말초신경 손상은 사고 이후의 트라우마, 압박, 스트레치 및 저산소증에 의해 일반적으로 나타나는 증상이다. 선천적으로 말초신경계는 손상 이후 재생 속도의 부족, 방향성을 지니지 못한 재생 등의 이유로 손상되지 않은 주변 신경 돌기까지 재생되지 못하는 한계를 가지고 있다. 이러한 말초신경 재생능력의 한계로 인해 말초신경 손상 환자들의 재활과 일상생활로의 복귀를 위해 개인적, 사회적 비용이 발생하게 된다. 본 연구에서는 척수후근절 외식편 배양 모델을 구축하고, 전기자극에 의한 말초신경의 재생 향상 효과 및 퇴화 억제 효과를 규명하였다. 신경돌기 손상모델을 제작하고, 이후 전기자극에 의해 발생하는 신경재생 효과를 확인하였다. 또한, 독성물질 처리 후 전기자극에 의해 나타나는 퇴화 억제 효과를 확인하였다. 다음으로 실시간 ...
말초신경 손상은 사고 이후의 트라우마, 압박, 스트레치 및 저산소증에 의해 일반적으로 나타나는 증상이다. 선천적으로 말초신경계는 손상 이후 재생 속도의 부족, 방향성을 지니지 못한 재생 등의 이유로 손상되지 않은 주변 신경 돌기까지 재생되지 못하는 한계를 가지고 있다. 이러한 말초신경 재생능력의 한계로 인해 말초신경 손상 환자들의 재활과 일상생활로의 복귀를 위해 개인적, 사회적 비용이 발생하게 된다. 본 연구에서는 척수후근절 외식편 배양 모델을 구축하고, 전기자극에 의한 말초신경의 재생 향상 효과 및 퇴화 억제 효과를 규명하였다. 신경돌기 손상모델을 제작하고, 이후 전기자극에 의해 발생하는 신경재생 효과를 확인하였다. 또한, 독성물질 처리 후 전기자극에 의해 나타나는 퇴화 억제 효과를 확인하였다. 다음으로 실시간 칼슘 이온 분석 기술을 이용하여 비침습 신경 활성 조절이 가능한 저강도 초음파 자극 기술의 유의성을 검증하였으며, 최적의 초음파 자극의 세기 및 자극 파라미터 조건을 연구하였다.
말초신경 손상은 사고 이후의 트라우마, 압박, 스트레치 및 저산소증에 의해 일반적으로 나타나는 증상이다. 선천적으로 말초신경계는 손상 이후 재생 속도의 부족, 방향성을 지니지 못한 재생 등의 이유로 손상되지 않은 주변 신경 돌기까지 재생되지 못하는 한계를 가지고 있다. 이러한 말초신경 재생능력의 한계로 인해 말초신경 손상 환자들의 재활과 일상생활로의 복귀를 위해 개인적, 사회적 비용이 발생하게 된다. 본 연구에서는 척수후근절 외식편 배양 모델을 구축하고, 전기자극에 의한 말초신경의 재생 향상 효과 및 퇴화 억제 효과를 규명하였다. 신경돌기 손상모델을 제작하고, 이후 전기자극에 의해 발생하는 신경재생 효과를 확인하였다. 또한, 독성물질 처리 후 전기자극에 의해 나타나는 퇴화 억제 효과를 확인하였다. 다음으로 실시간 칼슘 이온 분석 기술을 이용하여 비침습 신경 활성 조절이 가능한 저강도 초음파 자극 기술의 유의성을 검증하였으며, 최적의 초음파 자극의 세기 및 자극 파라미터 조건을 연구하였다.
Neuromodulation is used to medical therapies that target nervous system for restoration of function and regeneration, relief of pain, control of symptoms which is caused by neuropathy. In this study, we construct dorsal root ganglion explant culture model for investigate effect of electrical stimula...
Neuromodulation is used to medical therapies that target nervous system for restoration of function and regeneration, relief of pain, control of symptoms which is caused by neuropathy. In this study, we construct dorsal root ganglion explant culture model for investigate effect of electrical stimulation in neurite regeneration. we investigate that electrical stimulation has neurite regeneration effect and maximum percentage of regeneration was observed in electrical stimulation about 57.7% longer than control. this model could be used to reveal mechanism of electrical stimulation neurite regeneration effect. Also, electrical stimulation has neurite degeneration inhibition effect in cytosine arabinoside culture model In dorsal root ganglion explant culture, 1hr electrical stimulation by multi-electrode array enhance resistance of neurites to toxicity of 10 μM cytosine arabinoside. this means electrical stimulation effect on not only neurite regeneration but also neurite degeneration. Furthermore, Using calcium ion image analysis, we investigate possibility of non-invasive neuromodulation by low-intensity ultrasound stimulation. Various ultrasound stimulation parameters were treated, and we found low-intensity ultrasound which is harmless to neuron can affect neuron activity. This result can be a evidence to low-intensity focused ultrasound for non invasive neuromodulation tool. Through this research, various stimulation technic such as electrical stimulation and low-intensity ultrasound stimulation which can be able to used for neuromodulation tool revealed basic mechanism of neuromodulation. Also, this research can be reference data for this technics to be a medical tool which is used to patient in neuropathy.
Neuromodulation is used to medical therapies that target nervous system for restoration of function and regeneration, relief of pain, control of symptoms which is caused by neuropathy. In this study, we construct dorsal root ganglion explant culture model for investigate effect of electrical stimulation in neurite regeneration. we investigate that electrical stimulation has neurite regeneration effect and maximum percentage of regeneration was observed in electrical stimulation about 57.7% longer than control. this model could be used to reveal mechanism of electrical stimulation neurite regeneration effect. Also, electrical stimulation has neurite degeneration inhibition effect in cytosine arabinoside culture model In dorsal root ganglion explant culture, 1hr electrical stimulation by multi-electrode array enhance resistance of neurites to toxicity of 10 μM cytosine arabinoside. this means electrical stimulation effect on not only neurite regeneration but also neurite degeneration. Furthermore, Using calcium ion image analysis, we investigate possibility of non-invasive neuromodulation by low-intensity ultrasound stimulation. Various ultrasound stimulation parameters were treated, and we found low-intensity ultrasound which is harmless to neuron can affect neuron activity. This result can be a evidence to low-intensity focused ultrasound for non invasive neuromodulation tool. Through this research, various stimulation technic such as electrical stimulation and low-intensity ultrasound stimulation which can be able to used for neuromodulation tool revealed basic mechanism of neuromodulation. Also, this research can be reference data for this technics to be a medical tool which is used to patient in neuropathy.
주제어
#Electrical stimulation Neuro-modulation Neurite regeneration and degeneration Low-intensity ultrasound stimulation
학위논문 정보
저자
정호영
학위수여기관
과학기술연합대학원대학교
학위구분
국내석사
학과
의공학(BiomedicalEngineering)
지도교수
윤인찬
발행연도
2015
키워드
Electrical stimulation Neuro-modulation Neurite regeneration and degeneration Low-intensity ultrasound stimulation
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