• 대한임상검사과학회지
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• 제48권2호
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• pp.144-152
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• 2016

경동맥경화증은 대뇌혈류를 감소시킬 수 있고, 대뇌신경세포의 활성도에 영향을 미칠 수 있다. 저자들은 경동맥스텐트삽입술(carotid-artery stenting, CAS) 후 뇌혈류예비능의 회복이 뇌파의 파워스펙트럼에 미치는 영향을 조사하였다. 우선 19명의 CAS 대상자들을 모집하였다. SPECT의 subtraction imaging과 뇌파를 두 번의 시기에 검사하였다. 두 번의 시기는 CAS 시술 직전과 시술하고 1개월이 지난 시점이었다. EEG는 acetazolamide 주입 전(pre-ACZ EEG)과 주입 후(pre-ACZ EEG)에 기록하였다. 검사를 모두 하지 못했거나 뇌파기록의 질이 분석에 적절하지 못했던 환자를 제외하고 최종적으로 7명의 환자를 대상으로 연구하였다. 저자들은 각각의 대뇌 반구에서 spectral ratio (SR)를 구했다. SR은 빠른파형의 파워스펙트럼 수치를 느린파형의 파워스펙트럼 수치로 나눈 값으로 정의하였다. 또한 저자들은 저자들은 반구간인덱스(inter-hemispheric index of spectral ratio, IHISR)를 이용하여 양쪽 대뇌 반구 사이의 파워스펙트럼 수치를 비교하였고, 파워스펙트럼의 변화와 뇌혈류예비능의 변화 사이의 연관성을 관찰하였다. 총 7명의 환자 중 6명의 환자에서 CAS 시행 후 스텐트를 삽입한 쪽의 뇌혈류예비능이 호전되었다. 편측 경동맥경화증이 있었던 3명의 환자들에서는 모든 환자에서 CAS가 pre-ACZ EEG에서 SR을 증가시켰고, post-ACZ EEG의 IHISR을 증가시켰다. SR과 IHISR의 증가는 뇌혈류예비능의 증가와 연관성이 있었다. 반면에 양쪽 경동맥경화증이 있었던 나머지 환자들의 결과는 복잡한 양상을 띄었다. 경동맥협착증이 한쪽에만 있는 환자에서 pre-ACZ EEG의 SR과 post-ACZ EEG의 IHISR가 CAS를 시술한 후에 뇌혈류예비능의 변화를 평가할 수 있는 유용한 전기생리학적 지표가 될 수 있다는 것을 본 연구의 결과를 통해 알 수 있었다. 그러나 경동맥협착증이 양쪽 모두에 있었던 환자들에서는 결과가 복잡한 양상으로 나타났다. 이는 양쪽 협착이 있는 경우에는 뇌의 혈역학이 복잡하기 때문일 것으로 판단하였다.

• 수면정신생리
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• 제10권2호
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• pp.100-107
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• 2003

배 경：뇌파 미세각성은 수면 회복감을 저하시키고 주간 피로감을 초래하는 것으로 알려져 있다. 수면중 주기성 사지운동증은 뇌파기록의 육안판독 소견에 나타나는 미세각성 유무에 따라 두 종류로 나뉘어진다. 미국 수면장애협회에서 제시한 기준은 수면중 주기성 사지운동 이후에 뇌파의 변화가 3초 이상 지속되는 경우를 미세각성으로 판정하고 있다. 그러나 육안판독 만으로는 뇌파 활동의 일부 미세한 변화를 찾아내기 어렵다는 주장도 제기되고 있다. 그러므로 본 연구의 목적은 미세각성이 없는 수면중 주기성 사지 운동의 뇌파변화를 스펙트럼 분석방법을 이용하여 세밀하게 측정하여 수면중 주기성 사지운동증에서 나타나는 각성 반응을 보다 자세히 이해하는데 있다. 방 법：야간 수면다원검사로 수면중 주기성 사지운동증 진단을 받은 환자 10명을 대상으로 하였다. 각각의 피험자에서 2단계 비렘수면에서 발생한 주기성 사지운동 중에서 뇌파의 미세각성이 없는 삽화 30개를 무작위로 선택하여 스펙트럼 분석을 실시하였다. 본 연구에서는 알파파나 세타파로 뇌파변화가 최소 1초 이상 나타날 경우라도 미세각성으로 간주하여 대상군에서 제외함으로써 때문에 최소 3초 이상을 미세각성으로 삼는 미국수면장애학회의 기준보다 엄격한 기준을 적용하였다. 사지운동이 시작된 시각을 기준으로 시작 전 4초 구간과 시작 후 4초 구간의 두 군으로 나누고 해당 뇌파를 각각 스펙트럼 분석하였고 독립 스튜던트 t 검증을 사용하여 두 군을 비교하였다. 결 과：수면중 주기성 사지운동증 지수의 평균은 $16.7{\pm}10.0$회였고 수면중 주기성 사지운동증 지속시간의 평균은 $1.3{\pm}0.7$초였다. 독립 스튜던트 t 검증의 결과 델타파(p=0.000) 영역의 비교활동도가 사지운동후에 유의하게 증가하였고, 알파파(p=0.01) 영역과 시그마파(p=0.000) 영역은 유의하게 감소하였다. 세타파(p=0.05), 베타파(p=0.129), 그리고 감마파(p=0.062) 영역이 감소하였으나 유의할 만한 수준은 아니었다. 결 론：델타파 영역이 증가를 보인 결과는 각성반응이 단계적인 순서로 일어난다는 이론과 합치되는 소견이다. 본 연구의 대상환자가 이전의 유사한 연구의 대상환자에 비하여 평균 지속시간이 더 짧다는 점과 평균 지수가 낮다는 점을 고려한다면, 경한 형태의 수면중 주기성 사지운동증에서도 신경생리학적인 변화가 유발된다고 결론을 내릴 수 있다.

• 한국안전학회지
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• 제26권3호
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• pp.83-90
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• 2011

It is well known that urgency resulted from time stress can be a great cause to industrial accidents. Therefore, time stress has been studied in the aspect of macroscopic view, namely industrial safety management, but has not been studied in microscopic view such as psychophysiological approach. Among diverse psychophysiological indices, Electroencephalogram(EEG) would be on of the most objective psychophysiological research technique on human errors though few research has been taken yet. This study aimed to get characteristics of human error while committing a simple arithmetic addition task by utilizing the power spectrum technique of EEG data. Each experiment was composed of 2 tasks under different condition - with and without time stress. As subjects, 5 young undergraduate students in their early twenties participated in this study. The results advocated a well-known fact that time stress downgrades the performance of human workers. However, correct answer rate and response time were not significantly influenced by time stress factor which might be explained by the constructural factor adopted in the present study. As in the previous studies, among various EEG-related measures, relative band power ratios of ${\alpha}$ and ${\beta}$ waves to sum of ${\alpha}$,${\beta}$,${\theta}$ wave powers, namely $P_{{\alpha}/({\alpha}+{\beta}+{\theta})}$ and $P_{{\beta}/({\alpha}+{\beta}+{\theta})}$ seemed to be the most effective measures to grasp variation of brain activities in time-stressed situation so that discussions were expanded about their variations.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.2170-2178
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• 2014

본 연구에서는 작업수행시의 집중상태 변화를 검출하기 위하여 2011년 1~2월 동안 집중을 유발하는 시각유발자극에 대하여 생체신호를 측정한 피험자들 중 한명의 뇌파신호를 분석하였다. 두피에서 측정한 뇌파신호로부터 집중관련 뇌 안에서의 발원 신호와 안구운동잡음 신호를 분리하기 위하여 독립성분 분석기법을 측정뇌파 신호에 적용하였다. 안구운동잡음신호가 제거된 집중관련 신호원을 단시간 푸리에 변환하여 주파수 성분 신호를 연속적으로 축적함으로서 시변 특징 형태를 나타내는 에포크 그래프와 스펙트럴 칼라 맵에서의 도식 표현상 규칙성을 향상 시킬 수 있었다. 추출한 감각운동리듬 (SMR: 12-15Hz)과 세타파 리듬 (4-7Hz)관련 집중 지표는 집중시험시간이 경과함에 따라 증가 하였다. 실험을 통하여 단시간 푸리에 변환과 결합한 독립성분 분석기법은 참여자의 집중상태 변화를 분석하는데 사용 할 수 있을 것이다.

• 한국안전학회지
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• 제25권3호
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• pp.123-130
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• 2010

Electroencephalogram(EEG) would be the most objective psychophysiological research technique on human errors though few research has been taken yet. This study aimed to get characteristics of human error while committing simple Odd-Ball tasks by utilizing the power spectrum technique of EEG data. Each experiment was composed of 3 tasks with different rules, and 8 young undergraduate students participated in this study as paid subjects. The result showed in the affirmative that subject and the interaction of subject and task factors were statistically significant on variation of $\alpha$ band power $P_{\alpha/(\alpha+\beta+\theta)}$ and $\beta$ band power $P_{\beta/(\alpha+\beta+\theta)}$, and that the former increasing in backward direction to Pz reflects compatibility whereas the latter increasing in forward direction to Fz reflects familiarity. Therefore it was coucluded that, since task 2 carried out in the present research requiring decoding process would be more difficult to human beings than the task merely requiring psychological recall process, task 1 and task 3 were classified into a homogenious group excluding task 2, and the ratio $\alpha$ band power to $\beta$ band power indicated enormous increase of $\alpha$ band power relative to $\beta$ band power in the cases of contra-lateral errors, especially in task 2.

• 산업경영시스템학회지
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• 제23권57호
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• pp.51-62
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• 2000

In this study, the psycho-physiological response of drivers was investigated in terms of EEG(Electroencephalogram), especially with the fractal dimensions computed by Chaotic algorithm. The Chaotic algorithm Is well Known to sensitively analyze the non-linear information such as brain waves. An automobile with a fully equipped data acquisition system was used to collect the data. Ten healthy subjects participated in the experiment. EEG data were collected while subjects were driving the car between Won-ju and Shin-gal J.C. on Young-Dong highway The results were presented in terms of 3-Dimensional attractor to confirm the chaotic nature of the EEG data. The correlation dimension and fractal dimension were calculated to evaluate the complexity of the brain activity as the driving duration changes. In particular, the fractal dimension indicated a difference between the driving condition and non-driving condition while other spectral variables showed inconsistent results. Based upon the fractal dimension, drivers processed the most information at the beginning of the highway driving and the amount of brain activity gradually decreased and stabilized. No particular decrease of brain activity was observed even after 100 km driving. Considering the sensitivity and consistency of the analysis by Chaotic algorithm, the fractal dimension can be a useful parameter to evaluate the psycho-physiological responses of human brain at various driving conditions.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 춘계학술발표대회
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• pp.992-994
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• 2014

Hemispheric asymmetry in prefrontal activation have been proposed in two decades ago, as measured by electroencephalographic (EEG) power in the theta band (4-8Hz), is related to reactivity to affectively pleasure audio stimuli. In this study, we designed an emotional audio stimulus experiment in order to verify frontal EEG asymmetry by analyzing ERSP results. Thirty healthy college students volunteered the stimulus experiment with the standard IADS affective sounds. These affective sound clips are classified in three emotion states, happy, neutral and fear. ERSP image results revealed that there are the stronger responses of high arousal (fear and happy) in the left prefrontal lobe, while the stronger responses of low arousal (neutral) in the right pre-frontal lobe. However, the high pleasure emotions (happy) can elicit greater relative right EEG activity, while the low and middle pleasure emotions (fear and neutral) can elicit the greater relative left EEG activity. Additionally, the most response differences of theta band have been found out in the medial frontal lobe, which is proved as the frontal midline theta.

• 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.

• 융합정보논문지
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• 제11권10호
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• pp.10-19
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• 2021

본 논문은 뇌파 측정 및 분석을 통해 정신적 피로를 반영하는 특징 파라미터를 도출하고자 하였다. 이를 위해 30분간 눈을 감은 편안한 안정 상태와 뺄셈연산을 암산으로 수행하는 작업을 통해 정신적 피로를 유도하였다. 5명의 피험자가 실험에 참가하였으며, 피험자들은 모두 대학 재학 중인 오른손잡이 남학생들이며 평균 나이는 25.5세이다. 정신적 피로를 반영하는 특징 파라미터 도출을 위해 실험 처음과 마지막에서 수집된 뇌파에 대해 스펙트럼분석을 수행하였다. 분석 결과, 정신적으로 피로할수록 후두엽 및 측두엽 위치에서 알파대역의 절대파워는 증가한 반면 상대파워는 감소하였다. 또한 안정 상태와 작업 상태간 파워 차이는 절대파워에 비해 상대파워가 크게 나타났다. 이 결과는 후두엽 및 측두엽 위치에서의 알파 상대파워가 정신적 피로를 반영하는 특징 파라미터임을 나타낸다. 본 연구 결과는 운전 중 피로 및 졸음 판단과 같은 정신적 피로 판별을 위한 자동화시스템 개발을 위한 특징 파라미터로 활용될 수 있다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제30권4호
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• pp.305-318
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• 2013

Objectives : The aim of this study was to examine the effect of electroacupuncture(EA) at an acupoint, HT8(Sobu), on normal humans by using power spectral analysis. We examined the effect on the Heart Rate Variability(HRV), and the balance of the autonomic nervous system. Methods : Thirty-two healthy volunteers participated in this study. EEG(Electroencephalogram) power spectrum exhibits site-specific and state-related differences in specific frequency bands. A thirty-two channel EEG study was carried out on thirty-two subjects(14 males; mean age=23.5 years old, 18 females; mean age=21.5 years old). HRV and EEG were simultaneously recorded before and after acupuncture. Results : In the ${\alpha}$(alpha) band, during the HT8-acupoint treatment, the power values in the ${\alpha}$(alpha) band significantly decreased(p<0.05) at 28 channels. In the ${\beta}$(beta) band significantly decreased(p<0.05) at 26 channels. In ${\delta}$(delta) band significantly decreased(p<0.05) at 18 channels. In ${\theta}$(theta) band significantly decreased(p<0.05) at 20 channels. ${\alpha}/{\beta}$ values were increased at 6 channels and decreased at 10 channels.${\beta}/{\theta}$ values were increased at 10 channels and decreased at 19 channels. Mean-RR(RR-interval), Complexity, RMSSD(Root mean square of successive differences), SDSD(Standard deviations differences between adjacent normal R-R intervals), norm HF showed a significantly increased and mean-HRV, norm LF, LHR(LF/HF Ratio) showed a significantly decreased after HT8-acupoint treatment(p<0.05). Conclusions : These results suggest that EA at the HT8 mostly causes significant changes on alpha(28 channels), beta(26 channels), delta(18 channels), theta(20 channels) bands and mean-HRV, mean-RR, complexity, RMSSD, SDSD, norm LF, norm HF and LHR. If practicing EA at the HT8, it will regulate the function of the cerebral cortex, decrease activity of the sympathetic and increase parasympathetic nervous activity.