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경두개 자기 자극(Transcranial Magnetic Stimulation)의 신경정신과적 응용
채정호,전태연 대한신경정신의학회 2001 신경정신의학 Vol.40 No.1
연구목적: 두부 표면에서 유도시킨 국소 자기장 파동을 이용하여 두뇌 피질을 자극할 수 있도록 하는 새로운 비침습적 시술 방법인 경두개 자기 자극(Transcranial Magnetic Stimulation: 이하 TMS)은 중추 및 말초 신경계의 전도도, 시가 정보 처리, 언어, 기억, 감정 및 운동 등 다양한 두뇌 기능을 국재화하는 데에 널리 사용되고 있으며 특히 두뇌 피질을 국소적으로 자극할 수 있다는 특징으로 인해 여러 신경정신과적 질환의 새로운 치료 방법으로도 이용될 수 있다는 가능성이 대두되고 있다. 본 논문은 TMS의 발달과정, 기전 및 신경정신과적 응용에 대한 광범위한 문헌 검색과 정리를 통하여 그 현황과 미래를 개괄하려는 목적으로 작성되었다. 방법: 현재까지 출간된 영어로 작성된 논문을 검색하여 정리하였으며 TMS를 실제 시행한 경험이 풍부한 전문가들과 논의를 하였다 결과: TMS는 신경정신과적 질환의 행동적 신경심리를 이해하고 두뇌의 병태생리적 회로를 조사하는데에 중요한 도구가 될 것이며 우울증을 비롯한 신경정신과적 질환의 새로운 치료방법이 될 수 있는 가능성이충분하다. 결론: 두되-행동간의 관계를 연구하는 데에 TMS가 매우 유용할 것이며 TMS의 효능과 안정성을 확고하게하는 다양한 향후 연구가 지속적으로 필요할 것이다. Objectives : Transcranial magnetic stimulation(TMS) is a new, noninvasive procedure of a localized pulsed magnetic field to the surface of the head to cause a depolarization of neurons in the brain cortex underneath. The magnetic field(Magnetic) is generated by passing current pulses by conducting coil, held close to the scalp so that the field is passing the skull (Transcranial) and is focused in the cortex(Stimulation). Here we provide a summarized review of the methodology of TMS and its application to research and therapeutics in the field of neuropsychiatry. Methods : We described the history, procedures, basic researches, clinical applications, safety issues, mode of action, and future of TMS using literature review and interview with experts. Results : The earlier clinical uses of TMS had been restricted to the field of neurology where it was used to examine the central and peripheral nervous conduction. However this technology has been widely used to map various brain functions such as visual information processing, language, memory, emotion, and movement. The ability to excite local areas of brain cortex has raised the possibility of the use of TMS as a novel therapeutic tool for various psychiatric disorders. Conclusion : TMS is a relatively new and noninvasive method to investigate regional brain activity and to treat several psychiatric diseases. Further work is necessary to firmly establish the efficacy and safety of this promising tool.
미주신경자극술(Vagus Nerve Stimulation)의 신경정신과적 응용
채정호,배치운,박원명,전태연,김광수,Mark S. George 大韓神經精神醫學會 2001 신경정신의학 Vol.40 No.3
연구목적: 최근 신경생물학과 두뇌 조영술 발달에 따라 두뇌에 비침습적 자극을 줌으로써 신경회로를 변화시킬수 있는 새로운 신경정신과적 치료방법의 개발이 태동하고 있다. 그 중 두뇌와 다양한 연결을 구축하고 있는 제 10번 두개신경인 미주신경을 직접 자극할 수 있는 미주신경자극술(Vagus Nerve Stimulation:이하푼)이 개발되어 간질 및 일부 신경정신과적 질환에서 시술되고 있다. 본 논문의 목적은 VNS의 발달과정, 시술방법, 신경정신과적 응용, 및 부작용 등에 대하여 개괄하고 그 현황과 미래를 고찰하는데에 있다. 방 법 : 광범위한 문헌 검색과 현재 VNS를 시술하고 있는 기관의 세계적 전문가와의 논의를 통하여 조사 및 정리하였다. 결 과 : 현재 VNS는 치료 저항성 간질의 치료 방법의 하나로 공인되어 있으며 일부 신경정신과적 질환에서 치료적으로 사용될수 있는 가능성이 제시되고 있다. 결 론 : 두뇌를 자극할 수 있는 새로운 방법인 VNS는 우울증을 비롯한 일부 신경정신과적 질환에서 유의한 치료효과를 거둘 가능성이 있으며, 두뇌-행동 관계를 이해하는데에 매우 흥미있는 방법으로 향후 많은 관심을 끌게 된 것이다. Objectives : Several novel and minimally invasive techniques to stimulate the brain have recently developed. Among these newer somatic interventions, vagus nerve stimulation(VNS) is regarded as a promising tool in the treatment of various neuropsychiatric disorders. This article reviews the history, methodology, and the future of VNS technique and its emerging research and therapeutic applications in the field on neuropsychiatry. Methods : Wide ranged literature reviews and discussion with pioneering researchers were performed. Results : VNS has been used in the treatment of refractory seizure disorder and depression. There are some reasons to hope that VNS might have other therapeutic applications in neuro-psychiatric disorders, as well as advanced understanding about the pathophysiology of these disorders. Conclusion : Regardless of its clinical role as a new therapeutic technique, the capacity of VNS as a research tool to alter brain activity should lead to important advances in the understanding of brain-behavior relationships.
알츠하이머형 치매 환자 뇌파의 비선형 역동 분석 - 상관차원을 이용한 예비적 연구 -
채정호,김대진,정재승,김수용,고효진,백인호,Chae, Jeong-Ho,Kim, Dai-Jin,Jeong, Jaeseung,Kim, Soo Yong,Go, Hyo Jin,Paik, In-Ho 대한생물정신의학회 1997 생물정신의학 Vol.4 No.1
치매에서의 뇌파 연구는 주로 주파수 분석과 지형화 분석을 이용하여 정량화하는 것을 위주로 진행되어 왔으나 이러한 선형적 분석은 뇌파와 같이 복잡한 신호를 분석하는 것에는 한계가 있었다. 최근 새로운 패러다임인 카오스이론에 근거를 두고 뇌파를 비선형적으로 측정하는 방법이 소개되고 있다. 본 연구는 알츠하이머형 치매환자의 뇌파 신호를 상관차원을 이용하여 비선형적으로 분석하는 것이 가능한가를 알아보고 그 결과를 대조군과 비교해보기 위하여 시도되었다. 3명의 알츠하이머형 치매 환자와 3명의 대조군에서 뇌파 신호를 받아 디지털 화한 후에 비선형분석법 중 하나인 상관차원 값을 계산하였다. 전체 15개의 전극부위 중 3곳을 제외하고는 모든 전극과 두뇌 영역별, 반구별 분석 모두에서 알츠하이머형 치매군의 상관차원값이 유의하게 낮았다. 본 연구 결과는 알츠하이머형 치매 환자에서 카오스 이론을 이용한 비선형적 전기신경생리학적 분석으로 알아낼 수 있는 두뇌의 복합성, 즉 두뇌의 카오스적 성상이 감소되어 있다는 것을 의미하며 향후 뇌파의 비선형적 분석이 두뇌 기능을 조사하는 데에 유용한 새로운 방법이 될 가능성이 있다는 것을 시사한다. The changes of electroencephalogram(EEG) in patients with dementia are most commonly studied by analyzing power or magnitude in certain traditionally defined frequency bands. However because of the absence of an identified metric which quantifies the complex amount of information, there are many limitations in using such a linear method. According to chaos theory, irregular signals of EEG can also result from low dimensional deterministic chaos. Chaotic nonlinear dynamics in the EEG can be studied by calculating the correlation dimension. The authors have analyzed EEG epochs from three patients with dementia of Alzheimer type and three matched control subjects. The multichannel correlation dimension is calculated from EEG epochs consisting of 15 channels with 16,384 data points per channel. The results showed that patients with dementia of Alzheimer type had significantly lower correlation dimension than non-demented controls on 12 channels. Topographic analysis showed that the correlation dimensions were significantly lower in patients with Alzheimer's disease on frontal, temporal, central, and occipital head regions. These results show that brains of patients with dementia of Alzheimer type have a decreased complexity of electrophysiological behavior. We conclude that the nonlinear analysis such as calculating correlation dimension can be a promising tool for detecting relative changes in the complexity of brain dynamics.
채정호,Chae Jeong-Ho 대한불안의학회 2005 대한불안의학회지 Vol.1 No.1
Several contributing factors have been proposed for expression of excessive anxiety. Behavioral inhibition, activation of amygdala, and genetic vulnerability interchangeably affect each other. Only few studies have addressed the differences and similarities in anxiety between animal and human. The consensus is that individual vulnerability is a main factor for the expression of anxiety, although the interaction of environmental stressors and biological characteristics is involved in the presentation of anxiety. Further work is required to investigate how the interaction between stress and diathesis can affect responsiveness of stress and anxiety in animal and human. Here, the author reviews the findings regarding differences and similarities in both animal and human studies. Knowing the reciprocal relationship between the environment (stressors) and individual vulnerability or resilience, the proper understanding of anxiety and anxiety disorders would be possible.