표제지
요약문
목차
제1장 연구개요 10
제1절 연구배경 및 필요성 10
. 뇌병변 아동의 인지재활 10
제2절 연구의 필요성과 중요성 11
. VR 기술의 재활훈련으로의 도입 필요 11
제2장 연구목표 16
1. VR기반 과제지향적(Task-oriented) 인지훈련 시스템 개발 16
2. 콘텐츠와 연동되는 PUI(Physical User Interface) Object 개발 16
3. 개발된 시스템의 효과 비교 분석 16
제3장 연구방법 및 내용 17
제1절 국내외 연구동향 17
l. 장애아동의 인지치료(Cognitive Therapy)에 관한 국내외 연구 동향 17
제2절 문제점 및 전망 19
2. 현 연구(기술)상태의 문제점 및 앞으로의 전망 19
제4장 연구 추진 현황 28
제1절 VR기반 과제지향적(Task-oriented) 인지훈련 시스템 개발 28
1. 문헌조사 및 기초프로그램 분석 28
2. 기존 프로그램 분석 36
3. VR기반 인지훈련 시스템 하드웨어 설계 46
4. 소프트웨어 구성 49
제2절 콘텐츠와 연동되는 PUI(Physical User Interface) Object 개발 71
1. PUI 관련 자료 조사 71
2. PUI 테스트 및 시제품 개발 77
제3절 개발된 시스템의 효과 검증 88
1. 프로그램 사용성 평가 진행 88
2. 임상연구 진행 방법 89
2. 실험 결과 93
제5장 향후계획 및 기대효과 106
제1절 연구사업목표 달성도 106
제2절 기대성과 및 대외 기여도 107
1. 국내학술대회 발표 107
제6장 결론 및 제언 115
참고문헌 116
부록 126
[부록 1] 회의록 126
[부록 2] 평가도구 141
[부록 3] IRB 심사결과 146
[부록 4] 훈련 일지 153
[부록 5] 시스템 가이드북 167
[부록 6] 논문 분석결과 180
판권기 190
〈표 1-1〉 기존 전산화 인지 프로그램의 활용과 문제점 예시 14
〈표 1-2〉 RehaCom® Screening Test의 하위항목 종류와 실행화면의 예[이미지참조] 15
〈표 4-1〉 년도별 정리 33
〈표 4-2〉 나이별 정리 33
〈표 4-3〉 연구별 정리 34
〈표 4-4〉 Comcog 분석(주의력) 37
〈표 4-5〉 Comocg 분석(기억력) 38
〈표 4-6〉 Rehacom 분석 40
〈표 4-7〉 블루클라우드(생활체육게임) 분석 43
〈표 4-8〉 PUI 관련 문헌 조사 71
〈표 4-9〉 PUI 사용 센서 및 PUI조사 72
〈표 4-10〉 PUI 통신 프로토콜 81
〈표 4-11〉 Led제어 신호 전송 코드 82
〈표 4-12〉 진동모터 제어 신호 전송 코드 83
〈표 4-13〉 PUI 설정사항 84
〈표 4-14〉 피험자 인적사항 92
〈표 4-15〉 MVPT결과 93
〈표 4-16〉 DTVP 결과 93
〈표 4-17〉 언어기억검사 결과 99
〈표 4-18〉 Raw score 결과 105
〈표 5-1〉 연구내용결과 및 달성도 106
[그림 3-1] 전동적인 방식의 인지치료(paper-based) 18
[그림 3-2] 전산화 인지치료(computerized cognitive therapy) 18
[그림 3-3] 가상현실 놀이 20
[그림 3-4] 의료분야에서의 VR활용 사례 22
[그림 3-5] 상용 게임을 이용한 뇌병변 아동의 재활치료 모습 22
[그림 3-6] Toyra "Virtual Reality to Occupational Therapy" 24
[그림 3-7] 과제 지향적 가상훈련 24
[그림 3-8] 출처: Australian Catholic University the RESONANCE project 25
[그림 3-9] Gesturetek Health IREX 25
[그림 3-10] Sensory Device 기반 과제지향적 훈련 26
[그림 3-11] The Impact of a Self-Avatar on Cognitive... 26
[그림 3-12] VR cognitive and motor training task - the Reh@Task 27
[그림 4-1] 논문 분류 도식도 29
[그림 4-2] 년도별 논문 정리 33
[그림 4-3] 나이별 논문 정리 33
[그림 4-4] 연구별 논문 정리 34
[그림 4-5] Comcog 사용 모습 36
[그림 4-6] Rehacom 사용 모습 39
[그림 4-7] 개발된 하드웨어 46
[그림 4-8] 동작감지 센서 Kinect V2 47
[그림 4-9] 이동식 스탠드 CTP660 48
[그림 4-10] 시스템 흐름도 50
[그림 4-11] 훈련 프로그램 메뉴 51
[그림 4-12] 조작 방법 52
[그림 4-13] 게임 진행 흐름도 52
[그림 4-14] 개발된 캐릭터 예시 53
[그림 4-15] 회원가입 화면 53
[그림 4-16] 화면 구성 모습 54
[그림 4-17] 훈련 설정 사항 55
[그림 4-18] 집중유도 시스템 56
[그림 4-19] 결과 피드백 57
[그림 4-20] 색깔 맞추기 훈련 58
[그림 4-21] 벼를 지켜라 훈련 59
[그림 4-22] 퍼즐 맞추기 훈련 60
[그림 4-23] 그림자 맞추기 훈련 61
[그림 4-24] 가위바위보 훈련 62
[그림 4-25] 다음은 무엇일까 훈련 63
[그림 4-26] 뭐가 더 많을까 훈련 64
[그림 4-27] 짝 맞추기 훈련 65
[그림 4-28] 장애물피하기 훈련 66
[그림 4-29] 위치기억하기 훈련 67
[그림 4-30] 과일전지 만들기 훈련 68
[그림 4-31] 샌드위치 만들기 훈련 69
[그림 4-32] 토마토 키우기 훈련 69
[그림 4-33] 사용 가이드북 70
[그림 4-34] 1차 PUI 개발 77
[그림 4-35] 완드형 PUI 개발 78
[그림 4-36] 완드형 PUI에 사용한 진동 모터 79
[그림 4-37] 팔찌형 PUI 개발 80
[그림 4-38] 팔찌형 PUI에 사용한 진동 모터 81
[그림 4-39] 결과 피드백 85
[그림 4-40] 집중유도 피드백 86
[그림 4-41] 치료사 대상 개발된 PUI 사용성 평가 86
[그림 4-42] 개발된 프로그램 사용성 평가 88
[그림 4-43] 사용성 평가 설문지 88
[그림 4-44] 훈련 진행 방법 도식도 90
[그림 4-45] 소아재활과 가상현실 치료실 실험환경 구성 90
[그림 4-46] 심박 측정장치 Polar H7 91
[그림 4-47] 고식적 치료 및 VR프로그램 치료 모습 92
[그림 4-48] MVPT 분석 결과 94
[그림 4-49] DTVP 분석 결과 94
[그림 4-50] 시각평가 중 부주의 항목 결과 96
[그림 4-51] 시각평가 중 충동성 항목 결과 97
[그림 4-52] 청각평가 중 부주의 항목 결과 98
[그림 4-53] 청각평가 중 충동성 항목 결과 98
[그림 4-54] 심박 측정 결과 100
[그림 4-55] 칭찬 피드백 횟수 결과 102
[그림 4-56] 격려 피드백 횟수 결과 103
[그림 4-57] 집중유도 피드백 횟수 결과 104
[그림 4-58] PVQ Raw Score 결과 105
[그림 5-1] 국립재활원 국제 심포지엄 포스터 및 시제품 소개 107
[그림 5-2] IEEE EMBC 2017년 학술대회 포스터 108
[그림 5-3] 대한의료로봇학회 포스터 109
[그림 5-4] 대한재활의학회 포스터 110
[그림 5-5] 대한재활의학회 포스터 111
[그림 5-6] 대한작업치료학회 구두발표 112
[그림 5-7] 재활복지공학회 구두발표 112
[그림 5-8] 제어로봇 시스템학회 전북제주지부 포스터 113
[그림 5-9] VR기반 인지재활훈련 프로그램 시제품 114