[논문]몰입형 가상현실 프로그램 Rapael Smart Glove가 뇌졸중 환자의 상지기능에 미치는 영향

배원진; 감경윤

doi:10.15268/ksim.2017.5.3.001

몰입형 가상현실 프로그램 Rapael Smart Glove가 뇌졸중 환자의 상지기능에 미치는 영향
Effects of Immersive Virtual Reality Intervention on Upper Extremity Function in Post-Stroke Patients 원문보기

Journal of the Korean Society of Integrative Medicine = 대한통합의학회지, v.5 no.3, 2017년, pp.1 - 9

배원진 (인제대학교 일반대학원 융합의과학협동과정) , 감경윤 (인제대학교 보건의료융합대학 작업치료학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Purpose: The purpose of this study was to investigate the effects of an immersive, virtual reality-based exercise program on range of motion and dexterity in the upper extremities of stroke patients. Methods: Fifteen patients with hemiparesis after stroke participated in this study. The participants participated in Rapael Semart GloveTM, an immersive, virtual reality-based exercise program, performed for 30 minutes-, 3 times per week for 4 weeks. The Rapael Smart GloveTM program and a Box and Block Test (BBT) were used to measure range of motion and to assess dexterity, respectively, pre-and post-intervention. Results: Range of motion in pronation and supination of the forearm and flexion, extension, and ulnar deviation of the wrist improved after the intervention. Dexterity measured by BBT also improved. However, range of motion in flexion and extension of the fingers and radial deviation of the wrist did not improve. Conclusion: This study presents the effects of an immersive, virtual reality-based exercise program on hand function. In the future, a study comparing an immersive, virtual reality- based exercise program to other upper-extremity interventions for stroke patients should be conducted. A study about the effects of an immersive virtual reality program on activities of daily living is also needed.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

본 연구는 Rapael Smart Glove^TM라고 하는 최신의 몰입형 가상현실 프로그램을 사용하여 상지의 기민성과 관절 가동범위의 향상을 연구하였다. 가상현실 중재는 가상의 환경에서 과제 수행을 중점적으로 훈련하는 방식이기 때문에 추후에는 Assessment of Motor and Process Skills와 같이 수행중심 평가도구를 통하여 일상생활활동에 미치는 영향에 관한 연구가 필요할 것이다.
본 연구는 부산에 위치한 I 병원에 입원중인 뇌졸중 환자 15명을 대상으로 Rapael Smart Glove^TM라는 몰입형 가상현실 프로그램이 관절가동범위와 기민성에 미치는 영향을 알아보았다. 그 결과, 아래팔의 엎침, 뒤침과 손목의 굽힘과 폄의 관절가동범위가 향상되었으며 기민성도 유의하게 향상되었다.
그 결과, 아래팔의 엎침, 뒤침과 손목의 굽힘과 폄의 관절가동범위가 향상되었으며 기민성도 유의하게 향상되었다. 본 연구는 최신의 몰입형 가상현실 상지훈련 프로그램을 이용한 뇌졸중 환자의 상지기능에 미치는 영향을 알아본 연구로, 몰입형 가상현실 훈련프로그램 적용의 근거가 될 것이다. 차후, 다른 상지기능 향상 중재와 비교 연구할 필요가 있으며 몰입형 가상현실 상지훈련 프로그램이 일상생활활동 수행에 미치는 영향에 관한 연구가 필요할 것이다.
몰입형 가상현실 중재가 뇌손상 이후 상지기능에 미치는 효과에 관한 연구가 부족하다. 이에 본 연구는 몰입형 가상현실 프로그램인 Rapael Smart Glove^TM을 활용한 중재방법이 뇌졸중 환자의 상지기능에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.
국내에서 실시된 뇌졸중 환자의 상지기능에 대한 가상현실 프로그램의 효과에 관한 연구를 살펴보면, 가상현실 프로그램이 대부분 데스크탑형이나 제 3자형이고, 몰입형 가상현실 프로그램에 관한 연구가 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 몰입형 가상현실 프로그램인 Rapael Smart Glove^TM 사용하여 상지의 관절가동범위 및 기민성에 미치는 영향을 알아보았다.

제안 방법

15명의 뇌졸중 환자를 대상으로 총 4주간 몰입형 가상현실 프로그램을 실시하였다. 대상자들은 주 6회 중 3회는 일반적인 작업치료를 3회는 Rapael Smart Glove^TM 의 상지훈련 프로그램을 실시하였다.
15명의 뇌졸중 환자를 대상으로 총 4주간 몰입형 가상현실 프로그램을 실시하였다. 대상자들은 주 6회 중 3회는 일반적인 작업치료를 3회는 Rapael Smart Glove^TM 의 상지훈련 프로그램을 실시하였다.

대상 데이터

본 연구는 부산광역시 I병원에 입원한 뇌졸중 환자 중 인지 및 지각 문제가 없으며, 환측의 아래팔(forearm), 손목(wrist)과 손가락(fingers)의 능동적 관절가동범위에 제한이 있는 15명의 환자를 대상으로 하였다. 대상자들에게 본 연구의 목적과 방법에 대한 충분한 설명을 하였고, 참여에 동의한 자들을 대상으로 하였다.

데이터처리

0을 이용하여 통계를 실시 하였다. 몰입형 가상현실 프로그램의 효과를 알아보기 위하여 대응표본 t검정(paired t test)을 사용하여 사전·사후에 관절가동범위, 기민성을 측정하여 비교, 분석하였다. 통계학적 유의수준은 .

이론/모형

사전연구에서 이미 몰입형 가상현실 중재방법에 대한 효과는 증명하였기 때문에 본 연구는 연구 윤리적 관점에서 모든 대상자들에게 중재를 제공하기 위해 대조군을 제외하였다. 평가는 Rapael Smart Glove^TM 을 사용한 관절가동범위(Range of Motion, ROM) 측정과 상자와 나무토막 검사(Box and Block Test; BBT)를 실시하였으며, 중재 전과 중재 후에 평가를 실시하였다. 대상자들은 몰입형 가상현실 훈련을 제외하고 모든 치료는 동일하게 실시하였다(그림 1).

성능/효과

Rapael Smart Glove^TM라는 몰입형 가상현실 프로그램 적용 후, 아래팔의 엎침과 뒤침, 손목관절의 굽힘, 폄, 자 쪽 치우침의 관절가동범위가 유의하게 향상되었으나, 손목의 노쪽 치우침과 손가락 굽힘과 폄의 관절가동범위에서는 유의한 향상이 나타나지 않았다. 다른 관절에 비해 대상자들의 손가락 관절에 근 긴장도가 높았기 때문에 손가락 관절의 관절가동범위 향상을 기대하기 어려웠을 것으로 사료된다.
몰입형 가상현실 프로그램 적용 후, 중재 전과 분석을 실시해 본 결과 대상자의 중재 전 BBT 평균은 5.64±4.46 이었고, 중재 후 평균은 6.14±4.85로 통계적으로 유의한향상이 나타난 것으로 분석되었다(표 3).
몰입형 가상현실 프로그램 적용 후, 중재 전과 분석을 실시해 본 결과 아래팔의 엎침과 뒤침, 손목관절의 굽힘, 폄, 자쪽 치우침의 관절가동범위가 통계적으로 유의한 차이가 있었으나(p<.05), 손목의 노쪽 치우침과 손가락 굽힘과 폄의 관절가동범위에서는 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않은 것으로 분석되었다(p>.05)(표 2).

후속연구

라고 하는 최신의 몰입형 가상현실 프로그램을 사용하여 상지의 기민성과 관절 가동범위의 향상을 연구하였다. 가상현실 중재는 가상의 환경에서 과제 수행을 중점적으로 훈련하는 방식이기 때문에 추후에는 Assessment of Motor and Process Skills와 같이 수행중심 평가도구를 통하여 일상생활활동에 미치는 영향에 관한 연구가 필요할 것이다.
하지만 가상현실 프로그램이 뇌졸중 환자의 상지기능 향상에 미치는 영향에 관하여 기능적 향상이 있었던 연구(Holden과 Dyar, 2002; Jang 등, 2005)와 유의한 향상이 없었던 연구(Merians 등, 2006; Laver 등, 2012)들이 있어, 그 효과에 대하여 단정 지을 수는 없다. 또한 가상현실 프로그램은 기술 발전에 따라 업그레이드되므로 효과에 대한 연구도 지속되어야 한다.
본 연구는 최신의 몰입형 가상현실 상지훈련 프로그램을 이용한 뇌졸중 환자의 상지기능에 미치는 영향을 알아본 연구로, 몰입형 가상현실 훈련프로그램 적용의 근거가 될 것이다. 차후, 다른 상지기능 향상 중재와 비교 연구할 필요가 있으며 몰입형 가상현실 상지훈련 프로그램이 일상생활활동 수행에 미치는 영향에 관한 연구가 필요할 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	가상현실 치료방법은 착용방식에 따라 어떻게 분류되는가?	대부분의 가상현실 치료방법은 자신의 신체가 화면을 통해 가상현실의 공간에서 나타나고 가상현실에서 주어진 과제를 해결하는 방법으로(Weiss 등, 2004), 착용방식에 따라 제 3자형, 데스크탑형과 몰입형으로 분류한다(Rizzo 등, 1997). 제 3자형은 이용자의 맞은편에 카메라를 설치한 뒤 카메라가 이용자의 움직임을 컴퓨터에 전달하여 가상현실 공간을 만들어내는 방식으로 Microsoft 사의 Xbox 기기가 이에 해당된다.
	가상현실 기반 중재법의 특징은 무엇인가?	가상현실은 컴퓨터가 만들어낸 가상의 공간에서 이용자에게 소리 또는 음성, 그래픽 영상 등의 다양한 감각을 제공해주고 현실과 유사한 환경을 통해 주어진 과제에 몰두시킴으로써 현실 세계와 같이 자연스러운 상호작용이 가능하게 한다(Walker 등,2010). 가상현실 기반 중재법들은 환자의 장애 유형에 알맞게 가상 환경을 제공해 줄 수 있고 환자의 수준을 고려하여 난이도를 조절할 수도 있으며(Rizzo 등, 1997), 시각 및 청각 되먹임 훈련이 가능하다(Rand 등, 2009). 또한 즐기면서 시행할 수 있다는 장점이 있다(Nihei 등, 1999).
	가상현실 치료방법 중 몰입형의 장점은 무엇인가?	몰입형은 이용자의 신체에 특수한 장비를 부착시켜 신체의 움직임을 인식하는 방법으로 HMD(Head Mounted Display), 헤드셋, 장갑, 트랙커 등의 장비를 이용하여 가상현실에 완전히 몰입할 수 있도록 제작된 시스템이며, 이와 같이 몰입형 장비를 사용하면 기존의 데스크탑 형태의 PC보다 더욱 몰입감을 증가 시킬 수 있다(박화진과 조세흥, 2003). 특히 3차원 공간 표상을 통한 직접적인 경험을 수행 할 수 있으며, 물리적으로 접근하기 힘든 공간을 경험하며, 잠재적 위험 요소 없이 안전한 환경에서 수행 할 수 있다(Williams-Bell 등, 2015).

참고문헌 (34)

김덕용, 박종범(2013). 가상현실을 이용한 뇌졸중 재활. 대한의사협회지, 56(1), 16-22.
김성호, 김형근, 이제혁(2013). 가상현실 기반 운동프로그램이 뇌졸중 환자의 상지기능과 일상생활동작에 미치는 영향. 재활복지, 17(2), 373-391.
김용균, 강순희(2016). 가상현실 기반 운동이 파킨슨병 환자의 균형, 보행 및 낙상효능감에 미치는 영향: 예비연구. 대한통합의학회지, 4(2), 1-11.

원문보기 상세보기
김은경, 강종호, 이현민(2010). 가상현실 기반 게임이 만성기 뇌졸중 환자의 균형과 상지 기능에 미치는 효과. 특수교육재활과학연구, 49(3), 131-149.
김환희, 김경미, 장문영(2012). 뇌졸중 환자의 상지기능 회복을 위한 중재에 대한 체계적 고찰. 대한작업치료학회지, 20(1), 129-145.
박정미(2004). 가상현실 프로그램의 집중적 훈련이 만성 뇌졸중 환자의 상지 기능 회복이 미치는 영향. 대한물리치료학회지, 16(4), 687-698.
박정원, 최호석, 신원섭(2016). 3D 모션입력장치를 이용한 거울치료가 뇌졸중 환자의 상지 운동 기능, 삶의 질, 우울감에 미치는 영향. 대한통합의학회지, 4(4), 41-51.

원문보기 상세보기
박화진, 조세흥(2003). 몰입형 가상현실 시스템을 위한 기술 및 사례에 대한 연구. 정보처리학회지, 10(1). 64-73.

원문보기 상세보기
부정아, 장태용, 최현세 등(2015). 뇌졸중 환자의 손재활을 위한 RAPAEL 스마트 글러브의 미치는 영향. 대한고령친화산업학회지, 7(2), 21-26.
송귀빈, 박은초(2016). 과제지향적 상지 운동과 가상현실 훈련이 뇌졸중 환자의 상지 기능과 균형, 우울감에 미치는 영향 비교. 대한물리의학회지, 11(1), 115-125.

원문보기 상세보기
송창호, 서사미, 이경진 등(2011). 비디오 게임을 기반으로 한 가상현실 훈련이 뇌졸중 환자의 상지기능, 상지근력, 시지각기능에 미치는 영향. 특수교육재활과학연구, 50(1), 155-181.
유두한, 홍덕기, 최성열(2014). 가상현실을 이용한 과제훈련이 뇌졸중 환자의 상지기능과 일상생활활동에 미치는 영향. 재활복지, 18(2), 289-308.
이정아, 황수진, 송창순(2012). 가정-중심 가상현실이 만성뇌졸중환자의 팔 운동기능에 미치는 영향: 실험자 맹검 단일실험연구. 한국산학기술학회지, 13(7) 3023-3029.
이효정, 고지은(2016). 가상현실 프로그램이 경직성 뇌성마비 아동의 대동작 기능 및 균형에 미치는 영향. 대한통합의학회지, 4(4), 53-65.

원문보기 상세보기
Adamovich SV, August K, Meians A, et al(2009). A virtual reality based system integrated with fMRI to study neural mechanism of action observation-execution: a proof of concept study. Restorative Neurology Neuroscience, 27(3), 209-223.
Azuma R, Baillot Y, Behringer R, et al(2001). Recent advances in augmented reality. IEEE Computer Graph Appl, 21(6), 34-47.
Holden MK, Dyar T(2002). Virtual environment training: a new tool for neurorehabilitation. J Neurol Phys Ther, 26(2), 62-71.
Jang SH, You SH, Hallett M, et al(2005). Cortical reorganization and associated functional motor recovery after virtual reality in patients with chronic stroke: an experimenter-blind preliminary study. Arch Phys Med Rehabil, 86(11), 2218-2223.

상세보기
Laver K, George S, Thomas S, et al(2012). Cochrane review: virtual reality for stroke rehabilitation. Eur J Phys Rehabil Med, 48(3), 523-530.

상세보기
Lin KC, Chung HY, Wu CY, et al(2010). Constraint-induced therapy versus control intervention in patients with stroke. Am J Phys Med Rehabil, 89(3), 177-185.

상세보기
Mathiowetz V, Volland G, Kashman N, et al(1985). Adult norms for the box and block test of manual dexterity. Am J Occup Ther, 39(6), 386-391.

상세보기
Merians AS, Jack D, Boian R, et al(2002). Virtual realityaugmented rehabilitation for patients following stroke. Phys Ther, 82(9), 898-915.

상세보기
Merians AS, Poizner H, Boian R, et al(2006). Sensorimotor training in a virtual reality environment: does it improve functional recovery poststroke?. Neurorehabil Neural Repair, 20(2), 252-267.

상세보기
Nihei K, Shirakawa K, Isshiki N, et al(1999). Virtual reality in a children's hospital. Turk J Pediatr, 41, 73-82.
Page SJ, Levine P, Sisto S, et al(2002). Stroke patients' and therapists' opinions of constraint-induced movement therapy. Clin Rehabil, 16(1), 55-60.

상세보기
Rand D, Weiss PL, Katz N(2009). Training multitasking in a virtual supermarket: a novel intervention after stroke. Am J Occup Ther, 63(5), 535-542.

상세보기
Rizzo AA, Buckwalter JG, Neumann U(1997). Virtual reality and cognitive rehabilitation: a brief review of the future. J Head Trauma Rehabil, 12(6), 1-15.

상세보기
Rose FD, Brooks BM, Attree EA. et al(1999). A preliminary investigation into the use of virtual environments in memory retraining after vascular brain injury: indications for future strategy?. Disabil Rehabil, 21(12), 548-554.

상세보기
Sin HH, Lee GC(2013). Additional virtual reality training using Xbox kinect in stroke survivors with hemiplegia. Am J Phys Med Rehabil, 92(10), 871-880.

상세보기
Trombly CA, Radomski MV(2007). Occupational therapy for physical dysfunction. 6th ed, Baltimore, Lippincott Williams & Wilkins.
Walker ML, Ringleb SI, Maihafer GC, et al(2010). Virtual reality-enhanced partial body weight-supported treadmill training poststroke: Feasibility and effectiveness in 6 subjects. Arch Phys Med Rehabil, 91(1), 115-122.

상세보기
Weiss PL, Rand D, Katz N, et al(2004). Video capture virtual reality as a flexible and effective rehabilitation tool. J Neuroeng Rehabil, 1(1), 12.

상세보기
Williams-Bell FM, Kapralos B, Hogue A, et al(2015). Using serious games and virtual simulation for training in the fire service a review. Fire Technol, 51(3), 553-584.

상세보기
Yang YR, Tsai MP, Chuan TY, et al(2008). Virtual reality-based training improves community ambulation in individuals with stroke: A randomized controlled trial. Gait Posture, 28(2), 201-206.

상세보기

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].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증