• 제목/요약/키워드: 피부전도도

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OBD-II 정보를 이용한 운전자 스트레스 모니터링 시스템 (Driving Stress Monitoring System Based on Information Provided by On-Board Diagnostics Version II)

  • 조상진;조영
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.29-38
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    • 2023
  • 인간의 생체 신호 데이터가 인간의 상태를 가장 잘 설명할 수 있다 할지라도 실제 운전 중에 운전자의 생체 데이터를 얻어 운전자의 상태를 판단하는 일은 쉽지 않다. 본 논문에서는 이러한 한계를 극복하기 위한 방법 중 하나로 운전자의 주행 정보를 이용한 운전자 스트레스 모니터링 시스템을 제안한다. 운전자의 주행 정보는 OBD-II 스캐너를 통해 취득하고, 실제 운전자의 운전 스트레스 여부는 E4 밴드를 통해 취득한 EDA 데이터를 이용하여 판단한다. 스트레스 감지 모델은 MLP 신경망 모델을 사용하였으며 약 한 달 간의 운행 데이터를 이용하여 학습시켰다. 제안한 시스템을 평가하기 위하여 약 1시간의 운행 데이터를 사용하였고 약 92%의 정확도를 얻을 수 있었다.

성인 정신장애의 청각자극에 따른 생리학적 반응 측정에 대한 체계적 고찰 (Automatic Nerve Activity to Physiologic Response in Adult With Psychiatric Disorder: A Systemic Review)

  • 정혜림;김경미
    • 대한감각통합치료학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.45-52
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    • 2011
  • 목적 : 성인 정신장애를 대상으로 청각자극에 대한 생리학적 반응을 측정한 연구에서 사용된 청각자극의 종류와 측정도구를 알아보고 대상군의 자율신경계 반응특성을 제시하고자 한다. 연구방법 : 연구방법으로는 체계적 고찰을 사용하였다. 사용한 데이터베이스는 PubMed이었다. 검색어는 "auditory stimulation, auditory startle, electromyogram, skin conductance, heart rate, psychiatric disorder, anxiety disorder, schizophrenia, depression"이었다. 최종적으로 분석에 사용된 논문은 8개이었으며, 근거의 질적 수준은 모두 수준II이었다. 분석 내용은 대상군의 특성, 청각자극의 종류, 측정도구, 정신 장애의 청각자극에 대한 생리학적 반응특성이었다. 결과 : 1. 연구 대상군은 불안장애와 정신분열장애를 대상으로 한 연구가 각각 4개이었다. 2. 생리학적 반응 유발을 위해 청각자극만 제공한 연구가 6개, 청각자극과 함께 시각자극을 포함한 연구가 2개이었다. 3. 분석대상 연구 모두에서 근전도(electromyograph)를 사용하였으며, 근전도와 함께 피부전기전도(skin conductance)를 측정한 연구가 2개, 심박수(heart rate)를 측정한 연구가 2개이었다. 4. 정신분열장애와 불안장애(외상후 스트레스장애, 강박장애)는 일반인과 다른 생리학적 반응을 보였다. 결론 : 생리학적 반응을 측정하기 위한 연구에서 사용한 자극은 청각자극으로 단순음을 제시하였고, 근전도는 안륜근에 전극을 붙여 생리학적 반응을 측정하였다. 정신장애군은 청각자극에 대해 큰 반응, 짧은 잠재기, 지연된 습관화 등의 특징을 보였다. 앞으로 정신장애군의 감각 특성에 대하여 생리학적 측정을 통한 연구가 이루어져야 하겠다.

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PPG를 이용한 당뇨병 환자의 족부질환의 조기진단 시스템 개발 (Development of early diagnosis system for the detection of diabetic foot using photoplethysmograph)

  • 김진태;김성우;홍현기;임재중;김덕원
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제43권3호
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    • pp.60-66
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    • 2006
  • 본 논문은 photoplethysmography(PPG)와 Laser doppler(LD)를 이용하여 당뇨병 환자의 신경병증을 조기 진단하기 위한 시스템을 구성하여 손가락과 발가락의 혈류량을 측정하고 그 비율을 이용하는 방법을 제안하였다. 당뇨병 환자의 신경병증 진단을 위해 임상에서는 신경전도검사(NCV)가 사용되고 있으나 이 검사는 피부에 전기자극을 가하므로 환자에게 스트레스와 고통을 준다. 이에 본 논문에서는 고통이 전혀 없으며, 비관혈적이고 측정방법이 간단한 PPG와 LD를 이용하여 신경병증 진단법을 제안하였다. PPG가 LD에 비해 손가락 및 발가락의 혈류량 및 온도와의 상관관계, 민감도 및 특이도에서 더 우수하였다. 분석결과 50명의 신경병성 당뇨환자의 혈류비($0.96{\pm}0.20$)가 64명의 정상인의 혈류비($0.46{\pm}0.15$)에 비해 유의하게 높았다(p<0.000). 또한 신경병성 당뇨환자의 발가락 온도($30.5{\pm}1.4^{\circ}C$)가 정상인의 발가락 온도($29.3{\pm}2.0^{\circ}C$)에 비해 유의하게 높았다(p<0.000). 본 연구로부터 도출된 최적 혈류비(0.678)에 대한 측정 방법의 높은 민감도(95.3%)와 특이도(95.3%)를 확인하였다. 마지막으로 신경병성 당뇨환자 그룹의 경우 모두 손가락과 발가락의 온도차가 $4.5^{\circ}C$ 미만이었다.

문자 메시지 전송 및 내비게이션 명칭 검색이 운전 중 피부전도수준과 속도편차에 미치는 영향 (Effects of Sending Text Message and Searching Navigation on Skin Conductance Level and Deviation of Vehicle Speed during Driving)

  • 양재웅;이수정;김지혜;최미현;최진승;김한수;지두환;탁계래;정순철;민병찬
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.9-13
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    • 2011
  • The purpose of this study was to investigate the effects of the secondary tasks such as sending text message (STM) and searching navigation (SN) on skin conductance level (SCL) and deviation of vehicle speed during driving. The participants included 30 healthy adults; 14 males aged $25.2{\pm}0.9$ with $1.9{\pm}1.8$ years of driving experiences and 16 females aged $22.6{\pm}1.9$ with $1.2{\pm}0.8$ years of driving experiences. All subjects were instructed to keep a constant speed (80km/h or 100km/h). SCL and deviation of vehicle speed were measured during driving only and driving with secondary tasks. SCL and deviation of vehicle speed were more increased during the driving with secondary tasks than driving only. Secondary tasks increased an activation of sympathetic nerve system and decreased driving performance. However, there were no significant differences in the SCL and deviation of vehicle speed according to gender and speed.

동영상 자극에 의해 유발된 유머 및 기쁨 정서에 따른 아동의 자율신경계 반응 (ANS Responses Induced by Humor and Joy Using Audio-visual Film Clips)

  • 장은혜;성순임;이영창;엄진섭;손진훈
    • 감성과학
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    • 제10권2호
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    • pp.263-271
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    • 2007
  • 최근 연구들의 개관에서 긍정정서는 스트레스의 대항에 도움을 주는 완충제 역할을 한다고 알려져 있다. 특히, 유머는 인간만이 이해하고 즐길 수 있는 정서로, 인간의 심리, 사회, 신체적 기능을 포함한 많은 면에서 기초적인 역할을 담당한다. 본 연구에서는 동영상 자극에 의해 유발된 유머 및 기쁨 정서에 따른 자율신경계 반응의 차이를 밝히고자 하였다. 47명의 남녀 초등학생을 대상으로 각 정서를 유발하는 2분 길이의 동영상 자극이 제시되는 동안, 자율신경계 반응을 측정하고 심리적인 평가를 수행하도록 하였다. 심리반응 결과, 유머자극은 95.7%의 적합성과 $3.81{\pm}1.01$의 효과성(5점 만점)을, 기쁨자극은 89.3%의 적합성과 $3.15{\pm}1.17$의 효과성을 가지는 것으로 나타났다. 자율신경계 반응 결과, 두 정서 모두 안정상태에 비하여 유의하게 증가하였고, 특히 유머자극은 기쁨자극에 비하여 피부전도반응 수(NSCR), 심박률(HR), 심박률 분산의 저주파성분(LF)에서 유의하게 큰 증가를 보였다.

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정상인에서 측정한 바이오피드백의 정신생리학적 특징 (Psychophysiological Response Patterns Measured by a Biofeedback System in Healthy People)

  • 김율리;구문선;김의정;유범희
    • 수면정신생리
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    • 제9권1호
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    • pp.61-67
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    • 2002
  • 본 연구는 정상인을 대상으로 바이오피드백 시스템으로 측정된 정신생리적 반응의 특징을 파악하는 것을 목적으로 시행되었다. 연구 결과 20대에서 피부전도반응이 다른 연령대에 비해 유의하게 높았으며, 여성에서 전두부 근전도가 남성에 비해 유의하게 높았다. 한편 정상인에서 바이오피드백 측정치와 자가 평가한 기분 변수와는 관련이 없는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 향후 바이오피드백 시스템 기기를 이용하여 평가를 할 때 성별, 연령별 특징을 고려해야 함을 시사한다. 본 연구에서 제시된 정신생리변수에 관한 중요한 특징들은 향후 동종의 바이오피드백 시스템을 이용한 연구결과를 비교하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

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근전의수용 소형 표면 근전위 센서의 개발 (Development of Surface Myoelectric Sensor for Myoelectric Hand Prosthesis)

  • 최기원;성소영;문인혁
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제42권6호
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    • pp.67-76
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    • 2005
  • 본 논문에서는 근전의수용 소형 근전위 센서를 제안한다. 근전의수용 근전위 센서를 의수 소켓에 내장시키기 위해서는 소형이어야 한다. 제안된 근전위 센서는 피부와 접촉하는 전극과 신호처리를 위한 회로부가 일체화된 형태로 소형화 하였다. 기준 전극은 두 입력전극의 가운데에 나란히 배치되고, 입력전극은 막대형, 기준전극은 막대형과 원형의 두 가지 형상으로 설계하였다. 두 입력전극 사이의 간격은 근섬유의 근전위 신호의 전도속도와 중심주파수를 고려하여 18mm, 20mm, 22mm 의 세 개의 서로 다른 간격을 가진 전극을 제작하였다. 사용된 전극의 재료는 땀이나 습기에 강한 SUS440 금속을 사용하였다. 신호처리 회로부는 대역통과 필터를 갖는 차동 증폭기, 전원노이즈를 제거하기 위한 대역저지 필터, 교류결합증폭기, 절대평균값 회로로 구성되어 있다. 실험에서는 정상인의 전완에서 근전위 신호를 취득하여 주파수 분석하고, 입력전극 사이의 간격과 기준전극의 형상에 따른 출력특성 평가하였다. 본 논문에서는 실험의 결과로부터 두 입력전극간의 거리가 18mm 이면서, 입력전극의 형상과 기준전극의 형상이 모두 막대형인 표면 근전위 센서가 근전의수에 최적임을 보인다.

운전 중 돌발 상황과 관련된 인지 처리 및 감정 반응의 피부전도수준 해석 (Analysis of Skin Conductance Level for Cognitional and Emotional Responses associated with Unexpected Situation during Driving)

  • 이수정;양재웅;김지혜;최미현;문경률;김한수;최진승;지두환;민병찬;탁계래;정순철
    • 대한인간공학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.869-874
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    • 2010
  • The purpose of this study was to analyze the skin conductance level (SCL) induced by unexpected situation which reflected the emotional and cognitional responses during driving. The participants included 57 college graduates; 28 males aged $24.5{\pm}1.3$ with $2.3{\pm}1.5$ years of driving experiences and 29 females aged $23.6{\pm}2.6$ with $2.2{\pm}1.7$ years of driving experience. Reaction time of brake, averaged SCL, maximum SCL, and rising time to maximum amplitude were measured. They were analysed according to condition (crash, non-crash) and gender (male, female). The reaction time of brake was more faster and averaged SCL was greater during non-crash condition than during crash condition. There were no significant differences between male and female drivers in the reaction time of brake and averaged SCL whether or not it crash. There were no significant differences between crash and non-crash conditions in the maximum SCL and rising time to maximum amplitude, but there were significant differences between male and female in them. These results support the hypothesis that averaged SCL is more related to cognitional response and maximum SCL and rising time to maximum amplitude are more related to emotional responses.

전단응력 하에서 에멀젼 상 변이의 측정을 위한 전기 유변학적 연구 (Electro-rheological Measurements of Phase Inversion of Emulsions under Shear Flow)

  • Seung Jae, Baik;Young-Jin, Lee;Yoon Sung, Nam;Chin Han, Kim;Han Kon, Kim;Hak Hee, Kang
    • 대한화장품학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.147-151
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    • 2004
  • 본 연구는 다양한 종류의 에멀젼에 전단응력을 가하며 그때 일어나는 에멀젼의 상 변이를 전기, 유변학적 특징을 통해 실시간으로 측정해 보는 것이다. 전기 전도도의 변화는 자체 제작한 JELLI$^{TM}$(Joint Electro-rheometer for Liquid-Liquid Inversion) 칩을 이용하였으며, 동시에 유변물성측정장치(rheometer)를 이용하여 유변물성의 변화를 측정하였다 JELLI$^{TM}$ 칩과 인조 피부를 유변물성측정장치 사이에 장착하고 그 사이에 다양한 종류의 에멀젼을 얇게 발라준 후, 일정한 전단응력을 주며 시간에 따른 저항과 점도 값의 변화를 측정하였다. O/W 제형의 경우 시간에 따라 저항 값이 커지는 경향을 보였으며 저항 값은 내부 상이 많을수록 더 급격한 변화를 나타냈다. 이때의 점도 변화를 보면, 저항 값의 변화가 클수록 점도의 변화도 큼을 볼 수 있었다. 이것은 내부 상의 파괴로 인해 외부의 힘에 저항하는 힘이 약해졌기 때문이라고 예상된다. 이런 결과를 이용하여 전단응력에 의한 에멀젼 상 변이 특성과 정도를 실시간, 정량적 비교할 수 있었다.

이온주입에 의한 폴리카보네이트의 표면특성 조사 (Surface properties on ion beam irradiated polycarbonate)

  • 이재형;양대정;길재근;김보영
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
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    • pp.31-35
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    • 2003
  • 폴리카보네이트는 내열성과 투명성이 우수한데 비해 내후성이 좋지 않아 황변 및 물성이 저하되고, 내찰상성이 약하여 긁히기 쉬운데다 이물질에 의해 오염되기 쉬워 투명성이 저하되는 문제점이 있다. 이러한 단점을 극복하고, 사용하는 용도에 따라 요구되는 다양한 기능성을 부여하기 위하여 폴리카보네이트 표면에 기능성층을 형성시킴으로써 그 목적을 달성하고자 한다. 본 논문에서는 이온 주입기술을 이용하여, 폴리카보네이트 표면의 전기전도도 특성을 향상시키고, 피부암 및 백내장 등을 유발하는 유해한 자외선 (UV-A, UV-B)을 차단하려 한다. 표면전기전도도의 향상은 이물질로부터 오염되는 정도를 낮추며, 정전기를 방지할 수 있다. PC(Polycarbonate) 표면에 $N^+,\;Ar^+,\;Kr^+,\;Xe^+$ 이온을 에너지 20keV에서 50keV을 사용하여, 주입량 $5{\times}10^{15}\;{\sim}\7{\times}10^{16}\cm^2$ 로 조사하였다. 이온 주입된 PC의 표면을 두 접점 방법의 표면 저항 측정으로 표면전기전도도 특성을 알아보았고, 자외선차단 특성은 UV-Vis 로 분석하였다. 이들 전기적 광학적 특성간의 상관관계를 관찰하고, 이러한 특성을 나타내는 화학적 기능그룹들의 변화를 보기 위해 FTIR 분석법으로 관찰하였다. 이온조사량의 증가에 따라 표면저항은 $10^7{\Omega}/sq$까지 감소하여 표면전기특성을 증가시키며, 자외선 차단 특성은 UV-A를 95%까지 차단하여 인체에 유해한 자외선 차단에 유용함을 확인하였다. 이러한 특성은 PC 표면에 카본 네트워크 형성과 $\pi$전자들의 운동량을 증가시키는 구조로 고분자 사슬들의 결합구조 변형에 의한 것으로 생각된다.블을 가지고 파서를 설계하였다. 파서의 출력으로 AST가 생성되면 번역기는 AST를 탐색하면서 의미적으로 동등한 MSIL 코드를 생성하도록 시스템을 컴파일러 기법을 이용하여 모듈별로 구성하였다.적용하였다.n rate compared with conventional face recognition algorithms. 아니라 실내에서도 발생하고 있었다. 정량한 8개 화합물 각각과 총 휘발성 유기화합물의 스피어만 상관계수는 벤젠을 제외하고는 모두 유의하였다. 이중 톨루엔과 크실렌은 총 휘발성 유기화합물과 좋은 상관성 (톨루엔 0.76, 크실렌, 0.87)을 나타내었다. 이 연구는 톨루엔과 크실렌이 총 휘발성 유기화합물의 좋은 지표를 사용될 있고, 톨루엔, 에틸벤젠, 크실렌 등 많은 휘발성 유기화합물의 발생원은 실외뿐 아니라 실내에도 있음을 나타내고 있다.>10)의 $[^{18}F]F_2$를 얻었다. 결론: $^{18}O(p,n)^{18}F$ 핵반응을 이용하여 친전자성 방사성동위원소 $[^{18}F]F_2$를 생산하였다. 표적 챔버는 알루미늄으로 제작하였으며 본 연구에서 연구된 $[^{18}F]F_2$가스는 친핵성 치환반응으로 방사성동위원소를 도입하기 어려운 다양한 방사성의 약품개발에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.었으나 움직임 보정 후 영상을 이용하여 비교한 경우, 결합능 변화가 선조체 영역에서 국한되어 나타나며 그 유의성이 움직임 보정 전에 비하여 낮음을 알 수 있었다. 결론: 뇌활성화 과제 수행시에 동반되는 피험자의 머리 움직임에 의하여 도파민 유리가 과대평가되었으며 이는 이 연구에서 제안한 영상정합을 이용한 움직임 보정기법에 의해서 개선되었다. 답이 없는 문제, 문제 만들기, 일반화가 가능한 문제 등으

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