본 연구의 목적을 연차별로 나누어 요약하여 보면 다음과 같다.

1년차 연구, 임신중의 외상후 스트레스 장애(posttraumatic stress disorder; PTSD)를 받은 어미 쥐에게 운동이 뇌에 미치는 영향으로써 운동에 따른 해마의 신경세포 생성과 세포사멸, 봉선핵에서의 세로 ...

본 연구의 목적을 연차별로 나누어 요약하여 보면 다음과 같다.

1년차 연구, 임신중의 외상후 스트레스 장애(posttraumatic stress disorder; PTSD)를 받은 어미 쥐에게 운동이 뇌에 미치는 영향으로써 운동에 따른 해마의 신경세포 생성과 세포사멸, 봉선핵에서의 세로토닌의 발현 및 편도체, 청반핵 및 중뇌수도주변회백질에서의 Immediately early genes(IEGs) 발현에 미치는 영향을 연구한다.

2년차 연구, PTSD를 받고 태어난 쥐의[Young rat(12주령 혹은 3~4 개월) & Middle-aged rats(24주령 혹은 6~7개월)] 운동이 뇌에 미치는 영향으로써 운동에 따른 해마의 신경세포 생성과 세포사멸, 봉선핵에서의 세로토닌의 발현 및 편도체, 청반핵 및 중뇌수도주변회백질에서의 Immediately early genes(IEGs) 발현에 미치는 영향을 연구함으로써 운동이 PTSD 관련 뇌신경생리학적 효과에 대한 영향을 검증하고자 한다.

3년차 연구, PTSD를 받고 태어난 노화 쥐(80주령 혹은 20~22개월)의 운동이 뇌에 미치는 영향으로써 운동에 따른 해마의 신경세포 생성과 세포사멸, 봉선핵에서의 세로토닌의 발현 및 편도체, 청반핵 및 중뇌수도주변회백질에서의 Immediately early genes(IEGs) 발현에 미치는 영향을 연구함으로써 운동이 PTSD 관련 뇌신경생리학적 효과에 대한 영향을 검증하고자 한다.

This is summary of the purpose of this study in 3 year sequence.

First year, the research is about the effect of exercise on the brain of a rat model which has post traumatic stress disorder during duration of pregnancy of the rat. We will study the ...

This is summary of the purpose of this study in 3 year sequence.

First year, the research is about the effect of exercise on the brain of a rat model which has post traumatic stress disorder during duration of pregnancy of the rat. We will study the effect of exercise on cytogenesis and apoptosis in hippocampus, secretion of serotonin in raphe nucleus and secretion of immediately early genes (IEGs) in amygdala, locus coeruleus nucleus, periaqueductal gray of the midbrain.

Second year, the subject is the effect of exercise on the brain of rat pups which has hereditary post traumatic stress disorder since they were born [young rats (12 weeks or 3~4 month) & middle-age rats (24 weeks or 6~7 month)] we will study the effect of exercise on cytogenesis and apoptosis in hippocampus, secretion of serotonin in raphe nucleus and secretion of immediately early genes (IEGs) in the amygdala, locus coeruleus nucleus, periaqueductal gray of the midbrain. Therefore, we will investigate effects of physical exercise on the nervous and physiological influence of brain related to PTSD.

Third year, the subject is the effect of exercise on the brain of aging rats which has hereditary post traumatic stress disorder since they were born (80 weeks or 20~22 month) we will study the effect of exercise on cytogenesis and apoptosis in hippocampus, secretion of serotonin in raphe nucleus and secretion of immediately early genes (IEGs) in amygdala, locus coeruleus nucleus, periaqueductal gray of the midbrain. We will investigate effects of physical exercise on the nervous and physiological influence of brain related to PTSD.

행동검사결과에서 Elevated plus maze test를 이용한 정서적 반응 검사 결과 CON: 어미쥐의 대조군에서 태어난 그룹, PTSD: 어미쥐에서 PTSD를 받고 태어난 그룹, PTSD EX + NON EX: 어미쥐가 PTSD 유발 후 운동을 실시한 그룹에서 태어난 그룹, PTSD NON EX+EX: 어미쥐에 ...

행동검사결과에서 Elevated plus maze test를 이용한 정서적 반응 검사 결과 CON: 어미쥐의 대조군에서 태어난 그룹, PTSD: 어미쥐에서 PTSD를 받고 태어난 그룹, PTSD EX + NON EX: 어미쥐가 PTSD 유발 후 운동을 실시한 그룹에서 태어난 그룹, PTSD NON EX+EX: 어미쥐에서 PTSD를 받고 태어난 그룹에 운동을 실시한 그룹, PTSD EX+EX: 어미쥐가 PTSD 유발 후 운동을 실시한 그룹에서 태어난 쥐들에게 운동을 실시한 그룹. 불안 및 공포의 정서를 반영하는 elevated plus maze test 결과 개방된 공간에 머문 시간을 나타내는 결과는 5분간 그룹 당 개방된 공간에 머문 비율은 CON 그룹이 74.67±1.98%, PTSD 그룹은 16.87±0.4%, PTSD EX+NON EX 그룹은 18.27±0.81%, PTSD NON EX+EX 그룹 63.53±2.00%, PTSD EX+EX 그룹은 35.52±1.02%를 나타내었다. 한편, 폐쇄된 공간에 머문 비율은 CON 그룹은 22.73±1.82%, PTSD 그룹은 81.93±1.02%, PTSD EX+NON EX 그룹은 78.00±0.47%, PTSD+NON EX + EX 그룹 34.60±1.91%, PTSD EX+EX 그룹은 52.37±0.98%를 나타내었다.
신경세포 생성과 세포사멸 분석을 위한 결과 해마에서의 BrdU-positive cell 분석 결과 신경세포 생성에 미치는 영향을 분석하기 위해 해마에서 BrdU-positive cell을 분석한 결과 CON 그룹이 306.85±11.23mm2, PTSD 그룹이 171.23±13.71mm2, PTSD EX + NON EX 그룹이 191.90±14.88mm2, PTSD NON EX+EX 그룹이 282.35±3.32mm2, PTSD EX+EX 그룹이 259.26±10.85mm2을 나타냈다. PTSD 유발 그룹에서 다른 그룹에 비해 BrdU-positive cell의 발현이 유의하게 감소하는 것을 확인하였고, 운동은 신경세포 생성의 발현을 증가시키는 것으로 나타났다. 그러나, 임신중 어미쥐의 운동에서는 유의한 효과는 나타나지 않았으며, 해마에서의 DCX-positive cell 분석 결과에서도 유사한 결과를 보임으로써 운동의 긍정적인 결과를 나타내었으며 뿐만이 아니라 해마에서의 BDNF 단백질 분석 결과 및 TrkB 단백질 분석에서도 유의한 결과를 보임으로써 운동의 PTSD에 대한 치료적인 효과가 있음을 알수 있었다. 해마에서의 Bax 단백질 분석 및 Bcl-2 단백질 분석 결과에서도 모두 운동의 긍정적인 결과를 보이는 것으로 나타났다. 정서 및 우울증 분석을 결과 Dorsal raphe에서 5-HT positive cell 분석 결과 정서 및 우울증에 영향을 미치는 신경세포를 분석하기 위해 Doral raphe에서의 5-HT positive cells을 분석한 결과 CON 그룹이 225.5±9.96, PTSD 그룹이 103.25±3.34, PTSD EX + NON EX 그룹이 98.37±2.96, PTSD + NON EX+EX 그룹이 168.75±4.51, PTSD EX+EX 그룹이 151.00±5.30을 나타냈다. PTSD 유발 그룹에서 다른 그룹에 비해 5-HT positive cells의 발현이 감소 하는것을 확인하였고, 운동은 5-HT positive cells의 발현이 증가 시키는 것으로 나타났다. 그러나 임신중 어미쥐의 운동은 유의한 효과가 나타나지 않았다. Dorsal raphe에서 TPH positive cell 분석 결과 정서 및 우울증에 영향을 미치는 신경세포를 분석하기 위해 Doral raphe에서의 TPH positive cells을 분석한 결과 CON 그룹이 342.50±11.32, PTSD 그룹이 161.00±7.31, PTSD EX + NON EX 그룹이 158.33±8.23, PTSD NON EX+EX 그룹이 236.83±11.58, PTSD EX+EX 그룹이 190.16±9.85을 나타냈다. PTSD 유발 그룹에서 다른 그룹에 비해 TPH positive cells의 발현이 감소는 것을 확인하였고, 운동은 TPH positive cells의 발현이 증가시키는 것으로 나타났다. 그러나 임신중 어미쥐의 운동과 운동한 어미쥐에서 태어난 자손 운동에서는 유의한 효과가 나타나지 않았다. 이상의 결과를 종합하여 볼때 PTSD에 노출된 어미쥐에서 태어난 새끼쥐가 노화가 진행이 된 노화쥐에서도 운동의 긍정적인 결과를 보임으로써 PTSD노인한 다양한 뇌의 기능적인 변화에 운동의 효과가 있음을 알 수 있었다.
③ Dorsal raphe에서 5-HT1A positive cell 분석 결과 정서 및 우울증에 영향을 미치는 신경세포를 분석하기 위해 Doral raphe에서의 5-HT1A positive cells을 분석한 결과 CON 그룹이 128.83±7.27, PTSD 그룹이 73.16±3.06, PTSD EX + NON EX 그룹이 69.50±1.54, PTSD NON EX+EX 그룹이 108.00±2.45, PTSD EX+EX 그룹이 72.50±6.01을 나타냈다. PTSD 유발 그룹에서 다른 그룹에 비해 5-HT1A positive cells의 발현이 감소는 것을 확인하였고, 운동은 TPH positive cells의 발현이 증가시키는 것으로 나타났다. 그러나 임신중 어미쥐의 운동과 운동한 어미쥐에서 태어난 자손 운동은 유의한 효과가 나타나지 않았으며, 이러한 결과는 청반핵에서 c-fos positive cells 분석결과에서도 유사한 결과를 보였다.

본 연구의 결과는 PTSD를 겪은 어미로 부터 태어난 새끼쥐가 노화에 이르렀을 때 다양한 뇌의 기능적 변화(행동검사, 신경세포생성과 사멸 및 우울과 정서)에 관련한 연구로써 운동이 노화쥐에서도 긍정적인 효과를 주었으며, 뿐만이 아니라 PTSD에 따른 노화 진행에서 발 ...

본 연구의 결과는 PTSD를 겪은 어미로 부터 태어난 새끼쥐가 노화에 이르렀을 때 다양한 뇌의 기능적 변화(행동검사, 신경세포생성과 사멸 및 우울과 정서)에 관련한 연구로써 운동이 노화쥐에서도 긍정적인 효과를 주었으며, 뿐만이 아니라 PTSD에 따른 노화 진행에서 발생 할 수 있는 심리적인 측면 즉 정서 및 우울에 운동집단에서 유의한 차이를 보여 줌으로써 정서뿐만이 아니라 인지적 기능에 보호적인 효과가 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과에 대한 활용방안으로는 임신중 PTSD 발병 후 발생되는 어미쥐의 세포생성, 기억과 학습의 인지력 감퇴, 우울증 및 정서적인 영역에 대한 운동의 작용을 관찰하고 PTSD에 의해 발병하는 우울증과 정서적인 장애에 관련 변인과 행동학적 검사를 시행하여 운동의 PTSD 치료효과를 규명하는 것이며, 본 연수과제의 결과로 얻게 되는 정보와 지식들은 다양한 분야에서 실제 효용 가치를 가질 것으로 기대된다.
본 연구과제를 통하여 전생애에 걸쳐서
1) PTSD 동물모델을 통해 신경세포의생성, 세포사멸의 억제, 운동의 기억과 학습의 인지기능 향상효과와 우울증 및 정서적인 장애 관련변인의 개선효과를 규명하여 운동처방 기초이론적 기반을 다지고 실제 운동처방에 적용할 자료를 얻을 수 있을 것이며, 운동생리학과 스포츠의학뿐만 아니라 운동재활 및 스포츠 신경과학, 생리심리학 등의 관련 연구 분야에 대한 발전에 많은 도움이 되는 유용한 기초자료를 제시할 수 있을 것이다.
2) 현대사회에서 여성에게서 PTSD가 더욱 민감하며, 환자들이 점차 증가하고 있는 현실에서 운동의 신경세포 보호를 규명하고 우울증 및 정서적인 장애의 치료효과를 규명함으로써 운동을 통한 생리심리적인 치료를 위한 효과적인 재활치료 기술로써 확립하는 데 기여할 수 있으며, 이를 통하여 환자에 대한 치료적 접근이 체계적이고 적극적으로 이루어져 의료에 대한 환자 만족도를 향상시킴으로써 국민건강의 증진과 삶의 질 향상에 기여할 수 있을 것이다.
3) 본 과제의 결과는 국내‧외 연구 상황으로 볼 때 국제적인 우수한 학술논문 창출에 어려움이 없을 것으로 생각된다.