• Journal of Information Processing Systems
• /
• 제8권2호
• /
• pp.315-330
• /
• 2012

Recently, methodologies for developing brain-computer interface (BCI) games using the BCI have been actively researched. The existing general framework for processing brain waves does not provide the functions required to develop BCI games. Thus, developing BCI games is difficult and requires a large amount of time. Effective BCI game development requires a BCI game framework. Therefore the BCI game framework should provide the functions to generate discrete values, events, and converted waves considering the difference between the brain waves of users and the BCIs of those. In this paper, BCI game frameworks for processing brain waves for BCI games are proposed. A variety of processes for converting brain waves to apply the measured brain waves to the games are also proposed. In an experiment the frameworks proposed were applied to a BCI game for visual perception training. Furthermore, it was verified that the time required for BCI game development was reduced when the framework proposed in the experiment was applied.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.372-377
• /
• 2006

본 논문에서, 우리는 뇌파를 이용하여 사용자의 감정을 인식하는 감정인식 모델을 제안한다. 사용자의 감정을 인식하기 위해서는 우선 생체 데이터나 감정 데이터를 포함한 뇌파의 정량적인 데이터를 획득하는 방법이 필요하며 다음으로 획득된 뇌파를 통하여 현재 사용자의 감정 상태를 규명하는 패턴인식 기법이 중요한 문제가 된다. 본 논문에서는 뇌파를 통하여 현재 사용자의 감정 상태를 규명하고 인식할 수 있는 패턴인식 기법으로 Multi Layer Perceptron(MLP)을 사용한 패턴인식 기법을 사용한다. 본 논문에서 제안한 감정인식 모델의 실험을 위하여 특정 공간 내에서 여러 피험자의 감정별 뇌파를 측정하고, 측정된 뇌파로 집중도 및 안정도를 도출하여 유의미한 데이터로 감정 DB를 구축한다. 감정별 DB를 본 논문에서 제안한 감정인식 모델로 학습한 후 새로운 사용자의 뇌파로 현재 사용자의 감정을 인식한다. 마지막으로 피험자의 수와 은닉 노드의 수에 따른 인식률의 변화를 측정함으로서 뇌파를 이용한 감정인식 모델의 성능을 평가한다.

• 한국식품영양학회지
• /
• 제13권6호
• /
• pp.602-610
• /
• 2000

Taekukkwon was practiced far health previously. The experimental group consisted of undergraduate and graduate students practising in the above disciplines at Myong Ji University. The group consisted of three female and three male students and the aim of this research was to measure the brain wave change for opened and closed eyes. The result of this research are as follows. Firstly, when students were subjected to basic open eye brain wave tests, beta-waves displayed for all regions of the brain. In the frontal region fast beta-waves were displayed and in the central region alpha-waves were displayed. Secondly, in the closed eye brain wave tests, the control group displayed beta-waves in some regions and alpha waves in external and internal regions. For all students\` brain-wave patterns, the amplitude of the alpha-wave was low and the frequency was high. In some students theta-waves were displayed. Taekukkwon practice relaxes the mind and body and helps relieve social stress which shows that taichichuan practices is beneficial. Finally, characteristics of the subjects were mostly type A so the personalities of the subjects were fast and aggressive. This research shows a definite link between personality and personal relationships with beta-waves emissions. So, further research is required in the future to investigate this relationship. The subjects consumed too large amount of foods so it was necessary to change their dietary habits taking into consideration on total calories, fats, and protein. It was also necessary to carrying out nutrition education to the students in emphasizing appropriate attitudes in general health and dietary behavior.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
• /
• 제55권3호
• /
• pp.383-396
• /
• 2016

This study investigated highschool students' brain waves on functional tasks such as a transition(F task) from equation to graph and the other transition(G task) vice versa. A total of 39 students participated in the study who attended a high school located in Gyunggi province. These students were divided into two groups, HMA and LMA by MASS test revised by Ko, & Yi (2012). The functional tasks for the stroop task to measure EEG were provided from a previous study, Seok(2015). The results indicated two groups on G tasks showed deeper and wider brain waves which demonstrated G tasks were more difficult than F tasks. However, HMA group had an effect of the non-psychological program which had given more chances on G tasks rather than F tasks within Students' Zone of Proximal Development. Also, HMA group's brain waves had more ranges in amplitude and width of waves. These results imply that the characteristics of students' brain waves with math anxiety are consistent to the previous studies.

• Perspectives in Nursing Science
• /
• 제14권2호
• /
• pp.64-69
• /
• 2017

Purpose: Breathing can be controlled either unconsciously or consciously. In Asian countries, various conscious breathing-control techniques have been practiced for many years to promote health and wellbeing. However, the exact mechanism underlying these techniques has not yet been established. The purpose of this study is to explore the physiological mechanism explaining how conscious breathing control could affect the autonomic nervous system, brain activity, and mental changes. Methods: The coupling phenomenon among breathing rhythm, heart rate variability, and brain waves was explored theoretically based on the research hypothesis and a review of the literature. Results: Respiratory sinus arrhythmia is a well-known phenomenon in which heart rate changes to become synchronized with breathing: inhalation increases heart rate and exhalation decreases it. HRV BFB training depends on conscious breathing control. During coherent sinusoidal heart rate changes, brain ${\alpha}$ waves could be enhanced. An increase in ${\alpha}$ waves was also found and the synchronicity between heart beat rhythm and brain wave became strengthened during meditation. Conclusion: In addition to the effect of emotion on breathing patterns, conscious breathing could change heart beat rhythms and brainwaves, and subsequently affect emotional status.

• 한국게임학회 논문지
• /
• 제10권6호
• /
• pp.115-124
• /
• 2010

뇌파는 초기에 원숭이가 모터로 팔을 조작하기 위한 방법에 관한 연구로 시작되었다. 최근에는, 측정한 뇌파를 치매 환자의 치매 진행 정도를 늦추거나 집중력결핍 과잉행동장애 아이들의 집중력을 높이기 위한 연구들이 진행되고 있다. 그리고 저가의 뇌파 측정 장치가 출시되면서 게임 인터페이스로도 사용된다. 뇌파로 게임을 제어할 때의 문제점은 사람마다 평균 진폭, 평균 파장 그리고 평균 진동 횟수가 다르다는 것이다. 뇌파 차이는 뇌파로 게임을 제어할 때 형평성 문제를 발생시키기 때문에 뇌파를 정규화해서 사용하는 방법이 필요하다. 이 논문에서는 정규분포를 사용해서 측정한 뇌파를 정규화하고 제어로 사용할 파형을 계산하는 방법을 제안한다. 이를 위해서 뇌파 변환 과정을 7단계로 나누어 처리하는 프레임워크를 제안하고 각 단계에 필요한 계산과정을 기술한다. 실험에서는 BCI 영어단어 학습 프로그램에 제안한 방법을 적용하여 두 피험자 파형을 비교했다. 실험에서는 두 피험자의 파형 유사 정도를 상관계수로 측정했다. 명상 값은 제안한 방법을 적용할 때 약 13%가 증가되었고 집중 값은 약 8%정도 증가되었다. 제안한 정규화 방법은 뇌파에 반영된 개인의 특성을 줄여서 제어에 적합한 파형으로 변환하기 때문에 게임과 같은 응용프로그램에 적합하다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.536-545
• /
• 2021

본 연구는 전기향로를 이용한 침향 흡입이 스트레스와 뇌파에 미치는 영향을 파악하기 위해 시행되었다. 'H' 발달센터 공고로 모집한 성인 남녀 16명 대상으로 2019년도 09월부터 2020년 4월까지 실시하였다. 전기향로에 침향편(沈香片)을 올려놓고 침향 흡입 전과 후의 스트레스 반응과 뇌파 측정을 비교 분석하여 침향 흡입이 스트레스 대처자원의 가능성을 알아보고자 하는 것이다. 뇌파 측정은 19 Channel, Brainmaster Discovery로 하였으며, 분석은 NeuroGuide와 LORETA를 사용하였다. 수집된 자료는 SPSS/WIN 21.0 프로그램으로 기술 통계, Wilcoxon 부호 순위 검정을 하였다. 결과는 첫째, 침향 흡입 후 스트레스 반응 지수는 분노, 우울, 신체화 모든 항목에서 유의수준 0.01로 유의미한 차이로 감소하였다. 둘째, 침향 흡입 후 뇌파에서 측정 부위 19곳 중에서 FP1 1곳을 제외한 18곳에서 Alpha Wave가 증가하였고, 유의수준 0.05에서 확인되었다. 감정에 영향을 주는 영역(우측 측두엽, T6)에서 침향 흡입 전과 후의 차이가 가장 크게 나타났다. 셋째, LORETA 분석 결과 침향 흡입 후 기억과 정서적 활동에 중요한 뇌 영역(BA40)에서 Alpha Wave가 증가하였다. 이러한 결과로 전기향로를 이용한 침향 흡입이 스트레스와 뇌파에 긍정적인 영향을 미쳐 스트레스 대처 자원이 될 가능성을 확인하였다.

• The Journal of Korean Physical Therapy
• /
• 제35권1호
• /
• pp.19-23
• /
• 2023

Purpose: The purpose of this study is to analyze the brain waves and develop various exercise programs to improve the physical and mental aspects of stroke patients when neurological physical therapy and sitting table tennis exercise are applied to stroke patients. Methods: In this study, an experiment was conducted on 15 patients diagnosed with stroke, and training was performed after changing the ping-pong table to a sitting position to apply ping-pong exercise to stroke patients. After training was conducted for 40 minutes twice a week for 4 weeks, brain waves were measured before and after. EEG was measured using Laxtha's DSI-24 equipment as a measurement tool, and data values were extracted through the Telescan program. Results: Most of the relative beta waves showed a significant difference before and after the intervention. As for the characteristics of beta waves, this result can be seen as being highly activated during exercise or other activities. Conclusion: Ping-pong exercise in a sitting position is a good intervention method for stroke patients, and it can help to use it as basic data in clinical practice by showing brain activity.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제18권5호
• /
• pp.605-610
• /
• 2008

사람과 컴퓨터의 인터페이스를 위한 방법에는 여러 가지가 있으나 보나 편리하고 몸이 불편한 사람들도 이용할 수 있도록 하기 위하여 최근에는 사람의 뇌파를 이용하여 인터페이스를 하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서 세계 여러나라에서 뇌파에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만 아직까지 뇌파에 대한 정확한 분석이 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 이를 위해 본 논문에서는 정확한 뇌파분석을 위한 뇌파 유발 자극방법 및 측정법을 제안하고, Fp1, Fp2, C3, C4 영역에서 뇌파를 측정하여 사람이 팔을 움직이고자 하는 상상을 할 때 ${\mu}$파와 ${\beta}$파에서 발견되는 Event-Related Synchronization(ERS), Event-Related Desynchronization(ERD)을 분석함으로써 사람의 의도를 뇌파를 통해 인지하고자 한다. 실험결과 피험자가 오른쪽 팔을 움직이고자 할 경우 왼쪽 뇌에서 ${\mu}$파 감소하고 ${\beta}$파는 증가하였으며, 왼쪽 팔을 움직이고자 한 경우 반대로 우뇌에서 ${\mu}$파가 감소하고 ${\beta}$파가 증가하는 것을 알 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제14권11호
• /
• pp.858-863
• /
• 2014

본 연구는 성격구조인 자아상태(Ego-state)의 변화를 통해 자신의 성장과 건강의 유익성을 평가하고 있는 교류분석(Transactional Analysis : TA) 과 사람의 생체신호 중 뇌에서 발생하는 전기적 신호를 모니터링하는 뇌파를 이용하여 객관적으로 측정할 수 있는지를 알아보았다. 뇌파 검사결과, M형은 건강한 성인의 뇌파 소견으로 잠을 자지 않은 상태에서 후두부에서 a, ${\beta}$가 우세하게 관찰되었다. 특히, ${\beta}$는 긴장하거나 집중되는 정신 활동시 뇌 전체에 광범위하게 나타는데, M형의 실험자들은 N형의 실험자들과는 달리 안정된 상태에서도 ${\beta}$가 주종을 이루는 것을 알 수 있었다. N형은 건강한 성인의 뇌파 소견으로 잠을 자지 않은 상태에서 후두부에서 a, ${\beta}$가 우세하게 관찰되었다. 특히, 안정시에는 긴장이나 집중하는 M형과 달리, 긴장과 눈깜박임 같은 잡음도 나타나지 않았다. 더불어 이고그램의 패턴과 상관없이 A자아의 수치가 높은 대상자는 안정된 상태로 빨리 돌아오지 않고 눈깜박임과 침삼킴, 잡음이 많은 것을 보였다. 그리고 자아상태와 인생태도의 데이터의 차이가 모든 항목에서 같거나 -5이하인 11명의 뇌파가 전반적으로 $20{\mu}V$의 낮은 진폭을 보였다. 결론적으로 본 연구는 교류분석이론의 성격 패턴의 이론과 뇌파의 소견이 일치하는 것을 규명하였으며, 이고그램의 각 자아상태에 따라 뇌파 역시 관련이 있음을 확인하였다.