Neurobiological Measure of General Fluid Intelligence in Gifted Students (2003)

최유용,조선희,이민주,이건호 한국뇌과학연구원 2004 한국뇌과학연구원 심포지엄 Vol.2004 No.7

멀티미디어 데이타베이스 시스템을 위한 효율적인 회복 관리 기법

최유용(Yuyong Choi),채진석(Jinseok Chae),이석호(Sukho Lee) 한국정보과학회 1996 정보과학회논문지(B) Vol.23 No.6

회복 관리 기법에는 그림자 기법과 로그 기법이 있는데, 이중 그림자 기법은 CAD/CAM 같은 응용 환경에 대한 고려가 없고 물리적 응집도 문제나 록크 경쟁 문제를 가지고 있다. 이 논문에서는 이러한 그림자 기법 대신 멀티미디어 데이타를 위한 회복 기법으로 사용할 수 있도록 로그 기법을 개선하는 방안을 제시한다. 멀티미디어 데이타를 위한 회복 기법으로 기존의 로그 기법을 적용할 경우 많은 양의 로그 레코드를 생성하기 때문에 로그 기법은 멀티미디어 데이타를 처리하는데 적합하지 못했지만, 이 논문에서는 로그 레코드 합병과 로그 레코드 크기를 줄이는 서브페이지 로깅을 함께 사용하여 로그 레코드의 수를 줄여 로그의 양을 감소시켰다. 이 논문에서 제안한 회복 관리기는 로그 기법의 일종인 ARIES 알고리즘을 사용하였으며 영구 기록점 지원을 위해 확장하였다. 영구 기록점은 시스템 고장시 장기 트랜잭션이 완료하지 않았다 해도 지금까지의 직업을 모두 잃어버리는 일이 없도록 하기 위한 장치이다. Shadowing and logging are two basic recovery management schemes. Among these, shadowing lacks the features that support DBMS applications such as CAD/CAM and has the problems of clustering and lock contention. This paper proposes a technique to improve the logging scheme which can manipulate multimedia data. The conventional jogging is not suitable as a recovery management scheme for multimedia data Since multimedia data are very large, it generates a large amount of log records. The scheme proposed in this paper makes the most of log buffer pool in order to decrease the number of log records and adopts subpage logging to lessen the volumes of log records. The recovery manager is based on ARIES algorithm which is one of the best logging algorithms This algorithm is extended to support persistent savepoint Persistent savepoint is necessary so that the whole work of an uncommitted long transaction may not be lost at system failures.

멀티미디어 DBMS를 위한 회복 관리기의 설계 및 구현

최유용(Yu Y. Choi),채진석(Jinseok Chae),이석호(Sukho Lee) 한국정보과학회 1994 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2A

멀티미디어 데이타베이스 시스템이 관리하는 멀티미디어 데이타의 가장 큰 특징은 대용량이라는 사실이다. 이러한 대용량 객체의 회복 기법에는 새도우 기법과 로그 기법이 있는데, 이 중 새도우 기법이 보편적으로 사용되고 있다. 그러나, 대용량 객체를 다루는 트랜잭션은 장기 트랜잭션(long transaction)인 경우가 많기 때문에 기록점(savepoint)을 유지하는 것이 중요하다. 장기 트랜잭션을 지원하기 위해 꼭 필요한 기능은 기록점(savepoint)이다. 기록점 당시의 대용량 객체를 복원하려면 새도우 기법에서는 대용량 객체 전체를 기록점 로그 레코드에 기록하여야 하지만 로그 기법에서는 다른 로그 레코드에 갱신 정보가 담겨 있기 때문에 기록점 로그 레코드에 대용량 객체를 저장할 필요가 없어 새도우 기법에 의해 로그의 양이 적다. 설계한 회복 관리기의 알고리즘은 기본적으로 ARIES에 기반을 두고 있으며, 로그 기법에서도 여전히 로그의 양이 성능에 영향을 미칠 수 있으므로 로그의 양을 줄이기 위해 로그 관리기를 개선하였다. 이것은 로그 버퍼에 있는 로그 레코드 중에서 새로 생성한 로그 레코드의 페이지 식별자가 같은 로그 레코드가 있으면 이 들을 합병할 수 있는데 착안한 것으로 연속한 기록점 사이에 이와 같은 경우가 여러 번 생겨도 로그 레코드는 하나만 만들게 되므로 로그의 양을 줄일 수 있다. 이렇게 로그 관리기를 개선하면서 생기는 문제점은 물리적인 LSN(Log Sequence Number) 대신 논리적인 LRBC(Log-Record-in-Buffer- Counter)를 이용하여 해결하였다.

자장 세기와 스캔 방향이 다른 자기공명영상에서 측정된 해마 체적의 재현성 연구

최유용(Yu Yong Choi),이동희(Dong Hee Lee),이상웅(Sang Woong Lee),이건호(Kun Ho Lee),권구락(Goo Rak Kwon) 한국스마트미디어학회 2016 스마트미디어저널 Vol.5 No.1

장기추적 뇌영상 연구에서 자기공명영상장치의 노후 또는 기술 발전에 따른 업그레이드로 인해 연구기간 내 동일한 촬영 조건을 유지하기 어렵다. 특히, 자장 세기가 1.5T에서 3T로 증가한 경우가 많아, 기존 1.5T 영상을 새로운 3T 영상과 통합해서 분석에 사용하는 것이 가능한지 확인할 필요가 있다. 본 논문에서는 자장 세기와 스캔 방향이 다른 자기공명영상에서 측정한 해마 체적의 재현성을 연구 분석하였다. 실험참가자 296명의 3차원 T1 영상을 1.5와 3T 자기공명영상장치 각각에서 스캔 방향을 달리하여 획득하고 뇌영상 연구에 널리 사용되는 Freesurfer를 이용하여 실험참가자의 해마 체적을 측정하였다. 해마 체적의 영상종류 간 차이를 확인하기 위해 대응표본 t-검정을 수행한 결과, 자기공명영상장치의 자장 세기와 스캔 방향에 따라 해마 체적이 유의하게 차이가 있음을 확인하였다. 이런 결과는 촬영조건에 따라 측정된 해마체적이 달라질 수 있음을 의미하므로, 촬영 조건이 다른 영상을 통합 분석할 수 있는 기법의 개발이 필요하다고 판단된다. In a longitudinal neuroimaging study, the upgrades of a magnetic resonance imaging (MRI) scanner due to outdated hardwares and softwares make it difficult to maintain the same MRI conditions in the long-term research period. Particularly, high field MRI systems such 3T scanners become popular in recent years. However, it is still unclear whether an integrated analysis of 3T and 1.5T images is possible without consideration of the field strength. In this study, we evaluated the reproducibility of hippocampal volumes between brain images with different field strengths and slice orientations. 296 participants underwent both 3T and 1.5T MRI and both sagittal and axial scans for high resolution brain images, and their hippocampal volumes were measured using Freesurfer, a well-known software for neuroimaging analysis. Paired t-tests showed that the hippocampal volumes were significantly different between the image types. These results suggest that it is necessary to develop data analysis techniques for integrating diverse types of MRI images.

과학 분야 시각화 과제 수행 과정에서 나타나는 뇌활동성 분석

조선희,최유용,권대용 한국영재학회 2022 영재교육연구 Vol.32 No.2

In this study, we investigated the neural bases of generating visual mental images in science using fMRI. There were 11 science and engineering undergraduate student participants, all of whom received good grades in biology class. In the visual mental imagery task, participants were asked to complete the dotted line through generating mental images. In the control task, participants were asked to follow the line of the figure by eye. The visual mental imagery task produced greater brain activation than the control task in areas of the right prefrontal cortex (PFC; BA 47), bilateral PFC (BA 9, 10), premotor (BA 6) and anterior cingulate cortex (ACC; BA 32), cerebellum, brain stem, and so forth. The activation of the right PFC was more significant than that of the left PFC. These results suggest that the process of generating visual mental images in science is involved in the bilateral brain hemisphere, with the right prefrontal cortex playing a pivotal role. These results could provide the brain scientific basis for the teaching and learning method through generating visual mental images in science class. 본 연구에서는 과학 분야 시각화 과제를 수행하는 동안 나타나는 뇌활동성의 특징을 밝히고자 하였다. 이를 위해서 생물학 과목에서 우수한 성적을 받은 이공계 대학생들이 시각화 과제를 수행하는 동안 기능적 자기공명영상(fMRI)을 통해 뇌활동성을 측정하였다. 시각화 과제는 제시된 점선을 보고 과학과 관련하여 떠오르는 이미지를 머릿속으로 그리는 과제였으며 대조과제는 제시된 도형을 머릿속으로 따라 그리는 과제였다. 분석결과 시각화 과제를 수행하는 동안에는 따라 그리는 과제를 수행할 때 보다 오른쪽 전전두엽(BA 47), 양쪽 전전두엽(BA 9, 10), 전운동영역(BA 6), 전대상이랑(BA 32), 소뇌와 뇌간 등에서 활동성이 높게 나타났다. 오른쪽 전전두엽의 활동성이 왼쪽 전전두엽의 활동성에 비해서 더 두드러지게 나타났다. 이러한 결과는 과학과 관련하여 시각 이미지를 떠올리는 과정은 뇌의 양쪽 반구가 관여하고 오른쪽 전전두엽이 주요한 역할을 한다는 것을 시사한다. 이것은 과학 수업에서 시각화를 통한 교수학습방법에 대한 뇌과학 측면에서 이론적인 근거를 제공할 것으로 생각된다.

과학 우수 학생들의 과학 문제해결 과정에서 나타나는 발산적 사고과정에 대한 뇌영상 연구

조선희,최유용,권대용 한국영재학회 2020 영재교육연구 Vol.30 No.1

Divergent thinking has been recognized as one of the most fundamental thought processes linked to creativity. In this study, we used functional magnetic resonance imaging (fMRI) to reveal the brain mechanisms associated with divergent thinking. There were ten student participants from a university gifted education center and a middle school. They have high school achievement in science. In the divergent thinking task, participants were presented with an improbable scientific situation and were asked to imagine could all the potential scenarios that would occur if that given situation became true. In the convergent thinking task, participants were presented a problem which required only one answer. Divergent thinking was associated with increased activation in the bilateral angular gyrus (AG) and adjacent temporal gyrus. The AG and adjacent temporal gyrus lie at a confluence of visual, spatial, somatosensory and auditory processing streams. AG and adjacent temporal gyrus activation regarded as reflecting the amount of semantic, episodic, and auto biological memory that can be successfully retrieved from a given input. Thus, our results suggest that divergent thinking involves a more effective multimodal information retrieval compared to that of convergent thinking. 창의력을 발휘하는 데에는 발산적 사고과정이 주요하게 관여하는 것으로 여겨진다. 본 연구에서는 기능적 자기공명영상(fMRI)을 통해서 과학 내용에 대한 발산적 사고과제와 수렴적 사고과제를 수행할 때 뇌활동성을 분석하여 발산적 사고과정의 작동 기제를 밝히고자 하였다. 연구대상은 대학부설 영재교육원 재원생과 일반 중학교에서 과학 성적이 우수한 10명의 학생들이었다. 발산적 사고과제는 자연 현상에 대해서 가상의 상황을 제시하고 어떤 일들이 발생할지를 생각해 보는 것이었으며 수렴적 사고과제는 하나의 답이 있는 과학 질문에 대해 답을 생각해 보는 것이었다. 분석결과 발산적 사고과제를 수행할 때에는 수렴적 사고과제를 수행할 때에 비해서 오른쪽과 왼쪽의 각이랑과 이에 인접한 측두엽의 활동성이 높게 나타났다. 각이랑과 그 주변의 측두엽 영역은 시각, 공간지각, 청각, 체감각 등의 감각 정보의 흐름이 모이는 지점에 위치하며 다양한 정보를 통합하는 데에 중추적인 역할을 담당하는 영역이다. 이러한 점을 볼 때 본 연구의 결과는 발산적 사고를 발휘할 때에는 수렴적 사고를 발휘할 때에 비해서 주어진 자극으로부터 다양한 차원의 정보를 통합적으로 인출하는 것이 보다 활발히 관여한다는 것을 보여준다.

과학고학생과 외국어고학생의 지능과제 수행 시 뇌활동성 분석

조선희,최유용,이건호 韓國英才學會 2012 영재교육연구 Vol.22 No.2

We investigated brain activity during the performance of the intelligence task by a science high school student group (n=8) and a foreign language high school student group (n=5). Both groups scored in the top 1% on intelligence tests (science high school group: RAPM mean score=34.0, WAIS mean IQ=139.6; foreign language high school group: RAPM mean score=33.8, WAIS mean IQ=147.2). Analysis of brain activity during the performance of the intelligence task showed that both groups had brain activity in certain areas, including the left and right prefrontal cortex, parietal cortex, and anterior cingulate. The science high school group showed the highest activity in the right parietal cortex, which is related to visuo-spatial working memory, whereas the foreign language high school group showed the highest activity in the left prefrontal cortex, which is related to verbal working memory. The foreign language high school group showed higher brain activity than the science high school group in the left precentral gyrus which is related to the motion of the tongue and lips. These results show that the science high school group utilized the visuo-spatial area, whereas the foreign language high school group utilized the verbal area during the performance of the intelligence task. This suggests that the major thinking process differs depending on the gifted students’ primary field of study, although they are doing the same task. 본 연구에서는 과학고학생(n=8)과 외국어고학생(n=5)을 대상으로 지능과제 수행 시 뇌활동성을 분석하였다. 두 집단은 지능점수가 상위 1% 안에 드는 높은 지능을 지닌 학생들이었다(과학고집단: RAPM 평균점수=34.0, WAIS 평균 IQ=139.6; 외국어고집단: RAPM 평균점수=33.8, WAIS 평균 IQ=147.2). 분석결과 두 집단은 지능과제 수행 시 공통적으로 좌측과 우측의 전두엽, 두정엽, 전대상피질에서 활동성을 보였다. 과학고집단은 도형 작업기억과 관련된 우측 두정엽에서 가장 높은 활동성을 보인 반면, 외국어고집단은 언어 작업기억과 관련된 좌측 전두엽에서 가장 높은 활동성을 보였다. 두 집단 간의 뇌활동성 차이를 분석한 결과 외국어고집단은 과학고집단에 비해 혀와 입술의 운동과 관련된 좌측 중심전이랑에서 높은 활동성을 보였다. 이러한 결과는 지능과제 수행 시 과학고학생은 도형 관련 영역이 주요하게 관여하는 반면, 외국어고학생은 언어 관련 영역이 주요하게 관여하는 것을 보여주는 것으로 동일 과제임에도 불구하고 관여하는 주 사고체계가 영재성을 보이는 분야에 따라 서로 다를 수 있음을 시사한다.

과학적 창의력과 정서적 감수성의 관계에 대한 뇌영상 연구

조선희,이민주,최유용,김희백,이건호 韓國英才學會 2010 영재교육연구 Vol.20 No.2

본 연구에서는 과학적 창의력과 정서적 감수성의 관계를 알아보고자 고등학교 과학발명 반집단(n=13)과 일반 고등학생집단(n=13)을 대상으로 정서를 유발하는 시각자극을 제시 하고 뇌활동성을 기능성자기공명영상(fMRI)을 이용하여 분석하였다. 국내외 창의력 경진 대회 수상자들을 중심으로 구성된 과학발명반집단은 창의적 성격검사(WKOPAY, SAM) 점수가 상위 96%이내였으며 일반집단은 보통 수준이었다. 정서를 유발하는 시각자극 (IAPS사진) 제시 시 뇌활동성을 분석한 결과 과학발명반집단은 일반집단에 비해 중간측 두이랑(MTG)과 상측두이랑(STG) 영역 등에서 뇌활동성이 높게 나타났다. 창의적 성격 검사점수와 뇌활동성 간의 상관도를 분석한 결과 MTG, STG 영역 등에서 유의적인 상 관도(p<0.005)를 나타내었다. 특히 흥분의 측면보다는 기분(유쾌/불쾌)의 측면에서 유의 적인 상관도를 보이는 영역이 많았다. 이러한 결과는 과학적 창의력이 높은 학생들이 일 반 학생들에 비해 정서적 감수성이 발달되어 있다는 점을 보여주는 것으로 과학영재교 육 대상자의 선발과 교육프로그램에서 정서적 측면이 고려되어야 함을 시사한다

과학 분야 비유 생성 사고과정에서 나타나는 뇌활동성 분석

조선희(Sun Hee Cho),최유용(Yu Yong Choi),권대용(Dai Young Kwon) 한국영재학회 2021 영재교육연구 Vol.31 No.1

비유는 과학 분야에서 창의적인 성취를 이루는데 주요하게 관여하는 사고과정이다. 본 연구에서는 과학 개념에 대한 비유를 생성할 때 나타나는 뇌활동성의 특징을 밝히고자 하였다. 연구대상은 생물학 과목에서 우수한 성적을 받았으며 과학에 흥미가 높은 이공계 학과 대학생 11명이었다. 연구대상자들이 비유과제와 읽기과제를 수행하는 동안 fMRI 촬영을 하였다. 비유과제를 수행할 때 읽기과제를 수행할 때보다 활동성이 높게 나타난 영역들은 단일표본 t-검정을 통해 분석하였다. 분석결과 비유과제를 수행할 때에는 읽기과제를 수행할 때보다 왼쪽 전두엽(BA 46, 44, 9, 6), 왼쪽 각이랑 부근의 측두엽(BA 39)과 두정엽(BA 40), 양쪽 전대상이랑(BA 24, 32) 등에서 활동성이 높게 나타났다. 왼쪽 전두엽은 정보의 통합과 선택, 왼쪽 측두엽과 두정엽은 기억의 저장과 인출, 전대상이랑은 주의집중에 관여한다. 따라서 본 연구의 결과는 과학 개념에 대한 비유를 생성할 때에는 지식을 읽을 때보다 주의집중, 기억의 인출, 정보의 통합과 선택 등이 활발히 이루어지고 있음을 시사한다. We investigated the neural bases of generating analogies in science. Participants consisted of 11 science and engineering undergraduate students. They got a good grade in biology class. fMRI data were acquired while they performed analogy and reading tasks. Brain areas which had higher activation levels for analogy tasks than reading tasks were analyzed using one-sample t test. Analogy tasks produced greater activation in the left prefrontal cortex (PFC; BA 46, 44, 9, 6), left temporal (BA 39) and parietal cortex (BA 40), and bilateral anterior cingulated cortex (ACC; BA 24, 32). The left PFC integrates and selects information by reasoning and working memory, left temporal and parietal cortex store and retrieve memories, and ACC is involved in executive control to maintain strategic search and selection. Thus, our results suggest that the processes of generating analogies involve successful executive attention, memory retrieval, relational integration, and selection.

멀티미디어 객체 저장 시스템 MOSS의 개발

김범수(Bumsoo Kim),이상돈(Sangdon Lee),권택근(Taeck-Geun Kwon),최유용(Yuyong Choi),이석호(Sukho Lee) 한국정보과학회 데이터베이스 소사이어티 1995 데이타베이스 연구 Vol.11 No.2