• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권11호
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• pp.3064-3082
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• 2023

During the last decade, several Electronic Orientation Aids devices have been proposed to solve the autonomy problems of visually impaired people. When hearing is considered the primary sense for Visually Impaired people (VI) and it is generally loaded with the environment, the use of tactile sense can be considered a solution to transmit directional information. This paper presents a new wearable haptic system based on four motors implemented in shoes, while six directions can be played. This study aims to introduce an interface design and investigate an appropriate means of spatial information delivery through haptic sense. The first experiment of the proposed system was performed with 15 users in an indoor environment. The results showed that the users were able to recognize, with high accuracy, the directions displayed on their feet. The second experiment was conducted in an outdoor environment with five blindfolded users who were guided along 120 meters. The users, guided only by the haptic system, successfully reached their destinations. The potential of tactile-foot stimulation to help VI understand Electronic Orientation Aids (EOA) instructions was discussed, and future challenges were defined.

• The Korean Journal of Pain
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• 제21권1호
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• pp.11-17
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• 2008

Background: Peripheral nerve injury induces up-regulation of the calcium channel alpha2delta (${\alpha}2{\delta}$) subunit and TRPM8 in the dorsal root ganglion (DRG) which might contribute to allodynia development. We investigated the expression of the ${\alpha}2{\delta}$ subunit and TRPM8 in the DRG of sympathetically maintained pain (SMP) and sympathetic independent pain (SIP) rat model. Methods: For the SMP model, the L5 and L6 spinal nerves were ligated tightly distal to the DRG. For the SIP model, the tibial and sural nerves were transected, while the common peroneal nerve was spared. After a 7 day postoperative period, tactile and cold allodynia were assessed using von Frey filaments and acetone drops, respectively. Expression of the ${\alpha}2{\delta}$ subunit and TRPM8 in the L5 and L6 DRG were subsequently examined by a Western blot. Results: There were no significant differences between the two models for the thresholds of tactile and cold allodynia. Expression of the ${\alpha}2{\delta}$ subunit in the ipsilateral DRG to the injury was increased as determined on a Western blot as compared to that in the contralateral or sham-operated DRG of the SMP model, but there was no difference in expression seen with the use of the SIP model. There was no difference in the expression of TRPM8 in the ipsilateral DRG to the injury and the contralateral or sham-operated DRG of either model. Conclusions: Up-regulation of the ${\alpha}2{\delta}$ subunit in injured DRG may play a role that contributes to tactile allodynia development in SMP, but not TRPM8 to cold allodynia after peripheral nerve injury.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.715-721
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• 2018

청각 및 후각의 다감각 자극을 통하여 에너지를 절감하기 위하여 불쾌해진 촉각을 보상함으로써 에너지는 절감하면서 근무자의 뉴로에너지(쾌적성, 집중력, 신체적 및 심리적 안정 등)는 증강시키는 연구를 하였다. 온도 $25[^{\circ}C]$, 상대습도 50[RH%], 조도 1,000[lux] 및 기류 속도 0.02[m/sec]의 항온 항습실에서 1/f의 변동리듬으로 청각을 자극하고 아로마 향기로 후각을 자극하여 실험을 진행하였으며, 접촉식으로 인체의 심리상태를 측정하는 뇌파, 학습능력 및 심박동변이도와 비접촉식으로 심리상태를 측정하는 진동이미지 방법을 사용하였다. 피험자는 신체적으로 활동하는데 지장이 없고, 심신의 안정과 집중력의 최대 상태를 가져오는 상대 ${\alpha}$파(8~13[Hz])의 활성도가 후두엽에서 높은 유형인 20대 대학생 8명(남성 4명, 여성 4명)으로 선정하였다. 측정자세는 쾌적한 열적 환경에서 의자에 착석해 안정을 취하고 있을 때의 활동량으로써 1met로 하였으며, 착의량 상태는 약 0.7clo로 통일하였다. 측정결과 쟈스민 향기와 변동리듬 a=1.106 음원의 다감각자극에서 감성 및 심신안정과 집중력이 가장 높아졌으며, 상대$M{\alpha}$파와 상대$M{\beta}$파가 각각 70.49[%], 89.72[%] 증가하였고, HRT는 38.09[%] 감소하였으며, 피로도와 긴장 불안은 각각 36.85[%], 15.54[%] 감소하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제30권4호
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• pp.515-530
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• 2016

시각장애를 극복하고 주어진 환경에서 찾을 수 있는 장점을 활용하여 학문적인 중요한 기여를 해온 수학자들의 사례에 대한 연구 결과가 최근에 소개되었다. 이 연구를 통해 한국에서 소아마비나 뇌성마비 등의 신체적 장애를 극복하고 수학자로 성장한 예는 확인할 수 있었으나 시각장애인이 수학을 전공하여 수학 교사나 교수 또는 수학과 관련된 전문직에 진출한 경우가 전무하다는 것을 확인할 수 있다. 따라서 연구자는 선진국과 달리 한국에서 시각장애인 학생들이 수학을 전공하여 전문직에 진출할 수 없었던 이유에 대하여 생각해 보고, 이런 상황을 극복하기 위하여 시각장애청소년들이 좀 더 직관적으로 수학에 접근할 수 있는 방안을 연구한다. 그리고 본 연구에서는 시각장애인 학생들이 수학을 만지고 느끼면서 수학에 대한 관심과 실제 학습 내용의 직관적 이해를 돕는 하나의 도구로 3D 프린팅을 활용한 촉각수학교재와 교사용지도서 개발(제작 보급)을 위한 모델을 제안 한다. 이는 시각장애청소년 특수교사 부모의 교재활용을 수학교육 측면에서 지원함으로써 시각장애청소년의 수학에 대한 학습력을 신장시키고, 수학에 대한 자신감을 향상시키며, 수학을 이미지화하여 상상하는 수학교육 환경을 도모 할 것으로 본다. 특히 수학적 재능을 갖는 시각장애청소년들이 앞으로 수학을 전공하여 수학 관련 전문직으로 진출하는 모델을 만드는데 도움이 될 것으로 여겨진다.

• 감성과학
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• 제21권1호
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• pp.155-164
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• 2018

온도감은 촉각과 시각에 의해서 느낄 수 있는 감각이다. 하지만 온도감에 대한 개념을 시각적 온도감과 촉각적 온도감의 개념을 함께 활용되는 경우는 드물다. 이 연구에서는 촉각을 통해 느끼는 온도감과 시각을 통해 느끼는 온도감에 대해 색채와 재질 특성에 따른 시각적 온도감의 관계를 알아보았다. 색채와 재질의 특성을 포함할 수 있는 샘플로 원단을 선택하였다. 15-16가지 종류로 Y계열, R계열, B계열, G계열 총 61개의 샘플로 실험을 진행하였다. 분석 방법은 Yellow, Red, Blue, Green의 색을 떠올렸을 때 느끼는 색에 대한 온도감을 분석한 뒤 각 색상별로 원단의 촉각적 분류 및 시각적 분류에 따른 시각적 온도감에 대해 알아보았다. 그리고 무게, 두께, 요철에 따른 시각적 온도감의 상관관계를 알아보았다. 그 결과 동일한 원단에서는 색 온도감에 따라 Cool과 Warm으로 느끼는 원단의 수가 차이가 났다. 그렇지만 원단의 분류마다 시각적 온도감은 다르게 나타났다. 특히, 얇은, 비치는 원단과 무광택 원단에서 두드러지게 나타났다. 무게, 두께, 요철과 온도감의 관계에서는 무게와 관련을 보인 원단 분류는 딱딱한, 무광택 원단의 분류이며, 두께와 관련을 보인 원단 분류는 얇은, 비치는 원단이다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제34권3호
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• pp.317-324
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• 2009

저작근장애 환자의 근육 평가를 위해 촉진과 압력통각역치가 주로 이용되어 왔으나, 본 연구는 근육의 경도와 탄성도을 정량적으로 측정할 수 있는 촉각센서를 이용하여 저작근을 평가하고, 저작근장애가 안면표정근에 영향을 미칠 수 있는지 조사하고자 하였다. 연구 대상은 단국대학교 치과병원 구강내과를 내원한 환자 중 편측 교근에 통증과 압통이 있는 저작근장애 환자 27명으로서 평균연령 $36.4{\pm}13.8$세였다. 근통 외에 턱관절의 이상이나 다른 통증 질환을 함께 가진 환자는 제외하였다. 촉각센서는 Venustron(Axiom Co., JAPAN)을 사용하여 전측두근, 교근, 전두근, 하안륜근, 대관골근, 상하구륜근, 이근에 대한 경도와 탄성도를 측정하였다. 이환측과 비이환측의 근육 경도와 탄성도를 비교하였으며 진단에 따라 국소근동통군과 근막동통군으로 분류하여 비교하였고, 6개월을 기준으로 급성군과 만성군으로 나누어 비교하였다. 편측 저작근장애가 있는 환자의 이환측과 비이환측을 비교했을 때 이환측의 교근과 대관골근에서 근육 경도가 유의성 있게 증가하였고 탄성도는 유의성 있게 감소하였다(p<0.05). 급성군과 만성군, 국소근동통군과 근막동통군 사이에는 유의한 차이없이 이환측 교근과 대관골근에서 경도가 증가하고 탄성도는 감소하였다. 이상의 결과는 교근에 발생한 저작근통은 교근 뿐아니라 안면표정근인 대관골근의 탄성도과 경도에도 영향을 줄 수 있음을 보여준다.

• 한국실내디자인학회논문집
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• 제25권2호
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• pp.59-69
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• 2016

This study aimed to understand the importance of applying finishing materials into interior space, and to add meaning to the creation of functional space, associated interior finishing materials with brain science. To achieve this purpose, brainwave(EEG) experiment was conducted. The brainwave appearing when sensing the surface of interior finishing materials with hands was measured. The locations of the electrode were FP1, FP2, F3, F4, C3, C4, P3, P4, O1, O2, F7, F8, T3, T4, T5, T6, CZ, FZ, and PZ and in addition to these, AFZ was added. Eight(8) kinds of finishing materials: metallic material, film paper, lumbar, stone, glass, silk wallpaper, fabric, and paint were used to measure '${\alpha}$-wave against ${\beta}$ wave.' As a result, it was found that the most activated finishing material in term of relaxation was film paper, followed by metallic, glass, paint, fabric, stone, lumbar, and silk wallpaper. To explain in light of this, (1) '${\alpha}$-wave against ${\beta}$ wave' was the most activated at ch1-FP1 and ch2-FP2, and at ch17-AFZ and ch19-FZ, which indicated that metopic-prefrontal lobe showed the highest activation in relaxation. Film paper, among the finishing materials, showed the highest increase in relaxation. (2) In general, '${\alpha}$-wave against ${\beta}$ wave' relaxation was inhibited at ch13-T3 and ch14-T4, and at ch15-T5 and ch16-T6 and the arousal in the temporal lobe was prominent. Silk wallpaper, among the finishing materials, showed the highest arounsal effect. As a result of measuring the superficial touch on the silk wallpaper, which was regarded as the most rough material among the eight finishing materials, the arousal effect of ${\alpha}$-wave against ${\beta}$-wave, among the brainwave characteristics, was found to be the highest. (3) to judge from the scope of this experiment regarding the tactile sensation over the finishing materials, it is considered that the brainwave reaction sometimes appeared contrastive depending on whether the surface was smooth or rough and there also appeared a difference in relaxation and arousal reaction of the brainwave depending on whether the surface was hot or cold, but the sensation on the surface texture was often evaluated differently depending on who you were. For this reason, this study has some limitations.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권11호
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• pp.61-69
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• 2019

본 연구에서는 문화유산 교육을 위한 다중 감각 (시각 청각 촉각) 지원 기반 증강현실 시스템을 제안한다. 제안된 시스템에서는 3D프린트 된 유사유물 모델을 AR 타깃으로 활용하고, 증강하는 가상객체에는 실제유물 기반으로 구현된 3D그래픽을 매핑한다. 사용자는 3D프린트 된 모델의 촉감을 느끼면서 AR유물학습을 진행할 수 있어 다중 감각을 통한 상호작용을 경험하게 된다. 기존 문화유산 교육 시스템과 비교했을 때 본 시스템은 시각 및 청각뿐만 아니라 촉각을 제공하는데 중점을 두고 설계되었다. 또한 이 시스템은 3D모델을 사용하여 직접적인 상호작용을 제공하여, 주로 휴대전화와 태블릿의 2D 디스플레이에 터치 또는 클릭 모션으로 상호작용하는 기존 시스템보다 훨씬 사실적인 경험을 주도록 구성되었다. 사용자 테스트 결과에 따르면 본 유물교육시스템은 사용자에게 우수한 현존감 및 학습 몰입감을 제공하였으며, 타깃의 사용성 평가에서는 본래 유물과 모양이 유사한 3D 프린트 된 타깃의 사용성이 가장 좋게 평가되었다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.237-244
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• 2020

감각장애는 뇌졸중에서 흔히 나타나며, 발에서 나오는 촉각의 감각정보는 균형을 위해 중추신경계에 중요한 정보를 제공한다. 본 연구의 목적은 뇌졸중 환자의 발바닥 감각역치와 균형의 상관관계를 연구하는 것이다. Semmes-Weinstein Monofilaments를 사용하여 발바닥의(엄지발가락과 뒤꿈치) 감각역치를 평가하였다. 균형은 버그균형척도와 MTD system을 이용하여 정적 선 자세와 앉은 자세에서 일어서기 동안의 마비쪽과 비마비쪽의 체중 분포 정도를 측정하였다. 정적 선 자세와 앉은 자세에서 일어서기 동안 체중 분포 정도는 비마비쪽보다 마비쪽에서 더 낮았다(P<0.05). 버그균형척도는 36.00±1.53이었다. 마비쪽의 엄지발가락 감각역치는 버그균형척도(r=-0.444, P<0.05), 정적 선 자세(r=-0.332, P<0.05), 앉은 자세에서 일어서기(r=-0.390, P<0.05)와 상관관계가 있었다. 마비쪽의 뒤꿈치 감각역치는 버그균형척도(r=-0.467, P<0.05), 정적 선 자세(r=-0.532, P<0.05), 앉은 자세에서 일어서기(r=-0.516, P<0.05)와 상관관계가 있었다. 이러한 결과는 발바닥의 높은 감각역치가 균형 능력 저하에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다. 앞으로 뇌졸중 환자의 감각 역치에 대한 연구는 뇌졸중 환자의 재활과 감각 평가에 도움이 될 것이다.

• 대한감각통합치료학회지
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• 제21권3호
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• pp.1-12
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• 2023

목적 : 본 연구의 목적은 발달지연아동 부모와 일반아동 부모의 감각처리 특성이 양육스트레스에 미치는 영향을 비교하는 것이다. 연구방법 : 2022년 7월부터 8월까지 소아과의원과 아동발달센터에서 작업치료 서비스를 이용하는 7세 이하 발달지연아동의 부모 61명과 일반아동 부모 64명을 대상으로 양육스트레스와 감각프로파일을 평가하였다. 결과 : 양육스트레스 총점에 대한 감각처리 특성의 영향을 분석한 다중회귀분석에서 발달지연아동 부모는 촉각처리(β=0.353, p=0.001), 성별(β=0.438, p=0.000), 월수입(β=-0.261, p=0.014)이 유의하게 양육스트레스에 대한 영향 요인으로 파악되었다. 일반아동 부모에서는 촉각처리(β=0.376, p=0.002), 성별(β=-0.264, p=0.024)이 유의하게 양육스트레스에 영향을 주는 것으로 나타났다. 결론 : 발달지연아동과 일반아동 부모의 성별과 촉각처리 특성은 양육스트레스에 대한 유의한 영향 요인이다.