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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 신동규
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 세종대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수55
초록· 키워드
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본 연구에서는 사용자의 정신상태, 특히 우울상태를 파악하고자 우울증 환자 집단에게서 나타나는 뇌파 특징을 분석하고, 사용자의 우울상태 판별 시스템을 개발하여 신뢰도를 확인하였다.
우울증 고위험군을 포함한 83명의 뇌파데이터를 기초로 하여 6가지 방법으로 전두엽 알파파 비대칭 정도를 산출하고, HADS설문 검사의 점수와 상관관계 분석을 진행하였다. 그 결과 HADS설문의 합산점수와 전전두엽 2채널 뇌파를 이용한 좌반구 알파파의 활성화 정도가 우울상태를 판별하는데 가장 유의미하다는 것을 확인할 수 있었다.
위의 결과를 바탕으로 개발된 우울상태 판별 시스템은 Fp1, Fp2의 위치에서 뇌파를 취득하고, ICA를 통하여 잡음을 제거하는 전처리 과정을 거친다. 전처리된 뇌파에서 주파수 정보를 획득하기 위하여 FFT를 적용하고 각 채널별 알파파 값을 측정한 후 알파파의 좌/우반구 비대칭 정도에 따라 일정 임계값이 넘는 사용자는 우울상태로, 넘지 않는 사용자는 비우울상태로 구분한다.
개발된 시스템을 이용하여 사용자 40명의 뇌파를 취득하여 우울상태를 판별하고, 동시에 HADS 설문검사를 통한 우울상태 분석 결과와의 비교를 통하여 신뢰도를 평가하였다. 각각의 피험자의 설문분석을 통한 우울상태 판정과 뇌파분석을 통한 우울상태의 진단결과를 True-False에 대하여 4가지(TP,TN,FP,FN)로 분류하여 진단결과의 정확도를 계산하였으며, 정확도 79.5%, 민감도 86.4%, 특이도 71.8%의 결과를 얻었다.
우울증 고위험군을 포함한 83명의 뇌파데이터를 기초로 하여 6가지 방법으로 전두엽 알파파 비대칭 정도를 산출하고, HADS설문 검사의 점수와 상관관계 분석을 진행하였다. 그 결과 HADS설문의 합산점수와 전전두엽 2채널 뇌파를 이용한 좌반구 알파파의 활성화 정도가 우울상태를 판별하는데 가장 유의미하다는 것을 확인할 수 있었다.
위의 결과를 바탕으로 개발된 우울상태 판별 시스템은 Fp1, Fp2의 위치에서 뇌파를 취득하고, ICA를 통하여 잡음을 제거하는 전처리 과정을 거친다. 전처리된 뇌파에서 주파수 정보를 획득하기 위하여 FFT를 적용하고 각 채널별 알파파 값을 측정한 후 알파파의 좌/우반구 비대칭 정도에 따라 일정 임계값이 넘는 사용자는 우울상태로, 넘지 않는 사용자는 비우울상태로 구분한다.
개발된 시스템을 이용하여 사용자 40명의 뇌파를 취득하여 우울상태를 판별하고, 동시에 HADS 설문검사를 통한 우울상태 분석 결과와의 비교를 통하여 신뢰도를 평가하였다. 각각의 피험자의 설문분석을 통한 우울상태 판정과 뇌파분석을 통한 우울상태의 진단결과를 True-False에 대하여 4가지(TP,TN,FP,FN)로 분류하여 진단결과의 정확도를 계산하였으며, 정확도 79.5%, 민감도 86.4%, 특이도 71.8%의 결과를 얻었다.
목차
제1장 서 론 1제2장 관련연구 31. 뇌파의 정의 3가. 뇌의 구조와 기능 3나. 뇌파(EEG, electroencephalogram)의 발생 8다. 뇌파의 특성 9라. 뇌파의 측정 위치 102. 정량적 뇌파 분석 12가. 독립성분분석(ICA, Independent Component Analysis) 13나. 대역통과필터(Band Pass Filter) 14다. 파워 스펙트럼 분석(Power Spectrum Analysis) 143. 우울증 환자의 뇌파 특징 16가. 우울증환자의 특징 16나. 우울증환자의 뇌파 특징 17제3장 우울상태 판별을 위한 뇌파분석 알고리즘 연구 191. 전두엽 알파파 비대칭 분석 20가. 뇌파의 취득 20나. 취득된 뇌파의 분석 222. 우울증 진단을 위한 설문검사 27가. HADS (Hospital Anxiety and Depression Scale) 설문 27나. HADS에 의한 설문 결과 293. 우울상태 판별을 위한 뇌파분석방법 연구 결과 30제4장 뇌파를 이용한 우울상태 판별 시스템 개발 331. 우울상태 판별 시스템의 설계 332. 우울상태 판별 시스템의 구현 35제5장 개발 시스템에 대한 성능평가 411. HADS 설문검사 결과 412. 개발 시스템을 이용한 우울상태 판별 결과 433. 신뢰도 검사 45제6장 결론 및 향후 연구방향 48참고문헌 50
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