The Current Status of Brain-related Lessons and Their Relationship with Knowledge of Brain Plasticity

박수원 한국교원대학교 교육연구원 2020 敎員敎育 Vol.36 No.2

This study aimed to examine the current status of brain-related lessons and their relationship with knowledge about brain plasticity. A total of 955 pre-service teachers (349 for elementary school, and 606 for secondary school) answered survey questions about their experience taking a lesson involving brain knowledge. Among them, 514 (266 for elementary school, and 248 for secondary school) provided answers regarding their knowledge and beliefs regarding brain plasticity. The results showed that 30% had experienced having lessons about the brain. However, their knowledge of brain plasticity did not increase as a result of the brain lessons, except for one statement regarding learning and brain plasticity. Furthermore, beliefs about brain plasticity were positively related with perceived helpfulness and the importance of having knowledge about the brain for teaching. These results illustrate that current college education has little association with the knowledge about brain plasticity among pre-service teachers. Therefore, developing teacher training programs for enhancing belief and knowledge about brain plasticity is required.

불교 명상을 통한 심신치유의 뇌과학적 이해

김종욱(Kim, Jong Wook),안지영(An, Ji Young) 韓國佛敎硏究院 2014 불교연구 Vol.41 No.-

오늘날 명상이 스트레스나 우울증 등 심신 관련 질환을 치료하는데 매우 유용하게 활용될 수 있다는 사실들이 속속 알려지고 있다. 그런데 불교의 명상 관련 기존의 논문들은 명상 수행이 어떤 치유효과를 가져 오는가를 증명하는데 주안점을 두었을 뿐, 그런 치유효과가 과연 어디에 기반을 두고 이루어지는가에 대해서는 큰 관심이 없었다. 본 논문은 불교 명상을 통한 심신치유의 효과가 뇌의 가소성에 기반하여 이루진다는 점을 보여 주기 위해 작성되었다. 뇌가 생각과 활동 혹은 경험과 훈련을 통해서 스스로의 기능과 구조를 변경할 수 있는 것을 일러 가소성이라 한다. 뇌의 가소성은 뇌가 마음을 일으키고 형성하지만, 마음이 변화하면 뇌 역시도 변화한다는 것을 함축한다. 명상은 이런 마음의 변화를 통해 뇌파의 변화와 뇌구조의 변화를 가져온다. 지속적인 명상의 수행은 통찰이나 직관적 깨달음에서 나타나는 세타파와 명료한 생각이나 사랑·공감에서 일어나는 감마파의 발생을 활성화한다. 또한 명상을 하면 긍정적 정서와 관련된 좌측 전전두피질 부위가 강화되며, 기억을 담당하는 해마와 감정 조절을 담당하는 안와전두피질 등의 크기가 보통 사람보다 더 커지고, 흥분이나 긴장과 관련된 교감신경계의 반응성은 낮아지면서 억제나 이완작용을 하는 부교감신경계는 활성화된다. 이뿐만 아니라 뇌 속 스트레스 호르몬인 아드레날린이나 노르에프네프린 또는 코티솔 같은 신경전달물질은 감소하는 대신, 일종의 평화의 호르몬인 도파민과 엔도르핀 그리고 행복의 감정을 전달하는 세로토닌 등의 신경전달물질 분비는 촉진된다. 명상을 통한 마음의 변화가 이처럼 뇌파와 뇌구조와 신경전달시스템의 변화를 가져온다는 것은 뇌가 그만큼 유연하고도 개방적인 체계라는 것에 대한 증거이며, 뇌가 가소성을 지닌 체계라는 것에 기반하여 이루어지는 현상이다. 뇌가 마음을 형성하지만, 마음은 뇌를 변화시킨다는 것을 함축하는 뇌의 가소성이야말로 불교의 명상을 통해 스트레스나 우울증이나 강박장애 같은 질환을 치유할 수 있는 근거가 된다. 명상은 마음을 변화시키고, 마음의 변화는 가소적인 뇌를 변화시켜, 심신을 치유하고 삶을 바람직한 방향으로 변화시킨다. These days the meditation is broadly utilized for the purpose of curing the mental disease like the stress, hypochondria and obsessive compulsive disorder. In this article I explicate that the mental and physical healing by the Buddhist meditation is founded on the brain plasticity. The brain plasticity means that the brain can make alterations in its structure and function through the experience and practice or the thinking and acting by itself. This concept implies that the brain raises and forms the mind, but the change of mind causes the change of brain. Through the meditation the change of mind lead to the change of the brain waves and brain structure. The continuant practice of meditation activates the occurrence of the theta waves and gamma waves. The theta waves appear in the state of insight and intuitional awareness, and gamma waves come out in the state of clear thought and sympathy. The meditation practice strengthens the left prefrontal lobe part related to the positive feeling, and enlarges the hippocampus and orbitofrontalcortex related to the memory and emotion control, and activates the parasympathetic nervous system related to the inhibitory and relaxant action. In the state of meditation the stress hormones like adrenaline, norepinephrine and cortisol neurotransmitter decrease, but a kind of happiness hormones like dopamine, endorphin and serotonin neurotransmitter increase. The fact that the change of mind by meditation causes the change of brain waves and brain structure and neurotransmitter system is the evidence of the flexibility and openness in the brain system, and is foundeded on the brain plasticity. The brain plasticity is the basis of cure of the mental disease like the stress, hypochondria and obsessive compulsive disorder through the Buddhist meditation. The meditation changes the mind, and the change of mind causes the change of the plastic brain. And so this change heals the mind and body in the desirable direction of life.

뇌유래신경영양인자와 뇌 신경가소성: 비약물적 개입

김낙영,임현국 대한생물정신의학회 2023 생물정신의학 Vol.30 No.1

Many psychiatric disorders are associated with brain functional dysfunctions and neuronal degeneration. According to the research so far, enhanced brain plasticity reduces neurodegeneration and recovers neuronal damage. Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) is one of the most extensively studied neurotrophins in the mammalian brain that plays major roles in neuronal survival, development, growth, and maintenance of neurons in brain circuits related to emotion and cognitive function. Also, BDNF plays an important role in brain plasticity, influencing dendritic spines in the hippocampus neurogenesis. Changes in neurogenesis and dendritic density can improve psychiatric symptoms and cognitive functions. BDNF has potent effects on brain plasticity through biochemical mechanisms, cellular signal pathways, and epigenetic changes. There are pharmacological and non-pharmacological interventions to increase the expression of BDNF and enhance brain plasticity. Non-pharmacological interventions such as physical exercise, nutritional change, environmental enrichment, and neuromodulation have biological mechanisms that increase the expression of BDNF and brain plasticity. Non-pharmacological interventions are cost-effective and safe ways to improve psychiatric symptoms.

뇌 가소성과 전뇌미술교육의 교육적 가치

백중열 한국기초조형학회 2012 기초조형학연구 Vol.13 No.6

This paper arranged the concepts of brain, looked into the characteristics of brain stem, limbic system and cerebral cortex and correlations between them, and refer to literature study on the characteristics of both cerebral hemispheres and the role of corpus callosum, a link of left and right brain. Also, this paper maintains the needs of right-brain art education as a method to give a stimulus to neurodendrite and axon for brain activation in education environment and examined the grounds on which right-brain art education can have a positive effect on right brain in terms of adaptive plasticity through literature study that analyzed education environment by linking to left and right brain. When children receive right-brain art education, the cooperative relationshipo of their axon and neurodendrite of nerve cells are reinforced to perform neurotransmission with the cells and keep growing synapse on and on. Based on the contents, this study concretely classified left-brain oriented and right-brain oriented children and analyzed the results of application of drawing technique with right brain, as a reasonable approach for right-brain art education, to the field of education and suggests implications. First, we should grow children’s capacity to draw so that they have confidence in observation and expression. Second, art appreciation education is necessary which fosters sense and intuition. Third, educational environment should be cultivated so that children can feel a sense of accomplishment and enjoyment. Fourth, intuition (right-brain oriented) of art and education of principle of science (left-brain oriented) should be combined in educational environment. Fifth, a whole brain education shall be implemented by right-brain art education. 본 논문은 뇌의 개념을 정리하고, 뇌간과 변연계, 대뇌피질의 특징과 서로의 연관성을 살펴보았으며, 양반구인 좌뇌와 우뇌의 특징과 연결 고리인 뇌량의 역할에 대해 문헌연구를 참고하였다. 또한 뇌의 활성화를 위해 교육환경에서 수상돌기와 축색돌기에 자극을 주기 위한 방법으로 우뇌미술교육의 필요성을 주장하였으며, 그 근거로 좌ㆍ우뇌와 연관지어 교육환경을 분석한 문헌연구를 통해 우뇌미술이 우뇌에 긍정적인 효과를 미칠 수 있다는 근거를 적응 가소성 측면에서 살펴보았다. 또한 아동들이 우뇌미술교육을 받게 되면 신경세포의 축색돌기와 수상돌기가 서로의 협력 관계가 강화되면서 세포들과의 신경전달이 이루어져 시냅스를 추가적으로 계속해서 성장시켜 나간다. 그 내용을 근거로 좌뇌적 성향 아동화와 우뇌적 성향 아동화를 구체적으로 분류하였으며, 우뇌미술교육의 합리적 방안으로 우뇌로 그림그리기를 교육현장에 적용하여 나타난 결과로 교육적 가치를 제시하였다. 첫째, 관찰과 표현에 자신감을 갖도록 드로잉 능력을 길러주어야 한다. 둘째, 감각과 직관력을 길러주는 미술감상교육이 필요하다. 셋째, 미술로 성취감과 즐거움을 느낄 수 있도록 교육환경을 조성해 주어야 한다. 넷째, 미술의 직감력(우뇌적)과 과학의 원리교육(좌뇌적)이 교육현장에서 융합되어야 한다. 다섯째, 우뇌미술교육으로 전뇌교육을 실현해야 한다.

노년기 보상적 두뇌 가소성: 인지 노화의 보상 가설과 재활 방안에 대한 개관 연구

김은영 한국심리학회 2014 한국심리학회지 일반 Vol.33 No.4

본 연구는 최근 주목을 받고 있는 인지 노화 지연 프로그램의 기본 가정이라 할 수 있는 두뇌 가소성에 대한 최근 신경인지학적 성과를 개관하고, 노년기 두뇌의 잠재력인 보상적 가소성에 초점을 맞추어 인지 재활의 방향을 논의하고자 한다. 두뇌/인지 리저브(brain/cognitive reserve), 전두-후두전치(posterior-anterior shift), 반구 비대칭성 감소(hemispheric asymmetry reduction), 부하-이동(load-shift), 보상 이득-비용(gain-cost) 등의 노년기 두뇌에 관한 보상 가설 모델들과 이를 뒷받침하는 연구 결과들을 살펴보면서, 현재 진행되고 있는 인지 노화 지연 프로그램의 역할을 간략히 논의한다. 노인들을 위한 인지 노화 지연 프로그램들은 신경학적 감퇴를 지연하는 데 주력하는 동시에, 노년기 두뇌에 내재하는 보상적 방향성을 지지하면서 보상 자원을 과잉 소비하는 과정에서 발생하는 비용을 고려하는 방향으로 운용되어야 할 것이다. This study reviews recent findings of brain plasticity in late adulthood, focusing on compensation hypotheses of cognitive aging. By clarifying the extent and characteristics of brain plasticity in the aging brain, this study re-evaluates current interventions for age-related cognitive decline. The models of compensatory plasticity in the aging brain, such as brain/cognitive reserve, posterior-anterior shift in aging (PASA), hemispheric asymmetry reduction in older adults (HAROLD), and load-shift theory, are discussed. Based on these accounts, current interventions for cognitive aging are re-assessed for their roles in preserving cognitive functions in late adulthood. Rehabilitations that are intended to offset adverse effects of neurological aging should be conducted in accordance with the direction of compensatory adjustments in the aging brain, reducing the cost derived from the overconsumption of compensatory resources.

트라우마 상담에서 이야기치료와 브레인스포팅(Brainspotting)의 적용 가능성 고찰

최지원 한국실천신학회 2023 신학과 실천 Vol.- No.84

The purpose of this study is to examine the potential applicability of narrative therapy and Brainspotting, as suitable approaches for trauma counseling. To achieve this, the literature review was conducted to discuss the characteristics of narrative therapy for trauma counseling, and to investigate the conceptual understanding, case application, and prior research on Brainspotting. The results of this study are as follows: First, an important variable in trauma counseling is the reconstruction of brain memories. Second, the goal of narrative therapy and brainspotting in trauma counseling is brain plasticity. Third, in both narrative therapy and brainspotting, a therapeutic relationship and a stable relationship are important points of contact. Fourth, when dealing with meaningful stories in trauma counseling, it brings about optimized results in managing and coordinating the functions of the brain and mind. This study has implications that the therapeutic effect may be promoted when story therapy and brainspotting are applied in trauma counseling. In conclusion, this study can have significance as a basis for the possibility of integrating narrative therapy and brainspotting in future trauma counseling and as a basic exploratory study. As the purpose of trauma counseling is to restore the damaged brain and reconstruct the memories and narratives stored in the brain after the formation of a stable relationship, it repeats special skills or behaviors after forming a safe relationship, and deals with changes in brain structure and function as important. Through brain-based trauma counseling, clients experience plasticity of the brain and improve self-regulation ability. This brain-altering exercise can strengthen connections between different areas of the brain and change brain structure through the process of having conversations in a counseling relationship and reprocessing emotional memories visually. In this respect, it is intended to reveal that narrative therapy and brainspotting are effective in trauma counseling in terms of reconstructing memories, plasticity of the brain, and tuning through safe therapeutic relationships.

뇌가소성을 통한 신학적 고찰 및 제언 - 캐서린 말라부의 파괴적 가소성과 신적 가소성 개념을 중심으로

김용극(Yonggeuk Ghim) 한국기독교학회 2021 한국기독교신학논총 Vol.119 No.-

캐서린 말라부(Catherine Malabou)의 가소성(plasticity) 개념은 헤겔의 『정신현상학』 서문에서 언급하였던 주체의 유동적 실체 개념에서 차용한 가소성 개념을 통해 새롭게 변하는 주체에 대한 사유와 더불어 세계와 사회구조에 대한 해석을 제시하는 개념이다. 말라부는 가소성에 개념에 대한 사유를 신경과학과의 대화를 통해 시도하고, 특히 뇌가소성(brain plasticity)을 통해 세계 안에서 시간적, 물질적 유한성에 한계에 부딪힌 인간의 본성에 대한 한계성에서 벗어나고자 시도한다. 말라부에 의하면 주체에게 보이는 가소적 성질은 뇌의 시냅스가소성(synaptic plasticity)과 같이 새로운 형식의 창조뿐만이 아니라, 기존의 형식을 파괴하며, 자기변형을 일으킬 수 있다고 주장한다. 자기변형은 갈등과 상처에 의해 생기며, 그 상처를 통해 기존의 연결성은 파괴되고, 새로운 연결을 창조할 수 있게 된다. 이러한 가소성의 특징을 바탕으로 말라부는 파괴적 가소성(destructive plasticity)이라는 개념을 제안하고, 이를 통해 인간의 정체성을 흔드는 파괴적 사건이 인간의 새로운 변화의 가능성을 이끌어 낼 수 있음에 주목한다. 특히 말라부는 새로운 변화의 가능성을 제시할 수 있는 매개로서 예수 그리스도의 성육신을 통해 신적 행위로서의 가소성이자, 신적 개입으로서의 가소성인 신적 가소성(divine plasticity)의 가능성을 제안한다. 본 논문에서는 예수의 성육신뿐만이 아니라, 부활과 재림의 의미를 파괴적, 신적 가소성 개념을 통해서 고찰하고, 20세기 이후 주류 신학 담론에서 밀려나고 있던 종말론에 대한 새로운 담론을 제언하고자 한다. The plasticity concept proposed by Catherine Malabou is one that, through plasticity concept borrowed from concept of subject’s fluid reality mentioned in the preface of Hegel’s Phänomenologie des Geistes (The Phenomenology of Spirit), provides the thought of the newly changed subject together with an analysis of structure of society and world. Malabou attempted thought about plasticity concept through conversation with neurology, and in particular, tried to escape from the limitation of human nature that was confronted with temporal and material finiteness in the world. Malabou argued that the plastic nature seen in subject not only creates new type like synaptic plasticity in the brain but also destroys old form and is able to perform self-transformation. The self-transformation stems from conflict and wound, through which old connection is broken and new one is created. Malabou, based on these characteristics of plasticity, proposed the concept of destructive plasticity. This concept explains that a destructive event that shocks the human identity may bring the possibility of new change in human. Malabou, in particular, suggested, as a medium through which a new media is suggested, the possibility of divine plasticity, which is plasticity as divine action through Jesus God incarnate and as divine intervention. This study reviewed the meaning of resurrection and second coming as well as Jesus God incarnation through the concepts of destructive and divine plasticity and suggested a new discourse about eschatology that has been marginalized from discourse in mainstream theology since the 20th century.

뇌(腦) 메커니즘에 기초한 아동 심리와 그림 특징 연구

백중열 한국기초조형학회 2014 기초조형학연구 Vol.15 No.4

This study examined the structure and function of brain and looked into the psychology of children and the characteristics of their drawings by dividing their cerebral propensity into that of the left and of the right brain. The psychology and drawings of those with the left brain propensity and the right brain propensity who cannot adapt themselves to environments were analyzed and counseling and directions for drawings were given based on each of the propensities. As a result, the superior brain and the inferior brain of those who have hardship in communicating to teachers or friends were effectively used, and it was verified that they adapted themselves to environments in stages through their drawings. Neurons of human do not increase in number according to environmental stimulus but increase in volume by accepting numerous information through dendritic spine. That is, when children continue to draw pictures, their neurons accept more information and knowledge for the contents of the drawings become rich. The psychology and drawings of children were looked into based on the cerebral propensity of children and the implications for education regarding to the cerebral propensity of children were suggested as follows: First, it is desirable for left brain-oriented children and right brain-oriented children to participate in artistic activities together. Second, teaching methods considering brain plasticity should be adopted. Third, education using arts is necessary. Fourth, whole-brain education is important for those who are in growth phase. Fifth, the ability to draw a picture should be raised in childhood. Lastly, a continuous educational policy is necessary. Education considering the cerebral propensity of children can increase their neuronal network and raise their talent and have an effect of decreasing stress. 본 논문에서 뇌의 구조와 기능을 살펴보았으며, 뇌와 연관된 아동의 성향을 좌뇌성향과 우뇌성향으로 분류하여 아동 심리와 그림 특징에 대해 연구하였다. 또한 환경에 적응하지 못하는 좌뇌성향 아동과 우뇌성향 아동의 심리와 그림을 분석하고, 각 성향에 알맞은 방법으로 상담과 그림을 지도 하였다. 그 결과 교사나 친구들과 소통에 어려움을 겪고 있던 아동들이 우세뇌와 열세뇌를 효과적으로 활용할 수 있었으며, 환경에 단계적으로 적응하는 것을 그림으로 확인할 수 있었다. 인간의 뉴런은 환경의 자극에 따라서 수가 증가하는 것이 아니라 뉴런 자체에 있는 수상돌기를 통해 수 많은 정보를 받아들여 부피가 커지는 것이다. 즉 아동들이 그림을 계속 그리면 그와 관련된 뉴런에서 정보가 증가하면서 그 내용에 대한 지식이 풍부해 지는 것이다. 이처럼 아동의 뇌 성향에 기초하여 아동의 심리와 그림을 연구하였으며, 아동의 뇌 성향에 대한 교육의 시사점을 다음과 같이 제시하였다. 첫째, 좌뇌형과 우뇌형 아동이 함께 미술활동을 하는 것이 바람직하다. 둘째, 뇌 가소성을 고려한 교수법을 활용해야 한다. 셋째, 예술을 활용한 교육이 필요하다. 넷째, 아동의 성장기에는 전뇌교육이 중요하다. 다섯째, 아동기에 드로잉 능력을 길러주어야 한다. 여섯째, 지속적인 교육정책이 필요하다. 아동의 뇌 성향을 고려한 교육은 아동들에게 뉴런의 연결망을 증대시켜 재능을 길러줄 수 있으며, 상대적으로 스트레스를 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.

뇌가소성과 뇌졸중 재활

김식현,Kim, Sik-Hyun 대한고유수용성신경근촉진법학회 2008 PNF and Movement Vol.6 No.2

Purpose : This article reviewed the advances in the understanding of the effect of motor rehabilitation and brain plasticity on functional recovery after CNS damage. Methods : This is literature study with Pubmed, Medline and Science journal. Results : The inability of CNS neurons to regenerate is largely associated with nonneuronal aspects of the CNS environment. Especially, this neuronal growth inhibition is mediated by myelin associated glycoprotein, olygodendrocyte-myelin glycoprotein, and NOGO. Enriched environment, motor learning, forced limb use have been utilized in scientific studies to promote functional reorganization and brain plasticity. Especially, enriched environment and motor enrichment may prime the brain to respond more adaptively to injury, in part by expressed neurotrophic factors. Conclusions : These reviews suggest that activity-induced neural plasticity occur in damaged brain areas in order to functional reorganization, where it could contribute to motor recovery, and represent a target for stroke rehabilitation.

Physical Activity and Brain Plasticity

( Hyo Youl Moon ),( Henriette Van Praag ) 한국운동영양학회 2019 Physical Activity and Nutrition (Phys Act Nutr) Vol.23 No.4

Recent research suggests that the brain has capable of remarkable plasticity and physical activity can enhance it. In this editorial letter, we summarize the role of hip­pocampal plasticity in brain functions. Furthermore, we briefly sketched the factors and mechanisms of motion that influence brain plasticity. We conclude that physical activity can be an encouraging intervention for brain restoration through neuronal plasticity. At the same time, we suggest that a mechanistic understanding of the beneficial effects of exercise should be accompa­nied in future studies.