전기자극을 이용한 토끼 외안근 수축

• 영문명: Electrical Stimulation for Extraocular Muscle Contraction in Rabbit
• 발행기관: 대한검안학회
• 저자명: 박운철(Un Chul Park) 서종모(Jong-Mo Seo) 김성준(Seong Joon Kim) 유형곤(Hyeong Gon Yu) 유영석(Young Suk Yu) 정흠(Hum Chung)
• 간행물 정보: 『Annals of optometry and contact lens』Vol.6 No.1, 7~11쪽, 전체 5쪽
• 주제분류: 의약학 > 기타의약학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2007.12.30

국문 초록

목적: 전기 자극으로 토끼 외안근의 수축을 확인하고, 수축을 유발하는 최적의 자극 조건을 알아보았다. 대상과 방법: 토끼를 전신 마취하고 윗눈꺼풀을 제거하여 상직근을 최대한 노출시켰다. 서로 다른 4가지 재질과 모양의 전극을 사용하여 다양한 전기 자극 조건에 따른 상직근 반응을 관찰하였다. 백금봉 전극을 이용한 전기자극에서 자극 전압의 변화와 전극 사이 거리에 따른 길이방향 근육 수축량도 분석하였다. 결과: 백금 봉 전극을 사용한 전기적 근육자극에서는 산화 반응이나 근육 손상 등의 합병증 없이 상직근 전폭에 걸친 길이방향 수축이 관찰되었으며, 자극 지속시간, 자극 빈도, 자극사이 간격에 관계없이 전기자극이 가해지는 동안 수축이 지속되었다. 2.0 V 이상의 전압에서 뚜렷한 길이방향 근수축이 나타났으나, 그 수축량은 최대 1 mm 정도였으며, 근육 수축에 따른 안구 회전은 미약하였다. 길이 방향 근수축량은 자극 전압의 크기에 비례하였고, 전극사이의 거리에 반비례하였다. 결론: 전기자극을 이용하여 토끼 외안근의 수축을 유발하고, 자극 조건에 따라 길이 방향 수축 길이를 조절할 수 있었다. 하지만, 안구 회전을 일으키는 효율적인 외안근 수축 유발을 위한 추가 연구가 필요하다.

영문 초록

Purpose: To verify the contraction of extraocular muscle by electrical stimulation and to investigate the appropriate stimulation parameters for muscle contraction. Methods: Under the general anesthesia, anterior part of superior rectus was maximally exposed after removal of upper lid in the rabbit eye. Using four different electrodes made of various materials and shapes, electrical stimuli with various stimulation parameters were delivered and the responses of the superior rectus muscle were observed. Under the electrical stimulation with the platinum rod electrode, longitudinal contraction length according to the stimulation voltage level and the distance between electrodes was analyzed. Results: Under the electrical stimulation with the platinum rod electrode, longitudinal contraction over full width of superior rectus muscle was observed without muscle injury or oxidative reaction on the surface of the electrode, and the muscle contraction was maintained during the stimulation independent of pulse duration, frequency or interval. Definite longitudinal contraction was observed over 2.0 V of voltage stimulus, but the length of maximal contraction was about 1.0 mm, which was not enough to rotate the eyeball. The length of longitudinal contraction was proportionally increased according to the stimulation voltage level, but showed inverse correlation with the distance between the electrodes. Conclusions: The electrically-evoked extraocular muscle contraction in rabbit was verified, and the length of the longitudinal contraction could be controlled by the stimulation parameters. However, further investigation is needed to provoke efficient extraocular muscle contraction for the rotation of the eyeball.

목차

서 론

대상과 방법

결 과

고 찰

참고문헌

키워드

Electrical muscle stimulation Extraocular muscle paralysis Neural prosthesis Paralytic strabismus