• 제목/요약/키워드: SEF

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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.

제초제 포장지 색상이 소비자들의 뇌파에 미치는 영향 (Brain Wave Response to Bottle Color of Herbicides and Non-selective Herbicides in Korea)

  • 김민주;송지은;;김성문
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제7권2호
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    • pp.130-139
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    • 2018
  • The colors of packaging of herbicides and non-selective herbicides on the market in Korea are defined as brown and red, respectively, according to the notification of RDA. The present study aimed to understand consumer's electroencephalographic (EEG) response when looking at brown and red colors of herbicide and non-selective herbicide packaging papers. The EEG cap was placed on the scalp of each participant (men and women, 10 to 20 years old) and white (control) - brown - white - red colors were sequentially displayed for 5 seconds using the computer monitor. The EEG was measured and statistical analysis was performed using SPSS. For the brown color of the herbicide, men showed a decrease in concentration and a distracting response due to a decrease in the ratio of mid beta to theta (RMT) and the spectral edge of frequency (SEF90). In women, an increase in the ratio of SMR to theta (RSMT) and the spectral edge frequency 50% of the alpha (ASEF) was observed in different brain regions and these EEG changes may enhance the relaxation, stabilization and awakening states of the brain. For the red color of the non-selective herbicide, ASEF increased psychological stability in men. In women, a decrease in absolute high beta (AHB) may associate with a decrease in attention state of the brain. Overall data of the present study clearly revealed that the colors of two herbicides showed significantly different EEG response and gender difference.

Analysis of electroencephalogram-derived indexes for anesthetic depth monitoring in pediatric patients with intellectual disability undergoing dental surgery

  • Silva, Aura;Amorim, Pedro;Felix, Luiza;Abelha, Fernando;Mourao, Joana
    • Journal of Dental Anesthesia and Pain Medicine
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    • 제18권4호
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    • pp.235-244
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    • 2018
  • Background: Patients with intellectual disability (ID) often require general anesthesia during oral procedures. Anesthetic depth monitoring in these patients can be difficult due to their already altered mental state prior to anesthesia. In this study, the utility of electroencephalographic indexes to reflect anesthetic depth was evaluated in pediatric patients with ID. Methods: Seventeen patients (mean age, $9.6{\pm}2.9years$) scheduled for dental procedures were enrolled in this study. After anesthesia induction with propofol or sevoflurane, a bilateral sensor was placed on the patient's forehead and the bispectral index (BIS) was recorded. Anesthesia was maintained with sevoflurane, which was adjusted according to the clinical signs by an anesthesiologist blinded to the BIS value. The index performance was accessed by correlation (with the end-tidal sevoflurane [EtSevo] concentration) and prediction probability (with a clinical scale of anesthesia). The asymmetry of the electroencephalogram between the left and right sides was also analyzed. Results: The BIS had good correlation and prediction probabilities (above 0.5) in the majority of patients; however, BIS was not correlated with EtSevo or the clinical scale of anesthesia in patients with Lennox-Gastaut, West syndrome, cerebral palsy, and epilepsy. BIS showed better correlations than SEF95 and TP. No significant differences were observed between the left- and right-side indexes. Conclusion: BIS may be able to reflect sevoflurane anesthetic depth in patients with some types of ID; however, more research is required to better define the neurological conditions and/or degrees of disability that may allow anesthesiologists to use the BIS.

부모의 양육태도, 아동과의 의사소통이 아동의 자아존중감에 미치는 영향 (The Effect of Child-rearing Attitude and Parent-child Communication on Self-Esteem of Children)

  • 홍연란;최청숙
    • 문화기술의 융합
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    • 제5권2호
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    • pp.217-223
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    • 2019
  • 본 논문의 목적은 아동이 지각하는 부모의 양육태도와 부모와의 의사소통, 아동의 자아존중감과의 관계를 살펴보고, 자아존중감에 대한 이들 변인들의 설명력을 파악하는데 있다. 본 연구 대상자는 초등학교 고학년 472명이며 수집된 자료는 SPSS 24.0 Program을 이용하여 descriptive statistics, correlation analysis를 수행하였고 어떠한 독립변수가 가장 큰 영향력을 미치며 그 다음 영향력을 미치는 독립변수는 무엇인가를 파악하기 위해서 hierarchical multiple regression 분석을 수행하였다. 학교성적(r=-.245 p<.001), 경제상태(r=-.189 p<.001), 어버지의 학력(r=.193 p<.001), 어머니의 학력(r=.136 p=.003), 가정분위기(r=-.256 p<.001), 아버지와의 의사소통(r=.345 p<.001), 어머니와의 의사소통(r=.503 p<.001), 양육태도(r=.421 p<.001)가 아동의 자아존중감과 유의한 상관관계를 나타내었다. 자아존중감자아존중감을 설명하는 주요변인은 학교 성적, 양육태도, 어머니와의 의사소통으로 나타났다. 회귀분석 모형은 투입된 요인을 통하여 32.6%의 설명력을 나타내었다. 본 연구결과는 아동의 자아존중감에 관련되는 가정적, 환경적 변인을 고려하여 성장하고 있는 아동들의 자아존중감을 향상시킬 수 있는 상담 및 중재프로그램을 위한 기초자료로 활용되어질 것을 기대한다.

Spatial correlation of aerodynamic forces on 5:1 rectangular cylinder in different VIV stages

  • Lei, Yongfu;Sun, Yanguo;Zhang, Tianyi;Yang, Xiongwei;Li, Mingshui
    • Wind and Structures
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    • 제34권1호
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    • pp.81-90
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    • 2022
  • To better understand the vortex-induced vibration (VIV) characteristics of a 5:1 rectangular cylinder, the distribution of aerodynamic force and the non-dimensional power spectral density (PSD) of fluctuating pressure on the side surface were studied in different VIV development stages, and their differences in the stationary state and vibration stages were analyzed. The spanwise and streamwise correlations of surface pressures were studied, and the flow field structure partitions on the side surface were defined based on the streamwise correlation analysis. The results show that the variation tendencies of mean and root mean square (RMS) pressure coefficients are similar in different VIV development stages. The RMS values during amplitude growth are larger than those at peak amplitude, and the smallest RMS values are observed in the stationary state. The spanwise correlation coefficients of aerodynamic lifts increase with increase of the peak amplitude. However, for the lock-in region, the maximum spanwise correlation coefficient for aerodynamic lifts occurs in the VIV rising stage rather than in the peak amplitude stage, probably due to the interaction of vortex shedding force (VSF) and self-excited force (SEF). The streamwise correlation results show that the demarcation point positions between the recirculation region and the main vortex region remain almost constant in different VIV development stages, and the reattachment points gradually move to the tailing edge with increasing amplitude. This study provides a reference to estimate the demarcation point and reattachment point positions through streamwise correlation and phase angle analysis from wind tunnel tests.

Comparative Analysis of Salmonella enterica subsp. enterica Serovar Thompson Isolates associated with Outbreaks Using PFGE and wgMLST

  • Youngho Koh;Yunyoung Bae;Min-Jung Lee;Yu-Si Lee;Dong-Hyun Kang;Soon Han Kim
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제32권12호
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    • pp.1605-1614
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    • 2022
  • The strains associated with foodborne Salmonella enterica Thompson outbreaks in Korea have not been identified. Therefore, we characterized S. Thompson strains isolated from chocolate cakes linked to foodborne outbreaks in Korea. A total of 56 strains were isolated from preserved cake products, products in the supply chain distribution, the manufacturer's apparatus, and egg white liquid products used for cream preparation. Subsequently, serological typing, pathogenic gene-targeted polymerase chain reaction (PCR), pulsed-field gel electrophoresis (PFGE), and whole-genome multi-locus sequence typing (wgMLST) were performed to characterize these isolates. The antigen formula of all isolates was 7:k:1,5, namely Salmonella enterica subsp. enterica Serovar Thompson. All 56 isolates harbored invA, his, hin, and stn, and were negative for sefA and spvC based on gene-targeted PCR analyses. Based on PFGE results, these isolates were classified into one group based on the same SP6X01.011 pattern with 100% similarity. We selected 19 strains based on the region and sample type, which were subjected to wgMLST. Although the examined strains showed 100% similarity, they were classified into seven clusters based on allelic differences. According to our findings, the cause of these outbreaks was chocolate cake manufactured with egg white liquid contaminated with the same Salmonella Thompson. Additionally, comparative analysis of wgMLST on domestic isolates of S. Thompson from the three outbreaks showed genetic similarities of over 99.6%. Based on the results, the PFGE and wgMLST combination can provide highly resolved phylogeny and reliable evidence during Salmonella outbreak investigations.

비글견에서 좌측앞쪽목신경절 차단에 대한 정량적 뇌파 분석 (The Analysis of Quantitative EEG to the Left Cranial Cervical Ganglion Block in Beagle Dogs)

  • 박우대;배춘식;김세은;이수한;이정선;장화석;정다정;이재훈;김휘율
    • 한국임상수의학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.514-521
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    • 2007
  • 교감신경차단은 지배영역에 대한 혈류를 증가시킨다. 이러한 이유로, 교감신경차단은 신경학적 질병이나 뇌질환 등에 시술되어 왔다. 그러나, 개에서 앞쪽목신경절 차단에 의한 뇌혈류의 조절은 잘 알려져 있지 않으며 뇌 순환의 변화와 뇌파의 변화에 대한 상관관계는 아직까지 개에서 잘 정의되어 있지 않다. 그래서, 우리는 뇌파의 변화는 개에서 앞쪽목신경절 차단에 의한 뇌혈류의 변화에 영향을 받을 수 있을 거라는 가설을 검증하였다. 25두의 비글견을 3개의 군으로 나누었다. I군(LCCGB, n=10)은 1% lidocaine을 이용하여 좌측 앞쪽목신경절을 차단하였다. II군(L, n=10)은 1% lidocaine을 좌 우측 두힘살근 내에 주입하였다. III군(N/SCCGB, n=5, 대조군)은 좌측 앞쪽목신경절을 생리식염수를 이용하여 차단하였다. 95% SEF와 MF에서는 대조군과 LCCGB군에서 통계적 차이가 없었다. 상대적 주파수 영역에서는 $\delta$ 주파수는 5-25분 사이에 감소하였으며, $\alpha$ 주파수는 같은 시간 동안 증가 하였다(p<0.05). 그러나, $\theta$ 주파수와 $\beta$ 주파수는 같은 시간대 대조군에 비해 유의한 변화를 보이지 않았다(p<0.05). 이러한 결과는 좌측 앞쪽목신경절 차단은 뇌혈류의 변화를 유발하지 못하며 그 자체의 효과는 불확실 하다는 것을 제시한다.

이러닝 적용을 위한 뇌파기반 인지부하 측정 (EEG based Cognitive Load Measurement for e-learning Application)

  • 김준;송기상
    • 인지과학
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    • 제20권2호
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    • pp.125-154
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    • 2009
  • 본 연구는 이러닝 체제에서 상호작용을 개선할 수 있도록 하기 위하여 사용자의 생리적 데이터 가운데서 뇌파를 통하여 학습자의 인지부하 발생을 파악할 수 있는 지를 연구하고자 하였다. 뇌파를 통하여 인지부하 발생을 알 수 있게 된다면 실시간 이러닝 체제에서 적절한 피드백 제공에 활용될 수 있기 때문이다. 이를 위하여 EEG를 이용하여 학습자의 뇌파를 측정하면서 인지활동을 수행하는 동안 발생되는 인지부하도를 측정하였고 인지과부하를 판별할 수 있는지를 알아보았다. 뇌파 측정을 위하여 언어 관련 작업기억 능력을 측정할 수 있는 듣기회상과제를 제시하였으며, 실험을 통한 과제 정답률 및 뇌파 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 듣기회상과제의 정답률은 회상반응과제에서 1단계는 84.4%, 2단계는 90.6%, 3단계는 62.5%, 4단계는 56.3%를 보였으며, 통계적으로 유의한 차이가 있음을 확인하였다. 즉, 3, 4단계의 경우는 피험자들이 매우 어려움을 겪었던 단계로 인지과부하가 발생했을 것으로 보인다. 둘째, SEF-95% 지표는 1, 2단계에 비해 3, 4단계에서 더욱 높은 값을 보였으며, 이는 피험자들의 인지부하가 3, 4단계에서 높았음을 객관적으로 보여주는 근거이다. 셋째, 감마파의 상대파워는 3, 4단계에서 파워값이 급격히 올라가는 패턴을 보였으며, 통계적으로 유의한 5개의 채널(F3, F4, C4, F7, F8)을 확인하였다. 5개의 채널은 뇌의 브로카 영역(F7, F8) 주위에 위치하고 있으며, 특히 뇌맵핑 분석을 통해 확인한 결과, F8(우반구의 브로카 영역에 해당하는 위치)에서 단계별 난이도가 올라갈수록 활성화의 차이가 크게 나타났다. 넷째, 19채널에 대한 상호 상관 분석을 통해 1, 2단계에 비해 3, 4단계에서 비동기화가 증가하였다. 위의 결과를 통한 본 연구의 결론은 뇌파를 이용하여 인간이 인지활동을 수행하는 동안 인지부하도를 측정할 수 있으며, 인지과부하를 판별해 낼 수 있음을 확인하였다.

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청각 및 후각자극에 의한 뇌파(EEG)와 진동이미지기술의 상관성 분석에 관한 연구 (A Study on the Correlation Analysis of EEG and Vibraimage due to Auditory and Olfactory Stimulation)

  • 김정민;김명호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.4291-4297
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    • 2015
  • 실내공간에서 인간의 쾌적감 및 불쾌적감 등의 감성을 측정하기 위하여 뇌파(EEG)측정을 많이 사용하고 있으나, 뇌파(EEG)측정은 접촉식으로써 실험에 제한적이다. 그러나 진동이미지기술은 웹캠 카메라를 이용하여 인간의 감성을 측정할 수 있는 비접촉식 방법으로써 실내공간에 적용하기에 적합하다고 판단된다. 따라서 인간의 감성을 측정할 수 있는 접촉식인 뇌파(EEG)와 비접촉식인 진동이미지기술의 상관변수를 도출하고자 한다. 본 연구에서는 소리크기 60[dB] 및 90[dB]과 로즈마리 및 쟈스민 향기에 대한 피험자의 뇌파(EEG)와 진동이미지기술의 상관분석을 하였다. 피험자는 건강상태를 점검하여 대학생 남자 3명으로 선별하여 10회 반복 실험하였고, 실험기간은 약 한 달간 진행되었으며, 측정실의 조건은 온도 25[$^{\circ}C$], 상대습도 50[%], 조도 1.000[lux] 및 기류속도 0.02[m/sec]로 하였다. 뇌파(EEG) 23가지 지표(절대${\theta}$, 상대${\theta}$, 절대$S{\alpha}$, 상대$S{\alpha}$, 절대${\alpha}$, 상대${\alpha}$, 절대${\beta}$, 상대${\beta}$, 절대$\gamma$, 상대$\gamma$, 절대$F{\alpha}$, 상대$F{\alpha}$, 절대SMR, 상대SMR, $SMR/{\theta}$, $SMR+M{\beta}/{\theta}$, 절대$H{\beta}$, 상대$H{\beta}$, $H{\beta}/{\alpha}$, 절대$M{\beta}$, 상대$M{\beta}$, SEF50, ASEF50)와 진동이미지기술 10가지 지표(긴장/불안, 억제, 신경과민증, 밸런스, 매력, 자신감, 의심, 스트레스, 공격성, 에너지)를 상관 분석한 결과 뇌파(EEG)의 상대${\gamma}$파와 진동이미지기술의 신경과민증 지표가 (${\pm}$).414와 (${\pm}$).424로 높은 정적상관관계로 분석되었다.

과학탐구 수업실행 전문성 요소에 의한 '과학탐구' 관련 연구동향 분석 (Analysis on the Trends of Science Education Studies Related to 'Science Inquiry' by Professional Factors of Teaching Practice for Science Inquiry)

  • 이동승;박종석
    • 대한화학회지
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    • 제61권4호
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    • pp.197-203
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    • 2017
  • 이 연구의 목적은 국내 주요 과학 교육 관련 학회지에 게재된 논문들 중 과학탐구 관련 연구들을 주제별, 과학탐구 수업실행 전문성 요소별로 분석함으로써 과학탐구지도에 대한 교사의 전문성 향상을 위한 연구의 기초 자료와 시사점을 제공하는 것이다. 이를 위해 6개의 국내 과학교육 관련 학회의 홈페이지에서 탐구, 과학탐구를 키워드로 하여 463편을 수집하였다. SEF(2006)의 교사 전문성 개발 틀을 재구성하여 새로운 분석틀을 개발하고 이것을 바탕으로 463편의 논문 중 217편을 연구대상으로 선정했다. 선정된 연구대상은 분석틀의 5가지 요소 중 어디에 해당되는지 분석하였다. 그리고 각 논문의 주제를 분석하고 유목화하여 그 특징을 분석하였다. 이 과정에서 과학교육전문가 2인과 박사과정 대학원생 4인으로 구성된 전문가 워크숍을 통해 연구에 관해 논의하였다. 연구 결과, 교육과정 및 교과서 분석, 학습 환경 조성, 과학탐구 수업 계획 및 적용, 과학탐구 평가, 교사의 과학탐구능력 등의 5가지 과학탐구 수업실행 전문성 요소를 포함하는 분석틀을 개발하였다. 연구대상의 주제들을 과학탐구 수업실행 전문성 요소별로 분석한 결과 과학탐구 학습 환경 조성, 과학탐구 평가, 교사의 과학탐구능력에 관한 연구가 적었다. 그리고 유목화 된 주제에 따라 분석한 결과, 과학교수 활동과 학습 자료 연구에 편중되어 있는 반면 교수 활동의 주체인 교사에 초점을 둔 연구는 거의 없었다. 교사에 초점을 두면서 과학탐구 학습 환경 조성, 과학탐구 평가, 교사의 과학탐구능력에 대한 연구가 더 이루어진다면 교사의 수업 실행 전문성을 향상시키는데 도움이 될 것이고 또한 교실에서 과학탐구 수행이 성공적으로 이루어지는데 기여할 것으로 예상된다.