유발전위란?


4.1 유발전위

뇌와 관련된 전기적 현상을 최초로 발견한 것은 1875년 Richard Caton에 의해서이며, 노출된 동물의 뇌에서 전류를 검출하였다. 사람의 머리 표면에서의 전위를 처음 측정한 것은 1928년 Hans Berger에 의해서이며, 이후 많은 실험실에서 참여하여 그 측정 기술이 급속히 향상되었고, 여러 가지 해석 방법이 시도되었다. 그 중에는 파, 파, 파, 파 등의 흔히 알려진 주파수 분석법등이 있다. 초기의 뇌파측정은 피검자가 각성안정상태인 때에만 행해졌으나, 1950년대에 George Dawson에 의하여 시각, 청각, 촉각 등을 자극했을 때의 감각기 자극에 의존하는 뇌파 검출에 성공하였다. 전자를 자발전위(Spontaneous Potential), 후자를 유발전위(Evoked Potential)라고 부른다.

자발전위는 보통 50mV정도의 최대진폭을 갖고, 주파수 영역이 4Hz 미만의 d파, 4Hz부터 8Hz 미만의 파, 8Hz부터 13Hz 까지의 a파, 14Hz 이상의 b파 등으로 분류되는 신호이다. 유발전위는 시각, 청각, 촉각, 미각, 후각 등의 외부자극에 의하여 발생되지만 자발전위에 중첩되어 나타난다. 이러항 유발전위는 자극을 주는 방식에 따라 Transient Evoked Potential과 Stationary Evoked Potential로 세분된다. TEP는 자극이 순간적으로 한번 주어진 경우에 자극 직후 1초정도 나타나는 전위를 의미한다. SEP는 연속적인 자극중에 발생하는 뇌파를 지칭한다. 두 신호는 검출방식에서 차이가 있는데, 이는 신호강도 때문이다. SEP는 특별한 신호처리과정을 거치지 않아도 쉽게 검출될 정도로 신호가 크지만, TEP는 자발전위에 비교하여 신호강도가 10배 정도 작기 때문에 TEP를 검출하기 위해서는 특별한 신호처리과정이 필요하다. SEP는 이미 병원에서 많이 사용되며, 주로 1Hz 에서 50Hz 정도의 섬광자극을 이용하여, epilepsy 특히 광원성 epilepsy의 진단에 이용된다. TEP는 뇌의 감각 인지영역을 찾아내는 Source Localization Method를 적용할 때 필요한 신호이며, temporal lobe epilepsy를 앓고 있는 환자의 seizure focus 문제 등 뇌파측정에 의한 뇌 신경계의 진단에서 노이즈가 섞이지 않은 TEP의 검출은 매우 중요하다. 그러나, TEP는 자발전위와 중첩되어 나타나고 그 신호 크기가 자발전위보다 10배 정도 작고, 주파수 영역은 자발전위의 주파수 영역과 거의 유사하기 때문에 TEP를 검출하기가 쉽지 않다. 그러나, 여러번의 동일한 자극 후에 나타나는 TEP는 매 번의 자극 후의 측정에 대하여 일정한 파형을 유지하지만, 자발전위는 매 번의 측정에 대해서 random한 특성이 있기 때문에 여러번의 측정 데이터의 average과정에서 자발전위는 사라지게 되고 TEP는 보강된다[7].


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최종 수정일 1996년 10월 26일
배병훈 , 주식회사 락싸