등척성 수축에서 국소근육피로의 연구에는 표면전극을 사용한 근전도신호의 스펙트럼분석 이 효과적이다. 많은 연구결과에서 자발적 수축동안 근전도신호의 주파수 성분이 근육의 피로에 의해 낮은 쪽으로 천이 된다는 사실이 밝혀졌으며, 이를 근육피로의 지수로 사용하려는 노력이 계속되어 왔다. 본 연구에서는 실제와 유사한 형태의 주기적 작업수행시에 얻어진 근전도신호의 중간주파수 천이양상을 지속적 수축에서 얻어진 중간주파수의 천이양상과 비교하여, 주기적 작업의 피로축적은 지속적 수축에서의 피로축적과 같은 경향성을 지님을 찾아냈으며, 이 결과를 근거로 주기적 수축의 수축지속시간으로 정규화된 개념의 피로지수를 개발하였다. 이러한 피로지수는 정량적으로 제시될 수 있음은 물론, 작업설계와 허용한계의 설정등에 응용될 수 있을 것이다.
본 연구는 단시간 들기 내리기 작업을 실시한 누적피로 대상자에게 미세전류자극 및 휴식을 적용하여 피로 지수에 미치는 영향을 비교하였다. 2012년 12월부터 2013년 2월까지 S대학에서 연구가 진행되었으며, 말초질환 및 근골격계 질환이 없고 오른손을 사용하는 20대의 신체 건강한 남자 22명을 대상자로 선정하였다. 모든 대상자는 10 kg 상자를 15분 동안 들기 내리기를 100회 실시한 직후, 표면근전도기를 이용한 근피로지수(Median Frequency : MF)와 혈액피로지수(Creatine Kinase Lactate : CK, Lactate Dehydrogenase : LDH)를 측정하였다. 두 그룹으로 나누어 실험군에는 미세전류자극을 대조군에는 휴식을 각각 20분간 중재하였다. 중재 후, 근피로지수와 혈액피로지수를 측정하여 누적 피로지수의 변화를 비교하였다. 그 결과 휴식그룹의 왼쪽 척주세움근 피로지수를 제외한 두 그룹 모두에서 중재방법 적용 전보다 적용 후 유의한 누적피로의 감소(p<.05)가 있었고, 미세전류의 자극은 휴식과 비교했을 때, 근피로지수의 유의한 감소(p<.05)를 보였지만, 혈액피로지수는 차이가 없었다. 본 연구의 결과를 토대로 미세전류자극은 반복적인 들기와 내리기 작업 종사자들의 근피로회복에 도움이 될 것이라 사료되며, 장시간 피로지수 추적조사 및 중재 적용시간에 따른 피로회복의 상관관계 대한 추가적인 연구가 필요하다.
본 연구에서는 기계적 성질이 상이한 4가지 박용재료에 대한 피로실험을 통하여, 일정 진폭하중 피로실험에서의 피로균열 전파거동과 단일 과부하하중 피로실험에서의 피로균열 전파거동을 비교함으로써, 재료의 변형경화지수(n)와 단일과부하하중에 의한 피로균열 지연효과와의 관계를 규명하고자 하였다. 본 실험의 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 단일 과부하하중을 작용시키면 피로 균열 전파속도는 지연되며, 이 지연효과의 정도는 재료의 기계적 성질 특히 변형경화지수와 밀접한 관계가 있다. (2) 단일 과부하하중에 의한 피로 균열 전파속도는 변형경화지수의 값이 작은 재료에서는 피로균열 지연효과가 작고, 변형경화지수의 값이 큰 재료일수록 지연효과가 커진다. (3) 단일 과부하하중에 의한 균열 closure의 현상은 변형경화지수의 값이 큰 재료에서 뚜렷이 나타나며, n이 0.2보다 큰 재료에서 단일 과부하하중에 의한 피로수명 연장이 효과적임을 알 수 있다.
본 연구는 상지운동 동안에 복부에 적용된 압력이 요부와 복부의 근피로도에 미치는 영향을 알아보았다. 연구대상자는 성인 남자 5명이었다. 연구대상자가 10 repetitions maximun (RM) 무게의 아령을 이용하여 1분 동안 상지운동을 수행 시 0 mmHg, 저압(30 mmHg), 중압(70 mmHg), 고압(100 mmHg)의 외부 압력이 복부에 적용되었고, 복직근, 외복사근, 내복사근, 척추기립근에서 근전도 자료가 수집되었다. 주파수 분석을 통하여 적용된 압력에 따라 각각의 근육에서 초기 10초 구간과 말기 10초 구간의 중앙주파수로 피로지수를 측정하였다. 통계학적 분석방법은 반복측정된 이요인 분산분석 ($4{\times}4$)과 사후검정을 이용하였다. 그 결과 압력의 차이에 의한 주효과가 나타났으며, 사후검정결과 0 mmHg 압력에 비해 30 mmHg, 100 mmHg에서 각각 피로지수가 유의하게 낮았다(p=.04, p=.015). 본 연구의 결과를 통하여 복부에 적용된 압력 (30 mmHg, 100 mmHg)이 근육의 피로도를 감소시킬 수 있음이 나타났다. 요부벨트를 이용하여 작업을 수행할 때, 고유수용성 감각 입력을 증가시키고 재손상을 방지하는 목적이외에도 근피로도를 감소시킬 수 있다는 가능성을 알 수 있었다.
본 연구에서는 반복하중을 받는 철근콘크리트보의 피로현상에 피로의 지속으로 인한 크리프 특성을 고려함으로서 실제의 반복사용하중상태에서 크리프와 피로가 공존하는 것을 반영하여 모델을 구성하였다. 반복크리프 모델에서, 철근 콘크리트 보의 휨손상 진행에 따른 압축영역의 손상속도를 정확히 대표할 수 있는 반복크리프 지수(n)의 특성을 도입하여 평가하였다. 이 지수는 크리프특성의 지수 n$_1$과 피로특성의 지수 n$_2$로 구분하였다. 모델의 적정성을 평가하기 위하여 철근콘크리트보의 피로실험을 수행하였으며, n$_2$의 경우 보통강도에서 고강도까지 콘크리트의 강도와 하중크기를 주요변수로 실험하였다. 본 실험결과로부터 반복하중에 의한 크리프모델의 지수를 결정하였다. 본 연구에서 제시된 반복크리프모델은 철근콘크리트 보의 피로손상의 누적과 처짐거동을 잘 설명할 수 있는 것으로 나타났으며, 앞으로 이들 부재의 피로거동해석에 유용하게 적용될 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 발달적 위기에 놓여있는 중년여성의 피로도와 스트레스 저항력 그리고 정서와의 상관관계를 알아보기 위하여 뇌신경 생리학적 지표인 뇌파 측정을 이용하여 분석해 보고자 하였다. 2005년 3월부터 2009년 6월까지 한국정신과학연구소에 뇌파 측정을 의뢰한 우리나라 중년여성 4403명(35세~65세)을 기준으로 선정된 뇌기능 지수(긴장도, 항스트레스지수, 정서지수)를 시계열 선형분석과 상관분석으로 한 결과 중년여성의 피로도, 스트레스 저항력 그리고 정서에는 밀접한 관계가 있었다. 그러므로 사회적으로나 가정적으로 성숙하고 책임감 있는 중년여성의 역할이 필요한 현대사회에서, 중년기의 심리적 생리적 문제에 적극적으로 대처하는 것이 개인생활은 물론 가족의 원만한 기능과 안녕을 유지, 증진하는데 반드시 필요하다.
본 논문에서는 피로를 인식하기 위하여 베이지안 네트워크를 기반으로 한 확률 모델을 제안하고자 한다. 먼저 적외선 조명을 조사하여 눈거풀의 움직임, 시선 방향, 얼굴의 움직임 및 얼굴 표정 같은 얼굴특징정보를 측정하였다. 그러나 각각의 얼굴특징정보만으로 생체 피로를 결정하기에는 충분하지 않다. 그러므로, 본 논문에서는 생체 피로를 확률적 추론하기 위하여 가능한 많은 피로 원인에 대한 정보와 얼굴특징정보들로 베이지안 네트워크 모델을 구성하여 BN 피로지수를 산출하였다. 또한, BN 피로지수의 문턱치값은 MSBNX 시물레이션 결과 0.95로 산출되었다. 실험 결과 BN 피로지수와 TOVA 응답 시간을 비교한 결과 밀접한 상관관계가 있음을 확인하여 제안한 피로인식모델의 유효성을 입증하였다.
미디어 디지털컨버전스 환경에서 교육을 수용하는 도구로서 e-Book은 향후 더 많은 확산이 기대되어진다. 본 연구에서는 학습자의 학습도구로서 e-Book과 종이책의 수용 의도를 뇌파를 분석(자기조절지수, 기초율동지수, 주의지수, 활성지수, 정서지수, 항스트레스지수, 좌우뇌균형지수, 브레인지수 분석)하여 실험하였으며, e-Book을 사용후, 성별에 상관없이 내외적 환경 요인으로 인한 육체적, 정신적 피로도에 대한 저항력을 나타내는 항스트레스 지수가 낮아지는 결과를 얻었다. 향후, 본 연구를 기반으로 개선방향을 찾을 필요가 있다.
최근 다양한 3D 콘텐츠가 개발됨에 따라, 극장이나 자택에서 3D 안경을 이용하는 사용자들이 증가하고 있다. 하지만 입체 영상이 피로감을 발생시키기 때문에, 개발자들도 특히 어린이나 임산부 등에게는 장시간 시청을 지양할 것을 권고한다. 본 논문에서는 이러한 사용자 불편함을 개선하기 위해 디스페리티-맵의 히스토그램을 분석하여 영상 피로도 지수 측정을 제안하였다. 영상 피로도 지수 측정은 입체 영상의 피로도를 발생시키는 가장 기본적인 요인인 두 눈으로 보는 차이를 이용하였다. 이는 입체 영상을 생성하거나 보정, 또는 시청할 때 참조하여 사용자 불편함을 개선할 수 있다. 제안된 방법에서는 디스페리티-맵을 얻기 위해 실시간 처리에 적합한 Census 알고리즘을 사용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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