• 대한지역사회작업치료학회지
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• 제8권3호
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• pp.91-106
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• 2018

이 논문은 노인의 균형문제를 해결하기 위해 안뜰눈반사와 안뜰재활운동에 대해 고찰하고자 한다. 낙상은 노화와 관련된 주요한 문제이다. 낙상과 결과적으로 일어나는 일은 가장 흔하면서 심각한 문제이다. 균형의 결함은 낙상의 가장 높은 위험 요소 중 하나이다. 균형을 조절하고 협응하는데 사용되고 통합되는데 세 가지 신경계가 필요하다. 정상적인 이동과 머리운동을 하는 동안, 안뜰눈반사는 주시를 안정화시키고 망막의 상을 유지하도록 돕는다. 안뜰눈반사의 결함과 낙상간에 직접적인 관계가 있다. 노인들은 안뜰눈반사를 억제하고 강화시키는 능력이 감소된다. 안뜰재활운동은 중추신경계 보상을 목적으로 시작한 운동에 근거한 단체 치료법이다. 안뜰재활운동은 머리와 눈의 반복적인 운동을 사용해서 안뜰눈반사의 이득을 회복시키고 오류를 줄인다. 많은 연구들이 안뜰재활운동을 한 단체가 균형과 보행 검사에서 월등함을 보였다. 이 논문은 노인의 낙상을 방지하기 위한 운동법으로 안뜰재활운동을이 도움이 될 것으로 사료된다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.496-504
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• 2009

This paper presents a recognition performance of VOR (Vestibular-Ocular Reflex) based vision tracking system for mobile robot. The VOR is a reflex eye movement which, during head movements, produces an eye movement in the direction opposite to the head movement, thus maintaining the image of interested objects placed on the center of retina. We applied this physiological concept to the vision tracking system for high recognition performance in mobile environments. The proposed method was implemented in a vision tracking system consisting of a motion sensor module and an actuation module with vision sensor. We tested the developed system on an x/y stage and a rate table for linear motion and angular motion, respectively. The experimental results show that the recognition rates of the VOR-based method are three times more than non-VOR conventional vision system, which is mainly due to the fact that VOR-based vision tracking system has the line of sight of vision system to be fixed to the object, eventually reducing the blurring effect of images under the dynamic environment. It suggests that the VOR concept proposed in this paper can be applied efficiently to the vision tracking system for mobile robot.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제9권2호
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• pp.171-178
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• 1988

In this study, we proposed a test to explore the function of Vestibulo-ocular reflex (VOR) which subjected to an angular head acceleration using pseudo random binary stimulus. Resultant eye movements(horizontal vestibular nystagmus) were digitized, filtered and transformed into the frequency domain. At first we evaluated the transfer function of V.0.R(gain and phase) and the coherence function between stimulus and response by linear frequency methods in view of the quantitative analysis since the vestibulo-ocular reflex can be considered as a linear system. at least, in normals. Secondly. with the proposed test, we showed a direct possibility that we could interpret the pathological situation quantitatively as an illustration of clinical application.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권6호
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• pp.487-496
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• 2001

본 연구에서는 PIC(마이크로 컨트롤러)를 이용하여 전정계 기능 검사를 할 수 있도록 앙극 (bipolar) 자극이 가능한 정전류 자극기를 제작하였다. 정전류원이 구동할 수 있는 최대 부하와 최대 전류는 각각 3$k\Omega$. 5mA로 하였다. 그리고 자극 패턴은 직류. 정현파, 혹은 펄스파가 가능하도록 제작하였다. 정상인 20명을 대상으로 전기 자극 방법에 따른 안구 운동을 영상 안구운동 검사기(videooculograph; VOG)를 이용하여 분석하였다. 자극 패턴은 직류. 자극 시간은 30초로 하여. 전류의 세기에 대한 안진 반응을 살펴보기 위해 각 피검자마다 자극 전류가 0.75. 1, 2. 3mA인 경우에 대하여 실험하였다 자극 전류의 세기가 2mA 이상일 때는 검사 대상자 모두에게서 안진이 발생하였다 전류의 세기를 0.75에서 3mA로 증가시켰을 때. 느린 성분의 안구운동 속도의 평균은 1.1에서 4.8 deg/sec로 증가하였고. 안진의 평균 횟수 또한 17회에서 48회로 증가하였다. 전기 자극으로 인한 빠른 성분의 안구운동은 일관되게 음 자극을 가하는 전극이 있는 방향으로 나타났으며 좌우 반응의 타이를 나타내는 비대칭도는 전류가 증가할수록 감소하였다. 본 연구는 전기 자극을 이용한 전정 기능 평가와 전정 안반사의 생리기전 연구의 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 감성과학
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• 제18권1호
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• pp.27-38
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• 2015

전정안구반사(VOR; vestibulo-ocular reflex)는 머리가 움직이는 동안 안정된 망막상을 얻기 위해 일어나는 안구의 보상적 움직임이다. 망막정보와 전정신호가 감각갈등(sensory conflict)을 일으키면 멀미가 일어나며, VOR 이득(gain)이 변한다는 것이 알려져 있다. 본 보고에서는 VOR을 측정할 수 있는 실용적이고 저렴한 시스템을 LabVIEW와 Arduino를 이용하여 구현하였다. 그리고 이 시스템을 사용하여 VOR의 특징적 변화를 두 가지 실험을 통해서 측정하였다. 실험 1에서는 자기회전검사법을 이용하여 실험참가자(n = 4)의 수평 및 수직 전정안구반사의 특성을 살펴보았다. 실험 2에서는 가상환경 하에서 실험참가자(n = 8)가 정지된 화면을 볼 때와 사이버멀미(cybersickness)를 경험하는 3D 가상주행 영상에 노출되었을 때의 머리 움직임과 안구 운동을 측정하였다. 그 결과, 가상주행을 경험할 때 특징적인 머리 움직임과 안구 운동이 측정되었다. 본 보고에서 소개한 전정안구반사 측정 시스템은 가상환경에서의 사이버멀미 경감을 위한 심리생리학적 연구에 기여할 수 있을 것이다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제1권3호
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• pp.275-284
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• 1997

Unilateral labyrinthectorny (ULX) causes autonomic symptoms, ocular and postural asymmetries, which disappear over tune in the process of equilibrium recovery known as vestibular compensation. In the present study in order to elucidate mechanisms responsible for the effects of electrical stimulation on vestibular compensation and investigate the relationship between vestibular compensation and c-Fos expression in the medial vestibular nuclei following ULX, we measured spontaneous nystagmus, eye movement induced by sinusoidal rotation and c-Fos expression or to 72 hs after ULX in Sprague-Dawley rats. Experimental animals were divided into two groups: ULX group with ULX only, and electrical stimulation (ES) group with electrical stimulation of $-2{\sim}-5V$, 1.0ms, 100 Hz to the lesioned vestibular system for 4 hs/day. Spontaneous nystagmus following ULX disappeared by 72 hs in ULX group and 36 hs in ES group. In eye movement induced by sinusoidal rotation, normal pattern of eye movement by rotation toward the lesioned side was recovered 24 hs after ULX at rotation of 0.1 Hz and 6 hs after at 0.2 Hz, 0.5 Hz in ULX group. In ES group, the eye movement recovered after 12 hs at 0.1 Hz, 6 hs at 0.2 Hz, and 4 hs at 0.5 Hz. Directional Preponderance which represents the symmetry of bilateral vestibular functions showed significantly early recovery in ES group compared with that of ULX group. Expression or c-Fos immunoreactive cells in the bilateral medial vestibular nuclei was severely asymmetrical till 36 hs in ULX group, and then it became a symmetry and disappeared after 72 hs. However, ES group showed the symmetry of c-Fos expression after 6 hs, which was significantly early recovery in 25 group. All these findings suggest that electrical stimulation ameliorates recovery of vestibuloocular reflex following ULX by the restoration of the balance of the resting activity between bilateral medial vestibular nuclei. In addition, c-Fos expression in the medial vestibular nuclei could be used as a marker of vestibular compensation since c-Fos expression is closely related to the course of recovery following ULX.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제25권5호
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• pp.288-296
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• 2013

Purpose: This study was conducted in order to determine whether mechanical horseback-riding training depending on velocity can improve vestibular function and static postural balance on standing in healthy adults. Methods: For evaluation of vestibular function, electrooculography (EOG) of vertical and horizontal was performed for identification of the motion of eyes. For evaluation of static postural balance, COP distance, time spent on the sharpened Romberg test with neck extension (SRNE) were measured. Measurements were performed three times before training, three weeks after training, and six weeks after training. Participants were randomly assigned to three groups: fast velocity-mechanical horse -riding training (FV-MHRT, n=12), moderate velocity-mechanical horse-riding training (MV-MHRT, n=12), and slow velocity-mechanical horse-riding training (SV-MHRT, n=12). Results: According to the result for vertical, horizontal EOG, there was significant interaction in each group in accordance with the experiment time (p<0.05). The FV-MHRT group showed a significant decrease compared with the MV- MHRT, SV-MHRT groups (p<0.05). According to the result for static postural balance, the time spent, COP distance in SRNE showed significant interaction in each group in accordance with the experiment time (p<0.05). The time spent on the SRNE showed a significant increas in FV-MHRT, SV-MHRT (p<0.05). The COP distance of SRNE showed a significant increase in MV-MHRT (p<0.05). Conclusion: The MHRT velocity activated mechanism of vestibular spinal reflex (VSR), vestibular ocular reflex (VOR), also helped to strengthen vestibular function and static postural balance. In addition, it should be applied to different velocity of MHRT according to the specific purpose.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권3호
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• pp.189-198
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• 2003

영상 안진기(VOG, Videooculograph)는 전정 안반사의 객관적 평가 방법으로 이용되고 있는 안구 운동 측정 방법 중의 하나이다. 영상 안진기의 핵심 기술은 눈꺼풀이나 속눈셉, 각막 반사, 그리고 눈 깜박임과 같은 영향에 덜 민감하면서 동공의 중점과 회전 운동을 정확하게 찾는 것이다. 회전 운동의 측정에 있어 부정확한 동공의 중점은 부정확한 회전 운동 측정으로 이어지므로 3차원 영상 안진기에서는 중점의 정확한 추정이 매우 중요하다. 이를 위해 잡음에 영향을 적게 받는 동공 중점을 찾는 새로운 알고리즘을 제안하고 알고리즘의 성능에 영향을 주는 인자에 대해 분석하여 최적의 조건을 찾았다. 그리고 제안한 방법을 이용하여 안구의 수평, 수직, 회전 운동, 그리고 동공의 크기 변화를 측정할 수 있는 실시간 3차원 VOG 시스템을 구현하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1027-1030
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• 1996

The purpose of this study was to develop systematic diagnostic system testing easily, rapidly vestibular function of patients suffered from vestibular syndrome such as nausea vomiting, dizzness, ataxia. Diagnostic system composed of rotatory chair system which rotated sinusoidally patients against their vertical axis for purpose of invoking eye movement by vestibulo-ocular reflex and the softwares which storaged eye movement into computer and analyzed eye movement. Rotatory chair system consisted of comfortable chair and DC servomotor with reducer(1:80) by controlled servo in field of nonlinear motor control, double feedback loops system containing velocity feedback loop and position feedback loop was applied to this sever controlled rotatory chair system. Maximum rotatory velocity of rotatory chair was upto 60 degree per second and frequency range was 0.01 to 0.64 Hz. These above results suggest that clinical rotatory chair system may test easily, rapidly vestibular function and diagnose etiology of dizziness, thus giving effective assistance on the treatment of dizziness patients.

• Annals of Clinical Neurophysiology
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• 제24권2호
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• pp.84-89
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• 2022

Vestibular dysfunction has rarely been reported in MELAS syndrome. A 40-year-old male with long-term diabetes and hearing loss experienced a stroke-like episode with hemisensory disturbance and lactic acidosis. Brain MRI showed temporo-parieto-occipital cortical lesions, and a final diagnosis was made of MELAS syndrome with the mitochondrial 3243A>G mutation. Neuro-otologic evaluations revealed anterior-canal-sparing bilateral impairments of the vestibulo-ocular reflex in the video head impulse test and no caloric paresis. This unique pattern of vestibular dysfunction may aid in diagnosing MELAS syndrome.