초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
- 우울, 불안 상태를 가상현실-바이오피드백 및 생체신호 측정시스템으로 확인하고 도움을 줄 수 있는 기기를 개발하고 시범 적용하는 것이 목표
- 우울, 불안을 가진 일반인들의 특징을 파악하고 이를 모바일 기반으로 측정, 일반인들이 일상생활에서 우울, 불안을 스스로 관리하는데 쉽게 사용할 수 있는 기기를 개발
- 우울, 불안의 정량적 평가에 활용될 객관적 생체 신호 지표 개발
- 가상현실-바이오피드백 및 생체신호 측정시스템 개발
- 측정신호 분석을 위한 신호처리 및 분석 알고리즘

□ 연구의 목적 및 내용
- 우울, 불안 상태를 가상현실-바이오피드백 및 생체신호 측정시스템으로 확인하고 도움을 줄 수 있는 기기를 개발하고 시범 적용하는 것이 목표
- 우울, 불안을 가진 일반인들의 특징을 파악하고 이를 모바일 기반으로 측정, 일반인들이 일상생활에서 우울, 불안을 스스로 관리하는데 쉽게 사용할 수 있는 기기를 개발
- 우울, 불안의 정량적 평가에 활용될 객관적 생체 신호 지표 개발
- 가상현실-바이오피드백 및 생체신호 측정시스템 개발
- 측정신호 분석을 위한 신호처리 및 분석 알고리즘 개발
- 임상 적용을 통해서 가상현실-바이오피드백 및 생체신호 측정시스템의 효과성 검증
- 시범적용 또는 시범서비스 실시하여 환경인자, 내적 또는 외적 자극에 의한 건강지표의 변화를 지속적으로 모니터링하고, 사용자 맞춤형 분석 결과로, 자가 건강관리를 할 수 있는 모바일 플랫폼을 개발
- 개발한 기기를 고도화, 소형화해서 정확성 및 재현성을 향상시킨 제품을 시장에 출시하여 일반인이 느끼는 우울, 불안감을 스스로 관리할 수 있는 사용자 친화적 모바일 기반 개인 정신건강 관리기기를 개발

□ 연구개발성과
- 건강보험공단, 건강보험심사평가원, 전국정신질환실태역학조사 결과, 임상데이터를 통한 뇌과학 코호트를 이용하여 우울, 불안 특징들을 빅데이터를 통해 이전의 연구보다 객관적으로 평가하게 됨
- 우울, 불안의 정량적 평가 위한 바이오마커 BDNF, HRV parameter, pallidum atrophy 검증함
- VR과 모션체어를 결합해 우울, 불안, 스트레스를 완화시킬 수 있는 기기개발
- 가상현실-바이오피드백 및 생체신호 측정시스템 모바일 기기 개발
- 상용 VR 기기에 연동 가능한 fNIRS-EEG 광프로브제작
- 상용 VR 기기와 fNIRS-EEG 멀티모달 시스템 병합하여 하나의 시스템 구축
- 상용 VR 기기와 fNIRS-EEG 멀티모달 시스템으로 추출되는 뇌혈류 신호를 모바일 기기로의 전송 프로토콜 구축
- 씨제이포디플렉스와 10분 길이 이완 영상 제작
- VR 기기와 fNIRS-EEG 멀티모달 시스템을 활용하여 일상적 운동 및 인지기능 테스크 수행하는 동안 뇌혈류 및 head 움직임 변화 정보의 데이터베이스화 및 신호처리 및 분석 알고리즘 개발
- 모바일 기기 터치센서, 자이로센서, 가속도 센서를 통한 우울 불안감 예측 및 바이오피드백 모델 개발
- 우울 불안을 느끼는 일반인 80명과 정상대조군 40명을 대상으로 VR/biofeedback, fNIRS 적용하는 임상시험이 현재 IRB 신속승인 절차에 있음
- 기 개발된 데이터베이스화 기술 분석알고리즘과 블루투스 신호전송 기술을 바탕으로 모바일 헬스케어 플랫폼과 연동 가능한 데이터 전송기반 기술 확보
- 바이오코리아에서 일반인 100여명 대상으로 시범적용 및 시범서비스를 실시하였음
- 국내외 특허출원 혹은 등록 5건 및 SCI논문 17편 게재, 학술발표, 인력양성

□ 연구개발성과의 활용계획(기대효과)
- 일반인 대상 뇌정신건강지수 모니터링 및 헬스케어에 활용. 생활습관 중 일상적인 모니터링이 가능. 자기 주도적 건강지수 모니터링과 바이오피드백 활용 건강지수 개선이 가능
- 정신장애 발병을 경감시키고 이를 통해 국가 자살률을 감소
- 회사, 학교 등 집단에서 스트레스 경감과 업무효율 증대
- Clinical Decision Support System(CDSS)으로 활용이 가능
- 지역사회에서 우울증을 비롯 뇌질환 조기진단 혹은 고위험군 선별에 활용
- 모바일 기기를 타 질환, 퇴행성 뇌질환, 치매 등 에서 응용 가능함
- 관련 빅데이터 확보를 통하여 미래 원천기술 확보와 신산업 창출
- 수입대체, 연구개발 로열티 확보, 해외 수출
- 전문인력 양성, 산업구조 개선 및 국가 이미지 재고
- 건강에 대한 관심증대와 건강사회 구현

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 연구수행내용 및 성과 ... 10
• 2-1. 1차 년도 연구개발 내용, 결과 및 성과 ... 10
• 2-2. 2차 년도 연구개발 내용, 결과 및 성과 ... 20
• 2-3. 3차 년도 연구개발 내용, 결과 및 성과 ... 29
• 3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 35
• 3-1. 목표 및 목표 달성도, 목표 달성 여부 ... 35
• 3-2. 목표 관련 분야 기여도 ... 36
• 4. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 40
• 4-1. 연구개발 결과의 활용방안 ... 40
• 4-2. 연구개발 결과의 기대효과 ... 40
• 붙임. 참고문헌 ... 42
• 끝페이지 ... 42