159 318

Cited 0 times in

말초신경-피질 연계자극을 이용한 운동학습 손간전달의 생리학적 증거 및 기전

Other Titles
 Neurophysiological evidence and mechanism of intermanual transfer using paired associative stimulation 
Authors
 신혜원 
Department
 Dept. of Neurology (신경과학교실) 
Issue Date
2009
Description
의학과/박사
Abstract
[한글]운동학습은 일생을 통하여 지속적으로 일어나는 대표적인 뇌피질의 가소성을 보여주는 현상이다. 뇌피질의 가소성은 연접전 신경과 연접후 신경의 동시적 활성을 통한 신경연접의 강화라는 장기상승작용(long-term potentiation, LTP)기전에 의한 것으로 알려져 있다. 뇌자기자극(transcranial magnetic stimulation)은 깨어있는 사람에서 운동피질의 신경생리학적 특성을 측정할 수 있는 도구로서 말초신경-피질 연계자극(paired-associative stimulation, PAS)으로 유도되는 운동피질 흥분성의 변화는 장기상승작용양기전(LTP-like mechanism)에 의한 현상으로 추측하고 있어 운동학습과 관련된 운동피질의 가소성을 조사할 수 있는 연구방법이다. 한 손에서 운동학습을 할 때 이 효과가 학습을 수행하지 않은 반대편 손에도 영향을 미치게 되는데 이를 운동학습 손간전달(intermanual transfer of motor learning)이라고 한다. 이와 관련된 신경기질은 운동피질이며 뇌량이 운동학습의 손간전달에 관여한다고 추측하고 있으나 경생리학적 증거와 기전은 정확하게 알려져 있지 않다. 또, 운동학습 손간전달이 우성반구와 비우성반구 사이에서 양쪽 방향으로 일어나는 현상인지 우성반구에서 비우성반구로만 일어나는 현상인지 아직 확실하지 않다. 운동학습 손간전달에 관한 신경생리학적인 증거와 대칭성, 그리고 그 기전을 증명하기 위하여 10명의 건강한 오른손잡이 지원자를 대상으로 하여 뇌자기자극 실험을 시행하였다. 이 연구는 첫째, 우성반구에 PAS를 시행하고 PAS전후의 우성반구, 비우성반구의 운동유발전위(motor evoked potential, MEP)의 변화와 자극강도를 증가시킴에 따른 MEP의 변화인 MEP 점증곡선(recruitment curve, RC)을 측정하여 운동학습 손간전달의 신경생리학적인 증거를 조사하였다. 둘째, 운동학습 손간전달의 기전을 알아보기 위하여 PAS 전후 비우성반구의 짧은간격 피질내 억제(short-interval intracortical inhibition, SICI), 피질내 촉진(intracortical facilitation, ICF), 우성반구에서 비우성반구로의 반구간억제(interhemispheric inhibition, IHI)를 비교하였다. 마지막으로 운동학습 손간전달의 대칭성을 알아보기 위하여 PAS를 비우성반구에 시행하였을 때의 양측 반구의 MEP 변화를 측정하여 우성반구에서 시행하였을 때의 변화와 비교하였다. 우성반구에 PAS를 시행하였을 때에 우성반구 뿐만 아니라 비우성반구 에서도 MEP가 증가하였다. 자극강도가 증가함에 따른 RC는 우성반구에서는 기준 자극강도(stimulation intensity, SI) 0.5~1.0mV의 90-130%에서 유의한 증가를 보였고 비우성반구에서는 SI 0.5~1.0mV의 80-120%에서 유의한 증가를 나타냈다. 우성반구 PAS후의 비우성반구에서의 SICI와 ICF는 PAS전과 비교하였을 때에 차이가 없었으나, 우성반구에서 비우성반구로의 IHI는 유의하게 감소하였다. 또, 비우성반구에서의 MEP변화와 PAS전 IHI간에는 역상관관계를 보였다. 비우성반구에 PAS를 시행하였을 때에는 해당 운동피질에서의 MEP의 증가를 보이지 않았고, 우성반구의 MEP 역시 변화가 없었다. 이 실험의 결과를 통하여 우성반구 PAS에 의한 운동피질의 흥분성의 증가는 비우성반구 운동피질의 흥분성도 증가시킴을 알 수 있었고, 이는 운동학습 손간전달의 신경생리학적인 현상을 반영한다고 판단된다. 운동학습 손간전달의 대칭성 여부는 비우성반구에 PAS를 시행하였을 때에 MEP증가가 관찰되지 않았으므로 이 실험을 통하여 결론을 낼 수는 없었다. 하지만, PAS의 영향이 우성반구에서만 나타난다는 사실은 운동피질의 가소성이 비대칭적임을 시사하는 결과이다. PAS후 IHI가 감소한 현상은 비우성반구에서의 MEP증가가 우성반구에서 비우성반구로 작용하는 IHI의 억제를 통하여 이루어 진다는 것을 반영하며, PAS전 IHI와 비우성반구 MEP변화의 역상관관계를 통하여 PAS에 의해 유도되는 뇌피질가소성의 크기가 기존에 존재하는 IHI정도, 즉 뇌량을 통한 운동피질간의 연결정도에 따라서 결정됨을 알 수 있었다.
[영문]
Files in This Item:
TA01147.pdf Download
Appears in Collections:
1. College of Medicine (의과대학) > Dept. of Neurology (신경과학교실) > 3. Dissertation
Yonsei Authors
Shin, Hye Won(신혜원)
URI
https://ir.ymlib.yonsei.ac.kr/handle/22282913/136180
사서에게 알리기
  feedback

qrcode

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Browse

Links