Game development costs a lot of money. Thus, in terms of cost-saving, game companies produce prototypes and undergo several tests and modifications during the development period. In this paper, we proposed a brainwave signal analysis system and linked it with the game to measure the player's emotion through brainwave analysis experiment and tried to solve these problems. The brainwave signal analysis system proposed in this paper is capable of various applications according to various development situations, such as the progress of the game, events, etc. in obtaining simple figures over time by linking games, and collecting the tester's responses according to development intentions, so there will have to be continuous additional research.

Serious games are games with certain functions, such as inducing sleep or preventing sleepiness. To prove the effectiveness of these serious games, the experiment was conducted by combining several pieces of music that help improve concentration in the game while playing simple computer games. Through the player's brainwave analysis, we studied the effects of serious games on human brain waves. In this paper, it was confirmed that the existing concentration effect can be obtained through the development of functional contents that combine music with game contents to improve concentration through games, and the technology to control human brain waves is considered worthy of continuous study.

본 연구는 규칙적인 태권도 트레이닝이 비만 중년 여성의 뇌신경성장인자 및 인지기능에 미치는 영향을 알아보는데 목적이 있었다. 본 연구를 위하여 중년 비만 여성 33명이 연구대상자로 선정되었으며, 연구대상자들은 태권도 그룹(TG, n=15)과 대조그룹(CG, n=18)에 무선 배정되었다. 태권도 그룹은 16 주간 일주일에 5번 태권도 트레이닝을 실시하였으며, 두 그룹 모두 트레이닝 전과 후 각각 brain-derived neurotrophic factor(BDNF), vascular endothelial growth factor(VEGF), insulin-like growth factor-1(IGF-1) 농도 검사와 Stroop Color and Word test를 실시하였다. 연구 결과 태권도 그룹의 BDNF와 IGF-1이 트레이닝 후 유의하게 증가한(p<.05) 반면 VEGF와 Stroop Color and Word Test 결과 는 유의한 차이가 나타나지 않아 규칙적인 태권도 트레이닝이 비만 중년 여성의 뇌신경영양인자에는 긍정 적이지만 뇌 인지기능에는 영향이 없는 것으로 나타났다.

본 연구는 남자 대학생을 대상으로 12주간의 규칙적인 태권도 운동이 체구성, 체력, 뇌파활성 및 뇌신경성장인자(BDNF, IGF-1, NGF)에 미치는 영향을 규명하는데 목적이 있었다. 이를 위해 의학적 질환이 없는 대학생 24명을 대조그룹(CG), 유산소 트레이닝 그룹(ATG) 그리고 태권도 트레이닝 그룹(TTG)에 각각 8명씩 무선 배정하여 연구를 실시하였다. 12주 유산소 및 태권도 트레이닝은 주 3회 실시되었으며, 운동강도와 시간은 4주단위로 조정되었다. 뇌파활성 검사 및 채혈은 12주 유산소 및 태권도 트레이닝 전과 후 각각 실시되었으며, 그룹과 시기에 따른 체력요인 및 생화학성분에 대한 차이를 검증하기 위하여 채혈시점을 반복 측정하는 이원변량분석(two-way repeated ANOVA)을 실시하였다. 이에 대한 연구결과는 다음과 같다. 12주간의 유산소 및 태권도 트레이닝은 신체구성과 뇌파활성에 영향을 미치지 못한 것으로 나타났다. 그러나 유산소 트레이닝과 태권도 트레이닝 모두 체력요소 중 평형성을 증가시키는 것으로 나타났으며(p<.05), 12주 유산소 트레이닝은 뇌신경성장인자인 BDNF를 증가시키는 것으로 나타났다(p<.05). 이상의 결과 12주 유산소 운동은 체력과 뇌신경영양인자에 긍정적인 효과가 있는 반면 태권도 운동은 뇌파활성화 및 뇌신경영양인자에 영향을 미치지 못한 것으로 나타났다.

이 연구는 성인 남녀 462명을 대상으로 사전 설문검사를 통해 성별, 손잡이, 혈액형, 연령 등의 개인별 특성 집단과 다중지능 유형별 점수를 분류하였다. 그런 다음 뇌파측정시스템을 이용하여 전전두엽 부위인 Fp1 과 Fp2 부위에 측정 전극을 부착하고 무자극 상태와 순수한 Pink noise 청각자극 상태에서의 집중력의 변화와 다중지능과의 관계를 알아보고자 하였다. 공분산분석 결과, 무자극에 비해 Pink noise 자극시 대상자 전체의 평균 집중력이 유의하게 높게 나타났다. 개인별 특성에서는 남녀 성별을 제외한 왼손잡이, A형, 30대 집단에서 집중력이 유의하게 높게 나타났다. 그리고 무자극에 비해 Pink noise 상태의 집중력은 공간적 지능과의 관계가 더욱 강화되었고, 음악적 지능과는 음적 상관관계를 형성하였다. 이러한 결과는 집중력 향상을 위한 Pink noise 활용 시 개인별 특성을 반영해야할 필요성이 있음을 시사하였다.

양궁의 슈팅과정에 대하여 정신 집중력과 긴장 이완도를 뇌파를 이용하여 평가하였다. 정신 집중과 긴장 이완 수준의 평가는 집중과 명상 알고리즘을 이용하여 수행되었다. 우수, 중급, 그리고 초급 양궁선수들이 야외 양궁장에서 근거리와 장거리 타깃을 대상으로 슈팅 훈련을 할 때 앞이마(Fp1)에 전극을 부착한 헤드밴드 형태의 휴대용 뇌파 시스템으로 뇌파를 기록하였다. 개인별로 기록된 뇌파는 집중과 명상 알고리즘을 이용하여 실시간으로 정신집중과 긴장이완 수준이 계산되었으며, 슈팅 과정에서 정신집중과 긴장이완 수준의 변화 형태가 분석되었다. 개인별로 각각의 슈팅에 대한 정신집중 및 긴장이완 수준 변화는 네 유형으로 분류되었으며, 이 변화 유형은 양궁 선수들의 경기력을 평가하는 신뢰성 있는 지표로 나타났다. 우수 선수의 경우 정신 집중과 긴장이완 수준이 슈팅과정의 진행에 따라 동시에 증가하는 형태로 나타났으며, 중급 선수의 경우 정신 집중도는 증가하는 반면 긴장 이완 수준은 감소하는 결과를 보여 주었다. 실시간으로 제공되는 정신 집중과 긴장 이완 수준의 변화는 양궁 선수들의 경기력 평가뿐만 아니라 훈련 시에 유익한 피드백이 되었다.

뇌전위에서 개인차가 없는 일반적인 규칙을 지닌 두개의 정보 변수, 즉 ILF와 IHF를 발견하였다. 이러한 일반성을 지닌 정보 변수가 청각, 후각, 촉각 자극에 의해 유발된 쾌하거나 불쾌한 감성 상태를 구분할 수 있으며 전두엽에서 그 경향이 두드러짐을 확인하였다. 전두엽의 뇌전위에서 감성 자극이 주어지가 전과 자극이 주어지는 동안의 ILF, IHF값을 정규화함으로써 새로운 변수, Relative Quantified Emotional State(RQES)를 구현하였다. RQES는 쾌, 중립, 불쾌한 감성의 정도를 선형적으로 정량화하였다. 따라서 하나의 전극으로 측정한 전두엽부분의 뇌전위로부터 RQES값을 계산하면 인간의 쾌, 불쾌 감성을 신뢰도있게 정량화 할 수 있다.

연구는 ‘파종하기’을 작업구간별 20대 여성의 뇌파 변화를 분석한 단일사례 연구이다. 파종하기는 ‘흙섞기’를 1단계로 시작하여 ‘흙채우기’.‘씨앗뿌리기’,‘라벨작성’, ‘물주기’의 5단계로 분류하였다, 뇌파의 측정을 위하여, BIOS-S24(Biobrain, 2016)에서 개발한 24채널 system으로 이중 21채널을 사용하였고, Eaton사의 Electro-cap을 이용하여 측정하였다. 뇌 파는 파종하기 전 1분, 파종하기 중, 파종완료 후 1분 측정되었다. 실험결과, 정신적 안정을 나타내는 상대적 세타파는 파종 과정 시작 전에 비해 과정 완료 후 다소 증가한 경향을 보였다. 정신적 안정을 나타내는 상대적 알파파도 파종 과정 시작 전에 비해 과정 완료 후 다소 증가 한 경향을 보였다. 각성과 불안을 나타내는 상대적 베타파는 파종 과정 시작 전에 비해 과정 완료 후 후두엽 부분에서 현저히 증가하였다. 이는 시각기능을 담당하는 후두엽이 파종 과정동안 활성화(각성) 되었기 때문으로 여겨진다. 또한 스트레스 상태를 의미하는 상대적 감마 파는 파종 과정 시작 전에 비해 과정 완료 후 다소 감소한 경향을 보였다.

본 연구는 뇌파조절을 통한 집중력과 심상이 골프퍼팅에 미치는 효과를 규명하는데 그 목적이 있다. 연구대상은 서울시에 소재한 C대학교 학생들로서 골프 퍼팅에 사전경험이 없고, 실험에 동의한 지원자중에서 남자학생 30명을 연구대상으로 선정하였으며 모두 오른손잡이였다. 이들은 모두 자원봉사자들로 구성하였고, 30명을 집중력집단, 심상집단, 통제집단에 각 10명씩 임의로 무선할당하였다. 연구대상자의 나이는 20세에서 25세였으며, 평균나이는 21.1세였다. 이 실험에서 실시된 뉴로하모니 시스템의 마인드 에로우 프로그램은 과녁에 화살을 쏘는 장면을 시뮬레이션 한 컴퓨터 게임인데 이 프로그램은 연구대상자가 자기조절을 통해 뇌에 알파파를 생성시키면 게임이 진행되도록 만들어졌다. 심상집단은 골프퍼팅비디오 시청으로 심상훈련을 하였다. 비디오 내용은 퍼팅 명장면을 텔레비전 화면을 통하여 시범을 본 후에 연구대상자들은 그들 자신이 시범을 보인 사람처럼 퍼팅을 성공적으로 끝마치는 장면을 되풀이하면서 심상을 하였다. 과제는 실제 그린과 유사한 카펫트 위에서 2.5m 골프퍼팅을 실시하는 것이었다. 수집된 자료는 Microsoft Excel을 이용하여 절대, 반경, 가변오차를 계산한 후 Window용 SPSS/PC+10.0 Version 통계프로그램을 이용하여 반복 측정 분산분석을 하였으며 유의한 차가 있을 경우에는 Duncan의 사후검증을 하였다. 연구 결과 습득과 파지단계의 절대, 반경, 가변오차에서는 집중력과 심상이 골프퍼팅 수행학습에 효과가 있었다. 그러나 집중력과 심상의 차이는 없었으며, 집단과 분단의 상호작용효과도 없었다. 이러한 결과는 집중력과 심상이 운동수행을 더욱더 촉진시킬 수 있다는 것을 의미한다고 사료된다.