• Title/Summary/Keyword: 근전도

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Development of an algorithm for the separation of ECG from mixed EMG signal (ICA를 이용한 근전도에 첨가된 심전도 신호 분리 알고리즘의 개발)

  • Lee, J.;Kwon, O.Y.;Lee, K.J.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2002.07d
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    • pp.2687-2689
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    • 2002
  • 본 연구는 환자의 근육 상태를 표면 근전도(EMG, Electrocardiogram)를 통해 정량적으로 평가한 결과를 기반으로 적응 전기치료를 수행 시, 근전도 정량평가에 영향을 주는 심전도 신호를 독립요소 해석(ICA, Independent Component Analysis)을 이용하여 획득된 신호로부터 분리함으로써, 정확한 근전도 정량평가를 할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. 실험 방법은 소스(source)를 근전도와 심전도 2개로 가정하고, 4 채널을 통하여 획득된 신호를 10 Hz-500 Hz의 대역통과 필터를 이용하여 필터링한 후, 1000 sample/sec로 샘플링하여 센서로 사용하였으며, JADE(Joint Approximate Diagonalization of Eigen-matrices) 알고리즘을 통하여 근전도 신호와 심전도 신호를 분리하였다. 알고리즘의 permutation ambiguity와 scaling ambiguity 특성 문제를 해결하기 위하여, 분리된 신호의 주파수 분석을 통하여 심전도와 근전도 신호로 구분하였으며, 인식된 근전도 신호의 크기를 센서 신호를 기준으로 복원하였다. 결론적으로 아날로그 및 디지털 필터와 달리 근전도의 신호의 왜곡을 극소화하면서도 심전도 신호를 분리해 냄으로써, 근전도를 통한 근육상태의 효과적인 평가가 가능하게 되었다.

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Problems Inherent in the Study of the EMG/Isometric Force Relationship (근전도/등척성 힘 관계연구에서 고유의 문제점)

  • Yook, Dong-Won
    • Physical Therapy Korea
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    • v.6 no.4
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    • pp.36-42
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    • 1999
  • 본 연구의 목적은 운동제어/학습 또는 운동역학을 연구하는데 중요한 역할을 하는 근전도의 사용과 근전도와 등척성 수축력과의 관계에 나타나는 문제점과 제안점을 조사하는 것이다. 선행연구를 분석한 결과, 등척성 힘의 증가에 따른 근전도의 증가 관계가 선형적 모양으로 나타나지는 않았다. 또한, 선행연구에서 근전도와 등척성 힘 관계를 연구하는데 몇 가지 문제점들이 발견되었다. 이러한 문제점은 선행 연구실험들의 절차상에 차이가 나타났고, 근육의 생리학적인 또는 해부학적인 성질에서 문제점이 논의되었다. 결론적으로, 이러한 문제점들이 해결되지 않는 한 근전도와 등척성 수축력과의 관계는 불분명하게 남아있을 것이다.

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비례제어 신호로 사용하는 근전도 신호 처리방법 검토

  • 변윤식;박상희
    • 전기의세계
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    • v.33 no.7
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    • pp.412-418
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    • 1984
  • 의용생체공학의 한분야인 재활공학의 많은 발전으로 상실된 인간의 사지기관의 일부는 거의 자연스런 기능을 갖는 장치로 대치할 수 있는 가능성이 높아지고 있으며, 일한 연구의 결과는 산업용 로보트의 개발에도 기여를 하고 있다. 그중에서도 핵심이 되고 있는 것이 근전도신호를 이용한 보철제어(Prosthesis Control)에 관한 연구이다. 근전도신호가 인공팔제어에 이용된 것은 1950년대 초 소련에서 처음 시도되었고 그후 유럽, 카나다 미국등에서 계속 이에 관한 연구가 성과를 나타내고 있다. 근전도 신호를 제어신호로 사용할 경우 가장 큰 문제점은 근전도신호의 저주파 잡음인데, 실제로 비례제어신호를 얻기위하여는 이 잡음이 제거되어야 한다. 그러므로 여기에서는 근전도신호 처리방법에 대한 개략적인 것을 소개하고, 잡음의 제거방법등을 검토해 보고자 한다.

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A Fuzzy Min-Max Neural Network(FMMNN) Based Gait Phase Classification Method using Electromyography(EMG) Signal (근전도 신호를 이용한 퍼지 최대-최소 신경망 기반 보행 단계 분류 방법)

  • Yi, Tae-Youb;Lee, Sang-Wan;Jang, Hyo-Young;Kim, Heon-Hui;Jung, Jin-Woo;Bien, Zeung-Nam
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2007.02a
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    • pp.841-847
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    • 2007
  • 최근 삶의 수준의 향상과 의학 기술의 발전으로 노인 인구가 증가하고 있다. 하지만 늘어나는 노인 인구에 비례하여 신체적 노화로 거동이 어려운 노인의 수 또한 증가하는 추세이다. 실제로 많은 노인 인구가 거동이 불편해 정상적인 생활을 하지 못하고 있기 때문에 보행 시 적절한 힘을 보조해 줄 수 있는 보행 보조 장치의 개발이 필요하다. 이 같은 보행 보조 장치를 개발함에 있어 보행자의 보행 패턴이 고려된다면 보행자의 걸음걸이에 맞춰 자연스럽게 힘을 보조해 줄 수 있기 때문에 보행자의 보행 단계 분류에 관한 연구가 선행되어야 한다. 그래서 본 논문에서는 하지 근전도 신호를 이용해 보행 단계를 구분하는 방법을 제안하고자 한다. 근전도 신호는 근육이 움직일 때 발생하는 아주 작은 전기적인 신호이다. 근전도 신호는 작은 잡음에도 민감하며, 전극을 부착하는 근육의 위치에 따라서도 값의 차이가 크기 때문에 근전도 신호의 획득 및 처리 방법이 중요하다. 위를 위해 피실험자 별 근육의 위치와 보행 속도를 달리하여 근전도 신호를 획득하고 획득한 신호로부터 여러 특징 값을 추출한다. 그리고 새로운 데이터에 대해 적응성이 강하고 시간에 따라 변하는 근전도 신호의 특성을 잘 반영할 수 있으며 각 집합(class)의 비선형 분리가 가능한 퍼지 최대-최소 신경망(Fuzzy Min-Max Neural Network: FMMNN)을 이용해 보행 단계를 분류해 본다. 실험 결과를 통해 제안한 방법의 타당성을 검증해 보고 보행자, 보행속도, 근전도 측정을 위한 근육의 위치가 보행 패턴 분류에 미치는 영향을 알아본다.

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Effect of fabric Sound from Active Wear on Electrodiagnosis and Subjective Sensation and Sensibility (스포츠웨어용 직물의 소리특성이 근전도와 주관적 감각 . 감성에 미치는 영향)

  • 정혜진;김춘정;조길수
    • Science of Emotion and Sensibility
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    • v.6 no.1
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    • pp.27-32
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    • 2003
  • The objectives of this study the effects of fabric noise from active wear on electrodiagnosis(EMG), to examine the effects on subjective sensation, and to relate the EMG results and the subjective sensation.. Five nylon water repellent taffeta fabrics were rubbed each other and the fabric noise were recorded. EMG was done from 10 female university students and electrodes were attached on each participant's upper arm and lower am. The subjective sensation was measured by FMME(Free Modulus Magnitude Estimation). The EMG values from upper arm showed higher voltage than those from lower arm, and the differences between values with fabric sound and without were larger at upper arm than those at lower am. EMG decreased when fabric sound was evaluated soft and pleasant, however It increased in proportion as fabric sound was evaluated loud and sharp. The predicted models for subjective sensation using physical sound properties and EMG results were well explained except roughness. Pleasantness was well predicted by EMG at upper am and EMG at lower arm, as the result, it was explained that the lower the EMG, the more pleasant the participant.

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Pressure Pain Threshold and the Resting EMG Activity in Patients with Craniomandibular Disorders Before and After Conservative Therapy (보존적 치료에 따른 두개하악장애환자의 압력통각역치와 휴식시 근전도의 변화)

  • Kyung-A Cho;Myung-Yun Ko
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • v.19 no.2
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    • pp.125-135
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    • 1994
  • 저자는 두 개하악장애환자의 보존적 치료에 따른 압력통각역치오 휴식시 근전도의 변화를 평가하기 위하여 여성 환자 21명을 대상으로 치료전후에 각각 동통의 정도를 유추척도로 나타내었고 편이개구량을 측정하였으며 교근과 전측두근의 압력통각역치와 휴식시 근전도를 조사하였다. 두 개하악장애의 병력이나 증상이 없는 21명의 정상 여학생을 대조군으로 교근과 전측두근의 압력통각역치와 휴식시 근전도를 측정하여 환자군과 비교한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 보존적 치교이후 동통과 최대편이개구량은 개선되었다. 2. 보존적 치료이후 압력통각역치는 증가하였고 휴식시 근전도는 감소하였다. 3. 압력통각역치나 휴식시 근전도의 좌우차이는 없었다. 4. 압력통각역치와 휴식시 근전도사이에는 약한 음의 상관관계가 있었다.

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Clinical Application of Laryngeal EMG

  • 정성민
    • Proceedings of the KSLP Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.174-175
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    • 2003
  • 후두기능의 전기생리학적 특징에 대한 관심은 1940년대부터 시작되어 1950년대와 1960년대에는 유럽 및 일본에서 Faborg-Anderson, Hirano 등이 후두근전도의 임상적 적용에 대해서 보고한바 있으며, 1970년대부터는 미국에서도 Bleir, Miller등이 후두근전도의 임상적 역할에 대해 보고하고 있다 이와 같이 후두근전도가 임상에 도입된 지 오래되었고 신경후두학 분야에서 후두근육의 전기생리상태를 알 수 있는 아주 중요한 진단도구이나 아직까지 후두근전도는 양적인 평가가 가능한 표준화된 검사는 아니고 내시경이나 방사선학적 검사처럼 경험이 있는 의사에 의해 판독되어지는 검사로 음성장애가 있는 모든 환자에서 집단검진(screening test)으로 이용될 수 있는 검사도구는 아니다. 후두근전도가 임상에서 유용하게 이용되고 있는 질환은 성대운동 장애와 연축성 음성장애이다. 최근 성대운동 장애에 대한 다양한 수술방법이 개발되면서 수술 방법 및 시기 결정, 예후측정에 후두근전도의 이용이 필수적이 되었으며 또한 연축성 음성장애 환자에서 어떤 후두 근육에 botulinum toxin을 주사할 지를 결정하는 데 이용하고 있다. 이번 강의에서는 위 두 가지 질환을 중심으로 후두근전도의 임상적 유용성을 살펴보기로 하겠다.

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Effect of Fabric Sound from Active Wear on EMG and Subjective Sensation (스포츠웨어용 직물의 소리특성이 근전도와 주관적 감각에 미치는 영향)

  • 정혜진;김춘정;조길수
    • Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.153-156
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    • 2002
  • 본 연구는 스포츠웨어용 나일론 직물의 소리가 심한 소음으로 작용하여 착용자 뿐 만 아니라 상대방에게도 불쾌함을 주므로 이를 줄이기 위한 방향 모색의 하나로, 소리 자극에 대한 생리반응 중 근전도(Electrodiagnosis)와 소리에 대한 주관적 감성을 측정하여 의복 소음이 미치는 영향을 고찰하였다. 근전도는 상완이두근과 전완근에서 측정하였고, 주관적 평가는 FMME(Free Modulus Magnitude Estimation)를 이용하여 실시하였다. 직물 소리에 대한 상완이두근의 근전도 값은 직물별로 유의한 차이를 보였으나, 전완근에서는 대부분 비슷한 값을 보였다. 직물의 소리가 부드럽고 유쾌할수록 근전도값은 무자극시보다 감소하는 경향을 보였으나, 직물의 소리가 시끄럽고 날카로울수록 근전도값은 무자극시보다 증가하였다. 이로서, 직물의 소리는 상완이두근의 근전도 값에만 영향을 미치며, 직물 소음의 크기, 날카로움 등과 정적인 관계를 보이는 것을 볼 수 있었다.

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Design and Implementation of Electromyographic Sensor System for Wearable Computing (웨어러블 컴퓨팅을 위한 근전도 센서 시스템의 설계 및 구현)

  • Lee, Young-Seok
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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    • v.11 no.1
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    • pp.114-120
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    • 2018
  • In this paper we implemented an EMG sensor system for wearable devices to obtain and analyze of EMG signals. The performance of the implemented sensor system is evaluated by the correlation analysis of muscle fatigue and muscle activation to clinical EMG system and compared with power consumption of the measured power of our system and commercial systems. In experiments with biceps and triceps brachii of 5 objects, The correlation values of muscle fatigue and muscle activation between our system and the clinical EMG system is 1.1~1.4 and about 1.0, respectively. And also the power consumption of our system is 25~50% less than that of some commercial EMG sensor systems.

The Study on Effect of sEMG Sampling Frequency on Learning Performance in CNN based Finger Number Recognition (CNN 기반 한국 숫자지화 인식 응용에서 표면근전도 샘플링 주파수가 학습 성능에 미치는 영향에 관한 연구)

  • Gerelbat BatGerel;Chun-Ki Kwon
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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    • v.24 no.1
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    • pp.51-56
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    • 2023
  • This study investigates the effect of sEMG sampling frequency on CNN learning performance at Korean finger number recognition application. Since the bigger sampling frequency of sEMG signals generates bigger size of input data and takes longer CNN's learning time. It makes making real-time system implementation more difficult and more costly. Thus, there might be appropriate sampling frequency when collecting sEMG signals. To this end, this work choose five different sampling frequencies which are 1,024Hz, 512Hz, 256Hz, 128Hz and 64Hz and investigates CNN learning performance with sEMG data taken at each sampling frequency. The comparative study shows that all CNN recognized Korean finger number one to five at the accuracy of 100% and CNN with sEMG signals collected at 256Hz sampling frequency takes the shortest learning time to reach the epoch at which korean finger number gestures are recognized at the accuracy of 100%.