• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.112-113
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• 2018

스트레스는 스트레스 요인에 반응하는 신체와 정신의 변화과정으로, 외부의 자극을 받으면 혈압, 심박동수, 호흡수가 증가하게 된다. 이러한 생체신호로 인간의 스트레스 요인을 측정할 수 있다. 본 연구에서는 선박조종시뮬레이션을 이용해 예비(견습)도선사가 도선접안 중 체감하는 스트레스의 정도와 특성을 생체신호 변화를 활용하여 실증적으로 분석하였다. 선박조종시뮬레이션에서 추출한 엔진 사용량, 타각 사용량, 속력 및 예선 사용량과 스트레스 분석을 위해 Heart BPM, SDNN, RMSSD의 3가지 심박변이도 파리미터의 상관관계를 분석하였다. 분석결과, 6회 중 4회의 시뮬레이션에서 Heart BPM은 지속적으로 상승하고 SDNN은 하강하여 시간에 따라 스트레스가 상승하는 것으로 분석되었다. 특히 예선 사용시점에서 변화의 폭이 큰 것을 확인하였다. RMSSD는 단기주기(1분간격) 측정 파라메터로 실험자가 느끼는 순간의 위험에 따라 그래프 변화폭이 심한 것으로 분석되었다. 전체적으로 엔진, 타각, 예선의 사용시점에 따라 큰 변화를 보였으며, 실험자들의 선박운용 행위에 따라 생체신호 변화를 보였다고 사료된다. 분석결과를 바탕으로 도선사에게 스트레스를 미치는 요소를 판별하여 도선접안 중 스트레스가 높아지는 순간에 인적사고를 예방할 수 있는 시스템적 보완을 마련하고자 한다.

• 정신신체의학
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• 제28권1호
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• pp.81-88
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• 2020

연구목적 이 연구는 심박변이도(Heart rate variability, HRV) 지표를 이용하여, 불안장애, 우울장애, 외상 및 스트레스 관련 장애의 차이를 비교하고 증상 심각도와의 연관성을 보고자 한다. 방 법 2017년부터 2018년까지 국립정신건강센터 스트레스 클리닉 내원 환자의 후향적 의무기록을 분석하였다. 총 473명 환자(불안장애 166명, 우울장애 184명, 외상 및 스트레스 관련 장애 123명)의 HRV 지표의 진단 군간 차이를 비교하였다. 또한 지표와 전반적 임상 인상 심각도(Clinical Global Impression-Severity Scale, CGI-S)의 연관성이 진단군에 따른 차이를 보이는지 분석하였다. 결 과 세 군에서 HRV 지표는 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러나, 심박도 간격(normal-to-normal, NN)의 표준 편차(standard deviation of normal RR intervals, SDNN)와 연속된 NN 간격들의 변이의 제곱 평균값의 루트 값(the square root of the mean squared differences of successive NN intervals, RMSSD)의 CGI-S와의 관련성은 그룹 간 유의한 차이가 나타났다(SDNN, p=0.017 ; RMSSD, p=0.034). 불안장애와 우울장애에서는 CGI-S에 따른 SDNN, RMSSD가 음의 관련성을 보였지만, 외상 및 스트레스 관련 장애에서는 양의 관련성을 보였다. 결 론 본 연구에서 세 군의 HRV 지표는 차이를 보이지 않았지만, 각 군에서 지표와 임상적 심각도와의 연관성은 다른 양상을 보였다. 본 연구 결과는 외상 및 스트레스 관련 장애군은 HRV의 특징 및 임상적 활용이 불안 및 우울장애와 다를 수 있음을 시사한다.

• 정신신체의학
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• 제21권1호
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• pp.55-61
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• 2013

연구목적 알츠하이머병(Alzheimer's disease, 이하 AD)과 경도 인지 장애(Mild cognitive impairment, 이하 MCI)는 자율신경계를 포함한 여러 신경 기능에 영향을 미친다. 신경정신과적 장애와 심박 변이도(Heart rate variability, 이하 HRV)간의 연관성은 많이 연구되어 왔지만, AD에서 심혈관계 자율신경 기능에 관한 연구는 시행된 바가 적고, 연구 결과도 일관되지 않는다. 이에 본 연구는 HRV의 분석을 통하여 AD, MCI 그리고 정상 대조군에서 자율 신경계의 활성도 차이를 평가하고자 하였다. 방 법 5분 동안 RR 간격의 시간, 주파수 영역 변이도가 26명의 정상 대조군, 22명의 MCI군, 34명의 AD군에서 각각 평가되었다. 그룹 간 차이를 평가하기 위해 일원배치 분산분석(Analysis of variance, ANOVA)이 사용되었으며, MMSE-KC와 HRV 요소 간의 상관관계는 피어슨 상관계수(Pearson's correlation coefficient)로 평가되었다. 결 과 HRV의 시간, 주파수 영역 분석에서 그룹간의 의미 있는 차이는 관찰되지 않았다. 인지 기능 장애 정도와 HRV 간의 상관 관계도 유의하지 않은 것으로 나타났다. 결 론 정상 대조군과 비교하였을 때 MCI, AD군의 HRV 요소는 통계적으로 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. MCI와 AD의 비침습적인 검사 도구로써 HRV가 사용되기 위해서는 후속적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 핵의학기술
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• 제18권2호
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• pp.78-82
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• 2014

일상생활에서 경험하는 다양한 사건들은 모두 스트레스인자로 작용하여 이에 대한 대처가 부적절하면 인체의 항상성이 파괴되어 정신 및 신체질환의 발생에 영향을 주며 인체의 면역반응에 부정적인 영향을 주어 질병에 대한 대처능력을 떨어뜨려 다양한 만성질환에 대한 감수성을 높일 수 있다. 스트레스에서 내분비학적 및 생화학적 반응을 이용하는 근거는 신체 대부분의 시스템이 스트레스 중 변화하고 이런 변화를 나타내는 생물학적 지표가 스트레스와 관련된다는 근거에 의해 신체적 반응에 대한 생화학적 반응으로서 스트레스 호르몬인 코티졸 측정과 생리적인 스트레스반응으로서 여러 가지의 생리신호 중에 혈압(blood pressure)과 심박변이도(heart rate variability, HRV)를 측정하여 스트레스 반응 수준을 측정하여 상관관계를 분석하였다. 전체 94명의 피실험 대상자의 혈청 코티졸의 농도는 평균 11.22 ng/mL 이었고 최저 3.6ng/mL에서 최고 23.3 ng/mL의 분포를 나타냈다. 남녀 집단을 나누어 분석하면 남자가 13.71 ng/mL 으로 여자 10.47 ng/mL 보다 유의하게 높았다(p<0.05). 생리신호 중 혈압을 남녀 집단으로 구분하여 분석한 결과 수축기혈압 평균이 남자가 133 mmHg으로 여자 117 mmHg보다 통계적으로 유의하게 높았다(p<0.05).확장기 혈압의 평균은 남자가 81mmHg로 여자의 76.4 mmHg 보다 높았으나 유의하지 않았다. 심박변이도 중 교감신경 활동을 보여주는 LF/HF ratio 비도 남자가 3.09 로 여자 1.77 보다 유의하게 높게 나타났다(p<0.05).

• 감성과학
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• 제14권2호
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• pp.269-278
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• 2011

본 연구에서는 집중력 시에 통상적인 방법으로 사용되는 EEG 선호의 theta/alpha 값과 심박변이도(HRV) 변수들의 상관관계를 분석하기 위함이다. 각 주파수 대역에 따른 EEG 선호의 파행과 자율신경계 변화를 연구한 논문들을 바탕으로, 본 연구에서는 집중상태에 따른 theta파의 변화와 alpha파의 신호를 분석하여 theta/alpha 값으로 중추신경계 변화를 평가하였다. 또한 자율신경계에서 생리학적 변화는 HRV 변수들(beat interval, SDNN, RMSSD, NN50, LF, HF, LF/HF)로 평가/해석하였다. 실험방법은 신경 인지 검사 프로그램인 CNT 4.0을 이용하여 21 명의 건강한 피험자들의 청각 집중력 테스트를 수행하였고, EEG 신호와 PPG 신호를 분석하였다. EEG로부터 추출한 theta/alpha값과 PPG로부터 추출한 HRV변수들은 중다회귀분석을 이용하여 각각의 조합에 따른 두 지표간의 상관관계를 평가하였다. theta/alpha와 심혈관계의 변수들의 상호연관성은 {SDNN(2), HF(6)} 변수가 포함된 3차원 이상의 조합에서 상대적으로 유효하게 나타났다. 결과적으로 고차원 HRV 변수 조합이 저차원 조합보다 theta/alpha 와 상대적으로 높은 상관관계($R^2=0.253$; 7차원)를 나타내었고, 통계적 유의성(p<0.05)을 만족하였다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제31권3호
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• pp.136-145
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• 2014

목적 : 본 무작위배정 플라시보 대조군 교차연구는 신문혈의 침 치료가 뇌 활성도와 자율신경계에 어떠한 영향을 미치는지 뇌파(EEG)와 심박변이도(HRV)를 통해 알아보고자 한 연구이다. 방법 : 18명의 건강인 피험자가 참여하여 1-3일의 간격을 두고 무작위배정 순서에 따라 신문혈에 진짜침과 가짜침으로 시술받았고, 치료 전, 후에 각각 뇌파와 심박변이도를 측정하였다. 피험자의 스트레스 정도에 따른 반응의 차이를 살펴보기 위하여 스트레스설문지를 이용하여 서브그룹분석을 시행하였다. 결과 : 그 결과, 침 치시술은 뇌파 중 ${\alpha}$밴드 값의 증가를 나타냈으며, 진짜침 그룹의 경우 심박변이도의 결과값 중 HF와 RMS-SD의 증가가 대조군에 비해 유의하게 높았다. 스트레스 정도에 따른 서브그룹 분석에서는 진짜침 그룹 중 스트레스 정도가 높은 피험자는 ${\alpha}$밴드 값이 증가한 반면, 스트레스 정도가 낮은 피험자는 감소하거나 증가의 폭이 낮은 것을 알 수 있었으며, 거짓침 그룹에서는 비교적 적은 변화를 나타내었다. 결론 : 본 연구 결과를 통해 침이 뇌 활성도 및 자율신경계에 영향을 미치며, 이는 부교감신경계통과 관련이 있음을 알 수 있었다. 또한 이러한 결과는 환자의 스트레스 정도에 따라 다른 반응을 나타냄을 보여주었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제46권10호
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• pp.996-1002
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• 2003

목 적 : Rett 증후군 환자에서는 일반인에서 보다 돌연사의 확률이 높은 것으로 알려져 있으며, 그 원인으로 자율신경계 기능 부전에 의한 치명적인 부정맥 같은 심장의 전기 생리적 불안정성이 가장 의심되고 있다. 본 연구는 Rett 증후군 환자에서 심박수 변이도와 교정 QT 간격을 측정하여 실제로 자율신경 활성도에 문제가 있는지의 여부를 확인하기 위하여 실시하였다. 방 법 : 분자유전학적 염색체검사나 임상적 진단기준에 의하여 진단된 Rett 증후군 환자 12례를 대상군으로, 나이가 비슷한 정상아 30례를 대조군으로 하여 이들에서의 자율신경 활성도인 심박수 변이도와 교정 QT 간격을 측정하여 비교하였다. 심박수 변이도는 24시간 보행 심전도를 기록한 후 디지털화 된 심전도를 자동적으로 분석하여 power spectrum을 만들고 그 중 주파수영역(고주파 성분, 저주파 성분, 극소저주파 성분, LF/HF 비율)과 시간 영역(평균 RR 간격, SDNN, rMSSD, pNN50), 교정 QT 간격을 측정하여 비교하였다. 비교는 세 그룹으로 나누어서 전체 Rett 증후군과 정상 대조군 사이, 전형적인 Rett 증후군과 정상 대조군 사이, 비전형적 Rett 증후군과 정상 대조군 사이에서 실시하였다. 결 과 : 1) Rett 증후군 환자에서는 대조군에서 보다 시간영역의 rMSSD이 통계적으로 의미있게 낮았고(P<0.005), LF/HF 비율이 의미있게 높았으며(P<0.005), 교정 QT 간격도 의미있게 연장되어(P<0.005) 있었다. 2) 전형적인 Rett 증후군 환자에서도 대조군에서 보다 rMSSD이 통계적으로 의미있게 낮았고(P<0.005), LF/HF 비율도 의미있게 높았으며(P<0.05), 교정 QT 간격도 의미있게 연장되어 있었다(P<0.001). 3) 비전형적 Rett 증후군에서도 마찬가지로 rMSSD이 통계적으로 의미있게 낮았고(P<0.05), LF/HF 비율도 의미있게 높았으며(P<0.001), 교정 QT간격도 의미있게 연장되어 있었다(P<0.05). 4) 이상의 결과에서 Rett 증후군에서는 전형적인 환자나 비전형적인 환자 모두 미주신경긴장의 변화와 호흡에 의해 민감한 영향을 받는 rMSSD의 저하가 있었고, 교감-부교감신경 균형성을 나타내는 LF/HF 비율의 증가가 있었으며, 자율신경계에 영향을 받는 교정 QT 간격이 연장되었던 것으로 보아, 교감-부교감신경의 균형성에 이상이 있는 것으로 사료된다. 결 론 : Rett 증후군 환자에서 자율신경 활성도의 지표인 심박수 변이도의 의미있는 저하와 교정 QT 간격의 의미있는 연장이 나타나는 것으로 미루어 보아, 이 질환에서 자주 동반되는 돌연사가 일어나는 원인 중의 하나로 이러한 교감-부교감신경의 불균형을 의심할 수 있겠다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.1112-1114
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• 2017

본 논문은 감정변화와 관련이 높다고 알려져 있는 생체정보인 뇌파(EEG), 심전도(ECG), 심박변이도(HRV)를 바탕으로 사용자의 감정상태를 추론하여 치유음악을 추천해주는 시스템을 제안한다. 사용자의 생체정보를 기반으로 사용자의 감정상태를 평온, 집중, 긴장, 우울의 4가지 단계로 분류하는 감성추론 시스템을 설계하고, 각각의 감정상태에 따라 적절한 카테고리의 음악을 추천함으로써 사용자의 스트레스 정도를 완화시키고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1979-1980
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• 2008

본 논문은 심혈관질환을 예방하기 위한 심박변이도 검사(HRV), 압맥파 검사(PTG), 용적맥파 검사(SDPTG), 사지혈압 검사(BPD), 맥파전달속도 검사(PWV)를 통해 심혈관의 상태를 분석하고 질병을 예방하는데 도움이 될 수 있도록 측정하고 진단 할 수 있는 심혈관 질환에 대한 통합 진단 시스템을 개발하였다. 본 논문에서 개발된 진단 시스템을 통해서 나오는 결과에 대한 소개하였다.

• 수면정신생리
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• 제24권1호
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• pp.32-37
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• 2017

목 적 : 폐쇄성 수면무호흡 증후군(obstructive sleep apnea syndrome, OSAS)에서 앙와위는 비앙와위보다 수면무호흡을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 앙와위 자세시간(supine position time, SPT)과 OSAS의 무호흡-저호흡 지수(apnea-hypopnea index, AHI)의 관련성에 대해서 많은 연구가 있었으나, SPT가 OSAS에서 어떤 변수의 영향을 받는지는 알려져 있지 않다. OSAS에서 수면다원검사상 어떤 변수가 SPT과 관련이 있는지를 평가하였다. 방 법 : 수면다원검사로 진단된 치료받지 않은 365 명의 OSAS 남자 환자를 선정하였다. SPT($276.4{\pm}92.3$ 분)가 인구 통계학적 데이터, 수면구조 관련변수, OSAS 관련변수 및 심박변이도(Heart rate variability, HRV)와 상관관계가 있는지 분석했다. SPT에 영향을 주는 요인을 알아보기 위해 SPT에 대해 다중회귀분석을 시행하였다. 결 과 : 전체 대상군의 상관분석에서 SPT는 총수면시간(total sleep time, TST) (r = 0.443, p < 0.001)과 수면 효율(r = 0.300, p < 0.001)과 가장 유의한 상관관계가 있었고, 코골이 시간(r = 0.238, p < 0.001), 산소포화도 90 % 미만시간(r = 0.188, p < 0.001), AHI (r = 0.180, p = 0.001), 산소탈포화지수(oxygen desaturation index, ODI), (r = 0.149, p = 0.004), NN50 count(r = 0.137, p = 0.036)와 SPT 간에 유의한 상관관계가 있었다. 다중회귀분석 결과 SPT에 유의한 영향을 끼치는 요인으로 TST (t = 7.781, p < 0.001), 코골이 시간(t = 3.794, p < 0.001), AHI (t = 3.768, p < 0.001), NN50 count (t = 1.993, p = 0.047)가 있었다. 결 론 : SPT는 OSAS 관련변수보다 수면구조 관련변수와 더 높은 상관관계를 보였다. 특히 SPT는 TST과 AHI 뿐만 아니라 NN50 count와도 밀접하게 관련되어 있었다. 이것은 SPT가 OSAS의 심각도뿐만 아니라 수면구조와 심박변이도에 의해서도 결정될 가능성이 있음을 시사한다.