본 논문에서는 뇌파 측정 장비를 활용하여 집중력 지표를 구하고 이를 게임에 활용함으로써 집중력을 향상시키는 기능성 게임을 구현한다. 이를 위하여 뇌파의 정의 및 종류에 대해 알아 보고 집중력 향상과의 연관관계를 도출한다. 이러한 관계에 의하여 집중력 지표를 산출하고 이 지표를 집중력 향상 게임 개발에 적용하여 사용자가 게임에 더욱 집중하게 함으로써 집중력 향상 훈련이 가능한 게임을 구현하였으며, 실험자를 대상으로 집중력 향상에 관한 실험을 한 결과 집중력 향상에 대한 기대도가 높은 것으로 분석되었다.
The linear SEF (Spectral Edge Frequency) parameter and spectrum analysis method can not reflect the non-linear of EEG. This method can not contribute to acquire real time analysis and obtain a high confidence in the clinic due to low discrimination. To solve the problems, the development of a new index is carried out using the bispectrum analyzing the EEG including the non-linear characteristic. At the bispectrum analysis of the 2 dimension, the most significant's power spectrum density peaks appeared much at the specific area in awake and anesthesia state. Because many peaks are showed at the specific area in the frequency coordinate, these points are used to create the new index. Range of the index is 0-100. At the anesthesia, the index is 20-50 and at the awake, the index is 90-60. New index can discriminate the awake and anesthesia state.
본 연구는 두피에서 발생하는 EEG(Electroencephalogram)신호를 측정한 후 두뇌활동과 관련된 지표 중 집중도를 추출하여 집중도의 크기에 따라 하드웨어를 제어하는 집중도 무선전송 시스템을 구연하고자 하였다. 뇌파신호를 측정하여 집중도를 추출하기 위해 두피의 좌, 우 두 채널을 사용하였으며 Biopac의 MP100과 EEG100C을 이용하여 뇌파신호 계측 증폭 및 필터링을 하였다. 계측된 EEG 신호로부터 특정 주파수 대역 및 스펙트럼을 분석하기 위해서 LabVIEW 8.5를 이용하여 FFT(Fast Fourier Transformation)처리를 하였다. 이를 통해 SMR파, Mid-Bata파, Theta파 주파수영역으로 분류 한 후 집중도 추출 알고리즘을 적용하여 집중도 지표를 추출하였고 추출된 집중도 신호를 무선전송하여 BCI(Brain Computer Interface)기술에 응용하고자 레고 자동차에 적용하여 보았다.
John Rajan;Girwar Singh Gaur;Karthik Shanmugavel;Adinarayanan S
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
제28권3호
/
pp.253-264
/
2024
Chronic neuropathic pain (CNP) is a complex condition often arising from neural maladaptation after nerve injury. Understanding CNP complications involves the intricate interplay between brain-heart dynamics, assessed through quantitative electroencephalogram (qEEG) and heart rate variability (HRV). However, insights into their interaction in chronic pain are limited. Resting EEG and simultaneous electrocardiogram (lead II) of the participants were recorded for qEEG and HRV analysis. Correlations between HRV and qEEG parameters were calculated and compared with age, sex, and body mass index (BMI)-matched controls. CNP patients showed reduced HRV and significant increases in qEEG power spectral densities within delta, theta, and beta frequency ranges. A positive correlation was found between low frequency/high frequency (LF/HF) ratio in HRV analysis and theta, alpha, and beta frequency bands in qEEG among CNP patients. However, no significant correlation was observed between parasympathetic indices and theta, beta bands in qEEG within CNP group, unlike age, sex, and BMI-matched healthy controls. CNP patients display significant HRV reductions and distinctive qEEG patterns. While healthy controls exhibit significant correlations between parasympathetic HRV parameters and qEEG spectral densities, these relationships are diminished or absent in CNP individuals. LF/HF ratio, reflecting sympathovagal balance, correlates significantly with qEEG frequency bands (theta, alpha, beta), illuminating autonomic dysregulation in CNP. These findings emphasize the intricate brain-heart interplay in chronic pain, warranting further exploration.
In this present study, the correlation between subjective preference of essential odors and EEG response were investigated quantitatively. EEG signals were measured from 19 electrodes according to the International 10-20 system (Fpl, Fp2, F2/4, F7/8, Fz, C3/4, Cz, P3/4, Pz, T3/4, T5/6, Ol/2) from 8 healthy males subjects in four odor conditions. Four odor conditions (Rose oil bulgarian, Lemon oil misitano, Jasmin abs, Laverder iol france (KIMEX co. Ltd)) were applied for each subject in the experiment. Through the subjective evaluation, the most pleasant odor for each subject was determined. The power spectrum of ${\alpha}$/${\beta}$ of EEG signals from the most pleasant odor was compared with those from the control condition, which has no odor at all. It was observed that the power spectrum of ${\alpha}$/${\beta}$ of EEG from the most pleasant odor was increased significantly on F3, F3, F4,74 comparing to the control condition. This result indicates that the power spectrum of ai${\beta}$ could be a new index for measuring the levels of pleasantness of odors.
In the present study, the correlation between subjective assessment and EEG for essential odors were investigated quantitatively. EEG signals were measured from 19 electrodes according to the International 10-20 system (Fp1, Fp2, F3/4, F7/8, Fz, C3/4, Cz, P3/4, Pz, T3/4, T5/6, O1/2) from 8 healthy males subjects for four odor(Rose oil bulgarian, Lemon oil misitano, jasmin abs, Laverder oil france (KIMEX co. Ltd) conditions. The result of the subjective assessment shows the most pleasant odor for each subject. and the power spectrum of ${\alpha}/({\alpha}+{\beta})$ of EEG signals from the most pleasant odor was compared with those from the control condition, which has no odor at all. Power spectrum of ${\alpha}/({\alpha}+{\beta})$ of EEG from the most pleasant odor was increased significantly at T4, T6 compared to the control condition. This result implies that the parameter, power spectrum of ${\alpha}/({\alpha}+{\beta})$, could be an important index for signifying the levels of pleasantness for odors.
This study investigated the effects of textile attachments on electroencephalogram using 20 persons (10 males and 10 females). Four types of attachment cushions were manufactured by changing the shell fabric (cotton and microfiber) and interlining (synthetic loose fiber and buckwheat). This was done using BIOS-S8 (BioBrain Inc., Korea), an 8-channel polygraph for multi-body signal measurement, to measure EEG. Data were analyzed using the SPSS 24.0 statistical program. EEG values were significantly activated according to gender, particularly when the subjects' eyes were open. For the male cases, 'RT', 'RAHB' values were highly activated and for the female cases, 'RA', 'RB', 'RG', 'RFA', 'RST', 'RLB', 'RMB', 'RST', 'RMT' values were highly activated. Examining the differences in EEG according to type of attachment indicated no significant difference in both sexes. However, in cases of females with their eyes closed, the 'RSA' index was quite different in the left occipital lobe (O1), and when their eyes were open, the 'RFA' in the right frontal lobe (F4) showed a significant difference. However, there was no obvious correlation between the activation of EEG and the subjective preference of textile attachments.
과학영재 판별의 대안적 도구로서의 가능성을 찾아보기 위하여 영재 집단과 일반 집단의 뇌파검사를 실시하였다. 뇌파의 주성분 공간분석법인 PCA분석 자료의 집단별 차이점을 이용하여 과학영재 판별지수(Gifted Index: G-Index)를 개발하고 과학영재 판별의 가능성을 탐색하여 보았더니 76% 수준에서의 판별 효과를 얻을 수 있었다. 또 과학영재 판별이 가능한 기타 판별도구 성취도들 간의 상관관계를 바탕으로 하여 회귀분석을 시도한 결과는로 나타났다. 이를 근거로 한 영재 판별 확률식을 제안하면 $$P=\frac 1{1+e^{-[-0.018(TTCT)+0.057(IQ)+1.916(FASP)+0.682(V.T)+0.088(Exp.)+0.034(G-Index)-57.510]}}$$와 같고 이 회귀분석식을 적용한 결과 영재 집단 내에서의 판별 가능성이 95% 수준에서 매우 우수하였다. 따라서 과학영재 판별의 대안적 도구로서의 뇌파검사와 G-Index의 유용성을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 3가지 향기가 뇌파유형에 따른 피험자에게 미치는 영향과 피험자의 쾌적성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 최적의 향기를 찾기 위한 연구를 하였다. 피험자들을 A타입과 B타입으로 분류하여 뇌파(EEG), 학습능력 및 심박동변이(HRV)를 측정하여 쾌적성, 집중력, 스트레스 및 심장박동의 변화를 분석하였다. 항온 항습실은 온도 31[$^{\circ}C$], 상대습도 80[RH%], 조도 1,000[lux] 및 기류 속도 0.02[m/sec]의 상대적으로 불쾌적한 조건에서 로즈마리, 쟈스민 및 헤이즐넛 향기를 이용하여 실내 환경을 변화시켜 주었다. 연구결과 쟈스민 향기가 A타입과 B타입의 상대${\alpha}$파, SEF50, $\frac{SMR}{\theta}$ 및 SDNN이 활성화 되었으며, 비대칭지수, 스트레스지수 및 피로도는 감소하였다. A타입과 B타입 모두 쟈스민 향기를 선호하는 것을 알 수 있었으나, A타입이 B타입 보다 향기에 더욱 민감하게 반응하였다. 따라서 쟈스민 향기가 쾌적성, 생산성 및 집중력 향상과 스트레스 및 피로도 감소에 효과적이다.
The Performance research about EEG-BCI algorithm in BCI-naive subjects is very important for evaluating the applicability to the public. We analyzed the result of the performance evaluation experiment about the EEG-BCI algorithm in BCI-naive subjects on three different aspects. The EEG-BCI algorithm used in this paper is composed of the common spatial pattern(CSP) and the least square linear classifier. CSP is used for obtaining the characteristic of event related desynchronization, and the least square linear classifier classifies the motor imagery EEG data of the left hand or right hand. The performance evaluation experiments about EEG-BCI algorithm is conducted for 40 men and women whose age are 23.87${\pm}$2.47. The performance evaluation about EEG-BCI algorithm in BCI-naive subjects is analyzed in terms of the accuracy, the relation between the information transfer rate and the accuracy, and the performance changes when the different types of cue were used in the training session and testing session. On the result of experiment, BCI-naive group has about 20% subjects whose accuracy exceed 0.7. And this results of the accuracy were not effected significantly by the types of cue. The Information transfer rate is in the inverse proportion to the accuracy. And the accuracy shows the severe deterioration when the motor imagery is less then 2 seconds.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.