• 제목/요약/키워드: 운동학적 상호작용

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운동과 뇌신경가소성: 고강도 인터벌 운동의 효과성 고찰 (Exercise and Neuroplasticity: Benefits of High Intensity Interval Exercise)

  • 황지선;김태영;황문현;이원준
    • 생명과학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.129-139
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    • 2016
  • 운동은 중추와 말초의 각종 성장인자(BDNF, IGF-1, VEGF)들의 상호작용에 의해 뇌신경가소성을 증진시키고 인지기능을 향상시킨다. 지금까지 저·중강도 지속성 유산소 운동의 효과를 검증하는 선행연구가 주로 이루어졌기 때문에 고강도 운동에 따른 뇌신경성장인자의 발현 및 인지기능 개선 효과에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 하지만 최근의 과학적 증거들은 고강도 인터벌 운동이 시간 효율성, 안전성, 심폐지구력 개선 및 체중 감소에 효과적임을 암시하고 있으며, 미스포츠의학회(ACSM)에서 권장하는 일반인을 위한 운동지침에서도 무리가 되지 않는 수준에서 고강도 인터벌 운동 수행을 강조하고 있다. 특히 최근에 발표된 선행 연구에서 고강도 인터벌 운동은 말초조직과 뇌에서의 BDNF, IGF-1, VEGF의 발현을 증가시키고 그로 인한 인지기능 발달에 기여한다는 것을 보고하였으며, 관련된 유력한 생리학적 기전으로 고강도 인터벌 운동으로 인한 뇌의 저산소화와 뇌신경대사의 부가적인 에너지원이 될 수 있는 젖산 이용성 증가가 대두되고 있다. 따라서 향후 저산소화 및 젖산 이용성 증가에 따른 뇌신경성장인자 발현 개선에 어떤 분자생물학적 기전이 관여하는지를 탐구할 필요가 있으며, 또한 동일한 운동량을 가진 저·중강도 지속성 유산소 운동과의 비교 연구를 통해 뇌신경성장인자의 발현 및 인지기능 개선에 있어 고강도 인터벌 운동의 우수성을 입증하는 연구가 요구된다.

회전방향과 깊이 지각에서의 양안부등과 Pulfrich 효과의 상호작용 (Interaction of Binocular Disparity and Pulfrich Effect in the Perception of Rotation Direction and Depth of a Transparent Rotating Cylinder)

  • 이형철
    • 인지과학
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    • 제16권4호
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    • pp.243-254
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    • 2005
  • Pulfrich 효과는 운동정보를 처리하는 기제가 깊이정보도 처리할 가능성을 시사하는데, 다양한 신경생리학적 결과들이 이러한 가능성을 지지한다. 대표적인 깊이정보인 양안부등을 처리하는 기제가 Pulfrich 효과도 처리할 것이라는 가능성이 제기되어 왔지만, 두 가지 정보원이 하나의 자극 내에 공존하는 경우에 두 정보원의 상호작용 특성을 규명하기 위한 정신물리학적 연구는 없었다. 본 연구는 양안부등과 Pulfrich 효과를 이용하여 회전하는 무선점 반투명 원통체의 회전반향과 깊이를 일관되게 (일치조건) 또는 일관되지 않게 정의하는 조건 (불일치 조건)에서의 원통체의 지각된 깊이와 회전방향을 측정하였다. 일치조건에서 지각된 원통체의 깊이는 양안부등 또는 Pulfrich효과 단독에 의하여 정의된 원통체의 지각된 깊이보다 컸다. 흥미롭게도 불일치 조건에서 원통체의 지각된 회전방향은 양안부둥과 Pulfrich효과의 상대적인 강도에 의하여 조절되었다. 이러한 실험결과는 양안부등과 Pulfrich효과가 하나의 처리기제를 공유함을 함의한다.

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세로발활 높이와 트레드밀 경사도 차이에 따른 하지의 근활성도 비교 (The Comparison of Lower Extremity Muscle Activities according to Different Longitudinal arch and Treadmill Inclination)

  • 김은영;김연주;김근조
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권10호
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    • pp.4459-4466
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    • 2011
  • 본 연구는 세로발활 높이와 트레드밀 경사도 차이에 따른 하지의 근활성도를 비교하여 효율적인 보행 운동에 관련 기초자료를 제시하고자 하였다. 하지에 정형외과적 및 관절가동범위에 제한이 없는 학생 17명을 대상으로 세로발활 높이를 정상발과 편평발로 나누어 경사도 $0^{\circ}$, 오르막 $5^{\circ}$, $10^{\circ}$, $15^{\circ}$, 내리막 $5^{\circ}$, $10^{\circ}$, $15^{\circ}$에서 넙다리 곧은근, 넙다리 두갈래근, 앞정강이근, 장딴지근 가쪽과 안쪽 5개 근육의 근활성도를 측정하였다. 경사도 비교 결과 통계학적으로 유의하였고(p<.05), $0^{\circ}$과 내림 $15^{\circ}$에서 유의한 차이가 있었다(p<.05). 경사도와 세로발활높이 차이에 대한 상호작용 효과는 없었다. 근활성도 비교결과 통계학적으로 유의하였고, 근육과 세로발활 높이 차이에 대한 상호작용 효과가 있었다(p<.05). 개체 내 대비검정 결과 넙다리 곧은근과 장딴지근 안쪽근, 넙다리 두갈래근과 장딴지근 안쪽근에서 유의한 차이가 있었고, 장딴지근 가쪽과 안쪽근에서 상호작용 효과가 있음을 알 수 있었다. 세로발활 높이 차이 간에는 통계학적으로 유의하지 않았다(p>.05). 이러한 결과로 미루어 볼 때 정상발과 편평발은 하지 근활성도에서 차이를 나타냄을 알 수 있었다. 따라서 앞으로는 본 연구의 제한점을 보완하여 좀 더 많은 연구가 이루어져야 할 것이다.

TGV-K의 제동함수를 고려한 고속철도 교량으 동적거동 (Dynamic Behavior of Bridges for High-Speed Train Considering Braking Function of TGV-K)

  • 곽종원
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.117-123
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    • 2000
  • 열차와 교량의 3차원 모델링을 사용한 고속철도 교량의 동적해석이 수행되었다. 철도교의 모델인은 판요소와 3차원 뼈대요소로 모델링되었다. 상판과 주형 사이의 offset은 기하학적인 구속조건을 사용하여 고려하였다. 본 연구에서 사용된 고속철도는 2량의 동력차와 2량의 모터차와 16량의 객차로 구성되어 있다. 관절형 대차로 연결되어 전체 열차계의 운동방정식은 Lagrange 방정식을 이용하여 유도되었으며, 차제와 대차 그리고 자축의 3차원인 운동을 고려하였다. 이동 열차에 의한 교량의 응답은 predictor-corrector 반복법에 의한 Newmark-$\beta$ 법에 의해서 그 해가 구해진다. 매개변수해석에 의해서 열차의 이상화방법, 열차의 제동, 철도교량의 주행면 조도에 의한 영향이 고찰되었다.

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타이어 구조 진동음에 관한 연구 (A Study on the tire structure-borne sound)

  • 지창헌
    • 한국음향학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.80-91
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    • 1995
  • 타이어와 노면의 상호작용에 의해 발생하는 소음에 대한 이론적인 모델에 대하여 연구하였다. 모델은 레디얼 타이어의 벨트 운동을 얇은 셀 방정식들로 가정하고 Bohm이 유도한 운동방정식을 기초로 하였으며 이들 방정식에 요구되는 구조적인량은 타이어의 재질적인 특성을 기초로 유도하였다. 타이어의 회전형태는 이들 방정식들의 정상상태로 부터 계산되고 진통 응답은 전체 종속적인 셀 방정식에 의해 구하였다. 타이어 노면 접지면에서의 힘은 타이어 트레드의 기하학적인 형상과 접지압의 분포를 기초로 계산하였고 소음방사는 심프슨 적분에 의해 계산된다. 여러가지 설계인자의 변화에 대한 효과를 조사하여 저소음 타이어 설계의 기초자료를 확보하는데 목적이 있다.

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석영에 의한 구리(II) 흡착: 전자상자성공명 연구 (Cu(II) Adsorption by Quartz: An EPR Study)

  • 현성필;조영환;한필수;김수진
    • 한국광물학회:학술대회논문집
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    • 한국광물학회.한국암석학회 2001년도 공동학술발표회 논문집
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    • pp.44-44
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    • 2001
  • 구리(II)의 전자상자성공명 흉수선의 모양과 선 폭에 대한 해석을 통해 석영-물 계면에서의 구리(II) 및 흡착수와 석영 표면과의 상호 작용에 대해 연구하였다. 두 가지 흡수선이 중첩하여 흡수선을 구성하며 따라서 석영 표면에 적어도 두 종류의 구리(II)가 존재함을 알 수 있었다. 하나는 g=2.18에 중심을 둔 초미세 갈라짐이 분해되지 않는 등방성 단일 흡수선을 보여 주는 구리(II) 이온이다. 이는 수용액 중에서와 유사한 빠른 자유 회전 운동이 가능한 상태로 표면에 매우 약하게 결합된 구리 이온(Cu($H_2O$)$_{6}$$^{2+}$)인 것으로 해석된다. 다른 하나는 축 대칭 흡수선 $g_{∥}$=2.40, $g_{⊥}$=2.08)을 가지는 구리(II)로서 이는 표면에 강하게 결합된 것으로 해석된다. 본 결과는 흡착 현상에 대한 열역학적 접근법인 표면 착물화 모델들이 제시하는 광물 표면에서의 금속 이온 흡착 모델이 거시적 관점에서 흡착 현상을 잘 모사할지라도 분자 수준의 미시적 관점에서 흡착 메커니즘을 규명하기 위해서는 독립적인 분광학적 정보가 제시되어야함을 보여 준다.다.

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철봉 내리기 공중 동작의 운동학적 분석(I) (Kinematic Analysis of Airborne Movement of Dismount from High Bar(I))

  • 최지영;김용이;진영완
    • 한국운동역학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.159-177
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    • 2002
  • 본 연구는 철봉운동에서 기본이 되는 동작인 몸펴 한번 뒤돌아 내리기 동작을 단계적으로 분석한 후, 이를 토대로 하여 현재 시합상황 중 가장 널리 사용되는 응용동작인 몸펴 두 번 뒤돌아 내리기 동작과 몸펴 두 번 뒤돌며 한번 비틀어 내리기 동작의 운동학적 분석을 수행하여 개개분절 간의 상호작용을 해부학적 3차원 각운동과 각속도로 설명하고 이해할 수 있는 운동학적 자료를 제시하는데 있다. 피험자들은 현재 K대학교에 재학중이며 대학 대표선수인 남자 기계체조 선수 7명을 선정하였으며, 연구에 사용된 인체의 모델은 Zatsiorsky와 Seluyanov(1983, 1985)이 사용한 16개의 분절로 이루어진 인체의 모델을 사용하였다. 신체무게중심이 이동방향을 설명할 수 있는 투사각도 및 투사속도는 공중동작의 회전수가 증가할수록 신체무게중심이 투사되는 각도가 증가되며, 이렇게 증가된 신체무게중심의 투사각도는 신체무게중심의 최고점을 증가시키는 경향을 보였다. 3차원 투사속도를 살펴본 결과 Z방향(수직방향)은 공중돌기 회전수가 증가할수록 증가하는 경향이 나타났으나, 운동진행 방향인 Y방향 속도와 좌우측 기울기를 설명할 수 있는 X방향 속도에서는 의미 있는 차이를 보이지 않았다. 철봉 내리기 공중동작에서의 신체분절 및 각도 변화도 중요하지만 각운동량을 만들어내기 위한 동작준비구간의 각도 변화가 더욱더 중요하다고 할 수 있다. 즉, 상체가 철봉 아래 봉과 수직될 때부터 릴리즈 순간까지의 각도 변화에 주목해야 하는 데, 회전수가 증가할수록, 어깨관절 각도와 엉덩관절 각도 변화가 두드러지게 나타나 준비구간의 추기기 동작(Whip swing)의 주된 관절로 작용을 한다. 관성좌표계에 대한 상체의 움직임을 나타내는 3차원 방향의 각도 즉, 뒤돌기(somersault)각도, 틀기(twist)각도 그리고 기울기(tilt)각도로 설명이 되는데, 본 연구의 결과 릴리즈시 뒤돌기 각은 세가지 내리기 동작 유형에 따라 평균 57,7도, 38.8도 그리고 39.7도로 나타났으며, 기울기 각은 평균 -1.5도, -5.4도 그리고 -8.4도로 유의한 차이를 보이고 있으며, 틀기각도는 평균 13.4도, 10.6도 그리고 23.3도로 몸펴 두번 뒤돌며 한번 비틀어 내리기 경우 가장 큰 수치를 나타냈다.

만성 운동성 틱 장애와 뚜레뜨 장애의 인지-행동적 차이 (THE COGNITIVE-BEHAVIORAL DIFFERENCES BETWEEN CHRONIC MOTOR TIC DISORDER AND TOURETTE'S DISORDER)

  • 신민섭;김자성;홍강의
    • Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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    • 제4권1호
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    • pp.133-141
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    • 1993
  • 본 연구에서는 만성 운동성 틱 장애와 뚜레뜨 장애가 같은 원인을 갖는 동일한 스펙트럼상의 장애인지, 아니면 표면적인 증상은 유사하지만 기저의 원인은 다른 별개의 장애인지를 규명하고자, 만성 운동성 틱 장애와 뚜레뜨 장애 집단이 심리검사 반응상에서 서로 구분되는 특성이 있는지를 알아보았다. 서울대학병원 소아정신과를 내원한 6세 이상 13세 이하와 환아들 중에서 소아정신과 의사에 의해 만성 운동성 틱 장애와 뚜레뜨 장애로 진단을 받았던 환아들(틱 집단 : N=29 ; 뚜레뜨 집단, N=10)이 본 연구에서 포함되었다. 두 집단의 심리 검사 반응 특성을 비교한 결과, 뚜레뜨 장애가 만성 운동성 틱 장애보다 더 신경학적인 문제와 관련되어 있는 것으로 나타났으며, 뚜레뜨 장애 아동들이 만성 운동성 틱 장애 아동들보다 사회적 적응에 더 어려움이 있고, 정서적인 영향에 더 취약성이 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 만성 운동성 틱 장애보다 뚜레뜨 장애에 신경학적 요인, 불안이나 스트레스와 같은 정서적 요인, 그리고 기질적인 요인간의 복잡한 상호작용이 더 관련되어 있을 가능성을 시사한다. 마지막으로 본 연구의 제한점 및 뚜레뜨 장애와 주의력결핍 과잉활동 장애간의 공통병리에 대한 연구의 필요성이 논의되었다.

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비블리오드라마의 개념, 선구자들, 그리고 근본성격 (Concept, Pioneers, and Characteristics of Bibliodrama)

  • 고원석
    • 기독교교육논총
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    • 제62권
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    • pp.101-133
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    • 2020
  • 본 논문은 최근 기독교교육 분야를 비롯한 다양한 현장에서 관심과 주목을 받고 있는 비블리오드라마를 학문적으로 정리하여 그 근본 성격과 핵심 구조를 파악하려는 시도다. 비블리오드라마는 "성서 본문과 참여자들의 개인사 간에 전인적인 만남과 상호개방(발견)을 목적으로, 참여집단을 통해 성서본문을 극화한 과정중심의 학습방식"이다(알데베르트). 비블리오드라마는 역사비평학의 파산을 선고한 성서학자 윙크의 해석학적 노력에서 태동의 배경을 찾을 수 있다. 독일의 신학자 마르틴은 뉴욕 생활 중에 성서를 신체활동을 통해 바라보는 새로운 체험을 하게 되었고, 그 체험을 바탕으로 비블리오드라마 활동을 시작하게 되었다. 또 신약성서학자 슈람은 TCI(테마중심의 상호작용) 운동에 깊이 주목하면서 성서연구의 상호작용을 구체화할 수 있는 최적의 방법론을 비블리오드라마에서 찾게 되었다. 한편 미드라쉬 전통에서 비블리오드라마를 구현하고자 하는 핏젤은 유럽 비블리오드라마와 차별된 새로운 형태의 비블리오드라마(비블리오로그)를 개발하였다. 비블리오드라마의 선구적 인물들의 입장을 종합해보면, 비블리오드라마는 신체성 - 상호소통(상호작용) - 성서 여백(빈공간)에 대한 탐구를 세 가지 근본성격으로 가지고 있음이 드러난다. 정리하자면, 비블리오드라마는 신체를 동반한 참여자가 빈 공간인 성서이야기를 상호작용을 구현하는 극화된 방식으로 참여함으로써 전인적 해석과 체험, 치유를 지향하는 공동체적 학습이라 하겠다.

지각된 행위동사와 현재 행위의 의미 일치성에 따른 행위 수행 변화의 신경생리학적 기전 탐색 (Exploration of Neurophysiological Mechanisms underlying Action Performance Changes caused by Semantic Congruency between Perceived Action Verbs and Current Actions)

  • 나영현;정명영;곽자랑;이동훈
    • 인지과학
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    • 제27권4호
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    • pp.573-597
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    • 2016
  • 최근 행위 개념의 신경적 표상에 대한 fMRI나 EEG 연구들은 행위 개념의 처리가 감각-운동 정보의 모사(simulation)를 불러일으킨다고 주장한다. 이와 아울러 행위동사나 행위 문장 이해가 현재 수행해야 하는 행위를 간섭하거나 촉진시킨다는 행동연구들도 존재한다. 그러나 행위 개념 처리와 현재 행동 수행간의 실시간 상호작용이 감각-운동정보의 모사를 매개로 하는지, 또 다른 기전에 바탕을 두는지 아직까지 분명하지 않다. 본 연구에서는 행위 언어 지각이 어떻게 현재 행위 수행에 영향을 주는지 그 기저에 있는 신경 메커니즘을 시공간적으로 탐색하고자 시간해상도가 높은 뇌파 측정과 다중전류원분석이라는 뇌파분석 기법을 사용하였다. 이를 위하여 실험참가자에게 단서 자극 색상에 따라 손으로 버튼 누르기 행동과 발로 페달 밟기 행동을 해야 하는 단서-운동반응 과제를 수행하도록 하였고, 단서가 제시되기 직전에 반응 행위자체를 기술하는 행위동사(즉, 눌러라, 밟아라, 멈춰라)를 청각적으로 제시하여 행위동사와 반응 행동 간의 의미 일치성에 따른 상호작용을 관찰하였다. 반응시간 분석 결과, 손으로 버튼을 누르는 반응행위와 발을 이용하여 페달을 밟는 반응행위 모두에서 행위동사와 반응행위가 일치하는 경우 촉진효과가 관찰되었고, 불일치에 따른 간섭효과는 손 행위에서 나타났다. 전류원 파형 분석결과, 행위동사와 반응행위간의 의미일치성 효과는 행위 동사 처리 기간에는 베르니케 영역, 운동단서 제시 시점에선 전대상회와 보조운동영역, 운동수행 시점에서는 보조운동영역과 일차운동피질에서 통계적으로 유의한 차이가 관찰되었다. 현재 결과로는 행위동사가 특정 운동피질을 활성화시켜 이를 매개로 현재 행위에 영향을 준다고 하기보다, 뒤따르는 행위를 예측하고 이를 준비하는 과정에 영향을 미쳐, 촉진/간섭효과를 가져오는 것으로 보인다. 마지막으로 본 연구가 가지는 행위 개념의 신경학적 표상에 대한 함의와 연구 방법론상 한계에 대해 논의하였다.