Purpose: Since the advent of smart phones, the amount of time spending on their use has rapidly increased and there are several health concerns regarding sight, causing prolonged smart phones viewing. The purpose of this study was to estimate how much eyes become fatigued based on quantitative electroencephalogram(qEEG) and to analyze the correlation between the fatigue and attention using event-related potentials(ERPs) as objective assessments. Methods: here were thirty, healthy, right-handed subjects(male 15, female 15) participating in this study. 64-channel of qEEG data with their eye-closed was collected and they performed Go/Nogo tasks before and after watching smart phones. A questionnaire regarding the visual fatigue was also collected in both conditions. The changes of pre- and post-task of watching smart phones were analyzed and compared in terms of four wavebands and algorithms, delta(δ), theta(θ), alpha(α), beta(β), (α+ θ)/ β, α/ β, (α+θ)/(α+β), and θ/ β for fatigue detection. Results: The results clearly show that all four energy values of qEEG and algorithms related to the fatigue in the post-viewing condition significantly changed than those in the pre-viewing condition. As seen in the results of ERP, nogo-N2 amplitude only on Fz electrode was slightly higher and nogo-P3 amplitudes on Fz and Cz were considerably lower in the post-task than in the pre-watching. However, there were no significant differences of go-N2 and P3 found at any electrodes. The results of behavioral performance demonstrate that the error rates(ER) of nogo-condition were obviously increased after using smart phones and there was a tendency for reaction time(RT) to be delayed compared with before watching it. Conclusions: This research denotes that it can be a fairly useful measure for using qEEG and ERP when assessing the visual fatigue. Its findings suggest that a sustained smart phone viewing leads to the visual fatigue and it can have adverse effects on distraction.

ERP의 구성요소인 P300은 자극이 제시된 후 약 300msec 후에 나타나는 양(+)의 전압으로 P300의 잠재기와 진폭은 인지정보처리과정을 설명하는데 사용된다. 운동학습제어 분야에서는 ERP와 운동수행과의 관계를 다룬 연구는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 자극이 뇌에 유입되었을 때 나타나는 P300을 여구하여 투수가 던진 볼을 타자가 선구할 때 유발되는 인지정보처리 과정을 연구했다. 피험자는 대학교에 재학 중인 20-23세의 남학생 42명을 대상으로 하였다. 실험에 사용된 자극은 "oddball"과제, 즉 투수가 던진 다섯 가지 구질(안쪽 직구, 바깥쪽 직구, 커브 볼, 슬라이드, 체인지업)을 비디오카메라로 촬영하여, 동영상을 디지털로 전환시킨 뒤 각 구질이 3.5초간 지속되도록 편집해 사용하였다. 목표자극은 커브 볼이며 제시빈도는 20%(150개중 30개)이고, 표준자극은 바깥쪽 직구로 제시빈도는 80% (150개 중 120개)였다. EEG는 목표자극인 커브볼에 대한 반응 중 정반응(hit)한 것만을 사용하였으며 EOG가 기준 값보다 높게 나온 시행이나, 잡파가 섞인 EEG는 평균화 작업을 통해 소거했다. 실험설계는 과제(2) × 영역(4) × 자극(2)에 대해 3원 혼합 분산분석을 실시하였다. 종속변수는 ERP의 진폭과 잠재기였다. 본 연구의 결과는 투수의 투구 구질에 따라 타자의 정보처리과정이 다르게 진행된다는 것을 보여주었다. 즉 목표자극에서 P300의 진폭이 표준자극에서보다 큰 것으로 나타났다. 과제의 난이도에 따라서는 진폭의 높이에 차이가 없는 것으로 나타났다. 그러나 본 연구의 결과는 과제의 난이도에 따라서 P300이 변화하지 않는다는 바닥효과가정(floor effect assuption)을 지지한다.