• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.20 no.5
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• pp.587-592
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• 1999

압력측정시스템은 입각기동안 동적압력분포를 성공적으로 측정할 수 있으나 하중수용기-중간입각기, 말기입각기-전유각기의 전환기들에 대해서는 운동분석시스템을 사용하지않고는 정확한 정의가 불가능하다. 따라서 저자들은 수평자유보행 시 압력중심의 이동을 이해하기 위해서 정상적인 발을 가진 20-30대 성인남자 78명을 대상으로 동작분석과발바닥 압력측정을 동시에 수행하였다. 결과로 하중반응기-중간입각기 전환시기의 발바닥 압력중심점은 후족부와 중족부의 경계선에서 앞쪽으로 1.9$\pm$1.5frame(32$\pm$24msec)에 위치하였으며 말기입각기-전유각기 전환시기에는 중족골두 최대 압력점의 앞쪽으로 2.3$\pm$2.0 frame(38$\pm$33msec)에 위치하였다. 정상수평보행에 있어서 최초접지 순간 압력중심은 전방으로 빠르게 이동하다가 바로 급속히 감소하여 하중반응기-중간입각기의 전환시기에는 작은 속도로 이동하였다. 압력중심의 이동속도는 그 후 다시 서서히 증가하다가 전체 보행주기의 25% 전후에서 서서히 감소하여 비교적 일정하다가 말기입각기-전유각기의 전환시점에서 다시 급격한 증가를 보였다. 족부질환과 보행특성을 판단하는데 있어서 압력중심의 이동궤적은 매우 유용한 인자가 될 것으로 기대된다. 본 연구를 통해서 압력측정시스템만으로는 정의할 수 없었던 두 전환기인 하중반응기-중간입각기, 말기입각기-전유각기를 결정할 수있게 되었다.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.22 no.1
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• pp.29-34
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• 2001

본 연구의 목적은 대퇴부가 절단된 다리의 생체 역학적 기능을 복구할 수 있게 하는 의지의 개발을 위하여 5축 링크, 슬관절 완충장치를 사용하여 보행시 입각기를 제어할 수 있는 대퇴 의지 시스템 개발에 있다. 이를 위하여 입각기시 대퇴의지와 지면간 접촉 중 충격 에너지 흡수를 하는 슬관절 완충장치의 기계적 특성 및 거동을 분석하였다. 임상시험을 통하여 개발된 대퇴의지의 성능을 검증한 결과 대퇴 절단 피검자들의 보행특성은 정상인의 보행에 근접한 경향을 보였다. 결론적으로 본 연구에서 개발된 입각기 대퇴의지는 입각기시 현저한 보행 안전성을 보였다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.9 no.11
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• pp.1283-1290
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• 2014

This study was conducted to apply microcurrents of $500{\mu}A$ effective for ATP generation to leg muscles to which delayed onset muscle soreness (DOMS) had been induced in order to examine whether the microcurrent stimulation was effective for gait improvement. Forty subjects were randomly assigned to an experimental group of 20 subjects and a placebo group of 20 subjects. Microcurrents were applied immediately after inducing DOMS and 24 hours and 48 hours thereafter and changes in the center of pressure (COP), cadence, and affected stance phases were measured. According to the results of the measurement, changes in the COP, cadence, and affected stance phases at 48 hours after the induction of DOMS were statistically significant compared to the values before the induction. The COP of the experimental group became statistically significantly lower and the ratio of affected stance phases of the experimental group became statistically significantly higher compared to the placebo group at 48 hours after the induction of DOMS. Therefore, $500{\mu}A$ microcurrents showed effects for gait improvement by promoting the recovery and healing of damaged muscles.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.11 no.12
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• pp.317-325
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• 2011

This study aims to develop the stance-control typed 4-bar linkage orthotic knee joint that replace the locked orthotic knee joint for the disabled with poliomyelitis and muscle weakness of lower limb. Unlike the existing stance-control orthotic knee joint, there are no needs of electric power, connecting circuit, bulky compomnets, etc, because this 4-bar linkage orthotic knee joint is controled by geometric locking. To evaluate the 4-bar linkage orthotic knee joint, a subject participated in this study who has been diagnosed with lower limb poliomyelitis and have used locked type orthotic knee joint. In the results of analysis of subject's gait using 3-dimentional motion analysis system, this 4-bar linkage orthotic knee joint provide the stability during stance phase and knee flexion during swing phase.

• Science of Emotion and Sensibility
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• v.13 no.1
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• pp.207-214
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• 2010

The aim of this study was to investigate upper and lower limb muscle activity using EMG(electromyogram) sensors while walking and identify normal gait pattern using FSR(force sensing resistor) sensor. Fifteen college students participated in this study and their EMG and FSR signal were measured during stopping and walking trials. EMG signals from upper(pectoralis major and trapezius) and lower limbs(rectus femoris, biceps femoris, vastus medialis, vastus lateralis, semimembranosus, semitendinosus, soleus, peroneus longus, gastrocnemius medialis, and gastrocnemius lateralis) were obtained using the surface electrodes. FSR measured pressures on 8 areas of the sole of the foot during walking. EMG results showed that all muscle activities except for vastus lateralis and semimembranosus during walking had higher amplitudes than stopping. Additionally, muscle activities associated with stance and swing phase during walking were identified. Results on FSR showed that stance and swing phases were detected by FSR signals during a gait cycle. Eight gait phases－initial contact, loading response, mid stance, terminal stance, pre swing, initial swing, mid swing, and terminal swing- were classified.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.25 no.4
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• pp.685-694
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• 2001

In this study, a transfemoral prosthesis system of which both stance phase and swing phase are controllable has been developed for the recovery of the biomechanical function of the amputated leg. It consists of a 5 bar link mechanism, a hydraulic-rubber knee damper for stance phase control and a pneumatic cylinder controlled via a microprocessor for stance phase control. The mechanical characteristics of the knee damper which absorbs the impact energy generated at the heel contact were investigated. The characteristics of the pneumatic cylinder essential for the speed adaptation of the prosthesis during swing phase were also studied for its mechanical characteristics. The prosthesis was subject to the clinical tests, and the gait characteristics obtained were very close to those of normal subjects. The stance and swing controlled prosthesis that were developed in this study showed good stability during the stance phase and showed good controllability during the swing phase.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2000.11a
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• pp.504-509
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• 2000

In this study, a transfemoral prosthesis system of which stance phase and swing phase are controlled during walking has been developed for the recovery of the biomechanical function of the amputated leg. It consists of a 5 bar link mechanism, a hydraulic-rubber knee damper for stance phase control and a pneumatic cylinder controlled via a microprocessor for stance phase control. The mechanical characteristics and behaviour of the knee damper which absorbs the impact energy generated at the heel contact was investigated. The characteristics of the pneumatic cylinder essential for the speed adaptation of the prosthesis during swing phase was also studied for its mechanical characteristics. The prosthesis was subject to the clinical test ant the gait characteristics obtained were very close to those of normal. The stance and swing controlled prosthesis that were developed in this study showed good stability during the stance phase and showed good controllability during the swing phase.

• Journal of The Korean Society of Integrative Medicine
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• v.2 no.1
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• pp.23-34
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• 2014

연구목적 : 본 연구의 목적은 8주간의 점진적인 속도증진 훈련이 뇌졸중환자의 족저압, 보행주기, 보행대칭성에 어떠한 영향을 주는지 알아보는 것이다. 연구방법 : 연구에 참여한 대상자들은 뇌졸중으로 진단 받고 N병원에 입원한 편마비환자 20명(실험군 10명, 대조군 10명)을 대상으로 하였다. 이들은 모두 물리치료와 작업치료를 받았고, 실험군은 주3회, 8주간의 트레드밀 보행훈련를 받았고, 대조군은 받지 않았다. 실험전, 후에 F-scan을 이용하여 보행주기, 보행대칭성을 검사하였다. 연구결과 : 8주 후, 보행주기는 실험군의 양하지지지기 I II, 단하지지지기에서 모두 유의하게 증가하였으나, 대조군에서는 양하지지지기 II, 단하지지지기에서 유의하게 증가하였다. 유각기는 실험군과 대조군 모두 유의하지는 않았다. 보행대칭성은 입각기 대칭성에서 대조군과 비교하여 실험군에서 유의하게 증가하였으나, 유각기 대칭성은 실험군과 대조군 모두 유의하지 않았다. 결론 : 뇌졸중 환자에 있어 보행훈련은 보행주기과 보행대칭성과 를 개선시키며, 특히 점진적인 속도 증진훈련은 양하지지지기, 단하지지지기, 입각기 보행대칭성에 효과적인 방법으로 사용될 수 있을 것으로 보인다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.10a
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• pp.1137-1142
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• 2004

Walking training is one of the most important rehabilitation processes with paralysis patient. Walking training by using an orthosis can help advancing a patient's independent level. However, existing orthoses have some serious demerit of mechanical problem that the knee joint is locked in the state where it is completely extended, which increases energy consumption and fatigue. For this reason, it is suggested, for more practical orthosis, that the knee joint should be placed and it should have capability of suspending patient's weight. In this paper, 1-DOF walking orthosis which compensates the demerit of the existing orthosis and secures patient's mobility has been proposed. New orthosis has been designed under the following two premises. First, the knee joint of the orthosis was designed fold in order for the orthosis to move in a walking pattern similar to that of a normal person. Second, the knee joint was designed to extend during the swing phase and lock safely during the stance phase.

• Physical Therapy Korea
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• v.8 no.4
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• pp.45-61
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• 2001

본 연구는 보행주기 동안 정상인과 당뇨병성 족부궤양 환자의 족관절 운동역학적 변수와 족관절 근육들의 근활성도에 차이가 있는지 알아보기 위하여 실시하였다. 본 연구의 대상자는 당뇨병성 족부궤양이 있는 환자 9명(남자: 6명, 여자: 3명)과 성, 연령, 체중으로 짝짓기(matching)시킨 대조군 9명이었다. 3차원 동작분석기, 힘판, 표면 근전도를 이용하여, 보행주기 동안 족관절의 관절가동범위, 모멘트(moment), 일률(power), 그리고 내측가자미근, 전경골근, 비복근의 근수축 개시시간(onset time)과 종료시간(cessation time)을 측정하였다. 정상군과 비교하여 당뇨병성 족부궤양군의 보행속도는 느렸고, 입각기 기간이 길었으며, 족관절의 가동범위가 적었고, 족관절 최대 족저굴곡 모멘트와 일률이 정상군에서보다 유의하게 낮았다. 보행주기에서 당뇨병성 족부궤양군에서 내측 가자미근과 비복근의 근수축 개시시간은 유의하게 빨랐으며, 전경골근과 비복근의 근수축 종료시간은 유의하게 지연되었다. 당뇨병성 족부궤양 환자군의 족관절 근육에서 동시수축(co-contraction)이 증가되고, 보행속도가 느리며, 입각기 기간이 증가하였다. 이러한 보행특성의 차이는 족부 감각손실에 따른 보행의 안정성을 유지하기 위한 보행전략 때문으로 판단된다. 앞으로 이러한 비정상적인 보행특성이 당뇨병성 족부궤양에서 발생하는 비정상적인 족저부 압력분포과 족부궤양 발생과 어떤 관계가 있는지 알아보는 연구가 필요할 것이다.