• 제목/요약/키워드: 일상생활동작수행

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손가락 움직임을 이용한 표면 근전도 기반 제어 시스템 개발 (Development of a Surface EMG Based Control System Using Finger Gestures)

  • 김성욱;이형탁;이윤성;황한정
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2018년도 추계학술발표대회
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    • pp.866-868
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    • 2018
  • 본 연구는 표면 근전도를 이용하여 서로 다른 손가락 움직임을 분류하여 일상 생활 속 다양한 사물(e.g, TV, 에어컨 등)을 제어하는 시스템을 개발을 목표로 한다. 손등에 총 4 개의 양극성 전극을 사용하여 피험자 5명으로부터 표면 근전도를 측정하였다. 각 피험자는 검지, 중지, 약지, 소지를 구부리는 동작 및 휴직 상태에 다섯 가지 다른 과제를 각각 3초씩 50회 수행하였으며, 이 때 표면 근전도를 피험자의 손등에서 측정하였다. 측정한 근전도 신호의 분산을 특징으로 추출하여 선형 판별 분석을 적용한 결과 평균 $81.3{\pm}6.3%$의 분류 정확도를 얻을 수 있었다. 추후 분류 정확도 향상을 위한 추가 연구를 통해 시스템의 신뢰도를 더욱 향상시키고 실제 사물을 제어하는 시스템을 개발하고자 한다.

외골격 로봇의 동작인식을 위한 보행의 운동학적 요인을 이용한 보행유형 분류 (Gait Type Classification Based on Kinematic Factors of Gait for Exoskeleton Robot Recognition)

  • 조재훈;봉원우;김동현;최현기
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.129-136
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    • 2017
  • 외골격 로봇은 군사, 산업 및 의료와 같은 다양한 분야에서 사용되도록 개발된 기술이다. 외골격 로봇은 착용자의 움직임을 감지하여 작동한다. 외골격 로봇이 착용자의 일상적인 행동을 인지함으로써 착용자를 신속하게 보조하고 시스템을 효율적으로 활용할 수 있다. 본 연구에서는 피실험자로부터 얻은 운동학적 데이터를 통해 LDA, QDA, kNN을 활용하여 보행유형을 분류한다. 보행은 주로 일상생활에서 수행되는 일반보행과 계단보행을 선정하였다. 피실험자에게 7개의 IMUs 센서를 정해진 위치에 부착하여 운동학적 요소를 측정 하였다. 결과적으로, LDA는 78.42%, QDA는 86.16%, kNN는 k값에 따라 87.10% ~ 94.49%의 정확도로 분류하였다.

뇌기능 장애 환자의 가상 환경 움직임(Virtual Moving Surround) 자극에 따른 자세 균형 제어 (Postural Control During Virtual Moving Surround Stimulation in Patients with Brain Injury)

  • 김연희;최종덕;이성범;김종윤;이석준;박찬희;김남균
    • 감성과학
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    • 제5권4호
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    • pp.67-75
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    • 2002
  • 뇌기능 장애 환자에서 자세균형 제어능력의 저하는 보행 및 일상생활동작 수행 등에 어려움을 초래하며 이에 대한 정확한 평가 및 치료를 위하여 일상의 환경변화와 유사한 상황을 제공하고 이에 따른 자세균형 조절 능력을 파악하는 것이 중요하다. 본 연구는 뇌기능 장애 환자에서 가상적 움직이는 환경에 따른 자세균형 조절 기능을 정확히 평가하고 환경의 움직임이 자세균형 조절에 미치는 영향을 분석하였다. 15명의 뇌기능 장애 환자들과 정상인 15명을 대상으로 실생활과 유사한 환경의 조성을 위하여 HMD를 이용한 가상 환경 움직임(Virtual Moving Surround)을 네 가지 다른 패턴으로 제공하였다. 자세동요의 정도는 힘판을 이용하여 신체압력중심의 변화를 전체이동거리, 동요주파수, 최대 빈도 COP 위치로 측정하였으며 가상 환경의 차이에 따른 변화를 비교 분석하였다. 연구결과 검사 재검사 신뢰도평가에서 일관된 분석결과를 나타냈고 뇌 기능장애 환자와 정상인의 분석에서는 두 그룹간의 차이를 확인할 수 있었다. 특히 전후로 빠르게 변하는 가상 환경에서 가장 큰 자세동요를 나타내었고 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 본 연구를 통해 뇌기능 장애 환자에서 가상 환경 변화가 자세균형 조절에 미치는 영향을 확인할 수 있었으며 이러한 환자들을 위한 치료와 평가 환경 조성 등에도 유용한 자료로 쓰일 수 있을 것으로 사료된다

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일부 도시·농촌지역 고령자의 건강검진 수진행동에 관련된 요인 (The Associated Factors of Health Examinations Behaviors among Some Elderly Persons in Urban and Rural Areas)

  • 김용익;조영채
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제29권1호
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    • pp.1-14
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    • 2004
  • 본 연구는 고령자들의 건강검진행동과 인구사회학적 및 일상생활습관의 여러 기본요인들과의 관련성에 대해서 사회적 배경이 다른 도시와 농촌지역간의 차이 및 남녀간의 차이를 검토하고자 하였다. 조사대상은 도시지역과 농촌지역으로 구분하여 층화집략무작위추출(stratified cluster random sampling)에 의하여 도시지역 236명, 농촌지역 228명 합계 464명을 추출하여 면접조사 하였다. 조사내용은 조사대상의 인구사회학적 특성, 일상생활승관, 주관적인 건강상태 및 의료이용상황, 청력, 시력 및 일상생활수행동작(ADL), 건강검진 수진여부 등을 조사하였다. 그 결과 조사대상자의 건강검진 수진율을 보면 도시지역은 남자가 54.5%, 여자가 46.9% 농촌지역은 남자가 59.8%, 여자가 42.7%로 도시 농촌 모두 남자가 여자보다 높은 수진율을 보였다. 남자에서의 수진자군은 비수진자군에 비해 자택 소요군, 비흡연군, 음주 중단군, 만성질환이 있는 군, 식생활습관이 좋은 군에서 높았다. 여자에서의 수진자군은 비수진자군에 비해 저연령군, 부부동거군, 자택소유군, 식생활습관이 좋은 군, 최근 3개월간 외래진료를 받은군, 건강에 대해 불안감을 갖고 있는군, 요실금이 있는 군에서 높았다. 지역별수진자군과 비수진자군의 차이는 연령, 가족유형, 현재하고 있는 일, 가게 월수입, 주택소유상황, 음주여부, 식생활습관, 관적인 건강상태, 최근 3개월간의 외래진료 유무, 건강에 대한 불안감 유무 IADL 상태 등이 항목에서 도시 농촌지역간에 유의한 차이를 보였다. 다변량회귀분석 결과 건강검진 수진행동에 영향을 미치는 요인으로는 도시지역의 경우 주택 소유여부, 단골의사 여부, 건망증 및 요실금 여부, 만성질환 유무 등이 선정되었으며 농촌지역의 경우는 단골의사 여부, 뇨실금 여부, 건강불안, 하력, 주택소유여부, 만성질환 유무 등이 선정되었다. 결론적으로 고령자들에서의 건강검진행동은 개인의 인구사회학적 특성에 따라 다양한 차이를 보이는 것은 물론, 이들의 일상생활습관, 주관적인 건강상태, 건강검진수진상황, 신체적 건강상태 및 ADL상태 등에 따라서도 많은 차이를 보이게 됨으로 향후 건강검진계획에는 이 같은 변수를 고려할 것이 요망되며, 또한 지역적인 특성을 고려할 필요가 있을 것으로 본다.

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시간 영역 파형 패턴에 기반한 한국어 모음 'ㅗ'의 음성 인식 (Speech Recognition of the Korean Vowel 'ㅗ' Based on Time Domain Waveform Patterns)

  • 이재원
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제22권11호
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    • pp.583-590
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    • 2016
  • 최근 일상적인 인간 생활의 거의 모든 영역에서 사물 인터넷에 대한 관심이 급속히 증대되면서, 음성 인식은 중요한 HCI 수단으로 자리 잡고 있다. 더불어, 모바일 환경에서의 음성 인식 시스템에 대한 수요 또한 급속히 증대되고 있다. 모바일 환경을 위한 서버 기반의 음성 인식 시스템은 대체로 빠른 속도와 높은 인식률을 보이고 있지만, 데이터베이스에 저장되어 있는 단어를 단위로 하여 인식을 수행하므로, 인터넷이 연결되어 있어야 하고 서버에서의 많은 계산량을 필요로 한다. 본 논문은 음소 기반 한국어 음성 인식 시스템의 일부로서, 한국어 모음 'ㅗ'에 대한 새로운 인식 방식을 제안한다. 제안하는 방식은 주파수 영역에서의 분석 대신, 시간 영역에서의 파형 패턴에 기반하여 동작하므로, 계산 비용을 현저히 절감할 수 있다. 모음 'ㅗ'의 전형적인 파형 패턴들을 탐지하기 위한 요소 알고리즘들을 제시하며, 이를 결합하여 최종 판별을 수행한다. 실험 결과를 통해, 제안하는 방식이 89.9%의 인식 정확도를 달성할 수 있음을 확인하였다.

VR 기반의 상지 재활 훈련용 멀티플레이 콘텐츠 (Multi-player Contents for Upper Limb Rehabilitation based on VR)

  • 신성욱;이혁민;문호상;정성택
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.115-120
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    • 2019
  • 뇌졸중 후 편마비(Hemiplegic) 환자들의 상지기능 저하는 손을 많이 쓰는 일상생활 수행에 있어서 신체적 동작뿐만 아니라 심리적인 불편함이 매우 크다. 본 논문에서는 편마비 환자들의 상지기능 개선을 위하여 자체 제작한 상지 재활 보조장치를 이용하였다. 이 장치는 팔이 움직일 수 있는 관절가동범위(Range Of Motion)와 손의 악력 크기를 사용하여 훈련 콘텐츠를 수행할 수 있다. 이 장치를 이용한 훈련 콘텐츠는 환자의 흥미와 능동적인 참여를 유도하기 위해 VR(Virtual Reality)로 구현되었으며, 환자 혼자서 훈련하는 심리적 부담을 덜어주기 위해 멀티플레이 환경으로 구성하여 환자의 재활훈련에 간병인이 함께 참여할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 제작된 장치와 훈련 콘텐츠를 사용하여 손의 악력 크기와 팔의 관절가동범위의 변화를 정량적으로 측정하고 시각적으로 보여줌으로써 환자나 간병인이 쉽게 상지기능 개선정도를 확인할 수 있는 장점이 있다.

뇌졸중 환자의 지역사회중심재활서비스: 사례연구 (The Service of Community-Based Rehabilitation in Stroke Patient: A Case Study)

  • 김지현
    • 대한지역사회작업치료학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.31-43
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    • 2011
  • 목적 : 지역사회에 거주하는 뇌졸중 환자를 대상으로 사례연구를 통해 지역사회중심재활서비스에 대한 소개와 중재 결과를 제시하고자 하였다. 연구방법 : 지난 2009년 7월 처음 내소한 63세 여성 뇌졸중 환자 1명을 대상으로 지역사회중심 재활서비스를 제공하였다. 대상자의 일상생활동작수준을 평가하기 위해 수정바델지수(Modified Barthel Index; MBI)를 이용하였고, 우울정도를 측정하기 위해 Beck 우울척도(Beck Depression Inventory; BDI)를 사용하였다. 중재 기간은 2011년 4월 27일부터 2011년 11월 30일까지로 세계보건기구에서 제안한 지역사회중심재활서비스와 일반적 작업치료를 제공하였다. 결과 : 환자의 MBI는 35점에서 55점으로 일상생활수행능력이 증가하였고, BDI는 26점에서 14점으로 우울증세가 큰 폭으로 감소한 것을 확인하였다. 초기 5~10분이던 서기 훈련이 30분 이상으로 늘어난 것으로 보아 근력 및 근지구력도 증가하였다. 치료시간에 환자의 기분변화가 심했던 이전과 달리 안정되고 웃는 모습을 자주 볼 수 있었다. 보호자 역시 환자가 심리적으로 안정된 상태를 체감할 수 있었다. 결론 : 지역사회로 복귀한 만성 뇌졸중 환자에게 지역사회중심재활서비스를 적용하여 기능수준 및 삶의 만족도가 향상된 것을 알 수 있었다.

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지역사회 거주 뇌졸중 환자의 가정방문 작업치료 효과: 사례 연구 (Effect of Home-Visit Occupational Therapy on Community Dwelling Stroke Survivors: A Case Study)

  • 정은화
    • 재활치료과학
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    • 제9권2호
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    • pp.87-98
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    • 2020
  • 목적 : 본 연구는 재가 뇌졸중 환자를 대상으로 가정방문 작업치료를 제공한 사례를 통해 가정방문 작업치료 서비스의 효과성을 검증하고자 하였다. 연구방법 : 서울시 소재 보건지소에 가정방문 작업치료 서비스를 신청한 뇌졸중 환자 두 명을 대상으로 가정방문 작업치료 프로그램은 대상자의 일상생활동작 기능, 작업수행 기능, 인지기능, 정서 기능을 평가하고 클라이언트 중심 접근(Client-centered approach)을 기반으로 작업치료 목표를 설정하고 중재를 계획하였다. 작업치료 프로그램은 클라이언트의 주요 문제를 바탕으로 여가 활동 탐색 및 참여를 목표로 설정하여 12회기의 프로그램으로 구성하였다. 결과 : 두 사례 모두 COPM 점수에 향상이 있었고, 사례 2에서 MBI와 K-MMSE 점수의 향상이 있었다. 또한 사례 1에서 KGDS 점수의 향상이 있었다. 결론 : 가정방문 작업치료는 뇌졸중 환자의 삶의 질 향상 및 경제적 부담 등을 고려하면서 뇌졸중 환자의 일상생활활동, 인지, 정신적 기능의 변화가 있음을 확인하였다. 가정 및 지역사회 통합에 있어 기관중심재활에서 지역사회중심재활로 지속적이고 연속된 재활 서비스가 활성화가 요구되어지며, 병원에서 퇴원하는 뇌졸중 환자들의 신체적, 인지적, 정신적 및 사회적 접근의 증진을 위한 적극적인 가정방문 작업치료서비스가 필요하다.

탄력저항성운동 프로그램이 인지기능저하 노인의 상지유연성 및 근력에 미치는 효과 (Effect of resistance training on joint flexibility and muscle strength of upper extremities of elderly with impaired cognition)

  • 김신미;이윤정;김환중
    • 한국노년학
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    • 제29권3호
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    • pp.987-1000
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    • 2009
  • 시설입소 인지기능저하 노인은 전반적으로 활동이 부족하며 노화로 인해 근력, 유연성, 평형성 및 협응력 등이 약화되어 일상생활의 불편감 뿐 아니라 사고의 가능성이 증가되어 체계적인 활동 프로그램의 필요성이 절실하다. 본 연구는 탄력밴드를 이용한 탄력저항성운동 프로그램을 시행하여 유연성과 근력에 미치는 효과를 검증하고자 시행되었다. 본 연구는 대조군 전후 실험설계로 연구 대상자는 J시 소재의 노인시설에 거주하는 65세 이상 인지기능저하 노인 34명을 대상으로 하였다. 탄력저항성운동 프로그램 기간은 4주간으로 첫 주 3일간은 사전 조사를 수행하였으며 이후 3주간 오전에 1시간씩 일주일에 5일, 총 15일간 진행하였다. 사후 측정은 운동 프로그램이 종료 후 2일간 이루어졌다. 프로그램 시작 전·후 대상자의 일반적 특성, 일상생활동작, 인지기능, 유연성(견관절 운동범위, 상지관절 주변조직의 신장능력), 근력(악력, 어깨근력)을 측정하였다. 탄력저항성운동 프로그램 시행 후 견관절 운동범위 중 우측 굴곡, 우측 신전, 우측 외회전 범위가 실험군에서 유의하게 증가하였으며 어깨근력의 경우 좌측 굴곡 근력, 좌측 신전 근력, 좌·우측 외전 근력이 대조군에 비해 통계적으로 유의하게 증가한 것으로 나타났다. 반면에 악력과 상지관절 주변조직의 신장능력은 실험군과 대조군에서 유의한 차이가 없었다. 이상의 결과로 탄력저항성운동 프로그램은 시설 입소 노인의 유연성과 근력에 비교적 효과적인 것으로 나타났으나 프로그램의 일반화를 위해 대상자의 신체능력에 맞는 강도와 기간에 변화를 주는 연구와 효과시기, 효과의 소멸시기 등에 관한 연구가 지속되어야 하며 보다 더 정련된 프로토콜을 만들어야 함을 제언하는 바이다.

집단 운동치료가 노인의 인지기능과 일상생활동작 및 균형 수행능력에 미치는 영향 (The Effect of the Group Therapeutic Exercise Program on the Cognitive Function, ADL, and Balance-Performing Ability in Elderly Persons)

  • 안승헌;이현주;임원식;이형수
    • 한국전문물리치료학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.26-34
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    • 2006
  • The aim of this study was to assess the effectiveness of group therapeutic exercise programs on the cognitive function, Activities of Daily Living (ADL), and balance-performing ability in older adults. Fifteen community-dwelling subjects (mean age 73.7 yrs, standard deviation 2.4) participated in this study. An 8-week group therapeutic exercise program, including strengthening and balance training, breathing and gait exercise, and recreation, consisted of activities related to daily living. The Mini-Mental State Examination-Korean (MMSE-K), Modified Barthel Index (MBI), Berg Balance Scale (BBS), Functional Reaching Test (FRT), and Timed Up & Go (TUG) test were measured during pre-exercise and post-exercise points. The results of this study were as follows: 1. After eight weeks, the MMSE-K and MBI total score was more significantly increased for post-exercise tests than pre-exercise tests (respectively, p<.05, p<.01). 2. Of the MBI contents, personal hygiene, dressing, ambulation, and chair/bed transfers scores were significant increased for post-exercise tests. 3. Post exercise BBS, FRT, and TUG scores were higher than the pre-exercise scores. The difference was statistically significant (respectively, p<.05, p<.05, p<.01). These findings suggest that group therapeutic exercise can be used to improve the cognitive function, ADL, and balance-performing ability in elderly persons.

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