• Proceedings of the KSMRM Conference
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• 2002.11a
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• pp.131-131
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• 2002

목적： 인간의 뇌는 감각기관이 지속적으로 시각적, 청각적 자극을 받음으로 인해 영향을 받는다. 현재 이러한 이론을 실용화하여 몇 가지 상업적인 뇌 자극장치가 개발되어 시판 중이다 본 실험에서는 시중에 판매 중인 뇌 자극장치를 이용하여 실험을 하여 실제 인간의 뇌에 영향을 주는 지를 확인한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.14 no.3
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• pp.729-736
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• 2010

In this study, a magnetic stimulation (MS) device with controllable pulse forming technology and pulse shape (MS) is described. The MS device uses an IGBT with appropriate snubbers to switch coil currents up to 6 kA, enabling pulse forming technology control from 5 s to over 100 s. The induced electric field pulses use 2% - 34% less energy and generate 57% - 67% less coil heating compared to matched conventional cosine pulses. MS is used to stimulate rhesus monkey motor cortex in vivo with pulse forming technology of 20 to 100 s, demonstrating the expected decrease of threshold pulse amplitude with increasing pulse forming technology. The technological solutions used in the MS prototype can expand functionality, and reduce power consumption and coil heating in MS, enhancing its research and therapeutic applications.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.22 no.2
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• pp.157-163
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• 2001

본 논문에서는 후취자극 제어장치를 이용하여 후각자극에 대한 인간의 뇌의 활성화 영역을 뇌기능자기공명영상(functional magnetic resonance imaging : fMRI)장치로 측정 또는 가시화하고 이의 임상적용에 대한 기초자료를 마련하고자 하였다. 우선 후각에 이상이 없고 코 수술 경험이 없는 오른손잡이 피험자 4명을 대상으로 5번에 걸쳐 Echo Plannar Imaging(EPI)에 의한 혈액산소농도의존(blood oxygen level dependent : BOLD)법을 이용하여 후각자극에 의한 뇌기능자기공명영상 실험을 수행하였다. 후각자극은 MRI 장치에서 사용할 수 있도록 제작된 후취제어장치를 사용하였으며, 제시된 향은 천연 향의 일종인 lavender-like fragrance를 사용하였다. 향의 제시는 후각의 피로도를 감안하여 3회의 휴식기관과 2회의 자극기간을 각 30초씩 번갈아 시행하였으며, 동시에 5초 간격으로 각 절편 당 30 영상을 연속적으로 획득하였다. Correlation법으로 0.4∼0.7의 문턱치(threshold)범위에서 통계 처리된 뇌의 활성화 영상은 EPI영상과 같은 부위의 T1 강조영상에 overlapping 시켰다. 호흡에 의한 artifact를 제거하기 위해 실험실에 만든 장치로 호흡을 측정하여 post-processing 할 때 반영하였다. 이렇게 얻어진 fMRI 영상의 신호변화를 관찰하여 활성 영역의 위치를 분석하였다. 그 결과 후각자극에 의해 뇌의 전두엽 피질(frontal cortex), 소뇌(cerebellum), 그리고 뇌교(pons)에서 활성화된 신호를 발견할 수 있었다. 또한, 측두엽(temporal lobe)과 뇌섬(insula)에서도 의미 있는 신호가 관찰되었다. 그러나, 일차 후각영역인 piriform cortex와 entorhinal cortex, amygdaloid complex, 그리고 이차후각영역인 orbitofrontal cotex에서는 그다지 많은 빈도로 신호가 발견되지 않았다. 결론적으로 BOLD법을 이용한 fMRI에 의하여 후각자극에 대한 뇌의 활성화영역을 관찰할 수 있었으며, 후각자극에 대한 뇌의 기능을 연구하는데 있어서 중요한 정량적 자료를 제공할 수 있다는 점을 확인할 수 있었다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.9 no.11
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• pp.289-296
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• 2009

In this study, I presented power control unit with potential use in the magnetic stimulation of biological systems. The effect of the magnetic stimulation depends on the geometry and orientation of the induced electric field as well as on the current pulse waveform delivered by the stimulator coil. TMS is achieved from the outside of the head using pulses of electromagnetic field that induce an electric field in the brain. There are numerous possibities in the applications TMS, such as diagnosis and therapy through the brain stimulation. These factors are very important to define the equipment requirements and characteristics in that the topology of the power supply and the size and geometry of the coil. The proposed solution is the generation of current pulses with variable amplitude and duration, according to a user defined input. Another solution is the topology that uses elements to store and transfer energy from the power source to the load. In addition to proposed topology, an adequate control strategy and right set of the power circuit parameters made possible to obtain unipolar waves and bipolar waves.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.10 no.4
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• pp.257-264
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• 2010

Though existent a transcranial magnetic stimulation makes various treatment and diagnostic sine waveform of fixed stimulation pulse, there is limitation. In this research, because strength, pulse width, pulse pattern required in treatment and diagnostic introduce other Cockroft-Walton circuit and half bridge inverter frequency and voltage variable become new device propose wish to. Have more advantages than existing device. First, do not have high voltage transformer. Second, switching loss can be less, and control output energy precisely. Three, stimulation strengths, pulse width, pulse pattern are various. As a result, sought special quality and an experiment that is improved applying inverter and cockroft - Walton circuit is half bridge inverter that do not use transformer.

• Journal of Power System Engineering
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• v.14 no.4
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• pp.29-36
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• 2010

This study was performed with 5 subjects and used three kinds of music and vibroacoustic stimuli wave based upon each kinds of music. Executing music stimulation, vibro tactile and acoustic wave stimulation to human body were performed. Then measured brain waves were analyzed under each condition including before stimulation, stimulation 1, and stimulation 2. Effects by stimulation results could be studied with experiments and summarized results are followings. 1. It may be concluded that effects on brain waves by music and vibroacoustic stimulation might differ under different situations such as stimulation types with vibroacoustic equipment, human body and mental conditions when measuring, etc.. 2. During stimuli by using music A, B, and C, the effect of $\alpha$ wave, $\beta$ wave, and SMR wave power values show same tendency to the subject c but music C had very different tendency during vibroacoustic stimuli. 3. During vibroacoustic stimuli by applying the signals of music C, because SMR wave power value was continually increased with consistency comparing to Bst, this can be estimated that an application of inducing mind concentration condition would be possible under relaxed body and mind conditions. 4. To secure data significance, all measured data need to be tested statistically whether data would be interrelated or not.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.13 no.12
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• pp.2685-2692
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• 2009

We propose pulsed magnetic stimulation below 30W by the AC(60Hz) switching control of leakage transformer primary which has some advantage of cost and size compared to a typical pulsed power supply. Pulse repetition rate is adjusted from 5Hz to 60Hz to control magnetic stimulation output. In this magnetic stimulation, a low voltage open loop control for high voltage discharge circuit is employed to avoid the HV sampling or switching and high voltage leakage transformer is used to convert rectified low voltage pulse to high voltage one. A ZCS(Zero Cross Switch)circuit and a DSP & FPGA are used to control gate signal of SCR precisely. The pulse repetition rate is limited by 60Hz due to the frequency of AC line and a high leakage inductance. The maximum magnetic stimulation output was obtained about 33W at pulse repetition rate of 60Hz, total 40, 80, 120, $160^{\circ}$, SCR gate trigger angle $90^{\circ}$ and total output.

• Annual Conference of KIPS
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• 2020.05a
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• pp.476-479
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• 2020

본 논문은 전기 자극 장치에 관한 것으로서, 운동상황에 맞게 인공지능 기능이 음악을 선별해 주고 음악의 BPM(beats per minute)에 맞게 전기 자극 장치에서의 PWM(pulse width modulation)신호가 동기화 되어 재활 기능과 더불어 헬스 케어와 관련된 추가적인 기능 및 효과를 제공할 수 있는 개선된 전기 자극 장치에 관한 것이다. 언제 어디서나 간편하게 셀프 운동케어와 할 수 있도록 AR기술을 이용한 카메라가 있는 디지털 디바이스를 활용하며, 해당 신체의 운동부위를 지정하게 되면 이에 맞는 운동방법을 AI기술을 이용하여 적용할 수 있다. 수행자가 잘못 운동을 하는 것을 올바르게 개선시키기 위하여 실시간 AI 음성기능과 텍스트 코칭을 통해서 올바르게 운동할 수 있게 제안하며, 이에 대한 과정과 결과를 시각적으로 보여주면, 결과에 대해서는 리포팅을 하여 사용자가 올바르게 운동을 하고 효과적으로 운동을 했는지에 대해서 정량적인 수치의 운동횟수와 운동량에 대해서 표현해준다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.8 no.1
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• pp.154-161
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• 2009

Generation of pure and controllable excitation waves to excite the natural fast-growing instability waves has always been a difficult task. For this purpose, a device that is capable of supplying co- and counter-swirl was designed, fabricated, and applied. To incorporate a novel, robust mechanical excitation device that is capable of producing disturbances, mechanically and passively, a novel device was designed and built.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.22 no.2
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• pp.139-144
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• 2001

자기 신경자극기는 신경의학, 재활의학을 포함한 많은 임상의학 분야에서 널리 쓰이고 있다. 자기 신경자극기는 전력소모가 크고 고압 전원이 필요한 이유 때문에 단채널 시스템만이 임상환경이나 연구환경에서 쓰여 왔었다. 본 논문에서는 4채널 자기 신경자극기 개발을 소개하였다. 고압 커패시터를 충전하는데 있어서 단계적 충전방식을 사용하여 작은 크기의 직류 전원장치로 다채널 시스템을 구현하였고, 채널별로 서로 다른 자극 프로토콜로 자극 코일을 구동할 수 있는 다채널 제어시스템을 구성하였다. 개발된 시스템은 신경계통 장애가 있는 환자들의 재활이나 자기적인 침술 등 다양한 기능적 자기 자극에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.