• 제목/요약/키워드: EMG(Electromyography)

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지능적 족형 보행 재활 보조 로봇의 개발 (Development of an Intelligent Legged Walking Rehabilitation Robot)

  • 김현;김정엽
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제41권9호
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    • pp.825-837
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    • 2017
  • 본 논문에서는 하지 보행 장애를 가진 환자가 사용하는 크러치에 로봇 기술이 적용된 새로운 타입의 착용식 족형 보행 재활 로봇에 대해 서술하였다. 개발된 로봇의 주된 특징은 크게 세 가지로 나뉜다. 첫 번째, 착용 방식의 특징으로서, 팔꿈치에 착용하여 환자를 보조하는 엘보 크러치와 달리 환자의 가슴부에 족형 로봇을 착용함으로써 보행 시 넓은 가슴 면적으로부터 하중을 분산시키고 팔에 작용하는 집중 하중을 제거하였으며, 팔과 손의 움직임을 자유롭게 하였다. 두 번째, 사용자의 보행 의지를 파악하는 방법으로서, 족형 로봇의 발에 부착된 3축 힘센서를 이용하여 지면 반발력의 크기와 방향으로부터 사용자의 보행의도를 추정하는 알고리즘을 제안하였고 이에 따라 가슴 착용형 로봇을 보행시켰다. 마지막으로, 계단 보행을 위한 근력 강화 방법으로서, 둔턱을 오르내리는 근력 훈련이 가능하도록 바닥 높낮이에 따라 상하 운동 궤적이 변화할 수 있는 둔턱 보행 기능을 구현하였다. 최종적으로 개발된 로봇이 보행 의도를 인지하고 로봇 다리로부터 보행 보조를 효과적으로 수행할 수 있다는 것을 실험을 통하여 확인하였고, 하지 근전도 측정을 통하여 보행 시 로봇이 하지 근력을 보조하는 성능을 정량적으로 검증하였다.

족저근막염 환자의 미세전류발생 신발 착용이 족부 근피로 및 통증 완화에 미치는 영향 (Effects of Induced Microcurrent Shoes on Fatigue and Pain in Painful Foot to Patients with Plantar Fascitis)

  • 박래준;최상준;;조정선;이윤미;조용호;박소현;조미숙
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • 제18권1호
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    • pp.1-10
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    • 2006
  • Purpose: This study was to investigate how induced microcurrent shoes affect relief of feet pain, which often occurs to persons who are more than fifty years old and how they prevent fatigue of feet generated during everyday life. The subjects of this study were comprised af five males and five females, who agreed with this research and ate more than fifty years old. And they all have plantar faciitis and pain in their feet. Methods: Subjects ware the induced microcurrent shoes far more than 4 hours everyday during the test. When they wore those shoes, they also wore the specially produced shacks made of silver-mixed thread and they were asked to avoid serious exercise. Prior to starting test and after the test, assessments were carried out two times. In the examination before the test, general shoes were used and in examination after the test, induced microcurrent shoes used. Muscle fatigue was measured by electromyography(MP150, Biopac, USA). When the walking rate of subjects on a treadmill was increased from 2.Km/h to 3Km/h for 10 minutes, muscle activities of a lower leg were measured during the whale walking process by MP150 remote monitoring system(TEL 100C). And pain was measured by VAS. Results: The results are as follows. 1. Comparisons of VAS before and after experimentation showed that degree of pain was significantly decreased(p < .05). 2. Degree of fatigue of Tibialis anterior was significantly decreased after 6 weeks of treatment(p < .05). 3. Degree of fatigue of Soleus was slightly decreased after 6 weeks of treatment, but did not show significant difference (p > .05). Conclusion: The above results suggest that induced microcurrent shoes is helpful decreasing fatigue of feet and relief of feet pain.

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바로 누운 자세와 앉은 자세에서 무릎관절 굽힘 각도에 따른 엉덩허리근의 근력과 넙다리곧은근의 근활성도 비교 (Comparing the Muscle Strength of the Iliopsoas with the Muscle Activity of the Rectus Femoris according to Knee Flexion Angles in Supine and Sitting Positions)

  • 박희용;원종혁;정도영;차현규
    • 대한통합의학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.33-41
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    • 2019
  • Purpose : The muscle strength of iliopsoas (IL) was measured commonly in sitting position with hip and knee flexed 90°. However, there is no study to determine the muscle strength of IL in various test positions. Therefore, the purpose of this study was to compare the muscle strength of IL and muscle activity of rectus femoris (RF) according to test position and knee flexion angle. Methods : Twenty healthy subjects were participated for this study. The muscle strength of IL and muscle activity of RF were measured by hand-held dynamometer and surface electromyography during maximum voluntary isometric contraction (MVIC) of IL, respectively. The muscle strength of IL and muscle activity of RF was measured in 4 conditions as follows; 1) knee flexion angles 90 ° in supine, 2) 130 ° in supine position, 3) 90 ° in sitting, 4) 130 ° in sitting. Each condition were performed randomly by three repetitions. Results : The muscle strength of the IL was the main effect on the test position and knee flexion angle (p<.05), and the muscle activity of RF was the main effect only on the knee flexion angle (p<.05). There was also no interaction between the factors (p>.05). In supine position, the muscle strength of IL in knee flexion 130 ° was significantly less than that in knee flexion 90 ° (p<.0125). In knee flexion 90 °, the muscle strength of IL in supine position was significantly greater than that in sitting position (p<.0125). The muscle activity of RF in knee flexion 130 ° was significantly less than that in knee flexion 90 ° in supine and sitting positions (p<.0125). Conclusion : When the muscle strength of IL was measured in clinic and sports fields, the supine position with knee flexion 130 ° was recommended to prevent the muscle activation of RF and to maintain the trunk stability.

아급성 편마비환자의 어깨관절 Scapular Taping적용이 근 활성도와 통증, 관절가동범위 및 고유수용성감각에 미치는 영향 (Effects of Scapular Taping on Muscle Activity, Pain, Range of Motion and Proprioception in Subacute Stroke Patients)

  • 이재남;임재길
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.5689-5697
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    • 2013
  • 본 연구는 뇌졸중으로 인한 아급성 편마비 환자의 견관절 거상 시 scapular taping 적용이 견갑골 상방 회전근과 전 삼각근의 근 활성도와 통증, 관절가동범위, 그리고 고유수용성감각에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실시하였다. 28명을 대상으로 실험군과 대조군으로 나눠 테이핑 전과 후의 상승모근, 하승모근, 전거근 그리고 전 삼각근의 근 활성도를 측정하였다. 그리고 견관절 관절가동범위와 통증, 고유수용성 감각을 측정하였다. 실험결과 근 활성도는 하승모근과 전거근에서 scapular taping 적용 시 유의하게 증가하였으며(p<0.05), 관절가동범위는 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 그러나 통증과 고유수용성 감각은 유의한 차이가 없었다(p>0.05). 본 연구 결과 견관절을 거상하는 동안 아급성편마비 환자들에게 적용한 scapular taping은 견갑골 상방회전근의 근 활성도를 증가시키고 관절가동범위를 증가시키는데 부가적인 치료 방법으로 활용될 수 있을 것이다.

Effect of a Combined Functional Electrical Stimulation with Action Observation Training on the Upper Limb Global Synkinesis and Function of Patients with Stroke

  • Kang, Jeongil;Kim, Huikyeong;Jeong, Daekeun;Park, Seungkyu;Yang, Daejung;Kim, Jeho;Moon, Youngjun
    • 국제물리치료학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.2012-2020
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    • 2020
  • Background: Multifaceted approaches will be needed, such as global synkinesis (GS) achieve functional improvements in the arms of stroke patients from involuntary movements during exercise. Objective: To identify changes in arm GS and muscle activity, functional evaluation and the correlation with variables through action observation training, combined with functional electrical stimulation (FES), thereby verifying the effect on stroke patients. Design: A quasi-experimental study. Methods: The subjects of this study were 20 stroke patients who were divided into two groups: Control group (n=10) and experimental group (n=10). Before the intervention, arm GS and muscle activity were measured using surface electromyography (EMG), and arm function was evaluated using the Fugl-Meyer Assessment (FMA) scale. At the end of the intervention, which lasted 4-wk, arm GS and muscle activity were measured again using the same scale. Results: There was a decrease statistically significant difference in GS during the bending action in experimental group (P<.01). Both groups showed a significant difference increased only in the activity of the anterior deltoid (AD) and biceps brachii (BB) (P<.05). The results of the arm functional assessment revealed a significant difference increase in both groups (P<.05). In the between-group comparison, there was a significant difference decrease in GS during the bending action (P<.05). Only the muscle activity of the AD and BB were significantly increase different (P<.05). There was a significant between-group difference increase in the arm functional assessment (P<.05). There was a positive correlation between GS and muscle activity on the FMA in the control group (r=.678, P<.05). In experimental group, GS during the bending arm action exhibited a negative correlation (r=-.749, P<.05), and the muscle activity of the AD and BB showed a positive correlation (r=.701, P<.05). Furthermore, in experimental group, the activity of the extensor carpi radialis increased, and the activity of the flexor carpi radialis decreased, which exhibited a negative correlation (r=-.708, P<.05). Conclusion: These results suggest that brain plasticity could be more efficiently stimulated by combining surface stimulation in the affected arm of stroke patients.

상악 우측 대구치 구개면의 직접 시진 시 환자 머리 각도에 따른 술자의 목 주변 근육활성도 변화의 융합적 연구 (A Convergence Study on Changes in the Muscle Activity around the Neck of the Operator according to the Patient's Head Angle at the Direct Visual Inspection of the Maxillary Right-side Molar Palatal Surface)

  • 이숙정
    • 한국융합학회논문지
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    • 제9권11호
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    • pp.209-216
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    • 2018
  • 본 연구는 환자 구강내의 상악 우측 대구치 구개면 직접시진 시 환자 머리 각도의 변화에 따른 술자(치과위생사)의 목 주변 근육 활성도의 관련성을 알아보고자 하였다. 술자는 해당부위의 위치와 손고정, 기구 사용에 대한 정확한 이해와 인지를 하고 있는 예비 치과위생사인 치위생학과 4학년 학생들로 표면 근전도, 목 각도계를 이용하여 목 주변 근육 활성도 변화의 자료를 수집하여 SPSS statistics 20을 이용해 Shapiro-wilk 검정, 일원배치 분산분석의 통계처리를 실시하였다. 연구결과 환자 머리의 각도를 주었을 때 각도를 주지 않은 자세 보다 술자의 위등세모근, 목세움근, 어깨올림근 근활성도가 모두 유의하게 감소하였다. 술자의 머리 각도는 환자 머리 각도를 준 자세가 머리 각도를 주지 않은 자세 보다 머리 굽힘은 유의하게 감소하였다. 결과적으로 치아 처치 시 환자 머리 각도의 변화를 주는 것은 술자의 목 주변 근육의 과도한 근활성도를 줄이고 근육 피로도를 낮출 것으로 예상됨으로 치아 처치 시 환자의 머리 각도 변화의 시행을 추천한다. 이는 잘못된 자세의 반복행위로 인한 근육의 통증도 줄일 수 있을 것이라 사료된다.

삼킴 장애가 있는 뇌졸중 노인 환자에서 저항성 고개 숙이기 운동과 Shaker 운동의 목뿔위 및 목빗근 활성 비교 (Comparison of Chin Tuck Against Resistance and Shaker Exercise on Suprahyoid and Sternocleidomastoid Muscle Activity in Stroke Older Patients with Dysphagia)

  • 김본이;이슬;문종훈;원영식
    • 재활복지
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    • 제20권3호
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    • pp.179-193
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    • 2016
  • 저항성 고개 숙이기 운동과 shaker 운동은 목뿔위근의 강화를 사용되는 중재법이다. 이전의 연구들에서는 삼킴 장애가 있는 환자들 대상으로 두 운동을 비교하지 않았다. 본 연구는 삼킴장애를 가진 뇌졸중 노인 환자에게 저항성 고개 숙이기 운동과 shaker 운동이 목뿔위근, 목빗근에 미치는 효과를 알아보고자 하였다. 10명의 삼킴 장애가 있는 뇌졸중 노인 환자가 자발적으로 연구에 참가하였다. 모든 대상자들은 저항성 고개 숙이기 운동(등척성, 등속성), shaker 운동(등척성, 등속성)을 순서대로 수행하였으며, 10회 반복하였다. 저항성 고개 숙이기를 수행한 후, 대상자들은 근피로를 최소화하기 위하여 5분간 휴식을 하였다. 두 운동 동안 목뿔위근과 목빗근의 활성을 표면 근전도를 이용하여 분석하였다. 윌콕슨 부호 순위 검정은 그룹 내 저항성 고개 숙이기와 shaker 운동에서 근활성에 대한 차이를 평가하기 위하여 사용하였다. 저항성 고개 숙이기 운동과 shaker 운동은 목뿔위근에서 유의한 차이를 보이지 않았다(p>.05). 저항성 고개 숙이기 운동은 shaker 운동보다 목빗근에서 유의하게 낮은 활성을 보였다(p<.05). 삼킴 장애가 있는 뇌졸중 노인환자에게 저항성 고개 숙이기 운동이 shaker 운동보다 삼킴 기능 향상을 위한 더 효과적인 치료방법으로 사용될 수 있을 것이다.

내반슬을 가진 사람에게 탄력밴드와 런지 적용 시 Q각 및 근 활성도 비교 (Comparison of Q-angle and Muscle activity when Elastic band and Lunge are Applied to People with Genu Varum)

  • 이한기;이준철
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.265-277
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 내반슬을 가진 사람에게 무릎의 근전도와 Q-Angle에 탄성 밴드 운동과 런지의 효과를 비교하는 것이다. 연구대상자는 18명의 내반슬을 가진 평범하고 건강한 사람들로 이루어져 있다. 대상자는 탄력 밴드 그룹(인원=9, 남자6명과 여자3명, 나이 : $22.55{\pm}2.05$ 세, 신장 : $169.8{\pm}6.07cm$, 체중 : $66.44{\pm}9.83kg$)과 런지 그룹(인원=9, 남자 7명과 여자 2명, 나이 : $23.88{\pm}1.37$ 세, 신장 : $173.66{\pm}6.72cm$, 체중 : $67.22{\pm}13.30kg$)으로 두 그룹으로 무작위로 나뉘었다. 탄력 밴드운동과 런지는 매주 4 주 동안 실시되었다. 양측 무릎의 Q각이 탄성 밴드 그룹과 런지 그룹에서 실험 전후에 차이를 보이는 결과가 나타났다. 결론 : 결과적으로 두 군에서 두 무릎사이의 거리가 현저하게 감소되었다. 이러한 결과는 탄성 밴드 운동과 런지가 내반슬 변형을 완화 시키는데 효과적인 방법임을 나타내었다.

필라테스 호흡이 체어 동작에서 몸통 안정화 근육의 활성도에 미치는 영향 (Effect of Pilates Breathing on the Activity of Trunk Stabilizer Muscles during the Movements of Pilates Chair Exercise)

  • 백경민;이수빈;전민아;조은별;진희수;한지수;이나경
    • 대한통합의학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.187-197
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    • 2022
  • Purpose: This study aimed to investigate the changes in the muscle activity of the trunk stabilizer muscles before and after incorporating Pilates breathing during three types of Pilates chair exercises. Methods: This study included 33 healthy men and women in their 20's; they were recruited according to the inclusion and exclusion criteria. sEMG was used to measure the changes in the muscle activity in the internal oblique/transverse abdominis, rectus abdominis, and erector spinae during the three types of Pilates chair movements (footwork, twist footwork, and bridging) without and with the Pilates breathing integration. The muscle activities of the trunk stabilizers between without and with Pilates breathing were statistically analyzed and compared. Results: The internal oblique/transverse abdominis showed an increase and a significant difference in the muscle activity in all three movements of footwork, twist footwork, and bridging after the Pilates breathing integration (p<.001). The muscle activity of the rectus abdominis (p<.05) and the erector spinae (p<.05) also increased and showed a significant difference after the Pilates breathing incorporation, except in the bridging movement for the erector spinae. The increase in the rate after integrating Pilates breathing was relatively greater in internal oblique/transverse abdominis than in other muscles. Conclusion: When Pilates breathing was applied, the activities of the trunk stabilizer muscles increased significantly and immediately in all three movements of Pilates chair footwork, twist footwork, and bridging. This means that the use of breathing is expected to have a positive and immediate effect on the activation of trunk stabilizers, thus indicating that it can possibly be an effective re-enforcing tool to promote trunk stability when it is integrated to the Pilates chair exercise. Incorporating Pilates breathing also seemed to have a tendency to activate the deep trunk stabilizer muscles more than the superficial stabilizer muscles.