cadence of the paralysis side in the comparison of temporal walking variables between groups according to the application of tDCS of walking ability in hemiplegic patients due to stroke patients(p<.05). In the change in spatial walking variables between groups according to the application of tDCS, the step length and stride length of the EG group showed a significant increase. Both the comparison of temporal and spatial symmetry walking variables between groups according to tDCS application was not significant(p>.05) Conclusion: As a result, tDCS has an effective effect on the improvement of the gait ability of stroke patients. In particular, it is an effective method of physical therapy that can improve the cadence and speed of gait, which can be combined with the existing gait training to effectively increase the gait of hemiplegia due to stroke patients.

• 의료법학
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• 제21권2호
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• pp.209-244
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• 2020

TMS와 tDCS는 자기와 전류를 통하여 뇌에 자극을 가함으로서 환자나 개별 이용자의 질병을 치료하고, 이외에도 건강을 관리하거나 증진시킬 수 있는 비침습적 기기를 말한다. 이들 기기의 효과와 안전성은 몇몇 질병에서 입증되고 있으나, 아직도 이에 대한 연구는 진행 중이다. 점차 증가하고 있는 이들 기기의 활용도에 비해 TMS와 tDCS를 직접 규율하는 입법례를 찾기는 어렵다. 미국, 독일, 일본의 TMS와 tDCS에 대한 법적 규율을 살펴보면, TMS는 중등도의 위해도를 가진 의료기기로 승인되어 있는 반면, tDCS는 아직 의료기기로 승인된 상태는 아니다. 하지만, 최근 FDA 가이드집이나 유럽 MDR 규정의 변화, 미국의 리콜사례, 독일과 일본의 관련 법 규정, 전문가 그룹의 제언 등을 검토하면, tDCS도 조만간 의료기기로 승인되어 규율될 것으로 보인다. 물론, tDCS를 의료기기가 아닌 일반제품으로 보더라도 다른 법률과 제도를 통하여 제품의 안전성과 효과를 규제할 수는 있다. 그러나 이 기기가 인간의 뇌에 미칠 수 있는 여러 영향을 고려할 때, 이를 독자적으로 규율할 필요성이 크다. 우리도 TMS와 tDCS를 규율하는 명시적 법률은 없으나, 이 두 기기는 식약처 고시에 따라 3등급 의료기기로 판정된다. 그리고 TMS는 가이드 라인에 따라 미국 FDA 지침에 의해 안전성과 성능을 평가하도록 하고 있다. 하지만, tDCS는 아직 이에 대한 구체적 지침은 존재하지 않는다. tDCS 기기가 일부 병원에서, 그리고 개별 구매자를 통하여 가정에서 사용되고 있는 현실을 고려하면, 이러한 규제의 공백은 신속히 보완되어야 한다. 장기적으로는 비침습적 뇌자극기기를 독자적으로 규율할 수 있는 법적 시스템의 정비가 필요하다.

• 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.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.261-272
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• 2012

본 연구는 작업기억 향상을 위한 직류두개자극(tDCS)이 뇌졸중 환자의 뇌파에 어떠한 변화를 가져오는지 알아보기 위해 시행되었다. MMSE와 숫자 외우기 검사(DST)를 통해 선별된 만성 뇌졸중 환자 20명을 전산화 인지 훈련(CCT)만 실시한 I군(10명)과 tDCS와 CCT를 병행한 II군(10명)으로 무작위 배치하여 주 3회, 1일 30분, 4주간 중재하였다. 뇌파 변화를 알아보기 위해 중재 전, 2주 후, 4주 후 시점에서 뇌전도로 단어, 사진, 암산과제 시 세가지 밴드(${\theta}$; 4~8 Hz, lower ${\alpha}$; 8~10.5 Hz, upper ${\alpha}$;10.5~13 Hz)로 절대 스펙트럼 파워를 산출하여, 기준뇌파에 대한 증감률(%)을 구하였다. 연구 결과, 첫째, 측정시점에 따라서, ${\theta}$ 파워는 단어기억과제와 사진기억과제에서 유의한 차이를 보였다. lower ${\alpha}$ 파워는 모든 기억과제에서 유의한 차이를 보였다. upper ${\alpha}$ 파워는 암산과제에서만 유의한 차이를 보였다. 둘째, 4주째에서 모든 과제의 lower ${\alpha}$ 파워에서만 두 군간에 유의한 차이를 보였다. 따라서 본 연구의 과제에 따른 세 가지 밴드의 차이를 통해 작업기억의 정도를 정량화 하여 비교가 가능하며, 뇌손상환자에게 tDCS의 병행이 인지재활에 보조적인 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.273-282
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• 2011

본 연구는 국소 허혈성 뇌손상 흰쥐 모델에서 tDCS의 자극 적용시간을 달리하였을 때, 앞다리 운동감각 기능변화와 신경영양인자(GAP-43)발현에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 뇌손상 모델은 Sprague -Dawley계 흰쥐 80마리를 'Longa'방법을 이용하여 중대뇌동맥(middle cerebral artery)을 폐색하여 유발하였고, 실험군을 4개로 나누었다; 실험군I은 허혈성 뇌손상 유발군(n=20), 실험군II는 허혈성 뇌손상 유발 후 tDCS(10분) 적용군(n=20), 실험군III은 허혈성 뇌손상 유발 후 tDCS(20분) 적용군(n=20), 실험군IV는 허혈성 뇌손상 유발 후 tDCS(30분) 적용군(n=20)으로 나누었다. 앞다리운동감각 기능검사를 위해 수정된 앞다리배치 검사와 단일 팰릿 닿기 검사를 실시하였으며, 신경가소성에 대한 면역조직화학적 검사로 운동감각 영역에서의 GAP-43 단백질 발현을 관찰하였다. 앞다리운동감각 검사는 14일에서 실험군III (p<0.05)이 다른 군들에 비해 유의한 차이를 보였으며, 단일 팰릿 닿기 검사는 14일에서 실험군III(p<0.01)과 실험군IV(p<0.05)에서 유의한 차이를 보였다. 또한, 면역조직학적 검사는 14일에 실험군III이 다른 군들에 비해 현저한 면역양성반응의 증가를 보였다. 따라서, 0.1 mA의 강도로 20분간 적용했을 때가 앞다리운동감각 기능과 신경가역성 인자 GAP-43 발현에 가장 좋은 조건임을 알 수 있었다.