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본 연구는 대뇌의 해마에 실험적 방법으로 STZ(Streptozotocin)를 이용하여 치매를 유도한 후 경두개 직류 자극을 통하여 인지 및 기억력 기능 회복에 미치는 효과를 알아보고 실험하였다. 이를 통해 임상적으로 적용 가능한 경두개 직류 자극이 대뇌안의 해마에서 어떠한 기전으로 인지 회복, 기억력 향상에 대한 변화가 일어나는지를 객관적으로 검증하여 임상적 효율성을 평가하는 기초자료로 제공하고자 한다.
Sprague-Dawley계 rat모델을 대상으로 무작위 할당하여 군당 각각 5마리씩 총 15마리를 사용하였다. 실험동물의 분류는 어떠한 처치도 실시하지 않은 대조군(n=5), 치매 유발 이후 어떠한 처치도 실시하지 않은 비교대조군(n=5), 치매 유발 이후 tDCS를 적용한 실험군(n=5)으로 나누었다. 인지 및 기억 능력과 면역조직화학적 변화를 관찰하기 위하여 유발 후 1주일 뒤부터 총 3개체의 관찰 및 실험을 실시하였다. 대조군과 비교대조군의 경우 어떠한 조치도 취하지 않고 4주간 사육하였고, 실험군의 경우 총 4주간 평일 오전 9시부터 11시까지 2.0mA의 출력으로 tDCS를 10분씩 처리하였다. ...

본 연구는 대뇌의 해마에 실험적 방법으로 STZ(Streptozotocin)를 이용하여 치매를 유도한 후 경두개 직류 자극을 통하여 인지 및 기억력 기능 회복에 미치는 효과를 알아보고 실험하였다. 이를 통해 임상적으로 적용 가능한 경두개 직류 자극이 대뇌안의 해마에서 어떠한 기전으로 인지 회복, 기억력 향상에 대한 변화가 일어나는지를 객관적으로 검증하여 임상적 효율성을 평가하는 기초자료로 제공하고자 한다.
Sprague-Dawley계 rat모델을 대상으로 무작위 할당하여 군당 각각 5마리씩 총 15마리를 사용하였다. 실험동물의 분류는 어떠한 처치도 실시하지 않은 대조군(n=5), 치매 유발 이후 어떠한 처치도 실시하지 않은 비교대조군(n=5), 치매 유발 이후 tDCS를 적용한 실험군(n=5)으로 나누었다. 인지 및 기억 능력과 면역조직화학적 변화를 관찰하기 위하여 유발 후 1주일 뒤부터 총 3개체의 관찰 및 실험을 실시하였다. 대조군과 비교대조군의 경우 어떠한 조치도 취하지 않고 4주간 사육하였고, 실험군의 경우 총 4주간 평일 오전 9시부터 11시까지 2.0mA의 출력으로 tDCS를 10분씩 처리하였다. Y-maze 실험의 경우 실험주의 마지막 tDCS처리가 끝난 후 24시간 뒤에 실시하여 인지기능 및 기억력에 대한 평가를 진행하였다. 모든 실험 종료 후 Nissl Stain 염색을 하였고 실험 모델의 대뇌의 해마 조직에서 변화가 일어났는데 광학현미경을 통하여 확인하였다. 또한, tDCS처리에 대한 몸의 변화 및 이상이 있는지에 대하여 생화학적 검사인 간독성 검사도 실시하였다.
인지기능 및 기억력 검사인 T-maze 실험에서 비교대조군은 대조군에 비하여 약 78%의 인지능력 및 기억력저하(약 22%)가 나타났으며, tDCS를 처리한 실험군의 경우 대조군과 비교하여 약 86%(약14%)의 인지능력 및 기억력저하로 나타났으나 비교대조군과 비교하면 인지능력 및 기억력에 대한 기능이 향상된 것을 확인할 수 있었다.
tDCS로 인하여 실험군의 신체에 이상이 생겼는지를 확인하기 위하여 생화학적 검사인 간독성 검사를 진행한결과 실험군 모두 정상으로 나타났다.
마지막으로 해마의 변화를 확인하기 위하여 Nissl Stain 염색을 해마에서 인지능력과 기억력을 담당하는 CA1 ~ CA3, DG 부분을 광학현미경으로 관찰하였다. 관찰 대상은 대조군, 비교대조군, 실험군 총 3가지 군으로 진행하였으며, 대조군과 비교대조군의 비교에서 각 부분별 조직학적 구조 변화가 확인되었다. 또한, 비교대조군과 실험군과의 비교에서는 손상되었던 조직학적 구조 변화가 대조군과 유의하게 나타난 것을 확인할 수 있었다.
이상의 결과 치매 유도 동물실험모델에서 tDCS의 적용은 인지기능의 회복 및 기억력의 향상, 조직학적 변화에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 본 연구는 뇌세포의 흥분성을 변화시킬 수 있는 tDCS가 인지 및 기억력에 장애가 있는 환자 및 경도인지장애 등 치매환자들에게 새로운 치료 수단으로서의 활용가능성을 나타내며, 후속적인 추가 연구를 바탕으로 점진적으로 현시점에서의 불치병 치매를 치료하는데 한발 다가갈 수 있는 기초자료가 될 것으로 생각된다.

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