• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
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• pp.464-467
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• 1997

In this study, ECG was recorded during sleep patients with obstructive sleep apnea. We detecte(heart rate variability) signal from the ECG wa QRS detection algorithm. And we observed HRV by the power spectrum density using autoregr modeling. The experimental results were analysis sleep stage 1, sleep stage 2, sleep stage 3, sleep s sleep stage REM. In experimental result, the PSD with obstructive sleep apnea patients was distributed low frequency band except sleep step 4. These effect means that the sympathetic nervous system affected the sleep stage 1, 2, REM and the parasympathetic nervous system affected the sleep stage 3, 4 with obstructive sleep apnea patients.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.181-185
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• 2002

The purpose of this study was to find out the relationship between sleep physiological signals data and subjective feeling of sleep quality. Sixteen subjective were investigated and they slept on both comfortable mattress and uncomfortable mattress. Information of sleep stage is one of the most important clues for sleep quality. Polysomnography is basically the recording of sleep. The several channels of brain waves (EEG), eyes (EOG), chin movements (EMG) and heart (ECG) were monitored. Sixteen subjects spent 6 days and nights in the laboratory and the data of sleeping 7h for each of 3 nights was analyzed. Percentage of deep sleep (III and IV, sleep efficiency, WASO, stage 1 and subjective feeling of sleep quality were significantly affected with mattress types (comfortable and uncomfortable mattress). When subjects slept on comfortable beds, percentage of deep sleep and sleep efficiency were higher than those of uncomfortable bed. The percentages of wake after sleep onset and stage 1 were lower when subject slept in a comfortable bed. The subjective feeling of sleep quality agreed with the recorded sleep data also.

• 수면정신생리
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• 제10권1호
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• pp.52-60
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• 2003

목 적：1단계 수면은, 입면 시점과 관련하여 수면다원기록의 해석에 중요한 정보를 제공한다. 1단계 수면은 각성 상태에서 수면 상태로의 짧은 전이 기간으로, 특징적인 지표가 없어 디지털 분석을 통한 수면 단계 결정에 어려움이 있다. 본 연구에서는, 뇌파와 안전도에 대한 디지털 분석을 통하여 1단계 수면을 자동으로 탐지하는 프로그램을 개발하고자 하였다. 방 법：야간수면다원기록 중 검사 시작 시점부터 2단계 수면이 출현하기 이전의 자료를 분석하였다. 뇌파의 스펙트럼 분석을 통해 알파파와 세타파의 상대 파워를 계산하였고, 알파파의 상대 파워가 50% 이하, 세타파의 상대 파워가 23% 이상일 경우 1단계 수면 판정의 기준 변수로 하였다. 또 안구운동의 지속시간이 1.5초에서 4초 사이에 있는 경우에 느린 안구운동(SEM)으로 판정하고 1단계 수면 판정의 기준변수로 하였다. 이 들 세 기준 변수들을 고려하여 해당 판독단위에 대해 각성 혹은 1단계 수면으로 최종 판정하였다. 결 과：연구 대상자는 7명으로 모두 남성이었으며, 23세였다. 개발된 프로그램을 이용하여 169개의 판독단위를 분석하였다. 기준과의 일치도는 79.3%였으며, 카파값은 0.586이고, 통계적으로 유의하였다. 느린 안구운동은 169개의 판독단위 중 54개(32%)에서 나타났으며, 70.4%의 일치도를 보였다. 결 론：기존 연구의 디지털 분석을 통한 수면 단계 판정의 일치도는 70%이다. 본 프로그램의 일치도 79.3%는 기존 연구 결과에 비해 향상된 것이며, 본 프로그램이 1단계 수면 판정에 유용하다고 판단된다. 뇌파 외에 안전도를 고려한 다중적 접근이 일치도 향상에 기여했을 것으로 생각되며, 1단계 수면 판정에 있어 안전도의 중요성을 확인할 수 있었다.

• 통합자연과학논문집
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• 제12권1호
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• pp.9-13
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• 2019

Recently, as the sleep disorder problem of modern people deepens, the interest towards quality of sleep is increasing. To increase the quality of modern people's sleep. This paper has suggested an LED lighting control system according to the sleep stage using PPG sensors of wearable devices. The pulse of the wrist radial artery was measured using a wearable device mounted with PPG sensor, which enables heart rate-measuring, and by using the point that heart rate lowers during stable sleep than non-sleeping, the LED lighting of indoors was controlled, which is the disturbing element when sleeping. For the performance evaluation, a 10-Fold cross analysis was conducted for performance evaluation, and a result of an average accuracy 87.02% was obtained as a result. Therefore, the LED lighting control system according to the sleep stage using a wearable device of this paper is expected to contribute to raise the quality of the user's life.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권1호
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• pp.11-19
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• 2004

1단계 수면은, 입면 시점과 관련하여 수면다원기록의 해석에 중요한 정보를 제공한다. 1단계 수면은 각성 상태에서 수면 상태로의 짧은 전이 기간으로, 특징적인 지표가 없어 디지털 분석을 통한 수면 단계 결정에 어려움이 있다. 본 연구에서는, 뇌파와 안전도에 대한 디지털 분석을 통하여 1단계 수면을 자동으로 탐지하는 프로그램을 개발하고자 하였다 야간수면다원기록 중 검사 시작 시점부터 2단계 수면이 출현하기 이전의 자료를 분석하였다. 뇌파의 스펙트럼 분석을 통해 알파파와 세타파의 상대 파워를 계산하였고, 알파파의 상대 파워가 50％ 이하. 세타파의 상대 파워가 23％ 이상일 경우 1단계 수면 판정의 기준 변수로 하였다. 또 안구운동의 지속시간이 1.5초에서 4초 사이에 있는 경우에 느린 안구운동으로 판정하고 1단계 수면 판정의 기준 변수로 하였다. 이 들 세 기준 변수들을 고려하여 해당 판독 단위에 대해 각성 혹은 1단계 수면으로 최종 판정하였다 연구 대상자는 7명으로 모두 남성이었으며, 23세였다 개발된 프로그램을 이용하여 169개의 판독 단위를 분석하였다. 기준과의 일치도는 79.3％였으며, 카파 값은 0.586이고, 통계적으로 유의하였다. 느린 안구운동은169개의 판독 단위 중 54개(32％)에서 나타났으며, 70.4％의 일치도를 보였다. 기존 연구의 디지털 분석을 통한 수면 단계 판정의 일치도는 70％이다. 본 프로그램의 일치도 79.3％는 기존 연구 결과에 비해 향상된 것이며, 본 프로그램이 1단계 수면 판정에 유용하다고 판단된다 뇌파 외에 안전도를 고려한 다중적 접근이 일치도 향상에 기여했을 것으로 생각되며, 1단계 수면 판정에 있어 안전도의 중요성을 확인할 수 있었다. 주입되는 환경에 따라 6가 크롬의 용출량이 증가할 수 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 그라우트재가 해안 또는 매립지에 적용될 경우 해수와 침출수에 의한 강도의 변화를 살펴보기 위해 실험한 결과 초순수 중에서 양생 시켰을 때 보다 강도발현 현저히 저하되었으며, 시멘트 종에 따라서는 ‘보통포틀랜트 시멘트>마이크로 시멘트>슬래그’ 시멘트의 순으로 영향을 받는 것으로 나타났다. 이는 강도의 저하로 인한 오염물질의 누출 및 6가 크롬의 용출을 증가시킬 수 있다는 것을 짐작할 수 있다. 이와 같은 결과를 통하여, 그라우트재의 종류에 따라 6가 크롬의 용출량은 현재 규제치를 초과하여 용출되어 질 수 있는 가능성이 있으며, 과압 또는 과량의 주입이 6가 크롬의 용출량을 증가시킬 수 있다고 할 수 있었다. 또한 일반 현장과 다른 특수한 현장에서는 강도 및 pH에 따른 6가 크롬의 용출량을 고려한 재료 선택 및 배합비가 마련되어져야 할 것으로 판단되어진다. 와이어형, 기본형의 순으로 작게 나타났다.한 인자로 제시 되었다. 따라서 채식을 하는 폐경 후 여성의 경우 골격건강을 위하여 단백질의 급원이 되는 식품의 섭취에 더욱 관심이 필요한 것으로 보여 진다. 그러나 본 연구의 경우 대상자의 수가 적은 제한점이 있기 때문에 보다 많은 연구가 계속적으로 수행되어야 할 것으로 생각된다.reas(RW-2 and RW-3), lower part of the dam (RW-1) and seawater areas(RW-4 and RW-5).하는 비율이 가장 높았다. 에너지 섭취를 고려한 INQ는 칼슘과, 비타민 A는 남녀 모두, 비타민 B$_2$는 여자가 1이하로 나타났다. 또한 NAR 중에서도 낮은

• 감성과학
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• 제6권4호
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• pp.9-14
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• 2003

수면단계는 수면감을 평가하는 데 있어서 중요한 생리지표로서 사용되어 왔다. 그러나 수면다원검사를 이용한 전통적 수면단계 분류방법은 뇌전도(electroencephalogram : EEG), 안전도(electrooculogram : EOG), 심전도(electrocardiogram : ECG), 근전도(electromyogram : EMG) 등을 종합적으로 측정하므로 수면단계를 비교적 정확히 분류할 수 있지만 피험자에게 심한 구속감을 주는 문제가 있다. 본 연구에서는, 각성상태에서 교감신경계가 지배적인 반면에 수면 중에는 부교감 신경계가 더 활동적인 점에 착안하여 수면단계를 간단히 분류할 수 있는 방법을 찾고자 수면단계에 따른 심박동변이도(heart rate variability : HRY)를 분석하였다. 이 실험에는 건강한 대학생 6명이 2일씩 전체 12회의 야간수면에 참여하였다. 수면다원검사 장치를 이용하여 피험자들이 수면을 취하고 있는 동안, EEG, EOG, ECG, EMG(턱 및 다리)를 측정하여 수면단계를 "Standard scoring system for sleep stage"에 따라 자동으로 분류하였다. 그런 뒤, 본 연구를 통하여 제작된 Sleep Data Acquisition/Analysis 시스템을 이용하여 수면다원검사 장치로부터 ECG신호만 추출하여 HRV의 전력스펙트럼을 3개의 영역[저주파수대역(low frequency : LF), 중간주파수대역(medium frequency : MF), 고주파수대역(high frequency : HF)]으로 나누어 분석하였다. 단일채널 ECG를 이용하여 수면단계별로 HRV의 LF/HF를 분석한 결과, W(wakefulness)단계가 2단계에 비하여 325%높게(p＜.05), 3단계에 비하여 628%높게(p＜.001), 4단계에 비하여 800%높게(p＜.001) 나타났으며, 4단계는 REM(rapid eye movement)단계에 비하여 427% 낮게(p＜.05), 1단계에 비하여 418% 낮게(p＜.05) 나타났다. 또한 LF/HF가 수면단계에 따라 변화하는 양상은 W, REM, 1, 2, 3, 4단계의 순으로 단조 감소하였다. 한편, 수면단계별 MF/(LF+HF)의 차이는 유의하지 않았으나 표본집단의 기술통계치를 살펴본 바 REM단계와 3단계의 평균치가 가장 높았다.치가 가장 높았다.

• 수면정신생리
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• 제6권2호
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• pp.116-125
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• 1999

Objectives: The purpose of this study is to investigate the effect of exercise load on sleep structure and stress hormone secretion during sleep. Methods: Five male physical education students were included in this study after giving their written, informed consents in the Research Institute for Sports Science at the University of Hanyang. All subjects have performed for at least 3 years in a regular aerobic exercises such as football, basketball, and running. The subjects were divided into three groups ; NOE(non-exercise), MDE(middle duration exercise), LDE(long duration excercise). MDE group maintained a total of 120 min exercise, and LDE group maintained a total of 300 min exercise by football, basketball or badminton. All subjects were acclimatized to the experimental sleep condition by spending one night under expermental conditions, including the placement of an intravenous catheter. During the subsequent night(24:00-08:00), somnopolygraphic sleep recordings were obtained, and blood for measuring growth hormone, cortisol, testosterone, and $\beta$-endorphin was collected every 120 min throughout the night. Blood samples were obtained from prominent forearm veins of subjects. Then, the samples were immediately placed in ice and centrifuged within 10 min at 3000 rpm at $4^{\circ}C$. Statistical analyses were performed using the SPSS/$PC^+$. Data were analyzed by one-way ANOVA with repeated measures. Results: No significant differences among groups were observed in sleep latency, total sleep time, stage 2 sleep, and slow wave sleep. However, daytime exercise produced significant changes in stage 1 sleep, REM sleep, stage 2 sleep latency, REM sleep latency and sleep efficiency. Stage 1 sleep, stage 2 sleep latency, and REM sleep latency significantly increased in LDE compared to those of NOE and MDE groups. But the amount of REM sleep significantly decreased in LDE. Sleep efficiency of MDE was higher than those of NOE and LDE. The blood concentrations of growth hormone, testosterone, and cortisol during night sleep were significantly lower in LDE than in NOE. $\beta$-endorphin concentrations in blood during night sleep were not different among groups. Conclusion: The daytime exercise load was significantly related to sleep structure and stress hormone secretion during night sleep. Long duration exercise showed a harmful effect on sleep structure and hormone secretion. However, middle duration exercise had a beneficial effect on sleep structure and hormone secretion during sleep.

• 수면정신생리
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• 제14권1호
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• pp.42-48
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• 2007

목 적：뇌파의 비선형적 특성을 연구하는 방법으로 탈경향 변동분석이 사용되고 있다. 본 연구에서는 정상인 수면 뇌파에 탈경향변동분석을 적용하여 수면뇌파의 비선형적 특성, 채널 별 차이, 수면단계별 차이를 규명하고자 하였다. 방 법：정상인 12명($23.8{\pm}2.5$세, 남：여=7：5)를 대상으로 야간수면다원검사를 시행하였다. 수면다원검사를 통해 얻어진 뇌파를 채널 별, 수면단계별로 나누어 탈경향변동분석 시행 후 여기서 얻어진 축척지수(scaling exponent)를 선형혼합모형 분석을 통해 비교하였다. 결 과：정상인 수면다원검사에서 얻어진 뇌파의 축척지수는 1 내외의 값을 보여 장기-시간적연관성, 자기유사성을 보였다. C3 채널의 축적지수가 O1채널의 축적지수보다 높은 값을 보였다. 수면단계가 진행함에 따라 축적지수는 증가하였으며, 1단계 수면과 렘수면은 축적지수는 통계적 차이를 보이지 않았다. 결 론：정상인 수면 뇌파는 탈경향변동분석에서 무축척요동(scale-free fluctuation), 장기-시간적 관련성(long-range temporal correlation), 자기유사성(self-similarity) 및 스스로 짜여진 고비성(self-organized criticality) 등의 비선형적 특성을 보였다. 탈경향변동분석에서 얻어진 축적지수는 뇌파 채널 별, 수면단계별 차이를 보여 수면 뇌파를 연구하는 중요한 도구로 사용될 수 있다.

• 수면정신생리
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• 제1권2호
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• pp.163-171
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• 1994

연구목적 : 수면 무호흡의 증상은 크게 불면증, 낮의 과다한 졸리움, 기억력과 집중력 등의 인지기능장애, 우울 등의 감정장애 등이 주 증상을 이루고 있다. 그런데 이러한 증상들이 수면 및 수면 무호홉의 여러 변수들과 어떤 상관관계를 가지며 어떤 과정을 통해서 구체적으로 발생되는 지에 대한 연구는 그렇게 많지 않다. 연구방법 : 본 연구는 수면 무호흡증 환자 60 명을 대상으로 수면다원검사를 실시함과 동시에 낮 졸리움 척도, 불면증 척도, 인지기능 척도 및 감정장애 척도를 통해 수면 무호홉의 증상을 평가하였다. 그리고 수면다원 검사상의 여러 수면변수, 무호흡의 횟수, $O_2$ desaturation, 코골기 정도 등과 무호흡 증상의 4 가지 척도와 상관관계를 조사하였다. 연구결과 : 유의한 상관관계를 보인 결과는 다음과 같다. 무호흡 환자 중 불면증호소가 적고 비교적 잠을 잘 자는 경우는 호흡장애가 많은 경우와 중심성 무호흡이 많은 경우였다. 그리고 제 3 단계 서파수면에서 코골기가 많거나 경등도의 산소저하가 많은 경우였다. 대신 낮에 졸리움증이 많은 경우는 제 1 단계에서 코골기가 많은 경우였다. 그러나 무호흡의 정도나 산소와는 직접 상관관계가 나타나지는 않았다. 우울 등의 감정장애는 수면 중 산소저하가 중등도이상으로 심한 경우 많이 나타났으며 제 4 단계 서파수면이 적은 경우 이러한 우울 감정이 더 심하게 나타났다. 집중과 기억 등의 인지기능은 REM 수면이 많고 호흡장애의 횟수가 적을수록 더욱 감소되는 현상을 보였다. 결론 : 무호흡의 증상은 서로 다른 원인과 기전을 통해 발생될 수 있으며 이러한 증상을 좀 더 객관적 평가할 수 있다면 환자의 수면 및 무호흡의 정도와 상태를 예측하는데 더욱 많은 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 설비공학논문집
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• 제18권7호
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• pp.535-540
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• 2006

This study was performed In evaluate sleep efficiencies and conditions for comfortable sleep based on the analysis of Physiological signals under variations in thermal conditions. Five female subjects who have similar life cycle and sleep patterns were participated for the sleep experiment. It was checked whether they had a good sleep before the night of experiment. EEGs were obtained from C3-A2 and C4-A1 electrode sites and EOGs were acquired from LOC (left outer canthus) and ROC (right outer canthus) for REM sleep detection. Sleep stages were classified, then TST (total sleep time), SWS (slow wave sleep) latency and SWS/TST were calculated for the evaluation of sleep efficiencies on thermal conditions. TST was defined as an amount of time from sleep stage 1 to wakeup. SWS latency was from light off time to sleep stage 3 and percentage of SWS over TST was calculated for the evaluation of sleep quality and comfort sleep under thermal conditions. As result, the condition which raise a room temperature provided comfortable sleep.