• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권1호
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• pp.69-80
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• 2001

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.

• 한국운동역학회지
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• 제23권4호
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• pp.395-402
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• 2013

The purpose of this study was to investigate change of mechanical energy before and after training of half vinyasa yoga. Thirteen subjects (height: $163.4{\pm}3.9$ cm, body mass: $54.9{\pm}7.3$ kg, age: $20.0{\pm}0.49$ yrs) participated in this experiment. The motions of half vnyasa yoga were captured with Vicon system and parameters were calculated with Visual-3D. After training of half vinyasa yoga, the mechanical energies of body segments were increased and increments of mechanical energies in the lower segments were greater than the upper segments. The phase increments of mechanical energies increased phase 1, phase 2, and phase 3 in order. After training of half vinyasa yoga, phase contributions of body segments were similar before training of half vinyasa yoga. The contribution of mechanical energy on trunk segment in body was the greatest contribution of upper segments; also that of mechanical energy on thigh segment in body was the greatest contribution of lower segments. Before training, the coefficient of correlation between vertical center of gravity (CoGz) and mechanical energy of phase 3 was a -.559, but after training, the coefficient of correlation between CoGz and mechanical energy of phase 2 was a .587. These findings suggest that the training of half vinyasa yoga may be increasing the mechanical energies of body segments.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.234-240
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• 2007

이 연구는 철봉 몸굽혀 휘돌기 동작의 최적 모델을 구축하는 것이다. 연구 대상자는 국가대표 남자체조선수(나이 18세, 신장 153cm, 질량 48kg) 1명을 선정하였고, K대학교 체조장에 기 설치된 Spieth사의 철봉을 이용하여 실험하였다. 먼저 대상자에게 연구의 목적과 주의 사항을 주지시키고 사전 서면동의를 받은 후 실험을 실시하였다. 인체를 2분절로 모형화한 몸 굽혀 휘돌기 동작의 영상분석을 위하여 Qualisys사의 카메라(MCU-240) 6대와 소프트웨어인 QTM(Qualisys Track Mannager)을 사용하였다. 이 동작을 이중진자(HAT/total leg)로 모형화하고 라그랑지 운동방정식의 파라메터에 실험에서 획득한 수치를 입력하여 시뮬레이션하였다. 데이터 처리와 모델(미분 연립 방정식)의 해는 Mathematicas5.0으로 프로그래밍하여 구하였다. 분석변인에 대한 모델치와 실험치의 비교 결과는 첫째, 철봉의 최대변위는 모델치(약 0.18 m)가 실험치(약 0.16 m)보다 약 0.02m 더 크게 나타났다. 둘째, 분절1(HAT)의 각변위 패턴은 모두 증가곡선을 보였으나 변곡점의 차이가 나타났다. 셋째, 분절2(total leg)의 각변위 패턴은 전반적으로 유사하게 나타났으나 최대 각은 약 $4^{\circ}$ 차이를 보였다. 결론적으로 실험치와 일치하는 최적모델을 도출하지는 못하였지만 라그랑지 모델을 통한 시뮬레이션의 가능성을 제시하였다. 향후 제한된 2분절 모형을 3, 4분절 모델로 확장하고 생체물성(근골격계)을 정확하게 표현하는 물리적 도구를 개발하는 연구와 인체시스템을 근골격계와 근신경계을 통합한 모델구축이 이루어져야 하겠다.

• 한국운동역학회지
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• 제13권3호
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• pp.181-197
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• 2003

The Purpose of this study was to examine the kinematic analysis of the upper-limb motion of wheelchair basketball free throw shooting. Three-dimensional kinematic data were obtained from 8 male wheelchair basketball players performing a successful free throw. Players were divided into three groups, according to their IWBF classification(Group 1: 1 point players, Group 2: 2-2.5point players and Group 3:3.5-4 point players) Wheelchair basketball free throw motions were taken by video camera. The three-dimensional coordinates was processed by DLT. Players from Group 1 and 2 tended to release the ball from a lower height, with greater velocity and release angle. Players from Group 1 showed greater shoulder horizontal adduction and horizontal abduction angle, wrist ulnar flexion and radial flexion angle, and trunk angle. but players from Group 2 appeared lower shoulder abduction. Upper limb angular velocity showed most greatly in hands from Group 1, upperarm from Group 2, and forearm from Group 3.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제7권2호
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• pp.121-130
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• 1990

영남대학교 마취과학교실에서 하지에 국한된 수술을 받는 환자 40예를 대상으로 각군 20예씩 0.5% 고비중 tetracaine 2ml와 0.5% 순수 bupivacaine 2.5ml을 사용하여 척추마취를 실시한 결과 다음과 같은 성적을 얻었다. 1. 각군의 연령, 성별, 신장 및 체중은 비슷하였다. 2. 양군 모두 감각차단이 $T_{12}$분절에 도달되는 시간은 4분정도였고, 감각차단 최고분절높이도 $T_{6-7}$이었으며 최고높이에 도달되는 시간도 20분 정도였다. 3. 운동차단정도도 양군이 비슷하여 10분에 대부분이, 20분이내에 전예에서 완전차단이 초래되었다. 4. Bupivacaine군은 감각차단이 $T_{12}$분절이상에서 유지된 시간이 3시간, 술후 진통시간이 7시간으로 tetracaine군보다 작용시 간과 진통시간이 의의있게 길었다(P<0.05). 5. 수축기 혈압의 감소는 bupivacaine군이 훨씬 적었으며(P<0.05), 혈압은 마취후 20~30분에 심하게 감소되었다. 6. 마취후 발생된 부작용은 전체 대상환자에서 두통(3예), 다리저림(5예), 배뇨곤란(3예) 및 배부통(4예) 등이었고 양군사이에 발생빈도의 차이는 없었다. 이 상의 결과로 bupivacaine 척추마취의 임상적 특징은 감각차단 및 운동차단이 나타나는 양상과 마취후 부작용은 고비중 tetracaine과 비슷하고, 고비중 tetracaine보다 혈압감소가 적고 작용시간이 걸고 술후 진통효과가 좋은 점등의 장점이 있으므로 0.5% 순수 bupivacaine은 하지수술을 위한 척추마취제로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.3952-3958
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• 2011

이 연구는 시각장애 아동과 비 장애 아동의 보행형태를 비교 분석하여 하지분절의 생체역학적 변화와 패턴 및 이에 대한 시각장애 아동과 비 장애 아동의 차이를 구명하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 하지에 최근 6개월간 병적 결함이 없는 시각장애 아동 4명과 비 장애 아동 2명을 선정하였다. 두 그룹의 보행 특성에 관한 자료 수집을 위해 적외선 카메라 6대와 지면반력기 1대를 사용하였다. 또한 기초자료 수집은 QTM프로그램을 이용하였고, Visual3D 프로그램을 이용하여 운동역학적 변인을 계산하였으며 다음과 같은 결론을 얻었다. 지지국면의 전 후 최대 지면반력은 제어기와 추진기 모두 시각장애 아동이 비 장애 아동에 비하여 지면반력이 작게 나타났으며, 제어기의 비율이 추진기에 비하여 긴것으로 나타났다. 하지관절 모멘트의 경우 발목에서는 일반적인 보행에 비하여 신전모멘트가 매우 작게 나타났으며, 무릎관절의 경우 지지국면동안 변화가 거의 없는 것으로 나타나 일반적인 보행 패턴과 상이한 결과로 나타났다. 그러나 엉덩관절 모멘트는 다른 관절에 비하여 상대적으로 크게 나타났다. 하지분절의 에너지 변화는 발과 정강이의 경우 비 장애 아동과 유사한 형태를 보였으나 에너지 발현이 매우 작은 것으로 나타났으며, 대퇴의 발현 형태는 다소 다르지만 다른 분절에 비하여 가장 에너지가 많이 발생하는 것으로 나타났다.

• 한국운동역학회지
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• 제18권1호
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• pp.97-105
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• 2008

수영과 핀수영의 스타트 동작의 운동학적 변인들을 3차원 영상분석법으로 비교분석하였다. 수영 스타트에서는 상지는 후상방으로 몸통은 전상방으로 이동했다가 전하방으로 하강하는 양상을 보인 반면 핀수영 스타트에서는 모든 분절이 전하방으로 이동하는 양상을 보였다. 수영 스타트에서 신체중심은 멀리 전방으로 수평 이동하다가 하방으로 급격히 이동하는 반면 핀수영 스타트에서의 중심은 짧은 시간에 전하방으로 가깝게 이동하는 것으로 나타났다. 입수 시 수영의 중심은 수직 속도가 핀수영의 중심은 수평속도가 높게 나타났다. 수영과 핀수영 모두 상지의 속도가 하지보다 더 신체중심의 속도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 핀수영 스타트에서 고관절은 점프 전에 굴곡을 하는 반면 수영에서는 점프 후 공중에서 2번 굴곡을 하는 것으로 나타났다. 핀수영의 슬관절 굴곡 신전운동이 수영보다 더 급격한 것으로 나타났다.

• 한국운동역학회지
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• 제19권4호
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• pp.749-759
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• 2009

본 연구는 정구 남자 국가대표 전위선수 4명($33.3{\pm}2.16$세)을 대상으로 포핸드 미들발리에 대한 운동학적, 운동역학적 분석을 통하여 기초 자료를 제공하는데 있다. 분석결과, 스윙시간은 1구간이 64.7%로 가장 길게 나타났고, 인체중심의 이동변위는 1구간에서 오른쪽으로 48.1%, 전방으로 54.4%를 차지하였다. 임팩트 시 팔꿈치 관절의 속도와 상완분절의 각속도에서 각각 평균 3.67m/s와 201deg/s로 가장 빠르게 나타났으며, 이는 네트 위에서 임팩트 되도록 하기 위해 팔을 빠르게 신전시켰기 때문이라 사료된다. 이때의 팔꿈치 각도와 볼 속도는 각각 평균 $149^{\circ}$와 18.9m/s이였다. 지면반력에 있어서 왼발과 오른발의 X와 Y방향의 분력에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났으며, 이는 왼발이 오른쪽으로 밀 때 오른발은 그 힘에 대칭적으로 비례하여 왼쪽 방향으로 지지대 역할을 한 것으로 사료된다.

• 암석학회지
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• 제28권3호
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• pp.171-193
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• 2019

이번 연구는 영덕군 일원의 상세 지표조사를 통해 양산단층의 가지단층인 영덕단층의 내부 구조와 기하를 파악하고, 주변 퇴적층의 자세, 단층의 운동학적 자료와 단층암의 자기미세구조 분석을 통해 영덕단층의 운동학적 특성을 규명하는데 목적이 있다. 음영기복도에서 총 40 km의 연장을 보이는 영덕단층은 트라이아스기 영덕화강암, 백악기 퇴적암과 화산암을 절단하며 약 8.1 km의 우수향 수평변위를 보인다. 주로 북북서 내지 남-북 방향으로 발달하는 영덕단층은 영덕읍 화천리 이북에서 하나의 단층선으로 달리지만, 화천리 이남에서는 두 조의 단층대로 분기되는 특징을 보인다. 이들 두 조의 단층 중 서편의 것은 북북동 내지 북동 방향과 북북서 방향의 단층분절들이 지그재그 형태로 연결되는 반면, 동편의 것은 북북서 방향의 하나의 단층으로 연장되다가 영덕군 강구면에서 양산단층과 합쳐진다. 영덕단층은 대부분 지점에서 $65^{\circ}$ 이상의 고경사로 동쪽으로 경사하며, 2~15 m 폭의 단층핵과 최대 180 m 폭의 단층손상대를 가진다. 단층핵은 퇴적암류, 화산암류, 화강암 등 여러 모암으로부터 유래된 단층암으로 구성되며, 이들은 모암에 따라 뚜렷한 변형의 차이를 보인다. 화강암에서 유래된 단층핵은 주로 단층각력으로 구성되며, 10 cm 이내 폭의 단층비지대에 전단변형이 집중된다. 반면, 퇴적암에서 유래된 단층핵은 화강암의 것에 비해 두꺼우며 단층비지대와 각력대가 교호하거나 렌즈상의 모암을 단층비지대가 에워싸며 발달한다. 단층대와 인접한 퇴적층의 자세는 주 단층면과 가까워지면 단층면의 자세와 유사하게 고각으로 경동된다. 단층활면 및 전단단열에서 관찰된 운동 자료와 단층암의 대자율이방성 분석결과는 영덕단층이 북서-남동 방향 최대수평응력 하에서 좌수향 주향이동운동을 겪은 이후 북동-남서 방향 최대수평응력 하에서 우수향 주향이동운동을 겪었으며, 우수향 주향이동운동에 의한 변형 특성이 우세하게 기록되어 있다. 이번 연구를 통해 얻어진 영덕단층의 운동사를 기존 양산단층의 운동사와 비교해본 결과, 두 단층의 주향이 다소 차이가 있음에도 불구하고 백악기 말의 북서-남동 방향 최대수평응력과 고제3기의 북동-남서 방향 최대수평응력 하에서 각각 좌수향과 우수향 주향이동의 동일한 감각으로 운동한 것으로 판단된다.

• 한국운동역학회지
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• 제18권3호
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• pp.51-59
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• 2008

본 연구는 국가대표 절단장애 휠체어 탁구선수를 대상으로 절단장애 휠체어 탁구의 일반적 스트로크 운동형태를 알아보기 위해 실행되었다. 연구대상은 절단장애 1명을 선발하여 10회에 걸쳐 스트로크 하는 영상을 수집하였다. 그 중 대상자와 코치가 지정하는 3개의 영상을 연구대상으로 정하였다. 스트로크 하는 팔의 팔꿈치의 굴곡신전, 어깨의 굴곡신전, 어깨의 회전, 그리고 허리의 회전을 분석하였다. 포핸드 스트로크는 일반적으로 치는 듯한 동작을 나타낼 것으로 예상했으나 오른팔의 외측회전으로 만들어진 백스윙과 내측회전으로 만들어지는 회전에 의지하여 스트로크하고 있었다. 백핸드 스트로크는 예상대로 기시부인 몸통이 스트로크에 관여하지 않고 말초부인 오른팔이 내측회전 백스윙을 이루고 외측회전으로 임팩트를 이루는 미는 듯한 동작을 나타내고 있었다. 포핸드 스트로크 일반적인 스윙동작을 나타내는 다중분절시스템의 원리에 의해 치는 듯한 동작을 보일 것으로 예상했지만 절단장애인인 대상자는 기시부와 말초부로 이어지는 연결구조가 명확하게 나타나지 않았다. 다만 어깨의 회전폭이 스트로크 성공여부를 결정지었다.