본 연구에서는 근전도 신호를 활용하여 정상인의 보행과 관련된 상지와 하지 근육의 신호를 확인하고 저항센서를 이용하여 정상적인 보행 패턴을 확인하였다. 대학생 15명을 대상으로 정지해 있을 때와 평지를 보행할 때, 상지의 4부위(대흉근과 승모근)와 하지의 10부위(대퇴직근, 대퇴이두근, 내측광근, 외측광근, 반막양근, 반건양근, 가자미근, 장비골근, 내비복근과 외비복근)에 전극을 부착하여 근전도를 측정하였다. 저항센서는 양측 발바닥의 8부위에 센서를 부착하여 보행시 발에 가해지는 압력을 측정하였다. 그 결과, 근전도 신호는 정지상태에 비하여 보행 시에 허벅지의 외측광근과 반건양근을 제외하고 모든 근육에서 유의하게 높은 진폭을 가졌다. 또한 보행주기의 두 단계인 입각기와 유각기와 관련된 근육을 확인하였다. 저항 센서의 신호 분석 결과, 평균 보폭 주기 동안 크게 입각기와 유각기의 두 주기와 세부적으로 여덟 단계 - 초기 접지기, 하중 반응기, 중간 입각기, 말기 입각기, 전 유각기, 초기 유각기, 중간 유각기, 말기 유각기 - 의 보행 주기를 확인할 수 있었다.
In this study, a transfemoral prosthesis system of which both stance phase and swing phase are controllable has been developed for the recovery of the biomechanical function of the amputated leg. It consists of a 5 bar link mechanism, a hydraulic-rubber knee damper for stance phase control and a pneumatic cylinder controlled via a microprocessor for stance phase control. The mechanical characteristics of the knee damper which absorbs the impact energy generated at the heel contact were investigated. The characteristics of the pneumatic cylinder essential for the speed adaptation of the prosthesis during swing phase were also studied for its mechanical characteristics. The prosthesis was subject to the clinical tests, and the gait characteristics obtained were very close to those of normal subjects. The stance and swing controlled prosthesis that were developed in this study showed good stability during the stance phase and showed good controllability during the swing phase.
In this study, a transfemoral prosthesis system of which stance phase and swing phase are controlled during walking has been developed for the recovery of the biomechanical function of the amputated leg. It consists of a 5 bar link mechanism, a hydraulic-rubber knee damper for stance phase control and a pneumatic cylinder controlled via a microprocessor for stance phase control. The mechanical characteristics and behaviour of the knee damper which absorbs the impact energy generated at the heel contact was investigated. The characteristics of the pneumatic cylinder essential for the speed adaptation of the prosthesis during swing phase was also studied for its mechanical characteristics. The prosthesis was subject to the clinical test ant the gait characteristics obtained were very close to those of normal. The stance and swing controlled prosthesis that were developed in this study showed good stability during the stance phase and showed good controllability during the swing phase.
연구목적 : 본 연구의 목적은 8주간의 점진적인 속도증진 훈련이 뇌졸중환자의 족저압, 보행주기, 보행대칭성에 어떠한 영향을 주는지 알아보는 것이다. 연구방법 : 연구에 참여한 대상자들은 뇌졸중으로 진단 받고 N병원에 입원한 편마비환자 20명(실험군 10명, 대조군 10명)을 대상으로 하였다. 이들은 모두 물리치료와 작업치료를 받았고, 실험군은 주3회, 8주간의 트레드밀 보행훈련를 받았고, 대조군은 받지 않았다. 실험전, 후에 F-scan을 이용하여 보행주기, 보행대칭성을 검사하였다. 연구결과 : 8주 후, 보행주기는 실험군의 양하지지지기 I II, 단하지지지기에서 모두 유의하게 증가하였으나, 대조군에서는 양하지지지기 II, 단하지지지기에서 유의하게 증가하였다. 유각기는 실험군과 대조군 모두 유의하지는 않았다. 보행대칭성은 입각기 대칭성에서 대조군과 비교하여 실험군에서 유의하게 증가하였으나, 유각기 대칭성은 실험군과 대조군 모두 유의하지 않았다. 결론 : 뇌졸중 환자에 있어 보행훈련은 보행주기과 보행대칭성과 를 개선시키며, 특히 점진적인 속도 증진훈련은 양하지지지기, 단하지지지기, 입각기 보행대칭성에 효과적인 방법으로 사용될 수 있을 것으로 보인다.
방청유는 오래 전 부터 일시적 녹을 방지할 목적으로 각종 금속제품의 표면처리법으로 사용되어 왔다. 방청유의 특징은 0.5~100mm 정도의 엷은 도막(塗膜)에 의하여 일시적인 녹방지 역할을 함과 동시에, 한편 녹방기 기간 후 다시 도막을 제거하는 것으로 녹방지의 기간, 포장(包裝)의 조건, 보관환경(保管環境), 사용조건 및 후처리공정의 조건 등, 각기 다른 복잡한 요건이 수반되기 때문에 이에 대응하여 방청유의 종류도 다양하게 마련이다. 특히 근간에 이르러서는 포장재의 진보와 더불어 금속제품들의 보관 및 수송환경 개선 등의 위치와 병행하여 방청유에 대한 금속표면처리의 관심도 표면화되어지고 있다. 따라서 본 논고에서는 다양다종한 방청유에 관하여 일일이 설명하기는 매우 곤란하나, 한국 공업규격을 중심으로 한 표제에 대하여 간략하게 기술하기로 하겠다.
본 연구에서는 VHVI기유, 용재 추출로 제조된 기유를 사용하는 엔진유 3종을 대상으로 하여 엔진유가 배기 가스에 미치는 영향을 연구하였다. 본 연구를 통하여 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 엔진유의 증발감량에 따라 엔진 배기 가스에 미치는 영향은 각기 다르게 나타났다. 2. 저증발 감량의 특성을 가지는 VHVI 기유를 사용한 엔진유는 고속, 전부하(3000 rpm, 37.5 kW)조건에서 NOx 저감 효과가 있다.
최근 유헬스 산업을 꽃피우기 위한 노력이 다양한 형태로 전개되고 있지만, 국민의 건강 복지에 기여하는 효율성 제고와 새로운 고용 창출이라는 두 가지 큰 명제를 달성하기 위해 최소한 필수 국제표준은 채택(Adoption) 해야겠다는 업계의 의지가 부족한 것도 사실이다. 유헬스는 장비, 소프트웨어, 서비스가 다양한 형태의 결합으로 전개될 가능성이 아주 높고, 여러 이해 당사자들의 각기 다른 생각들 때문에 이해 관계가 상충하는 아주 복잡한 영역(Complex Domain)이므로, 표준 기술에 근거한 개발 노력을 경주해야 한다. 유헬스 서비스 전담 병원을 짓고, 필요한 장비, 소프트웨어, 서비스를 일체형으로 수출할 수 있는 기반을 닦기 위해서는 하루빨리 필수 표준기술을 확보하고, 표준기술 적합성(Conformance)을 검증하여 경쟁력 있는 유헬스 산업을 육성할 수 있도록 하는 경쟁력 있는 유헬스 산업을 육성할 수 있도록 하는 정책적 지원이 절실하다. 본고에서는 유헬스 산업 육성을 위한 필수 표준들과, 표준 구현 기술이 Conformant한지를 인증하고 있는 국제적 활동에 대해 기술하고자 한다.
지금 까지 유도 가열용 인버터의 여러 가지 회로 방식이 소개 되었다. 그러나, 회로 방식을 선정 하는데 있어서 설계자의 취향, 또는 종래의 회로을 채택으로 인하여, 각기 다른 출력, 스위치 소자의 정격 전압, 전류, 및 수동 소자의 정격 전압, 전류을 만족하는 회로 선정이 될 수 있는 수식적 모델링, 비교 실험이 부족 하였다.
본 연구의 목적은 무릎 신전 제한형 보조기 착용 후 보행시 하지 내 협응에 미치는 영향을 평가하는 하는 것이다. 본 연구에는 7명의 건강한 성인 남성($32.3{\pm}2.7$ 세, $175.2{\pm}3.8cm$, $76.2{\pm}8.7kg$)이 참여하였다. 이들은 무릎보조기를 착용하거나 착용하지 않고 10m의 평지를 보행하였다. 이때 시공간적 파라미터, 하지의 각도, 하지 내 연속상대 위상(CRP)를 측정 및 계산하였다. 그 결과 시공간적 요인은 차이가 없었다 (all p > 0.05). 무릎보조기 착용 시 엉덩관절의 가동범위 및 각도 변화는 없었으나, 무릎관절의 가동범위는 감소하였으며 ($65.5{\pm}3.75^{\circ}$ vs. $60.5{\pm}3.5^{\circ}$, p < 0.05), 최대 굴곡 역시 감소하였다 (입각기: $31.9{\pm}4.6$ vs. $25.6{\pm}5.5$, 유각기: $76.7{\pm}3.1$ vs. $68.9{\pm}3.4$, all p < 0.05). 발목관절의 가동범위는 변화가 없었으나, 최대 배측굴곡 ($22.4{\pm}2.6$ vs. $19.2{\pm}2.1$, p< 0.05)은 감소하였으며, 최대 족저굴곡이 증가하였다 ($9.5{\pm}3.0$ vs. $15.7{\pm}2.2$, p<0.05). 대부분의 CRP는 차이가 없었으며, 유각기 엉덩관절과 무릎관절 사이의 CRP만 감소하였다 ($93.0{\pm}7.8$ vs, $84.7{\pm}4.9$, p < 0.05). CRP의 표준편차는 대부분 증가하였다 (유각기 엉덩관절과 무릎관절사이: $25.1{\pm}6.7$ vs. $32.4{\pm}1.9$, 입각기 무릎관절과 발목관절사이: $46.0{\pm}12.9$ vs. $80.1{\pm}31.1$, 유각기 무릎관절과 발목관절 사이: $34.5{\pm}4.1$ vs. $37.6{\pm}3.1$, all p < 0.05). 이와 같은 결과로부터 무릎 신전 제한형 보조기 착용은 관절의 각도, 하지 내 협응에는 영향을 미치지만, 보행특성에는 큰 영향을 미치는 않는다는 것을 확인하였다.
의학계에서 심혈관 질환을 정확하게 진단하는 것이 중요해지면서 이를 진단하는 가장 대표적인 방법인 심전도 검사 또한 꾸준한 관심을 받아왔다. 이와 함께, 최근 웨어러블 기기의 발전으로 인해 병원에서 전극을 부착하지 않고 간편하게 심전도를 측정할 수 있게 되었다. 하지만, 이러한 기기들은 단일 사지 유도만을 측정할 수 있다는 한계가 명확하게 존재하여, 심혈관 질환의 정확한 진단이 어렵다. 이러한 배경 속에서, 단일 사지 유도(특히, Lead I 혹은 Lead II)를 활용해 표준 12 유도 심전도를 생성하는 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 그러나 웨어러블 기기에서 측정이 가능한 단일 유도 중 어떠한 리드를 활용하는 것이 유리한가에 관한 연구는 매우 미흡하다. 본 논문은 두 가지의 실제 데이터셋과 세 가지의 심전도 생성 기법에 대한 실험을 통해 각기 다른 사지 유도를 활용하여 표준 12 유도 심전도를 생성하였을 때의 정확도를 비교한다. 실험 결과, Lead II 를 활용하였을 때가 다른 사지 유도를 활용하였을 때 보다 훨씬 정확한 표준 12유도 심전도를 생성할 수 있음을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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