• 재활복지공학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.47-52
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• 2011

기능성 발보조기는 신발 착용 시 발바닥과 직접 접촉되어 비정상적인 신체 분절의 교정 및 발의 기능을 향상시킬 뿐만 아니라 체중 및 균형을 유지시키고 약화된 부위를 지지함으로써 사람의 직립자세 유지를 위한 균형 유지에 많은 도움이 된다. 이에 본 사례 연구에서는 보행 안정성을 비롯한 충격 흡수 기능을 수용할 수 있는 기능성 발보조기가 족부 형태 및 재질에 따라 신체의 균형유지에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 사람의 평균 무게 중심점의 흔들림 속도(sway velocity)를 이용한 균형감각 자세유지도의 고찰을 통해 족부형태별, 기능성 보조기의 재질에 따른 신체의 균형능력에 미치는 영향을 비교 평가한 결과, 안정한 상태에서 눈을 뜬 자세에서만 유의(p<0.006)한 결과를 나타냈으며, 이 자세에서 발의 형태별로 구분하여 통계 처리한 결과, 정상족(p<0.010), 편평족(p<0.000), 요족(p<0.003)의 순으로 나타났다. 그리고 기능성 발보조기의 재질에 따른 발의 형태별 균형에 미치는 영향을 분석한 결과, 연성재질은 정상의 발에서 그리고 경성재질은 편평족과 요족에 있어서 균형유지에 효과가 있는 것으로 나타났다.

• 한국임상수의학회지
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• 제23권4권
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• pp.400-404
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• 2006

본 연구는 랫드의 우측 후지 발바닥에 Freund's complete adjuvant를 투여하여 관절염을 유발한 후에 N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) 기제를 첨가한 경피용 ketoprofen 제제의 관절염 치료 효과를 확인하기 위해서 수행되었다. NMP를 함유한 ketoprofen 경피용 제제의 관절염 치료 효과를 알아보기 위해서 Sprague-Dawley 암칫 랫드를 대조군과 약물 투여군으로 분리하고, 약물 투여군은 ketoprofen 10mg/rat 투여군(K10군)과 NMP가 함유된 ketoprofen 10mg/rat 투여군(NK10군)으로 분류하였다. 실험적 관절염을 유발시킨 후 $^{99m}Tc-MDP$을 이용한 bone scan에서 골병변이 나타난 7일 후부터 14일 동안 약물을 매일 한번씩 랫드의 등에 극소 도포하여 다음과 같은 결론을 얻었다. NMP의 기제를 첨가한 ketoprofen 경피용 제제가 ketoprofen단독 경피용 제제 보다 후지 부종을 현저하게 감소시켰고 단순 방사선 사진과 scintigraphy에서 관절염에 의한 골 파괴를 효과적으로 억제하였다. 이상의 연구 결과를 기초로 하여 관절염 치료에 있어 NMP를 함유한 ketoprofen 경피용 제제가 ketoprofen단독 제제보다 효과가 있다는 결론을 얻을 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제19권9호
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• pp.1299-1303
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• 2009

뇌졸중 환 6명을 대상으로 발병후 3개월 지난 시기에 1차 실험을 실시하였고, 6개월 지난 시기에 2차 실험을 하여 뇌졸중환자들을 대상으로 운동학적변인, 각운동학적변인 그리고 지면반력과 발바닥의 압력분포를 알아보았다. 운동학적변인의 결과 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았으나 6개월간 꾸준히 재활운동에 참가한 환자는 3개월 때 보다 훨씬 보폭(step length)이 크게 나타났으며(11.18 cm, 12.25 cm, p=0.58), 보폭의 빈도(step time) 또한 빠르게 나타났다(1.20 sec, 1.18 sec, p=0.53). 환측의 발만 지지면에 닿아 있는 시간(single support time)의 연구에서는 재활운동에 꾸준히 참가한 환자가 발을 지면으로부터 빨리 떼는 것으로 나타났다(34.97%, 29.02%, p=0.74). 환측다리 움직임의 빠르기를 나타내는 변인(cadence)에서는 1분당 움직임의 회수가 6개월 운동에 참가한 사람의 보폭회수가 3개월 운동에 참가한 사람의 보폭회수 보다 훨씬 빠르게 나타났다(21.04 step/min, 28.89 step/min, 0.27). 각 운동학변인에서는 통계적으로 모든 변인에서 유의한 차이는 나타나지 않았으나 평균의 비교에서 꾸준하게 6개월 동안 재활운동에 참가한 환자는 발목관절, 무릎관절 그리고 엉덩관절 모두의 가동범위가 크게 나타났다. 걷기동작에서 상해의 원인이되는 최초 접촉 순간의 충격력(impact force)의 비교에서는 6개월간 꾸준히 재활운동에 참가한 환자는 충격력이 작게 나타났다(1.20 N/kg, 1.13 N/kg, p=0.45). 전방으로의 추진력(anterior propulsion force)과 후방으로의 감속력(posterior braking force)은 통계적으로 유의한 차이(p=0.28, p=0.39)를 나타내지 않았으나 재활운동에 꾸준히 참가한 환자들은 전후방의 힘(0.10 N/kg, 0.15 N/kg; -0.12 N/kg, -0.18 N/kg)이 좋아지는 것을 볼 수 있었다. 걷기 동작 시 환측발의 최대 압력분포값은 통계적으로 유의한 차이(p=0.24)는 없었으나 6개월 재활훈련참가자(15.51 N/$cm^2$)가 3개월 재활훈련참가자(13.99 N/$cm^2$) 보다 지면을 더욱 가볍게 밟고 지나가는 것으로 나타났다. 위의 연구결과들을 바탕으로 볼 때 뇌졸중 환자들은 꾸준하게 재활운동에 참가하여야 하며 주위 사람들의 관심이 항상 필요하다고 사료된다.

• 감성과학
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• 제13권1호
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• pp.207-214
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• 2010

본 연구에서는 근전도 신호를 활용하여 정상인의 보행과 관련된 상지와 하지 근육의 신호를 확인하고 저항센서를 이용하여 정상적인 보행 패턴을 확인하였다. 대학생 15명을 대상으로 정지해 있을 때와 평지를 보행할 때, 상지의 4부위(대흉근과 승모근)와 하지의 10부위(대퇴직근, 대퇴이두근, 내측광근, 외측광근, 반막양근, 반건양근, 가자미근, 장비골근, 내비복근과 외비복근)에 전극을 부착하여 근전도를 측정하였다. 저항센서는 양측 발바닥의 8부위에 센서를 부착하여 보행시 발에 가해지는 압력을 측정하였다. 그 결과, 근전도 신호는 정지상태에 비하여 보행 시에 허벅지의 외측광근과 반건양근을 제외하고 모든 근육에서 유의하게 높은 진폭을 가졌다. 또한 보행주기의 두 단계인 입각기와 유각기와 관련된 근육을 확인하였다. 저항 센서의 신호 분석 결과, 평균 보폭 주기 동안 크게 입각기와 유각기의 두 주기와 세부적으로 여덟 단계 - 초기 접지기, 하중 반응기, 중간 입각기, 말기 입각기, 전 유각기, 초기 유각기, 중간 유각기, 말기 유각기 - 의 보행 주기를 확인할 수 있었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제29권4호
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• pp.225-228
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• 2006

목 적: 후족부의 병리학적 상태의 치료와 평가를 위해서는 관상면에서 종골과 경골이 연관된 배열상태의 정확한 평가가 필수적이다. 이전의 방사선학적 검사인 발과 발목의 전후방향, 측방향, 사방향 촬영과 종골 축방향 촬영 등의 X-선 촬영상은 관상면에서 종골과 경골이 연관된 배열상태를 증명하지 못했다. 이에 본 연구에서는 후족부 관상면 배열영상(hindfoot coronal alignment view)을 새롭게 소개하고자 한다. 검사방법 : 1) 양쪽 발을 지탱할 수 있는 방사선투과성의 스탠드형 보조기구를 제작한다. 2) 양측 발은 weight-bearing position이 되게 한다. 3) 각각의 발의 위치는 발의 종축이 보조기구 판과 수직이 되도록 자세를 유지한다. 4) silhouette tracing: 발뒷꿈치 outline과 둘째 발가락이 일직선상으로 지나도록 위치시킨다. 5) 중심 X-선: 발바닥 쪽을 향해 약 $15{\sim}20^{\circ}의 각도로 종골의 뒷쪽을 향해 입사한다. 결 과 : 1) 경골 축과 종골의 내측, 외측 결절의 영상이 함께 표출된다. 2) 종골이 회전되지 않아야 한다. 3) 거퇴관절강(talotibial joint space)이 함께 나타나야 한다. 결 론: CT나 MRI 영상에서도 관상면에서 후족부의 배열상태를 증명할 수 있지만, 환자의 체중이 주어지지 않기 때문에 발의 임상적인 증상을 보여주기에는 충분하지 못했다. 하지만 후족부 관상면 배열영상은 후족부의 inversion, eversion의 자세변화를 보여주고, 경골 원위부와 종골의 varus, valgus deformity의 치료를 위한 평가 자료로 좋은 검사방법이며, 비교적 자연스럽고 편안한 자세로 환자에게 큰 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권7호
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• pp.673-677
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• 2016

최근, 자연 모사를 이용한 연구가 활발히 진행되어 지고 있다. 그 중에서도 높은 접착력으로 인해 이동이 자유로운 도마뱀붙이가 각광받고 있다. 도마뱀붙이는 발바닥 표피에 계층적 구조를 가지고 있고, 이러한 구조로 인하여 높은 접착력을 가진다. 본 연구에서는 건식 접착 구조물에 금속 코팅 두께에 따른 접착강도 변화에 대한 연구를 수행하였다. 건식 접착 구조물 제작을 위한 마이크로 몰드를 포토 리소그래피로 제작한 후, 고분자 폴리머인 PDMS를 사용하여 건식 접착 구조물을 제작하였다. 제작된 건식 접착 구조물의 금속 코팅은 플라즈마 스퍼터링을 사용하였다. 건식 접착 구조물의 접착력 실험은 Pure shear test방법을 통하여 평가하였다. 건식 접착 구조물에 인듐, 아연, 금을 코팅하였을 때 각각 4 nm, 8 nm 및 6 nm의 두께를 가질 때 접착 강도가 가장 우수한 결과를 보였다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제35권1호
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• pp.31-38
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• 1997

BALB/c 마우스에서 감염부위와 감염기간에 따른 숙주 체액 면역반응의 변화를 알아보고자 하였다. 배양한 큰리슈만편모충의 전편모형(promastigote)을 BALB/c 마우스의 코. 등 발바닥 부위로 나누어 각각 $3{\;}{\times}{\;}10^6$마리씩 피하 감염 후 10-100일 동안에 궤양의 형성과정을 관찰하고 채혈하여 SDS-PAGE와 면역이적법을 시행하여 각 부위별로 나타나는 항체 반응을 관찰하였다. 외관상으로는 감염 15일부터 코에 감염시킨 마우스에서 먼저 궤양이 형성되기 시작하였고. 코에 궤양이 나타난 후 2-3일 뒤에 발에서 궤양이 형성되었으며 등에서는 감염시킨 후 90일이 되어서야 궤양이 관찰되었다. 감염후 20일에 실시한 면역이적법에 의하면 코 감염군에서는 202, 139, 98, 83, 81, 67, 65, 62, 59, 54, 52, 42, 26, 23 kDa의 항원성 분획이 관찰되었고 발 감염군에서의 항원 분획양상도 코 감염군과 같았으나 등감염군에서는 202, 83, 81, 65 kDa의 희미한 항원성 분획이 관찰되었다. 그러나 감염 후 90일이 경과한 등 감염군에서는 202, 83, 81, 74, 67, 65, 62, 59, 54, 52, 20, 17 kDa의 항원 분획이 관찰되었다 이상의 결과로부터 감염부위와 감염기간에 따라 큰리슈만편모충에 대한 혈청반응이 항원 분획에 따라 다르게 나타남을 관찰하였다. 이 차이는 세 감염부위의 온도차에 의한 결과일 가능성도 있으나 다른 부위에 감염될 경우 한 숙주 내에서도 다른 면역반응이 유발되어 나타날 수도 있다고 추측하였다. 특히 궤양 형성 시기와 혈청 내 67-52 kDa 분획에 대한 항체 출현 시기가 일치하는 것으로 보아 궤양 형성에 이 항체가 관여할 가능성이 있음을 시사한다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.115-124
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• 2017

본 연구에서는 하지의 좌우 불균형 검출을 위한 밸런스 측정 인솔을 개발하고 불균형을 개선하기 위한 청각 피드백 기술에 대한 검증을 하고자 하였다. 밸런스 인솔은 실시간 압력 감지 범위가 64 단계이며 발바닥 압력분포를 고려해 8개 부위에 FSR 센서를 탑재한 FPCB로 구성되었다. 피험자는 하지의 좌우 근력차이가 20% 이상 차이가 나는 피험자 20명을 선출하였다. 피험자들은 경사 0, 5, 10%와 속도 3, 4, 5km/h 로 15분 간 트레드밀 위에서 보행을 하였다. 또한 보행 시 나타나는 좌우 불균형을 평가 및 청각 피드백에 따른 개선효과를 검증하기 위해 측정된 족압 센서 데이터와 실시간 근육생리신호 데이터를 비교분석하였다. 실험 결과, 보행경사와 속도가 증가할수록 하지 좌우의 근력 불균형을 보유한 피험자들은 75.7%~140.9%까지 증가하는 반면 청각 피드백을 제공 시 10% 이내로 감소하는 결과를 보였다. 본 연구에서 개발 인솔 시스템을 이용한 보행환경에 따른 인체 좌우 불균형 발생시 FSR 신호 감도 결과와 인체생리신호 간 유효한 결과를 보였다. 향후 밸런스 피드백 보행 시 하지 좌우 불균형 개선 효과 경향을 보여 향후 족부 영역별 FSR 센서 민감도, 불균형 검출 및 개선을 위한 역치점 처리 알고리즘 개발에 대한 연구가 필요하다고 사료된다.

• PNF and Movement
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• 제4권1호
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• pp.45-50
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• 2006

발뒤꿈치 닿기 시 족관절은 약간 족저굴곡 위치에 있다가 발바닥 닿기까지 족저굴곡이 진행된다. 몸체가 지지하는 중간입각기동안 빨리 배굴로 변하고 입각기 말기에 발뒤꿈치 떼기 후에는 다시 저굴이 일어난다. 유각기의 시작인 발가락 떼기에서는 저굴이 되다가 유각기 중기에는 배굴로 바뀌고 발뒤꿈치 닿기에서는 약간 저굴로 변한다. 후족부의 운동은 발뒤꿈치 닿기 시에 편안히 서있을 때보다 더 회내되어 있고 발뒤꿈치 닿기 직후는 회내되고 중간입각기동안 다시 회내되는 양상을 보인다. 발끝떼기 시에 최대로 회내가 이루어진다. 발에서 일어나는 중요한 요소는 체중과 지면 반발력과의 충격을 흡수하는 역할이라 할 수 있다. 족관절 저굴은 뒤꿈치에 의한 초기 바닥 닿기의 즉각적인 반응으로 대부분의 최후 $10^{\circ}$는 짧은 발의 떨어짐으로 일어난다. 경골 전면 근육들의 활동은 동작을 유의하게 제한하고 즉각적으로 나타난다기보다는 오히려 보행주기에 8% 지점까지 전족에 의한 바닥접촉을 지연시킨다. 떨어지는 체중은 점차감소되고 두 번째로 충격을 흡수하는 기전은 슬관절에서 흡수한다. 위와 같이 보행 시에 발과 족관절의 운동성은 다양하다. 그러나 아직 임상에서는 발과 족관절에 대한 연구가 미흡하다. 따라서 발의 역학적인 범위의 다양성과 발의 내적인, 외적인 부하 사이의 관련성을 위한 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권7호
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• pp.239-247
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• 2014

병원이나 검사실 등에 널리 이용되는 평형 기능 검사법은 고감도 압력센서를 이용한 균형감각조절임상검사(CTSIB, clinical test of sensory integration on balance)이다. 바로 선 자세에서 발바닥의 압력중심(center of pressure)의 변화를 관찰함으로써 흉부 흔들림을 객관적으로 측정한다. 본 논문에서는 가정에서도 손쉽게 흉부의 흔들림을 측정할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 위 밸런스보드(Wii balance board, WBB)는 게임기임에도 불구하고 흉부 흔들림과 상관관계가 높은 압력중심을 측정할 수 있기 때문에 기존의 임상용 제품과 유사한 결과를 보인다. 하지만 위 리모트 컨트롤러(Wii remote controller, WRC)는 WBB보다 저렴하고 손쉽게 구할 수 있음에도 불구하고 흉부 흔들림 분석에서는 압력 측정 방식이 아니기 때문에 기대만큼 활용되지 못하고 있다. 본 연구에서는 정상인 10명(남자:5명, 여자:5명)을 대상으로 WRC의 가속도 정보로부터 convex hull 혹은 ellipse area 분석법을 이용하여 WBB와 유사한 결과를 보였다.