• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권5호
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• pp.111-121
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• 2024

근력 트레이닝은 운동의 효과와 함께 부상의 위험도 함께 공존한다. 운동에 대한 지식과 경험이 부족하거나 과도한 운동 강도에서의 반복은 부상으로 이어질 수 있다. 운동 진행 중 과정에 대한 적절한 피드백은 과학적 데이터 제공을 통한 운동 효과증대 및 부상의 감소는 물론 심리적 동기부여의 효과도 기대할 수 있다. 무선 근전도를 적용한 8주 동안의 바이오피드백 트레이닝의 적용에 따른 EMG(Electromyography) 장비 검증 및 운동 효과를 살펴보는 데 목적이 있다. 최근 3개월 이내 근골격계 진단을 받은 사람들을 제외하고 20대의 48명을 대상으로 4개의 그룹에 대해 8주간의 근전도 바이오피드백 트레이닝이 진행되었으며, 측정은 사전, 4주차, 8주차에 각각 실시되었다. 트레이닝 프로그램은 상지 근육을 강화하기 위한 것으로, 그룹별로 다른 운동이 시행되었다. 근전도 프로토타입인 Fitsig를 트레이닝 중에 사용하였고 근육의 변화를 확인하였다. 연구 분야에서 잘 알려진 Noraxon사의 제품과 Fitsig^®(EMG, FS-100)의 상관성 분석 결과, 중등도 상관성이 나타났다. 상완골 둘레, 상완골 근육량, 상완 이두근과 상완 삼두근 근력은 좌우 모두 시기간 통계적으로 유의한 차이가 발생했으며, 운동 종류에 따른 차이는 발생하지 않았다. 실시간 근전도를 활용한 피드백 트레이닝은 근비대 성장 및 근력 향상에 긍정적인 것으로 나타났다.

• 대한인간공학회:학술대회논문집
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• 대한인간공학회 1997년도 춘계학술대회논문집
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• pp.190-195
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• 1997

Medilog SAC847 수면종합분석시스템을 이용하여 침대와 온돌에서 성인 남 자가 수면시 피험자의 뇌전도, 턱근전도, 다리근전도, 심전도, 안전도(눈) 등의 생리신호를 동시 측정하여수면단계기록국제기준에 근거하여 NREM 4단 계와 REM 단계의 수면시간을 산정 하였다. 수면감을 평가하기 위하여 침대 와 온돌에서 수면시 입면지연시간과 NREM 단계4의 수면시간 비중을 고찰한 결과 침대수면이 온돌수면보다 입면지연 시간이 더짧게 나타났으며 나머지 NREM 4단계와 REM 단계에 소요된 수면시간은 서로 비슷하게 나타났다. 본 연구를 통한 수면생리신호 분석연구는 쾌적침대개발에 활용하고자 한다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.51-58
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• 2012

본 연구에서는 근전도 신호를 기반으로 하여 환자의 재활 운동 시 발생하는 근 피로도의 변화에 따른 능동형 운동 부하 제어 시스템을 개발하였다. 본 능동형 부하 제어 시스템에 적합한 근 파라미터를 선정하기 위해 건강한 남성 12명을 대상으로 사전 실험을 수행하여 근전도 신호를 획득하였다. 또한 선정된 근 파라미터를 이용한 능동형 운동 부하 제어 시스템을 평가하기 위하여 근 골격계 질환이 없는 건강한 남성 10명을 대상으로 실험을 수행하였다. IEMG(Integrated electromyogram) 변화에 따른 운동 부하 변화를 관찰하여 개발된 능동형 부하 제어 시스템의 유용성 및 정확성을 확인하였으며, 개인의 주관적 피로도를 나타내는 운동자각도(rating of perceived exertion)를 활용하여 근 피로도와의 상관관계를 분석하였다. 따라서 본 연구에서 제안한 능동형 운동 부하 제어 시스템은 재활 운동 수행 시 환자 개개인에 적합한 초기 부하 및 운동량 조절에 유용할 것으로 사료된다.

• 농촌지도와개발
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• 제19권4호
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• pp.1021-1039
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• 2012

본 연구의 목적은 소규모 농산물 가공공장 중 하나인 한과작업장의 작업자들을 대상으로 인간공학적 평가를 실시하고, 이를 바탕으로 정량적 평가를 위해 실내 근전도 실험을 하여 어떤 작업에서 어떤 근육에 근골격계질환 가능성이 있는지 평가하는데 있다. 연구방법은 인간공학적 평가도구인 RULA 및 REBA를 이용하여 근골격계질환 위험 작업을 추출하고, 신체건강한 성인 남성 6명을 대상으로 근전도 실험을 하였다. 인간공학적 평가 결과 건조작업이 근골격계질환 위험도가 가장 높았으며, 건조 작업자세, 수세 작업자세, 고물 묻히는 작업자세 중 수세 작업자세가 근활성도가 가장 높았다. 특히, 건조작업에서 하지근육인 대퇴이두근과 비복근이 다른 근육들에 비해 상대적으로 근활성도가 높았다. 따라서 추후에 한과작업장 설계시 허리를 깊게 숙인 채 장시간 작업하는 자세가 없도록 해야 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.348-358
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• 2013

본 연구는 컴퓨터 마우스 사용으로 인한 근골격계 질환을 예방하기 위해 개발한 랩보드(lap board)의 효과를 알아보고자 하였다. 연구참여자는 20대의 근골격계 증상이 없는 대학생 10명이었으며, 랩보드에서 마우스를 사용할 때와 책상에서 마우스를 사용할 때 상지의 움직임, 근전도, 작업수행도 및 주관적 불편도의 차이를 비교분석하였다. 동작분석결과, 어깨 굽힘(shoulder flexion), 어깨 안쪽돌림(shoulder internal rotation) 및 아래팔 엎침(pronation)의 평균 각도가 랩보드와 책상에서 마우스 작업 간에 유의한 차이가 나타났다(p<0.05). 그러나 랩보드와 책상에서 마우스 작업을 할 때의 근활성도, 수행도 및 주관적 불편도는 차이가 나타나지 않았다. 랩보드를 사용할 때 작업자의 상지는 책상에서 보다 몸통에 가깝게 위치하였으며, 랩보드를 선호하는 학생은 10명 중 6명이었다. 컴퓨터 마우스 작업으로 인한 근골격계 질환 예방을 위한 진전된 연구가 수행되기를 기대한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.219-225
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• 2020

인구고령화에 따라 노인의 근골격계질환의 유병률이 계속해서 증가하고 있다. 또한 근골격계질환은 2015년 기준으로 산재보험 보상급여에서 업무상질병 중 상위 세 번째로 사회 및 경제적 손실을 초래한 질환으로서 근로자들에게도 많이 발생하는 질병이다. 본 연구에서는 허리의 근골격계질환의 예방과 치료에 보조할 수 있는 조끼를 제작하여 실험을 통해 그 효과의 유무를 확인하고자 한다. 허리부분의 질환은 코어근육과 밀접한 연관이 있다. 따라서 제작한 조끼는 코어근육을 지지해 주는 형태로 제작하였다. 효과 검증을 위해 조끼의 착용 전과 후에 허리 신전 운동인 멕켄지 운동을 10회 실시하면서 코어근육에 해당되는 배속빗근(내복사근, Internal oblique), 배곧은근(복직근, Rectus abdominis), 척추세움근(척추기립근, Erector spinae)의 근전도 데이터를 수집하고 수집한 데이터를 근전도 분석 프로그램인RM-3를 통해 분석하여 각 근육의 10회 측정 시 RMS값을 구하고 그 평균값을 비교하는 실험을 진행했다. 데이터비교 이후 유의성 검증을 위해 PASW ver18.0을 통해 측정결과의 기술통계치 산출과 평균차를 검증하고, 실험 결과치에 대응표본 T검정을 시행하여 통계 처리를 했다. 통계분석의 유의 수준은 α=.05로 설정하고 통계처리를 진행하였다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제19권2호
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• pp.81-97
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• 1994

두개하악장애는 환자의 신체적 소인, 관련조직의 구조적 변화, 정신적 스트레스 등의 복합적 요인에 의 발생하는 다인성 질환으로 최근 대두되는 원인중의 하나가 신체, 특히 두경부의 자세이상이다. 비정상적인 두경부자세는 하악의 위치변화를 수반하여 종종 두개하악장애를 야기시키게 되나 이를 설명할 수 있는 과학적 증거는 아직 부족한 실정이다. 저자는 두경부 자세가 교합장치물에 의해 변화되는지를 저작근의 근전도학적 측면에서 규명하고자 21세에서 26세의 치과대학생으로 치아상실 및 교합간섭이 없고 두 개하악장애의 증후 및 경부운동제한을 가지지 않은 정상인 20명을 대상으로 각도계를 사용하여 시상면상에서 인위적으로 유도한 세 가지의 두경부자세변화 (0$^{\circ}$, 30$^{\circ}$ 굴절, 45$^{\circ}$ 신전)에 따른 교합안정장치의 장착(1시 간) 전후 및 안정위와 근접촉위(초기치아접촉위)에서의 두경부 근육(측두근, 교근, 악이복근)의 근전도를 Bioelectric Microprocessor EM2ⓡ를 사용하여 측정한 후 통계학적으로 비교, 분석, 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 교합안정장치 장착전 하악 안정위 및 근접촉위에서 두부의 30$^{\circ}$굴절은 악이복근의 근활성도를, 45$^{\circ}$신전은 교근 및 악이복근의 근활성도를 증가시켰다.(p<0.05) 2. 교합안정장치 장착후 하악 안정위에서 두부의 30$^{\circ}$굴절은 악이복근의 근활성도를, 45$^{\circ}$신전은 교근 및 악이복근의 근활성도를 증가시켰으며, 하악 근접촉위에서 두부의 45$^{\circ}$신전은 악이복근의 근활성도를 증가시켰다(p<0.05). 3. 교합안정장치 장착 전후 및 두부의 30$^{\circ}$굴절, 45$^{\circ}$신전에 따른 측두군 및 교근의 하악 근접촉위에서의 근활성도가 안정위에서의 근활성도에 비해 유의한 증가를 나타냈다(p<0.05).

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권11호
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• pp.1243-1248
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• 2011

본 연구에서는 한국인 표준체형과 유사한 사람의 의료 영상 자료를 이용하여 인체 골격계 모델을 만들었다. 이를 동역학 해석 상용 소프웨트어인 $RecurDyn^{TM}$에 탑재시켜 인체 시뮬레이션 모듈을 개발하였고, 노인의 보행 동작해석을 통해 모델을 검증하여 보행기(elderly walker) 사용 유무에 따른 앉기-서기 및 보행을 분석하였다. 노인이 보행기를 사용하였을 때 앉기-서기 동작 시 하지관절 기구학의 변화는 미비하였고, 보행 시 각 관절의 가동범위가 조금 줄었고 동작시간이 상당히 길어졌다. 또한 근전도 해석결과 일부 발목 주변 근육들과 햄스트링 근육에서 근활성치가 줄거나 활성시간이 줄었다. 이러한 변화는 보행기를 통해 보행할 때 하지의 기여도가 감소했기 때문이라고 생각되었다. 본 연구를 통해 얻어진 시뮬레이션 기술은 여러 가지의 생체역학 연구에 널리 활용될 것으로 생각된다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2011년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.263-264
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• 2011

본 연구에서는 한국인 표준체형과 유사한 사람의 의료 영상 자료를 이용하여 인체 골격계 모델을 개발하였다. 이를 동역학 해석 상용 소프웨트어인 RecurDynTM에 탑재하여 인체 시뮬레이션 모듈을 개발하였고 타당성을 검증을 거친 후 노인의 앉기-서기 및 보행 동작해석에 적용하였다. 노인이 보행기(elderly walker)를 사용하여 앉기-서기 동작을 할 때 하지관절 기구학의 변화는 미비하였으나 보행 시 각 관절의 가동범위가 감소하였고 동작시간이 증가하였다. 또한 근전도 해석결과 일부 발목 주변 근육들과 햄스트링 근육에서 근활성치가 줄거나 활성시간이 줄었다. 이러한 변화는 보행기를 이용한 보행 때 하지의 기여도가 감소했기 때문에 발생하는 현상으로 생각된다. 본 연구를 통해 얻어진 시뮬레이션 기술은 다양한 인체 정보 콘텐츠분야에 널리 활용될 것으로 생각된다.

• 대한인간공학회지
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• 제14권2호
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• pp.1-14
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• 1995

Neuromuscular difference between normal subjects and low-back pain patients has been identified in terms of neural excitation signal measured by Electromyography (EMG) under the dynamic flexion/extension trunk motion. Ten healthy subjects and ten low-back pain patients were recruited for this study. New parameters and normalization technique were introduced to quantify the muscle excitation pattern among the flexor-extensor pairs of muscles : rectus abdominis (RA)-erector spinae (ES at L1 and L5 level), external oblique (EO)-internal oblique (IO), rectus femoris (quadricep : QUD)-biceps femoris( hamstring : HAM), and tibialis anterior (TA)-gastrocnemius (GAS). Results indicated that the temporal EMG pattern such as peak timing difference between the hip flexor (QUD) and extensor (HAM) and the duration of coexcitation between ES at L5 and RA muscle pairs showed a statistically significant difference between normal subjects and low-back pain patients. Improtantly, this study presented a new technique to identify the dynamic muscle excitation pattern that canb be least affected by EMG-length-velocity relationship. Further study can performed to validate this method for clinical application to quantitatively identify the low-back pain patients in the future.