라벤더 향 자극에 대한 EEG 생체신호의 비선형 분석

A Study on EEG bionic signals management for using the non-linear analysis methods

뇌에서 얻은 시계열 신호들은 대부분 불규칙하고 복잡한 파형을 가지고 있으며, 1980년대 중반까지만 해도 이러한 신호들은 확률론 과정(stochastic process)으로 발생된 '소음'(noise)으로 여겨졌다. 하지만 최근 들어 뇌에 관한 연구가 활발히 진행되었고 EEG를 이용한 생체신호의 비선형분석에 관한 연구가 진행되면서 뇌에서 발생되는 신호는 의미 있는 신호로 분석되어지고 있다. 이에 비선형 분석방법인 상관차원을 이용하여 라벤더 향기 전과 향기 후의 뇌파의 변화를 분석하고, 주파수 대역별로 delta파, theta파, alpha파, beta파로 나누어서 라벤더 향이 뇌에 미치는 영향을 분석한다. 즉, 뇌에서 발생되는 신호의 특징을 찾기 위해 다른 향보다 강하게 반응하는 라벤더 향을 후각자극으로 제시하여 EEG를 측정한 후, 16채널에 대한 상관차원을 구하고 라벤더 향이 뇌에 미치는 영향을 분석한다.

Signals reduced from the brain had been considered as a noise that is caused by the stochastic process until 1980. The recent non-linear dynamic theory researches, however, reported that these signals are meaningful and deterministic chaos signals in which they show how the brain deals with various information Since this report, a wide range of researches has been carried out and still in progress. Thus, by using the correlational dimension, one of the non-linear analytical methods, the characteristics of the brain signals can be analyzed. In this thesis, the scent of lavender, which stimulates the olfactory sense, is introduced to measure EEG with the International 10-20 electrode system on 16 channels, and to analyze the interrelationship between the original signals before the stimulation and the changed signals after the stimulation. Finally, the effect of the scent stimulation to the brain is analyzed. The purpose of this thesis is to apply these analyzed results to the computerized mapping of the brain signals and possible ways of specifying the source of the brain signals through various medical applications.