이화여대_뇌인지과학과_졸업시험 답안 [만점 답안지]

소개글

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목차

1. Behaviorism과 cognitivism에 대하여 비교 설명하시오.
2. Cognitive function과 neural process의 관계를 연구하는 과정에서 사용되는 방법으로, Brain perturbation approach와 neuromonitoring approach에 대해 설명하시오.

본문내용

trol group의 brain image를 빼서, difference image를 얻으면 특정 task에 의해 activation된 brain region을 얻을 수 있다.
-reconstruction: reconstruction 이전에는 radioactivity(즉, neural activity)가 높은 곳은 검은색으로, 낮은 곳은 밝은색으로 나타난다.
-장점: 1)(EEG에 비해) 전체적인 brain region의 activity를 볼 수 있다.
2)image를 가공하여, 특정 task를 할 때 activation되는 brain region을 관찰할 수 있다.
*종류-④Magnetic Resonance imaging(MRI)
-원리: strong magnetic field와 radio wave energy를 사용하여, 신체의 organ과 structure를 촬영하는 방법.
-촬영대상: brain뿐만 아니라, 많은 body organs를 촬영가능
-원리 및 과정
i)magnetic field가 없을 때, proton들은 자유롭게 배열되어있다.
ii)strong magnetic field가 주어지면, proton들이 일정한 방향으로 재배열된다.
iii)이때 radio wave energy가 주어지면, 일부 proton들이 이를 흡수하며 higher-energy state로 변화한다. 따라서 proton들이 higher-energy state와 lower-energy state로 나뉘게된다.
iv)이후 추가적인 energy가 주어지지 않으면(energy source가 없어지면), higher-energy state에 있던 proton들이 lower-energy state로 돌아가면서 특정한 electromagnetic energy를 방출한다.
v)이 energy를 MR scanner를 통해 detection하면 MRI image를 얻을 수 있다.
*종류-⑤Functional MRI (fMRI)
-원리: oxyhemoglobin과 deoxyhemoglobin은 서로다른 magnetic resonance signal을 가진다. 이 차이를 이용하여 brain의 activity를 측정한다.
-원리 및 과정
i)active brain region은 inactive brain region에 비해 더 많은 oxygen을 사용하므로, 더 많은 oxyhemoglobin을 필요로한다.
ii)빠르게 active brain region의 local blood flow가 증가하면서, 집중적으로 oxygen rich blood가 공급된다.
iii)따라서 active brain region은 deoxyhemoglobin이 빨리 빠져나가고, 많은 oxyhemoglobin이 공급되는 상태가 된다.
iv)이때 brain내 oxyhemoglobin과 deoxyhemoglobin의 magnetic resonance signal을 측정 및 촬영한다.
v)oxyhemoglobin이 deoxyhemoglobin보다 유난히 많은 brain region이 neural activity가 높은 region이다.
-주의할 점: active brain region이 oxygen을 많이 사용하면 일시적으로는 oxyhemoglobin이 줄어들고 deoxyhemoglobin이 증가한다고 생각하기 쉽지만, 실제로는 그렇지 않다.
→실제로는 local oxygen depletion이 발생함과 거의 동시에 oxygen rich blood가 집중적으로 공급되기 때문에, 그 반대의 결과가 나타난다.
-활용: 특정 task를 할 때 activation되는 brain region을 찰할 수 있다.

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