• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.271-280
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• 2011

심박 변이도 (HRV) 분석은 심근허혈 (MI)를 평가하기 위한 편리한 도구이다. HRV에 대한 분석법은 시간 영역과 주파수 영역 분석으로 나눠질 수 있다. 본 논문은 단기간의 HRV 분석에 있어서 웨이블릿 변환을 주파수 영역 분석과 시간 영역 분석 비교하기 위하여 사용하였다. ST-T와 정상 에피소드는 각각 European ST-T 데이터베이스와 MIT-BIH Normal Sinus Rhythm 데이터베이스에서 각각 수집되었다. 한 에피소드는 32개 연속하는 RR 간격으로 나눠질 수 있다. 18개 HRV 특징은 시간과 주파수 영역 분석을 통하여 추출된다. 가종 퍼지소속함수 신경망 (NEWFM)은 추출된 18개의 특징을 이용하여 심근허혈을 진단하였다. 결과는 보여주는 평균 정확도로부터 시간영역과 주파수영역의 특징은 각각 75.29%와 80.93%이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제10권3호
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• pp.141-149
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• 1999

본 연구에서는 수면상태에서의 자율신경 활동을 관찰하기 위하여 웨이브렛 변환을 이용하여 HRV 신호를 분석하였다. 심전도 신호로부터 HRV 신호를 재구성하고 웨이브렛 변환을 통하여 얻은 계수를 이용하여 신호를 주파수 대역별 분석하였다. 분석된 결과를 AR 모델 기법을 이용한 기존의 주파 수 분석 방법과 비교하였다. 본 논문에서 제안한 웨이브렛 계수에 의한 전력스펙트럼 성분은 기존의 FFT나 AR모델 방법에 의한 결과와 동일한 경향을 나타내고 있었다. 따라서, 웨이브렛 계수에 의한 전력스펙트럼 분석방법은 HRV 신호를 이용한 자율신경계 활동 분석의 도구로 유용함을 알 수 있었다. 피검자가 일단 수면상태로 빠져들면, 심혈관계 역시 빠른 속도로 반응하여 수면에 적절한 활동을 수행하게 된다. 이러한 적응 활동은 심혈관 기관에 따라 차이는 있지만 대부분 수초내에 일어나게 된다. 본 논문에서 제안한 웨이브렛에 의한 분석 기법은 기존의 방법으로는 불가능했던 시간대별 변화 추이를 잘 표현할 수 있으므로 HRV 신호의 분석뿐만 아니라 다른 생체 신호의 분석에도 유용 할 것으로 예상된다.

• 원예과학기술지
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• 제28권6호
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• pp.1066-1071
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• 2010

자기보고식 설문평가와 컴퓨터 기반 심박변이도(Heart rate variability, HRV) 분석평가를 통해 원예치료가 우울증 환자의 정서개선에 미치는 효과를 알아보았다. 자기보고식 설문 평가는 정신적 스트레스, 신체적 스트레스, 불안, 우울 등 4가지 평가도구를 사용하였다. HRV 분석평가는 standard deviation of the N-N intervals(SDNN), square root of mean squared difference of successive N-N intervals(RMSSD), total power(TP), low-frequency/high-frequency ratio(LF/HF ratio)의 4개 분석지표를 이용하였다. 동일한 병원 소속 우울증 환자 30명을 대상으로 실험을 수행하였다. 이 가운데 실험군 15명을 대상으로 주 1회씩 12회 원예치료 프로그램을 실시하였고, 대조군에는 실시하지 않았다. 그 결과, 원예치료를 실시 한 실험군의 경우 자기보고식 설문평가는 물론 HRV 분석평가에서도 원예치료 후 우울 정서 개선 효과가 확인되었다. 특히 자기보고식 평가에서는 정신적 스트레스, 불안, 우울 척도에서 통계적으로도 유의한 효과가 나타났으며($p$<0.001), HRV 분석평가의 경우 TP 지표에서 통계적 유의성이 확인되었다($p$<0.05). SDNN, RMSSD, LF/HF ratio 지표 역시 눈에 띄게 호전되었으나 통계적 유의성은 없었다. 비록 HRV의 모든 분석지표들이 통계적 유의성을 나타내지는 않았지만, 이 연구를 통해 HRV 측정으로 원예치료 효과를 객관화된 수치로 제시할 수 있는 가능성을 확인하였다. 또한 주관적 평가와 객관적 평가를 도입한 본 실험 결과 원예치료가 우울증 환자의 심리적, 신체적 재활에 효과적임이 입증되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.125-132
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• 2015

본 논문은 인지능력이 저하된 노인들에게 침과 뜸 요법을 시행하고 HRV 측정값을 통하여 그 효과를 분석한다. 인지능력이 저하되거나 상실된 사람들에게 자주 사용되었던 주요한 경혈을 고문헌에서 조사하였다. 인지능력이 저하된 노인들에게 침과 뜸을 시술한 후 HRV 측정기를 이용하여 여러 가지 변화를 측정하였다. 측정된 값들을 상호 비교하여 자율신경계와 심박동수의 변화에 침과 뜸이 어떤 영향을 주는지 효능을 측정하였다. 연구 결과 침과 뜸이 인지능력의 개선에 긍정적이 효과가 있다는 것을 HRV 분석을 통해 확인할 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.499-505
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• 2021

본 연구는 HRV 신호를 분석하여 비임산부와 임산부의 시기별 자율신경계 활성도를 비교하였다. W병원의 질병이 없는 임산부 99명과 비임산부 27명을 연구대상으로 하였다. 획득한 HRV 신호는 프로그램을 이용해 시간영역 분석, 주파수 영역 분석을 실시하였다. 측정된 값은 일원배치 분산 분석을 통해 임신 시기별 간의 차이를 통계 분석 하였다. 결과에서, 시간 영역 분석에서 SDNN과 RMSSD는 임신 초기와 비임신 여성의 결과값이 임신 중기, 말기와 비교했을 때 유의하게 높았다. 주파수 영역 분석에서 LF와 HF는 임신 초기와 비임신의 값이 중기, 말기에 비하여 유의하게 높았으나 VLF와 LF/HF에서는 유의한 차이가 없었다. 이는 임신이 진행될수록 비임신 상태와 임신 초기보다 중기 및 말기에 자율신경 조절 능력이 저하되고 신체적 피로도와 정신적 피로도가 증가하게 되는 것을 의미한다. 따라서 임신 기간이 길어질수록 임산부의 심신 안정을 유지하기 위해 각별한 관리가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.2099-2104
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• 2010

본 연구에서는 마취 중 리턴맵 분석 방법을 적용하여 ECG 신호에서 R-R 간격의 변화로 표시될 수 있는 HRV 신호를 분석하였다. HRV신호는 자율신경계(autonomic nervous system : ANS)의 상태변이에 따른 심혈관계(cardio vascular system : CVS)의 변화 양상에 대한 객관적인 정보를 구할 수 있으므로 수술중 자율신경계의 변화를 관찰하여 마취심도를 평가할 수 있다. 리턴맵 분석 방법은 일련의 시계열 HRV 신호를 위상공간으로 사상하기 위해 지연시간과 매립차원을 구한 후 2차원의 위상공간에 신호를 재구성하였다. 위상공간에 재구성된 신호 분포를 타원형으로 근사화 한 후 장축과 단축의 길이를 구하여 마취심도를 구별하는데 이용하였다. 마취 단계별 마취심도를 평가하기 위하여 마취 단계를 7단계로 구분하여 분석하였다. 외부자극이 아주 강한 마취유도단계에서 장축과 단축 모두 통계적으로 유의하게 큰값을 나타내었으며, 외부 자극이 가해지지 않은 수술중 단계에서는 장축과 단축의 길이 모두 작은 값을 나타내었다. 따라서 2차원의 위상공간에 매립된 수술중의 HRV 신호를 이용하여 자율신경계의 영향을 판단하여 마취심도를 구분 할 수 있었다.

• 정신신체의학
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• 제21권1호
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• pp.55-61
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• 2013

연구목적 알츠하이머병(Alzheimer's disease, 이하 AD)과 경도 인지 장애(Mild cognitive impairment, 이하 MCI)는 자율신경계를 포함한 여러 신경 기능에 영향을 미친다. 신경정신과적 장애와 심박 변이도(Heart rate variability, 이하 HRV)간의 연관성은 많이 연구되어 왔지만, AD에서 심혈관계 자율신경 기능에 관한 연구는 시행된 바가 적고, 연구 결과도 일관되지 않는다. 이에 본 연구는 HRV의 분석을 통하여 AD, MCI 그리고 정상 대조군에서 자율 신경계의 활성도 차이를 평가하고자 하였다. 방 법 5분 동안 RR 간격의 시간, 주파수 영역 변이도가 26명의 정상 대조군, 22명의 MCI군, 34명의 AD군에서 각각 평가되었다. 그룹 간 차이를 평가하기 위해 일원배치 분산분석(Analysis of variance, ANOVA)이 사용되었으며, MMSE-KC와 HRV 요소 간의 상관관계는 피어슨 상관계수(Pearson's correlation coefficient)로 평가되었다. 결 과 HRV의 시간, 주파수 영역 분석에서 그룹간의 의미 있는 차이는 관찰되지 않았다. 인지 기능 장애 정도와 HRV 간의 상관 관계도 유의하지 않은 것으로 나타났다. 결 론 정상 대조군과 비교하였을 때 MCI, AD군의 HRV 요소는 통계적으로 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. MCI와 AD의 비침습적인 검사 도구로써 HRV가 사용되기 위해서는 후속적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 1997년도 한국감성과학회 연차학술대회논문집
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• pp.118-122
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• 1997

본 연구에서는 온열환경에 따른 쾌적감을 조사하기 위하여 온열환경을 평가할 수 있는 지표로서 생리신호를 분석하였다. 생리신호로는 인체의 자율신경계에 대한 반응을 나타내는 HRV변수 및 대뇌의 각성수준을 나타내는 CNA파형의 변이도를 이용하였다. HRV스펙트럼분석을 통해 얻어진 HF/LF변수를 이용하여 주어진 환경하에서 교감 및 부교감 신경의 활동성을 조사하였고, CNA 파형에서는 경고신호가 주어진 뒤 0.5-1초 구간의 면적값을 이용하여 온열쾌적감과의 상관성이 높게 나타나지 않은 반면, HRV스펙트럼분석에서는 휴지기에 비해 발과 얼굴부위에 대한 HF/LF값이 높은 사실을 통해 교감신경에 비해 부교감신경이 지배적이라는 사실을 알 수 있었다. 이러한 결과는 바과 얼굴이 주위온도에 따른 인체의 쾌적감을 변화시키는데에 있어서 주된 부위임을 나타내며 HRV스펙트럼분석 및 CNV파형의 관찰이 온열환경에 대한 쾌적감을 평가하는데 유용한 지표로 사용될 수 있음을 말해준다.

• 감성과학
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• 제2권2호
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• pp.31-36
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• 1999

본 연구의 목적은 후각 자극에 의한 감성의 변화를 주관적 검사와 동시에 시행한 심전도에서 추출한 HRV parameter와의 상관관계를 보고자 함이다. 후각 자극은 0.6% orange와 2.5% valeric acid를 일정 flow와 일정 농도를 코 점막에 건조를 방지하기 위해 수증기로 포화시킨 향자극기로 주었다. 향의 주관적 검사에서 오렌지향은 친숙하고 쾌하다고 하였으며, valeric acid의 경우 불쾌하고 성가시고 친숙하지 않는 감성을 표시하였다. 이러한 쾌하고 불쾌한 향자극에 대한 HRV 분의 활동이 우세하였음을 확인하였다. 결론적으로 HRV 스펙트럼 분석이 감성의 변화를 객관적인 지표로 나타내는데 유용한 정보로서의 가능성을 제시히고자 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.2007-2009
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• 2008

본 논문에서는 인체에 열을 가했을 때 심전도(ECG) 신호에서 얻어진 Heart Rate Variability(HRV)와 광전용적맥파(PPG)에서 얻어진 Photoplethymograph Variability(PV)의 상관관계를 보기 위하여 피실험자가 상온에서 누워 있을때와 65$^{\circ}C$의 온도로 누워있을때의 심전도와 PPG를 측정하여 두 파라메터의 상관관계를 분석하여 그 효용성을 평가하였다. 이를 위하여 우선 신체 건강한 26세에서 32세까지 총 3명의 남성을 대상으로 하여 ECG와 PPG를 위와 같은 조건에서 측정한 다음, 두 신호로부터 피크를 검출하고, 피크 간격을 시계열 신호로 변환하여 HRV와 PV신호를 얻어 내었다. 또한 얻어진 HRV신호와 PV신호의 주파수 분석을 통하여 HF 및 LF성분을 비교하여 HRV와 PV의 상관관계를 비교하였다.