• Science of Emotion and Sensibility
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• v.1 no.1
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• pp.79-91
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• 1998

이 연구의 목적은 IAPS(국제정저사진체계) 사진자극에 의해 유발된 각각의 주관적 정서상태에 특정적인 자율신경계 반응이 존재하는지를 규명하는 것이다. 부정적 정서(분노, 슬픔, 놀람)와 긍정적 정서(행복, 흥분)를 유발하는 IAPS사진을 각 60초 동안 제시하였을 때 유발되는 심박률, 호흡률, 피부전도반응을 측정하였다. 시각자극이 주어진 초리 30초 동안 통계적으로 유의미한 심박률 감속 및 호흡률 감소를 보여주었으며, 뚜렷한 피부전도반응이 출현하였다. 심박률 감속은 혐오보다 흥분에서 더 크게 나타났고, 피부전도반응의 진폭은 혐오보다 흥분에서 더 큰 것으로 나타났다. 한편, 피부전도반응의 진폭이 상승하는 시간은 슬픔, 행복, 놀람보다 혐오에서 더 짧아지는 경향을 보여주었다. 이와 같은 자율신경계 반응(심박률, 호흡률, 피부전도반응)은 정서상태간에 뚜렷한 차이를 보여주며, 특정 정서상태에서 자율신경계 반응은 개인차가 있기는 하지만 전체적으로 매우 전형적인 반응패턴을 보여주었다. 본 연구의 결과는 정서 특정적인 자율신경계 반응이 존재할 가능성을 시사해주며, 생리신호분석을 통해서 심리적 정서를 결정할 수 있는 형판(template)의 구성을 위해서 다양한 자율신경계 정서반응의 지표를 포괄적으로 측정 분석하는 후속연구가 요구된다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2013.07a
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• pp.359-360
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• 2013

본 연구에서는 외부 자극과 내적인 교감신경의 변화에 따라 나타나는 땀 반응으로 얻어진 생체신호를 다루었다. 즉, 땀 반응을 지칭하는 피부전도도를 측정할 수 있는 시스템과, 더불어 차량 운전시 혹은 운동 등의 동적 자극에 의한 영향을 최소화하여 교감신경에 의한 피부전도도의 신뢰도를 높일 수 있는 방안을 강구하였다. 기존의 두 개의 전극 간 리지스턴스(Resistance)를 측정하는 방식을 내부에서 분리된 한 개의 전극을 사용하여 신체적 움직임의 제한점을 해소하고 피부전도도로 나타난 생체신호가 외적인 움직임에 따른 영향인지 내적인 신경의 변화에 따른 영향인지를 추정할 수 있는 모듈을 개발하였다. 20명의 건강한 청년을 대상으로 피실험하여 기존의 생체신호 측정 장비인 MP-150의 EDA모듈과 동시 측정한 결과, 두 데이터가 약 88% 일치하는 것으로 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2001.05a
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• pp.169-174
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• 2001

정서와 생리 반응간의 관계에 대한 연구는 주로 성인을 대상으로 이루어졌고, 최근에는 아동정서에 대하나 생리반응 연구도 증가하고 있다. 본 연구는 교감신경계의 활성화 지표인 피부전기 반응을 이용하여 아동의 정서를 구분하는데 목적이 있다. 실험참여자들은 남녀 학령 전\ulcorner학령 아동 132명이었다. 다섯 정서를 유발하기 위해 사용한 자극세트는 각 정서를 유발하는데 적합하다고 평가되는 배경음악과 조명 하에서 인형을 통해 들려주는 정서유발이야기로 구성되었다. 정서가 유발되기 전 안정상태와 정서를 경험하는 동안 피부전기활동을 측정하였다. 안정상태에 비해 모든 정서상태에서 피부전기반응이 통계적으로 유의미하게 변화하였다. 다섯 정서간에 피부전기반응의 변인들인, 피부전도수준, 피부전도수준의 수와 피부전도반응의 크기에서 유의미한 차이가 나타났다. 이 결과는 피부전기반응을 이용하여 아동의 정서 구분이 가능함을 시사한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2009.02a
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• pp.1239-1245
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• 2009

가상현실의 자연스러운 응용분야는 작업 훈련(Task Training) 분야이다. 이러한 작업 훈련 분야에서 가장 중요한 요소 중 하나는 각성 수준(Arousal Level)으로, 적절한 각성 수준은 과제 훈련의 효과를 결정짓는다. 본 연구는 VR 환경과 Desktop 환경의 자동차 운전 시뮬레이터에서 피험자가 실험을 위하여 설계된 2 개의 시나리오를 수행하는 동안 피험자의 생리 신호를 측정하고, 실험 후 각 환경에 대한 주관적인 실재감을 측정하여, 두 실험 환경 사이에 피험자의 주관적인 실재감이 유의한 차이가 있는지 알아보고, 피험자가 수행한 시나리오와 시나리오에 종속된 실험 태스크에 대하여, 각성 수준을 평가할 때 유용한 지표로 활용되는 피부전도도(GSR) 반응이 피험자의 주관적인 실재감의 결과와 어떠한 관계를 보이는지 살펴 보았다. 실험 결과 두 실험 환경 사이의 피험자의 주관적인 실재감은 유의한 차이가 있었고, VR 환경에서 더 높게 나왔다. 그러나 두 실험 환경 사이의 피험자의 생리적 각성 반응은 실재감의 결과처럼 유의한 차이를 보여주지 못했으며, 오히려 시나리오에 종속된 실험 태스크에 따라서 유의한 차이를 보여주었다. 따라서 실재감과 피부전도도 (GSR)측정에 의한 각성도 는 직접적인 관계가 적은 것으로 생각되며, 이는 피부전도도(GSR)를 실재감의 한 척도로 쓰기에는 적합하지 않을 수 있다는 것을 의미한다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2001.05a
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• pp.6-9
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• 2001

집중도를 평가하기 위하여 피험자에게 집중을 유발시키는 3가지 task(단기기억작업, Corsi block tapping task, visuomotor task)를 부가하고 주관평가 및 생리신호(뇌파, 심전도, 맥파, 피부온도, 호흡, 피부전도도)를 측정하였다. 뇌파를 mapping하여 평가에 적합한 전극이 위치를 선정하고, task 수행중 집중도 변화와 짐전도의 심박변화와의 관계를 분석하였다. 분석결과 안정과 task 수행시 뇌파 mapping상 전체 power의 변호가 frontal 부분에서 크게 나타났으며, 집중시 R-R 간격의 순간간격변화가 줄어들었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2006.05a
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• pp.355-358
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• 2006

본 연구에서는 아동이 유머와 슬픔을 느낄 때 나타나는 자율신경계 및 안면근육반응의 차이를 밝히고자 하였다. 11-13세의 아동 47명(남: 23명, 여: 24명)에게 각 정서를 유발하는 동영상 자극을 2분 동안 제시하고, 이때의 심리반응과 생리반응(SKT, EDA, ECG, EMG)을 측정하였다. 각 정서는 적합하고 효과적으로 유발되었고, 자율신경계반응에서는 유머가 슬픔보다 피부 전도수준, 피부전도반응, 피부전도반응의 수, 심박률분산에서 유의하게 큰 반응을 보였다. 반면 피부온도는 유머에 비하여 슬픔에서 크게 증가하였다. 안면근육반응 결과, 유머가 Orbicularis oris muscle에서 슬픔보다 더 큰 근육활동의 증가를 나타내었다. 결론적으로 아동은 유머와 슬픔에서 서로 다른 자율신경계와 안면근육의 반응을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2003.11a
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• pp.71-73
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• 2003

본 연구에서는 안정 상태에서 일반 공기 중에 산소 농도(21％) 환경에 비해 외부에서 고 농도(35％)의 산소 공급이 혈중 산소 포화도(SPO2), 심박동율(Heart rate), 피부전도도(Galvanic skin response)에 어떠한 영향을 미치는지를 검증하고자 한다. 35％의 고농도 산소를 2L/min의 양으로 일정하게 공급할 수 있는 산소 공급 장치를 이용하였고, 뇌 질병이 없는 5명의 대학생들이 피험자로 참여하였다. 21％의 비해 35％ 산소 농도에서 모든 실험 참여자의 3분 동안의 평균 심박동율은 감소하였고 평균 혈중 산소 포화도는 증가하였다. 그러나 피부전도도는 차이가 없었다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2003.11a
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• pp.101-103
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• 2003

일상생활에서 컴퓨터 사용은 많은 시간을 차지하고 있다. 다한 증상의 사용자나 환자가 장시간 컴퓨터 마우스를 사용하게 되면 손의 땀으로 작업 중 불편함을 겪게 된다. 본 연구에서는 땀 발생으로 변화되는 피부 전도도 (저항)의 변화를 전압의 변화로 측정하여, 측정된 전압 값이 지정된 번호에 포함되면 자동으로 송풍 팬이 구동되는 컴퓨터용 마우스를 개발하였다. 사용자의 땀 분비와 관련된 피부 전도도의 변화는 마우스에 부착된 금속 전극을 이용하여 측정하였고, DAQ 보드를 통해 컴퓨터(PC)에 전달하고 user interface 창에 디스플레이 시키도록 하였다. 마우스 패드 아래에 부착된 송풍 팬의 구동 제어는 LabVIEW Program을 이용하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2005.11a
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• pp.373-376
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• 2005

본 연구에서는 뇌의 반응과 말초신경계의 변화를 통하여 유머와 기쁨의 긍정적인 정서의 구분이 가능한가를 밝히고자 하였다. fMRI와 말초신경계 반응 측정 실험 각각을 수행하는 동안, 유머와 기쁨정서를 유발하는 동영상 자극(2분)이 제시되었고, 실험이 끝난 후 심리적인 평가도 함께 수행되었다. fURI 실험은 boxcar design으로 한 session 내에 두 block으로 구성되었다. 말초신경계 반응실험에서는 안정상태와 정서상태에서의 피부전기 반응을 측정하였다. fMRI 결과, 유머자극과 기쁨자극 제시 시 공통적으로 precentral Cortex, temporal Cortex, precuneus 가 활성화 되었고, 유머자극은 기쁨자극에 비하여 우측 middle temporal cortex, 우측 inferior frontal cortex, 좌측 middle frontal cortex 에서 큰 활성화를 보였다. 피부전기 반응(EDA) 분석 결과 두 정서 모두 안정상태에 비하여 유의하게 증가하였고, 유머자극은 기쁨자극에 비하여 피부전도수준(SCL)과 피부전도반응의 수(NSCR)에서 유의하게 증가하는 것으로 나타났다.

• Science of Emotion and Sensibility
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• v.20 no.3
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• pp.13-22
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• 2017

Emotion has a direct influence such as decision-making, perception, etc. and plays an important role in human life. For the convenient and accurate recognition of high-arousal negative emotion, the purpose of this paper is to design an algorithm for analysis using the bio-signal. In this study, after two emotional induction using the 'normal' / 'fear' emotion types of videos, we measured the Galvanic Skin Response (GSR) signal which is the simple of bio-signals. Then, by decomposing Tonic component and Phasic component in the measured GSR and decomposing Skin Conductance Very Slow Response (SCVSR) and Skin Conductance Slow Response (SCSR) in the Phasic component associated with emotional stimulation, extracting the major features of the components for an accurate analysis, we used a discrete wavelet transform with excellent time-frequency localization characteristics, not the method used previously. The extracted features are maximum value of Phasic component, amplitude of Phasic component, zero crossing rate of SCVSR and zero crossing rate of SCSR for distinguishing high-arousal negative emotion. As results, the case of high-arousal negative emotion exhibited higher value than the case of low-arousal normal emotion in all 4 of the features, and the more significant difference between the two emotion was found statistically than the previous analysis method. Accordingly, the results of this study indicate that the GSR may be a useful indicator for a high-arousal negative emotion measurement and contribute to the development of the emotional real-time rating system using the GSR.