Cross-correlation을 활용한 IMU 센서 기반 고령자의 동적 균형 지수 도출 및 검증 프로토콜

Q: 이 논문에서 정의한 동적 균형 능력이란 무엇인가?

동적 균형 능력은 신체가 움직이는 동안 기저면 내에서 무게 중심을 안정적으로 유지하고 조절하는 능력을 의미한다. 이 능력이 저하되면 보행 불균형, 비대칭적 보행이 발생하며 낙상 위험이 증가하는 것으로 본다. 본 연구에서는 이를 IMU 센서 데이터의 Cross-correlation으로 도출한다.

Q: 무릎 신전 각도 제한이 동적 균형 지수 검증에 어떻게 활용되는가?

연구 결과, knee brace를 사용하여 무릎 신전 각도를 40°로 제한한 비대칭적 보행 환경은 고령자의 보행 능력에 대한 동적 균형 지수를 검증하는 데 적합한 프로토콜임을 확인하였다. 이는 제한된 움직임이 동적 균형 능력 변화를 명확히 드러내기 때문이다.

고정배; 한상규; 이창기; 변태민; 홍재수

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저자정보: 고정배 (한국생산기술연구원) 한상규 (한국생산기술연구원) 이창기 (한국생산기술연구원) 변태민 (한국생산기술연구원) 홍재수 (한국생산기술연구원)

저널정보: 대한인간공학회 대한인간공학회 학술대회논문집 2019 대한인간공학회 추계학술대회

발행연도: 2019.10

수록면: 110 - 110 (1page)

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Objective: 본 연구의 목적은 IMU 센서의 가속도 데이터에 대한 Cross-correlation을 수행하여 고령자의 동적 균형 지수를 도출하고 도출된 동적 균형 지수를 검증하기 위한 프로토콜을 수립하고자 한다. Background: 동적 균형 능력은 몸이 움직이는 동안 기저면(Base of support)내에서 무게 중심을 유지하고 조정하는 능력을 말한다. 동적 균형 능력이 저조 할 시 보행 불균형 및 비대칭적인 보행이 발생하고 낙상이 유발될 가능성이 증가한다. 비대칭적인 보행을 측정하기 위해 최근 소형화된 IMU센서를 활용하여 보행 대칭 정도와 관련된 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나 단일 IMU 센서의 가속도 데이터에 대해 Cross-correlation을 수행하여 동적 균형 지수를 도출한 연구는 미미하다. Method: 동적 균형 지수 도출 및 검증을 위해 65세 이상의 여성 고령자 4명을 대상으로 Six-minute Walking Test(6mWT)를 2회 수행하였다. IMU 센서는 L2 위치에 부착한 채로 1차 평가에서는 일반 보행으로 수행하였고, 2차 평가는 비대칭적 보행 환경을 구현 ... 전체 초록 보기

#Dynamic balance #Cross-correlation #Inertial measurement unit #gait symmetry

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