• 제목/요약/키워드: Learning ability disorder

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자폐 범주성 장애 아동의 눈맞춤과 얼굴표정읽기 기능향상을 위한 행동 중재용 로봇시스템 (A Robotic System with Behavioral Intervention facilitating Eye Contact and Facial Emotion Recognition of Children with Autism Spectrum Disorders)

  • 윤상석;김혁수;최종석;박성기
    • 로봇학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.61-69
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    • 2015
  • In this paper, we propose and examine the feasibility of the robot-assisted behavioral intervention system so as to strengthen positive response of the children with autism spectrum disorder (ASD) for learning social skills. Based on well-known behavioral treatment protocols, the robot offers therapeutic training elements of eye contact and emotion reading respectively in child-robot interaction, and it subsequently accomplishes pre-allocated meaningful acts by estimating the level of children's reactivity from reliable recognition modules, as a coping strategy. Furthermore, for the purpose of labor saving and attracting children's interest, we implemented the robotic stimulation configuration with semi-autonomous actions capable of inducing intimacy and tension to children in instructional trials. From these configurations, by evaluating the ability of recognizing human activity as well as by showing improved reactivity for social training, we verified that the proposed system has some positive effects on social development, targeted for preschoolers who have a high functioning level.

무게 단원 수업에서 겪는 교사와 학생의 어려움 분석 (An Analysis of Difficulties of Teachers and Students in Class on Weight)

  • 박준형;전영석
    • 한국과학교육학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.295-301
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 무게 재기 단원을 지도한 교사가 겪는 어려움과 무게 재기 단원을 학습하는 학생들이 겪는 어려움을 탐색하는 데에 있다. 이를 위해 교사 대상으로는 설문지, 면담, 자기반성성찰지를, 학생 대상으로는 설문지, 단원평가지, 면담을 통하여 자료를 수집하였으며 반복적으로 자료를 검토하고 범주화 하였다. 분석한 자료는 과학교육 전문가 2명과 함께 검토하였다. 연구결과 교사들이 겪는 어려움은 교사들의 절차적 지식의 부족, 교육과정의 연계성 부족, 충분하지 못한 수업환경, 그리고 학생들의 조작능력 미숙으로부터 나타났다. 학생들이 겪는 어려움은 오개념의 발생, 이해하기 어려운 개념, 조작능력 미숙, 수학적 능력의 부족, 실제에 원리 적용의 어려움, 문제해결능력 부족으로부터 나타났다. 그리고 교사들은 학생들이 실험부분에서 더 어려움을 겪는다고 인식을 하였으나 학생들은 개념을 이해하는데 더 많은 어려움을 겪는 것으로 나타났다.

국내 아동 및 청소년 난독증 진단을 위한 종합학습능력평가도구-읽기의 표준화 연구 (Standardization of the Comprehensive Learning Test-Reading for the Diagnosis of Dyslexia in Korean Children and Adolescents)

  • 유한익;정재석;이은경;강성희;박은희;최인욱
    • Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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    • 제27권2호
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    • pp.109-118
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    • 2016
  • Objectives: The aim of this study was to develop the computerized Comprehensive Learning Test-Reading (CLT-R) to evaluate the cognitive processes and achievements related to their basic reading ability and identify dyslexia in children and adolescents in South Korea. We also obtained the normative data and evaluated the reliability and validity of the test. Methods: We developed the CLT-R, including the word attack/nonword decoding, paragraph reading, sound blending, nonword repetition, rapid automatized naming, letter-sound matching, visual attention, orthography awareness, and digit span tests, for the purpose of diagnosing dyslexia. We investigated the reliability and validity of the tests and gathered the normative data from 399 subjects (male 48.9%), aged 5-14 years, from the last grade in kindergarten to middle school, dwelling in Seoul and Gyeonggi Province, South Korea. Results: No statistical differences were observed between the means of the tests and retests of the CAT. The mean of the correlation coefficient of the test-retest scores was 0.85. According to the construct validity test calculated by principal constant analysis using the oblique rotation method, 4 factors explained 70.0% of the cumulative variances. In addition, the normative data were obtained for all of the CLT-R subtests. Conclusion: The computerized CLT-R can be used as a reliable and valid tool to evaluate the reading achievement and reading related cognitive process in Korean children and adolescents in schools, clinics, and research institutes.

EEG Feature Engineering for Machine Learning-Based CPAP Titration Optimization in Obstructive Sleep Apnea

  • Juhyeong Kang;Yeojin Kim;Jiseon Yang;Seungwon Chung;Sungeun Hwang;Uran Oh;Hyang Woon Lee
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제12권3호
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    • pp.89-103
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    • 2023
  • Obstructive sleep apnea (OSA) is one of the most prevalent sleep disorders that can lead to serious consequences, including hypertension and/or cardiovascular diseases, if not treated promptly. Continuous positive airway pressure (CPAP) is widely recognized as the most effective treatment for OSA, which needs the proper titration of airway pressure to achieve the most effective treatment results. However, the process of CPAP titration can be time-consuming and cumbersome. There is a growing importance in predicting personalized CPAP pressure before CPAP treatment. The primary objective of this study was to optimize the CPAP titration process for obstructive sleep apnea patients through EEG feature engineering with machine learning techniques. We aimed to identify and utilize the most critical EEG features to forecast key OSA predictive indicators, ultimately facilitating more precise and personalized CPAP treatment strategies. Here, we analyzed 126 OSA patients' PSG datasets before and after the CPAP treatment. We extracted 29 EEG features to predict the features that have high importance on the OSA prediction index which are AHI and SpO2 by applying the Shapley Additive exPlanation (SHAP) method. Through extracted EEG features, we confirmed the six EEG features that had high importance in predicting AHI and SpO2 using XGBoost, Support Vector Machine regression, and Random Forest Regression. By utilizing the predictive capabilities of EEG-derived features for AHI and SpO2, we can better understand and evaluate the condition of patients undergoing CPAP treatment. The ability to predict these key indicators accurately provides more immediate insight into the patient's sleep quality and potential disturbances. This not only ensures the efficiency of the diagnostic process but also provides more tailored and effective treatment approach. Consequently, the integration of EEG analysis into the sleep study protocol has the potential to revolutionize sleep diagnostics, offering a time-saving, and ultimately more effective evaluation for patients with sleep-related disorders.

언어 학습 능력 향상을 위한 청각 및 시각 자극에 대한 반응속도 측정 플랫폼과 응용 (Reaction Test Platform and Application by Auditory and Visual Stimulus for Language Learning Ability Improvement)

  • 이혜란;백승현
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.77-84
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    • 2010
  • 모국어나 외국어를 습득할 때 언어 처리의 '속도' 및 '정확도'가 적절하지 않으면 언어발달이 지연되거나 외국어 학습에 어려움을 보이게 되며, 실제 이를 통한 의사소통 상황에서 어려움을 겪게 된다. 따라서, 언어 학습 능력을 평가할 때 단순히 언어 처리의 정확도만이 아닌 '속도'와 '정확도'를 동시에 측정하는 것이 중요하며, 학습에 있어서도 이러한 처리의 효율성을 향상 시키는 것이 필요하다. 우리는 음성 및 시각 자극에 대한 '반응속도 측정기 플랫폼'을 개발함으로써 효율적인 언어 수행 능력을 평가하고 학습 향상에 적용하고자 하였다. 이 글에서는 먼저 이 플랫폼의 구성 및 내용 그리고 온라인 컨텐츠 구성 등의 개발 과정에 대하여 제시하였다. 또한, 이 플랫폼의 실제 적용 가능성을 검토하기 위하여 10명의 성인에게 '청각', '시각' 그리고 '시청각'의 3 가지 자극 조건을 제시하고, 각 조건에서 5회 이상 자극에 반응을 보이도록 하였다. 그리고 1회와 5회 반응의 반응 속도 및 정확도를 측정하여 비교하여 보았다. 이러한 결과 이 플랫폼이 정도의 차이는 있으나 자극의 종류에 상관없이 보다 빠르고 정확하게 언어를 처리할 수 있도록 능력을 향상시키는데 도움을 주고 있음을 알 수 있었다.

Schisantherin B Improves the Pathological Manifestations of Mice Caused by Behavior Desperation in Different Ages-Depression with Cognitive Impairment

  • Xu, Mengjie;Xiao, Feng;Wang, Mengshi;Yan, Tingxu;Yang, Huilin;Wu, Bo;Bi, Kaishun;Jia, Ying
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제27권2호
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    • pp.160-167
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    • 2019
  • Depression is a major mood disorder. Abnormal expression of glial glutamate transporter-1 (GLT-1) is associated with depression. Schisantherin B (STB) is one bioactive of lignans isolated from Schisandra chinensis (Turcz.) Baill which has been commonly used as a traditional herbal medicine for thousands of years. This paper was designed to investigate the effects of STB on depressive mice induced by forced swimming test (FST). Additionally, we also assessed the impairment of FST on cognitive function in mice with different ages. FST and open field test (OFT) were used for assessing depressive symptoms, and Y-maze was used for evaluating cognition processes. Our study showed that STB acting as an antidepressant, which increased GLT-1 levels by promoting PI3K/AKT/mTOR pathway. Although the damage is reversible, short-term learning and memory impairment caused by FST test is more serious in the aged mice, and STB also exerts cognition improvement ability in the meanwhile. Our findings suggested that STB might be a promising therapeutic agent of depression by regulating the GLT-1 restoration as well as activating PI3K/AKT/mTOR pathway.

얼렌증후군에서 컬러필터가 읽기능력에 미치는 영향 (The Effect of Color Filter on the Reading Ability in Teenager with Irlen-Syndrome)

  • 이동준;임현성
    • 한국안광학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.125-136
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    • 2013
  • 목적: 본 연구는 설문을 통해 광과민성 난독증인 얼렌증후군(Meares-Ilren syndrome visual stress: MISViS)으로 진단을 받은 청소년을 대상으로 검사와 관련된 설문조사 및 각자 읽기에 도움이 되는 필터를 이용한 필터 사용 전, 후 읽기속도를 측정하여 읽기 속도 개선 효과를 비교분석하였다. 방법: 얼렌증후군 진단은 MISViS 선별설문결과에서 임상기준 점수(MISViS score) 2.13 이상으로 나오면 얼렌증후군이 있는 것으로 진단하였다. 읽기검사는 문맥이 맞지 않고, 내용이 없는 문장으로 구성된 검사지를 1분 동안 읽도록 하여 읽기 속도를 측정하였다. 15개의 컬러필터 그룹으로 구성되어 있는 필터 kit에서 각 그룹의 농도가 최하위인 필터를 선택하여 착용시킨 후 반응을 관찰하였다. 결과: 얼렌증후군 그룹의 MISViS score는 2.57이었고, 정상그룹의 MISViS score는 0.66이었다. 얼렌증후군 그룹의 필터착용 전과 후 읽기속도결과는 읽기속도(reading speed) $102.27{\pm}27.86(wpm)$에서 $118.87{\pm}26.99(wpm)$ (p=0.001), 정상그룹의 읽기속도는 $132.93{\pm}6.88(wpm$)에서 $133.43{\pm}6.64(wpm)$ (p=0.131)의 결과를 보였다. 두 그룹간의 필터 착용 전과 후의 오류변화 결과는 얼렌증후군 그룹이 줄생략(skipping)은 $0.25{\pm}0.62$회에서 0회(p=0.191), 단어잘못읽기(error)는 $1.83{\pm}1.69$회에서 $0.17{\pm}0.38$회 (p=0.004), 반복읽기(repetition)는 0회 이었다. 정상그룹의 줄생략(skipping)은 0회, 단어잘못읽기(error)는 $0.21{\pm}0.43$회에서 $0.07{\pm}0.27$회(p=0.336), 반복읽기(repetition)는 $0.14{\pm}0.36$회에서 0회 (p=0.165)의 결과를 보였다. 얼렌증후군 15명에서 선택된 컬러 필터의 색은 청색계열 컬러 필터의 선택비율이 40%로 가장 높게 나타났고, 정상대조군 14명에서 선택된 컬러 필터는 회색계열 컬러 선택비율이 29%로 가장 높게 나타났다. 결론: 본 연구 결과는 MISViS score가 얼렌증후군을 선별하는 기준으로 적용될 수 있음을 보여주고 있다. 얼렌증후군으로 진단받은 청소년들은 각자에 적합한 컬러필터를 착용 했을 때 읽기 개선 효과에 도움이 되는 것으로 나타났다. 얼렌증후군에서 컬러필터 선택은 개인에 적합한 고유의 컬러필터 파장이 서로 다르므로 선택을 신중하게 해야 할 것으로 사료된다.