We study how major psychiatric disorders — schizophrenia, bipolar disorder, and depression — begin.
Most research meets patients after illness has already taken hold. We start earlier. By following people from before a first episode, we can watch two paths diverge: some individuals go on to develop illness, while others carrying similar risk do not. Our goal is to compare those trajectories as they actually unfold — to uncover the biological mechanisms that separate the two paths, and to turn what we find into more effective treatment.
To do this we combine four kinds of measurement:
- Cognitive assessment — attention, memory, and the social reasoning we use to read other people
- EEG — the brain’s electrical activity, millisecond by millisecond
- Neuroimaging — MRI of brain structure, function, and connectivity
- Computational psychiatry — mathematical models that turn behavior into interpretable numbers
In particular: what happens when belief goes wrong
The brain is always predicting. It guesses what comes next, compares the guess to what actually happens, and updates. This runs quietly, all the time, and it is how we build a working model of the world — including the social world, where we have to infer what other people intend.
Psychosis may be what happens when that updating breaks down. If the machinery that weighs evidence against expectation goes awry, ordinary events can start to feel personally meaningful, an ambiguous glance can read as hostile, and a belief can harden even as evidence mounts against it.
Computational modeling lets us put numbers on this. By fitting mathematical models to how a person actually behaves in a task, we can estimate quantities that are otherwise invisible — how strongly someone holds a prior belief, how much weight they give to new evidence, how readily they revise. Those values can then be linked back to brain measures, to symptoms, and to what happens next.
Clinical research
Alongside this, we work on treatment response and treatment resistance in psychotic disorders — including how clozapine works, and whether non-invasive brain stimulation (transcranial electrical stimulation, vagus nerve stimulation, focused ultrasound) can help.
Join us
We are always glad to hear from people who want to work on these questions.
You don’t need to already know how to do all of this. People come to this work from medicine, psychology, engineering, and computer science, and much of it is learned here. What matters more is curiosity, and a willingness to stay with a hard problem.
- Graduate study — Master’s, PhD, and integrated MS–PhD, Department of Medical Sciences, KNU Graduate School
- Undergraduate research internships — welcome any time
- Visiting researchers and collaborators — please get in touch
Write to Prof. Taeyoung Lee at tylee@knu.ac.kr with CV and a short note about your background and what interests you.
Some graduate courses are taught in Korean, so applicants to degree programs should have working Korean. For non-degree collaboration or short visits, language is not a barrier — please inquire.
연구실 소개
우리는 조현병, 양극성장애, 우울장애를 비롯한 주요 정신질환이 어떻게 시작되는지를 연구합니다.
대부분의 연구는 병이 이미 자리 잡은 뒤에 환자를 만납니다. 우리는 그보다 앞에서 시작합니다. 첫 삽화가 나타나기 전부터 사람들을 따라가면, 두 갈래 길이 갈라지는 순간을 볼 수 있습니다. 비슷한 위험을 안고 출발했는데 어떤 사람은 발병에 이르고, 어떤 사람은 그렇지 않습니다. 그 궤적의 차이를 일어나는 그대로 비교하는 것 — 두 길을 가르는 생물학적 기전을 규명하고 효율적인 치료방법을 찾는 것이 우리의 목표입니다.
이를 위해 네 가지 측정을 함께 씁니다.
- 인지기능 평가 — 주의, 기억, 그리고 타인의 마음을 읽는 사회인지
- 뇌파(EEG) — 밀리초 단위로 기록되는 뇌의 전기 활동
- 뇌영상 — MRI, DTI, fMRI, MRS로 보는 뇌의 구조·기능·연결성
- 계산정신의학 — 행동을 해석 가능한 숫자로 바꾸는 수학적 모형
특히 — 믿음이 어긋날 때 뇌에서 일어나는 일
뇌는 끊임없이 예측합니다. 다음에 무슨 일이 일어날지 짐작하고, 실제와 비교하고, 틀린 만큼 고칩니다. 이 과정은 조용히 쉼 없이 돌아가며, 우리가 세계에 대한 모형을 세우는 방식입니다. 상대가 무엇을 의도하는지 추론해야 하는 사회적 세계에서도 마찬가지입니다.
정신증은 바로 이 고치는 과정이 무너질 때 생기는 것일 수 있습니다. 기대와 증거의 무게를 재는 기제가 어긋나면, 평범한 일이 나와 관련된 일처럼 느껴지고, 모호한 눈빛이 적대적으로 읽히며, 반대되는 증거가 쌓여도 믿음은 오히려 단단해집니다.
계산 모델링은 여기에 숫자를 붙일 수 있게 해줍니다. 과제를 수행하는 실제 행동에 수학적 모형을 맞추면, 눈에 보이지 않던 양들을 추정할 수 있습니다 — 한 사람이 기존의 믿음을 얼마나 강하게 붙들고 있는지, 새로운 증거에 얼마나 무게를 주는지, 얼마나 쉽게 생각을 바꾸는지. 그렇게 얻은 수치는 다시 뇌 지표와, 증상과, 이후의 경과와 연결됩니다.
임상 연구
이와 함께 정신증적 장애의 치료 반응과 치료저항성을 연구합니다. 클로자핀이 어떻게 작용하는지, 그리고 경두개 전기자극·미주신경자극·집속초음파 같은 비침습적 뇌자극이 도움이 될 수 있는지를 살펴보고 있습니다.
함께하실 분을 찾습니다
이런 질문에 관심이 있는 분이라면 언제든 연락 주십시오.
이 모든 걸 이미 할 줄 알아야 하는 건 아닙니다. 이 분야에는 의학·심리학·공학·컴퓨터 전공자가 모이고, 많은 것은 들어와서 배웁니다. 그보다 중요한 건 궁금해하는 마음과, 어려운 문제를 오래 붙들고 있을 수 있는 끈기입니다.
- 대학원 과정 — 경북대학교 대학원 의과학과 석사·박사·석박사통합과정
- 학부 연구 인턴십 — 언제든 환영합니다
- 방문 연구자 및 공동연구 — 편하게 문의해 주십시오
이태영 교수(tylee@knu.ac.kr)에게 CV와 본인의 배경과 관심사를 간단히 적어 보내주시면 됩니다.
일부 대학원 교과목은 한국어로 진행되므로, 학위과정 지원자는 한국어 구사가 가능해야 합니다. 비학위 공동연구나 단기 방문은 언어와 무관하니 편하게 문의해 주십시오.