• 제목/요약/키워드: 뇌연구

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HUD 위치와 컬러의 변화에 따른 뇌 활성화 지수 분석 (Analysis of Brain activity quotient change of HUD location and Color)

  • 왕창원;정화영;나예지;민세동
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.1397-1398
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    • 2015
  • 본 연구에서는 뇌파를 이용하여 자동차에 HUD를 적용하였을 때, HUD의 위치와 이미지 컬러 변경 시 뇌 활성화 지수(Brain Activity Quotient)의 변화를 관찰하였다. 뇌파데이터는 Fp1, Fp2, O1, O2 총 4채널에서 얻었고, HUD위치는 좌측, 중앙, 우측으로 구성하였고 컬러는 초록, 주황, 빨강 총 3가지 색상을 사용하였다. HUD이미지의 크기는 $8{\times}4.5cm^2$로 구성하였다. 뇌 활성화 지수는 상대파워분석(Relative power analysis)를 사용하여 Slow beta wave(13~20 Hz)/alpha wave(4~7.99 Hz)로 계산하였다.

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인간 뇌의 충격 부상에 대한 유한요소모델 개발에 관한 연구 (Development of Finite Element Model for impact Human Brain Injury)

  • 김영은;남대훈;왕규창
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.97-106
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    • 1996
  • The impact response of the human brain has been determined by three-dimensional finite element modeling. The model includes a layered shell closely representing the cranial bones with the interior contents occupied by an incompressible contimuum to simulate the brain. Flax and tentorium modeled with 4 node membrane element were also incorporated. The computed pressure-time histories at 4 locations within the brain element compared quite favorably with previously published experimental data from cadaver experiments. A parametric study was subsequently conducted to identify the model response when the impact were varied.

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인지 과제 수행시 산소 농도에 따른 BOLD 신호의 변화

  • 이행운;김효정;김익현;정순철
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.298-298
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    • 2004
  • 본 연구는 외부에서 고 농도 (30%)의 산소 공급이 공간 인지 능력에 어떠한 변화를 유발하는지 뇌기능 영상의 시계열 신호 분석을 통해 관찰하고자 한다. 8명의 오른손잡이 남자 대학생 (평균 23.5세)이 피험자로 참여하였다. 21%와 30% 산소 농도를 각각 BL/min의 양으로 일정하게 공급할 수 있는 장치를 개발하였다. 공간 인지 능력 측정을 위해 20 문항을 포함하는 두 개의 문제지를 제작하였고, 과제 수행 결과로부터 정답률을 산출하였다. 3T MRI 기기를 사용하였고, single-shot EPI 방법으로 뇌기능 영상을 획득하였다.(중략)

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보폭이상 판별을 위한 신발 개발 (The development of shoes for the diagnosis of gait cycle abnormalities.)

  • 박미애;이유림;최현희;안하나
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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    • pp.309-310
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    • 2021
  • 본 연구는 건강 이상 감지를 위해 보폭 이상을 판단하는 신발과 어플리케이션을 연동하여 알츠하이머 등의 뇌손상으로 인한 보폭 이상을 미연에 예방하고 개선하는데 목적이 있다. 보행 이상 감지를 위해 보폭을 판단하는 건강진단신발은 측정부가 설치되며, 알츠하이머 등의 뇌손상에 의해 보폭이 줄어드는 경우 보폭이 좁아지는 것을 경고함으로써 장소와 시간에 구애받지 않고 신발착용자 스스로 보행 진단 및 교정이 이루어질 수 있다.

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사용자 집중력 향상을 위한 뇌-컴퓨터 인터페이스 기반 메타버스 트레이닝 시스템 (Brain-Computer Interface-based Metaverse Training System for Improving User Concentration)

  • 문성균;임예은;박승민
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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    • pp.695-696
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    • 2023
  • 본 논문은 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)를 활용한 게임 개발을 통해 집중력 부족 문제를 해결하기 위한 방안을 제시한다. BCI 기술은 사용자의 뇌파 신호를 분석하여 게임에 적용할 수 있으며, 그에 따라 뇌파 신호를 활용한 집중력 향상을 도모해 볼 수 있는 게임을 설계하였다. Unity 게임 개발 환경과 Emotiv Insight 장비를 사용하여 게임을 구현하였으며, 사용자는 뇌파 신호를 통해 플레이어를 제어하여 게임을 즐길 수 있다. 연구 결과는 뇌파 기반 게임이 사용자의 집중력 향상에 도움을 줄 수 있는 잠재력을 보여준다.

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뇌과학 기반의 디즈니 애니메이션 흥행 예측 AI 모형 개발 연구 (A Study on Development of Disney Animation's Box-office Prediction AI Model Based on Brain Science)

  • 이종은;양은영
    • 디지털융복합연구
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    • 제16권9호
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    • pp.405-412
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    • 2018
  • 영화 흥행의 예측이 필요한 시점은 영화 제작 전에 시나리오에 대한 투자를 결정하는 시점이다. 이런 요구에 따라 최근 인공지능 기반 시나리오 분석 서비스가 출시되었으나, 아직 그 알고리즘이 완벽하지는 않다. 본 연구의 목적은 인간의 뇌 작동 기작에 기반 하여, 영화 시나리오 흥행 예측 모형을 제시하는 것이다. 이를 위해 베버의 자극 반응 법칙과 뇌의 자극 기작 이론 등을 적용하여, 디즈니 애니메이션 흥행작의 시각, 청각, 인지적 자극의 타임 스펙트럼 패턴 도출을 시도한 결과는 다음과 같다. 첫째, 흥행작에서 나타난 뇌 자극의 빈도가 비 흥행작보다 약 1.79배가 많았다. 둘째로, 흥행작에서는 지각 자극 코드들이 타임 스펙트럼 상에 고른 분포를 보인 반면에 비흥행작에서는 집중 분포를 보였다. 셋째로, 흥행작에서는 인지적 부담이 큰 인지적 자극은 주로 단독적으로 등장한 반면에, 인지적 부담이 적은 시각적, 청각적 자극은 두 가지가 동시에 등장하였다.

전기극 뇌자극과 광시각 유발전위 검사를 통한 인간의 시각 피질에서의 기능적 분화 양상 (Functional Mapping of the Human Visual Cortex Using Electrical Cortical Stimulation and Flash Visual Evoked Potentials)

  • 이향운;홍승봉;서대원;태우석;홍승철
    • Annals of Clinical Neurophysiology
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    • 제1권1호
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    • pp.10-18
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    • 1999
  • 연구배경 및 목적 : 시각 인지 과정은 영장류 실험을 통하여 다소 정보를 얻을 수 있었으나 인간에서는 아직 완전하게 이해되지 않고 있다. 이 연구의 목적은 뇌자극과 시가유발전위 검사를 토대로 인간의 시각피질의 기능적 분화와 시간 순으로 활성화되는 양상을 보고자 한 것이다. 연구방법 : 간질 수술을 위하여 후두엽과 인접 부위에 광범위하게 피질하전극을 넣은 22명의 환자를 대상으로 전기적 뇌자극과 시각유발전위 검사를 시행하였다. 뇌자극시 나타나는 반응은 형태, 색, 및 움직임의 세 가지로 크게 나누고 형태는 다시 단순, 중간 및 복잡한 형태로 세분하였다. 시각유발전위는 P1 혹은 IV파의 latency를 측정하였다. 결과 : 단순 혹은 중간 형태는 흔히 occipital pole과 striate cortex에서 발생하였다. 색반응은 후두엽의 기저부 즉, fusiform, lingual, inferior occipital gyri를 자극할 때 관찰되었다. 움직임 반응은 내측기저부 및 외측의 측후두엽 혹은 측두정후두부의 경계부에서 주로 나타났다. 결론 : 이러한 결과는 인간의 시각피질이 시각의 여러 가지 구성성분 즉, 형태, 색, 및 움직임에 대해서 각각 별도로 분화되어 있다는 것을 보여준다. 도한 시각자극이 전해지면 striate cortex와 occipital pole이 가장 먼저 활성화되고 이어서 내측 및 외측 후두엽 부위가 활성화된다는 것을 알 수 있다. 이러한 사실을 종합하여 보면 인간의 시각피질은 시각의 여러 구성성분별로 별도로 발달된 해부학적 경로를 통하여 각각의 기능에 대하여 특수하게 분화된 뇌세포에서 시각정보를 각각 분석하되 일정한 시간순서에 의한다는 것을 시사하는 것이다.

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fMRI에 나타난 모국어와 외국어로서의 한국문자와 중국문자의 차이 (Two Languages in One Brain Shown by fMRI: Orthography Specific Effects in L2)

  • 이동훈;이홍재;문찬홍;유재욱;남기춘
    • 한국인지과학회:학술대회논문집
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    • 한국인지과학회 2002년도 춘계학술대회
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    • pp.216-221
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    • 2002
  • 본 연구는 문자 규칙 심층성이 다른 문자체계인 한국어와 중국어의 차이가 이중언어화자의 모국어 처리와 외국어 처리에서 각각 어떤 대뇌 활성화의 차이를 가져오는지 fMRI (functional Magnetic Resonance Imaging)를 이용하여 살펴보았다. 중국어 (Ll)-한국어(L2) 이중언어화자 및 한국어(Ll)-중국어(L2) 이중언어화자를 제 2언어 습득시기에 따라 초기 및 후기 이중언어화자로 구분하여 모국어 차이와 습득시기에 따른 영향을 알아보았다. 실험 1에서는 어휘 판단 과제(lexical decision task)를 실시하였고, 실험 2에서는 의미 판단 과제(semantic decision task)를 각각 실시하였다. 어휘판단과제를 사용한 실험 1의 결과는 음운처리와 관련된 좌반구 SMG(supramarginal gyrus), 하두정소엽(inferior parietal lobule, BA 39, 40)에서 중국어-한국어 초기 및 후기이중언어화자의 경우, 한국어 조건에서 보다 많은 활성화를 보였으나, 한국어-중국어 화자의 경우 활성화가 나타나지 않았다. 철자처리에 관련된 방추상회(fusiform gyrus, BA 37, 19) 영역에서는 중국어-한국어 화자뿐만 아니라, 한국어-중국어 인중언어화자의 경우도 중국어 조건에서 보다 많은 활성화를 보였다. 실험 2에서 사용한 의미판단과제의 경우, 중국어-한국어 이중언어화자의 경우 어휘판단과제를 사용한 실험 1의 결과에서 보고된 한국어 특정적인 반응, 즉 SMG영역에서의 활성화의 증가가 실험 2에서는 나타나지 않았다. 그러나 한국어-중국어 이중언어화자의 경우, 실험 1에서 나타난 것과 같이 철자처리 혹은 의미처리와도 관련된다고 보고되는 방추상회(fusiform gyrus)등의 영역 유의미한 차이를 나타났다. 이는 어휘 판단과제와 의미판단과제가 유도하는 뇌 활성화 양상이 다름을 시사한다. 종합해 볼 때, 이중언어화자의 뇌 영상 연구에서 어휘수준에서는 거의 공통적인 활성화를 보인다는 개략적 수준의 연구 결과를 넘어, 음운처리 및 철자처리와 같은 어휘접근 수준에서는 이중언어화자들의 뇌 활성화가 다르게 일어남을 보여주고 있다. 따라서 이중언어 화자의 뇌 기전을 밝히기 위해서도 보다 개략적 수준을 넘어 언어처리의 세부적인 수준에 따른 접근이 필요함을 시사한다.

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전전두엽 뉴로피드백 훈련이 초등학생들의 자기조절 능력에 미치는 영향 연구 (A study on the effect prefrontal lobe neurofeedback traing on the primary student about selfregulation ability)

  • 안상균
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.4161-4166
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    • 2010
  • 본 연구는 2008년 1월부터 2008년 12월까지 B. 뇌 훈련 센터에 자기조절 능력 및 학업 성취도 향상을 위하여 방문한 내담자 52명(실험군 26명, 대조군 26명)의 뇌파를 검사하여 뉴로피드백 훈련 전과 훈련 후의 뇌 기능과 자기 조절 능력 변화를 보고자 하였다. 자기조절 능력에 영향을 미치는 특정한 뇌 기능의 훈련 전과 후의 결과를 시계열 선형분석으로 비교하였으며, 자기조절 능력 반응 측정 변화를 보기 위하여 5점 척도 설문지를 이용하였다. 연구의 결과로는 자기조절지수, 훈련모드, 최대편차에서 집단 간에 유의미한 차이가 나타났다. 또한 자기조절 능력 반응 설문지에서도 두 집단이 유의미한 차이를 나타냈다. 이는 전전두엽 뉴로피드백의 기술을 적용한 뇌 훈련은 자기 조절지수와 자기조절 능력에 긍정적인 영향을 미친다고 볼 수 있겠다.

의료영상 촬영을 위한 비용-효율적인 신경조절 장비 (Cost-Effective Neuro-Modulation Device for Medical Imaging)

  • 황승민;최영빈;이기현;정영진
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.1165-1170
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    • 2023
  • 본 연구는 신경과학과 임상의학 분야에서 의료영상 촬영에 활용될 수 있는 비용-효율적인 뇌 신경조절 장비 개발하고자 하였습니다. 이를 위해, 500달러 미만의 재료비로 뇌 신경조절 장비를 설계하고, 이를 제작하여, 그 성능을 평가하였다. 측정된 성능평가 결과는 기존 의료기기와 유사하였으며, 그 크기는 3 cm by 3 cm 이하로 개발하였다. 본 연구의 결과는 관련 분야의 연구 개발 및 신경 자극 기술의 신속한 상용화 등에 활용될 수 있을 것이라 기대됩니다. 또한 기능적 방사선 의료영상 기술의 발전 및 뇌과학 및 뇌 자극기술 개발의 접근성 향상에 기여할 것으로 기대됩니다.