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뇌와 근육은 상의 하달식 구조로 상지 운동 수행 과정에서 뇌파와 근전도 신호의 변화와 함께 기능적 연결성이발생한다. 본 논문에서는 사용자가 상지 운동을 수행하였을 때의 뇌파와 근전도 신호에 대해 코히어런스 방법을 적용하여 운동 의도 여부에 따른 뇌와 근육간의 연결성 차이를 규명하고자 한다. 상지 운동을 수행하는 과정에서 운동 피질영역의 뇌파는 뮤 리듬(mu rhythm, 8~14 Hz)과 베타 리듬(beta rhythm, 15~30 Hz)에서 활성화 되며, 근전도 신호는베타 리듬과 파이퍼 리듬(piper rhythm, 30~60 Hz)에서 활성화 된다. 뇌파와 근전도 신호간의 코히어런스 분석 결과운동 의도를 포함한 능동 운동 수행 시 수동 운동을 수행하였을 때 보다 유의미한 차이로 높은 코히어런스 계수가확인되었다. 이는 인지적 반응과 근육의 움직임 사이의 코히어런스 관계로 운동 의도가 포함된 상지 운동 수행 과정에서의 뇌와 근육간의 연결성을 해석할 수 있었다. 운동 의도에 따른 뇌-근육간의 코히어런스 특징을 이용한다면 재활기기 사용자의 운동 의도에 따라 피드백이 필요한 재활 훈련 시스템 설계에 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.
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Ang, K. K. / 2010 / Clinical study of neurorehabilitation in stroke using EEGbased motor imagery brain-computer interface with robotic feedback / Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC). 2010 Annual International Conference of the IEEE :5549~5552
Blank, A. A. / 2014 / Current trends in robot-assisted upper-limb stroke rehabilitation : promoting patient engagement in therapy / Current Physical Medicine and Rehabilitation Reports 2(3):184~195
Brown, P. / 2000 / Cortical drives to human muscle: the Piper and related rhythms / Progress in Neurobiology 60(1):97~108
Fu, A. / 2014 / Corticomuscular coherence analysis on the static and dynamic tasks of hand movement / Digital Signal Processing (DSP), 2014 19th International Conference on :715~718
Guger, C. / 2000 / Real-time EEG analysis with subject-specific spatial patterns for a brain-computer interface(BCI) / Rehabilitation Engineering, IEEE Transactions on 8(4):447~456
Blank, A. A. / 2014 / Current trends in robot-assisted upper-limb stroke rehabilitation : promoting patient engagement in therapy / Current Physical Medicine and Rehabilitation Reports 2(3):184~195
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