주의집중력 향상 목적의 뇌전도 뉴로피드백 방법 조사

김현지; 권다은; 원경호; 전성찬; 안민규

doi:10.5626/JOK.2021.48.10.1105

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저널정보

Korean Institute of Information Scientists and Engineers
Journal of KIISE 학술저널
정보과학회논문지 제48권 제10호
2021.10 1,105 - 1,121 (17page)
DOI : 10.5626/JOK.2021.48.10.1105

저자정보

김현지 (한동대학교)
권다은 (한동대학교)
원경호 (광주과학기술원)
전성찬 (광주과학기술원 )
안민규 (한동대학교)

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뉴로피드백은 뇌 상태의 피드백을 통해 사용자 스스로 뇌의 기능 및 상태를 조절할 수 있게 하는 뇌 기능 조절 기술로 뇌 기능의 회복 및 향상에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 주의집중력 향상 목적의 뇌전도 뉴로피드백에 관한 연구 108건을 조사 분석하였다. 조사 결과 환자 대상 연구가 건강인보다 약 3.5배 많았고, 유선 습식 뇌파 측정 장비를 활용한 연구가 대부분이었다. 집중력 정량 지표로는 감각운동리듬과 세타파와 낮은 베타파의 비율이, 뇌 영역은 뇌 중앙부의 뇌파가 주로 활용되었으며, 피드백 방식은 시청각 자극이, 신경심리평가는 연속수행검사와 Go/NoGo 검사가 빈번하게 활용됨을 확인하였다. 향후 실용적인 뉴로피드백 애플리케이션 개발을 위해 비환자군 연구 확대, 편의성 및 몰입도 증대를 위한 무선 건식 뇌파 측정 장비 및 가상/증강현실 기술 활용 그리고 뉴로피드백 효과의 재현성 및 사용성 높은 애플리케이션 개발을 위한 기준 마련이 필요할 것으로 전망된다.

Neurofeedback is a method through which a user self-regulates the brain state using the feedback of his/her own brain signal. This can be used to restore or improve brain functions. In this study, we reviewed 108 articles on electroencephalogram (EEG) neurofeedback for attention improvement and surveyed the important parameters. As a result, we found that most studies were conducted with patient subjects and mostly brain signals were recorded from central areas on the scalp by using wet and wire EEG systems. Sensory-motor-rhythm or the ratio between theta and low beta rhythms were used as attention index, and this information was provided to users through auditory or visual stimuli. In addition, Continuous Performance Test or Go/NoGo test was employed for behavior evaluation. Based on these results, we suggest the following directions for the further advancement of the practical neurofeedback system; the future work should target non-patient subjects and utilize wireless/dry EEG devices and virtual/augmented reality for increasing user convenience and building more immersive application. Lastly, a standard or guide for developing usable neurofeedback applications should be established.

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