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일상생활 수부기능평가를 위한 도구 분석 및 동적 측정도구 개발

Title
일상생활 수부기능평가를 위한 도구 분석 및 동적 측정도구 개발
Other Titles
Analysis of hand function assessment and design of dynamic tool for measuring hand function in daily activities
Author
이혜정
Alternative Author(s)
Lee, Hye Jeong
Advisor(s)
김지은
Issue Date
2019-02
Publisher
한양대학교
Degree
Master
Abstract
일상생활을 수행하는데 있어서 수부는 매우 중요한 역할을 한다. 물체를 집고, 만지고, 옮기는 다양한 수부 움직임을 통해 여러 일상생활들을 수행할 수 있다. 그러나 일상생활이 디지털화 되면서 수부의 움직임에도 변화가 생겼다. 자동화된 기기 사용으로 인해 수부의 움직임이 적어졌으며 터치 기반의 디지털 기기 사용은 미세한 수부 움직임을 요구한다. 기존의 수부기능 평가 도구들은 주로 설문지 형태로 병원 환경에서 작성한다. 이는 매우 주관적이며 사람들의 모든 일상생활의 어려움을 반영하기 어렵다. 특히 주요 평가도구들의 경우 주로 2000년대 이전에 개발되었기 때문에 변화된 디지털 일상생활을 반영하지 못하고 있다는 단점이 있다. 따라서 본 연구를 통해 새로운 일상생활 수부기능 평가 항목의 필요성을 제시하고 디지털 일상생활에서의 수부 움직임을 측정하는 것을 목적으로 한다. 연구 목적에 따라 본 연구는 세 가지 파트로 나누어 진행되었다. 첫 번째 연구에서는 기존의 수부기능 평가도구들의 특징을 살펴보았다. systematic review 방법을 이용하여 일상생활을 평가하는 수부기능 평가도구들을 도출하고 평가항목을 살펴본 결과, 현재 잘 수행하지 않으며 변화된 일상생활 항목들이 많았다. 이를 통해 새로운 일상생활 평가도구항목 의 필요성을 제시하였다. 두 번째 연구에서는 사용자를 고려한 동적인 수부기능 측정도구를 개발하였다. MANOVIVO는 수부의 특징과 수부기능에 어려움이 있는 사람들의 증상을 고려하여 착용과 측정에 어려움이 없도록 개발한 탈부착 형태의 클립형 디바이스이다. 기술적으로는 정확하고 미세한 수부의 움직임을 측정하기 위하여 IMU센서를 최소화하였으며 일상생활 환경에서의 수부기능 평가에 적합한 측정 도구를 개발하였다. 세 번째 연구에서는 두 번째 연구에서 개발한 기기를 착용하고 첫 번째 연구에서 도출한 디지털 일상생활을 기반으로 실험을 진행하였다. 일반인 10명을 대상으로 수부 움직임을 측정하여 각 일상생활에서 나타나는 움직임을 비교하고 지표화 하였다. 먼저 Box and Block Test를 통해 기본적인 수부기능을 측정하였는데 모두 정상 시간 범위 내에서 일정한 패턴의 Finger Flexion/Extension을 보였다. 디지털 일상생활 실험의 경우 3가지 디지털 기기(전자 도어락, 스마트폰, 태블릿)를 이용한 10가지 태스크들을 평가하였다. 도구의 크기, 사용 손가락 등에 따라 수부관절의 관절각과 가속도가 다르게 나타났으며 특징 별로 수부의 움직임을 구분할 수 있었다. 본 연구에서 개발한 MANOVIVO는 일상생활에서의 미세한 움직임까지도 정량적으로 측정하여 나타낼 수 있다는 점에 의의가 있다. 연구를 통해 개발된 동적인 측정 도구가 다양한 일상생활에서의 수부기능을 설명할 수 있으며 기존의 평가방법을 보완하고 대체할 수 있을 것으로 기대한다.
The function of hand is important in daily activities. A variety of daily activities can be carried out by picking, touching, moving objects. However, as the daily life became digitalized, hand movement also changed. The use of automated device has reduced movement of hand and the use of touch-based digital device requires fine hand movement. The existing hand function assessments are mainly written in the hospital environment, in the form of self-questionnaires. This is highly subjective and hard to reflect all difficulties of people’s daily lives. Especially, major hand function assessments have been developed before the 2000s, so they do not reflect digital daily life. Therefore, the purpose of study is to present the necessity of new hand function assessment of daily life and to measure the movement of hand in digital daily activities. The study was conducted in three parts. In the first study, we examined the features of the existing hand function assessment. Using the systematic review method, we extract hand function assessments in daily activity and looked at activity items. We found that there were many daily items that did not perform well and changed. This suggests the needs of new items in daily activity hand function assessment. In the second study, we developed a dynamic hand function measurement tool considering users. MANOVIVO is a detachable clip type wearable device. It considered characteristics of the hand and symptoms of people who have difficulties with the hand function. Technically, IMU sensors were minimized to measure fine and accurate hand movements. Device is suitable for measuring hand function in daily activity environment. In the third study, we conducted experiments based on the digital activity derived from the first study using the device developed in the second study. We measured ten people’s hand movements to compare the movements of each daily activity and to index them. First, we measured basic hand functions through the Box and Block Test. All showed a constant pattern of finger flexion/extension within normal time range. In the case of digital daily activity, 10 tasks were evaluated using three digital devices(electronic door lock, smartphone and tablet). Depending on the size of the device and the finger used, the data of hand joint angle and acceleration were different so we could classify daily activities by features. MANOVIVO, developed in this study, is meaningful in that device could measure fine hand movement quantitatively in daily life. Through this study, it is possible to explain various hand functions in daily activity by dynamic hand measurement tool and it is expected that it will complement and replace existing methods of hand function evaluation.
URI
https://repository.hanyang.ac.kr/handle/20.500.11754/99411http://hanyang.dcollection.net/common/orgView/200000435241
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