³úÀü±âÀüµµ ÇÁ·Îºê(BC-Probe !!) - °£´ÜÇÑ ¼Ò°³


New Device and Method for Noninvasive Measurement of Human Brain Activity: Brain Conductivity Probe

    »ç¶÷ÀÇ ³ú ±â´É ¿¬±¸¿¡ À־ Áß¿äÇÏ°Ô ºÎ°¢µÇ°í ÀÖ´Â °Í ÁßÀÇ ÇÑ°¡Áö°¡ ¸Ó¸®¸¦ Àý°³ÇÏÁö ¾Ê°í ³ú ³»ºÎÀÇ ½Å°æ¼¼Æ÷ÀÇ È°µ¿À» ¿µ»óÈ­ ÇÏ´Â ºñħ½À ³ú±â´É °èÃø±âÀÇ °³¹ßÀÌ´Ù. Àü±â »ý¸®Çп¡¼­ ¸¹ÀÌ »ç¿ëµÇ´Â ¹Ì¼ÒÀü±Ø ¹æ½ÄÀº ´º·± °¢°¢ÀÇ µ¿ÀÛÀº ¾Ë ¼ö ÀÖÁö¸¸ Á÷Á¢ »ç¶÷¿¡°Ô »ç¿ëÇϱâ À§Çؼ­´Â ¸Ó¸®¸¦ Àý°³ÇØ¾ß Çϱ⠶§¹®¿¡ ½ÇÁúÀûÀÎ ÀÀ¿ë¼ºÀº ÀüÇô ¾ø´Ù. ºñħ½À ³ú±â´É °èÃø±â´Â ½Å°æ°úÇÐ, ÀÇ·á¿ë Áø´Ü, ³ú-ÄÄÇ»ÅÍ ÀÎÅÍÆäÀ̽º ºÐ¾ß¿¡¼­ ƯÈ÷ À¯¿ëÇÏ°Ô »ç¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ÇöÀç±îÁö ÀÌ·¯ÇÑ ¸ñÀûÀ¸·Î »ç¿ëµÇ°í ÀÖ´Â ÀåÄ¡·Î´Â ´ÙÀ½°ú °°Àº 5°¡Áö°¡ ÀüºÎÀÌ´Ù. 1) ½Å°æÀü·ù¿¡ ÀÇÇÑ electric potentialÀ» °ËÃâÇÏ´Â EEG(³úÆÄ), 2) ½Å°æÀü·ù¿¡ ÀÇÇÑ ÀÚ±âÀåÀ» °ËÃâÇÏ´Â MEG, 3) ½Å°æÈ°µ¿ »óȲÀ» Ç÷¾×À» °æÀ¯ÇÏ¿© ÀüÀÚ-¾çÀüÀÚ ½Ö¼Ò¸ê ½Ã ¹ß»ýÇÏ´Â °¨¸¶¼±ÀÇ °ËÃâ·Î ¿µ»óÈ­ ÇÏ´Â PET(Positron Emission Tomography; ¾çÀüÀÚ ¹æÃâ ´ÜÃþ ÃÔ¿µ±â), 4) ½Å°æ¼¼Æ÷È°µ¿ ½Ã Áõ°¡ÇÏ´Â »ê¼Ò¼Ò¸ð·®ÀÇ Áõ°¡¸¦ ¿µ»óÈ­ ÇÏ´Â functional-MRI, 5) ¿ª½Ã ½Å°æ¼¼Æ÷ È°µ¿ ½Ã »ê¼Ò¼Ò¸ð·®À» Àû¿Ü¼±À» ÀÌ¿ëÇÏ¿© °ËÃâÇÏ´Â NIRS(Near Infrared Spectroscopy) °¡ ÀÖ´Ù. À̵é ÀåÄ¡ÀÇ °øÅëµÈ ¸ñÀûÀº ½Å°æÈïºÐÀÇ À§Ä¡ ÃßÀûÀÌ´Ù. ÀÌ´Â "³ú±â´É ±¹Àç¼³"°ú °ü·ÃÇÏ¿© »ç°í°úÁ¤¿¡ µû¸¥ ³ú ½Å°æÀ§Ä¡ ÃßÀûÀÌ Áß¿äÇØ Á³±â ¶§¹®ÀÌ´Ù.

   EEG¿Í MEGÀÇ °æ¿ì µÎÇÇ »ó¿¡ 100°³ ÀÌ»óÀÇ Àü±ØÀ» ¹èÄ¡ ÇÒ ¼ö ÀÖ°í À̸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© Àü±âÀå°ú ÀÚ±âÀåÀÇ ºÐÆ÷¿Í ½Ã°£ÀûÀÎ º¯È­¸¦ ºü¸£°Ô °üÂû ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ±×·¯³ª À̵éÀº Ä¡¸íÀûÀÎ ´ÜÁ¡À» Áö´Ï°í Àִµ¥, ÀüÀÚ±âÀåÀÇ source¸¦ Á¤È®ÇÏ°Ô ¾Ë ¼ö ¾ø´Ù´Â °ÍÀÌ´Ù. ÀÌ´Â ÃøÁ¤µÇ´Â Àü±âÀå°ú ÀÚ±âÀåÀÌ Æ¯Á¤ ½Å°æ¼¼Æ÷¿¡ ÀÇÇÑ °Í ¸¸ÀÌ ¾Æ´Ï¶ó, ÁÖº¯ÀÇ Àüµµ¼º ¸ÅÁú·Î È帣´Â ºÒÇÊ¿äÇÑ Àü·ù¿¡ ÀÇÇÑ ½ÅÈ£ÀÇ ¿Ö°î Çö»ó ¶§¹®ÀÌ´Ù. ÇÑÆí, PET¿Í f-MRIÀÇ °æ¿ì¿¡´Â °ø°£ ºÐÇØ´ÉÀº ¼ö ¹Ð¸®¹ÌÅÍ Á¤µµ·Î Á¤¹ÐÇÑ °ø°£ºÐÇØ´ÉÀ» ¾òÀ» ¼ö ÀÖÁö¸¸, ½Å°æ¼¼Æ÷ÀÇ È°µ¿À» Á÷Á¢ÀûÀ¸·Î °ËÃâÇÏÁö ¸øÇÏ°í Ç÷¾×À» °æÀ¯ÇÏ¿© ½Å°æ¼¼Æ÷ÀÇ È°µ¿À» °ËÃâÇϱ⠶§¹®¿¡ ½Ã°£ ºÐÇØ´ÉÀ» 1-2ÃÊ Á¤µµ ¹Û¿¡ ¾òÁö ¸øÇÏ´Â Ä¡¸íÀûÀÎ ´ÜÁ¡À» Áö´Ï°í ÀÖÀ¸¸ç, ±â¼úÀûÀ¸·Î ÇØ°áÇÒ ¼ö ¾ø´Â ¿ø¸®ÀûÀÎ ÇÑ°èÀÌ´Ù. NIRSÀÎ °æ¿ì¿¡µµ ¸¶Âù°¡Áö·Î Ç÷¾×À» °æÀ¯ÇÏ¿© ½Å°æ¼¼Æ÷ È°µ¿À» ÃßÁ¤ÇÏ´Â ¹æ¹ýÀ» »ç¿ëÇϹǷÎ, ¿ª½Ã ½Ã°£ ºÐÇØ´ÉÀÌ 1-2Ãʸ¦ ³ÑÁö ¸øÇÏ°í ÀÖ´Ù. °ø°£ºÐÇØ´ÉÀº ¼ö ¼¾Æ¼¹ÌÅÍ Á¤µµÀÌ´Ù.  

   À§¿Í °°Àº ÇÑ°èµéÀº ³úÀÇ ½ÇÁõÀûÀÎ ¿¬±¸¿¡ ÀÖ¾î ¸¹Àº Á¦¾àÀÌ µÇ¾î ¿Ô´Ù. µû¶ó¼­ ÇöÀç ÀϺΠ¿¬±¸ÀÚµéÀº À̵éÀÇ ÇѰ踦 ±Øº¹Çϱâ À§ÇÑ ¿¬±¸¸¦ ÁøÇàÇÏ°í ÀÖ´Ù. ¿¹¸¦µé¾î sodium - MRI¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ´º·± È°µ¿ ½Ã ³ªÆ®·ýÀÌ¿ÂÀÇ ¹Ì¼¼ÇÑ À̵¿À» ¿µ»óÈ­ ÇÏ·Á´Â ½Ãµµ°¡ ÁøÇàµÇ°í ÀÖ°í,  Àû¿Ü¼±À» ÀÌ¿ëÇÏ´Â ¹æ¹ýÀ¸·Î ´º·± È°µ¿ ½Ã ¹Ì¼¼ÇÏ°Ô º¯È­ÇÏ´Â »ê¶õ±¤ÀÇ º¯È­¸¦ °ËÃâÇÏ·Á´Â ½Ãµµ°¡ ÀÖ´Ù. ±×·¯³ª ¾ÆÁ÷Àº ¼º°øÇÏÁö ¸øÇÏ°í ÀÖ´Ù.

    º» ¿¬±¸¿¡¼­´Â ÀÌÀü±îÁö´Â ÀüÇô ½ÃµµµÇÁö ¾Ê¾Ò´ø ½Å°æ¼¼Æ÷ È°µ¿¿¡ ÀÇÇÑ ±¹¼Ò Àü±âÀüµµµµ º¯È­¸¦ ºñħ½ÀÀûÀ¸·Î °ËÃâÇÏ´Â ½Ã½ºÅÛ ±¸ÇöÀ» ¸ñÇ¥·Î ÇÑ´Ù. ÇöÀç ±¸¼ºµÈ ±âÃÊÀûÀÎ ½Ã½ºÅÛÀº Å©°Ô ³ú Àü±âÀüµµ ÇÁ·çºê (brain - conductivity probe; BC-probe), ¼Û½ÅÄÚÀÏ ±¸µ¿ºÎ, À§»ó°ËÃâ±â, Àü»êÈ­ µ¥ÀÌÅÍ ¼öÁý ½Ã½ºÅÛÀ¸·Î ³ª´µ¾î Áø´Ù.  ÀÌ Áß¿¡¼­ °¡Àå Áß¿äÇÑ °ÍÀº BC-probeÀÌ¸ç ½ÇÁ¦ ½Å°æ¼¼Æ÷ È°µ¿ ½Ã ¼ö¹ÝµÇ´Â Àü±âÀüµµµµ º¯È­¸¦ °ËÃâÇÏ´Â ¼¾¼­ÀÌ´Ù.

 


   º» ¿¬±¸¿¡¼­´Â ³ú ¼¼Æ÷ È°µ¿ ½Ã Àü±âÀüµµµµ º¯È­°¡ ¼ö¹ÝµÉ °ÍÀ̶ó´Â °¡Á¤À» ¹ÙÅÁÀ¸·Î ÇÑ´Ù. Áï, ³úÀÇ ¾î¶² ½Å°æ¼¼Æ÷ ¿µ¿ªÀÌ ³»ºÎÀû ¶Ç´Â ¿ÜºÎÀû Àڱؿ¡ ÀÇÇØ È°µ¿ÇÏ°Ô µÇ¸é ±× ºÎºÐÀÇ Àü±âÀüµµµµ ¿ª½Ã º¯È­ÇÑ´Ù´Â °¡Á¤À» ÇÏ¿´´Ù. ½Å°æ¼¼Æ÷ÀÇ È°µ¿À̶õ ¼¼Æ÷¸·¿¡ ÀÖ´Â À̿ ä³ÎÀÇ °³¹æ¿¡ ÀÇÇϸç, ä³ÎÀÇ °³¹æ¿¡ ÀÇÇÏ¿© ÀÌ¿ÂÀÇ À̵¿ÀÌ ¿øÈ°ÇØ Áø´Ù. Àü±âÀûÀ¸·Î º¸¸é Àü±âÀúÇ× ¶Ç´Â Àü±âÀüµµµµ°¡ º¯ÇÑ´Ù°í º¼ ¼ö ÀÖ´Ù. º» ¿¬±¸ÀÇ ¸ñÇ¥°¡ ¹Ù·Î ½Å°æ¼¼Æ÷ÀÇ Àü±âÀüµµµµÀÇ º¯È­¸¦ ºñħ½ÀÀûÀ¸·Î °ËÃâÇÏ·Á´Â °ÍÀÌ´Ù.

 


    À§ »çÁø¿¡¼­¿Í °°ÀÌ Á÷Á¢ Á¦ÀÛÇÑ BC-probe¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© »ç¶÷À» ´ë»óÀ¸·Î ÇÑ ½ÇÇè¿¡¼­ »ç¶÷ÀÇ ³ú Àü¹ÝÀûÀ¸·Î ¹è°æÀâÀ½°ú´Â ±¸ºÐµÇ´Â Àü±âÀüµµµµÀÇ ¿äµ¿À» °üÂûÇÏ¿´´Ù. Á»´õ È®½ÇÇÑ Áõ°Å ½ÇÇèÀ» À§ÇÏ¿© »ç¶÷ÀÇ ¿Þ¼Õ ¾öÁö ¼Õ°¡¶ôÀ» Àü±âÀÚ±Ø ÇÏ¿´À» ¶§ ³úÀÇ Ã¼¼º°¨°¢¿µ¿ª ¿µ¿ª¿¡¼­ ³ªÅ¸³ª´Â  ºü¸¥ Àü±âÀüµµ º¯È­¸¦ °üÃø ÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù. À̸¦ ³úÆÄÃøÁ¤¿¡ ÀÇÇÑ À¯¹ßÀüÀ§¿Í ºñ±³ÇØ º» °á°ú µ¿ÀÏÇÑ time -durationÀ» °¡ÁüÀ» ¾Ë ¼ö ÀÖ¾ú´Ù. ÀÌ ½ÇÇè¿¡ ÀÇÇÏ¿© BC-probeÀÇ ½Ã°£ºÐÇØ´ÉÀº ³úÀÇ ºü¸¥ »ç°í°úÁ¤À» ÃæºÐÈ÷ °ËÃâÇÒ ¼ö ÀÖÀ½À» È®ÀÎÇÏ¿´´Ù. ÇÑÆí, ½ÇÇèÀûÀ¸·Î °ø°£ºÐÇØ´ÉÀ» ÃßÁ¤Çϱâ À§ÇÏ¿© ¼Õ°¡¶ôÀÚ±ØÀÌ °ËÃâµÈ À§Ä¡·ÎºÎÅÍ 0.5 cm Á¤µµ ¶³¾îÁø ÁöÁ¡¿¡ BC-probe¸¦ ¹èÄ¡ÇÑ °á°ú ½ÅÈ£°¡ °ËÃâµÇÁö ¾ÊÀ½À» È®ÀÎÇÏ¿´´Ù. ÀÌ·Î½á º» ½ÇÇè¿¡ »ç¿ëµÈ BC-probeÀÇ °æ¿ì °ø°£ºÐÇØ´ÉÀÌ ´ë·« 0.5cm ¶ó°í ¸» ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ÀÌ ½ÇÇèÀ» ÅëÇÏ¿© º» ¿¬±¸ÀÇ ½ÃÀÛÁ¡ÀÎ "½Å°æ¼¼Æ÷ È°µ¿ ½Ã Àü±âÀüµµµµÀÇ º¯È­°¡ ¼ö¹Ý µÉ °Í" À̶ó´Â °¡Á¤ÀÌ ¸Â¾ÒÀ½À» È®ÀÎÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú°í, ½Ã°£ºÐÇØ´É°ú °ø°£ºÐÇØ´É µÑÀ» µ¿½Ã¿¡ °í·ÁÇÏ¿´À» ¶§ º» BC-probe´Â ±âÁ¸ÀÇ ¾î¶°ÇÑ ³ú ±â´É °èÃø±âµéº¸´Ù ¿ì¼öÇÏ°Ô »ç¿ëµÉ ¼ö ÀÖÀ½À»  È®½ÅÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù.