I. 제목
고밀도 뇌파의 국소원과 뇌자도 기법을 사용한 기억의 신경망 모델
II. 연구개발의 목적 및 필요성
- 인간 수명이 연장되어 노인 인구가 증가함에 따라 기억 장애를 앓는 환자수가 급증하고 있음. 따라서 기억의 신경망을 이해하는 것이 매우 절실한 실정임
- 순차적 단계를 가지는 기억의 연구에는 공간해상도뿐만 아니라 시간해상도가 높은 뇌영상 기법의 사용이 반드시 필요함
- 뇌파 기법을 활용하는 사건관련전위와 뇌자도는 msec 단위의 짧은 시간 동안, 즉 자극 제시 직전부터 발생하는 뇌활성화에 관한 정보를 제공하기 때문에 기억의 연구에 매우 적합한 기법임
- 본 연구는 사건관련전위와 뇌자도에 적합한 기억 측정의 실험방안과 뇌국소화 기법을 개발하여 기억 (외현기억과 암묵기억)의 신경회로를 규명하고자 하였음
- 본 연구를 통하여 규명된 기억의 신경망에 근거하여 기억 장애를 가지고 있는 환자들을 위한 기억 인지재활 프로그램을 개발하고자 하였음
- 뇌자도는 비교적 최근에 개발된 기법으로 뇌자도를 사용한 기억 연구 수는 극히 제한적이며, 뇌자도를 통한 뇌국소화 분석 기법은 아직 상용화되지 못하고 있음. 따라서 본 연구를 통하여 뇌자도의 분석 기법을 개발하고자 하였음
III. 연구개발의 내용 및 범위
1) 1차년도
- 기억의 두 가지 유형인 외현기억과 암묵기억의 측정을 위한 실험 방안 개발: 각 기억 유형의 측정에 가장 적합한 사건관련전위와 뇌자도 실험방안 개발
- 실험방안의 개발에는 자극의 유형, 연구대상자의 선정, 실험 절차에 관한 구체적인 사항이 포함됨
- 뇌국소화 분석 기법의 확립
2) 2차년도
- 1차년도에서 개발한 기억 측정 실험방안과 사건관련전위/뇌자도를 사용하여 정상인을 대상으로 하여 기억 측정
- 측정한 기억 data에 dipole, LORETA 분석 기법 등을 적용하여 가장 적합한 국소화 분석 기법을 확립
- 확립된 분석 기법을 기억 data에 적용하여 기억의 신경회로 규명
3) 3차년도
- 정상인에게 적용하였던 실험방안을 기억 장애를 가지고 있는 환자군에게 적용
- 기억 장애의 특성에 따른 기억 재활프로그램의 개발
IV. 연구개발결과
- 외현기억의 측정을 위한 실험방안으로는 연속 재인 과제 (continuous recognition memory paradigm)를 사건관련전위와 뇌자도 측정에 적합하게 개발함
- 암묵기억의 측정을 위한 실험방안으로는 반복 점화 (repetition priming)를 사건관련전위와 뇌자도 측정에 적합하게 개발함
- 사건관련전위 및 뇌자도 분석 기법의 개발과 확립
- 개발한 기억 실험방안을 정상인에게 적용하여 사건관련전위와 뇌자도 data를 얻은 후 개발한 뇌국소화 분석 기법을 적용하여 외현기억과 암묵기억의 신경망을 규명함
- 기억 장애를 가지고 있는 분열형 인격장애군에게 본 연구에서 개발한 기억 실험방안과 뇌국소화 기법을 적용하여 기억 신경망 중 어느 뇌부위의 결함이 기억 장애를 초래하는가를 규명함
- 기억 장애 환자를 위한 기억 인지재활 프로그램을 개발하여 특허를 받음
V. 연구개발결과의 활용계획
- 본 연구개발의 결과는 인간의 상위 인지 기능인 기억의 신경생리적 및 객관적 평가 기술을 제공하여 기억 장애의 조기 진단을 가능하게 하고, 기억 상실증 및 치매 환자 외 기억 장애를 가지고 있는 다른 임상군(정신분열병, 강박장애)의 진단, 치료 및 평가에 사용될 수 있음
- 시간해상도가 낮은 타 뇌영상 기법에 기억의 시간적 변화에 따른 활성화 자료를 제공하여 기억 연구의 촉진에 기여하고, 기억 외 다른 인지 기능(정서, 언어, 실행기능)의 사건관련전위 및 뇌자도 국소화 연구 기반을 제공할 수 있음
- 뇌자도는 비교적 최근에 개발된 기법으로 뇌자도를 사용한 기억 연구의 수가 제한되어 있고 뇌자도의 국소화 기법이 아직 상용화되어 있지 않기 때문에 본 연구 결과는 뇌자도 분석의 상용화 가능성을 높이며 기억의 신경망 연구가 해외 연구 수준에 있음을 시사함