• 과학교육연구지
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• 제46권1호
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• pp.30-39
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• 2022

이 연구의 목적은 중등학생의 자기조절 과정에서 동화, 갈등, 조절의 세부 과정에 대한 뇌 활성을 비교하고 분석하는 것이다. 자기조절 과제는 생물학적 계통발생 과제로 제시되었고, 뇌활성은 fNIRS로 측정 및 분석되었다. 그 결과 동화 과정과 비교하여 갈등 과정에서 좌측 DLPFC, OFC, FP 영역에서 유의미한 활성이 발견되었고, 조절 과정에서는 DLPFC, VLPFC에서 유의미한 활성화가 발견되었다. 중등학생의 학년이 높아질수록 갈등 과정에서도 DLPFC가 증가하고 동화 과정에서도 VLPFC가 증가한다. 또한, 갈등과 조절 과정을 비교한 결과, 7학년 학생들은 오른쪽 VLPFC에서 유의미한 뇌 활동을 보였고, 9학년 학생들은 조절 과정에서 왼쪽 FP와 DLPFC 영역에서 유의미한 뇌 활동을 보였지만, 11학년 학생들은 이 과정에서 유의미한 뇌 활동을 보이지 않았다. 이러한 결과는 신경학적 연구 방법이 인지 활동과 강의실 교육 상황과 관련된 교육 연구에 적용될 수 있음을 보여준다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제35권6호
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• pp.190-194
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• 2023

Purpose: Traumatic brain injury (TBI) refers to brain damage caused by external forces or trauma. TBIs can vary in severity and result from accidents, falls, sports injuries, assaults, or other forms of physical trauma. The prefrontal cortex (PFC) is known have roles in various cognitive functions. We report on a patient with traumatic brain injury who showed prefrontal symptoms after injury of thalamocortical connections between mediodorsal nuclei (MD) of thalamus and PFC. Methods: A 54-year-old, male patient suffered a TBI as a result of a heavy object falling on his head. After onset of TBI, he showed typical symptoms of prefrontal lobe injury, including personality changes, memory impairment, and general cognition problem. The thalamocortical connections between MD and PFC (ventrolateral prefrontal cortex (VLPFC), dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC), and obrbitofrontal cortex (OFC)) were reconstructed using diffusion tensor tractography. In terms of fractional anisotropy value, the right thalamocortical connections to the OFC were significantly lower than those of control subjects. Results: The value of mean diffusivity in the right thalamocortical connections to the DLPFC was significantly higher than that of control subjects. By contrast, both VLPFC and left OFC showed significant decrement in the tract volume of thalamocortical connections compared with that of control subjects. Conclusion: We reported on a patient who showed cognitive and neuropsychiatric impairment due to global injury of the thalamocoritcal connections between MD and PFC following TBI.

• 인지과학
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• 제21권2호
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• pp.359-386
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• 2010

본 연구는 공간작업기억과 비공간작업기억의 유지 처리에 대한 영역특수모형과 처리특수모형을 검증하고자 수행한 사건유관 fMRI 연구이다. 지연반응과제에서 얼굴자극을 표적자극으로 사용하고 표적자극의 수를 달리하여 기억부하를 조작하였으며 일정한 지연기간 후 위치 및 얼굴 재인판단을 요구하였는데, 지연 동안 정보유형(위치와 얼굴)이 기억부하효과의 신경상관물에 미치는 영향을 뇌영상 처리로 분석하였다. 독립변인은 정보유형(자극영역)과 기억부하(표적자극의 수)로서, 정보유형변인은 얼굴작업기억(비공간작업기억) 및 공간작업기억의 두 수준, 기억부하변인은 표적자극이 1개인 조건(저부하)과 3개인 조건(고부하)이었다. 행동수행 분석 결과, 재인정확도에 있어 얼굴작업기억과 공간작업기억 간에는 차이가 없었으며 두 작업기억 모두에서 동등한 정도의 기억부하효과가 확인되었다. 뇌 영상분석 결과, 유지단계에서 전전두피질의 하측 및 중/상측영역이 모두 얼굴작업기억과 공간작업기억 양자와 관련되고 특히 VLPFC가 두 작업기억에 공통적으로 관련된다는 것이 밝혀졌는데, 이러한 결과는 처리성분에 따른 전전두피질의 기능적 전문화를 주장하는 처리특수모형에 더 잘 부합된다.

• Physical Therapy Rehabilitation Science
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• 제12권3호
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• pp.334-339
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• 2023

Objective: The present study is designed to delve deeper into the realm of fibromyalgia (FM) symptom management by investigating the effects of diaphragmatic breathing on the prefrontal cortex (PFC) in women diagnosed with FM. Using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS), the study aims to capture real-time PFC activation patterns during the practice of diaphragmatic breathing. The overarching objective is to identify and understand the underlying neural mechanisms that may contribute to the observed clinical benefits of this relaxation technique. Design: A case report Methods: To achieve this, a twofold approach was adopted: First, the patient's breathing patterns were meticulously examined to detect any aberrations. Following this, fNIRS was employed, focusing on the activation dynamics within the PFC. Results: Our examination unveiled a notable breathing pattern disorder inherent to the FM patient. More intriguingly, the fNIRS analysis offered compelling insights: the ventrolateral prefrontal cortex (VLPFC) displayed increased activation. In stark contrast, regions of the anterior prefrontal cortex (aPFC) and orbitofrontal cortex (OFC) manifested decreased activity, especially when benchmarked against typical activations seen in healthy adults. Conclusions: These findings, derived from a nuanced examination of FM, underscore the condition's multifaceted nature. They highlight the imperative to look beyond conventional symptomatology and appreciate the profound neurological and physiological intricacies that define FM.

• 한국과학교육학회지
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• 제27권1호
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• pp.84-92
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• 2007

이 연구는 생물학자들이 생물학 현상에서 과학적 의문을 생성할 때 나타나는 두뇌의 활성을 분석하고자했다. 이를 위해서 10개의 의문 생성 과제를 개발하여 8명의 생물학자들에 투입하였고, 의문 생성 과정에서 fMRl를 통해 생물학자들의 두뇌 활성을 측정하여 분석하였다. 그 결과, 방추이랑, 전안구운동 영역, 소뇌, 좌측 전두엽, 좌우측 해마와 대상이랑, 복외측전 두피질부 등이 특징적으로 활성화되었다. 이것은 과학적 의문을 생성하는 과정에서 생물학자들의 뇌는 주어진 생물학 현상을 상세히 분석하였고, 언어적 전략을 사용하였으며, 현재의 현상과 비교하기 위해서 과거의 경험상황과 선지식 등의 장기기억을 인출하고 표상했다고 할 수 있다. 특히 복외측전 두피질부의 활성은 의문 생성 과정에서 뇌가 인지적 갈등 및 부조화 단계를 거쳤음을 보여주었다고 할 수 있다.