선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 본 연구는 COP 측정을 통한 신체의 자세동요 측정 방법을 이용하여 소리의 주파수와 음압수준(음의 강도)이 선 자세에서의 신체자세균형체계에 미치는 영향을 파악하고 정량화하기 위해 수행하였다.
- 본 연구는 산업체에서 발생하는 소음이 인간의 자세균형 능력에 주는 영향을 파악할 목적으로 수행하였다. 소리는 물리적인 특성상 음의 주파수와 음의 강도로 형성되므로 이러한 두 변수를 주요 분석 대상으로 하였다.
제안 방법
- 2회/분) 10명을 대상으로 실시하였다. 피실험자들은 실험에 참여하기에 앞서 서면동의를 하였으며, 실험자는 실험대상 결정을 위한 기본정보를 마련하기 위해 설문지를 통하여 연령, 실험 당일의 몸 상태, 청력이상 유무 등을 조사하였다. 피실험자에게는 실험 참여에 대한 수당이 지급되었으며, 실험 당일에는 신체 균형 능력에 영향을 줄 수 있는 흡연이나, 커피, 알코올 복용을 하지 않도록 하였다.
- 8cm, Model # K90701, Type 4060-08)을 사용하였다. 자료수집을 위한 샘플링은 초당 60회(60Hz)로 하였으며, 수집된 COP 위치 좌표는 신체 전후(피실험자의 anterior-posterior 방향의 축으로 정의), 신체 좌우(피실험자의 medio-lateral 방향의 축으로 정의) 동요길이(sway length)를 계산하는데 이용되었다.
- 피실험자에게 부과할 다양한 수준의 음의 강도와 주파수를 생성하기 위해 사운드 제너러〕이터(음향프로그램)를 사용하였다. 각 수준의 음의 강도(dB)는 Hitchin 사의 정밀음향계측기(CEL-254)를 사용하여 측정하였다.
- 실험에 이용된 독립변수는 3 수준의 음의 강도(60dB, 90 dB, 120dB)와 4 수준의 주파수(1000Hz, 2,000Hz, 3000 Hz, 4, 000Hz)로 하였다. 음의 강도는 사무실에서의 간단한 대화 또는 에어컨디셔너 작동환경(60dB), 제조업체의 기계작동 또는 복잡한 교통환경(90dB), 제트엔진 또는 착압기 작동환경(120dB)의 수준에서 결정하였다(Kroemer 등, 2001).
- 실험에 이용된 종속변수는 1초당 60회의 주기로 신체 압력 중심(COP)의 위치좌표를 측정한 후, 이들 좌표를 이용하여 계산된 신체 좌우(Medio-Lateral: ML) 및 신체 전후 (Anterior-Posterior: AP) 방향의 동요길이로 하였다. 여기서 COP는 힘판에 설치된 4개의 로드셀에 작용하는 힘을 계측하여 전후방향과 좌우방향을 중심으로 하는 힘과 모우멘트의 평형조건을 이용하여 위치좌표를 계산하였다.
- 여기서 COP는 힘판에 설치된 4개의 로드셀에 작용하는 힘을 계측하여 전후방향과 좌우방향을 중심으로 하는 힘과 모우멘트의 평형조건을 이용하여 위치좌표를 계산하였다. 실험 결과는 각 수준조합에서 1회씩 반복측정에 따른 분산분석(repeated measure ANOVA)을 통해 이루어 졌으며 분산분석 후의 추정에는 Student-Newman-Keuls(SNK) comparison 방법을 사용하였다.
- 실험에 앞서 독립변수의 수준에 따른 실험의 목적과 방법, 잠재적인 위험 정도에 대한 설명이 이루어 졌으며, 실험은 참여 동의서와 설문지 작성, 장비착용, 실험 실시의 3단계로 수행하였다. 실험참여에 동의한 피실험자에 대해서는 설문지를 통하여 신체의 기본 정보와 신체 상태를 파악하였다.
- 수행하였다. 실험참여에 동의한 피실험자에 대해서는 설문지를 통하여 신체의 기본 정보와 신체 상태를 파악하였다. 설문조사 결과, 실험에 영향을 미칠 수 있는 근골격계 질환 및 청각 이상이 발견된 경우 실험대상에서 제외하였다.
- 설문조사 결과, 실험에 영향을 미칠 수 있는 근골격계 질환 및 청각 이상이 발견된 경우 실험대상에서 제외하였다. 실험당일에는 각 수준의 소음을 부과하기 위한 헤드셋을 착용하도록 하였으며, 힘판 위에서 COP의 위치좌표를 측정하는 동안에는 선 자세에서 안정을 유지하고 개안 상태에서 전면을주시하도록 하였다. 측정 시에 발을 두는 모양을 일정하게 하기 위해 뒤꿈치 중심의 간격은 15cm, 양발을 벌리는 각도는 30도가 되도록 힘판 위에 표시하고 그 위에 서도록 하였다.
- 측정 시에 발을 두는 모양을 일정하게 하기 위해 뒤꿈치 중심의 간격은 15cm, 양발을 벌리는 각도는 30도가 되도록 힘판 위에 표시하고 그 위에 서도록 하였다. COP 자료획득을 위한 샘플링 주파수는 60Hz로 하였으며, 음의 강도와 주파수의 조합은 무작위의 순서로 하여 위 실험계획에서 언급한 각각의 수준조합에서 20초 동안 측정하였다. 실험 중 어지러움 등의 증세가 있거나 피실험자의 실험 포기 요구가 있는 경우에는 실험을 중지하도록 하였다.
- 신체 전후방향 및 좌우방향의 동요길이(sway length)는 실험에서 획득한 COP 위치좌표에서 전후 프레임간의 길이를 계산한 후 이를 모두 합산하는 방법으로 계산하였다. 계산된 동요길이를 이용하여 각각 분산분석을 수행하였다.
- 본 실험에서 음의 강도가 신체 자세 동요 변화에 유의하지 않은 것으로 나타난 결과는 비교적 짧은 노출시간에 기인한 것일 수도 있다. 또한 본 연구에서는 특정 주파수와 강도에서의 단일음(pure sound)을 실험에 사용하였다. 일반적으로 산업체에서 발생되는 소음은 보다 다양한 형태의 음파로 형성된 혼합음(complex sound)인 것이 보통이다.
대상 데이터
- 실험은 지난 6 개월간 근골격 관련 질환 및 청력 손상을 경험한 일이 없는 건강한 성인 남성(나이: 23.2±1.8세, 키]: 173±5.8cm, 휴식시 심박수: 72.3±5.2회/분) 10명을 대상으로 실시하였다. 피실험자들은 실험에 참여하기에 앞서 서면동의를 하였으며, 실험자는 실험대상 결정을 위한 기본정보를 마련하기 위해 설문지를 통하여 연령, 실험 당일의 몸 상태, 청력이상 유무 등을 조사하였다.
- 신체 압력중심(COP)의 위치좌표를 측정하기 위해서 Bertec 사의 힘판(규격 60cm x 40cm x 8.8cm, Model # K90701, Type 4060-08)을 사용하였다. 자료수집을 위한 샘플링은 초당 60회(60Hz)로 하였으며, 수집된 COP 위치 좌표는 신체 전후(피실험자의 anterior-posterior 방향의 축으로 정의), 신체 좌우(피실험자의 medio-lateral 방향의 축으로 정의) 동요길이(sway length)를 계산하는데 이용되었다.
데이터처리
- 여기서 COP는 힘판에 설치된 4개의 로드셀에 작용하는 힘을 계측하여 전후방향과 좌우방향을 중심으로 하는 힘과 모우멘트의 평형조건을 이용하여 위치좌표를 계산하였다. 실험 결과는 각 수준조합에서 1회씩 반복측정에 따른 분산분석(repeated measure ANOVA)을 통해 이루어 졌으며 분산분석 후의 추정에는 Student-Newman-Keuls(SNK) comparison 방법을 사용하였다. 추정과 검정을 위한 유의수준은 5%로 하였다.
- 계산된 동요길이를 이용하여 각각 분산분석을 수행하였다. 신체 전후방향(AP axis)의 동요길이에 대한 분산분석 결과, 음의 주파수(frequency)에 대한 주효과가 유의수준 5% 에서 유의한 것으로 나타났다(刀=0.
이론/모형
- 각 수준의 음의 강도(dB)는 Hitchin 사의 정밀음향계측기(CEL-254)를 사용하여 측정하였다. 생성된 음의 강도와 주파수의 단일음파는 Jwin사의 우퍼헤드셋 JB-M66 (응답주파수 20~20, 000Hz, 감도 102dB/mw)을 사용하여 피실험자의 양쪽 귀에 부과되었다.
성능/효과
- 계산된 동요길이를 이용하여 각각 분산분석을 수행하였다. 신체 전후방향(AP axis)의 동요길이에 대한 분산분석 결과, 음의 주파수(frequency)에 대한 주효과가 유의수준 5% 에서 유의한 것으로 나타났다(刀=0.0375). 음의 강도에 대한 주효과(刀 =0.
- 0375). 음의 강도에 대한 주효과(刀 =0.4440)와 음의 강도X주파수의 2 인자 교호작용 효과(刀 =0.6092)는 유의하지 않은 것으로 나타났다. 표 1은 신체 전후방향의 동요길이에 대한 분산분석 결과를 보여주고 있다.
- 표 1은 신체 전후방향의 동요길이에 대한 분산분석 결과를 보여주고 있다. 주효과가 유의한 것으로 나타난 음의 주파수에 대한 수준간 평균 동요길이를 분산분석 후 추정으로 비교한 결과, 2000Hz 수준(평균 0.274m)과 3000Hz 수준(평균 0.294m), 2000Hz 수준과 4000Hz 수준(평균 0.295m) 간에 신체 전후방향의 동요길이의 차이가 유의한 것으로 나타났다. 1000Hz (평균 0.
- 288m)에서의 동요길이에서는 다른 주파수 수준과의 유의한 차이가 발견되지 않았다(그림 2). 이러한 결과는 실험에서 적용한 음의 주파수 영역 중 피실험자들은 2000Hz 영역에서 가장 안정된 신체 전후 방향의 자세균형 능력을 보여주었으며 , 상대적으로 저주파 영역인 1000Hz, 고주파 영역인 3000~4000Hz의 소리에 노출 될수록 자세균형능력을 상실하고 있음을 말해주고 있다.
- 소리는 물리적인 특성상 음의 주파수와 음의 강도로 형성되므로 이러한 두 변수를 주요 분석 대상으로 하였다. 실험 결과 음의 주파수는 서 있는 자세에서 신체의 전후방향으로의 자세 동요(postural sway)를 유의하게 변화시키는 것으로 나타났다. 실험에서 사용한 주파수 영역에서 분석하여 보면, 피실험자들은 2000Hz 부근에서 가장 안정된 자세균형을 유지하였으며, 이러한 균형능력은 상대적으로 저주파 영역인 1000Hz, 고주파 영역인 3000~4000Hz 영역에서 유의하게 저하되었다.
- 실험 결과 음의 주파수는 서 있는 자세에서 신체의 전후방향으로의 자세 동요(postural sway)를 유의하게 변화시키는 것으로 나타났다. 실험에서 사용한 주파수 영역에서 분석하여 보면, 피실험자들은 2000Hz 부근에서 가장 안정된 자세균형을 유지하였으며, 이러한 균형능력은 상대적으로 저주파 영역인 1000Hz, 고주파 영역인 3000~4000Hz 영역에서 유의하게 저하되었다. 반면에 이러한 변화는 신체 좌우방향의 자세 동요에서는 관측되지 않고 있다.
- 음의 강도는 실험에서 사용한 60~120dB 영역에서 신체의 자세동요에 유의한 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 일반적으로 소리에 노출되는 시간은 신체자세동요에 주요한 영향을 줄 것으로 판단된다.
- 일반적으로 소리에 노출되는 시간은 신체자세동요에 주요한 영향을 줄 것으로 판단된다. 본 연구에서는 노출시간을 20초로 제한하였고 또한 자세동요에 소음의 노출시간이 미치는 영향은 고려되지 않았다. 본 실험에서 음의 강도가 신체 자세 동요 변화에 유의하지 않은 것으로 나타난 결과는 비교적 짧은 노출시간에 기인한 것일 수도 있다.
후속연구
- 일반적으로 산업체에서 발생되는 소음은 보다 다양한 형태의 음파로 형성된 혼합음(complex sound)인 것이 보통이다. 향후 소음의 노출시간과 음의 형태를 고려한 실험에 의해 보다 향상된 자료가 확보될 수 있을 것으로 기대한다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.