• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제27권8호
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• pp.846-854
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• 2000

본 논문에서는 대퇴골두 무혈성 괴사의 자동 진단을 위한 효과적인 대퇴골두 영역의 추출 방법을 제안한다. 대퇴골두의 해부학적 특성과 Hough 변환을 이용하여 대퇴골두 영역을 설정하였고, 변형된 영역 확장법을 적용하여 대퇴골두 영역을 분할하였다. 그리고, 분할된 영역으로부터 대퇴골두 무혈성 괴사의 진단에 필요한 인자를 자동으로 측정하였다. 본 논문에서 제안한 영역 추출 방법은 정상적인 대퇴골두와 무혈성 괴사의 초기 단계의 대퇴골두 뿐만 아니라 괴사가 심한 대퇴골두에 대해서도 좋은 결과를 얻을수 있었고, 본 논문에서 제안한 방법으로 측정된 인자는 대퇴골두 무혈성 괴사의 정량적인 분석 및 진단을 가능하게 한다.

• 비파괴검사학회지
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• 제31권5호
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• pp.459-465
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• 2011

대퇴골 근위부의 기하학적 형상은 대퇴골 경부 골절과 중요한 상관관계를 가지고 있는 것으로 보고되고 있다. 기존의 연구에서는 인장실험법과 유한요소해석법을 이용하여 상관관계를 분석해왔다. 그러나 이 방법들은 인체의 미리 정의된 대퇴골 형상을 변경할 수 없고, 다수의 시험편들을 확보하기 어렵기 때문에 다양한 시험편과 모델을 적용할 수 없다는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 대퇴골 골절 해석에 폭넓게 사용할 수 있도록 매개변수로 기하학적 형상 변형이 가능한 대퇴골 모델을 이용하여 대퇴골 골절과 형상 매개변수의 관계를 분석하였다. 이 관계를 분석하기 위하여 4가지 주요 매개변수(대퇴골두 직경, 대퇴경부 직경, 대퇴경두간 길이, 대퇴경간각)를 이용하여 다양한 해석 모델을 생성하여 유한요소해석을 수행하였다. 이 후 대퇴골두에서의 반력(reaction force)과 경부에서의 응력 분포(stress distribution)를 분석함으로써 유한요 소해석을 수행하였고, 대퇴경부 직경이 대퇴골 경부 골절에 가장 큰 영향을 미치고 대퇴골두 직경이 가장 작은 영향을 미치는 결과가 나타났다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권4호
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• pp.341-350
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• 1998

대퇴 전염각의 정확한 측정은 뼈를 절개하여 각을 조절하는 시술(derotation osteotomy)에 있어서 매우 중요하다 대퇴 전염각을 정확히 측정하기 위해서는 대퇴골 장축과 목축, 관절구축의 정확한 선정이 필수적이다. 기존의 2차원 영상에 의한 대퇴 전염각의 측정 방법은 간단하지만 3차원 공간상에서 축들을 결정하기 모호한 단점을 가지고 있고, 3차원 영상을 이용하는 방법은 뼈를 밖에서 직접 측정하는 것과 같은 결과를 얻을 수 있어 2차원 방법보다는 정확한 측정이 가능하나 처리과정이 복잡하고 정량적이고 객관화된 결과를 얻는 것이 어려운 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 대퇴골을 3차원으로 모델링하여 정량적이고 객관적인 대퇴 전염각의 측정법을 제시한다. 이것은 먼저 촬영된 슬라이스 영상들을 3차원상에서 재구성한 뒤, 대퇴골두와 목 모델로부터 대퇴골 목축을 정하고, 대퇴 관절구 모델로부터 대퇴 관절구축을 결정한다. 또한, 대퇴골 주축을 원통으로 모델링하여 장축을 결정한다. 대퇴 전염각은 대퇴관절구의 접평면에 대한 대퇴골축의 기울어진 정도로 정의되며, 이 정의를 이용하여 대퇴 전염각을 구한다. 결과에서 20명 CT영상으로부터 대퇴골 샘플을 측정하여 기존의 2차원 및 3차원 영상법의 결과와 비교하여 제시한 방법이 객관적이고 정확한 측정방법임을 검증한다.

• 한국운동역학회지
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• 제14권1호
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• pp.161-172
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• 2004

본 연구의 목적은 각기 다른 수직 점프 동작 시 근육의 길이와 근육의 수축속도 변화를 비교 분석하는데 있다. 피험자의 운동학적 변인들을 분석하기 위해 2대의 고감도 카메라를 (60 Hz, Panasonic AG455) 사용하여 점프 동작을 촬영하였다. 대퇴직근, 내측광근, 외측광근, 중간광근, 대퇴이두근(단두), 내측과 외측 비복근의 길이와 근수축 속도는 Brand et al. (1982)에 의해 제시되어진 하지근 기시 정지점의 3차원 좌표값과 동작분석을 통한 하지 분절간의 회전 및 변환행렬을 사용하여 측정되어졌다. 일반적인 근육 길이와 수축속도의 변화 형태는 각기 다른 점프간에 매우 유사한 형태를 보였다. 상승기 초기에 대퇴사두근의 길이가 최대인것으로 나타났으며, 이에 반해 대퇴이두근과 내외측 비복근은 공중 동작이 발생하는 시점에 근의 길이가 최대인 것으로 나타났다. 근육의 길이 변화 범위는 대퇴직근이 35.9에서 47.5 cm, 외측광근이 29.4에서 38.8 cm, 중간광근이 31.5에서 38.0 cm, 내측광근이 30.9에서 38.6 cm, 대퇴이두근이 21.3에서 39.1 cm, 외측비복근이 31.4에서 33.5 cm, 내측비복근이 30.5에서 33.2 cm인 것으로 나타났다. SQ와 CMJ에서는 대퇴사두근의 최대 단축성 수축 속도와 대퇴이두근과 내외측 비복근의 최대 신장성 수축이 공중동작이 발생하기 바로 전에 이루어졌다. 대퇴사두근의 최대 신장성 수축과 대퇴이두근과 내외측 비복근의 최대 단축성 수축은 일반적으로 피험자가 착지하는 순간에 발생되어졌다. 그러나 HJ와 DJ에서는 대퇴사두근의 최대 신장성 추축과 대퇴이두근과 내외측 비복근의 최대 신장성 수축이 하강기 초반에 발생되어졌다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권10호
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• pp.1139-1145
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• 2014

인체 골격의 모델생성과 형상변동을 파악하는 것은 생체역학의 응용분야에서 중요한 부분을 차지한다. 본 논문에서는 3 차원 대퇴골 모델의 데이터베이스로부터 대퇴골의 형상변동을 통계적으로 분석하고, 추출된 주요 파라미터를 사용하여 대퇴골의 형상을 직관적으로 모델링 할 수 있는 방법을 제안한다. 이를 위해서 먼저 통계적 기법 중에 하나인 주성분 분석(PCA)을 이용하여 대퇴골의 형상변동을 파악하였다. 주성분 분석을 수행하기 위해서는 3 차원 대퇴골 모델 간에 토폴로지(Topology)의 일치가 필요하다. 따라서 대퇴골의 형상에 해부학적 기준점(Landmark)을 정의하여 템플릿 모델이 대상 대퇴골 모델로 변형되기 위한 방향을 결정한 후 곡면 피팅(Surface fitting)을 수행하였다. 다음으로 주성분 분석을 통해 도출된 주성분과 대퇴골의 형상을 대표할 수 있는 해부학적 파라미터와의 상관관계를 정의하였다. 마지막으로 해부학적 파라미터로 대퇴골 모델의 생성 및 형상변동을 가시화 할 수 있는 프로그램을 개발하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권1호
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• pp.29-34
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• 2001

본 연구의 목적은 대퇴부가 절단된 다리의 생체 역학적 기능을 복구할 수 있게 하는 의지의 개발을 위하여 5축 링크, 슬관절 완충장치를 사용하여 보행시 입각기를 제어할 수 있는 대퇴 의지 시스템 개발에 있다. 이를 위하여 입각기시 대퇴의지와 지면간 접촉 중 충격 에너지 흡수를 하는 슬관절 완충장치의 기계적 특성 및 거동을 분석하였다. 임상시험을 통하여 개발된 대퇴의지의 성능을 검증한 결과 대퇴 절단 피검자들의 보행특성은 정상인의 보행에 근접한 경향을 보였다. 결론적으로 본 연구에서 개발된 입각기 대퇴의지는 입각기시 현저한 보행 안전성을 보였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권4호
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• pp.52-72
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• 2002

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제14권1호
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• pp.227-236
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• 1997

발꿈치는 신체의 다른부위에 비하여 엄청난 하중을 지탱하고 있으며, 주행시에는 막대한 전단력을 받으므로 그 재건에 있어서 어려운 점이 있다. 그 동안 발꿈치의 연부조직 결손을 재건하기 위한 많은 방법들이 개발되어 왔지만, 비교적 큰 발꿈치의 연부조직 결손을 재건하는 것은 아직도 쉬운 일이 아니다. 이처럼 큰 결손의 재건에는 주로 유리 피판술을 이용한 재건술을 사용하는데, 그 중에서도 광배근, 복직근, 대퇴박근 등의 근육을 이용하는 방법이 최근에 많이 이용되고 있다. 이와 같은 유리 근 피판에 피부이식을 이용하는 발꿈치 재건술은 표재성 감각기능을 재건하지 못하는 것이 단점으로 지적되고 있으나, 보행 또는 주행시 발꿈치에 가해지는 압력과 전단력을 효과적으로 견디어 낼 뿐아니라, 외관상으로도 정상에 가까운 발꿈치를 재건할 수가 있어서 좋은 방법으로 인정되고 있다. 특히, 대퇴박근은 피판을 비교적 쉽게 채취할 수 있고, 공여부에 기능적인 장애나 심한 변형을 남기지 않아서 좋은 방법이라 생각된다. 다만 크기가 비교적 작아서, 발등이나 족관절 상부에까지 이르는 광범위한 연부조직 결손에서는 사용할 수 없는 점이 아쉽다. 저자는 비교적 가늘고 긴, 대퇴박근의 형태적 특징을 최대한 이용하여, 결손부의 다양한 형태 및 크기에 따라 대퇴박근을 말발굽형, 나선형, S-자형 등으로 적절히 형상화하여 발꿈치 결손을 효과적으로 재건하는 방법을 고안하였다. 또한, 공여부에 긴 선상 반흔이 남는 것을 피하기 위하여 두 개의 작은 절개를 통해서 대퇴박근을 채취하였다. 이 방법을 이용하여 영남대학교 의과대학 성형외과학 교실에서는 1993년 이후부터 7명의 비교적 큰 발꿈치의 연부조직 결손 환자를 대상으로 유리 대퇴박근 피판술을 이용한 재건술로 성공적인 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제27권3호
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• pp.19-24
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• 2004

인체의 해부학적 구조에 관해 다른 영상들보다 정확한 정보를 제공하는 MRI에 대해 많은 연구가 진행중이다. 본 논문에서는 대퇴골두 무혈성 괴사의 자동 진단에 필요한 대퇴골두 영역의 추출에 관한 효과적인 방법을 제안한다. 대퇴골두의 해부학적 특성과 Hough transform을 이용하여 대퇴골두 영역을 설정하였고, 대퇴골두 영역을 분할하는 방법으로서 영역 확장법과 히스토그램 기반 영역 분할 방법의 장점을 결합한 방법을 고안하였다. 본 논문에서 제시한 방법은 정상적인 대퇴골두와 무혈성 괴사의 초기 단계의 대퇴골두 뿐만 아니라 괴사가 심한 대퇴골두에 대해서도 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국임상수의학회지
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• 제31권2호
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• pp.121-124
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• 2014

7년령의 암컷 진도견이 뒷다리 파행을 주증으로 내원하였다. 신체검사상에서 대퇴관절의 신전시 염발음과 통증을 보였고 방사선 검사상에서 양측 대퇴 관절 이형성증에 의한 퇴행성 관절염과 오른쪽 부위의 전측 대퇴 탈구를 보여 주었다. 오른쪽 관절의 탈구의 치료를 위해 인공 대퇴 관절 전치환 술을 실시하였다. 수술 중 오른쪽 등쪽 관절절구의 결손으로 인한 인공 관절절구 컵의 탈구의 위험성을 확인하고 등쪽 관절절구의 결손을 잠김 금속판과 골시멘트를 이용하여 보강하였다. 수술 후 환자는 성공적인 결과를 보여주었다. 또한 오른쪽 대퇴관절의 관절 운동 범위과 근육량이 개선 되었다. 등쪽 관골절구 결손을 가진 대퇴 관절 탈구에서 잠김 금속판과 골시멘트 이용하여 인공 대퇴관절 전치환술을 성공적으로 실시하였다. 본 증례와 같은 수술 기법이 등쪽 관골절구 결손이 있을 시 사용될 수 있다고 생각된다.