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정상 성인에서 경두개 직류 전류자극과 기능적 전기자극에 의한 대뇌피질의 활성화: 사례연구
Cortical Activation by Transcranial Direct Current Stimulation and Functional Electrical Stimulation in Normal Subjects: 2 Case Studies 원문보기

대한물리치료학회지 = The journal of Korean Society of Physical Therapy, v.23 no.1, 2011년, pp.77 - 82  

권용현 (영남이공대학 물리치료학과) ,  권중원 (대구대학교 대학원 재활과학과) ,  박상영 (대구대학교 대학원 재활과학과) ,  장성호 (영남대학교 의과대학 재활의학교실)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Purpose: Recently, many studies have demonstrated that application of external stimulation can modulate cortical excitability of the human brain. We attempted to observe cortical excitability using functional magnetic resonance imaging (fMRI) during the application of transcranial direct current sti...

주제어

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문제 정의

  • 23 따라서 정상 성인을 대상으로 경두개 직류 전류자극 및 기능적 전기자극을 통전하는 동안 기능적 자기공명영상을 통한 대뇌피질의 활성화를 관찰한 본 연구를 통하여 서로 다른 두 가지의 자극에 대한 실제적, 직접적 효과성을 검정하고 뇌 손상 환자에게 적용하기 위한 신경과학적 기초 자료를 제공하는 새로운 시도로 볼 수 있다.
  • 따라서 본 연구는 정상 성인에서 경두개 직류 전류자극과 기능적 전기자극이 대뇌피질의 활성화에 어떠한 변화를 나타내는지 사례연구를 통하여 확인함으로써 서로 다른 두 가지의 자극이 뇌 세포의 활성화에 직접적인 효과를 제공할 수 있는지 연구하고자 한다.
  • 본 연구는 기능적 자기공명영상을 통하여 경두개 직류 전류자극과 기능적 전기자극에 따른 대뇌 피질의 변화된 양상을 확인함으로써 서로 다른 두 가지의 자극이 뇌 세포의 활성화에 직접적인 영향을 미치는지 알아보고 이에 따른 임상적 활용 가능성에 대한 기초 자료를 마련하고자 하였다. 각각의 서로 다른 두 가지 자극을 적용할 때 모든 대상자에서 대뇌피질의 활성화가 관찰되었는데, 경두개 직류 전류자극을 적용할 때에는 자극이 통전되었던 전극 바로 아래에 있는 대뇌 영역인 일차감각운동피질 과 상부 두정엽에서 활성도가 나타났으며, 기능적 전기자극을 적용할 때에는 반대측 일차감각운동피질의 활성도가 나타났다.
  • 본 연구에서는 기능적 자기공명영상을 이용하여 경두개 직류전류자극 및 기능적 전기자극 동안 대뇌피질의 활성화에 직접적인 영향을 줄 수 있는지 알아보고자 하였다. 그 결과 모든 대상자들에서 서로 다른 두 자극이 적용될 때에 대뇌피질의 활성화가 나타났으며, 기능적 전기자극 동안 보다 큰 활성도를 보였다.
  • 또한, 미세한 뇌혈류의 변화를 감지 할 수 있는 기능적 자기 공명 영상의 활용을 통하여 경두개 직류 전류자극과 기능적 전기자극과 같은 환경적 조작과 외부적으로 제공되는 섬세하고 정제된 자극이 인간의 뇌세포의 활성화에 대한 직접적인 영향을 정량화 할 수 있다. 이러한 두 가지의 서로 다른 자극에 대한 뇌활성도를 통하여 여러 신경학적 질환으로 인한 뇌손상 환자들에게 효과적인 치료법을 적용할 수 있으며, 인지 및 운동 기능과 같은 중요한 뇌의 기능을 조율하는데 적합한 치료적 중재로써의 기초적 정보를 제공한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
물리치료의 역할은 무엇인가? 신경과학 분야에서 물리적 자극을 통해 살아있는 인간의 뇌를 내적 또는 외적으로 자극하기 위한 노력은 끊임없이 이어지고 있으며, 이는 뇌손상 환자를 위한 치료에서 중요하게 다루어지고 있다.1,2 이와 더불어 물리치료의 역할은 일상생활에서 가능한 최대의 운동 기능을 수행하도록 하고, 정상적인 운동을 재학습 할 수 있도록 하는 것이며, 기억, 시지각 및 인지적 기능의 향상을 돕는데 있다. 특히, 뇌신경 과학 기술의 발달로 인하여 뇌의 기능적 조율(modulation)이나 회복과 관련한 뇌의 가소성 및 재조직화의 촉진을 위한 새로운 치료 방법들이 제시되고 있으며, 이를 위한 많은 기기가 개발되고 있다.
기능적 자기공명영상을 이용하여 경두개 직류전류자극 및 기능적 전기자극 동안 대뇌피질의 활성화에 직접적인 영향을 줄 수 있는지 알아본 결과는 무엇인가? 본 연구에서는 기능적 자기공명영상을 이용하여 경두개 직류전류자극 및 기능적 전기자극 동안 대뇌피질의 활성화에 직접적인 영향을 줄 수 있는지 알아보고자 하였다. 그 결과 모든 대상자들에서 서로 다른 두 자극이 적용될 때에 대뇌피질의 활성화가 나타났으며, 기능적 전기자극 동안 보다 큰 활성도를 보였다. 따라서 지속적인 두 자극은 제공되는 부위의 뇌신경 세포들을 직접적으로 활성시키며, 두 자극에 따른 변화를 직접 확인하는 새로운 시도로써 대뇌피질의 활성화 정도에 대한 기초 정보를 제공하여 뇌 손상 질환들로 인한 손상된 운동 기능의 효율적인 치료 방법이 될 수 있을 것으로 기대된다.
기능적 전기자극 치료은 무엇을 위해 적용되고 있는가? 뇌손상 환자의 치료에 있어 수동적, 능동적 운동 치료와 더불어 환자의 기능적 운동 회복을 위한 기능적 전기자극 치료(functional electrical stimulation, FES)는 자세 유지에 중요한 수의적 근수축을 일으키거나 목적 있는 운동을 위한 조절된 기능적 근육활동의 회복을 촉진하기 위해 적용되고 있다.10,11 또한, 기능적 전기자극 치료는 편측부전마비를 가진 뇌손상 환자의 근력 강화, 근육의 재교육 및 강직의 감소를 위해 적용되고 있으며, 정적이거나 동적인 보조기구를 대신하여 환자의 기립 및 보행 훈련에 많이 적용되고 있다.12 현재 전기자극, 바이오피드백, 억제유도치료 등과 같은 외부적으로 제공되는 치료적 개입에 의한 뇌신경 가소성 및 재조직화에 대한 많은 연구가 이루어지고 있으며,12-14 기능적 전기자극 치료와 같은 손상된 근육을 직접적으로 자극하여 근육 활동을 향상시키고 근 재교육에 대한 영역별 뇌 신경학적 메커니즘과 이에 따른 운동 기능의 회복의 변화에 대한 관심이 증대되고 있다.
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참고문헌 (25)

  1. Boros K, Poreisz C, Munchau A et al. Premotor transcranial direct current stimulation (tdcs) affects primary motor excitability in humans. Eur J Neurosci. 2008;27(5):1292-300. 

  2. Hummel FC, Cohen LG. Non-invasive brain stimulation: A new strategy to improve neurorehabilitation after stroke? Lancet Neurol. 2006;5(8):708-12. 

  3. Kim YH, You SH, Ko MH et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation-induced corticomotor excitability and associated motor skill acquisition in chronic stroke. Stroke. 2006;37(6):1471-6. 

  4. Kwon YH, Ko MH, Ahn SH et al. Primary motor cortex activation by transcranial direct current stimulation in the human brain. Neurosci Lett. 2008;435(1):56-9. 

  5. Jang SH, Ahn SH, Byun WM et al. The effect of transcranial direct current stimulation on the cortical activation by motor task in the human brain: An fmri study. Neurosci Lett. 2009;460(2):117-20. 

  6. Kwon YH, Kim CS, Jang SH. Cortical activation in the human brain induced by transcranial direct current stimulation. J Kor Soc Phys Ther. 2009;21(4):73-9. 

  7. Nitsche MA, Liebetanz D, Lang N et al. Safety criteria for transcranial direct current stimulation (tdcs) in humans. Clin Neurophysiol. 2003;114(11):2220-2; author reply 2-3. 

  8. Paulus W. Transcranial direct current stimulation (tdcs). Suppl Clin Neurophysiol. 2003;56:249-54. 

  9. Hesse S, Werner C, Schonhardt EM et al. Combined transcranial direct current stimulation and robot-assisted arm training in subacute stroke patients: A pilot study. Restor Neurol Neurosci. 2007;25(1):9-15. 

  10. Park RJ. Electrotherapy. Seoul, Hyunmoon, 2003. 

  11. Kitchen S. Electrotherapy: Evidence-based practice. 11th ed. New York, Churchill Livingstone, 2002. 

  12. Yan T, Hui-Chan CW, Li LS. Functional electrical stimulation improves motor recovery of the lower extremity and walking ability of subjects with first acute stroke: A randomized placebo-controlled trial. Stroke. 2005;36(1): 80-5. 

  13. Barzel A, Liepert J, Haevernick K et al. Comparison of two types of constraint-induced movement therapy in chronic stroke patients: A pilot study. Restor Neurol Neurosci. 2009;27(6):673-80. 

  14. Birbaumer N, Ramos Murguialday A, Weber C et al. Neurofeedback and brain-computer interface clinical applications. Int Rev Neurobiol. 2009;86:107-17. 

  15. Cramer SC, Bastings EP. Mapping clinically relevant plasticity after stroke. Neuropharmacology. 2000;39(5): 842-51. 

  16. Jang SH, Ahn YH, Kim SH et al. Corticospinal tract restoration: Combined study of diffusion tensor tractography, functional mri, and transcranial magnetic stimulation. J Comput Assist Tomogr. 2007;31(6):901-4. 

  17. Kim CS, Kim JH, Park MK et al. Comparison of cortical activation between concentric and eccentric exercise: A pilot fmri study. J Kor Soc Phys Ther. 2010;22(2):25-30. 

  18. Park RJ, Lee MY, Cho IS et al. The effects of transcranial direct current stimulation in motor performance of visuomotor task. J Rehabil Res. 2008;12(3):39-53. 

  19. Furubayashi T, Terao Y, Arai N et al. Short and long duration transcranial direct current stimulation (tdcs) over the human hand motor area. Exp Brain Res. 2008;185(2):279-86. 

  20. Celnik P, Paik NJ, Vandermeeren Y et al. Effects of combined peripheral nerve stimulation and brain polarization on performance of a motor sequence task after chronic stroke. Stroke. 2009;40(5):1764-71. 

  21. Han BS, Jang SH, Chang Y et al. Functional magnetic resonance image finding of cortical activation by neuromuscular electrical stimulation on wrist extensor muscles. Am J Phys Med Rehabil. 2003;82(1):17-20. 

  22. Kimberley TJ, Lewis SM, Auerbach EJ et al. Electrical stimulation driving functional improvements and cortical changes in subjects with stroke. Exp Brain Res. 2004;154(4): 450-60. 

  23. Kwon YH, Jang SH, Han BS et al. The cortical activation by functional electrical stimulation, active and passive movement. KAUTPT. 2005;12(2):73-80. 

  24. Lim YE, Kim SH, Yang DJ et al. Change of cerebral motor area activity by anodal transcranial direct current stimulation (tdcs). 2009;21(4):65-71. 

  25. Schlaug G, Renga V, Nair D. Transcranial direct current stimulation in stroke recovery. Arch Neurol. 2008;65(12): d1571-6. 

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