• 제목/요약/키워드: EEG Analysis

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시 표적의 이동에 따른 안구의 동향운동이 대뇌 시피질의 뇌파에 미치는 영향 (Effect of EEG Wave Type of Visual Cortex on Conjugate Movement of Eyeball according to Movement of Visual Target)

  • 김덕훈
    • 한국안광학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.51-55
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    • 2002
  • 본 연구는 정상 시력을 가진 피검자의 안구가 동향운동을 하도록 주시점의 위치를 변경하며, 동향운동이 대뇌 시 피질 cerebral visual cortex의 뇌파에 미치는 영향을 분석하였다. 시 유발전위 장치(visual evoked potential system)는 Bio-Pag(production in USA)을 이용하였으며, 검사결과는 컴퓨터에 입력하여 분석하였다. 검사실의 조도는 50lux이며, 사용한 시표의 직경은 3 cm의 붉은 광점이며, 우전 dextroversion과 좌전 levoversion에 따른 결과는 다음과 같다. 1. 시자극에 관계하는 시 피질의 뇌파 출현의 높은 빈도는 delta wave, beta wave, theta wave 그리고 alpha wave의 순으로 나타났다. 2. 우전과 좌전에 대한 뇌파의 종류와 진폭은 거의 비슷하다. 3. 진폭에 대한 히스토그램은 우전과 좌전 모두 가우시안 Gausian 분포로 나타났다. 4. 뇌파의 진폭에 대한 위상 분석의 결과는 거의 비슷하다. 5. 뇌파 진폭과 주파수에 대한 fast fourier transform 분석에서 대개 20 Hz 이하의 저주파 low frequency로 나타났으며, 우전과 좌전의 결과는 비슷하다.

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Channel Impact Factor 접목한 BPSO 기반 최적의 EEG 채널 선택 기법 (Optimal EEG Channel Selection using BPSO with Channel Impact Factor)

  • 김준엽;박승민;고광은;심귀보
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.774-779
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    • 2012
  • 본 논문은 brain-computer interface (BCI)를 통해 움직임 상상 시 측정된 뇌-활동전위신호(EEG)에 내포된 행동의도의 패턴을 보다 정확하게 분류하기 위한 최적 EEG 채널 선택 기법을 제안한다. 기존의 EEG 측정실험에서는 실험 설계자에 의해 대뇌 기능적 피질 분류를 이용하여 인위적으로 선별된 채널을 활용하거나 측정기기가 수용 가능한 전체 채널을 사용해왔으며, 일정 수준의 패턴분류 정확도를 얻을 수 있었지만 다수의 채널로 인해 Common Spatial Pattern (CSP) 등의 패턴특징 추출 시 overfit 및 계산 복잡도 증가의 문제가 발생되었다. 이를 극복하기 위하여 방안으로 본 논문에서는 binary particle swarm optimization (BPSO)을 기반으로 다수의 채널 중 최적 채널을 자동으로 선택하고, 각각의 채널에 대한 impact factor를 부여함으로써 중요 채널 부근의 채널들에 가중치를 부여하는 선택방법을 제안하였으며, Support Vector Machine (SVM)을 이용하여 다수의 채널을 사용 하였을 때의 정확도와 channel impact factor를 고려한 BPSO를 적용시켰을 때의 정확도를 비교, 분석하였다.

뇌파분석을 이용한 음악이 학습활동에 미치는 영향에 대한 고찰 (A Review on Correlation between Music and Learning Activity Using EEG Signal Analysis)

  • 장윤석
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.367-372
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    • 2023
  • 본 논문에서는 기본적으로 음악 청각자극이 학습활동에 어떤 영향을 미치게 되는지를 뇌파를 통하여 분석하였다. 음악적 청각자극은 진정성향과 자극성향 그리고 선호음악과 비선호음악으로 나누어서 실험을 하였고, 학습활동 과제는 수학과제와 암기과제로 구분하여 실험하였다. 뇌파 실험에서 계측한 데이터는 인간의 집중과 관련이 있는 것으로 알려진 SMR파의 파워 스펙트럼으로 분석하여 정량적 비교에 활용하였다. 본 논문의 결과에서는, 음악이 자극으로 주어진 경우가 주어지지 않은 경우보다 파워가 크게 관측되었고, 과제의 유형과 관계없이 진정성향의 경우가 자극성향의 경우보다 뇌파의 파워가 더 크게 관측되었으며, 선호음악의 경우가 비선호음악의 경우보다 뇌파의 파워가 더 크게 관측되었다. 이들 결과로부터 음악 청각자극이 있는 경우, 진정성향의 음악의 경우, 선호음악의 경우가 상대적 경우보다 집중력을 높일 수 있을 것으로 추정한다.

긍/부정 문답 관련 뇌파의 측정과 시간-주파수 분석I (A Measurement and a Time-Frequency Analysis of the EEG for Yes/No Response)

  • 류창수;송윤선;김민준;신승철;최정미
    • 한국감성과학회:학술대회논문집
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    • 한국감성과학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.271-275
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    • 2001
  • 두뇌-컴퓨터 인터페이스로 활용하기 위한 시도로서, 인간의 가장 간단한 의사 표시인 긍/부정 의사와 관련한 뇌파를 측정하고 시간-주파수 분석을 수행하였다. 선행 연구 결과와 뇌파 측정 실험 조건에 대해 살펴 보고, 시간-주파수 분석 결과로부터 긍/부정 반응 동작에 따른 뇌파 변화에 대해 토론하였다.

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긍/부정 문답 관련 뇌파의 시간-주파수 분석 II (A Time-Frequency Analysis of the EEG for Yes/No Response II)

  • 류창수;송윤선;신승철;남승훈;임태규
    • 한국감성과학회:학술대회논문집
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    • 한국감성과학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.114-117
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    • 2002
  • 뇌-컴퓨터 인터페이스로 활용하기 위한 시도로서, 인간의 가장 간단한 의사 표시인 긍/부정 의사와 관련한 뇌파를 측정하고 시간-주파수 분석(단시간 푸리에 변환)을 수행하였다. 반응 동작과 관련한 $\mu$파와 $\beta$파, 그리고 인지 정보 처리와 관련한 ${\gamma}$파의 시간에 따른 변화를 살펴보고 선행 결과들과 비교, 토론하였다.

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알츠하이머형 치매 환자 뇌파의 비선형 역동 분석 - 상관차원을 이용한 예비적 연구 - (Nonlinear Dynamic Analysis in EEG of Alzheimer's Dementia - A Preliminary Report Using Correlation Dimension -)

  • 채정호;김대진;정재승;김수용;고효진;백인호
    • 생물정신의학
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    • 제4권1호
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    • pp.67-73
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    • 1997
  • 치매에서의 뇌파 연구는 주로 주파수 분석과 지형화 분석을 이용하여 정량화하는 것을 위주로 진행되어 왔으나 이러한 선형적 분석은 뇌파와 같이 복잡한 신호를 분석하는 것에는 한계가 있었다. 최근 새로운 패러다임인 카오스이론에 근거를 두고 뇌파를 비선형적으로 측정하는 방법이 소개되고 있다. 본 연구는 알츠하이머형 치매환자의 뇌파 신호를 상관차원을 이용하여 비선형적으로 분석하는 것이 가능한가를 알아보고 그 결과를 대조군과 비교해보기 위하여 시도되었다. 3명의 알츠하이머형 치매 환자와 3명의 대조군에서 뇌파 신호를 받아 디지털 화한 후에 비선형분석법 중 하나인 상관차원 값을 계산하였다. 전체 15개의 전극부위 중 3곳을 제외하고는 모든 전극과 두뇌 영역별, 반구별 분석 모두에서 알츠하이머형 치매군의 상관차원값이 유의하게 낮았다. 본 연구 결과는 알츠하이머형 치매 환자에서 카오스 이론을 이용한 비선형적 전기신경생리학적 분석으로 알아낼 수 있는 두뇌의 복합성, 즉 두뇌의 카오스적 성상이 감소되어 있다는 것을 의미하며 향후 뇌파의 비선형적 분석이 두뇌 기능을 조사하는 데에 유용한 새로운 방법이 될 가능성이 있다는 것을 시사한다.

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필터 뱅크 기반 BCI 시스템을 위한 CSP와 LDA를 이용한 필터 선택 방법 (Filter Selection Method Using CSP and LDA for Filter-bank based BCI Systems)

  • 박근호;이유리;김형남
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권5호
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    • pp.197-206
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    • 2014
  • 운동심상(Motor imagery) 기반의 뇌-컴퓨터 인터페이스(Brain-computer Interface)는 주로 뇌전도(Electroencephalography, EEG)를 이용하여 사용자의 자발적인 운동 의지를 읽는 기술로 최근 주목받고 있다. 이 중에서도 피실험자의 운동 의지를 정확히 해석하기 위해 감각운동 영역(sensorimotor area)의 일부분에서 나타나는 ${\mu}$-대역(8-13Hz)의 전위 감소 현상인 event related desynchronization(ERD)을 분석하는 연구가 많이 진행되고 있다. 하지만 EEG는 공간 해상도가 낮고 사용자에 따라 ERD가 발생하는 주파수 대역이 다소 차이가 있어 추정에 어려움이 있다. 이에 대한 개선 방법의 하나로서 공간 필터를 구현하는 common spatial pattern (CSP)과 필터 뱅크(filter bank)를 결합한 형태인 discriminative filter bank common spatial pattern(DFBCSP)이 제안되었다. 그러나 DFBCSP는 EEG 신호의 평균 전력(power)의 Fisher ratio를 이용하여 사용자에 따른 효과적인 주파수 대역을 포함하는 discriminative filter bank(DFB)를 구성하여 분류 정확도를 향상시켰지만 ERD의 공간 패턴이 나타나는 적절한 필터를 선택하지 않는 경우가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 EEG 신호의 평균전력 대신 CSP의 특성 벡터를 이용하여 DFB를 구성하는 방법을 제안한다. 기존의 방법과 제안한 방법의 필터 선택 결과와 분류 정확도 분석을 통해 CSP 특성 벡터가 DFB 구성에 더욱 효과적임을 보인다.

광명(GB37) 자침이 뇌파변화에 미치는 영향 (The Effect of Acupuncture Treatment at the GB37 on the Electroencephalogram(EEG))

  • 유익한;이상룡
    • Korean Journal of Acupuncture
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    • 제28권3호
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    • pp.85-98
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    • 2011
  • Objectives : The aim of this thesis is to examine the effect of acupuncture treatment at the GB37 on normal humans by using the power spectral analysis of the EEG. Methods : EEG (Electroencephalogram) power spectrum exhibits site-specific and state-related differences in specific frequency bands. In this thesis, the power spectrum was measured by the complexity. the 32 channels EEG study was carried out in the 13 subjects (12 males ; age=22.58 years old, 1 females ; 22 years old). Results : In the ${\alpha}$ (alpha) band, the power values at F7, F3, F4, F8, FTC2, C4, T4, CP1, CP2, TCP2, TT2, Pz, P4, Po1, Po2, O1, Oz, O2 channels (p<0.05) during the GB37-acupoint treatment were significantly changed. And in many channels were decreased. In the ${\beta}$ (beta) band, the power values at Cz, C4, T4, Tcp1, T6, Po1, O1, Oz, O2 channels (p<0.05) during the GB37-acupoint treatment were significantly changed. And in many channels were decreased. In the ${\delta}$(delta) band, the power values at Fp1, TT2 channels (p<0.05) during the GB37-acupoint treatment were significantly changed. And in many channels were decreased. In the $\theta$ (theta) band, the power values at Fp1, F8, FTC2, Pz channels (p<0.05) during the GB37-acupoint treatment were significantly changed. And in many channels were decreased. Conclusions : This results suggest that the acupuncture treatment at the GB37 significantly mostly change the power spectrum value on the alpha (18 channels), beta (9 channels) bands.

Analysis on the Depth of Anesthesia by Using EEG and ECG Signals

  • Ye, Soo-Young;Choi, Seok-Yoon;Kim, Dong-Hyun;Song, Seong-Hwan
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제14권6호
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    • pp.299-303
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    • 2013
  • Anesthesia, which started being used to remove pain during surgery, has become itself one of the major concerns to be considered during surgery. While actual anesthesia is being performed, patients tend to have unpleasant experiences, due to wakening that accompanies pain, or wakening that does not accompany pain. Since this awakening during anesthesia is a most unpleasant experience in a patient's life, evaluating the depth of anesthesia during surgery is essential for patients to avoid this experience. Although there has been much effort on the understanding and measurement of the depth of anesthesia, while various researches were performed on the need of anesthesia, the development of an indicator that could objectively evaluate the depth of anesthesia, other than by using the patient's vital signs, is still inadequate. Therefore, this study was to develop an objective indicator by using EEG and ECG, which are essentially measured during the surgery, to evaluate the depth of anesthesia. The experiment was performed by taking patients who require a relatively short operation time, and general inhalation anesthetics among surgical patients in obstetrics and gynecology as the subjects of experiment, to measure the EEG and ECG signals of patients under anesthetics. The result showed that SEF using EEG and LF, HF using ECG signal and correlation dimension analysis parameter were valuable parameters that could measure the depth of anesthesia, by the stage of anesthesia.

스마트폰 유형에 따른 문자 입력 시 뇌파 및 아래팔 근활성도 비교 (A Comparison of EEG and Forearms EMG Activity depend on the Type of Smartphone when Inputting Text Messages)

  • 이형수;고경진;김진원;박송이;박지선;박진리;석혜리;양구름;양시은;윤광오
    • 대한통합의학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.79-88
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    • 2014
  • Purpose: This study investigated the relationship between smartphone addiction propensities and compare muscle activity of the forearms and brain wave depend on the type of smartphone when inputting text messages. Method: We used an EMG to measure the change in muscle activity by attaching pads to the four muscles in both forearms of all 16 participants. We simultaneously conducted EEG measurements by observing the changes in alpha and beta waves recorded from electrode attached to both ears and the forehead of the participants. The participants had to input a given text using three different types of smartphones for ten minutes each. Result: The comparison of the EMG when inputting text involved a one way analysis of variance and the results showed that the iPad3 was highest for muscle activity followed by GALAXY Note2 and iPhone4. For EEG measurement, a one way analysis of variance was also used and the results showed iPhone4 was higest followed by GALAXY Note2 and finally iPad3 for EEG stress score. Conclusion: The results are thought to be used as reference data for smart phone users.