• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권1호
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• pp.86-92
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• 2022

최근 COVID-19 팬데믹 등 다양한 이유로 인해 바이오 헬스케어 시장이 전세계적으로 활성화되고 있다. 그 중, 생체정보 측정 및 분석 기술은 앞으로의 기술적 혁신성과 사회경제적 파급효과를 불러일으킬 것으로 예측된다. 기존의 시스템은 생체 신호를 받아 신호 처리를 하는 과정에서 신호 송×수신부, 운영체제, 센서, 그리고 인터페이스를 구동하기 위한 대용량 배터리를 필수적으로 요구한다. 하지만, 배터리 용량의 한계가 인해 시×공간적인 기기 사용의 제한을 야기하며, 이는 사용자의 헬스케어 모니터링에 필요한 데이터의 단절에 대한 원인으로 작용할 수 있으므로 헬스케어 디바이스의 큰 걸림돌 중의 하나이다. 본 연구에서는 생체정보 측정 장치에 접촉대전 효과(Triboelectric effects)와 전자기유도 효과(Electro-magnetic effects)를 융합하여, 외부 전원을 요구하지 않는 독립 구동이 가능한 시스템을 구성하여 시×공간적으로 사용 제한이 없는 소형 생체정보 측정 모듈을 설계 및 검증했다. 특히, 다양한 헬스케어 모니터링 중 족압 계측을 통해 사용자의 보행 습관 등을 파악할 수 있는 무선 족압 계측 모니터링 시스템을 검증했다. 보행 시 발생하는 접촉×분리 움직임에서 접촉대전 효과를 이용한 효과적인 압력 센서와 압력에 따른 전기적 출력신호를 통해 족압 센서를 만들고, 축전기를 이용한 신호처리 회로를 통해 이의 동적 거동을 계측할 수 있다. 또한, 출력된 전기신호의 무선 송×수신용 전원으로 사용하기 위해 전자기 유도 효과를 이용하여 보행 시 생기는 생체역학적 에너지를 전기에너지로 수확했다. 따라서, 이번 연구는 사용자가 제한적인 배터리 용량 때문에 생기는 충전에 대한 불편함을 줄일 수 있고, 뿐만 아니라 데이터 단절에 대한 문제점을 극복할 수 있는 방법으로서 큰 잠재력을 보여줌을 시사한다.

• 대한정형도수물리치료학회지
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• 제11권1호
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• pp.65-73
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• 2005

Osteoarthritis has been considered a disease of the elderly because it is uncommon before the age of 40 years and is seen in approximately 80% of United States citizens older than 65 years. general population on kuri city in korea revealed that prevalence of knee osteoarthritis is 10.2%, increasing with age. High level of physical activity in men and age, post-menopause and obesity in women can be risk factor. Osteoarthritis is no evidence that a acquired process initiated much earlier in life through mechanical, metabolic, genetic, or other origins. A high tibial osteotomy alters static lower extremity alignment thereby decreasing medial compartment loading. As well, conservative treatment strategies, such as knee braces and valgus heel wedges, affect lover limb mechanics and attempt to reduce medial compartment loading. It was hypothesized that valgus heel wedges and modified orthoses would shift the center of pressure laterally on the foot during level walking, reducing the moment arm of the adduction moment in the frontal plane, thereby resulting in a decrease in the knee adduction moment. In the 1980s, the effect of wearing a laterally wedged insole on osteoarthritic patients with a varus deformity of the knee was firsted, and since then, kinematic and kinetic analyses concerning this condition have mainly focused on a static standing position. Since the early 1990s, the beneficial effect of wearing a laterally wedged insole to treat osteoarthritis of the knee has also been reported in dynamic conditions, but these studies did not answer the question of the kinematic and kinetic mechanisms that resulted in the reduced symptoms in patents with knee osteoarthritis. therefore, the effect of wearing laterally wedged insole has not been sufficiently studied.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제13권1호
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• pp.47-53
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• 2021

Gait kinematics and kinetics have a similar tendency between men and women, yet it remains unclear how walking while carrying a load affects the gait mechanism. Twenty adults walked with preferred velocity on level ground of 20 m relative to change of a load carriage (no load, 15%, 30% of the body weights) aimed to observe gait mechanism. We measured gait posture using the three-dimensional image analysis and ground reaction force system during stance phase on left foot. In main effect of gender difference, men showed increased displacement of center of gravity (COG) compared to women, and it showed more extended joint angle of hip and knee in sagittal plane. In main effect of a load difference, knee joint showed more flexed postuel relative to increase of load carriage. In main effect of load difference on the kinetic variables, medial-lateral force, anterior-posterior force (1st breaking, 2nd propulsive), vertical force, center of pressure (COP) area, leg stiffness, and whole body stiffness showed more increased values relative to increase of load carriage. Also, men showed more increased COP area compared to women. Interaction showed in the 1st anterior-posterior force, and as a result of one-way variance analysis, it was found that a load main effect had a greater influence on the increase in the magnitude of the braking force than the gender. The data in this study explains that women require little kinematic alteration compared to men, while men in more stiff posture accommodate an added load compared to women during gait. Additionally, it suggests that dynamic stability is maintained by adopting different gait strategies relative to gender and load difference.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제39권1호
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• pp.96-107
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• 2022

이 연구는 중학교 야구선수를 대상으로 8주간의 케틀벨 훈련이 기능적 움직임 및 균형성에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 중학교 야구선수 14명을 케틀벨 집단(n=8), 통제 집단(n=6)으로 무작위 배정한 후 케틀벨 훈련을 주 2회, 60분간 실시하였다. 그리고, 훈련 전과 8주 훈련 후 FMS, Y-밸런스 테스트 및 스마트 슈즈를 이용하여 정적, 동적 균형성을 검사하였다. 케틀벨 훈련 효과를 검증하기 위해 반복이원변량분석을 실시하였고, 시기와 집단 간 상호작용이 있을 경우 집단 별로 대응표본 t-검정을 실시하였다. 연구 결과, FMS 점수는 IL(Inline Lunge)과 FMS 총점(TS)에서 유의한 차이가 나타났으며, FMS의 다른 변인에서는 유의한 차이가 없었다. YBT 점수는 왼쪽 AT를 제외한 모든 YBT변인에서 유의한 차이가 나타났다. 또한 Smart shoes를 이용한 균형성 검사에서는 모든 변인에서 집단과 시기 간 유의한 상호작용 효과는 나타나지 않았다. 결론적으로 중학교 야구선수의 케틀벨 훈련 적용은 기능적 움직임과 기능적 균형성과 관련된 FMS 및 YBT 점수에는 효과가 있었지만, 족압분포로 평가하는 Smart Shoes를 사용한 정적/동적 균형성에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 이 연구의 결과들은 중학교 야구선수의 훈련 프로그램 작성에 필요한 기초자료로 제공될 수 있을 것으로 판단된다.