목적 : 본 연구는 시청각 피드백 기반 시지각 디지털 페그보드 훈련이 좌측 편마비 환자의 시각-운동 통 합 및 인지기능에 미치는 효과에 대해 알아보고자 하였다. 연구방법 : 본 연구는 좌측 편마비 환자 26명을 대상으로 시청각 피드백 기반 시지각 디지털 페그보드 훈련을 적용한 실험군 13명과 도형에 따라 페그를 꽂는 시지각 과제를 적용한 대조군 13명을 무작위로 나누어 주 3회, 30분씩, 12주간 총 36회에 따라 훈련을 적용하였다. 시각-운동 통합 평가는 Beery 시각- 운동 통합 검사 6판(Beery-Buktenica Developmental Test of Visual-Motor Integration-Sixth; Beery VMI-6), 인지기능 평가는 신경행동학적 인지상태 검사(Neurobehavioral Cognitive Status Examination; NCSE)를 사용하였으며, 각 훈련 전후에 따른 효과의 변화를 확인하였다. 결과 : 첫째, 시각-운동 통합의 변화에서는 실험군과 대조군 사이에 시각-운동 통합, 시지각, 운동 협응에서 통계학적으로 유의한 차이가 나타났다(p < .05). 둘째, 인지기능의 변화에서는 실험군과 대조군 사이에 주의집중력, 구성능력, 기억력, NCSE 전체점수에서 통계학적으로 유의한 차이가 나타났다(p < .05). 결론 : 본 연구에서는 시청각 피드백 기반 시지각 디지털 페그보드 훈련이 좌측 편마비 환자의 시각-운동 통합 및 전반적인 인지기능에 긍정적인 효과가 있음을 알 수 있었고, 이를 토대로 작업치료 임상 환경에서 뇌졸중 환자에게 해당 훈련을 적용한다면 시각-운동 통합 및 인지기능 개선에 긍정적인 효과가 있을 것이다.

Background: Stroke patients show abnormal walking patterns due to brain injury. In order to have the desired walking pattern, appropriate stimulation is required to activate the central pattern generator. For this reason, our study performed treadmill ambulatory training with rhythmic auditory stimulation. However we did not consider the influence of visual feedback. Objects: The purpose of this study was to compare the gait abilities in chronic stroke patients following either treadmill walking training with rhythmic auditory stimulation and visual feedback (TRASVF) or treadmill walking training with rhythmic auditory stimulation (TRAS) alone. Methods: Twenty-one stroke patients were divided into two groups: A TRASVF group (10 subjects) and a TRAS group (11 subjects). They received 30 minutes of neuro-developmental therapy (NDT) and walking training for 30 minutes, five times a week for three weeks. Temporal and spatial gait parameters were measured before and after the training period. The Biodex gait trainer treadmill system measured gait parameters. Results: After the training periods, the TRASVF group showed a significant improvement in walking speed, the step length of the affected limb, and time on each foot of the affected limb when compared to the TRAS group (p<.05). Conclusion: The results of this study showed that the treadmill walking training with rhythmic auditory stimulation and visual feedback improved individual gait ability more than the treadmill walking training with rhythmic auditory stimulation alone. Therefore, visual feedback should be considered along with rhythmic auditory stimulation training.

Background: The toe-spread-out (TSO) exercise has been introduced as a strengthening exercise for the abductor hallucis muscle in subjects with hallux valgus. Visual biofeedback using ultrasound imaging during exercise, may increase the ability to selectively contract the abductor hallucis muscle, compared with exercise alone. Objects: The aim of this study was to investigate the effects of ultrasound imaging visual feedback during the TSO exercise with respect to its influence on the angle of the first metatarsophalangeal joint (1st MPJ) and the cross-sectional area (CSA) of the abductor hallucis muscle in subjects with hallux valgus. Methods: Twenty-five healthy young subjects with a mean average age of 22.5 years, and a standard deviation of 2.3 years, were recruited for this study. Hallux valgus was defined as an angles greater than 15° angle of 1st MPJ. Goniometric measurement was used to determine the angle of 1st MPJ. In addition, an ultrasound system was used to collect the CSA of the abductor hallucis muscle in each foot. The angle of the 1st MPJ and CSA of the abductor hallucis were measured in three positions; the resting position, during TSO exercise, and during TSO exercise in conjunction with real-time ultrasound imaging feedback. All data analyzed using a repeated analysis of variance with Bonferroni correction in order to compare the dependent variables in all three positions. Statistical level of significance was set up as p<.05. Results: The angle of the 1st MPJ was noted to be significantly reduced and the CSA of the abductor hallucis to be significantly greater during TSO exercise used in conjunction with ultrasound imaging visual feedback, compared to when the values were recorded during TSO exercise alone (p<.05). Conclusion: Based on these findings, it can be concluded that the application of ultrasound imaging visual feedback during TSO exercise is more effective in contracting selectively the abductor hallucis than the use of exercise alone.

The purpose of this study was to assess visual biofeedback's influence on trunk muscles' (EMG) activity and endurance holding time for correct position during whole-body tilt exercise. For the study, we recruited 14 volunteers who showed no symptom of lumbar disease during medical tests. We measured the EMG activity of their rectus abdominis, external abdominal oblique, internal abdominal oblique and erector spinae muscles, and their endurance holding time for correct position during anterior and posterior whole-body tilt under two conditions: whole-body tilt with and without visual biofeedback. Resistance with gravitational force on the trunk during whole-body tilt was applied by using a device that had a monitor on which the subjects could check their alignment and that sounded an alarm if a subject's alignment collapsed. The study showed an increase in the EMG activity of external abdominal oblique, internal abdominal oblique/rectus abdominis ratio and endurance holding time for correct position during both anterior and posterior whole-body tilt with visual biofeedback compared with without visual biofeedback (p<.05). We suggest that the whole-body tilt exercise with visual biofeedback could be a beneficial strategy for selectively strengthening the internal abdominal oblique muscle and minimizing the rectus abdominis muscle's activity while maintaining correct alignment during whole-body tilt exercise.

To reduce winging scapula, various exercise protocols have been widely used by clinicians. Selective serratus anterior strengthening, and restoring balanced function, are especially recommended to reduce winging scapula. The purpose of this study was to investigate visual biofeedback using a real time video camera display system for monitoring scapular winging during arm lowering. For this study, 13 males with winging scapular were recruited during arm lowering. Electromyography (EMG) activity was recorded from the serratus anterior (SA) and upper trapezius (UT) of the right side and compared with normal EMG activity using a paired t-test. The study showed, through visual biofeedback, that EMG activity significantly increased in the SA and significantly decreased in the UT (p<.05). These results suggest that visual biofeedback can be recommended as an effective method for scapular eccentric control, to prevent scapular winging during arm lowering.

본 연구는 시각 피드백이 조준 운동의 제어에 미치는 영향을 알아보기 위하여 시각 피드백 처리시간을 과대 평가할 가능성이 있는 요인들을 통제한 상황에서 시각 피드백과 시각 피드백 관련 변인들을 체계적으로 다양하게 통제하여 유사한 네 개의 실험을 수행하였다. 실험1은 다양한 속도로 수행되는 운동하에서 시각 피드백을 다양한 시점에서 철회하여 시각 피드백이 동작실행의 정확성에 미치는 영향을 관찰함으로써 시각 피드백 처리시간을 알아 보려는 의도로 수행하였다. 이와 동시에 시각정보가 일정시간(최소한 250㎳)동안 감각기억(sensory memeoy)의 형태로 표상화되어 기억됨으로써 감각기억에 기초를 둔 동작 제어의 가능성을 검증하기 위함이었다. 실험은 3×5의 2요인 피험자내 설계를 이용하여 시각 피드백과 동작시간 요인을 통제한 가운데 단일 표적조준과제를 이용하여수행하였다. 실험2는 빠른 속도(160㎳)로 수행되는 운동하에서 시각의 철회를, 동작개시를 시점으로 다양하게 지연시켜 시각조건과 비교함으로서 동작 수행 중 시각정보가 어떠한 시점에 영향을 미치는지를 알아보려는 목적으로 수행하였다. 실험은 단일요인 피험자내 설계를 이용하였으며, 실험조건은 시각 피드백을 통제하는 다섯 가지 조건으로 구성하였다. 실험3은 예비신호와 동시에 철회하였던 시각 피드백을 반응신호, 동작개시와 동시에 그리고 동작개시 60㎳후에 부여하여 시각이 조준 동작을 사전에 정하는 데 사용되는 것을 방지한 상황에서 동작실행의 정확성을 관찰함으로써 시각 피드백이 동작실행의 정확성에 미치는 영향을 관찰하고자 하였다. 실험은 단일 요인 피험자내 설계를 이용하였으며, 실험조건은 시각 피드백을 통제하는 네 가지 조건으로 구성하였다. 실험4는 동작거리와 동작시간 그리고 시각 피드백을 통제하는 가운데 동작실행의 정확성을 관찰하여 시각 피드백이 조준운동의 제어에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 실험은 2×2×3의 3요인 피험자내 설계가 이용하여 동작거리와 동작시간 그리고 시각 피드백이 통제되는 가운데 실험을 수행하였다. 수집한 자료를 일차적으로 반응시간과 동작시간에 의하여 자료로서의 채택 여부를 검토한 뒤에 동작실행의 정확성(동작오차)을 분석한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 시각 피드백은 200㎳ 이내에 빠른 시간에 처리될 수 있다. 둘째, 거리오차의 경우 시각 피드백은 동작의 후기 단계에서 중요하며, 방향오차의 경우에는 시각 피드백이 동작의 초기 단계에서 중요하다. 셋째, 시각조건과 비시각조건 간에서 동작오차의 차이는 150-300㎳의 동작시간에서는 일정하였으나 450㎳의 동작시간에서는 증가하였다. 그리고 이러한 경향은 동작거리가 길수록 강하게 나타났다.

Most movements executed in sport performance and everyday life are aimed at visual objects and are controlled visually. The role of visual feedback in control of movements has been a central issue in the study of motor behavior since Woodworth`s research in 1899. The time required to identify, decide, and initiate within-movement corrections based upon visual feedback has been called visual feedback processing time. The estimated visual processing time in most early experiments is about 250-300msec. However, there have been several evidences suggesting that visual feedback could be processed and used in lesser time. The evidences for faster visual processing time comes from the selective exclusion of visual feedback, the control of saccadic eye movement, and the analysis of movement trajectory. These experiments estimated that the visual processing time is about 120msec or less.