• 제목/요약/키워드: 근육의 특성

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기능적 표면 전기자극에 의해 유발되는 등척성 근력강화현상의 기초적 특성 (Fundamental Characteristics of Isometric Muscle Force Potentiation induced by Surface Stimulation in FES)

  • 엄광문
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.151-156
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    • 2001
  • 기능적 전기자극(FES)에 의한 사지운동의 효과적인 제어를 위해서는, 전기자극을 입력으로 하여 근력 및 운동을 정확히 출력하는 근골격모델이 요망된다. 이 연구에서는 FES에 의한 근력 및 운동을 보다 정확히 예측할 수 있는 모델을 작성하기 위하여, 기존의 근육모델에서는 포함되지 않았던 근력의 점진적 강화현상에 대한 기초적 성질을 조사하는 것을 목적으로 한다. 구체적으로는, 일정강도의 표면자극에 대한 근력의 강화현상이 주파수, 자극이력, 근육길이에 어떻게 의존하는지를 조사하였다. 실험결과로부터, 자극의 주파수가 높을수록 초기근력에 대한 자극중의 근력의 증가도는 작아지고 근력의 피크에 도달하는 시간이 짧아지는 것을 알 수 있었다. 선행 자극에 의해 근육의 내부적인 강화상태가 포화되면 근력은 추가적인 자극에 대해서도 더 이상 증가하지 않았다. 자극시의 근육의 길이는 근력강화에 큰 영향을 미쳤으며, 근육의 길이가 짧을수록 증가도가 컸다. 장래에는 이러한 결과를 토대로 한 새로운 근력강화의 모델이 요망된다.

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한극파열자음발음시의 생리기전 (STUDIES ON KOREAN PHONOLOGY (PART II) -;HYSIOLOGICAL PRODUCTION MECHANISMS OF KOREAN STOP CONSONANTS(Summarized Version)-)

  • 김병욱
    • 대한치과의사협회지
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    • 제10권9호
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    • pp.605-625
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    • 1972
  • 한글의 파열자음(Plosive Consonants of stop consonants)인 ㄱ, R, ㅋ, ㅃ, ㅍ이나, ㄷ, ㄸ, ㅌ의 삼중 구별은 외국어에서는 찾아 볼수 없는 한글 고유의 특성이라고 생각되어 왔다. 이는 한국인 학자에게 뿐만 아니라 외국인 학자에게도 크나큰 관심사가 되어 왔다. 그 가장 큰 이유중의 하나가 소위 파열자음의 생리기전면에서 볼때, p,b나 k,g의 구별이 단순히 무성(Voiceless)대 유성(Voiced)의 차이냐 또는 근육의 힘의 차이냐 하는 문제가 오랫동안 국제학계에서 논난의 대상이 되어왔기 때문이다. 둘째로는 기이하게도 한글의 파열자음은 모두 무성자음으로 외국어에서 볼수있는 유성대 무성의 대조는 없으며, 다만 근육의 gal의 대조가 있지 않을까 생각되어 왔기 때문이다. 그러나 현재까지는 이 세가지 종류의 한글파열자음 발음시의 생리기전의 차이를 규명한 연구가 없었다. 저자는 이점에 착안하여 미국 위스컨신대학교 언어병리학 및 생리학 실험실에서 고도로 발달된 최신 연구기구를 이용하여 한글파열 자음 발음시의 생리기전의 차이를 규명하였다. 서론 연구방법, 연구결과, 결론에 관한 자세한 내용은 영문초록에 기술되어 있다.

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동일 조건에서 사육한 수컷 백세미, 브로일러 및 산란종 병아리에 있어서 도체 특성의 비교 (Comparisons of the Carcass Characteristics of Male White Mini Broilers, Ross Broilers and Hy-Line Brown Chicks under the Identical Rearing Condition)

  • 안병기;김재영;김지숙;이보근;이소연;이완섭;오성택;김종덕;김은집;현영;김희성;강창원
    • 한국가금학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.149-155
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    • 2009
  • 본 실험은 동일한 실험사료를 급여한 유사한 생체중의 백세미, 실용 육계와 산란종 수평아리의 도체 생산 효율 및 육질 특성을 비교하기 위해 수행하였다. 계종간의 육질 특성을 조사하기 위해 각각 100수의 백세미 수평아리, 실용 육계 수평아리, 산란종 수평아리를 펜당 25수씩 총 12개 펜에 임의 배치 하였다. 옥수수와 대두박 위주로 배합된 동일한 사료를 급여하여 사육한 후 동일한 날짜에 도계하기 위해 백세미는 35일, 실용 육계는 18일, 산란종 수평아리는 49일간 사육하였다. 계종에 따른 도체 성적과 혈액 성상, 가식성 근육의 물리적 특성을 조사하였으며, 또한 근육 내 과산화물 생성, 항산화 활성, pH 변화 및 계육의 관능적 특성에 대해 평가하였다. 도체율은 백세미와 육계가 산란종 수평아리보다 유의하게 높았고(P<0.05), 산란종 수평아리에서 날개와 다리 비율이, 백세미와 육계에서는 가슴육 비율이 유의하게 높은 결과를 나타내었다(P<0.05). 혈액 내 총 콜레스테롤, GOT 및 GPT 활성에는 처리간에 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 육질 분석에서 전단력가, 보수력 및 가열 감량에서 계종간 차이가 나타나지 않았으나, 가슴 근육의 명도는 백세미가 가장 높았고, 가슴 근육의 황색도와 다리근육의 적색도에서 백세미와 육계가 산란종 수평아리보다 유의하게 높게 나타났다(P<0.05). 항산화 활성과 pH 변화에서는 백세미와 육계가 산란종 수평아리보다 다소 높았으나 유의한 차이는 아니었다. 육질의 관능적 특성에 대한 조사에서는 백세미가 산란종 수평아리보다 육색에서 유의적으로 높은 결과를 보였으나(P<0.05), 풍미, 연도 및 전체적인 선호도에서는 계종간에 유의한 차이는 인정되지 않았다. 결과적으로 유사한 체중의 세계종을 비교하였을 때 산란종 수평아리에서 계육의 물리 화학적 특성 및 관능적 특성은 백세미 및 실용 육계와 유의적으로 큰 차이는 나타나지 않았다. 그러나 도체 생산 효율, 성장 및 사료 요구율이 낮은 점을 감안한다면 산란종 수평아리의 활용 가능성은 그리 크지 않을 것으로 생각된다.

다물체 모델링과 근의 특성을 이용한 무릎뼈에 가해지는 압력의 불확실성 추정 연구 (Analysis of the Uncertainty of Compressive Forces Acting on the Patella by Using Multi-Body Modeling and Muscle Mechanics)

  • 남궁홍;유홍희
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권7호
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    • pp.785-790
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    • 2011
  • 본 연구에서는 인체의 하지부를 다물체 시스템으로 모델링하여 무릎관절에 걸리는 구속력의 불확실성을 추정하였다. 일반적으로 근육의 기계적인 특성은 Hill-type muscle model 이 사용되며 여기에 적용되는 인체의 특성과 해부학적인 데이터는 지난 십 수년 동안 크게 발전되었다. 그러나 정확하게 그것들을 안다는 것은 불가능하며 개인마다 다른점을 고려해야 할 필요가 있다. 본 논문에서는 Hill-type muscle model 과 함께 인체의 해부학적인 데이터를 통계 방법론을 이용하여 무릎 관절에 걸리는 구속력의 불확실성을 추정하였다. 초기 앉아있는 자세에서 일어서는 과정에서 작용하는 구속력을 추정하였으며 이때 인체 하지 근육의 특성을 musculoskeleton-actuator 를 이용하여 해석하였다.

마스터장치의 회전강성을 고려한 공압인공근육의 원격조정 (Teleoperation of Pneumatic Artificial Muscles Based on Joint Stiffness of Master Device)

  • 김령현;강봉수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권12호
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    • pp.1521-1527
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    • 2013
  • 본 논문에서는 마스터 조정자인 인간의 근육강도과 관절변위를 측정하여 슬레이브장치가 외부환경에 맞는 작업능력을 발휘할 수 있는 마스터/슬레이브 원격조정시스템을 제안한다. 외골격형 기구부와 경량의 관성센서를 사용하여 마스터 착용자의 편리성을 높였으며 인간의 근육과 동일한 운동특성을 가진 공압인공근육으로 슬레이브 기구장치를 구성하여 운동의 모사능력을 향상시켰다. 실험을 통해서 단순히 마스터의 위치정보만 전달하는 원격조정에 비해서 제안된 마스터는 인간 조정자가 근력의 세기를 조절함으로써 슬레이브에 작용하는 가반하중의 변화에 관계없이 균일한 제어성능을 가질 수 있었다.

냉장저장 중 돼지 저지방 부위 근육들의 이화학적 특성 변화 (Changes in the Physicochemical Properties of the Muscles from Low-Fat Pork Cuts during Chilled Storage)

  • 성필남;조수현;김진형;김영태;박범영;이종문;김동훈
    • 한국축산식품학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.213-219
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    • 2009
  • 돼지고기 저지방 부위를 구성하고 있는 근육들 중 지방함량이 높은 5개 근육들의 냉장유통 중 품질변화를 예측하고자 냉장상태에서 14일 동안 저장하면서 근육별 이화학적 품질변화를 조사하였다. 수분함량, 지방함량, pH는 저장기간이 경과됨에 따라 유의적인 차이가 없었지만, 보수력에서는 supraspinatus, semitendinosus, longissimus dorsi 근육은 저장기간이 경과됨에 따라 유의적으로 증가하였다(p<0.05).포장감량은 모든 근육에서 저장기간이 경과점에 따라 감량이 증가하였지만(p<0.05), 가열감량과 경도는 저장기간에 따른 차이가 없었다(p>0.05). 결론적으로 돼지 저지방 부위 5개 근육들은 냉장저장 14일 동안 이화학적 특성의 변화정도에서 차이를 나타내었으며, 이러한 결과는 돼지 저지방 부위 근육을 활용한 구이용 상품화 추진에 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

근전도 기반 휴먼-컴퓨터 인터페이스를 위한 이중 문턱치 기법 (Double Threshold Method for EMG-based Human-Computer Interface)

  • 이명준;문인혁;문무성
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.471-478
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    • 2004
  • 근육의 수의 수축에 의해 발생하는 근전도 신호는 다른 생체 신호보다는 비교적 출력 특성이 뛰어나기 때문에 많은 재활 시스템에 적용되고 있다. 본 논문에서는 상지 절단 환자 혹은 경추 손상에 의한 마비 환자를 위한 근전도 기반의 휴먼-컴퓨터 인터페이스를 제안한다. 사용자는 독립적으로 수의 수축이 가능한 두 근육 부위를 각기 혹은 동시에 움직임으로써 최대 4가지의 의도를 표현할 수 있다. 근육의 수축 정도는 근전도 진폭 신호의 절대 평균값과 미리 정해둔 문턱치를 비교하여 인식한다. 그러나 사용자가 동시에 두 근육을 수축하고자 할지라도 각각의 근육 발화 시점에 따른 시간차가 발생할 수 있기 때문에, 단순한 비교 방법으로는 동시 수의 수축에 관한 사용자의 의도를 정확하게 인식하기 어렵다. 따라서 근육의 수의 수축의 인식에 필요한 문턱치를 주 문턱치와 보조 문턱치의 이중 문턱치를 갖는 인식 방법을 제안한다. 이중 문턱치 인식 방법에 의해 두 근육이 동시에 수의 수축할 때에도 정확한 인식이 가능하므로, 각기 하나의 근육 수축 상태만을 인식하는 HCI보다도 많은 수의 인터페이스 명령을 생성할 수 있다. 구현한 실시간 근전도 처리 하드웨어를 이용하여, 정상인과 전완 절단 장애자에 대한 실험으로부터 본 논문에서 제안하는 이중 문턱치를 이용한 인식방법이 관전 의수와 전동 휠체어 제어용 HCI에 적용될 수 있음을 보인다.

촉각센서를 이용한 근육평가의 신뢰도 조사 (Reliability of Muscle Evaluation with a Tactile Sensor System)

  • 오영락;이동주;김성환;김미은;김기석
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제30권3호
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    • pp.337-344
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    • 2005
  • 악골과 구강은 피부, 근육, 입술, 뺨, 치은, 혀, 점막 등의 다양한 연조직으로 구성되어 있으며, 악구강계의 정상적인 기능을 평가하기 위해서는 각 연조직의 특성을 이해하는 것이 중요하다. 또한 각 조직의 질병 이환 여부와 치료 전후의 상태를 평가, 비교하는 것도 중요하므로 이를 평가하기 위한 다양한 연구들이 진행되어 왔다. 특히, 최근에는 촉각센서(tactile sensor)라는 새로운 기기가 개발되면서 연조직의 탄성 및 경도와 관련된 특성을 밝히려는 시도가 이루어지고 있다. 이 연구의 목적은 구강안면동통과 관련성이 높은 측두근, 교근 및 승모근의 근육상태를 촉각센서를 이용하여 평가함에 있어 먼저 술자간, 술자내 신뢰도를 조사하고자 하였다. 건강한 성인 남자 5명의 좌우측 전측두근, 교근 및 상부승모근의 경도와 탄성을 촉각센서(Venustron II, Axiom Co., Japan)를 이용하여 측정하였다. 각 근육당 표본수는 10개였다. 피검자를 의자에 바로 앉힌 다음, 피검자의 안면피부에 촉각센서의 probe를 각 근육에 수직되게 위치시켜 근육의 경도와 탄성을 측정하였다. 교근과 전측두근은 수축시 최대풍융부를 촉진하여 펜으로 표시하고 치아가 가볍게 닿게 한 안정 상태에서 센서의 probe를 근육의 최대풍융부에 수직으로 motor-drive를 이용하여 눌러서 측정하였다. 승모근은 상부를 촉진하여 표시한 다음, 동일한 방법으로 측정하였다. 피검자에 대하여 같은 날 2명의 술자가 각각 근육의 경도와 탄성의 변화를 측정하여 술자간 신뢰도 조사하였고, 2일 뒤 다시 한번 측정하여 술자내 신뢰도를 조사하였으며 통계분석에는 Correlation coefficient 및 Paired t-test를 이용하였다. 실험결과, 전측두근, 교근 및 상부승모근의 경도와 탄성에 대한 두 검사자의 평균값은 유의한 차이를 보이지 않았으며 서로 높은 상관관계를 보여주었다. 또한 한 검사자가 2일의 간격을 두고 시행한 두 번의 검사에서도 두 검사간 평균값은 유의한 차이를 보이지 않았으며 서로 높은 상관관계를 보여주었다. 즉, 촉각센서를 사용한 교근과 전측두근 및 상부승모근의 경도와 탄성의 평가는 높은 술자간, 술자내 신뢰도를 보여주었으며, 두경부 근육을 정량적으로 평가할 수 있는 재현성 높고 효과적인 검사법이라고 할 수 있다.

측두하악장애와 경부근육 압통 간의 상관성 (Association Between Temporomandibular Disorders and Cervical Muscle Pressure Pain)

  • 임영관;김재형;김병국
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제33권4호
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    • pp.339-352
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    • 2008
  • 목적: 측두하악장애 환자들에서 압통 검사를 통하여 경부근육 통증의 정도와 위치를 파악하고, 측두하악장애와 경부근육 통증과의 관련성을 규명하고자 하였다. 방법: 측두하악장애 환자(n=129, 여자 65.9% 평균=28.8세)에 대해서 두통, 목의 통증, 정서적 스트레스, 수면 장애, 이상 기능 습관 및 통증 강도에 대한 설문을 실시하였다. 저작계에 대하여 하악 운동범위, 악관절음, 악관절 촉진, 저작근 촉진 검사를 시행하였다. 빗목근 상부(sternocleidomastoid upper), 빗목근 중간(sternocleidomastoid middle), 등세모근 상부(upper trapezius), 머리널판근(splenius capitis), 머리반가시근(semispinalis capitis), 중간 목갈비근(scalene medius), 어깨올림근(levator scapulae)의 7부위의 경부 근육에 대하여 촉진에 의한 압통 검사를 하였다. 압통의 정도를 무통(0), 경도(1), 중등도(2), 심도(3)로 구분하여 판정하였다. 압통점수로부터 여러 통증점수 합계를 계산한 후 이후의 통계분석에 사용하였다. 결과: 80명(62.0%)의 환자가 설문에서 목의 통증을 경험한다고 답하였다. 측두하악장애 통증 점수와 경부 근육통 점수 간에는 유의한 상관관계가 있었다(r=0.538, P < 0.001). 경부 근육 중에서 중등도 이상의 압통이 40% 이상 발생하는 근육은 빗목근과 등세모근 상부였고 저작근 중에서는 깨물근(masseter) 중간에서 36%의 중등도 통증이 나타났다. 129명에 대한 경부근육통점수합과 측두하악장애통증점수합 사이에는 상당한 관련성이 있었으며($\rho$=0.502, P < 0.001), 측두하악장애통증점수합은 경부근육통점수합이 증가함에 따라 함께 증가하는 경향을 보였다(Y = 0.395 ${\cdot}$ X, $R^2$ = 0.659, P < 0.001). 저작근장애 환자에서 빗목근등세모근상부통증점수합과 관자근교근통증점수합은 중등도의 관련성($\rho$ = 0.375, P < 0.001)을 보였으며, 두 변수는 비례 관계에 있었다(Y = 0.359 ${\cdot}$ X, $R^2$ = 0.538, P < 0.001). 편측통증점수의 편상관관계분석에서 우측경부근육통증점수합과 좌측경부근육통증점수합은 가장 높은 상관성(r=0.802, P < 0.001)을 보였다. 우측측두하악장애통증점수합과 좌측측두하악장애통증점수합은 중등도의 상관성(r=0.481, P < 0.001)이 있었다. 편측성 측두하악장애 통증이 있는 20명의 환자에 대한 편상관관계분석에서 우측과 좌측의 편측경부근육통점수간의 상관성이 가장 높았고(r = 0.597, P = 0.009), 측두하악장애측통증점수합과 동측경부근육통증점수합 사이의 상관성(r = 0.564, P = 0.015)이 그 다음이었다. 결론: 측두하악장애 통증은 촉진에 의한 압통반응의 측면에서 경부근육 통증과 관련성을 보인다. 경부근육 중에서 빗목근과 등세모근상부가 중등도 이상의 통증을 흔하게 나타내며 저작근통증과 밀접한 관련이 있다. 경부근육에서는 통증의 대칭적인 이환 특성이 두드러지지만, 측두하악장애가 경부근육통의 수준에 영향을 주어 대칭적인 특성을 변화시킬 수 있다. 두부와 경부에 복잡한 통증 질환의 증상과 징후를 보이는 환자에서 경부 근육 통증의 진단과 치료에 관심을 가져야 한다.

현수방법이 한우육질에 미치는 영향 (The effect of suspension method on meat quality of Hanwoo)

  • 황인호
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제46권3호
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    • pp.427-436
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    • 2004
  • 본 연구는 현수방법이 한우 육질에 미치는 영향과 근육간 육질특성 차이에 영향을 주는 요인을 평가하기 위해 수행되었다. 총 18두 한우 거세우의 좌도체와 우도체를 순차적으로 tendaerstretch(TS) 처리하고, 다음날 양 도체의 longissimus(LD), semimembranosus(SM), tricepsbrachii(TB)을 발골하여 7일 동안 숙성하였다. 관능검사는 한국식 바베큐(BBQ)와 서양식 스테이크(Grill) 방법으로 360명을 대상으로 실시하였고, 동시에 전단력, 보수력, 가열 감량, 근절길이와 근내 조지방 함량을 측정하였다. 소비자 맛 지수는 도체 육질등급이 높은 경우 LD는 높았으나(P < 0.05), TB는 차이가 없었다. 한편, SM은 Grill의 경우에만 높은 듭급이 높은(P < 0.05) 값을 없었다. 이 결과는 높은 도체 육질등급은 LD의 경우 맛이 우수하다는 것을 증명하나, SM과 TB의 맛은 대변하지 못한다는 것을 시사한다. Tenderstretch는 TB의 관능 특성 및 물리적 육질 특성에는 영향을 미치지 않았고, 다른 근육의 가열 감량에도 영향을 미치지 않았다. 한편, 이 현수 방법은 LD와 SM의 근절길이와 맛 지수를 증가(P < 0.05) 시키고 전단력을 감소(P < 0.05) 시켰다. 이 결과는 시료가 7일 동안 냉장 숙성되었다는 점을 고려할 때, 결체조직의 약화와 관련되었다는 것을 시사하고 있다. 도체 육질등급에 따른 현수방법의 특별한 효과는 대부분 육질 특성에는 관찰되지 않았으나, tenderstretch된 SM의 맛 지수가 처리를 하지 않은 LD와 동하였다. 이 결과는 소비자들이 tenderstretch한 우둔을 불고기 형태로 소비했을 경우 등심과 같은 맛을 느낄 수 있다는 것을 의미한다. 소비자 맛 지수와 기계적 육질 측정치와의 상관관계에서, LD의 경우 근내지방과 유의적(P < 0.05) 상관관계를 보였고, SM의 경우는 근절길이와 유의적(P < 0.05) 관계를 보였다. 이 결과는 근육에 따라 맛을 대변할 수 있는 예측 요인이 다르다는 것을 시사한다. SM의 경우 보수력과 가열 감량이 높은 음의 상관관계를 보여, 보수력과 가열 감량과의 관계를 잘 나타내고 있으나, 다른 근육에서는 높은 상관도가 관찰되지 않았다. 소비자가 느끼는 맛 차이를 포함하여 실험실적 측정요인을 이용한 근육간 별별력 검사를 하였을때 약 77%의 확률에서 분류되었다. 근육간 차이에서 가장 큰 요인은 맛지수였고, 가열 감량과 근절길이도 큰 요인으로 작용했다. 이 결과는 전단력 측정의 절대치와 맛과의 관계는 근육에 따라 다르다는 것을 나타내며, 근육간 맛 차이는 전단력보다 가열 감량과 근절길이가 설명력이 높다는 것을 나타냈다. 본 연구 결과는 Tenderstretch는 우둔과 같은 비인기부위의 맛 지수를 높이는데 유용한 방법이고, 기계적인 육질측정 방법이 국내 소비자 맛 지수를 예측하는데 한계가 있다는 것을 시사한다.