• 전자공학회논문지SC
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• 제49권1호
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• pp.12-19
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• 2012

국내외적으로 경제수준의 향상과 웰빙 트렌트로 인해 피부미용기기 시장이 지속적으로 성장하고 있다. 본 연구에서는 기존 대형기기 및 일부 보급된 개인용 피부미용기기와 차별화된 개인용 피부미용 복합자극기를 개발하고자 하였다. 복합자극의 종류로 한약재 추출액의 생화학 자극, 피부 신진대사를 촉진시키는 온열 자극, 다양한 피부미용 효과가 보고되고 있는 광 자극을 선택하였으며, 이들이 동시에 제공 가능하도록 복합자극부 구조를 설계하였다. 생화학 자극은 탈지면 패드에 함유된 한약재혼합추출물이 온열에 의해 기화됨으로써 피부에 공급되도록 하였으며, 온열자극은 탄소섬유 면상 발열체를 통해, 그리고 광자극은 850nm 파장을 갖는 고출력 근적외선 LED를 통해 공급되도록 하였다. 제작된 시제품의 보완 및 성능평가를 위하여 온열자극부 및 광 자극부를 테스트하였다. 온열자극의 경우 목표온도 도달시간, 제어 오차가 각 2분 이내, ${\pm}1.5^{\circ}C$ 이내로 적절히 동작하였으며, 광 자극의 경우 근적외선 LED와 발열체가 결합된 구조로 인해 정상 동작범위 이상으로 온도가 상승하는 것이 확인되어 방열체 제작 추가함으로써 이 문제를 해결하였다. 마지막으로, C2C12 mouse myoblast을 대상으로 한약재 자극을 제외한 복합자극의 유효성을 평가하는 실험을 실시하였으며, RT-PCR분석 결과 $37^{\circ}C$ 온열자극과 광 자극의 복합자극을 인가한 그룹에서 대조군에 비해 collagen I mRNA 발현량이 4.9배, collagen III mRNA 발현량이 1.3배 증가하는 것을 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제41권2호
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• pp.61-68
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• 2004

전기를 이용한 치아의 자극은 치수의 생활력 평가의 한 방법이다. 전기 치수 검사의 기본원리는 치아 내의 치수에 전류 자극을 가하여 유발되는 통증 유무로 치수의 생활력을 평가한다. 그러나 치아의 에나멜질의 임피던스가 크고 개인에 따라 차이가 많기 때문에 치아의 상태에 영향을 받지 않으면서 자극을 제어하기가 불가능하다. 대부분의 치수검사기가 전압 자극 방법을 사용하고 있어 개인에 따라 자극 역치 값이 크게 변화한다 그러므로 치아 에나멜질의 두께 차에 의해 발생하는 영향을 최소화하기 위해 정 전류 치수 검사기가 필요하다. 그리고 치아 임피던스에 관계없이 넓은 전류 범위를 갖는 치수 검사기가 필요하다. 본 연구에서는 전류 안정 회로를 사용하여 최대 150 uA의 전류와 통증을 완화하는 버스트 파형을 발생시킬 수 있는 정 전류원 치수 검사기를 개발하고 그 성능을 확인하였다.

• 월간양계
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• 제37권9호통권431호
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• pp.124-126
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• 2005

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권4호
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• pp.287-293
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• 2002

시변 자계를 이용하여 비접촉적인 방법으로 신경을 자극하기 위해서는 신경자극코일에 대용량 전류 펄스를 순시적으로 인가해야만 한다. 신경자극코일에 인가하는 전류 펄스의 주파수를 증가할수록 신경자극코일에 전력을 공급하는 전력공급기의 용량이 커지게 되고 신경자극코일에 발생하는 열량도 커지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 완화하기 위해 새로운 형태의 신경자극코일을 제안하였다. 신경자극코일에 강자성체 구조물을 부착하여 자계 거울 효과를 내게 하면 신경자극코일의 효율이 증가하게 된다. 다양한 형태의 신경자극코일에 대해 자계 거울 효과를 유한요소법으로 분석하였고 몇 종류의 신경자극코일에 대해 실험한 결과를 제시하였다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제4권1호
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• pp.14-19
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• 2000

목적 : 뇌열환자에서 기능적 자기공명영상과 경두부 자기자극을 이용하여 뇌기능을 지도화하고자하였다. 대상 및 방법: 자기공명영상에서 우측 대뇌반구에 뇌열 소견이 있으며 좌측 편측부전마비를 보인 28세 남자환자를 대상으로 기능적 자기공명영상과 경두부 자기자극을 시행하였다. 임상적으로 좌측 손의 운동기능은 감소되어 있었고, 우측 손의 운동기능은 정상범주에 속하였다. 뇌기능적 자기공명영상은 EPI 기법을 이용하였고 운동자극은 1-2 Hz의 주기로 손가락을 아래위로 구부리게 하는 운동을 시행하였고 15초의 휴식기와 15초의 운동기를 반복하여 절편당 60 개의 영상을 획득하였다. 두부자기자극은 지름 90mm의 원형 자성자극기를 이용하여 maximal out-put의 80%로 자극하여 양측 단무지 외 전근에서 유발된 운동유발전위의 잠시와 진폭을 구하였다. 결과: 기능적 자기공명영상을 시행한 결과 정상적인 우측손의 운동자극시에 좌측 운동피질이 활성화되었고 좌측손의 운동자극시에는 좌측운동피질, 좌측 부가운동영역, 그리고 자측 전운동영역에 활성화소견이 나타났다. 두부자기자극에서는 우측 대뇌반구에서는 한군데에서도 운동유발 전위가 발생되지 않았다. 좌측 대뇌반구에서는 5군데에서 운동유발전위가 유발되었으며 모두 양측 단무지 외 전근에서 운동유발전위가 유발되었다. 양손에서 운동유발전위의 잠시 , 진폭 모양이 유사하였다. 결론: 뇌열환자의 손운동기능의 피지도화는 기능적 자기공명영상과 두부자기자극을 이용하여 성공적으로 시행할 수 있었다. 뇌열환자의 동측 운동경로는 동일한 운동피질로부터 기원한 동측피질척수로에 의한 것으로 추정된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권2호
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• pp.151-156
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• 2004

편마비 환자에서 상지 기능을 효과적으로 회복시키기 위하여 근전도 유발 기능적 전기자극기 개발과 편마비 환자를 대상으로 손목, 수지신전 운동 시 가장 효과적으로 근수축을 감지 할 수 있는 위치와 전기 자극 시 가장 이상적인 손목, 수지 신전 운동이 일어나는 부위를 탐색하여 두 부과가 일치하는 이상적인 전극부착 위치를 설정하였다. 1) 전기자극 시스템으로 EMC 계측부, 정전류 회로부를 개발하고 프로그램으로는 근전도 유발 전기자극기와 Passive FES의 동작이 가능한 형태로 개발하였다 자극조건은 주파수 35 Hz, 펄스폭 150 ${\mu}\textrm{s}$, 비대칭적 이상성 파형을 선택하였다. 2) 상지 편마비 환자 15명을 대상으로 전완의 근위부 1/2부위를 12개의 영역으로 나눈 후 근위부의 외측으로부터 영역의 순서를 정하였다. 각 영역에서 환자의 손목을 신전 하였을 때 근전도 유발 자극기가 감지하는 활동전위의 진폭을 측정하였으며 가장 크게 감지된 영역은 4, 5 영역이었고, 전기자극을 시행하였을 때 손목과 수지부위가 신전 되는 모양이 이상적인 영역은 4, 5, 7, 8 영역이었다. 근전도 유발 전기자극을 시행하였을 때 근 수축을 감지하여 근전도 유발 전기자극이 일어나는 일련의 과정이 이상적인 영역은 해부학적으로 4, 5 영역이었다.

• 전자공학회지
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• 제37권7호
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• pp.72-82
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• 2010

• 한국임상수의학회지
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• 제16권2호
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• pp.404-408
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• 1999

개에서 정상 발정주기 때와 자궁 축농증에 이환 되었을 경우 이에 대한 전침 자극의 효과를 알아보기 위하여 본 실험을 실시하였다. 정상 자궁 운동은 발정기 때에 최대이었으며 발정정지기 때에 운동성이 감소되거나 결여되었다. 발정정지기 때에 전침자윽을 하거나 Prostagrandin $F_2{\alpha}$를 투여하였을 경우에는 자궁의 운동성이 크게 증가하였다. 자궁경관이 열린 자궁축농증에 이환된 두 마리에서 전침자극을 3~4일간 실시하였다. 자궁의 직경은 감소되었고 질 분비물은 증가한 후 이후 감소하였다. 환축은 회복되는 경향을 보였으나 축주의 요구에 의하여 난소자궁절제술을 시행하였다. 본 실험의 결과를 통하여 전침자극은 자궁 축농증에 이환된 환축에서 축주가 번식용으로 계속 기르기를 원한다거나 또는 난소자궁절제술을 환축에 적용하는데 있어서 수술적인 위험이 높을 때에 적용 가능한 새로운 치료적 대안이 될 수 있음을 알 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.245-245
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• 2000

후각기는 후각신경과 삼차신경의 기능을 객관적이고 정량적으로 검사할 수 있는 기기로, 객관적으로 인정받을 수 있는 후각기의 제작에는 많은 어려움이 있기 때문에, 현재까지 후각신경과 삼차신경의 기능을 정확하게 측정할 수 있는 방법이 없었다. 그러나, 산업이 발달하고 공해가 더욱 심해질수록 후각의 변화가 생기고, 비강 내 질환이나, 공해물질 등에 의해 삼차신경이 민감한 반응을 일으키므로, 앞으로는 이 신경들의 측정이 중요할 것으로 여겨진다. 또한 각종 산업분야에서 이제까지 사람의 미각이나 후각에 의존하여 제품을 생산해오던 방법을 변화시켜 객관적인 수치를 이용하여 제품을 생산할 수 있다. 따라서 이번 연구에서는 사람이나 동물에게 다양한 후각물질을 원하는 정확한 농도로 투여하는 기기로, 온도와 습도를 사람의 신체 조건과 동일한 공기와 혼할하여 원하는 정확한 농도(ppm)의 후각 자극을 만들어 mass flow controller와 solenoid valve를 이용하여 square-shape의 자극모양이 되도록 한 후, 피검자에게 자극하여 전기생리학적 반응을 얻는 기기를 개발하였다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 1997년도 한국감성과학회 연차학술대회논문집
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• pp.80-84
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• 1997

본 연구는 뇌파의 주파수 변화특성이 다양한 시각자극에 의해서 유발된 감성을 평가할 수 있는가를 알아보고자 하였다. 특히 쾌감성과 불쾌감성의 차이, 쾌감성내의 차이를 뇌파를 이용하여 객관적으로 변별할 수 있는 가를 알아보았다. 사용된 시각자극은 8개의 긍정자극과 7개의 부정자극이었다. 각각의 자극은 30초씩 무선적으로 제시되었고, 각자극의 제시사이마다 120초씩의 휴식기를 두었다. 매 자극제시 후 피험자는 제시된 자극에 대해 긍정.부정의 정도를 주관적으로 평가하였다. 실럼참가자는 20명의 대학생이었으며, 뇌파는 뇌의 21부위에서 기록되었다. 기록된 뇌파에 대해 FFT(Fast Fourier Transformation)분석을 실시한 후, normalized sensitivity를 구현하였다. 자극 중 최대긍정(the most positive stimulus), 최대부정(the most negative stimulus), 최소긍정(the least positive stimulus), 최소부정(the least negative stimulus)이라고 주관적으로 평가한 자극을 보고 있을때의 뇌파를 측정하여 비교.분석하였다. 그 결과 뇌파의 주파수 변화는 극단의 긍정감성과 부정감성의 차이를 변별할수 있고, 긍정감성내의 차이와 부전감성내의 차이를 변별할 수 있었다. 또한 부정감성을 느낄때보다는 긍정감성을 느낄수록 alpha파의 출현량은 증가하고, delta파와 beta파의 출현량은 감소하고 있음을 보여주었다. 결론적으로, 뇌파의 주파수 변화는 다양한 시각자극에 의해 유발된 감성을 측정할 수 있음을 암시한다.