• 의료ㆍ복지 건축 : 한국의료복지건축학회 논문집
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• 제29권3호
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• pp.29-36
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• 2023

Purpose: The purpose of this study is to find out whether the color change of the LED light source has a significant effect on the beta wave activity of EEG in the learning state. Methods: The subjects of the experiment were 20 male and female college students between the ages of 19 and 25 who routinely perform their studies. In the created learning environment, the EEG change according to the change in the lighting color was measured while solving the Mensa thinking ability problem while sitting on a desk with LED lights installed on the top and a chair with a footrest to stabilize the legs. The light source consisted of 3 ready-made colors and 6 newly created colors. A total of 9 color light stimuli were given for 2 minutes each, and the EEG change of the subject was observed. After the experiment, the correlation was analyzed based on the mid-beta wave data recorded on the QEEG according to the color change of light and the Mensa problem score. Results: It was found that the activation of mid-beta waves was stimulated in the temporal lobes (T5, T3, T6, T4) and occipital lobes (O1, O2) of all subjects who focused on solving Mensa thinking problems. As a result of comparing the top 20% and the bottom 20% of problem solving scores, the upper group had no effect of lighting, while the lower group showed increased beta wave activity in response to color light stimulation in the order of T4, T6, and T5. Implications: It was confirmed that the color of light that activates the middle beta wave varies greatly depending on the subject's attention and learning ability, and it is judged that the color of light including the green wavelength is helpful in activating the middle beta wave in the group with low learning ability.

• 동의신경정신과학회지
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• 제23권2호
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• pp.33-48
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• 2012

Objectives : This study aimed to assess the effects of incense smokes of 'Cheung-Woon' on the concentration and EEG in healthy individuals. Methods : A total of 48 healthy volunteers participated in this study. The volunteers were examined with K-MAS, CBT(Corsi block tapping task), and EEG before and after smelling the incense smokes of 'Cheung-Woon'. K-MAS measured the recalled words, and CBT measured the recalled positions and orders of the color boxes. EEG measured the relative power of ${\theta}$ wave, ${\alpha}$ wave, SMR wave, mid-${\beta}$ wave, high-${\beta}$ wave, ${\gamma}$ wave and T(concentraion index T = (SMR wave + mid-${\beta}$ wave) / ${\theta}$ wave). 'Cheung-Woon' consists of 7 herbal powder, known as a useful effect on the concentration and memory. Results : After smelling 'Cheung-Woon', K-MAS were increased significantly(p<0.05). In relative power of ${\theta}$ wave, F4, T3, and P4 were decreased significantly(p<0.05) and P3 was also decreased significantly(p<0.01). In the relative power of ${\alpha}$ wave, SMR wave, and mid-${\beta}$ wave, the values were not significant. In the relative power of high-${\beta}$ wave, Fp1, and P4 were increased significantly(p<0.05). In relative power of ${\gamma}$ wave, T3 were increased significantly (p<0.05). In T value, F4, T3, T4, and P4 were increased significantly(p<0.05) and P3 were also increased significantly(p<0.01). Conclusions : This results show that smelling incense smokes of 'Cheung-Woon' is an effective way of increasing concentration and memory.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.589-594
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• 2014

인간은 집중할 때 유발되는 특정한 뇌파가 있는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 인간의 집중과 관련된 뇌파를 분석하는 것을 목표로 하여, 집중을 유발할 수 있는 도구로 시각자극을 설정하였다. 즉 시각자극으로 구성된 과제를 제시하여 피험자가 집중할 수 있도록 하였다. 피험자로부터 유발되는 뇌파는 전극의 위치에 따른 채널별로 계측하였고, 계측한 뇌파는 주파수대역별로 나누어 분석하였다. 그 중에서도 특히 SMR, Mid-beta, Theta파에 해당되는 주파수대역의 파워 스펙트럼으로 분석하였고, 그 특성을 분석한 결과를 제시하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권11호
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• pp.1277-1282
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• 2014

본 논문에서는 청소년의 집중과 관련된 EEG신호를 분석하는 것을 목적으로 하여 글자 시각자극 과제로 제시했을 때 유발되는 EEG신호를 분석한 결과를 제시한다. 시각자극 과제는 글 속에서 틀린 조사들을 찾는 것이다. 본 실험에서는 선행연구결과에 따라 EEG신호 중에서도 특히 SMR파와 중간 베타파를 분석하는데 초점을 맞추었다. 실험결과로서 피험자의 집중력과 상관성이 높은 채널의 위치와 중간 베타파 대역을 제시하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.481-486
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• 2018

본 논문에서는 음악적 자극이 인간의 수리적 두뇌활동에 미치는 영향을 조사하는 것을 목적으로 하여 피험자의 뇌파를 분석한 결과를 제시한다. 음악적 자극으로는 진정성향의 음악과 자극성향의 음악을 선정하였고, 피험자의 뇌파에서는 집중력과 상관성이 높은 SMR파와 중간 베타파를 분석하여 비교하였다. 본 논문의 실험결과에서는 음악적 자극과 동시에 과제를 수행할 때의 파워가 더 높게 관측되었고, 진정성향의 음악적 자극이 자극성향의 음악적 자극보다 인간의 집중력에 방해되지 않는 것으로 나타났다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.717-722
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• 2016

본 논문은 집중력에 대한 문제를 해결할 수 있는 과정으로서 뇌파의 변화를 관측하는 것을 목적으로 하고 있다. 본 연구에서의 실험에서는 뇌파 실험의 피험자들에게 두 가지 과제를 수행하도록 하였는데, 첫 번째 과제는 스마트폰으로 일정시간동안 게임을 하도록 한 후 단어를 암기하는 것이고, 두 번째 과제는 종이책을 읽은 후 단어를 암기하는 것이다. 본 논문에서는 피험자의 과제 수행 중에 발생하는 뇌파를 집중력과 관련된 성분인 SMR파와 중간 베타파로 나누어 분석한 결과를 제시한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.951-953
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• 2015

일상적으로 생각하는 학습이란, 연습이나 경험의 결과로 생기는 비교적 지속적인 유기체의 행동변화를 말한다. 학생들이 학습할 때 집중하면서 했다고 하지만 이를 객관적으로 평가하기란 매우 어렵다. 그러나 뇌파는 그렇지 않다. 뇌파란 뇌의 전기적 활동에 의해서 일어나는 두피상의 두 점 사이의 전위 변동을 연속적으로 기록한 것을 말한다. 종류로는 델타파(0~4Hz), 세타파(4~8Hz), 알파파(8~13Hz), 베타파(13~30Hz), 감마파(30~50Hz) 등이 있다. 그 중에서 SMR파(13~15Hz), Mid-베타파(16~20Hz)는 학습에 집중할 때 나타나며 집중력에 가장 영향을 주는 부분은 Mid-베타파라고 보고된 바 있다. 이와 관련하여 학습에 집중정도를 뇌파를 이용하여 객관적으로 평가할 수 있는 시스템에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 Biopac 장비를 사용하여 소수의 피험자를 대상으로 학습 집중 주제를 준 후 뇌파를 측정한 다음 학습과 관련이 되는 Mid-베타파영역의 신호를 추출하기위해 FFT로 변환하였다. 집중할 때 Mid-베타파 주파수의 파워 변화를 측정하여 상관관계를 제시하고자 하였다. 이러한 결과를 바탕으로 학생들이 학습할 때 얼마나 집중하고 있는지 객관적으로 파악하여 좀 더 효율적으로 학업에 임하고 있는지 분석하였다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제26권2호
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• pp.15-25
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• 2009

Objective: This paper aimed to understand influences on EEG conducting acupuncture stimulation, by comparing the changes in the acupoints on the body before and after normal people are treated with acupuncture at PC9 and TE3, which are referred to as Wood points(木穴), and PC5 and TE1, which are referred to as the Metal points(金穴) among the five shu points of Yin pericardium Meridian and Yang Triple Energizer Meridian. Methods: The study was performed on 30 healthy female volunteers in their 20's. EEG was measured for 5 minutes before acupuncture stimulation was conducted on PC9, TE3, PC5 and TE1. During 20 minutes of acupuncture treatment, the same items were continuously measured to find out whether there were any changes in them, and they were measured for 5 minutes after removing the acupuncture needles in order to implement a comparative analysis. Results: Comparision of EEG data before and after the treatment at PC9 shows no significant differences in all wave. Compared with the pre-acupuncture period at TE3, $\delta-\theta$ wave decreased significantly (P<0.05) during the acupuncture stimulation periods. Compared with the pre-acupuncture period at PC5, $\delta-\theta$ wave and high $\alpha$ wave increased significantly (P<0.05) during the acupuncture stimulation periods. And Mid $\beta$ wave and high $\beta$ wave decreased significantly (P<0.05) during the acupuncture periods and the post acupuncture periods. Compared with the Pre-acupuncture period at TE1, $\delta-\theta$ wave, $\theta$ wave and high $\alpha$ wave increased significantly (P<0.05) during the acupuncture stimulation periods. And Low $\beta$ wave decreased significantly (P<0.05) during the acupuncture periods. Conclusion: When acupuncture stimulation was performed on PC9 and TE3, referred to as the "Wood points", brain waves were stabled, while when acupuncture was performed on PC5 and TE1, called the "Metal points", a brain was waked. From the findings of this study, we hypothesize that the wood properties, from which growing starts in all things, are related with fast waves of EEG, and the metal properties, which stabilize and converge in all things, are related with slow waves of EEG.

• 국제물리치료학회지
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• 제10권1호
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• pp.1687-1694
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• 2019

Background: Although cranial electrotherapy stimulation (CES) is reported to have positive effects on mental functions such as depression and sleep improvement, detailed studies regarding awakening, attention and concentration among brain waves reflecting brain activity are lacking. Objective: To examine the effects of cranial electrotherapy stimulation (CES) on various electroencephalograms (EEGs) reflecting brain activities. Design: Randomized controlled clinical trial (single blind) Methods: This study selected 30 healthy adult women in their 20s who volunteered for this experiment. A total of 30 subjects were randomly assigned to three groups (Sham group, 0.5 Hz CES group, and 100 Hz CES group). EEGs were measured before and after the single CES, and the results were compared and analyzed. Results: The relative theta, alpha, and gamma waves indicated no significant differences in the interaction effects between time and group. The relative fast alpha wave only showed significant differences in the interaction effects between time and group in P4. The relative slow beta wave only indicated statistically significant differences in the interaction effects between time and group in T3 and T4. The relative mid and fast beta waves showed statistically significant differences in the interaction effects between time and group in all areas. Conclusions: These results suggest that a CES of 0.5 Hz awakens consciousness and has a positive influence on brain activity, while a CES of 100 Hz has a positive influence on thinking activity accompanying mental load during concentrating on one subject.

• 감성과학
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• 제24권1호
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• pp.37-44
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• 2021

본 논문에서는 시야의 좌측과 우측만 가리는 시야 가리개를 이용하여 주변 시야 가림에 따른 집중력 향상 효과에 대한 연구를 수행하였다. 사용한 시야 가리개는 가로와 세로 5 cm × 4.8 cm 의 사다리꼴 모양으로 안경의 좌측과 우측에 고정 클립으로 부착할 수 있도록 하였다. 재질은 검정색의 폴리프로필렌(Polyprolylene)소재를 이용하였으며 클립을 포함하여 무게는 2.3 gram이었다. 건강한 20대 대학생 50명을 대상으로 15일간 시야 가리개를 사용하도록 한 후 정성평가와 정량평가를 수행하였다. 정성평가는 집중력 향상과 시야 가리개의 구조에 대한 설문조사로 진행하였다. 정량평가를 위하여 주의력 집중이 필요한 학습 동영상을 시청하도록 하면서 뇌파를 측정하였고 전두엽(frontal lobe) 영역인 F4 위치에 대한 Mid β 밴드(15~20Hz) 신호의 파워(power)와 ERD/S 분석을 수행하였다. 분석 결과 50명 중 80%인 40명이 시야 가리개를 착용하였을 때 집중력이 향상되었다고 보고하였다. 정량평가 결과 시야 가리개를 착용하고 동영상을 시청하였을 때 ERS peak(p=.023)와 ERD+ERS peak 값이 유의(p=.017)한 차이를 나타내었다. 결론적으로 좌측과 우측의 시야 가리개만을 사용하여도 집중력이 향상되는 결과를 도출하였다. 시야를 모두 가리는 덮개 형태 또는 시야의 상측과 하측을 가리지 않더라도 집중력을 향상시킬 수 있기 때문에 향후 간편한 방법으로 집중이 필요한 다양한 환경에서 활용이 가능할 것으로 기대된다.