PURPOSES: As the population of the mobility handicapped, who are classified as the disabled, the elderly, pregnant women, children, etc., has increased, the voices for guaranteeing their rights have been increasing as well. Thus, the design manuals for roads and sidewalks for the mobility handicapped were developed by the local government, such as the Ministry of Land, Transport, and Tourism, in Seoul City. However, according to the 2013 survey results of the Seoul Metropolitan City, the mobility handicapped still feel uncomfortable with the sidewalks, and particularly request for the improvement of the step and slope of the sidewalk curb. Therefore, in this study, we conducted an empirical experimental study to determine the slope of the sidewalk curb and height of the steps considering the mobility handicapped and analyzed whether there is a statistically significant difference.
METHODS: The methodology of this study is an empirical experimental one. In the study, five non-disabled people, 10 wheelchair users, and 10 eye patch and stick users walked about 2-3 min on the sidewalk plates of the sloped type (0%, 5%, 6.3%, 8.3%) and stepped type (0 cm, 1 cm, 3 cm, 6 cm), and their human physiological responses, such as the skin temperature, volume of perspiration on forehead and chest, and heart rate, were measured and recorded. After combining the data, we conducted a nonparametric test, ANOVA, or t-test to determine whether there was a statistically significant difference according to each slope and step type.
RESULTS: It was found that for the non-disabled, there was no significant difference in human physiological responses according to the slope and steps of the sidewalk. It can be said that the non-disabled do not feel much physiological discomfort while walking. In the case of the sloped sidewalk plate, the heart rate of the wheel chair users increased when the slope was 6.3%. In the case of the eye patch and stick users, the volume of perspiration on the chest increased at a slope of 5.0%. In general, it is judged that a sidewalk with a slope that is less than 5% does not cause a change in the physiological response. In the case of a stepped sidewalk plate, when 0 cm, 1 cm, and 3 cm were compared for wheelchair users, the amount of forehead perspiration increased from 1 cm. Meanwhile, in the case of the eye patch and stick users, when 0 cm and 6 cm were compared, the amount of perspiration on the forehead and chest as well as the heart rate all increased at 6 cm. Taken together, in the case of wheelchair users, a difference was shown when the height of the step of the sidewalk plate was 1 cm, suggesting that installing it at 0 cm does not cause any physiological discomfort. Moreover, in the case of the eye patch and stick users, when comparing only 0 cm and 6 cm, 0 cm was considered to be suitable, as there was a difference in physiological response at 6 cm.
CONCLUSIONS: In this study, we set the human physiological responses such as chest skin temperature, amount of perspiration, and heart rate as evaluation items, and our study was considered to be a meaningful experiment that targeted wheelchair users as well as eye patch and stick users. The validity of the evaluation items was confirmed, as the results of human physiological responses were significant. As for the sidewalk design, according to the experiment result, it is considered that differential application should be implemented according to the type of mobility handicap, rather than uniformly applying a sidewalk step of 2 cm and sidewalk slope of 1/25, which are the current legal standards.
본 실험은 자동차 시뮬레이터의 속도 변화(40, 70, 100km/h)와 롤러코스터 시뮬레이터의 운동성 구현 방법(washout 필터 적용, washout 필터 비적용)에 따른 인간 감성을 탑승자의 심리ㆍ생리적 반응을 통하여 비교 평가하였다. 자동차 시뮬레이터, 롤러코스터 시뮬레이터에 각각 건강한 20대 남자 12명, 8명을 대상으로 simulator sickness, 쾌적감, 긴장감, 각성감, 속도감에 대한 주관적 평가 및 생리신호로 뇌파의 변동리듬, 심전도, 피부전기저항을 주행 전후에서 측정하였다. 결과, 자동차 시뮬레이터에서의 저속 주행보다 운동 형태가 다양한 롤러코스터 시뮬레이터 주행시 쾌적감, 긴장감, 각성감, 속도감, 뇌파 변동리듬을 통한 쾌적도가 높았다. 뇌파의 알파파 대역의 평균 주파수는 롤러코스터 주행보다 자동차 주행에서 더 높았고, 심박률과 피부전기저항은 각 주행조건에서 주행 전후간 유의하게 변화하였다. 이상에서 주행 속도의 증가, 다양한 운동 형태의 시뮬레이터 주행시 주관적 감성은 높았고, 생리적 반응은 주행 속도 증가에 따라 활성화됨을 알 수 있었다.
본 연구는 국제정서사진체계(IAPS) 사진 중 이차원 감성을 잘 표현한다고 판단되는 9장의 사진을 선정하고, 이 사진 자극으로 유발된 감성의 변화를 심리ㆍ생리적으로 측정한 후 이차원 감성의 한 축인 각성/이완의 감성변화를 심리ㆍ생리적으로 변별 가능한지를 검증하는 것을 목표로 한다. 각성/이완의 감성변화를 대변하는 Eelectrocardiogram (ECG), Galvanic Skin Response (GSR), Skin Temperature, Respiration 등의 자율신경계 반응을 측정하였다. 자극 제시 후에 주관적 평가를 실시한 바, 각성 〉 불쾌/각성 및 쾌/각성 〉 중립 〉 이완 순서의 4단계로 각성도 감성을 구분할 수 있었다 자율신경계 반응은 각성, 불쾌/각성, 쾌/각성 〉 중립 〉 이완 순서의 3단계로 구분이 가능하였다. 본 연구는 한국인의 이차원 감성을 표현할 수 있는 9장의 사진을 IAPS로부터 선정하였으며, 이차원 감성의 한 축인 각성/이완의 감성 변화를 심리ㆍ생리적평가로부터 변별할 수 있다는 사실을 확인하였다.
판매직에 종사하는 여성을 대상으로 100%의 Basil oil, Lavender oil, Lemon oil, Jasmin oil, Ylang-ylang oil (KIMEX co. Ltd), Skatole의 총 6가지 종류의 천연향을 사용하여 자극하였을 때의 상호 정보량을 분석, 비교하였다. 그 결과, 선호도가 낮은 Basil과 Skatole을 자극할 때 무향에 비해 상호 정보량이 많고, 향간의 비교에서도 선호도가 낮은 향에 대한 상호 정보량이 선호도가 높은 향에 비해 더 많음을 보여주었다. 이는 뇌에서 상호 정보량이 향에 대한 선호도와 관련이 있고, 특히 선호도가 낮은 향의 경우, 정보량의 증가 경향이 확인되었다.
인체측정 시, sheet를 이용한 계측치 기록에 의한 직접측정 방법은 계측치 입력시간이 오래 걸리고, 입력과정에서 착오가 생길 수 있다. 따라서 본 연구는 계측치 입력과정에서 발생할 수 있는 착오를 감소시키고, 계측 소요시간을 단축시키기 위해 샅높이 항목과 큰․작은․둥근 수평자 항목에서의 인체측정 실시간 입력 프로그램을 개발하였다. 본 시스템은 인체측정과 동시에 입력 화면에 계측치가 실시간으로 입력되고, 모든 항목의 측정을 마치면 자동으로 각 피험자명으로 저장된 Excel파일과 Access DB가 생성된다. 남녀피험자 50명을 대상으로 새롭게 개발한 인체측정 실시간 입력 프로그램을 사용하여 계측을 실시한 결과 sheet를 이용하는 기존 Martin식 계측법과 비교하여 샅높이 항목과 큰․작은 수평자를 사용하는 항목에서 유의한 시간 절감 효과를 확인할 수 있었다.
본 연구는 자동차 시뮬레이터에서 운전자가 1시간(60±10km/h) 주행하는 동안 주관적 Simulator Sickness와 생리적 반응을 측정하고, 주행 시 Simulator Sickness가 생리적 반응에 미치는 영향을 알아보았다. 피험자는 18명(남 : 10명, 여 : 8명)을 대상으로 하였으며 Simulator Sickness Questionnaire를 이용하여 주관적 Simulator Sickness를 측정하였고, 생리 신호로 뇌파, 심전도, 피부전기저항을 측정하였다. 분석 결과, 주행 시간 경과에 따라 Simulator Sickness는 주행 전에 비해 주행 10분부터 유의하게 증가하였다. 생리 신호를 분석한 결과 Fz 부위의 뇌파 변화는 주행 시 델타파와 쎄타파는 증가하였고, 알파파는 감소하였다. 심전도를 이용한 심박율은 주행 시 감소하였고, 피부전기저항은 증가하였다. 이러한 결과로 Simulator Sickness로 인하여 자율신경반응이 활성화되고, 중추신경반응은 비활성화 됨을 알 수 있었다.
본 연구에서는 단순노무직, 판매직, 전문직에 종사하는 피험자를 대상으로 100%의 basil oil, lavender oil, lemon oil, jasmine oil, ylang-ylang oil (KIMEX co. Ltd, Korea), skatole (TAKASAGO co. Ltd, Japan)등 총 6가지 종류의 천연향에 대한 두뇌의 정보량 흐름을 파악하기 위해 상호 정보량을 검토하였다. 그 결과, 전문직에서는 상호 정보량의 유의한 변화가 전두엽 사이(F3F4)에서 나타난 반면, 단순노무직과 판매직에서는 전두엽(F3F4), 두정엽(P3P4), 측두엽(T5T6) 사이에서 모두 나타났다 두 직종과 비교하여 전문직이 주로 외부 자극에 대한 고차원적 기능을 담당하는 전두엽영역의 정보량에서 유의한 변화를 보인 것은 향을 전문적으로 구분하고, 확인하는 그들의 직업적 특성을 반영한 결과라 추측된다. 또한, 단순노무직과 달리, 전문직과 판매직은 선호도가 낮은 향에서 상호 정보량이 증가하는 경향을 보여, 향 관련 종사자들의 선호도와 상호 정보량간의 관련성을 시사하였다.
향-냄새에 대한 감수성은 종족, 성에 따라 상이하며 냄새에 대한 인지력과 식별력은 가령화에 따라 쇠퇴한다고 한다. 가령화에 따른 향의 평가에 관한 선행보고들은 그 대상이 유아에서 노인에 이르기까지 다양함에도 불구하고 제시 향에 단순 알코올이나 단순 초산염이 주로 사용되었으며, 냄새 인지력이나 식별력 둥 지성적인 측면에서의 평가가 대부분이었다. 본 연구에서는 후각기능이 정상인 19~68세 50명을 대상으로 6종의 천연향에 대해 안정/폐안 상태에서 ECG, 피부저항, 그리고 주관평가를 실시하여 서로 다른 연령층에 따른 변화를 살펴보고자 하였다. 그 결과, 20대, 40대의 청\ulcorner중년층은 lemon을, 60대는 Lavender를 긍정적으로 반응\ulcorner평가하였다. 특히 40대 그룹은 평균 RR 간격, 심박수, 피부저항, 주관평가의 결과에서 가장 높은 상관성을 보여 후각기능이 가장 성숙한 연령대임이 확인되었다. 제시 향에 대해 연령별로 상이하게 반응/평가한 본 연구결과는 연령별로 차별화된 향장품 개발뿐만 아니라 인공냄새 그리고 맛의 개발에도 응용이 가능할 것으로 여겨진다.