• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.215-222
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• 2021

인간과 컴퓨터의 상호 작용 (Human Computer Interface) 기술의 중요성이 더욱 커지고 있으며 HCI에 대한 연구가 진행됨에 따라 사용자의 직접적인 입력에 의한 컴퓨터 반응이 아닌 감정 추론 혹은 사용자 의도에 따른 컴퓨터 반응에 대한 연구가 증가되고 있다. 스트레스는 현대 인간 문명사회에서의 피할 수 없는 결과이며 복잡한 현상을 나타내며 통제 유무에 따라 인간의 활동능력은 심각한 변화를 받을 수 있다. 본 논문에서는 인간과 컴퓨터의 상호 작용의 일환으로 스트레스를 통해 증가된 심박변이도 (HRV)와 가속도 맥파(APG)를 측정한 후 스트레스를 완화시키기 위한 방안으로 음악을 이용한 지능형 감성 추천시스템을 제안하고자 한다. 사용자의 생체정보 즉, 스트레스 지수를 획득 및 인식하여 신뢰성 있는 데이터를 추출하고자 차분진화 알고리즘을 사용하였으며 이렇게 획득된 스트레스 지수를 단계별에 따라 시멘틱 웹 (Semantic Web)을 통해 감성추론을 하였다. 또한 스트레스 지수와 감성의 변화에 매칭 되는 음악 리스트를 검색 및 추천함으로써 사용자의 생체정보에 맞는 감성 추천시스템을 애플리케이션으로 구현하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권1호
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• pp.129-136
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• 2014

본 연구는 산림환경 이용 빈도에 따라 근로자의 스트레스 수준에 어떤 차이가 있는지를 알아보고자 했다. 이를 위해 정서적 스트레스와 소진 경험이 많은 것으로 알려진 감정노동 직업군 중에서 연구대상자를 선정했다. 수도권 소재 의료기관과 상담기관의 직원 370명을 대상으로 사전 설문조사를 실시하여 산림이용 빈도에 따라 이들을 분류했다. 이후 캠프와 대조군 검사에 서면으로 참여의사를 밝힌 인원을 모집한 결과, 최종적으로 산림환경 이용 빈도가 높은 집단이 27명, 산림환경 이용 빈도가 낮은 집단 42명의 총 69명이 연구에 참여하였다. 이들을 대상으로 Worker's Stress Response Inventory (WSRI), Recovery Experience Questionnaire (REQ), Maslach Burnout Inventory-General Survey (MBI-GS)와 같은 심리사회적 변인과 심박변이도(heart rate variability), 코티솔(cortisol), 자연살해세포(Natural Killer cell) 등의 생물학적 변인 검사를 실시한 결과, 산림환경 이용 빈도에 따라 스트레스 수준에 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 산림이용 빈도 "높음" 집단은 우울, 직무증상과 스트레스 반응 총점(WSRI)이 "낮음" 집단에 비해 유의미하게 적었으며, 스트레스에서의 회복경험 총점(REQ) 역시 통계적으로 유의하게 "낮음" 집단보다 높았다. MBI-GS의 정서적 고갈과 직업성취감 감소, 총점에서도 "높음" 집단이 유의하게 낮은 것을 확인할 수 있었다. 대부분의 다른 지표에서도 동일한 경향성이 관찰되었다. 생물학적 변인에서는 통계적으로 유의한 결과는 없었으나 "높음" 집단은 심박변이도의 SDNN 및 RMSSD, TP 지표와 자연살해세포 활성도에서 높은 수치를 나타내었고, 코티솔은 낮았다. 이 결과는 평소 산림환경을 자주 이용하는 사람들이 심리사회적인 스트레스가 낮고, 생물학적으로도 더 스트레스를 적게 받는 상태에 있음을 의미한다.

• 생물정신의학
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• 제15권4호
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• pp.275-287
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• 2008

본 논문에서는 우울증과 관상동맥 질환의 연관성에 대해 병태생리학적 기전을 중심으로 고찰하였다. 현재까지 선행 연구들을 통해 제시된 주요 병태생리학적 기전으로는 우울증에서의 증가된 혈액 응고 경향, HPA 축 기능 및 ANS 조절 이상, 상승된 염증 반응 상태 등과 더불어 관상동맥 질환과 우울증이 공통된 유전적 위험 인자를 공유하고 있을 가능성 등이 있다. 혈액 응고와 관련되어서는 혈소판의 활성 및 반응성 증가, 혈관 내피 기능 이상, 혈액 응고 인자의 증가 등이 구체적인 병리 기전으로 제시 되었으며, HPA 축 및 ANS 기능 이상과 관련되어서는 혈장내 카테콜라민의 증가와 이와 연관된 심박수 증가 및 심박 변이성의 감소, 기타 혈역학적 스트레스의 증가 등으로 인한 부정맥 및 죽상경화증의 촉진이 주요한 기전으로 제시되었다. 또한 CRP 등과 같은 염증 표지자 연구를 통해 우울증에서의 증가된 염증 반응이 죽상경화증이나 혈전 형성과 관계 되어있을 가능성 역시 제시되었다. 하지만 역으로 관상동맥 질환과 우울증의 동반 이환율이 높다는 사실은 잘 알려져 있음에도 불구하고 관상동맥 질환에서의 어떤 병태생리적 변화가 우울증의 발병 및 경과와 관련되어 있는지에 대해서는 체계적인 연구가 매우 적은 것이 사실이다. 이 이외에도 우울증과 관상동맥 질환 외의 제3의 요인 즉, 유전적 위험 인자가 두 질환에 선행함을 제시하여 우울증과 관상동맥 질환이 공통된 유전적 취약성을 공유하고 있을 가능성을 제기한 연구들도 있다. 그 밖에도 우울증과 대사 증후군과의 연관성에 기반한 연구나 ${\Omega}$-3 지방산, homocystein 수준에 주목한 일부 연구들이 존재하며, 관상동맥 질환을 가진 환자는 뇌혈관에도 죽상경화증이 있을 가능성이 높고 이로 인해 뇌의 특정 부위에 혈류장애가 있을 가능성이 높아서 이것이 혈관성 우울증을 야기할 가능성이 있다는 보고를 한 연구들도 있다. 우울증이 관상동맥 질환의 발생 및 경과에 부정적인 영향을 끼친다는 많은 연구 결과들은 우울증과 관상동맥 질환의 원인적 연관성에 대한 연구를 지속적으로 촉진시키고 있다. 하지만 우울증이라는 대상 질환 자체의 이질성과 관상동맥 질환을 가지고 있는 환자들은 대부분 항응고제 등의 약물을 투여하고 있다는 사실 등이 병태생리 규명 연구에 어려움을 주고 있는 것이 사실이다. 우울증과 관상동맥 질환의 병태생리적 연관성에 대한 지속적이고 다각적인 연구는 향후 관상동맥 질환 환자에서의 우울증의 중요성을 치료자에게 인식시키는 계기가 될 수 있으며 더 나아가 관상동맥 질환의 치료 예후의 개선으로 이어질 수 있는 통로를 제공할 것이다.

• 대한한방내과학회지
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• 제27권4호
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• pp.836-844
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• 2006

Background: Mahuang (Ephedra sinica STAPF) is well known as an herbal medicine and has been widely used to reduce body weight and increase athletic ability. However, as a result of reporting many cases of adverse effects on the cardiovascular system, use of dietary supplements containing ephedra was prohibited by the FDA. Objectives : The object of this study was to find the effectiveness of ephedra on weight loss without severe adverse effect. Methods : 16 healthy volunteers consisting of an ephedra group (N=8) and a placebo group (N=8) were investigated. Study form was a randomized, controlled, double-blind clinical trial. The ephedra group took 12g of ephedra while the placebo group took 12g of glutinous rice powder. Both groups were measured with BCA (body composition analysis) on weight loss and with HRV (heart rate variability) on its adverse effect before and after medication. Results : The following results were obtained after taking 12g of ephedra for 14 days. In the ephedra group, body weight reduced significantly. In the placebo group, there were no significant differences of body weight between before and after placebo treatment. There was a slight increase of heart beat rate and deactivation of cardiac activity. Parasympathetic nerves were deactivated, but balances of autonomic nervous system were well maintained. Conclusions : The results suggest that ephedra in healthy adults tends to reduce body weight and deactivation of autonomic nervous system and cardiac activity.

• 사상체질의학회지
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• 제28권2호
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• pp.123-131
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• 2016

Objectives We observed what effects of Paced Breathing(PB) in specific respiration rate have on heart rate variability (HRV) according to Sasang Constitution.Methods HRV of 72 healthy participants in sitting position was recorded while they carried out usual breathing, 0.2Hz, 0.1Hz, and 0.05Hz PB each 5 minutes in consecutive order. Five minute of relaxation was permitted between each breathing. Finally, HRV indices were statictically analyzed of 32 participants (SOEUM: 11, SOYANG: 10, TAEEUM: 11) after data out of accord with respiration rate or outliers were excluded.Results and Conclusions According to respiration rates, there was no statistical significance of HRV among Sasang Constitution. Regardless of Sasang Constituion, 0.2Hz PB increased mean heart rate and decreased natural logarithmic low frequency(lnLF) oscillation of HRV without the change of natural logarithmic high frequency(lnHF), while 0.1Hz PB increased lnLF and standard deviation of N-N interval(SDNN), and slightly decreased lnHF without the change of mean heart rate. 0.05 Hz PB also showed the same effect as 0.1Hz PB, but was impracticable.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1303-1310
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• 2010

최근 운전자의 건강상태 모니터링 및 졸음운전 방지를 위한 자동차용 부품관련 센서개발 및 시스템 연구들이 국내외에서 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 이러한 운전자의 건강 상태 및 졸음운전을 점검하기 위해 체스트벨트 심전도 (ECG)와 손목착용형 산소포화도 (SpO2) 센서를 제작하여 생체신호를 측정하였으며, 측정된 심전도, 산소 포화도, 그리고 심장박동수 신호는 무선센서네트워크를 통해 수집, 전송 및 모니터링 등의 처리를 가능하게 하여 운전자에게 안전운행을 위한 정보를 제공하도록 하였다. 원격지인 서버 PC와 연결된 베이스스테이션으로 수집된 심전도와 용적맥파 신호에서 HRV (Heart Rate Variability, 심박변이도) 신호를 검출하였으며, 검출된 HRV 신호를 시간 영역과 주파수 영역에서의 해석을 통하여 운전자의 스트레스 지수 및 졸음 상태의 실시간 모니터링 및 졸음상태의 운전자에게 주의를 제공하기 위하여 알람을 제공하는 형태의 지능형 모니터링 시스템을 구현하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.545-548
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• 2009

최근 운전자의 건강상태 모니터링 및 졸음운전 방지를 위한 자동차용 부품관련 센서개발 및 시스템 연구들이 국내외에서 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 이러한 운전자의 건강상태 및 졸음운전을 점검하기 위해 체스트벨트(ECG)와 손목착용형 산소포화도($SpO_2$) 센서를 제작하여 생체신호를 측정하였으며, 측정된 심전도, 산소포화도, 그리고 심장박동수 신호는 센서네트워크를 통해 수집, 전송 및 모니터링 등의 처리를 가능하게 하여 운전자에게 안전운행을 위한 정보를 제공하도록 하였다. 원격지인 서버 PC와 연결된 베이스스테이션으로 수집된 심전도와 용적맥파 신호에서 HRV(Heart Rate Variability, 심박변이도) 신호를 검출하였으며, 검출된 HRV 신호를 시간 영역과 주파수 영역에서의 해석을 통하여 운전자의 스트레스 지수 및 졸음 상태의 실시간 모니터링 및 졸음 상태의 운전자에게 주의를 제공하기 위하여 알람을 제공하는 형태의 지능형 모니터링 시스템을 구현하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권10호
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• pp.1427-1434
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• 2021

본 연구는 사회성 상호작용 훈련자극에 반응하는 아동의 행동 및 정서적 긴장상태를 연산하는 심리반응 상태 추정 프로세스를 제안한다. 행동 중재에 필요한 훈련자극으로는 공동 주의(Joint attention) 사회성 훈련을 채택하고, 훈련프로토콜은 불연속 개별시도 훈련(DTT: Discrete trial training)기법이 적용된다. 공동 주의 훈련에서 사용자의 집중과 긴장 정도를 확인하기 위해 3가지 훈련자극용 콘텐츠를 구성한 후, 캐릭터 형태의 탁상 로봇을 이용하여 사용자에게 훈련자극을 수행하게 된다. 그런 다음, 비전 기반 헤드 포즈 인식기와 기하학 연산모델로 사용자 응시반응을 추정하고, PPG와 GSR의 생체신호를 심박변이도와 히스토그램 기법으로 신경계 반응을 분석한다. 로봇을 활용한 실험에서 공동 주의에 대한 각 콘텐츠 별 훈련에 사용자의 심리반응을 정량화 할 수 있음을 확인하였다.

• 대한중풍순환신경학회지
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• 제6권1호
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• pp.9-16
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• 2005

Objective : The heart rate variability is very useful indicator to study the function of the autonomic nervous system(ANS), and the physiologic signals can be observed based on the changes of the ANS of the heart. In order to assay the effects of the laser exposing to healthy subjects, the double blind test has been performed. Methods : This study included 62 healthy adults who have not any ANS disease and had normal sinus rhythm in electrocardiogram. The control group consisted of 31 subjects, laser group consisted of 31 subject. HRV was measured for 5 minutes before laser irradiation, sham and real laser irradiated for 30 minutes and than HRV remeasured for 5 minutes. Statistical significance was evaluated by independent T-test. Results : Mean HRV, Ln(VLF), Ln(HF), Ln(TP) of both groups at post-laser period decreased compared with that of the pre-laser period. Ln(LF) of both groups at post-laser period increased compared with that of the pre-laser period. LF/HF, SDNN of real laser group decreased and sham group decreased. Conclusions : There is no difference between two groups. The reason is presumed that all the studied subjects are healthy adults, and also the short and single transcutaneous laser irradiation would not influence upon changes of the ANS. The further study must be followed.

• 한국산림과학회지
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• 제104권1호
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• pp.140-149
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• 2015

본 연구는 산림 내 호수 주변에서의 산책과 경관감상이 인체에 미치는 생리적, 심리적 영향을 과학적으로 밝혀내고자 수행되었다. 실험지는 일본 아오모리현에 위치한 주니코(十二湖)주변의 산림으로 하였으며, 대조실험은 역 주변의 도시부에서 실시하였다. 실험 대상은 일본인 남자 대학생 11명($22.0{\pm}1.2$세)으로 하였다. 생리평가의 측정지표로 심박변이도, 심장박동수, 혈압, 맥박수 및 타액 중 코티솔 농도를 사용하였으며, 심리평가의 측정지표로 간이형 SD법, 스트레스-리프레쉬감 조사, POMS 및 STAI 상태불안을 사용하였다. 피험자는 산림과 도시에서 각각 1회씩 15분 동안 보행 및 경관감상을 실시하였다. 그 결과, 산림 내 호수 주변에서의 보행 및 경관감상은 도시와 비교하여, 부교감신경활동의 활성, 교감신경활동의 억제, 심장박동수, 혈압, 맥박수의 저하, 타액 중 코티솔 농도의 저하를 유발시키는 것을 알 수 있었다. 심리평가 결과, 쾌적감, 진정감, 자연감 및 리프레쉬감의 상승, 기분상태의 개선, 그리고 불안감의 저하를 보였다. 결론적으로, 산림 내 호수 주변에서의 산책 및 경관감상은 생리적, 심리적 안정 효과를 유발시킨다는 것을 알 수 있었다.