• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.22 no.1
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• pp.91-99
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• 2001

청각기관에서 소리가 전달되어지는 과정에 대한 이론적인 전기/기계적 모델이 이루어진다면 이명환자의 분류 및 전기자극을 이용한 치료방법의 선택에 크게 기여할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 기존 청각기관의 모델에 대한 장단점을 파악하여 이를 보완하는 실제의 시스템에 가장 근접한 모델을 수립하고, 청각시스템의 변화를 객관적으로 관찰할 수 있는 이론적인 배경을 수립하고자 하였다. 즉, 유모세포의 상면을 질량을 가진 성분으로 가정하고 그러한 질량의 경도와 제동을 위한 소자들을 첨가하여 새롭게 청각 모델을 수립하였다. 그리고 수립된 모델을 수학적으로 해석하여 전달함수의 영점이 극점보다 작게 나타남으로써 신경 조율 데이터를 이용한 기존의 연구와 일치함을 확인할 수 있었고, 제동주파수와 극점 주파수의 관계에 대한 가정들이 정당화됨을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.39 no.6
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• pp.49-58
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• 2002

Based on electrophysiological retina mechanism, a retina model is proposed, which has similar response characteristics compared with the real primate retina. Photoreceptors, horizontal cells, and bipolar cells are modeled based on the previously studied retina models. And amacrine cells known to have relation to movements detection, and bipolar cell terminals are newly modeled using 3 NDP mechanism. The proposed model verified by analyzing the spatial response characteristics to stationary and moving stimuli, and characteristics for different speeds. Through this retina model, human vision system could be applied to computer vision systems for movement detection, and it could be the basic research for the implantable artificial retina.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1983-1984
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• 2008

뇌 활동의 전기적 신호인 뇌파(EEG)와 외부 자극에 대한 유발 전위(EP)를 측정하여 실시간으로 뇌지형도를 생성하는 real-time brain mapping system을 개발하였다. 측정 전극은 32채널을 사용하였고, EEG를 실시간 및 누적 주파수 분석을 통한 뇌파의 활성도 진단, EP를 측정하여 시각적/청각적 자극에 의한 유발 전위 분석을 할 수 있다. 본 시스템은 측정 대상군의 통계적 분석을 위한 Database를 구축하였고, 신뢰성 높은 뇌파 및 유발 전위 신호를 위하여 실시간 측정과정 및 측정 후 Data 검토과정에서 다양한 Artifact 제거 알고리즘이 도입되었다. 또한, 32 채널 Brain map을 구성하여 뇌파를 공간적으로 분석 가능하며, 시간 및 주파수의 증가에 따라 Brain map을 동영상화하여 시간적/주파수적 변화에 따른 분석이 가능하다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07d
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• pp.3213-3215
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• 2000

뇌자도 신호의 측정은 뇌에서 발생하는 자장 성분을 정밀하게 측정할 수 있으나, 신호의 크기가 매우 작기 때문에 노이즈에 매우 민감하게 동작하며 이러한 노이즈 성분의 발생원인은 외부 환경에 의하여 발생하거나 시스템 내부에서 발생하는 두가지로 나눌 수 있다. 따라서 뇌자도 신호를 측정하는데 있어서 가장 중요한 작업은 신호에 존재하는 노이즈 성분을 제거하는 것이다. 특히 뇌자도 측정 시스템에서는 외부 노이즈 성분을 제거하기 위하여 레퍼런스 채널이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 청각 자극 신호에 의한 뇌자도 신호를 측정하고 측정한 데이터를 사용하여 레퍼런스 채널과 입력신호에 대하여 LMS 알고리즘을 이용한 적응 필터를 모델링 하였다. 그리고, 구현한 적응 필터를 이용하여 뇌자도 신호의 평균값, 표준편차의 통계적 결과를 비교하여 모델링한 적응 필터 방법의 유용성을 확인하였다.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.24 no.6
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• pp.19-31
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• 2021

자극응답성 액정 엘라스토머(liquid crystal elastomer)는 하이드로겔(hydrogel), 형상 기억 고분자(shape memory polymer)와 더불어 생체 특성을 모방한 인공 근육, 소프트 액추에이터 및 소프트 로봇을 위한 스마트 소재로 최근 높은 관심을 받고 있다. 특히, 액정 엘라스토머는 고무 탄성과 액정 이방성이 결합된 비등방성 탄성 고분자로, 열, 빛, 전기 및 수분과 같은 외부자극에 반응하여 가역적이며, 액정 분자들의 배향조절을 통한 프로그램된 변형이 가능하다. 액정 엘라스토머가 개념 증명을 하는 수준을 넘어 실제로 유용한 소프트 액추에이터 및 로봇 시스템에 적용되기 위해서는 우수한 구동력 및 작업 용량, 높은 구동 변형률, 빠른 응답 시간, 낮은 구동 온도, 다양한 외부 자극반응성 및 높은 에너지 전환 효율 등을 확보하는 것이 중요하다. 본 기고문에서는 액정 엘라스토머의 개념에 대해 소개하고, 이러한 소재가 소프트 액추에이터로써 광범위하게 활용될 수 있도록 다양한 성능들을 향상시킬 수 있는 방법에 대해 소개하고자 한다.

• Journal of Convergence for Information Technology
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• v.10 no.1
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• pp.195-202
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• 2020

This study is to investigate the effect of lower extremity strength exercise using biofeedback system on community-based elderly. Ten community-based elderly were exercised using the biofeedback system (with functional electrical stimulation) three times a week for six weeks. Data analysis was performed using Wilcoxon signed rank test. Physical function improved significantly, but there was no significant difference in muscle strength and muscle mass. Although elderly people were able to confirm that community-based ICT home biofeedback training could be possible and could lead to improvements in the lower extremity function, further research is needed to demonstrate a clearer effect by expanding the target population, distinguishing the sexes, and providing a personalized training method.

• The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers D
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• v.52 no.9
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• pp.560-567
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• 2003

EMG recordings of the electrical activity of muscle have proved to be a valuable tool in studying muscle function and reflex activity. SP(silent period) is elicited by a electrical stimulation on the chin during isometric contraction of jaw muscle. This paper proposes a model of the inhibitory reflex mechanism of jaw muscle after electrical stimulation. The SPs of jaw muscle after a electrical stimulation to the chin were divided into SP1 and SP2. SP1 is produced by the activation of periodontal receptors. The activation of nociceptors contributes to the SP2. As a result, the EMG signal generated by a proposed a model of inhibitory reflex mechanism is similar to real both EMG signal including SP1 and SP2. The present study have shown differences of SP1 and SP2 induced by inhibitory reflex mechanism.

• Proceedings of the KOSOMBE Conference
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• v.1994 no.05
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• pp.88-91
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• 1994

We develope a assistant system of foot pressure distribution for improvement gait Pattern, adapted working speed, and minimitation of muscle fatigue of the sensory feedback type FES system(SEFES). This measurement system consist of mat type pressure sensor with piezo electric films. The pressure data signal multiflexed input scanning method processed A/D conversion after two step amplify and integrate. Matrix sensor interface to PC for pseudo color display by level of Pressure distribution data. This measurement system clinically evaluated in hemiplegic patients. It has produced acceptable results with optimal location of the food sensor's pressure point and avoid the muscle fatigue.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1992.10a
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• pp.90-94
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• 1992

A portable multichannel functional electrical stimulation(FES) system for the fine control of the paralyzed extremities in spinal cord injury patients is described. This system is composed of a stimulation data creating system, a serial communication device, a 16-bit microprocessor, D/A converter of 32 channels and a display device. Stimulation patterns are created from analytical results of integrated EMGs during motion in normal subjects and are stored in the stimulation data creating system as data files. And then the stimulation patterns are sent to the memory in the portable multichannel FES system through serial communication interfacing device. Sophisticated fine control of paralyzed extrimities was realized by transmitting multichannel stimulation patterns to percutaneous intramuscular electrodes, which stimulate the motor function of paralyzed muscle simultaneously. Advantages of this system are as follws: 1) It is possible to modify stimulation patterns in accordance with the patient's situation. 2) This system is small and light.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07g
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• pp.2846-2848
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• 1999

본 논문의 목적은 측정된 뇌자도 신호의 잡음제거 및 분석을 목적으로 하는 뇌자도 신호처리 시스템의 개발이다. 뇌자도 신호의 크기는 매우 작고 외부 노이즈 환경에 민감하게 반응하기 때문에 다양한 신호처리 기법을 이용하여 뇌자도 신호의 신뢰성을 높이는 것이 중요하다. 본 논문에서는 40채널 SQUID 시스템을 이용하여 뇌에서 발생하는 자기 신호를 측정하고, 측정된 데이터에 존재하는 노이즈 성분을 선형필터와SQUID 시스템의 레퍼런스 채널을 이용하여 제거하며, 이를 분석하는 뇌자도 신호처리 시스템을 개발하였다. 실제로 청각자극을 이용하여 뇌자도 신호를 측정, 분석 함으로써 개발된 뇌자도 신호처리 시스템의 신뢰성을 확인하였다. 또한 측정한 뇌자도 신호에서 주파수 대역에 따른 뇌자도 신호의 분포를 Map으로 구성하였으며, dipole source의 위치를 표시하였다.