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출처 : 국회전자도서관-고농도 산소 공급에 따른 공간지각능력과 언어지각능력 변화에 관한 뇌기능 연구(김익현) (서울 : 건국대 대학원, 2005.5, 학위논문(석사)-의공학)

실험 방법

1. 일반 공기 중의 산소 농도인 21%의 산소와 30%의 고농도 산소를 각각 8L/mim의 양으로 일정하게 공급할 수 있는 산소 공급 장치를 개발하여 실험 참여자에게 전달

2. 실험에 참여하기 전 실험 참여자들은 실험에 대한 전반적인 설명을 듣고 문제 유형을 익히기 위해 연습문제를 풀어 보도록 하였다. 산소 농도 21% 일 때 A양식의 문제를 풀었던 실험자들은 산소농도 30% 일 때 B양식을 풀도록 하였고, 산소농도 21% 일 때 B양식의 문제를 풀었던 실험자들은 산소농도 30%일 때 A양식을 풀도록 하였다.

결과

공간 지각 과제 실험 결과 21%에 비해 30% 산소농도에서 8명의 실험 참여자 중 7명의 실험 참여자가 정답률이 높게 나왔고, 1명은 동일하게 나왔다. 공각 지각 과제 평균 정답률은 21%와 30% 산소 농도에서 각각 50.63±8.63% 와 62.50±9.64% 이었다. 언어 지각 과제 실험 결과 21%에 비해 30% 산소농도에서 9명의 실험참여자 중 6명의 실험참여자가 정답률이 높게 나왔고 3명을 동일하게 나왔다. 언어지각과제 평균 정답률은 21%인 경우 52.77±15.53%이고 30%의 산소농도일 때는 63.08±12.49%이었다. 그림 10, 11과 같이 공간지각 과제와 언어지각과제 정답률에서 21%와 30%산소농도간의 통계적 유의차가 발생하였다.

fMRI(뇌에 자극을 주고 그에 대한 반응을 MR을 이용해서 영상을 만드는 방법) 결과

그림12에서와 같이 산소농도 21%와 30%에서 각각 공간 지각 과제를 수행하였을 때 활성화되는 뇌 영역을 동일하나 그림 13은 이중 감산방법(30% 산소농도에서 인지과제를 풀 때 활성화 되는 영역과 21% 산소농도일 때 활성화 되는 역역의 차이)으로 30%의 산소를 공급하였을 EO 21%의 산소를 공급하였을 때 보다 더 많은 활성화가 일어나는 영역을 보여준다. 양측 전두엽 영역, 왼쪽 전두엽 영역, 양측 소뇌에서 활성화 차이가 나타났다.