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뇌가소성과 뇌졸중 재활
Brain Plasticity and Stroke Rehabilitation 원문보기

대한고유수용성신경근촉진법학회지 = Journal of Korea Proprioceptive Neuromuscular Facilitation Association, v.6 no.2, 2008년, pp.39 - 50  

김식현 (선린대학 물리치료과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Purpose : This article reviewed the advances in the understanding of the effect of motor rehabilitation and brain plasticity on functional recovery after CNS damage. Methods : This is literature study with Pubmed, Medline and Science journal. Results : The inability of CNS neurons to regenerate is l...

주제어

#Brain plasticity   #Stroke rehabilitation   #Motor enrichment  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구는 뇌 가소성과 관련된 다양한 연구결과를 고찰하여 운동기능 회복을 위해 적용되고 있는 물리치료 임상에서의 운동조절과 운동학습이 뇌의 가소성과 기능적 회복에 미치는 영향을 과학적으로 고찰하고자 한다.
  • 특히 만성 뇌졸중 환자와 같이 새로운 기능적 변화가 불가능할 것으로 판단되는 환자의 경우에도 적절한 치료적 관리를 통해 적용된 이들 치료방법으로 감각운동 피질 영역의 활성이 증가하는 것으로 확인되었다(Carey 등, 2002). 이러한 결과들은 손상초기 정교한 감각입력과 운동패턴의 재학습을 유도하는 임상 운동치료의 과학적 근거를 제시하며, 만성 환자군에서 확인할 수 있는 비정상적으로 조직화된 뇌 영역의 활성 또한 치료적 중재를 통해 변화될 수 있다는 과학적 근거를 제시한다.
  • 특히 일차 감각 피질은 일차 운동영역으로 체상감각 입력을 제공하는 주 피질로써, 신경생리학적으로 일차 운동피질은 이들 감각 영역의 감각유입에 의해 강력하게 조절된다(Huntley 등, 1991). 이러한 신경생리학적 특성과 기능은 정교하고 체계적인 감각입력과 정상적인 운동출력과의 관계성을 설명하며, 특히 뇌졸중 등의 중추신경계의 손상 이후 운동기능의 회복과 감각입력의 중요성을 논증하는 명확한 과학적 기전을 제시한다.

가설 설정

  • 학습, 적응, 회복은 서로 밀접한 관련성이 존재하며 자가구성(self organization)에 의한 운동학습과 운동실행으로 인한 운동학습으로 구분한다. 따라서 운동(재)학습은 정교한 방식의 1) 정확한 감각(정보) 입력, 2) 다양한(변화무쌍한) 감각입력, 3) 의미 있는 감각입력이 필수적이다. 뇌졸중에 의한 운동기능의 장애는 때로 심각하지만 매우 극적인 기능회복의 경우도 존재한다(Jorgensen 등, 1995).
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
뇌졸중으로 인한 신체기능 장애의 회복에 중요한 항목은 무엇인가? 뇌졸중은 성인의 신체기능 장애를 일으키는 주요한 질환으로써 초기 기능회복 단계에 적용되는 물리치료 중재의 행동학적 경험(behavioral experience)은 적절한 기능의 회복에 매우 중요하다. 뇌졸중 후 수의적인 회복은 일반적으로 첫 3달 이내에 회복이 완성되며(Duncan 등, 1994; Nakayama 등, 1994), 동물실험 결과 행동양상의 수의적인 회복은 세포ㆍ분자 수준의 개선을 통해 일어나는 것으로 확인되었다(Nudo, 2007; Wieloch와 Nikolich, 2006).
뇌가소성에 관련하여 뇌 영역이 변화하고 운동기능이 회복됨을 증명한 연구에는 어떤 것들이 있는가? 운동기능의 회복은 손상주위 조직의 신경활성(Cramer 등, 1997)과 추체신경계의 재조직화에 의하며(Fukui 등, 1994; Tecchio 등, 1998), 이러한 재조직화는 손상된 사지의 적절한 사용으로 더욱 촉진된다. Taub (1993)에 의해 제안된 건측억제 유도운동치료(constraint-induced movement therapy) 연구의 경우 손상된 사지의 사용을 획기적으로 증가할 경우 운동 피질의 활성영역 지도가 현저히 증가하고, 이러한 운동 피질 영역의 변화는 유의한 상지기능 개선과의 밀접한 관련성을 증명하였다. 특히 만성 뇌졸중 환자와 같이 새로운 기능적 변화가 불가능할 것으로 판단되는 환자의 경우에도 적절한 치료적 관리를 통해 적용된 이들 치료방법으로 감각운동 피질 영역의 활성이 증가하는 것으로 확인되었다(Carey 등, 2002). 이러한 결과들은 손상초기 정교한 감각입력과 운동패턴의 재학습을 유도하는 임상 운동치료의 과학적 근거를 제시하며, 만성 환자군에서 확인할 수 있는 비정상적으로 조직화된 뇌 영역의 활성 또한 치료적 중재를 통해 변화될 수 있다는 과학적 근거를 제시한다.
중추신경계 재조직화와 원인은 무엇인가? 뇌졸중 후 수의적인 회복은 일반적으로 첫 3달 이내에 회복이 완성되며(Duncan 등, 1994; Nakayama 등, 1994), 동물실험 결과 행동양상의 수의적인 회복은 세포ㆍ분자 수준의 개선을 통해 일어나는 것으로 확인되었다(Nudo, 2007; Wieloch와 Nikolich, 2006). 뇌졸중의 치료를 위한 다양한 임상 치료적 중재법 중 물리치료적 치료 중재를 통한 행동학적 회복과정 또한 세포ㆍ분자적 기전의 변화를 설명할 수 있으며(Ramanathan 등, 2006), fMRI 등의 기능적 신경 이미지 기법을 이용한 뇌도식화(brain mapping)기법을 사용하여 확인된 중추신경계 재조직화(reorganization)는 1) 뇌졸중 부위와 신경회로로 연결된 뇌 영역의 활동 증가, 2) 병변 대측 반구(contralesional hemisphere)의 활동성 증가, 3) 정상 피질 영역의 체성감각영역의 변화에 의한 것으로 확인되었다. 따라서 뇌졸중 후 다양한 치료적 자극과 행동학적 경험의 질과 강도는 신체기능의 회복에 주요한 인자로 기능한다(Biernaskie 등, 2004; Ohlsson과 Johansson, 1995).
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