잠 자는 뇌를 깨워라 뉴로피드백 원희욱(박사,뇌과학 전공)

뉴로피드백이란? 뉴로피드백은 사용자의 뇌파를 측정, 분석하여 자신이 필요로 하는 상태를 스스로 만들 수 있도록 훈련시키는 기술이다. 뉴로피드백 기술의 이론적 기반은 생리적 반사 기능을 훈련에 의해 만들 수 있다는 파블로프의 조건 반사에서 시작되었다. 이 이론에 의해 자율 신경계나 불수의근을 통제하고자 많은 연구자들의 다양한 시도들이 이루어지게 되었다. 뉴로피드백에 관한 연구는 1925년에 독일의 HansBerger가 뇌파 측정기를 개발하여 뇌의 기능을 직접 측정 할 수 있게 됨에 따라 활발한 연구가 있을 수 있었다(백기자,2007). 뇌파도 맥박이나 체온처럼 모든 사람에게 공통적으로 적용할 수 있는 대표적인 생체 신호이다. 다만 다른 생체 신호들은 육체적 상태에 대한 신호임에 반해 뇌파는 정신적 상태에 대한 생체 신호이다. 뉴로피드백은 사용자가 자신의 뇌파 상태를 직접 보면서 통제하여 원하는 뇌파 상태로 만드는 자율 훈련 기법이다.

전두엽 (운동 연합령, 자율능력 판단력 등 고도의 지적 능력) 뇌의 구조와 기능 대뇌피질: 이성적인 지각판단 Thalamus 시상 대뇌와 연결, 뇌파의 Generator 두정엽 (체감각 정보입력) 전두엽 (운동 연합령, 자율능력 판단력 등 고도의 지적 능력) 후두엽 (시각정보) 측두엽 (기억, 언어능력) 송과체 멜라토닌 호르몬의 생성,조절 시상하부 자율신경 조절 (식욕, 성욕, 수면) 중뇌 움직임과 감각 정보 (시각, 청각) 뇌교 움직임 활동 연수 가장 본능적이고 원시적인 활동 (호흡, 맥박), 손상되면 식물인간

Penfild의 뇌 지도

좌 우 뇌의 기능

뇌의 발달과정

신경세포(Neuron)의 발달

뇌의 가소성 가소성(Plasticity) 뇌는 평생동안 끊임없이 변한다. Use it, or lose it. 내외적 자극에 따라 뇌의 신경망이 스스로 조직화(Organization)되고 구성(Construction)되는 특성 뇌는 평생동안 끊임없이 변한다. Use it, or lose it. 용불용설(用不用說)

신경네트워크의 발달

가소성 연구역사 1800년대말과 1900년대- 몇몇 과학자들이 뇌는 변화가능하며 경험에 의하여 그 형태를 갖추어 간다고 주장 1920년대- 원숭이 뇌의 Motor Cortex가 매주 변화하는 사실을 발견. (Karl Lashley) 1960년대 - 뇌에서 시냅스 수준의 가소성이 나타남을 입증(Oxford Univ. Geoffrey Raisman & Pauline M. Field) 환경이나 경험이 뇌에 새로운 시냅스를 형성.(UC Berkley. Mark R. Rosenzweig , UC Berkey & William T. Greenough) 1980년대- 성인 원숭이의 운동이 피질이 변화될 수 있음을 발견. (Michael M.Merzenich, Jon Kaas) 1990년대- 광범위한 대뇌 피질의 변화를 발견 – 기능불능이 된 부분을 다른 부분이 대 체. (Edward Taub,독일의 U. of Jena Wolfgang Mitner, U. of Konstanz Thomas Elbert, 웨이크 포레스크 대학교 Tim P. Pons, 일리노이대학교 Daniel B. Hier)

뇌세포신생(Neurogenesis) 1960년- 특정 설치류(쥐)에서 신경세포의 신생 발견. 1980년대- 뉴런의 DNA에 티미딘을 편입, 번식기의 카나리아새 측뇌실에서 뇌세포신생(10%)을 발견. 줄기세포 존재 입증(Fernando Nottebohm) 1998년- 분열 세포에만 착색되는 BrdU를 이용하여 인간뇌에서 세포신생 발견 – 해마의 치상회, 측뇌실, 후각계의 후구, 대뇌변연계의 중격 등에서 줄기세포 발견(Fred H. Gage & Gerd Kempermann) 신생세포 중 50%는 이동에 성공. 신경망구축(1달정도 걸림)을 통해 정보교환 가능.

두뇌훈련100년의 역사 년도 과학자명 연구내용 1968 미국 바이오피드백 학회 설립 1965 Barry Sterman SMR파 발견 면역기능 강화 효과 검증 1971 간질환자 치료에 성공 1973 Elmer Green 세타파 뉴로피드백 훈련에 성공 1975 Joel Lubar 학습장애아, ADD/ADHD 치료에 성공 1987 Siegfrid Othmer 컴퓨터 뉴로피드백 시스템 개발에 성공 1990 Eugene Peniston 약물중독, 마약중독자 치료에 성공

종류 진동수 상태 델타파 0 – 3 Hz 깊은 수면 세타파 4 – 7 Hz 수면 알파파 8 – 12 Hz 안정, 휴식 저베타파 13 – 20 Hz 작업중 고베타파 21 – 40 Hz 작업중, 스트레스

뇌 측정 기기 MRI MEG PET

뇌파란? 뇌세포간에 정보를 주고받을 때 발생하는 전기적 신호의 총합 : 뇌의 활동리듬 대뇌피질의 활동상태 뇌세포간에 정보를 주고받을 때 발생하는 전기적 신호의 총합 : 뇌의 활동리듬 대뇌피질의 활동상태 cortex- thalamus : 감각정보나 자율신경활동 cortex-cortex : 정신적 사고작용 정신적 활동상태에 따라 일정한 리듬

종류 진동수 상태 델타파 0 – 3 Hz 깊은 수면 세타파 4 – 7 Hz 수면 알파파 8 – 12 Hz 안정, 휴식 저베타파 13 – 20 Hz 작업중 고베타파 21 – 40 Hz 작업중, 스트레스

뇌파측정 3차원 평면그래프 3차원 그래프 2차원 그래프 2차원 스펙트럼

뇌기능 분석

BQ 테스트 지수 뇌 지수 1.기초율동지수 7.좌우뇌균형지수 2.자기조절지수 6.항스트레스지수 3.주의지수 4.활성지수 5.정서지수

뇌기능분석내용 종류 내용 뇌안정지수 뇌발달정도, 안정정도 자기조절지수 자율신경계 자기조절 능력 주의지수 뇌의 각성정도 활성지수 행동성향(긍정적, 부정적) 정서지수 정서상태(명랑, 우울) 스트레스지수 스트레스저항능력 균형지수 좌뇌와 우뇌의 균형정도 뇌지수 뇌의 종합적인 기능정도

기본 상태의 특성 기본상태 특 성 적용능력 휴식 주의력 집중력 정서적 안정성 정신적 피로도 재충전능력 피로회복능력 지구력 뇌가 적절히 휴식을 취하여 피로를 풀고 재충전하는 능력을 의미한다. 따라서 심리적이나 정서적인 안정성, 정신적 피로도, 지속적인 활동을 위한 지구력, 활동의 경향성 등을 판단할 수 있다 관찰범위는 특정대상에 의식을 두지 않는 상태로 무관심한 상태이다. 지나치게 높으면 비활동적이며 지나치게 낮으면 피로에 지쳐있는 상태이다. 정서적 안정성 정신적 피로도 재충전능력 피로회복능력 지구력 활동성향 주의력 자신과 주변과의 관계성을 의미한다. 따라서 주변을 관찰하는 능력이나 사람과 사귀는 사교성, 사회생활에 적응하는 사회성, 대중앞에서 발표하는 발표력, 스트레스 저항능력 등을 판단할 수 있다 관찰범위는 시야가 넓은 상태로 폭넓은 관찰을 하게 된다. 지나치게 높으면 너무 주변을 의식하는 성격이고 지나치게 낮으면 위에서 말한 여러 능력이 낮아 산만하게 된다. 관찰력 사회성 적응성 발표력 면역능력 집중력 한 가지 일에 몰입하는 능력을 의미한다. 따라서 일에 집중하는 집중력, 일을 추진하는 추진력, 완성시키는 성취능력, 일에 빠지는 집착 정도, 정신적인 활동력 등을 판단한다. 관찰범위는 시야가 좁은 상태로서 한가지에만 집중한다. 지나치게 높으면 집착이 강한 성격이고 지나치게 낮으면 집중력과 추진력이 없다. 추진력 성취력 활동력 집착력

주의력결핍

우울증

치매

두통

감 사 합 니 다 원희욱(Wonderful Weon) 201-970-8437 이메일:soojiwon@hanmail.net)