본 연구에서는 환자의 골다공증 유무에 따른 내고정 장치 시술 직후 및 융합 후의 안정성을 평가하기 위해 다양한 하중 모드에서 C5-C6 운동분절의 생체역학적 거동을 분석하였다. 이러한 목적으로 먼저, C5-C6 경추부의 유한요소 모델을 구현하여 검증하였다. 모델의 결과는 기존 실험치와 유사하여 신뢰성이 부여되었다. 검증된 모델은 Smith-Robinson 방식으로 골이식물을 삽입한 후 전방 내고정 장치를 적용한 시술 상황을 재현하기 위해 수정되었다. 수정된 모델은 두 종류로 구현되었다. (1) 첫 번째 모델에서는, 시술 직후의 상황을 재현하기 위해 골이식물과 종판의 경계면에 접촉요소를 사용하였다. (2)두 번째 모델에서는 완전히 융합된 상황을 나타내기 위해 골이식물을 종판에 고정하였다. 골다공증의 효과를 예측하기 위하여 두 모델의 해면골에 대한 탄성계수를 변화시켰다(정상: 100MPa, 골다공증: 40MPa). 각 모델의 C5 주체의 상위면에 73.6N의 압축 하중을 가한 후에 108Nm의 굴곡/신전, 굽힘, 비틀림 하중을 가하였으며, C6 추체의 하단면은 모든 방향에 대하여 구속하였다. 전체적인 결과에 있어서 상대적 회전운동, 미끄럼운동, 골이식물 내에서의 von Mises 응력의 경우 정상 모델에 비해 골다공증 모델에서 증가함을 보였으며, 특히 시술 직후의 모델에서 비틀림 하중이 가해진 경우, 상대적 회전운동 및 미끄럼 운동이 가장 높게 예측되었다. 이는 골다공증환자에게 전방 내고정 장치를 시술한 경우 골이식물의 파단 및 유합의 실패가 비틀림 하중에서 발생할 수 있음을 나타낸다. 해면골의 von Mises 응력은 시술 직후에 골다공증 모델의 모든 하중 모드에서, 유합 후에는 굽힘 하중 외의 모든 하중에서 ultimate strength를 초과하는 것으로 나타나 골다공증 환자에게 screw의 해리가 발생할 가능성이 높은 것으로 예측되었다. 따라서 골다공증 환자에게 과도한 운동이 발생하지 않도록 하기 위해서 시술 후 세심한 주의와 halo 같은 견고한 정형술이 필요할 것으로 사료된다.
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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2010.04a
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pp.280-283
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2010
척추경 나사못을 이용한 요추 유합술은 가장 보편적으로 사용되는 수술 적 치료 방법이다. 과거 여러 연구들에서 이러한 척추 유합술의 임상적 우수성은 이미 입증 되었으며, 척추경 나사못은 시술 부위의 운동을 완전히 제한함으로써 높은 유합율을 얻을 수 있으나, 상대적으로 인접 분절의 조기 퇴행성 변화의 요인 중 하나로 보고되고 있다. 또한 유합술을 수행 할 때 후방조직의 절제 또한 인접 분절의 퇴행을 초래하는 원인으로 보고되고 있다. 따라서 본 연구에서는 유한요소해석 방법을 이용하여 척추경 나사못 과 후방조직을 절제하는 시술 방법을 비교하여 척추체의 운동범위의 증가량을 계산하였고, 척추경 나사못 모델과 후방조직을 제거한 모델을 개발하여 시술하기 전 정상모델과 비교하였다. 개발된 모델과 정상 모델을 생체 역학적 측면에서 분석하여 인접분절의 조기 퇴행성 변화를 일으키는 가장 큰 원인이 무엇인지 정량적으로 분석하였고, 이를 근거 하여 임상적 효과와 그 이론적 근거를 제시하고자 한다.
본 연구는 요통재해를 일으킬 수 있는 위험요소를 많이 내포한 운수유통업의 인력운반방법(Manual Material Handing)에 대한 요통발병의 위험정도를 측정하였다. 운수유통업에서 이루어지고 있는 운반작업은 우리나라의 제반환경특성상 도구를 사용하지 않고 대부분 사람에 의해 이루어지고 있다. 운반방법도 짊어지는 형태인 등짐작업이 많이 이용되고 있다. 그러나 이에 대한 체계적인 연구가 수행되고 있지 않은 실정이다. 본 연구의 목적은 등짐자세로 물건을 운반할 때와 물건을 하역하여 정리하는 작업이 요추에 미치는 물리적 힘이 어느정도인지 규명하여 위험수준을 파악하는데 그 목적이 있다. 등짐운반과 정리작업(비대칭형 작업)에 대한 역학적인 연구를 수행하기 위하여 몸통근육에 미치는 internal force을 규명하여 정량화한 Han's (1991) model을 이용하여, 이들 작업에 대한 역학적인 분석을 실시하였다.
Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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1998.05a
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pp.313-318
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1998
현대사회의 과학기술 발전은 반세기 전만하여도 거의 상상할 수 없을 정도로 빠른 속도로 발전하고 있으며, 이에 맞추어 생산시스템도 자동화되어가고 있는 추세이다. 그러나 아직도 생산작업의 약 1/3 정도가 사람의 인력에 의해 수행되고 있으며, 이에 따라 많은 산업재해도 발생하고 있다. 우리나라의 1993년부터 1996년까지의 산업재해 현황을 보면, 재해율은 감소추세를 보이고 있지만 산업재해 보상금과 간접 손실액을 합한 총 경제적 손실액은 오히려 증가추세를 보이고 있다. 또한 그 액수도 1956년에는 6조 7천억원에 달해 천문학적 수치를 보이고 있는 실정이다. (중략)
최근 산업재해가 기업의 경영에 직.간접적으로 많은 손실을 끼치고 있는 가운데 협착 등의 재래형 산업재해는 감소하는 한편 용통 등의 근골격계통 직업성 재해가 급격히 증가하고 있는 추세이다. 이는 전공정에서 운반작업은 이루어 지고 있으며, 운반대상물, 기계설비, 작업방법 등이 작업자의 신체조건 을 고려하지 않은 부적절한 설계에 의한 무리한 동작의 유발이 그 원인으로 볼 수 있다. 따라서 본 연구에서는 현장의 데이터를 미국 및 일본의 인력작업기준 으로 한 기계설비의 인간공학적인 설계와 생체역학적인 인체의 요추부하의 분석을 통하여 중량물 취급 기준을 마련하여 작업공정 개선전과 개선후비를 비교 검토하고자 한다.
Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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2008.04a
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pp.150-152
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2008
사회가 발달하여 감성사회로 접어들면서, 섬유산업도 새로운 감성소재를 개발하기 위한 연구를 추구하고 있다. 이러한 분야의 연구수단으로 생체모방(Biomimetics)을 활용하는 연구개발이 활발히 진행되고 있는데, 이중 미래지향적인 차세대 섬유로 Morphotex(R)를 이용한 Morpho 직물이 있다. 감성소재분야에서 '구조발색섬유'라고 불리어지는 독특한 색미를 가진 섬유소재인 Morphotex$^{(R)}$는 남미의 MORPHO 나비 날개의 구조적 발색원리를 모방하여 만든 광발색섬유로 염료와 안료를 사용하지 않는 친환경섬유이면서 고기능성과 쾌적성을 겸비한 소재로 요즘 많은 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 구조발색 소재를 이용하여 제직한 감성의류소재 직물의 감량조건에 따른 감성특성을 비교.분석해보았다. 먼저 구조발색 소재로 제직 된 직물의 감량공정특성에 따른 구조발색 소재 직물의 인장 인열 특성을 분석하였으며 또한 KES-FB system으로 구조발색 소재 직물의 역학특성을 측정하고 측정한 역학특성으로부터 감성태를 평가해 보았다.
Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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2003.07a
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pp.449-455
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2003
일어서는 동작은 일상생활에서 하는 가장 일반적인 행동 중의 하나이며, 다른 동작으로의 전환을 위한 준비자세이기도 하다(Riley PO 등 1991). Corrigan D 등(2001)에 따르면 1987년 65세 이상의 공공시설(병원, 재활시설 등)에서 기거하지 않는 약 2백만 명의 노인이 일어서는 동작에서 어려움을 느낀다고 한다. 또한 무릎의 신근(신전을 담당하는 근육)이 약화된 환자들에게도 앉은 자세에서 일어서는 동작은 무릎에 가장 무리를 주는 동작 중의 하나로 작용한다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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