고속핵 자극에 의해 유발되는 통각억제에 관련되는 상행체계

손진훈,오애령 한국심리학회 한국심리학회지 생물 및 생리 Vol.4 No.1

고속핵에 대한 전기적, 화학적 자극은 열에 의해 유발되는 통각을 억제 시키는 것으로 알려져 왔다. 본 연구에서는 고속핵 자극에 의한 통각억제에 중뇌 이상의 뇌구조가 관련이 있는지, 그리고 통각억제와 이의 하행성 통로로 중요한 구조인 연수의 거대 봉선핵이 관련되어 있는지를 규명하고자 하였다. 수컷 Sprague-Dawley종을 사용하였으며, “꼬리 튀기기” 방법을 사용하여 통각 예민성을 측정하였다. 고속핵과 중뇌사이를 관상절단 하였을 때, 고속핵 자극에 의한 통각억제의 역치는 유의미하게 증가하였다. 자극역치가 거의 두배로 증가하거나, 운동효과(예컨데, 꼬리 움직임)의 부작용이 나타나는 경우는 더 이상 높은 전기자극을 하지 않았다. 중뇌의 문측을 관상절단 하였을 때는 고속핵 통각억제의 자극역치에 변화가 없었다. 거대 봉선핵 자극은 고속핵자극보다 낮은역치에서 통각억제를 유발하였으며, 거대 봉선핵 손상은 통각억제를 위한 고속핵의 자극역치를 유의미하게 증가시켰다. Electrical stimulation of the nucleus tractus solitarius(NTS) produces opioid-mediated antinociception. The NTS has extensive reciprocal connections with higher brain structures. Notable among these are connections with nucleus raphe magnus (NRM). This study sought to determine whether NTS stimulation-produced antinociception (SPA) relies on cennections with higher brain structures and/or the NRM. Male Sparague-Dawley rats were anestheuized with pentobarbital (55㎎/㎏) and mounted stereotaxic apparatus. Pain sensitivity was masureed using the tail-flick test. In the experiment 1, a stimulating electrode was positioned in the NTS and holes were drilled so that a guide cannular could be lowered into the hole Through this cannula a wire was inserted allowing coronal brain section to be made. Thresholds for SPA were determined before and after coronal sections. Sections were made rostral to the midbrain and between the NTS and midbrain. In the experiment 2, similar procedures were followed except selective electrolytic lesion (1㎃, DC, 20 sec) of the NRM were made. Transections between the NTS and midbrain significantly increased the threshold for SPA in the NTS. Cuts made rostral to the midbrain had no effect on SPA threshold, NRM lesions also increased SPA threshold. In this experiment, baseline tail-flick latencies were always increased for approximately 2 to 5 minutes after the lesion. Taken together, these results suggest that stimulation of the NTS produces antinociception via not any brain nuclei rostral to midbrain but a descending system arising in the NRM at least.

뇌하수체제거가 흰쥐의 발바닥 전기충격에 의해 야기된 무통에 미치는 효과

孫晋勛 대구효성가톨릭대학교 1986 연구논문집 Vol.33 No.1

The effect of hypophysectomy on analgesia induced by the electrical footshock were investigated in the rat. Pain sensitivity was assessed by measuring the time of paw-licking on the hot-plate. The result were as follows: (1) Baseline pain sensitivity was lower in hypophysectomized rate than in sham-operated rats. (2) Analgesia induced by long-term(17.5min) footshock was affected by the hypophysectomy. (3) Naloxone hyperalgesia was partly altered by the hypophysectomy. These results reveal that (i) the pituitary gland participates in the modulation of basal pain sensitivity, probalby mainly through opioids, (ii) the pain modulatory processes engaged in adaptatio to long-term (17.5min) footshock stress partly involove the pituitary gland. (iii) Naloxone hyperalgesia results essentially from an antagonism of endogenous opioids originating tn the Central Nervous System and not in the pituitary.

공간지각 능력수준에 따른 활성화 뇌 영역의 차이 : fMRI 연구 An fMRI study

손진훈,김연희,이경화,박세훈 한국뇌학회 2001 한국뇌학회지 Vol.1 No.2

본 연구는 공간지각 능력이 높거나 낮은 사람들이 공간지각 과제를 수행하는 동안 활성화되는 뇌 영역을 확인하기 위해 수행하였다. 428명의 대학생을 대상으로 집단심리실험을 수행하여, fMRI 연구를 위한 실험참여자로 30명의 오른손잡이 여대생을 선정하였다. fMRI 실험을 위한 패러다임은 block디자인으로, 한 block 내에 공간지각과제 세 문항이 포함되어 있는 네 block으로 구성되었다. fMRI imaging은 1.5T Siemens Vision Scanner로 수집되었으며, single-shot EPI 기법으로(TR/TE: 3840/40ms, flip angle: 90, FOV: 220, 64×64 matrix) 이미지를 스캔하였다. 자료분석은 SPM-99 소프트웨어를 사용하였다. 감산(subtraction)분석결과, 공간지각 능력이 우수한 집단은 양측 대상회(bilateral cingulate gyri)와 우측 상두정엽(right superior parietal lobe)에서 뇌 활성화가 더 많이 나타났고, 우측 시상(right thalamus)과 좌측 측-후두엽(left temporooccipital)은 공간지각능력이 떨어지는 집단에서 더 많이 활성화되었다. 이는 공간지각능력의 차이가 뇌의 활성화에 기인한다는 것을 나타낸다. The purpose of study was to identify brain areas that become activated while subjects performing visuospatial tasks(VST) with different performance levels. 428 college students were evaluated for VST, then 30 females were selected for fMRI study. Subjects were selected through psychometric test and were right-handed with no history of brain injury. The fMRI paradigm was designed to have 4 blocks of each task and each block has 3 items. Imaging was performed on a 1.5T Siemens Vision Scanner. Single-shot EPI fMRI scans(TR/TE 3840/40ms, flip angle 90, FOV 220, 64x64 matrix) were acquired. Imaging data were motion-corrected, coregistered, normalized, and then analyzed using SPM-99. There was greater activation in the bilateral cingulate gyri and the right superior parietal lobe for better VST performance group, whereas the right thalamus and left temporooccipital area for poor VST performance group.

신경병리성 통증과 아편계 약물의 효능

이배환,손진훈,박용구 한국뇌학회 2001 한국뇌학회지 Vol.1 No.1

신경병리성 통증은 말초신경이나 조직이 손상되었을 때 발생하는 만성 통증으로 morphine을 비롯한 전통적인 진통제로는 완화가 잘 되지 않는 것으로 알려져 왔다. 신경병리성 통증은 교감신경계와의 관련성에 따라 교감신경계 관련 통증과 교감신경계 무관 통증으로 구분된다. 그러나 교감신경계 관련 통증이라 할지라도 교감신경계의 처치만으로 완화되지 않는 경우가 많으며, 항우울제나 항경련제를 투여하여도 완화되지 않는 경우가 있다. 이러한 경우에는 아편계 약물을 사용하는 것이 대안이 될 수 있다. 아편성 약물에도 많은 종류가 존재하기 때문에 내성이 적으면서도 최대의 통증 억제 효과를 나타내는 최적의 약물을 선택해야 하며, 부작용이 우려되는 상황에서는 다른 약물과의 병용을 고려해야 한다. 신경병리성 통증을 완화하기 위해서는 내인성 아편계를 활성화시키는 것도 하나의 방안이 될 수 있는 바, 아편계 약물의 효능은 신경병리성 통증의 특성, 신경의 손상 유형, 약물의 주입 경로, 손상 후 경과한 시기 등 여러 가지 요인에 의존하기 때문에, 이들을 고려하여 가장 적합한 치료법을 선택하는 것이 무엇보다 중요하다. Neuropathic pain is a chronic pain state produced by injury in the peripheral nerves or tissues. It has been shown that neuropathic pain is resistant to conventional analgesics including morphine. It is categorized into sympathetically maintained pain (SMP) and sympathetically independent pain (SIP), depending on sympathetic sensitivity. Frequently, even SMP may not be alleviated by sympathetic manipulation and antidepressants or anticonvulsants may not be effective in relieving neuropathic pain. The use of opioids is an alternative in these cases. It has to be regarded that the opioids have to be less tolerant but more effective in treating neuropathic pain. It is recommended that the opioids be coadministered with any other kind of effective agents in the circumstances where the opioids may produce any severe side effects. Activation of the endogenous opioid system is beneficial in relieving neuropathic pain. Since the effectiveness of opioids depends on many factors such as characteristics of pain, types of injury, routes of administration, time intervals between injury and treatment, etc. it is very important to choose the most appropriate treatment in relieving neuropathic pain.

전측 시개전핵의 하행성 통각 조절계에 대한 하올리브 수준의 복측 연수의 관여

이배환,홍승길,안창일,손진훈,김기석 한국심리학회 한국심리학회지 생물 및 생리 Vol.6 No.1

본 연구는 전측 시개전핵의 자극으로 인한 하행성 통각 억제 체계에 하올리브 수준의 복측 연수가 관여하는가를 알아보기 위해 수행되었다. 펜토바비탈로 마취된 쥐의 꼬리튀기 반사를 사용하여 전측 시개전핵을 전기자극하고 복측 연수를 전기손상시키거나 리도카인을 주입한 결과 전측 시개전핵의 자극으로 유발된 무통 효과가 억제되었다. 반대로 복측 연수를 전기자극하거나 글루타메이트를 주입하여 세포체를 활성화시키면 마찬가지로 무통이 발생하였다. 이 결과는 전측 시개전핵의 하행성 통각 억제 체계에 하올리브 수준의 복측 연수가 관여한다는 것을 시사한다. The present study was conducted to determine whether the ventral medulla (VM) at the level of the inferior olive (IO) is involved in descending pain inhibition system including the anterior pretectal nucleus (APTN). Pain sensitivity was assessed using tail-flick test to radiant heat in the rat anaesthetized with pentobarbital. Electrolytic lesions of the VM or microinjections of lidocaine into the VM inhibited the analgesic effects of stimulating the APTN. Electrical stimulation of the VM or microinjections of glutamate into the VM produced analgesic effects similar to those of stimulating the APTN. These results suggest that the VM including the IO is involved in a descending antinociceptive pathway originating in the APTN.

흰쥐에서 경피적 전기 신경자극이 신경병리성통증에 미치는 영향

유재욱,이은우,김봉옥,이배환,손진훈 大韓再活醫學會 1999 Annals of Rehabilitation Medicine Vol.23 No.3

정서유발단어에 대한 주의이동시 뇌신경망의 활성 양상

김연희,장은혜,고명환,신승훈,양경혜,손진훈 한국뇌학회 2002 한국뇌학회지 Vol.2 No.2

본 연구는 fMRI를 사용하여 정서유발단어에 의한 주의이동과 관련한 뇌신경망을 규명하기 위하여 12명의 오른손잡이 여대생을 대상으로 수행하였다. fMRI 실험을 위한 뇌활성화 과제는 예비실험을 통하여 선정된 행복, 슬픔, 위협에 해당하는 각각 36개씩의 단어와 각 단어의 짝을 이루기 위한 중성단어를 이용하여 변형된 Posner 패러다임을 블록디자인으로 고안하였다. fMRI 영상은 1.5T Simens Vision scanner를 사용하여 실시하였으며, single-shot EPI 기법으로(TR/TE:3840/40ms, flip angle: 90, FOV: 220, 64x64 matrix, Slice thickness: 6mm) 이미지를 얻었고 피험자의 반응시간을 기록하였다. 자료분석은 SPM-99 소프트웨어를 사용하였다. 정서유발단어는 중성단어에 비하여 반응시간이 의미있게 빨라 효과적인 주의이동이 일어났음을 알 수 있었다. 정서유발단어와 중성단어에 의한 뇌활성화 상태를 감산분석한 결과, 좌측 상두정엽, 양측 후두엽 및 소뇌에서 뇌활성화를 보였고, 이들 영역은 정서유발단어에 의한 주의이동시 특징적으로 활성이 일어나는 뇌영역임을 보여주었다. 또한 여러 가지 정서가를 가진 단어에 의해 유발되는 주의의 정도가 특징적인 신경망의 활성과 관련되어 있음을 알 수 있었다. The purpose of this study is to delineate the neural network related to the shift of attention and its modulation by emotion-provoking words using functional MRI (fMRI). Twelve right-handed normal female volunteers participated in fMRI study. Their mean age was 24 years and the mean modified Edinburgh score was +90. Emotion-provoking words representing happy, sad, threatened, and neutral emotional valences respectively were chosen by the assessment of 60 normal volunteers using semantic differentiation and Mannequin scales. The activation tasks were designed using modified Posner's paradigm to have 4 blocks of each emotional and control periods, Imaging was conducted on a 1.5T Siemens Vision scanner. Single-shot echoplanar images (TR/TE = 3840/40 ms, flip angle = 90, FOV = 220, matrix = 62 ? 64, slice thickness = 6㎜) were acquired in 20 contiguous slices parallel to the AC_PC line as well as conventional T1-weighted images. Response times were obtained during the scanning, Imaging data were realigned, coregistered, normalized, smoothed, and statistically analyzed in group using SPM-99 software. The results showed that emotional valence of word stimuli produced the effect of attentional engagement. The left superior parietal, inferior frontal, bilateral occipital lobes and cerebellum were main area of modulation of attentional network by emotional words stimuli. The different extent of brain activation induced by different emotion-provoking words were determined.