신체 이완도에 따른 매트리스 적합도 분석

Abstract

본 연구의 목적은 침대에 누웠을 때 발생하는 심리생리적 신호들 간의 통계적 분석을 통해 상호간에 어떠한 연관성을 가지고 있는지를 알아보고 이를 통해서, 과연 어떤 변수들이 최적의 매트리스 선정하는데 있어 정량적 도구로 사용될 수 있는지를 조사하여 알고리즘을 개발하는 것이다. 실험을 위해 5개의 매트리스를 사용하였고 강도 측정 후 순위를 정해 5단계로 분류하였다. 측정변수는 첫째, 허리근육이완도, 심박수, 산소포화도 측정을 통해서 생체신호를 정량화할 수 있는 변수를 정의하였다. 둘째, 체압을 측정한 자료를 토대로 신체 특정부위에 대한 압력집중도를 변수로 정의하였다. 마지막으로 매트리스 사용습관을 조사하여 개인특성과 주관적 만족도를 주관적 변수로 정의하였다. 본 실험에서는 4가지의 측정정보와 2가지의 설문정보를 사용하였다. 이렇게 정의한 변수들을 이용하여 16명의 실험 참가자들을 측정하였다. 생체 역학적 변수로 체압분포를 사용하였고, 개인 특성 설문 조사 및 주관적 만족도 평가를 실시하였다. 첫 번째 실험 단계에서 실험 참가자가 서있을 때(안정 상태)의 생리신호를 약 1분간 측정하였다. 두 번째 실험 단계에서는 실험참가자가 측정 매트리스에 누워 있을 때, 신체이완신호(근전도, 심박수, 산소포화도)를 약 1 분간 측정하였다. 세 번째 실험 단계에서는 실험참가자가 측정 매트리스에 누워 있을 때, 체압의 분포를 측정하였다. 마지막으로 네 번째 실험 단계에서는 실험참가자가 강도 별로 구분한 5개의 매트리스에 누운 후, 각 매트리스에 대한 주관적 만족도 설문조사를 실시하였다. 이렇게 측정된 신체이완도(심리생리적 변수들의 종합순위)를 통해서 매트리스를 추정해 줄 수 있는 방법을 제안을 하였다. 그리고 허리근육 이완도를 통해서 단순화된 측정방법과 회귀식을 사용하여 적정매트리스를 추정할 수 있는 방법을 제안하여 현장에서 쓸 수 있는 실용성을 모색하여 보았다. 첫 번째와 두 번째 나온 방법론을 통해 나온 각각의 결과와 주관적 만족도와 비교검증을 실시하여 유사한 결과를 얻었다 본 연구의 결과는 신체이완도 또는 회귀식을 통해서 적정 매트리스를 선정하는 방법론을 제안하였다. 또한 본 연구에서 사용된 심리생리적 변수 및 적합도 선정 과정은 여타 인간공학적 제품을 생체역학적 또는 감성적으로 선정·평가하는데 사용될 수 있을 것으로 여겨진다.