• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.198-201
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• 2012

연구는 근육의 기능을 조절하는 신경말단에 전기적인 자극을 가하여 신경의 반응 정도를 측정하는 플랫폼 구현에 관란 연구로써, 전기 자극에 대한 신경반응이 가해지는 전류량, 가해진느 전류지속시간, 전극위치에 따른 반응을 측정하였다. 신경자극의 전극 위치는 표면 말단에 운동신경이면 어느 신경이든지 가능하고, 신경자극 양식에는 단순연축자극(Single Twitch Stimulation), 사연속자극(Train-of-four, TOF), 두 집단 발사자극(Double Burst Stimulation, DBS)이 있다. 임베디드 시스템기반으로 가기위한 저전력 MCU를 선정하고, 기본적인 신경자극반응 측정 센서의 민감도를 알아보기 위해 센서 인터페이스를 구성하여 반응정도를 측정해야 한다. 그리고 측정된 Data의 정확도를 높이기 위해 고성능의 AD Convertor 선정하여 플랫폼을 구현하였다. 또한 본 논문의 플랫폼은 의료기기용으로 개발되었기 때문에 시스템 이용자의 안전을 고려하여 전원회로 구성 시 전원 Isolation를 고려하여 설계하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.331-334
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• 2011

본 연구는 근육의 기능을 조절하는 신경말단에 전기적인 자극을 가하여 신경의 반응 정도를 측정하는 플랫폼 구현에 관란 연구로써, 전기 자극에 대한 신경반응이 가해지는 전류량, 가해진느 전류지속시간, 전극위치에 따른 반응을 측정하였다. 신경자극의 전극 위치는 표면 말단에 운동신경이면 어느 신경이든지 가능하고, 신경자극 양식에는 단순연축자극, 사연속자극, 두 집단 발사자극이 있다. 임베디드 시스템기반으로 가기위한 저전력 MCU를 선정하고, 기본적인 신경자극반응 측정 센서의 민감도를 알아보기 위해 센서 인터페이스를 구성하여 반응정도를 측정해야 한다. 그리고 측정된 Data의 정확도를 높이기 위해 고성능의 AD Convertor 선정하여 플랫폼을 구현하였다. 또한 본 논문의 플랫폼은 의료기기용으로 개발되었기 때문에 시스템 이용자의 안전을 고려하여 전원회로 구성 시 전원 Isolation를 고려하여 설계하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.329-337
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• 2012

본 연구의 목적은 퇴행성 슬관절염 환자의 신경근전기자극의 적용이 내측광근의 기능적 변화에 미치는 영향을 알아보기 위해서이다. 퇴행성 슬관절염으로 진단받은 여성 30명을 대상으로 보존적 물리치료를 적용한 대조군 15명과 신경근전기자극치료를 병행한 실험군 15명을 임의 배치하여 주 5회, 총 4주간의 치료후, 실험 전 후의 통증, 대퇴사두근력, 대퇴둘레, 그리고 대퇴각도의 변화를 측정하였다. 실험군에서 대퇴사두근력과 대퇴둘레를 측정한 결과 유의한 증가를 나타내었고, 통증의 측정결과에서는 실험군과 대조군 모두 유의한 감소를 나타내었다. 군 간의 비교에서는 대퇴사두근력과 대퇴둘레에서 유의한 차이가 나타났다. 결과적으로 신경근전기자극을 이용한 내측광근의 선택적 강화가 슬관절염 환자의 통증 감소 및 슬관절의 근 기능을 향상시키는데 효과가 있었음을 확인할 수 있었다.

• 한국가축번식학회지
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• 제26권2호
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• pp.125-132
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• 2002

본 연구는 돼지 복제수정란의 생산성 향상에 기여하기 위한 기초연구로써 핵이식 수정란의 융합과 활성화 과정에 있어서 전기적 조건이 핵이식 수정란의 융합 및 체외발달에 미치는 요인들을 조사하기 위하여 실시하였다. 공여세포는 Landrace종의 귀 세포조직을 채취하여 0.05%의 trypsin과 EDTA가 첨가된 D-PBS로 세포를 분리하여 TCM-199 배양액으로 계대배양을 실시하여 사용하였다. 핵이식은 laser system으로 투명대를 drilling하여 수핵난자의 극체와 핵을 제거한 후 공여세포를 주입하였으며, 핵이식 수정란은 전기적 자극으로 융합과 활성화를 실시하여 분할을 유도하였다. 분할이 이루어진 핵이식 수정란은 10% FBS가 첨가된 NCSU-23 배양액으로 $CO_2$ 배양기에서 6~8일 동안 체외배양을 실시하여 배반포기로 발달을 유도하였다. 본 연구결과에서 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1.90kv/cm, 30$\mu$sec 1회의 전기자극으로 융합을 실시하였을 때 핵이식 수정란의 융합율은 1.90kv/cm의 조건이 49.5%로써 2.10kv/cm(25.8%)와 2.50kv/cm(30.3%)의 조건보다 유의적(P<0.05)으로 높았으며, 융합 후 활성화가 유기된 핵이식 수정란의 분할율은 2.50kv/cm 전기자극이 70.3%로써 가장 높게 나타났다. 핵이식 수정란을 30$\mu$sec 동안 1회와 2회의 전기자극으로 융합을 실시하였을 때 융합율은 모두 50%였으며, 60$\mu$sec 동안 1회와 2회의 조건에서도 각각 58.4%와 50.8%로써 전기의 자극시간과 횟수에 따른 차이는 없었다. 융합이 이루어진 핵이식 수정란의 전기활성화 유도 후 융합시의 전기적 조건에 따른 분할율은 30$\mu$sec동안 1회와 2회에 있어서는 49.1%와 56.5%로써 차이가 없었으나, 60 $\mu$sec 동안 2회(76.3%) 실시하였을 경우에는 1회(56.1%)에 비해 유의적(P<0.05)으로 높은 분할율을 보였다. 전기자극 후 융합이 이루어진 융합란의 분할율은 1.50kv/cm의 전기적 활성화 조건에서는 72.8%로써 유의적(P<0.05)으로 높았으며, 단위발생란의 분할율 60.9%와는 차이가 없었다. 핵이식 수정란의 배반포기로의 발달율은 1.50kv/cm의 융합조건에서는 9.8%가 배반포기로 발달하였으나, 1.25kv/cm 조건에서는 배반포기로의 발달이 전혀 없었다. 단위발생란의 배반포기로의 발달율은 6.4%로써 핵이식란(1.5kv/cm)과 유의적(P<0.05)인 차이가 없었다. 이상의 결과를 볼 때 핵이식 수정란의 배반포기로의 발달은 융합 및 활성화 과정에 있어서 세포종류, 전기자극의 세기 및 통전시간 등이 영향을 미치는 것으로 생각되며, 돼지 핵이식 수정란의 전기적 융합조건은 1.90kv/cm, 60$\mu$sec., 2회, 융합란의 활성화 조건에 따른 배반포기로의 발달율은 1.50kv/m가 적합한 것으로 생각된다. 따라서 적정 전기적 융합 및 활성화 조건을 확립한다면 핵이식 수정란의 융합율과 체외발달율을 보다 더 높일 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.27-32
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• 2021

본 연구의 목적은 전기근육자극을 적용한 무릎 폄 저항운동 시 넙다리곧은근의 두께 변화에 미치는 즉각적 효과를 알아보고자 하였다. 20명의 건강한 성인을 대상으로 유사실험 단일집단 검사전-검사후 설계로 진행하였다. 대상자의 양쪽 넙다리 폄의 1RM을 탄력밴드를 이용해 간접적으로 측정하고, 탄력밴드를 이용한 무릎 폄 저항운동은 오른쪽 다리에 고강도(1RM의 80%)로, 왼쪽 다리에는 저강도(1RM의 50%로 전기근육자극을 같이 적용)로 5세트를 적용하였다. 근육 두께 측정은 초음파로 운동 전후에 넙다리곧은근(1/2 부위, 1/4 부위)에 측정하였다. 사전 테스트와 사후 테스트 사이에 전기근육자극을 적용한 탄력밴드 저강도 운동에 넙다리곧은근 두께가 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<.05). 본 연구의 결과는 전기근육자극을 결합한 탄력밴드 저강도 저항운동이 넙다리곧은근 두께를 증가시키는 데 즉각적인 효과가 있었다. 이 결과를 바탕으로 앞으로 고강도 저항운동을 할 수 없는 노령층에 전기근육자극을 적용한 저강도 저항운동을 접목하는 중재 방법의 효과에 대한 검증과 다양한 신체 부위별 운동프로그램 개발도 필요하다 여겨진다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제6권1호
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• pp.61-74
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• 1994

전기자극이 흰쥐의 정상근에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 좌골신경의 표적근인 가자미근을 이용하여 조직계측학적, 조직화학, 전자현미경적 관찰을 하였다. 정상적으로 활동하는 흰쥐의 골격근을 매일 전기자극한 결과 전기자극군은 자극을 시작한 후 2주까지는 근섬유의 굵기와 무게가 증가하고 그 이후로는 큰 변화가 없었다. 특히 근섬유의 종류별로는 적색섬유(red muscle fiber)의 채적밀도가 증가하였고 백색섬유(white muscle fiber)는 줄어드는 양상을 보였다. 조직화학적 검사 결과 전기자극군은 근섬유가 다소비대(hypertrophy)해지고 내근주막과 외근주막 사이가 좁아져 있었다. 정상근에서는 당원이 근섬유의 뚜렷한 구별없이 양성반응을 보였으나 실험군은 특정 근섬유에만 반응이 나타났었다. 또한 NADH-TR반응 결과 전기자극군은 적색섬유가 유의하게 증가하여 생체계측학적 결과와 일치하였고 미세구조적 관찰 결과 정상근의 적색섬유는 근섬유와 평행으로 mitochondria가 형성되어 있었고 백색섬유에서는 근절부위에서 관찰되었다. 그러나 전기자극군에서는 적색섬유는 근초부위에 mitochondria가 많이 관찰되고 백색섬유도 근절부위에 작은 mitochondria의 수가 증가되는 것을 관찰할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1231-1239
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• 2010

이에 본 연구에서는 비침습적인 방식으로 국소적 부위인 경혈과 Trigger Point에서 경결된 근조직과 신경조직을 자극할 수 있는 자기장 자극 시스템을 제작하였다. 시스템을 이용하여 가정용 저주파치료기기와 동일한 조건에서 상완 이두박근의 근피로 유발 후 근피로 회복을 평가하였다. 경혈과 Trigger Point의 해부학적 위치가 동일한 청영혈(HT2)를 자극위치로 선정하였다. 등척성 운동을 통하여 25명의 일반인에게 근피로를 유발시켰으며, 무자극 5명, 저주파 치료기기의 전기자극 10명, 자기장 자극 10명으로 분류하였다. 자극시간은 5분으로 하여 자극하였으며, 5일동안 EMG를 측정하여 관찰하였다. EMG를 주파수영역에서 분석해본 결과, 무자극의 근피로 회복률이 가장 저조했으며, 저주파치료기기의 전기자극보다 자기장 자극이 근피로 회복에 효과적인 것으로 확인되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.4768-4772
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• 2012

전기감전 사고를 예방하기 위해서는 주입식 교육 보다는 체험식 교육이 더욱 효과적이다. 그러나 전기감전 체험형 교육 시스템을 위해서는 감전을 체험할 수 있도록 인체에 대한 적절한 물리적 자극이 필요하다. 본 논문에서는 간섭전류형자극기(Interferential Current Type Low Frequency Stimulator)를 감전사고 체험교육에 이용하기 위하여 인체에 대한 자극의 임계값을 실험하였다. 그리고 아동과 성인으로 구분된 연령별 자극 값을 산출하였다. 본 연구의 결과는 전기 감전 체험형 교육 시스템에 적용 가능할 것이다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제41권6호
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• pp.43-49
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• 2004

치수 검사(pulp test)는 치아에 물리적 및 화학적 자극을 가하여 치수의 생활력(vitality) 여부를 판별하는 검사이다. 치과 임상에서 수행되는 검사 과정에서 피검자는 치아에 가해지는 역치 이상의 자극으로 인하여 큰 고통과 스트레스에 노출된다. 본 논문에서는 생활치수의 전기 치수 검사 시, 자극의 강도를 서서히 증가시켜 역치에 이르게 되면 나타나는 피검자의 동통반응으로 개구반사에 의한 악이복근의 근전도, 발성에 의한 음성 반응, 손가락의 움직임에 의한 반응을 각각 측정하였다. 또한 동통 반응이 발생하는 시점으로부터 자극이 차단될 때까지 피검자에게 필요이상으로 인가되는 과용 자극 시간을 측정하였으며, 과용자극 시간 측정 시 치수 검사기의 자극 차단 주체자에 따른 과용 자극 시간을 측정 분석하였다. 이러한 결과를 바탕으로 동통 반응에 의한 인체 반응 신호를 이용하여 치수검사기의 출력을 자동으로 차단하는 제어 스위치를 구성하였다. 피검자가 역치 자극을 느낀 후 나타나는 최초의 인체 반응의 10 ms 이내에 신속하게 검사기의 출력을 차단함으로써 과용자극 시간을 줄이고자 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.276-278
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• 2006

인간의 감성은 의사결정과 의사소통에 있어서 중요한 역할을 한다. 감성의 생성과 표현은 성격에 의해 영향을 받는다. 이와 같은 감성과 성격을 반영한 로봇은 보다 자연스러운 표현과 효율적인 의사소통을 할 수 있다. 본 논문은 상태방정식과 출력 방정식으로 구성된 성격을 고려한 감성 시스템을 제안한다. 상태방정식은 외부자극으로부터 감정을 생성하고, 출력방정식은 성격과 환경을 반영하여 감정의 표현 강도를 결정한다. 감성시스템에서 성격은 입력된 자극을 통한 성격 5요인이론에 언급된 5요인의 값을 변화시킴으로써 학습된다. 또한 고전적 학습방법으로 자극을 학습하여 감정의 형성에 영향을 주는 자극의 수를 증가시킨다.