• 대한물리의학회지
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• 제7권1호
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• pp.87-94
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• 2012

Purpose : The purpose of this study was to examine the feasibility and efficiency of balance training program through an interactive video game regimen in people with chronic stroke. Methods : Thirty patients with chronic hemiparetic stroke were recruited. Participants were randomly assigned to either a control group (n=15) or an experimental group (n=15). The control group received the general physical therapy including of strengthening and balance exercise five times a week whereas the experimental group received a program of balance exercise with video game play based on virtual reality as well as the same typical physical therapy. The experimental group received 6 sessions for four weeks. Each session was given 5 minutes. An interactive computer game exercise regimen lasted 30 minutes without rest periods. Outcome measures for weight transfer to paretic side, non-paretic side and sit-squat-speed, sit-squat-length, sit-to-standspeed and sit-to-stand-area for the control group (n=15) and experimental group (n=15) before and after treatment were obtained by using the biorescure. Results: Outcomes demonstrated significant improvement in the experimental group compared with the control group in weight transfer to paretic side, non-paretic side and sit-squat-speed, sit-squat-length, sit-to-stand-speed. No significant training effect was showed in sit-to-stand-area between pretraining and post-training. Conclusion : An interactive computer game exercise based on task oriented approach for balance in chronic stroke were feasible. In other words, This regimen resulted in a greater improvement in dynamic balance for people with chronic stroke.

• 대한물리의학회지
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• 제15권1호
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• pp.105-112
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• 2020

PURPOSE: This study examined the effects of Interactive Metronome training on the plantar pressure and fall efficacy in chronic stroke patients. METHODS: Twenty-two hemiplegic patients were allocated randomly to an experimental group and control group. The experimental group received conventional physical therapy and emphasized weight-bearing interactive metronome training, whereas the control group received conventional physical therapy. The training was performed three times per week, 40 minutes per each session, for a total of seven weeks. The plantar pressure was assessed using the contact area and contact pressure, whereas the fall efficacy was assessed using the FES (Fall Efficacy Scale), ABC (Activities-specific Balance Confidence scale) and FOFQ (Fear of Falling Questionnaire). RESULTS: After training, a significant increase was observed in the paretic side of the contact area and the paretic and non-paretic side of contact pressure in both groups (p<.05). The between-group differences in the changes before and after training were statistically significant in the paretic side of the contact pressure (p<.05). After training, both the FES of the between-group and ABC of the experimental group were increased significantly (p<.05), but the between-group differences in the changes before and after training were not statistically significant in the FES, ABC, and FOFQ (p>.05). CONCLUSION: Interactive Metronome training is considered an effective treatment for improving the contact pressure of the paretic side in chronic stroke patients.

• 융합정보논문지
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• 제9권7호
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• pp.145-152
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• 2019

본 연구는 뇌졸중 환자를 대상으로 상호작용식 메트로놈 훈련이 관리기능에 미치는 효과에 대해서 알아보고자 실시하였다. 뇌졸중 환자 20명을 대상으로 실험군 10명, 대조군 10명으로 무작위 배분하였다. 실험군은 기본적인 재활치료와 상호작용식 메트로놈을 적용하였고, 대조군은 기본적 재활치료와 전통적 인지재활을 실시하였다. 훈련 전 후 관리기능을 검사하기 위하여 Kims 전두엽 관리기능 신경심리검사 II를 실시하였다. 연구 결과 실험군이 대조군에 비해 스트룹 간섭시행, 단어유창성, 지연회상, 관리기능지수에서 유의한 향상을 나타냈다. 따라서 상호작용식 메트로놈 훈련이 관리기능 향상에 효과적으로 것으로 나타났으며, 상호작용식 메트로놈 훈련이 관리기능 향상을 위한 중재방법으로 유용할 것으로 기대한다.

• 디지털융복합연구
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• 제16권1호
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• pp.231-242
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• 2018

병원 재원일수의 효율적 관리는 병원의 수익과 환자의 진료비 절감을 위해 매우 중요한 요소이다. 이러한 재원일수의 효율적 관리를 위해서는 병원들이 재원일수에 대해서 벤치마킹을 할 수 있도록 지원이 필요하고 재원일수 절감의 구체적인 방향을 제시해 줄 수 있는 재원일수 예측모형의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 2013년과 2014년도 퇴원손상환자자료 중 급성뇌졸중 환자를 추출하여 분석용 자료를 만들고 인공지능을 이용하여 급성뇌졸중 환자의 재원일수 예측모형을 개발하였다. 분석용 자료는 훈련용 60%, 평가용 40%로 분류하였다. 모형개발은 전통적 통계기법인 다중회귀분석기법과 인공지능기법인 대화식 의사결정나무기법, 신경망 기법, 그리고 이들을 모두 통합한 앙상블기법을 이용하였다. 모형평가는 Root ASE(Absolute error) 지표를 이용하였는데, 다중회귀분석은 23.7, 대화식결정나무 23.7, 신경망 분석은 22.7, 앙상블은 22.7로 나타났고 이를 통하여 재원일수 예측모형 개발에 인공지능기법의 유용성이 입증되었다. 앞으로 재원일수 예측모형개발에 인공지능 기법을 보다 효율적으로 활용할 수 있는 방안에 대해서 계속적인 연구가 이루어 질 필요가 있다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제65권5호
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• pp.697-709
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• 2022

Objective : The present study aimed to identify the function of ischemic stroke (IS) patients' peripheral blood and its role in IS, explore the pathogenesis, and provide direction for clinical research progress by comprehensive bioinformatics analysis. Methods : Two datasets, including GSE58294 and GSE22255, were downloaded from Gene Expression Omnibus database. GEO2R was utilized to obtain differentially expressed genes (DEGs). Gene Ontology (GO) and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) pathway enrichment analysis of DEGs were performed using the database annotation, visualization and integrated discovery database. The protein-protein interaction (PPI) network of DEGs was constructed by search tool of searching interactive gene and visualized by Cytoscape software, and then the Hub gene was identified by degree analysis. The microRNA (miRNA) and miRNA target genes closely related to the onset of stroke were obtained through the miRNA gene regulatory network. Results : In total, 36 DEGs, containing 27 up-regulated and nine down-regulated DEGs, were identified. GO functional analysis showed that these DEGs were involved in regulation of apoptotic process, cytoplasm, protein binding and other biological processes. KEGG enrichment analysis showed that these DEGs mediated signaling pathways, including human T-cell lymphotropic virus (HTLV)-I infection and microRNAs in cancer. The results of PPI network and cytohubba showed that there was a relationship between DEGs, and five hub genes related to stroke were obtained : SOCS3, KRAS, PTGS2, EGR1, and DUSP1. Combined with the visualization of DEG-miRNAs, hsa-mir-16-5p, hsa-mir-181a-5p and hsa-mir-124-3p were predicted to be the key miRNAs in stroke, and three miRNAs were related to hub gene. Conclusion : Thirty-six DEGs, five Hub genes, and three miRNA were obtained from bioinformatics analysis of IS microarray data, which might provide potential targets for diagnosis and treatment of IS.

• 방송공학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.475-486
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• 2020

본 논문은 첨단 공연 및 전시를 위한 미디어아트 기술에 대한 논문으로 틸트 브러쉬를 사용하여 가상현실 속에서 인터랙티브 스트로크를 생성하도록 한 후 이를 미디어 파사드 기법을 통하여 공연에 실시간으로 투사하였다. 우리의 전통 극 중 봉산탈춤에서 선적인 움직임을 추출하였으며, 틸트 브러쉬로 구현된 선의 움직임을 'Multi-face Convergence'라고 이름을 붙인 미디어아트 공연에 사용하였다. 모션 데이터가 가상공간에 들어오면 면으로 이루어진 지오메트리가 가상현실 공간에 생성되게 된다. 생성된 스트로크는 다양한 브러쉬 타입을 설정할 수 있으며, 공연 시에는 역동적인 움직임에 어울리는 붉은 불의 이펙트가 가미된 스트로크를 사용하였다. 가상현실에서 구현된 인터랙티브 스트로크는 1인 관객을 위한 가상현실 디바이스인 HMD(Head-mounted Display)를 넘어 다수의 관객들이 감상할 수 있도록 하기 위하여 미디어 파사드 기술을 사용하여 공연 공간에 투사하였으며 봉산탈춤을 추는 무용수와 동시에 어우러질 수 있도록 하였다. 가상현실이라는 매체는 폐쇄성이 높은 매체로 공연에 녹아들어 표현하기에는 적절치 않은 특성을 가지고 있지만, 본 공연에서는 미디어 파사드라는 기법으로 그 한계를 넘어섰다. 본 연구는 세계 최초로 인터랙티브 스트로크를 전통춤 퍼포먼스에 결합하여 퍼포머가 표현하는 선의 현상을 미디어 파사드 기술로 공연장에 투사하는 공연 기술 방식을 제안한다.

• 대한물리의학회지
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• 제11권2호
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• pp.93-102
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• 2016

PURPOSE: The purpose of this study is to evaluate the functional effects of action observation plus functional electrical stimulation (FES) treatment on the weight distribution indexes (heel and toe; right and left), stability indexes, gait velocities, and stride lengths of stroke patients. METHODS: The subjects, who were all more than six months post stroke, were randomly divided into two groups of ten each: an experimental group and a control group. TETRAX (Tetrax Interactive Balance System) and GAITRite (GAITRite$^{TM}$ computerized gait analysis system) were measured at baseline, six weeks after treatment. Participants in both the groups received functional electrical stimulation treatment, but the experimental group was provided with additional action observation. Independent t-tests were used to compare the differences between the groups, and repeated measured two-way ANOVA was used to compare the interaction between the groups. RESULTS: The result of the interactions between the groups and the periods showed significant increases in the weight distribution indexes (heel and toe; right and left), stability indexes, gait velocities and stride lengths (p<0.05). However, a comparison between the groups showed no significance in the weight distribution indexes (heel and toe), stability indexes, and stride lengths (p>0.05). CONCLUSION: Action observation plus functional electrical stimulation treatment should be considered as a therapeutic method for physical therapy for stroke patients to improve the weight distribution indexes, stability indexes, gait velocities, and stride lengths.

• 재활치료과학
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• 제1권2호
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• pp.35-40
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• 2012

본 연구에서는 가상현실 치료가 뇌졸중 환자의 뇌 가소성을 동반한 상지기능 향상에 미치는 영향을 알아보고 강도 높은 가상현실 훈련이 뇌졸중 환자의 상지기능 향상을 위한 집중치료로써 임상적으로 유용한 훈련인지 알아보고자 하였다. 뇌졸중 환자에게 있어 사용-의존성 즉 운동 강도와 반복은 마비 측 사지의 운동 기능향상에 중요한 치료적 요소이다. 최근에는 상지의 지속적 사용을 통한 뇌-가소성에 기반한 변화를 유도할 수 있는 치료방법으로 가상현실 치료가 대두되었다. 가상현실 치료는 재활 임상환경에서 운동기능 향상을 위한 훈련강도와 반복을 제공할 수 있는 기술적 방법으로 채택되기 시작하였다. 특히 뇌졸중 환자의 상지 기능을 향상시키기 위한 치료적 유용성 측면에서는 강도 높은 반복적 훈련이 가능하다는 것과 게임 같은 형식으로 높은 동기부여가 가능하다는 것, 실제 수행을 통한 다중감각적 피드백 제공, 상호작용이 가능한 과제지향적 치료가 가능하다는 장점을 가지고 있다. 임상 환경에서 작업치료와 더불어 부가적으로 가상현실 치료를 실시하는 것은 뇌졸중 환자의 상지 기능회복을 더욱 촉진할 것이다.

• 디지털융복합연구
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• 제15권7호
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• pp.297-306
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• 2017

본 연구는 뇌졸중 환자에게 균형훈련과 동시에 장딴지근에 테이핑을 적용하여 발목관절 경직 및 균형능력에 미치는 영향을 알아보고자 진행된 연구이다. 뇌졸중 환자 25명은 장딴지근에 테이핑을 적용한 상태에서 균형훈련을 한 연구군 14명, 거짓 테이핑을 적용한 상태에서 균형훈련을 한 대조군 11명으로 나뉘었다. 경직 평가는 수정된 ashworth 척도로 점수화 하였고, 균형능력 평가는 기능적 팔뻗기와 일어나 걸어가기 검사, TETRAX를 이용하여 눈 뜨고 감은 상태에서의 안정성 지수(stability index), 왼쪽 오른쪽 체중지지도, 앞 뒤 체중지지도를 선택하여 분석하였다. 연구군은 경직, 기능적 팔뻗기, 일어나 걸어가기, 눈 뜨고 감은 상태에서의 안정성 지수, 왼쪽 오른쪽 체중지지도, 앞 뒤 체중지지도에 유의한 개선이 있었다. 두 군간 비교에서는 연구군이 대조군보다 기능적 팔뻗기, 일어나 걸어가기, 눈 뜬 상태에서 안정성 지수, 왼쪽 오른쪽 체중지지도, 눈 감은 상태에서 왼쪽 오른쪽 체중지지도 앞 뒤 체중지지도에 유의한 개선을 보였다. 테이핑 적용상태에서 단기간의 균형훈련은 뇌졸중 환자의 경직 및 균형능력에 효과적인 것을 알 수 있었다. 그러므로 피부에 손상 및 이상이 없는 뇌졸중 환자라면 균형재활에 있어 장딴지근 테이핑 적용을 적극 권고하는 바이다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권2호
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• pp.110-119
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• 2021

The Coronavirus or COVID-19 is contagiousness virus that infected almost every single part of the world. This pandemic forced a major country did lockdown and stay at a home policy to reduce virus spread and the number of victims. Interactions between humans and robots form a popular subject of research worldwide. In medical robotics, the primary challenge is to implement natural interactions between robots and human users. Human communication consists of dynamic processes that involve joint attention and attracting each other. Coordinated care involves sharing among agents of behaviours, events, interests, and contexts in the world from time to time. The robotics arm is an expensive and complicated system because robot simulators are widely used instead of for rehabilitation purposes in medicine. Interaction in natural ways is necessary for disabled persons to work with the robot simulator. This article proposes a low-cost rehabilitation system by building an arm gesture tracking system based on a depth camera that can capture and interpret human gestures and use them as interactive commands for a robot simulator to perform specific tasks on the 3D block. The results show that the proposed system can help patients control the rotation and movement of the 3D arm using their hands. The pilot testing with healthy subjects yielded encouraging results. They could synchronize their actions with a 3D robotic arm to perform several repetitive tasks and exerting 19920 J of energy (kg.m².S^-2). The average of consumed energy mentioned before is in medium scale. Therefore, we relate this energy with rehabilitation performance as an initial stage and can be improved further with extra repetitive exercise to speed up the recovery process.