[논문]스마트폰의 가속도 센서를 이용한 정적균형능력 측정의 신뢰도 연구

한슬기; 이인학; 박누리

doi:10.5762/kais.2016.17.6.233

스마트폰의 가속도 센서를 이용한 정적균형능력 측정의 신뢰도 연구
Reliability of static balance abilities measure using a smartphone's acceleration sensor 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.17 no.6, 2016년, pp.233 - 238

한슬기 (영동대학교 물리치료학과) , 이인학 (대전보건대학교 물리치료학과) , 박누리 (서초참요양병원)

초록
AI-Helper

본 연구는 스마트폰의 가속도 센서를 이용하여 정적균형능력을 측정하는데 있어 신뢰도를 알아보고자 실시하였다. 본 연구의 연구대상자는 최근 3개월 이내에 골절, 수술, 염증성 관절염이 없고 정기적인 운동을 시작하지 않은 Y대학교의 학생 30명을 대상으로 하였다. 본 연구에 사용된 스마트폰은 갤럭시S5LTE (SM-G900F, Samsung, Korea, 2014)였고 어플리케이션은 Sensor Kinetics pro (Ver.2.1.2, INNOVENTIONS Inc, US, 2015)를 사용하였다. 정적균형능력은 1회당 3번씩 측정하였으며 하루 간격으로 검사-재검사로 시행되었다. 1차 측정과 2차 측정은 동일하게 진행되었다. 본 연구의 분석은 Wilcoxon 부호순위검정, 급내상관계수(ICC(2,1))를 사용하였다. 본 연구의 연구결과는 다음과 같았다. 눈을 뜬 상태에서 1차 측정과 2차 측정 간에 유의한 차이가 없었고(p>0.05) 강한 양의 상관관계를 보였으며(r>0.75, p<0.05) 매우 높은 일치도(ICC>0.80)를 보였다. 눈을 감은 상태에서 1차 측정과 2차 측정 간에 유의한 차이가 없었고(p>0.05) 강한 양의 상관관계를 보였으며(r>0.75, p<0.05) 매우 높은 일치도(ICC>0.80)를 보였다. 본 연구를 통해 스마트폰은 정적균형능력 측정에 있어 가능성이 있다는 사실을 알 수 있었으며 본 연구가 향후 균형능력측정 전용 어플리케이션 개발에 기초자료가 되기를 기대해본다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study is to investigate the reliability of static balance measurements using a smartphone. Thirty subjects were selected among university students who had no fractures, history of operation, or inflammatory arthritis, and they had not started regular exercise during the past three months. The smartphone used in this study was a Galaxy S5LTE (SM-G900F, Samsung, Korea, 2014), and the application was a Sensor Kinetics Pro (Ver. 2.1.2, INNOVENTIONS Inc., US, 2015). Static balance ability was measured three times at one-day intervals between tests and retests. The first and second measurements used the same process. Analysis was done using the Wilcoxon signed rank test and intraclass correlation coefficient (ICC (2,1)). The results were as follows. With eyes opened, there was no significant difference (p>0.05), a high volume of correlation (r>0.75, p0.80) between the first measurement and second measurement. With eyes closed, there was also no significant difference (p>0.05), a high volume of correlation (r>0.75, p0.80) between the measurements. The results show that the smartphone is likely accurate for measuring static balance. This study will look forward to being the only basis for measuring future application development and the ability to balance.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

그러나 스마트폰의 가속도 센서를 이용하여 균형능력을 측정하는 것과 관련된 연구는 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 스마트폰의 가속도 센서를 이용하여 정적 균형능력을 측정하는데 있어 신뢰도를 알아보고자 실시하였다.

제안 방법

본 연구는 검사-재검사 신뢰도를 확인하기 위하여 하루 간격으로 1차 측정과 2차 측정으로 실시되었으며, 각 측정 시마다 눈을 뜨고 3회, 눈을 감고 3회 측정하였다 (Fig. 1)

대상 데이터

본 연구는 D지역의 D대학교에 재학 중인 20～30세의 건강한 학생 30명을 대상으로 하였고 구체적 선정기준은 다음과 같다.
본 연구에서 사용한 스마트폰은 갤럭시S5LTE (SM-G900F, Samsung, Korea, 2014)이었으며 운영체제 는 안드로이드 롤리팝(Android 5.0, Google, US, 2014)이었다. 어플리케이션은 Sensor Kinetics pro (Ver.

데이터처리

본 연구의 분석에 사용된 값은 1차 측정과 2차 측정 시 각각 눈을 뜬 상태와 눈을 감은 상태에서 3회씩 측정된 값의 평균값을 사용하였다. 본 연구의 분석은 1차 측정과 2차 측정의 측정된 값을 비교하여 검사-재검사 측정의 신뢰도를 알아보기 위해 Wilcoxon 부호순위검정, 급내상관계수(ICC(2,1)) 실시하였다.

성능/효과

1. 눈을 뜬 상태에서 가속도 값은 1차 측정과 2차 측정 간에 유의한 차이가 없었고(p>0.05) 강한 양의 상관관계를 보였으며(r>0.75, p<0.05) 매우 높은 일치도(ICC>0.80)를 보였다.
2. 눈을 감은 상태에서 가속도 값은 1차 측정과 2차 측정 간에 유의한 차이가 없었고(p>0.05) 강한 양의 상관관계를 보였으며(r>0.75, p<0.05) 매우 높은 일치도(ICC>0.80)를 보였다.
이러한 결과로 볼 때 스마트폰은 정적균형능력 측정에 있어 가능성이 있다는 사실을 알 수 있었다. 그러나 스마트폰을 이용한 균형능력 측정방법이 보급되기 위해서는 전문적인 어플리케이션이 개발되어야 할 것이다.

후속연구

이러한 결과로 볼 때 스마트폰은 정적균형능력 측정에 있어 가능성이 있다는 사실을 알 수 있었다. 그러나 스마트폰을 이용한 균형능력 측정방법이 보급되기 위해서는 전문적인 어플리케이션이 개발되어야 할 것이다. 또한 정보가 단편적이므로 기존의 고가의 균형능력장비를 완전히 대체하기는 어려울 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	스마트폰은 왜 유용한 측정 장비로 가능하다고 보이는가?	반면, 스마트폰은 우리 주변에서 흔하게 접할 수 있고 시간과 공간의 제약이 크지 않다. 스마트폰은 가속도와 스마트폰의 회전을 측정할 수 있는 가속도센서와 자이로 스코프센서가 탑재되어 있어 각종 측정 장비로써 가능성이 제시되고 있다[10]. 최근, 스마트폰을 각종 측정장비로 활용하고자 하는 연구가 진행되고 있다.
	균형능력을 측정하는 장비들은 어떤 것들이 있는가?	균형능력을 측정하기 위해서는 족저압을 기초로 하여 COP(center of pressure)의 동요를 추적하여 균형능력을 측정하는 장비들이 있다. 대표적으로 MTD-Balance system[3] Good Balance system[4] BPM[5], Air-balance system 3D[6], Biodex Balance System 등 [7]이 사용되고 있다. 그러나 이러한 장비들은 매우 고가이고 별도의 넓은 공간이 요구되며, 전문적인 기술도 요구된다.
	모비즌 어플리케이션을 활용하는데 한계점은 무엇인가?	그것은 측정자에게 이미 고정시켜놓은 스마트폰을 터치하여 조작하기 곤란하였고 스마트폰을 계속 터치하는 것이 연구대상자의 균형을 유지하는데 있어 감각-심리적으로 영향을 줄 수도 있기 때문이었다. 그러나 모비즌을 이용한 결과, 노트북과 스마트폰 조작 간에 시간차가 발생하였고 그에 따라 본 연구에서는 어플리케이션 구동 후 5초 후 균형능력 측정을 시작하도록 실험을 계획하였으며, 그에 따라 데이터를 처리할 때 데이터집단마다 5초간의 데이터를 제거하는 번거로운 작업을 계속해야만 했다. 뿐만 아니라 스마트폰 기종에 따라 모비즌을 사용할 수 없는 한계도 발견할 수 있었다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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