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연구소개
한재영 교수 실험실은 유전형 변이 치매쥐를 동물모델로 사용하여 아래와 같은 주제의 연구를 수행하고 있다. 또한 동물실험 결과를 바탕으로 뇌질환 환자에게 최적의 조건을 적용하여 새로운 치료 방법도 수행하고 있다.
1. 반복 경두개 자기자극 (Repetitive transcranial magnetic stimulation)
뇌신경조직 재생이 제한적이기는 하지만, 뇌기능 회복을 야기하는 주된 기전 중 하나는 신경 가소성의 과정을 통해서 일어난다. 신경 가소성의 과정은 행동에 의한 변화, 체·내외 환경에 의한 변화, 혹은 신경 손상에 의한 신경회로와 시냅스의 변화를 포함한다.
반복 경두개 자기자극 rTMS는 비침습적으로 대뇌를 자극하는 방법으로 신경조절을 야기하여 뇌의 특정 부위를 국소적으로 활성 혹은 억제 할 수 있다.
- 본 연구의 목적은 인위적 뇌졸중 모델인 MCAo mouse에 rTMS를 자극함으로서 뇌의 신경가소성 변화 를 확인하고 이 결과를 바탕으로 최적 조건을 확보한 후 이를 재활분야에 활용하고자 한다.
2. 경두개 직류, 교류 전기 자극
비침습적 뇌자극은 대뇌피질의 표적부에 직접적으로 자극을 가하여 피질활성도를 조정하는 방법으로 교류 및 직류 전기 자극을 가하여 치매의 인지기능에 미치는 영향과 그 기전을 연구하고 있다
경두개 직류자극 tDCS는 N-methyl-D-aspartic acid를 통해서 뇌의 활성화에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 이러한 tDCS의 영향은 여러 시간 동안 지속되지만, NMDA 수용체의 길항제인 dextromethorphan에 의해서 분 단위로 단축되는 것으로 알려져 있다. 또한 tDCS는 시냅스 전달과 시냅스 가소성에 큰 역할을 하는 NMDA 수용체와 함께 시냅스 형성에 중요한 역할을 하는 칼슘 이온유입과 뇌-유래신경영양인자의 유전자 발현에 직접적인 영향이 보고되었다.
경두개 교류자극 tACS는 뇌 경피에 교류자극을 가함으로서 뇌에서 발생하는 파장대별(델타, 세타, 알파, 베타, 감마)변화를 유도하여 뇌의 신경 가소성의 변화를 일으키는 방법으로 뇌에 인위적으로 자극을 가함으로서 뇌병변에서 일어나는 현상을 동물 실험을 통하여 전기 생리학적 및 분자 생물학적 방법으로 확인하는 연구이다.
본 연구의 목적은 뇌신경 감퇴에 따른 병변에 경두개 직류 및 교류 자극이 미치는 영향을 조사하여 재활 분야에 활용함으로서 운동 및 인지기능 개선에 최적 조건을 확보하고자 한다.
그림 stroke model 만들기 및 rTMS 실험에 따른 microarray analysis
그림 반복 경두개 자기자극 실험 및 분석
그림 경두개 직류자극 실험 및 분석, 실제 환자 적용
연구업적 및 저서
- 최근 5년간 대표 논문
- 1. Kim RB, Hwang JY, Park HW, Her AY, Lee JH, Kim MH, et al. Contemporary Status of Acute Myocardial Infarction in Korean Patients: Korean Registry of Acute Myocardial Infarction for Regional Cardiocerebrovascular Centers. J Clin Med. 2021;10(3).
- 2. Kim JH, Han JY, Park GC, Lee JS. Cognitive Improvement Effects of Electroacupuncture Combined with Computer-Based Cognitive Rehabilitation in Patients with Mild Cognitive Impairment: A Randomized Controlled Trial. Brain Sci. 2020;10(12).
- 3. Kim C, Choi I, Cho S, Han JY, Kim AR, Kim WS, et al. Cardiac rehabilitation and 5-year mortality after acute myocardial infarction. Report from 11 tertiary hospitals in Korea (ETHIK Study). Eur J Phys Rehabil Med. 2020;56(4):489-95.
- 4. Kim JH, Han JY, Song MK, Park GC, Lee JS. Synergistic Effects of Scalp Acupuncture and Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation on Cerebral Infarction: A Randomized Controlled Pilot Trial. Brain Sci. 2020;10(2).
- 5. Kim KH, Jang YC, Song MK, Park HK, Choi IS, Han JY. Changes in Aerobic Capacity Over Time in Elderly Patients With Acute Myocardial Infarction During Cardiac Rehabilitation. Ann Rehabil Med. 2020;44(1):77-84.
- 6. Kim WI, Han JY, Song MK, Park HK, Jo J. Cognitive Function Improvement in Mouse Model of Alzheimer's Disease Following Transcranial Direct Current Stimulation. Brain Sci. 2020;10(8).
- 7. Park HK, Song MK, Kim JH, Han JY. A randomized controlled trial to evaluate the effectiveness and safety of electro acupuncture and transcranial direct current stimulation with computerized cognitive rehabilitation in patients with vascular cognitive impairment. Medicine (Baltimore). 2020;99(29):e21263.
- 8. Park HK, Song MK, Kim WI, Han JY. Regulation of gene expression after combined scalp acupuncture and transcranial magnetic stimulation in middle cerebral artery occlusion mice. Restor Neurol Neurosci. 2020;38(3):253-63.
- 9. Jang YC, Park HK, Han JY, Choi IS, Song MK. Cardiopulmonary function after robotic exoskeleton-assisted over-ground walking training of a patient with an incomplete spinal cord injury: Case report. Medicine (Baltimore). 2019;98(50):e18286.
- 10. Kim C, Sung J, Lee JH, Kim WS, Lee GJ, Jee S, et al. Clinical Practice Guideline for Cardiac Rehabilitation in Korea: Recommendations for Cardiac Rehabilitation and Secondary Prevention after Acute Coronary Syndrome. Korean Circ J. 2019;49(11):1066-111.
- 11. Kim C, Sung J, Lee JH, Kim WS, Lee GJ, Jee S, et al. Clinical Practice Guideline for Cardiac Rehabilitation in Korea. Korean J Thorac Cardiovasc Surg. 2019;52(4):248-85.
- 12. Kim JH, Han JY, Park GC, Lee JS. Effects of electroacupuncture combined with computer-based cognitive rehabilitation on mild cognitive impairment: study protocol for a pilot randomized controlled trial. Trials. 2019;20(1):478.
- 13. Kim C, Sung J, Lee JH, Kim WS, Lee GJ, Jee S, et al. Clinical Practice Guideline for Cardiac Rehabilitation in Korea. Ann Rehabil Med. 2019;43(3):355-443.
- 14. Park HK, Kim KH, Kim JH, Song MK, Choi IS, Han JY. Comparison of Obesity Related Index and Exercise Capacity Between Center-Based and Home-Based Cardiac Rehabilitation Programs. Ann Rehabil Med. 2019;43(3):297-304.
- 15. Lee JH, Choi KH, Kang S, Kim DH, Kim DH, Kim BR, et al. Nonsurgical treatments for patients with radicular pain from lumbosacral disc herniation. Spine J. 2019;19(9):1478-89.
- 16. Choe Y, Han JY, Choi IS, Park HK. Improvement of exercise capacity in patients with type 2 diabetes mellitus during cardiac rehabilitation. Eur J Phys Rehabil Med. 2018;54(6):981-3.
- 17. Choe Y, Han JY, Choi IS, Park HK. Changes in Oxygen Consumption and Heart Rate After Acute Myocardial Infarction During 6-Month Follow-up. PM R. 2018;10(6):587-93.
- 18. Kim JH, Choe YR, Song MK, Choi IS, Han JY. Relationship Between Post-exercise Heart Rate Recovery and Changing Ratio of Cardiopulmonary Exercise Capacity. Ann Rehabil Med. 2017;41(6):1039-46.
- 19. You YN, Cho MR, Kim JH, Park JH, Park GC, Song MY, et al. Assessing the quality of reports about randomized controlled trials of scalp acupuncture combined with another treatment for stroke. BMC Complement Altern Med. 2017;17(1):452.
- 20. You YN, Cho MR, Park JH, Park GC, Song MY, Choi JB, et al. Assessing the quality of reports about randomized controlled trials of scalp acupuncture treatment for vascular dementia. Trials. 2017;18(1):205.
- 21. Nguyen TT, Lian S, Ung TT, Xia Y, Han JY, Jung YD. Lithocholic Acid Stimulates IL-8 Expression in Human Colorectal Cancer Cells Via Activation of Erk1/2 MAPK and Suppression of STAT3 Activity. J Cell Biochem. 2017;118(9):2958-67.
- 22. Kim DJ, Lee KY, Choe Y, Han JY, Choi IS. Cardiac rehabilitation in an adolescent with DiGeorge Syndrome. Eur J Phys Rehabil Med. 2017;53(3):462-5.
- 23. Lim SK, Han JY, Choe YR. Comparison of the Effects of Cardiac Rehabilitation Between Obese and Non-obese Patients After Acute Myocardial Infarction. Ann Rehabil Med. 2016;40(5):924-32.
- 24. Lee KY, Han JY, Kim JH, Kim DJ, Choi IS. Physiological Responses During the Lower Body Positive Pressure Supported Treadmill Test. Ann Rehabil Med. 2016;40(5):915-23.
- 25. Lee DW, Lim CH, Han JY, Kim WM. Chronic pelvic pain arising from dysfunctional stabilizing muscles of the hip joint and pelvis. Korean J Pain. 2016;29(4):274-6.
- 26. Han JY, Kim JH, Park JH, Song MY, Song MK, Kim DJ, et al. Scalp acupuncture and electromagnetic convergence stimulation for patients with cerebral infarction: study protocol for a randomized controlled trial. Trials. 2016;17(1):490.
- 27. Lim SK, Sim DS, Han JY. The factors associated with sexual recovery in male patients with acute myocardial infarction under phase II cardiac rehabilitation. J Clin Nurs. 2016;25(19-20):2827-34.
- 28. Han JY, Kim JK, Kim JH, Oh BS, Cho WJ, Jung YD, et al. Neurorestorative effects of epigallocatechin-3-Gallate on cognitive function in a chronic cerebral hypoperfusion rat model. Restor Neurol Neurosci. 2016;34(3):367-77.