• 제목/요약/키워드: 운동상상

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소뇌 운동실조 이상 환자를 위한 운동상상 기반의 뇌-컴퓨터 인터페이스 (Motor Imagery based Brain-Computer Interface for Cerebellar Ataxia)

  • 최영석;신현출
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.609-614
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    • 2014
  • 소뇌 운동실조는 점차 진행되는 신경퇴행질병이며 운동 조절을 위한 기능의 상실을 동반하기에 환자의 삶을 심각하게 저하시킨다. 소뇌 운동실조 환자는 운동제어 과정에서 부적절한 폐회로 소뇌 반응으로 인해 운동 명령이 제한된다. 본 논문에서는 최근 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술을 이용하여 소뇌의 이상으로 인한 운동실조 환자들이 외부기기를 제어할 수 있도록 운동상상 기반의 뇌파의 특성을 분석하고 이를 이용한 뇌-컴퓨터 인터페이스 기법을 제안한다. 뇌파 기반의 뇌-컴퓨터 인터페이스의 효용성을 검증하기 위하여 소뇌 운동실조 환자와 정상인 그룹에서 운동상상에 따른 뮤밴드 파워를 조절하는 능력을 비교하였다. 이를 통하여 소뇌 운동실조 환자에의 뇌-컴퓨터 인터페이스의 가능성을 보여준다.

상상훈련이 아급성뇌졸중환자의 상지기능 및 일상생활수행능력에 미치는 영향 (Imagery training effects of Upper limb function and Activities of daily living in Subacute stroke patients)

  • 방대혁;소윤지;조혁신
    • 디지털융복합연구
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    • 제11권8호
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    • pp.235-242
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    • 2013
  • 본 연구는 아급성뇌졸중환자의 상지기능과 일상생활수행능력에 대한 상상훈련의 효과를 알아보기 위해 시행되었다. 연구대상자들은 총 16 명으로 상상훈련군과 대조군에 8 명씩 무작위로 할당되었다. 상상훈련군은 4주 동안 주 5회, 매일 30의 상상훈련과 30분의 과제지향훈련을 시행하였고 대조군은 4주 동안 주 5회, 매일 30분간 과제지향훈련을 시행하였다. 측정은 상지기능의 변화를 알아보기 위해 울프운동 기능검사(Wolf motor function test, WMFT)와 Fugl-meyer 운동기능평가(Fugl-Meyer motor function assessment, FMA)를 측정하였고, 일상생활수행능력의 변화를 알아보기 위해 수정된 바델 지수(modified Barthel index, MBI)를 사용하여 측정하였다. 본 연구의 결과는 상상훈련이 대조군에 비해 모든 검사에서 더 유의한 향상을 보였다(p<.05). 그리고 훈련 전후의 효과크기는 상상훈련을 시행하였을 때 WMFT와 FMA는 각각 1.59, 2.02로 큰 효과를 나타냈으며, MBI는 0.37로 최소의 효과를 나타났다. 이러한 결과는 상상훈련이 상지기능과 일상생활수행능력 향상에 도움이 될 수 있으며, 상상훈련의 임상적용 가능성을 지지한다.

상상연습과 과제활동 병행 치료가 관념운동 실행증 환자의 상지 움직임 속도와 정확성에 미치는 효과: 단일사례 실험연구 (The Effect of Mental Practice with Task Activities on Upper Limbs Movement Speed and Accuracy of Ideomotor Apraxia Patients : Single Subject Experimental Research)

  • 이재홍;장종식;이재신
    • 대한지역사회작업치료학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.11-22
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    • 2014
  • 목적 : 본 연구는 상상연습과 과제활동을 병행한 중재방법을 통하여 관념운동 실행증 환자의 상지 움직임 속도와 정확성에 어떠한 효과을 미치는지 알아보고자 한다. 연구방법 : 대전 소재한 재활전문 요양병원에 입원하고 있는 뇌졸중 환자 2명을 대상으로 상상연습과 과제활동을 1주일에 5회기씩 총 20회기에 걸쳐 실시하였다. 중재 전 후 실행증의 변화를 비교하기 위하여 Ideomotor apraxia test를 시행하였고, 상지기능의 변화를 알아보기 위하여 MFT를 사용하였다. 상지 움직임 속도와 정확성은 시각적 그래프를 이용하여 분석하였다. 결과 : 대상자 모두 실행증 증상의 감소를 보였으나, 상지기능에는 눈에 띄는 변화는 없었다. 과제수행 총 수행시간은 376.67초에서 355.24초, 434.60초에서 391.33초로 감소했다. 과제수행 마지막 컵을 내려놓는 시간은 15.67초에서 13.30초, 20.80초에서 10.73초로 감소하였다. 옮긴 물의 양은 52.38ml에서 49.70ml, 50.89ml에서 50.09ml로 모두 50ml에 가까워지는 결과를 보였다. 결론 : 상상연습과 과제활동을 병행한 중재방법은 실행증 증상을 감소시켰으며, 상지 움직임의 속도와 정확성에 긍정적인 효과를 미치는 것으로 확인되었다. 향후 관념운동 실행증 환자에게 효과적으로 적용할 수 있는 중재방법으로 여겨진다.

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왼쪽과 오른쪽 움직임의 상상에 대한 뇌파의 (Discrimination of EEG Signal about left and right Motor Imagery)

  • 음태완;김응수
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
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    • pp.373-376
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    • 2004
  • 최근에 뇌파를 이용하여 컴퓨터와 통신하거나 기기를 제어할 수 있는 이른바 뇌-컴퓨터 인터페이스BCI(Brain-Computer Interface)에 대한 연구가 대두되고 있다. 이러한 BCI 연구의 궁극적 목표는 다양한 정신상태에 따른 뇌파의 특성을 파악하여 컴퓨터나 기기 등을 제어하는 것이다. 본 논문에서는 움직임과 관련 있는 10~12Hz의 mu파 영역에서의 ERD/ERS를 계산하였고, 그 결과 왼쪽과 오른쪽 손의 움직임을 상상할 때에 운동과 관련된 기능이 집중되어 있는 일차운동영역(primary motor area)의 mu파에서 ERD/ERS의 차이가 나타남을 발견하였다 또한, RLS방법을 사용한 Adaptive Autoregressive Model 계수의 특징을 추출을 하였으며, 이를 신경망으로 학습시켜 인식률을 비교하였다.

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비 동질 공간 필터 최적화 기반의 동작 상상 EEG 신호 분류 (Classification of Motor Imagery EEG Signals Based on Non-homogeneous Spatial Filter Optimization)

  • 감태의;이성환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(A)
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    • pp.469-472
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    • 2011
  • 신체 부위를 움직이는 상상을 할 때, 일반적으로 뇌의 감각 및 운동 피질 영역에서 특정 주파수 대역의 EEG(Electroencephalography) 신호의 세기가 감소하거나 증가하는 ERD(Event-Related Desynchronization)/ERS(Event-Related Synchronization) 현상이 발생한다. 하지만 ERD/ERS는 현상은 피험자에 의존적이고 매시도마다 큰 차이를 보인다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서 각 시간-주파수 공간에 대하여 서로 다른 공간 필터를 구성하는 비 동질(non-homogeneous) 공간 필터 최적화 방법을 제안한다. EEG 신호는 시간에 대하여 비정상적(non-stationary) 특징을 가지기 때문에 제안하는 방법과 같이 시간에 따라 변화하는 ERD/ERS 특징을 반영하여 공간적 특징을 추출하는 방법은 시간에 대한 변화를 고려하지 않은 기존의 방법보다 우수한 성능을 보인다. 본 논문에서는 International BCI Competition IV에서 제공하는 4가지 동작 상상(왼손, 오른손, 발, 혀)에 대한 EEG 신호 데이터를 사용하여 동작 상상 분류 실험을 하고 이 결과를 기존의 타 방법들과 비교 분석하였다. 실험 결과, 피험자에 따라 서로 다른 시간-주파수 특징이 추출됨을 확인하였고, 최적화된 공간 필터들이 시간에 따라 변화하는 것을 확인하였다. 또한 이러한 특징을 이용하여 분류를 수행하였을 때, 더욱 우수한 분류 결과를 보임을 확인하였다.

한국 고등학교 영재 학생들의 성별과 전공에 따른 과민흥분성에 대한 프로파일 (Profiles of Overexcitabilities for Korean High School Gifted Students According to Gender and Domain of Study)

  • 문정화
    • 영재교육연구
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    • 제15권1호
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    • pp.1-10
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    • 2005
  • 발달 잠재력과 관련된 개념으로서 과민흥분성(OE)은 미국 학생들의 경우 지능, 성별, 학교 프로그램에의 연류, 그리고 예술적 관심에서 차이를 보였다. 사람들이 정서적 성장을 위한 발달 잠재력을 경험하는 과민흥분성은 다섯 가지 방법으로 설명할 수 있는데, 이는 정서적,지적, 상상적, 감각적, 그리고 정신운동성이다. 미국에서 수행된 연구 외에 영재아 그룹의 프로파일에 대해서는 알려진 것이 거의 없다. 한국 학생들의 정서적 필요를 보다 잘 이해하기 위해서, 본 연구는 수학과 과학, 예술, 그리고 외국어라는 상이한 학습 영역의 네 고등학교에 다니는 학생들의 과민흥분성 프로파일을 알아보는 것을 목적으로 한다. 341명의 학생들에게 과민흥분성 설문지로 검사를 실시한 후 통계적 차이를 알아보기 위해 MANOVA가 사용되었다. 정신운동, 감각적, 상상적 영역에서는 예술학교 학생들이 가장 높았으며, 지적 영역은 과학고등학교 학생들이, 정서적 영역은 외국어 고등학교 학생들이 가장 높았다. 학교들 간에 통계적으로 의미 있는 차이를 보였다. 각각의 전공 사이에도 역시 통계적으로 의미 있는 차이를 보였다. 정신 운동에서는 무용 전공의 학생들이, 감각적, 상상적, 정서적 에서는 드라마 전공의 학생들이, 그리고 지적에서는 과학 전공 학생들이 각각 가장 높은 점수를 보였다. 또한, 정신운동, 상상적, 지적 영역은 남학생들이 높았고, 반대로 감각적, 정서적 영역에서는 여학생들이 남학생보다 높았다.

서울의 젠트리피케이션과 대안적 도시운동의 부상

  • 이기웅
    • 사회연구
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    • 제18권1호
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    • pp.127-156
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    • 2017
  • 최근 몇 년 동안 서울에서는 도시공간에 관한 권리를 둘러싼 격렬한 투쟁이 이어져왔다. 급작스러운 임대료 상승과 그에 뒤따르는 폭력적 전치는 이제 도시생활의 일상적 의례의 하나로 자리잡은 듯하다. 흔히 '젠트리피케이션'으로 명명되는 도시공간의 자본화는 한편으로 도시 내 계급지배가 관철되는 대표적 양상이지만, 다른 한편으로는 다양한 형태의 도시운동이 발생하는 조건과 배경으로도 작용한다. 이 논문에서는 최근 서울의 도시공간에서 발견되는 도시운동의 새로운 형태들을 2010년 이후 등장한 세 개의 도시 운동 집단, '맘편히장사하고픈상인모임(맘상모),' 리슨투더시티, 비빌기지에 초점을 맞춰 검토한다. 구체적으로 이 글에서는 도시공간에 대한 이들의 대안적 상상과 실천의 형성 과정을 서울의 젠트리피케이션이라는 맥락에서 살펴보고, 이들이 제시하는 도시운동의 '새로움'을 과거의 도시운동과 비교 분석하며, 도시운동으로서 이들의 실천이 지닌 함의를 도시권의 관점에서 고찰한다. 내용과 형식의 다양성에도 불구하고 이들 집단의 행동은 몇몇 핵심적 특성을 공유한다. 첫째, 이들은 공동재(commons)로서의 도시공간을 추구한다. 둘째, 이들은 느슨하고 유연하며 소규모의 조직을 지향한다. 셋째, 이들은 예술과 문화를 주체형성에 적극적으로 동원한다. 이러한 특성들은 철거민운동으로 대표되는 전통적 계급 기반 도시운동과 뚜렷한 차이를 나타내며, 계급 이후(post-class) 도시권의 전망을 선취한다.

V+현장탐방 - '달리고, 돌리고, 당기고...' 움직이면서 만드는 친환경 전기에너지 - 이앤에이치씨(주) -

  • 정유경
    • 벤처다이제스트
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    • 통권137호
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    • pp.22-24
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    • 2009
  • 전기가 없는 세상은 상상하는 것만으로도 머리가 지끈거리는 일이다. 전기는 편리한 삶을 보장해주기도 하지만 뜨거워진 지구를 더 뜨겁게 달구는 주원인이기도 하다. 여기 뜨거운 지구를 식혀 줄 전기에너지를 만드는 방법에 몰두하는 사람들이 있다. 몸을 움직여서 전기를 만드는 방법을 연구해 자가발전 운동시설과 하이브리드 자전거를 생산하는 친환경 벤처기업 이앤에이치씨(주)(대표 송동하, www.enhc.co.kr)를 소개한다.

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뇌전도 기반 마우스 제어를 위한 동작 상상 뇌 신호 분석 (Motor Imagery Brain Signal Analysis for EEG-based Mouse Control)

  • 이경연;이태훈;이상윤
    • 인지과학
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    • 제21권2호
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    • pp.309-338
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    • 2010
  • 본 논문에서는 사지가 마비되어 신체를 움직이지 못하지만 뇌의 기능은 살아있는 장애인들을 위하여, 생각만으로 외부의 장치를 제어할 수 있도록 하는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI: Brain-Computer Interface) 기술을 연구하였다. 신경생리학 분야에서의 연구 결과에 의하면, 신체를 움직이는 상상을 할 경우, 뇌의 운동/감각 피질 영역에서는 $\beta$파(14-26 Hz)와 $\mu$파(8-12 Hz)가 억제/증가되는 ERD/ERS(Event-Related Desynchronization / Synchronization) 현상이 발생한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 이를 기반으로 혀, 발, 왼손, 오른손의 동작 상상을 자극으로 이용하여 변화하는 뇌 신호 패턴을 실시간으로 분석하여 피험자의 생각을 읽을 수 있도록 하였으며, 상 하 좌 우의 네 방향으로 이동할 수 있도록 하는 마우스 제어 인터페이스를 구현하였다. 동작 상상 시 발생하는 뇌 신경 활동의 변화를 관측하기 위해서 뇌에 손상을 주지 않으면서도 높은 시간 해상도로 측정이 가능한 비침습적 뇌전도(EEG: ElectroEncephaloGraphy)를 이용하였다. 그러나 뇌전도 신호는 특성상 신호의 크기가 미약하고, 잡음의 영향을 많아 분석이 어렵다. 따라서 이를 극복하기 위해 통계적 방법을 기반으로 한 기계학습 기법인 CSP(Common Spatial Pattern)와 선형판별 분석(Linear Discriminant Analysis)을 이용하여 서로 다른 동작 상상에 의해 발생하는 뇌 신호들 간의 분산이 최대가 되도록 신호를 변환하여 인식 성능을 높일 수 있었다. 또한 분석된 뇌 신호의 시각화를 통해, 기존에 알려진 뇌의 해부학적, 신경생리학적 지식과 일치하는 ERD/ERS 현상이 발생하는 것을 확인할 수 있었다.

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테마파크의 탑승놀이기구 디자인을 위한 기초연구 (A Fundamental Study on Amusement Rides Design of Theme Park)

  • 이호숭
    • 한국디자인학회:학술대회논문집
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    • 한국디자인학회 2000년도 추계 학술발표대회 논문집
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    • pp.42-43
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    • 2000
  • 테마파크의 주요특징은 일상성을 완전히 차단한 상상의 세계이자 비일상적인 유희공간으로서 그곳을 찾은 방문객들은 현실생활에서 벗어나 적극적 참석자의 입장에서 위락시설을 즐긴다는 점이다. 본 연구는 고부가가치 차세대산업 혹은 21세기형 첨단문화산업이라고 불리는 테마파크의 개념을 고찰하고, 다양한 탑승놀이기구 가운데 물리적 운동특성에 따른 대표적인 기구를 선별하여, 그것들의 종류와 탑승자의 신체반응 및 그에 대한 안전사고 요인 등을 조사하였다.(중략)

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