• 제목, 요약, 키워드: Brain mapping

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Brain Mapping Using Neuroimaging

  • Tae, Woo-Suk;Kang, Shin-Hyuk;Ham, Byung-Joo;Kim, Byung-Jo;Pyun, Sung-Bom
    • Applied Microscopy
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    • v.46 no.4
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    • pp.179-183
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    • 2016
  • Mapping brain structural and functional connections through the whole brain is essential for understanding brain mechanisms and the physiological bases of brain diseases. Although region specific structural or functional deficits cause brain diseases, the changes of interregional connections could also be important factors of brain diseases. This review will introduce common neuroimaging modalities, including structural magnetic resonance imaging (MRI), functional MRI (fMRI), diffusion tensor imaging, and other recent neuroimaging analyses methods, such as voxel-based morphometry, cortical thickness analysis, local gyrification index, and shape analysis for structural imaging. Tract-Based Spatial Statistics, TRActs Constrained by UnderLying Anatomy for diffusion MRI, and independent component analysis for fMRI also will also be introduced.

스펙트럼 해석방법에 의한 다중찬넬 뇌파의 Topographic Brain Map (Topographic Brain Map of Multi-Channel EEG by Spectrum Analysis Method)

  • 유선국;고한우
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • v.9 no.1
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    • pp.31-36
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    • 1988
  • A personal computer-based brain map is described which will display a gray scale maps showing the distribution of signals derived from the electrical activity of the brain such as EEG or EP This topographic brain mapping system has a flexibility which describe the electrode number and placement mapping onto any shaped space and generate a brain maps by incoorporated the data acquisition and processing software with conventional EEG machine.

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An EEG-based Brain Mapping to Determine Mirror Neuron System in Patients with Chronic Stroke during Action Observation

  • Kuk, Eun-Ju;Kim, Jong-man
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • v.27 no.3
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    • pp.135-139
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    • 2015
  • Purpose: The aim of this study was to compare EEG topographical maps in patients with chronic stroke after action observation physical training. Methods: Ten subjects were recruited from a medical hospital. Participants observed the action of transferring a small block from one box to another for 6 sessions of 1 minute each, and then performed the observed action for 3 minutes, 6 times. An EEG-based brain mapping system with 32 scalp sites was used to determine cortical reorganization in the regions of interest (ROIs) during observation of movement. The EEG-based brain mapping was comparison in within-group before and after training. ROIs included the primary sensorimotor cortex, premotor cortex, superior parietal lobule, inferior parietal lobule, superior temporal lobe, and visual cortex. EEG data were analyzed with an average log ratio in order to control the variability of the absolute mu power. The mu power log ratio was in within-group comparison with paired t-tests. Results: Participants showed activation prior to the intervention in all of the cerebral cortex, whereas the inferior frontal gyrus, superior frontal gyrus, precentral gyrus, and inferior parietal cortex were selectively activated after the training. There were no differences in mu power between each session. Conclusion: These findings suggest that action observation physical training contributes to attaining brain reorganization and improving brain functionality, as part of rehabilitation and intervention programs.

인지 매핑을 이용한 정보 필터링 시스템 (An Information Filtering System Using Cognitive Mapping)

  • 김진화;이승훈;변현수
    • 지능정보연구
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    • v.12 no.2
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    • pp.145-165
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    • 2006
  • 정보 필터링 시스템은 사용자의 요구를 충족시킬 수 있도록 설계되어 있으나 변화가 심한 사용자의 정보 요구를 충족시키기에는 정확도 저하 등의 문제점이 있다. 본 연구에서는 인간의 뇌에서의 정보처리과정을 시뮬레이션하는 인지적 브레인 매핑의 정보 필터링 시스템을 제안한다. 특정 단어나 패턴에 기초하여 필터링하는 기존의 필터링 시스템과 비교할 때 제안하는 필터링 시스템은 키워드와 키워드간의 관계를 이용하여 필터링을 하는 시스템이다. 본 연구는 키워드와 키워드간의 관계를 이용하여 정보를 기록저장하고, 저장된 정보를 지도화하여 필터링에 응용하는 것이다. 키워드를 이용한 필터링 방법과 키워드간의 관계를 이용하여 필터링하는 방법을 통합하여 필터링을 실시하고 필터링 성능에 영향을 미치는 방법을 검증하기 위해 각 방법별로 가중치를 적용하여 최적의 결합가중치를 도출해낸다.

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Brain-Computer Interface 기반 인간-로봇상호작용 플랫폼 (A Brain-Computer Interface Based Human-Robot Interaction Platform)

  • 윤중선
    • 한국산학기술학회논문지
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    • v.16 no.11
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    • pp.7508-7512
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    • 2015
  • 뇌파로 의도를 접속하여 기계를 작동하는 뇌-기기 접속(Brain-Computer Interface, BCI) 기반의 인간-로봇상호작용(Human-Robot Interaction, HRI) 플랫폼을 제안한다. 사람의 뇌파로 의도를 포착하고 포착된 뇌파 신호에서 의도를 추출하거나 연관시키고 추출된 의도로 기기를 작동하게 하는 포착, 처리, 실행을 수행하는 플랫폼의 설계, 운용 및 구현 과정을 소개한다. 제안된 플랫폼의 구현 사례로 처리기에 구현된 상호작용 게임과 처리기를 통한 외부 장치 제어가 기술되었다. BCI 기반 플랫폼의 의도와 감지 사이의 신뢰성을 확보하기 위한 다양한 시도들을 소개한다. 제안된 플랫폼과 구현 사례는 BCI 기반의 새로운 기기 제어 작동 방식의 실현으로 확장될 것으로 기대된다.

뇌파 및 Evoke potential을 이용한 실시간 Brain mapping system (Real-time brain mapping system using EEG and evoke potential)

  • 조상흠;김판기;박수경;김지은;송은;강만희;안창범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • pp.1983-1984
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    • 2008
  • 뇌 활동의 전기적 신호인 뇌파(EEG)와 외부 자극에 대한 유발 전위(EP)를 측정하여 실시간으로 뇌지형도를 생성하는 real-time brain mapping system을 개발하였다. 측정 전극은 32채널을 사용하였고, EEG를 실시간 및 누적 주파수 분석을 통한 뇌파의 활성도 진단, EP를 측정하여 시각적/청각적 자극에 의한 유발 전위 분석을 할 수 있다. 본 시스템은 측정 대상군의 통계적 분석을 위한 Database를 구축하였고, 신뢰성 높은 뇌파 및 유발 전위 신호를 위하여 실시간 측정과정 및 측정 후 Data 검토과정에서 다양한 Artifact 제거 알고리즘이 도입되었다. 또한, 32 채널 Brain map을 구성하여 뇌파를 공간적으로 분석 가능하며, 시간 및 주파수의 증가에 따라 Brain map을 동영상화하여 시간적/주파수적 변화에 따른 분석이 가능하다.

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자침이 뇌에 미치는 영향 (The Effect of Acupuncture on the Brain in Human)

  • 박경식
    • 대한예방한의학회지
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    • v.4 no.2
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    • pp.214-234
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    • 2000
  • This study was carried to identify whether acupuncture of several acupuncture points can affect the brain and to observe which aspects appear in EEG mapping, using electroencephalography. Those results are as follows ; 1. The pattern of resting computerized EEG map in intact human is appered normal 2. Each Acupuncture in Kwan Weon or Jog Sam Ri meridian points bring about the increase in $\theta,\;\alpha-wave$ activity and at various area of the cerebrium and the decrease in $\delta,\;\beta-wave$ activity. It strands to reason that brain function is elevated On the other hand , synchronous acupuncture bring about the decrease of brain function in view of the decrease of $\delta,\;\theta-wave$ activity at frontal area, and the unstable brain state in view of the increase of $\beta-wave$ activity. 3. Acupuncture in Hyeon Jong meridian point bring about the increase of $\delta,\;\theta-wave$ activity at frontal area and $\beta-wave$ activity at temporal area. From these we deduce that brain function is declined and brain is unstable. Synchronous acupuncture with other meridian points reversly showed that brain function is elevated. 4. Synchronous acupuncture in Kwan Weon , Jog Sam Ri, Hyeon Jong bring about the decrease of the brain function and the unstable brain state, showing the pattern of increased $\delta,\;\theta-wave$ activity at frontal, parietal area, and increased $\beta-wave$ activity at temporal area.

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정상 노년층의 동심성 및 편심성 수축 시 대뇌 피질신경원 흥분도 비교 (Comparison of Cerebral Cortical Neuron Excitability of Normal Elderly People during Concentric and Eccentric Contraction)

  • 강정일;최현
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • v.24 no.4
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    • pp.262-267
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    • 2012
  • Purpose: This study was designed to analyze the differences in cerebral cortex activity of the elderly after extracting the movement related cortical potentials (MRCPs) from electroencephalogram (EEG) during a concentric and eccentric contraction of the elbow joint flexors, and entering them into the brain-mapping program to make the images. Methods: Right-dominant normal elderly people were divided into an eccentric contraction group and a concentric contraction group. Then, their MRCPs were measured using EEG and sEMG, during an eccentric and concentric contraction. Then, they were converted into images using the brain-mapping program. Results: Eccentric contraction group's $C_3$ and Cz showed statistically higher mean values of MRCP positive potential than the concentric contraction group. Conclusion: Researching a cerebral cortex activity, using MRCP, would provide basic data for clinical neuro-physiological researches on aging or neural plasticity of patients with a central nervous system injury.

동면돌입과 전간발작의 상호관련성에 관한 연구 (A Study on Correlation of Entry into Hibernation and Epileptic Fit in Hibernators)

  • 오영근;이서울
    • 대한의생명과학회지
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    • v.5 no.2
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    • pp.167-179
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    • 1999
  • 냉동생물학 연구분야 중 동면의 기전은 미래의 우주과학과 저온생물학이 풀어야 될 중요한 과제로서, 박쥐를 비롯한 동면동물을 사용하는 응용과학에서 가장 주목을 받아 오고 있다. 동면동물의 동면돌입 현상이 체온하강과 함께 뇌 전도상 전간발작 (epileptic seizure)을 유도시킨다는 가설을 검증하기 위하여 여러 가지 박쥐를 포함하는 동면동물을 대상으로 박쥐의 정상 동면돌입과정과 전간발작유발인자인 tetrahydrocannabinol (THC), pentylenetetrazol (metrazol), intermittent light stimulation (ILS)이 박쥐의 체온 (Tb), 심박률 (HR), 뇌전도 (EEG), 뇌영상 (brain mapping) 등에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 정상 동면돌입과정에 있어서는 안주애기박쥐는 1∼2개의 고평부를 형성하지만 대체로 2시 간 후에 동면에 안정 (심박률 15회/분)되었고 작은갈색박쥐는 2시간 30분에 동면온도에서 안정되었다. THC는 햄스터의 체온을 감소시켰고, pentylenetetrazol (metrazol)의 유의한 체온하강효과는 볼 수 없었으나, ILS는 긴가락박쥐, 쇠박쥐의 체온과 심박률을 하강시켰으며, 문둥이박쥐는 정상적으로 동면돌입시 뇌전도상 epileptic seizure시 나타나는 뇌파 (3 spikes and wave/sec)를 나타내었으며, 사람의 경우 ILS 자극 (Intensity 4∼8, 20 flashes/sec)을 받은 9명 중 1명에서 epileptic seizure시의 EEG상의 뇌영상 (brain map) (우측 후두엽의 일부만이 활성)으로 추측되는 소견을 볼 수 있었다. 이상의 실험결과는, 북부 온대지방의 동면동물인 박쥐와 햄스터의 경우 동면돌입과 체온하강 및 전간발작과 상당한 관련성이 있음을 암시한다고 사료된다.

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