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뉴로피드백(neurofeedback)뇌 훈련, 신경가소성(neuroplasticity), 기억상실(memory Loss)

 

뉴로피드백 훈련의 개념

뉴로피드백(neurofeedback) 뇌 훈련은 뇌를 위한 운동이며, EEG Biofeedback 이라고도 한다.

뇌가 더 건강하고 균형 있는 방식으로 기능할 수 있도록 훈련하는 최첨단의 비침습적, 비약물적 방법이다. 또한 뇌가 전기 에너지를 생산하고 효율적으로 분배, 전환하는데 도움을 주는 간단하고 즐거운 학습 방식이다.

 

뉴로피드백 훈련의 원리

뇌는 델타, 세타, 알파, 베타 등의 전기 임펄스(electrical impulses)로 구분되며, 이것을 주파수 밴드(Frequency Bands) 라고 부른다.

이 주파수 밴드는 두뇌의 어느 부분이 활성 상태인지, 그리고 주어진 작업을 수행할 때 어느 주파수를 사용하는지, 여러 가지 다른 마음의 상태에서 어떻게 활성화 되는지 보여준다.

 

뉴로피드백 훈련의 목표

뉴로피드백(neurofeedback) 뇌 훈련 목표는 뇌가 스스로 조절하고, 유연성을 유지하며, 이완 상태와 각성 상태 사이를 원활하게 전환하는 뇌의 능력을 향상 시키는 것이다. 또한 뇌는 집중력 조절, 정서 조절, 주의환경 반응 조절을 제어할 수 있기 때문에 뉴로피드백(neurofeedback) 뇌 훈련을 통해서 궁극적으로 중추신경계 전체의 기능을 다시 찾을 수 있다.

 

뉴로피드백 훈련의 응용

머릿속 흐려짐, 자주 잊어버림, 인지 기능 저하, 말이 꼬임, 반복적으로 같은 질문하기 및 정상적인 작업을 수행하는데 시간이 오래 걸리면 기억상실(memory Loss)’의 징후이다.

이것은 최적의 정보 처리와 관련된 뇌기능의 비정상적 작동의 조기 경고이며, 뇌파 불균형을 포함해 여러 복합적인 요인들이 기억 상실을 일으키는데 기여한다. 이를 방관하면 치매로 이어질 수 있다.

뉴로피드백(neurofeedback) 뇌 훈련을 통해서 새로운 신경 경로를 만드는 두뇌의 고유 능력인 신경가소성(neuroplasticity) 원리를 이용하여 뇌파의 불균형을 해소 시키고, 뇌의 기능이 최적화 되면 인지기능이 향상이 되며 기억력 회복에도 도움을 줄 수 있다.

 

 

 

2017717일 한국보건사회연구원은 '치매 위험 요인 기여도 분석과 치매 관리 방안 모색' 보고서를 발행하였다.

 

보고서에 의하면 2002년 당시 60세 이상 노인 집단의 치매 유병률은 0.52%(555266명 중 2881)였지만 11년 뒤인 2013년 당시 생존한 같은 집단의 치매 유병률은 10.7%(388493명 중 41583)20.6배 상승했다. 이 중 2002년 당시 60대의 치매 유병률(0.24%)70대가 되면서 6.74%로 뛰었고, 70(0.81%)80대에 19.3%로 증가했다.

 

2016년 현재 치매 환자는 686000명으로, 노인 열 명당 한 명(9.9%)로 밝혀졌다. 노인 개인 측면에서 치매를 유발하는 가장 큰 요인은 '신체 비활동'이 꼽혔다. 그다음 치매 유발 요인은 우울증, 고혈압, 비만, 흡연이나 낮은 교육 수준(중졸 이하), 당뇨병 등 순으로 조사됐다.

 

여기서 신체 활동의 반대 개념인 신체 비활동의 개념을 알아보자.
신체 비활동2가지로 분류가 가능하다.
1) 1주일에 중()강도의 신체 활동('빠른 걸음'처럼 땀이 맺히지만 대화는 가능할 정도의 운동)2시간 30분 미만으로 하는 경우
2) 1주일에 고강도 활동(숨차게 땀을 흠뻑 흘리면서 하는 운동)1시간 15분 미만인 경우

 

따라서 빠른걷기와 같은 땀이 맺히지만 대화는 가능할 정도의 운동은 치매예방 지름길이라고 할 수 있다.

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  1. 익명 2017.08.17 08:32

    비밀댓글입니다



노인성 난청자 분들은 대체적으로 인지기능이 떨어집니다.
이 경우 경도 인지장애 및 치매의 가능성이 높습니다.
실제로 최신 연구 보고에 의하면,
1)75세 이상의 사람이 청력 손상을 방치할 경우 인지능력이 30~40% 더 빠르게 손실될 수 있으며,
2)난청인은 정상 청력자에 비해 치매 발생율은 경도난청은 2, 중도난청은 3, 고도난청은 5가 됩니다.

이에
인지기능 저하 예방을 위한 영양 식사법에 대한 관심이 높은 것 같습니다.
보청기에 의한 청능재활 임상 현장에서도 뇌 건강을 위하여 건강보조식품을 구입해서 드시는 경우를 많이 접합니다.

뇌 훈련법 관련 서적에 의하면 뇌 건강을 위해서는 필요한 모든 영양소를 섭취하는 것이 무엇보다 중요합니다.
인지기능 저하(치매) 예방 영양 식사법 5가지를 소개해 드립니다.

과식 금지
필요한 단백질 섭취 : 고기(지방 제외), 달걀, 대두류(두부, 청국장 등)
적절한 지질 섭취 : 등푸른 생선 등
비타민 류 섭취
    
B : (, 돼지, 닭의) , 꽁치, 정어리, 가다랑어 등
   
E : 아몬드, 땅콩, 호박, 장어 등
   
C : 브로콜리, 피망, 감귤 등
무기질  류  섭취 생명체의 골격, 조직, 체액 따위에 포함되어 있는 생체유지 필수 영양소
    
Fe : 살코기, , 렌즈콩(=렌틸콩)
   
Ca : , 대두, 원두콩, 새우 등
   
Mg : , 대두, 까치콩, 아몬드, 캐슈넛 등
   
Zn : , 캐슈넛, 마른 오징어 등
      <자료 : 천재로 만드는 뇌훈련법 p181 (Book Star)>
        Structure of the Brain 번역서 (사카타니 카오루 외 2

 


  1. 노병규 2017.03.15 22:01

    친구~
    좋은정보 감사~^^



1. 연구배경 : 5모음 따라하기 vs. 어음명료도

어음명료도가 낮을수록 단기기억력이 낮다?”

 

2. 참고문헌

1) 좌뇌와 우뇌사이 : 마지드 포투히 (Majid Fotuhi), 토네이도미디어 (2014)

2) 말지각검사의 실제 : 대한청각학회, 학지사 (2015)

 

3. 말지각 (speech perception) 개념
1) (청각적 정보 과정 중) 대뇌에서 일어나는 지각의 단계적 설명

2) 음성정보가 대뇌의 제1차 청각피질에 도달했을 때 최초로 감지되는 단계부터 시작


4. Kelley 말지각 이론
(말지각 단계에서) 상향식(bottom-up) 정보처리와 하향식(top-down) 정보처리 통합 강조

청각적 집중 (attention)

청각적 기억 (memory) 

1) 말소리 정보저장~정보처리시간동안 보유하는 능력

2) 전체 말소리 정보 → ① 의미도출 개별말소리 결합처리

청각적 신호-배경 (figure-ground) 

1) 인간 신경계의 정보처리 능력

2) 여러 배경, 소음요소 → ① 신호 추출 전달-지각하는 과정


5. 해마 (hippocampus)의 특징

1) 뇌에서 가장 연약

2) 기억 저장의 원리

        새로운 정보 입력시 마다 처리

        저장 가치 큰 정보 다양한 피질 영역 이송 (장기기억)

          저장가치 작은 정보 잠시 보관 후 폐기 (단기기억)

3) 해마가 크면 ?

           알츠하이머병변이 있어도 치매가능성 늦음

 

6. 뇌 가소성의 3가지 요인

1) 뇌유입 산소 증가 

     - 신경세포의 신호발사에 도움, 신경세포-시냅스 생성 필수요소

2) 뇌신경영양인자 (BDNF) 증가

   BDNF (Brain-Derived Neurotropic Factor)는 단백질 일종

   해마 신경세포 생성의 필수 재료

   전두엽의 신경세포를 치유 및 보수

3) 뇌파활동의 균형


7. 과체중·비만 vs. 뇌 기능 (1)

1) 과체중 : BMI 25.0~29.9 - 뇌공급 혈류랑

2) 비만 : BMI 30  

     ①BNDF 감소 

     코르티솔H ↑ → 베타파 지배적 (알파파 거의 ) 

     유발질병 : 고지혈증, 당뇨, 심혈관질환, 뇌졸중, 우울증   

    ④복부비만 : 고혈압, 당뇨, 암 용이 

     허리/: 해마 위축


8. 체중·비만 vs. 뇌 기능 (2)

1) 신경세포 소멸, 시냅스파괴, 혈관고사 뇌 위축

2) 코르티솔 호르몬 급증 뇌손상 급증

3) 정상체중 초과직후부터 뇌용량 감소 선형, 가소성


9. 신경가소성(neuroplasticity) 사례

비만대사 수술 - 수술 12주 후 감량 시 인지능력 (기억력)
           
(비감량시 기억력)


10. 결론

청능재활 과정에서 의사소통의 기본 요소인 인지(cognition)능력개선을 뇌교육(brain education)기반으로 연구 예정.

 청각적집중청각적기억 중심의 인지능력 개선

 

청각·뇌융합 청능재활 관련 질문 있으시면
댓글, e-mail, 문자 부탁드립니다. 

김형재 (Hyoung Jae Kim, 金亨栽)

뇌교육학 박사과정
청 각 학 석사
전문청능사 (Audiological Specialist)
국가공인 브레인트레이너 (Brain Trainer) 


재경 고교 동문 20165"우리 중앙 예체능" 행사에 재능 기부 주제로서 <춤추는 뇌 : 악기가 뇌(청각피질)에 미치는 영향>을 준비하고 있습니다.

클라리넷으로 미니 콘서트를 곁들일 예정입니다. ^^

 

강의 주제는 다음과 같이 설정하였습니다.

악기 연주에 미치는 영향
아동 학습능력 정서
노인 인지능력, 청능재활

청각학적 측면에서 악기 선택

겁고 속적인 악기 연주

 

스타키보청기 분당-용인난청센터는 국내 보청기업체 최초로 전문 청능사(audiologist)로서 두뇌훈련분야 국가공인 브레인트레이너(brain trainer, 교육부 소관 공인증서번호 제2015-4) 자격을 취득하였습니다.

 

당 센터는 국가공인 브레인트레이너 자격 소지자만 구입 가능한 두뇌활용능력검사 장비 스마트 브레인(Smart Brain)' 2대를 도입하여 전 직원을 대상으로 장비 교육을 실시하였습니다.

 

 

뇌파를 이용하는 스마트 브레인(Smart Brain)'은 브레인트레이너협회와 재단법인 한국뇌과학연구원이 공동개발하고, 뇌파 측정 전문회사인 뉴로메디(www.neuromedi.com)에서 제작 하였습니다.

 

 

 

최동영 부원장(전문 청능사, 국가공인 브레인트레이너)은 두뇌활용능력검사의 기본 개념과 용도에 대한 이론 설명을 하였습니다.

 

이어서 김형재 원장(전문 청능사, 국가공인 브레인트레이너)는 장비 활용에 대한 실습교육 후 이어서 홍성만 실장이 심혜란 청능사를 대상으로 기본 실습을 하였습니다.

<사진 : 두뇌활용능력검사 결과보고서 5쪽>

 

당 센터는 다음 3가지 주요 목표로 노인성 난청자 분께 <두뇌훈련기반 맞춤형 청능재활>을 실시하겠습니다.

1) 청각 기억력 향상으로 인한 청능재활

2) 난청 노인의 정서안정

3) 인지기능 저하 및 치매 예방

 

앞으로 청능평가와 함께 두뇌기능 및 두뇌 특성평가를 체계적이고, 과학적으로 병행하면 보다 적극적인 청능재활 참여 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료됩니다.

 

 

 

측두골은 측두엽을 보호하는 중요한 기능을 합니다. 측두엽은 청신경과 연결되어 소리를 최종적으로 인식하는 청각피질이 있는 뇌입니다. 지난 블로그 포스팅에서 측두골 두께는 다른 부위에 비해 얇았음을 알 수 있었습니다. 그래서 외부 충격에 더 취약할 것으로 판단이 됩니다.

현대사회는 스포츠의 대중화로 스포츠 활동 중 머리 충격 외상을 입게 되는 경우도 많습니다. 세계인이 즐기는 축구도 예외가 없습니다. 축구의 여러 가지 기술 중 머리를 사용하여 공을 컨트롤 하는 헤딩(heading)이 바로 그 경우입니다.

 

 

 

 

미국축구연맹(USSF)2015119일부터 10세 이하 어린이 선수들의 헤딩을 훈련과 경기에서 금지하였습니다. <경한 두부 외상 후에 발생한 난청에 관한 임상적 분석> (가톨릭대학교 의과대학, 2007> 논문에 의하면 가벼운 머리 충격 외상에 의해서도 난청이 발생 가능합니다. 헤딩이 뇌에 충격을 주고, 측두엽에 충격을 주게 될 경우 그로 인하여 난청이 발생할 수 있습니다.

 

 

 

머리 충격에 의한 외상 발생시 난청을 자각하지 못하더라도 3kHz 이상의 고주파수에서 난청이 발생할 수 있습니다. 고주파수 청력 손실은 한국어 자음의 감지를 저하시켜 어음변별에 악영향을 미칩니다. 예를 들어, 고주파수 자음이 포함된 사과다과로 변별할 수도 있습니다.

 

 

 

 

머리 충격 외상이 있었다면 이과적 처치뿐만 아니라 빠른 청력검사를 권장합니다. 이로서 난청의 정도를 파악하고, 필요시 빠르고 효과적인 청능재활을 실시하여야 합니다.

 

[연관글]

[두뇌재활! 청능재활] (측두엽) 1차 청각피질의 소리 주파수별 영역

[두뇌재활! 청능재활] 청신경과 연결된 청각피질이 위치하는 측두엽의 두개골(측두골) 두께는?

 

[참고문헌]

경한 두부 외상 후에 발생한 난청에 관한 임상적 분석

Clinical Analysis of Hearing Loss after Mild Head Trauma

가톨릭대학교 의과대학 이비인후과학교실

이동희 ˙ 송창은 ˙ 정상희 ˙ 전범조 ˙ 박세원 ˙ 성용해

 

 

 

 

어제 오후 브레인트레이너(두뇌훈련전문가) 수험서 4권을 1차 독파하였습니다. 2 번째 독파를 들어가면서 요점노트 정리를 통해 1차 심화학습을 해보면서 더 많은 재미를 느낍니다.

 

신경계에서 중추신경계의 기본 요소인 뇌와 척수를 공부하면서 청각을 담당하는 측두엽의 상세내용을 요약해보았습니다.

   

<브레인트레이너 요약노트-중추신경계편>

 

대뇌표면은 돌출부위와 홈으로 이루어져 있습니다. 돌출 부위를 이랑이라 하고 홈을 고랑이라고 합니다. 홈 중에서 깊은 홈은 틈새라고 부릅니다.

전두엽과 두정엽의 경계가 되는 것을 중심고랑(또는 중심구)라하며, 측두엽은 외측틈새(=실비우스 틈새)로서 전두엽과 구분되어 집니다. 외측틈새 바로 밑의 돌출부가 '상측두이랑'이라고 하는 데 이것이 청각을 담당합니다.

 

<뇌의 외측 표면 > (출처:브레인트레이너 자격시험지침서 1, p20)

 

 

 

 

 

조선대학교 치과대학 연구 결과인 선행 논문 <두개골의 두께: 일차 연구>에서 두개골의 두께를 연구하였습니다. 본 논문은 남녀 각 3명의 두개골의 두께를 조사 하였으며, 각각 17군데를 측정하였습니다.

 

 

 

전체 평균 두개골 두께는 대상자에 따라서 4mm 에서 7mm까지 큰 차이를 보였습니다.

 

대상자 6() 전체의 두개골의 평균 두께는 5.7mm였습니다. 청신경과 연결되어 소리를 최종적으로 인식하는 청각피질이 있는 우측 측두엽은 4.4mm, 좌측 측두엽은 5.0mm로서 평균 이하의 두께를 가지고 있었습니다.

 

 

 

 

감각신경성 난청의 원인은 다양하지만, 머리(두부) 충격에 의한 경우도 적지 않습니다. 청각피질이 위치한 측두엽은 상대적으로 얇은 측두골에 쌓여 있어 외부 충격에 취약합니다. 머리(두부) 충격 후 난청이 발생하면 정밀 청력검사 및 MRI 등 영상장비를 이용한 측두엽 등의 뇌 진단을 받으시기를 권유 드립니다. 이때 달팽이관의 손상도 가능하니 골도 청력검사를 이용하여 충분한 확인도 필요합니다.

 

 

[연관글]

[뇌재활>청능재활] (측두엽) 1차 청각피질의 소리 주파수별 영역

 

[참고문헌]

두개골의 두께: 일차 연구 (THICKNESS OF CRANIAL BONE: PRELIMINARY STUDY)

조선대학교 치과대학 구강악안면외과학교실, 구강생물학연구소, 구강병리학교실

김수관 김운규 김봉균 장현선

 

 

 

 

소리를 듣는 곳은 어디일까?

귓바퀴를 통해 들어간 소리는 최종적으로 뇌에서 인식이 됩니다.

뇌도 부위에 따라 각각의 기능이 있습니다. 소리를 듣는 뇌는 측두엽에 존재합니다.

측두엽의 청각피질이 소리의 마지막 최종 목적지인 셈입니다. 청각피질은 이마 쪽(전두엽)이 저음(저주파음)을 담당하고 뒤통수 쪽이 고음(고주파음)을 담당합니다.

 

 

이는 달팽이관에서 청신경을 통해 들어오는 소리를 받는 과정에서 소리의 주파수에 따라 반응하는 일차 청각피질의 뉴런이 달라지는 원리입니다.

 

 

 

 

참고로 청각피질은 소리의 크기와 소리의 종류에 따라서도 반응이 복잡하게 달라집니다.

고막, 달팽이관, 청신경에 이상이 없어도 외상 및 뇌졸중 등으로 1차 청각피질의 이상이 생기면 주파수별 소리의 반응이 불가능할 것입니다.

 

 

 

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