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문제 정의
- 우리가 편안할 때 알파파가 상승되어서 편안하기도 하지만 알파파가 그대로 유지되고 베타파가 떨어졌을 때도 편안함, 즉 이완으로도 볼 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 베타파에 대한 알파파의 비율로 분석하고자 한다.
- 뇌파실험에는 오감을 접목한 연구가 다양하게 증가하고 있는 것을 볼 수 있다. 기 연구들의 고찰을 통하여 뇌파에 대한 실험방법을 파악하고 연구 방향을 설정하고자 하였다. 신훈 외 3(2008)은8) 친환경건축재료와 일반 건축재료를 실험자극으로 하여 후각(향)에 대한 뇌파변화를 연구하였다.
- 뇌 과학의 기반으로 중추신경계의 변화, 즉 뇌파의 변화를 측정하고자 하는데, 어떤 마감재를 만졌을 때 사람에게 편안한지, 즉 이완이 되는지 그리고 상대적으로 각성이 되는지를 파악하여 실내공간 재료 마감 시 물리적 기능에 의미를 더하는 공간응용의 가능성을 목적으로 한다. 실내공간에서의 디자인은 기능성과 심미성을 동시에 만족시켜야 하는 요구조건이 항상 따른다.
- 뇌파에서는 델타파, 세타파, 알파파, 베타파, 감마파가 있는 가운데, 이완과 각성이 함께 있는 베타파에 대한 알파파의 반응을 살펴보고, 어떤 마감재가 얼마나 이완이 되었는지 각성이 되었는지를 분석하고자 한다.
- 편안한 상태를 나타내는 베타파에 대한 알파파 이완의 출현 비중이 높은 곳을 관찰할 것이며, 베타파에 대한 알파파는 억제되고 각성을 일으킨 곳을 관찰할 것이다. 또 어느 마감재가 이완을 가져왔는지, 각성을 가져왔는지 분석할 것이다. 이를 표로 정리하면 다음과 같다.
- 본 연구는 건축물의 실내마감재에 대한 인간의 촉각적 자극을 토대로 뇌파 실험을 통한 반응을 측정하고자 한다. 마감재의 표면에서 느껴지는 질감을 손바닥을 통해 감각할 때, 측정되는 뇌파를 토대로 선험적 특성을 분석하여, 보다 객관적인 데이터를 도출하고자 하며, 공간 연구의 한 분야로써 실제 공간에 적용시킬 수 있는 기초적인 이론을 제시하고자 한다.
- 그리고 본 뇌파실험을 위하여 1인의 예비실험 결과 긴 시간의 지루함을 호소했기에 참고사항으로 고려하였다. 본 연구는 32채널 전산화 유선 뇌파 측정 시스템을 이용한 비침습적 측정으로써 자발적인 생체신호를 측정하는 방법이다.
- 실내마감재에 대한 기 연구들은 설문 및 사례분석을 통한 주관적 평가들이 많은 경향을 보이고 있다. 본 연구는 건축물의 실내마감재에 대한 인간의 촉각적 자극을 토대로 뇌파 실험을 통한 반응을 측정하고자 한다. 마감재의 표면에서 느껴지는 질감을 손바닥을 통해 감각할 때, 측정되는 뇌파를 토대로 선험적 특성을 분석하여, 보다 객관적인 데이터를 도출하고자 하며, 공간 연구의 한 분야로써 실제 공간에 적용시킬 수 있는 기초적인 이론을 제시하고자 한다.
- 본 연구는 마감재의 표면적 질감에 대하여 피험자들의 주관적 평가도 접목하였다. 그러므로 본 연구의 결과는 보편화하는데 한계가 있을 수 있다.
- 본 연구는 실내마감재의 표면을 손으로 감각할 때 나타나는 촉각적 반응에 대한 뇌파측정 연구이다. 이를 위한 연구의 방법으로, 2장에서는 촉각의 감각과 뇌, 뇌파의 배경, 기존 연구방법에 대해 고찰하였고, 기존 연구방법을 통해 본 연구방법을 설정하였다.
- 이 모든 전극 위치는 좌우 균등한 간격으로 균형 있게 배치되어 있다. 본 연구에서는 보다 정확한 위치 측정을 위하여 이미 제작된 전극캡을 머리에 쓰고 실험하였다.
- 본 연구에서는 한 영역에 대한 다른 영역의 파워를 분석(Band to Band Power)하고자 한다. 즉, 베타파워에 대한 알파파워의 반응을 말하며, 각성에 대한 이완의 정도를 말한다.
- 본 연구에서는 8가지 마감재 즉, 금속재, 필름지, 목재, 석재, 유리, 실크벽지, 직물, 페인트에 대하여 ‘베타파에 대한 알파파’를 측정하고 분석하였다. 본 연구의 목적으로써 어떤 마감재가 사람들을 편안하게 하는지, 즉 이완되게 하는지 상대적으로 각성되게 하는지를 보고자 하였다. 또 뇌의 어느 부위에서 베타파에 대한 알파파가 활성화되고 억제되었는지를 이완과 각성으로 분석하였다.
- 실험실은 일정한 제약조건이 따르며 통제된 실험전용실에서 진행한다. 비침습성 뇌파실험의 특성상 움직임과 소리 등의 잡음으로 인한 노이즈 최소화를 위해서이다. 이러한 노이즈는 피검자의 생체신호로부터 뇌파를 추출하는데 있어 왜곡이 나타날 수 있다.
- 사람마다 뇌의 특성이 다르고 뇌의 위치에 대한 특성이 다르기 때문에 분석은 각각의 채널별로 분석하며 베타파에 대한 알파파 증감을 통해 마감재들의 이완과 각성을 종합해 보고자 한다.
- <표 4>의 연구방법 설정표를 바탕으로 할 때, 본 연구에서는 각 마감재들의 베타파에 대한 알파파를 분석하고자 하였는데, 베타파의 각성과 알파파의 이완, 즉 각성과 이완을 함께 보고자 하였다. 그 이유로는, 사람이 ‘가장 바람직한 상태로 뇌를 유지하며 그 능력을 최대한으로 발휘할 때 뇌파는 알파파가 되며13)’, 반대로 깨어있는 상태나 의식적인 활동을 할 때, 각성상태의 뇌파로써 어떠한 정보나 상황의 스트레스에서 불안이나 긴장이 있을 때, 베타파가 우세하게 된다.
- 의 제시된 각 마감재와 피험자들의 주관적인 촉감평가, 그리고 마감재의 채널별 분석한 뇌파의 변화를 조합하여 도표를 통해 이해하고자 한다.
- 형용사 어휘에 대한 질감의 체크는 실험 중지 상태에서 즉시 체크한 것으로써, 물리적 맥락이 유사할수록 회상이 잘 되므로19) 실시실험실에서 체크한 것이다. 이 내용은 뇌파 분석 시 마감재를 설명하기 위한 보조적 자료로 삼고자 한다.
- 뇌파 실험연구는 인간의 생체신호를 측정하여 선험적 특성을 분석할 수 있다는 특징을 갖는다. 이것을 토대로 본 연구에서는 실내공간에 사용되는 마감재와 뇌파(EEG)를 접목하여 실험연구를 하고자 한다. 건축공간에서 실내마감재는 가장 나중에 처리하는 공정으로써 사람과 매우 밀접한 거리를 가진다.
- 또 실내디자인은 설계 단계부터 인간을 위한 여러 가지 문제들을 해결하기 위한 연구의 필요성을 제고한다. 최근 사회 여러 분야에서 융복합적 연구에 대한 관심이 증가함에 따라, 본 연구는 실내디자인을 위한 뇌 과학의 기반을 응용하고자 한다. 뇌파 실험연구는 인간의 생체신호를 측정하여 선험적 특성을 분석할 수 있다는 특징을 갖는다.
- 편안함, 즉 이완과 관련된 뇌파의 지표는 알파파와 베타파라고 볼 수 있는데, 본 연구에서는 어떤 마감재를 만졌을 때 이완과 각성이 일어나는지 그 뇌파변화를 관찰하고자 한다. 우리가 편안할 때 알파파가 상승되어서 편안하기도 하지만 알파파가 그대로 유지되고 베타파가 떨어졌을 때도 편안함, 즉 이완으로도 볼 수 있다.
가설 설정
- 촉각의 감각은 복합적이어서, 질감(재료의 성격, 재질감, 감촉)에 기여하는 중요한 요소이다.3) 인간의 오감 중 촉각의 감각은 신체의 가장 넓은 부위로 외부 정보를 받아들인다. 특히 손바닥에는 촉각수용기인 마이스너 소체(Meissner corpuscle)가 많이 분포되어 있는데, 손가락에 더욱 밀집되어 분포하고 있다.
- ① 실험자극물이 되는 실내마감재 선정- 본 연구에서 선정한 실내마감재는 금속재, 필름지, 목재, 석재, 유리, 실크벽지, 직물, 페인트로 한정하였다. 본 연구에서 선정한 실내마감재들은 가공된 마감재이지만 마감재 별로 가지고 있는 물성에 따른 질감의 느낌은 원래의 재료와 거의 동일하기 때문에 패널로 별도 제작하여 피험자가 질감을 만지는 것으로 설정하였다.
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