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  발목관절 고유수용성감각과 균형능력의 상관성: 최신 연구 분석 1. 서론 인간의 균형 유지(balance control) 는 전정계, 시각계, 그리고 고유수용성감각(proprioception) 의 통합 작용에 의해 이루어진다[1]. 특히, 발목관절(ankle joint)은 기립자세에서 체중 중심을 유지하는 데 중요한 역할을 하며, 발목 근육과 관절에서 제공되는 감각 정보는 균형 유지에 핵심적이다. 고유수용성감각은 관절의 위치, 근육의 장력, 그리고 움직임의 변화를 감지·판별하는 능력을 의미하며[2], 이 감각의 정확성은 낙상 예방 및 재활 치료에 직결된다. 최근 연구에 따르면, 발목관절 고유수용성감각 수준과 균형능력 간의 정량적 상관성 을 분석한 사례는 매우 드물다. 본 칼럼에서는 이재선·황선홍[3]의 연구를 기반으로, 힘과 위치 측면의 고유수용성감각이 한발서기 균형능력에 미치는 영향을 심층 분석하고, 임상 및 스포츠 재활 분야에의 적용 가능성을 논한다. 2. 고유수용성감각의 정의와 구성 요소 고유수용성감각(proprioception)은 근육, 힘줄, 관절 및 근막의 기계적 수용기에서 유래한 감각 신호를 통합하여 신체 위치와 움직임을 인식하는 능력이다[4]. 이 감각은 크게 위치 감각(position sense) , 힘 감각(force sense) , 그리고 **운동 감각(kinesthesia)**으로 나눌 수 있다[5]. 위치 감각 : 관절의 특정 각도를 기억하고 재현하는 능력 힘 감각 : 이전에 발휘한 근력의 크기를 기억하고 재현하는 능력 운동 감각 : 속도와 가속도의 변화를 감지하는 능력 발목관절에서 이러한 감각은 보행, 점프 착지, 방향 전환 등 다양한 동작에서 신체 중심을 안정화시키는 데 기여한다. 3. 연구 개요 3.1 연구 목적 본 연구는 발목관절의 힘과 위치 측면 고유수용성감각 수준이 한발서기 균형능력에 미치는 영향을 정량적으로 규명하고자 하였다. 3.2 연구 대상 20대 건강한 성인 9...

 sEMG 기반 Random Forest 보행 상태 분류 모델의 최신 연구와 실용적 응용 고령화 사회의 도래는 낙상 예방, 보행 재활, 근감소증 진단 등 다양한 의학 및 공학적 과제를 낳고 있습니다. 이 가운데 표면 근전도(sEMG) 신호를 이용하여 인공지능(Random Forest) 기반으로 보행 상태를 정밀하게 분류하려는 시도가 학계와 산업계에서 주목받고 있습니다. doi:10.9718/JBER.2025.46.1.62  1. 서론: 왜 sEMG와 AI 기반 보행 분석이 중요한가? 전 세계적으로 고령 인구가 증가하면서 근감소증(Sarcopenia) , 낙상, 보행 장애가 사회적 문제로 부각되고 있습니다. 특히 계단 오르기, 내려오기, 평지 걷기 와 같은 일상적인 활동에서 발생하는 미세한 보행 이상은 삶의 질에 직결되는 요소입니다. 따라서 고정밀, 비침습, 실시간 분석이 가능한 보행 상태 모니터링 시스템의 수요가 급증하고 있습니다. 표면 근전도(sEMG)는 피부 위에 부착된 전극을 통해 근육의 전기적 활동을 측정 함으로써 운동 기능을 정량화할 수 있는 매우 유용한 생체신호입니다. 본 연구에서는 이러한 sEMG 데이터를 활용하여 Random Forest(RF) 알고리즘 기반의 고정밀 보행 상태 분류 모델을 개발하였습니다. 2. 연구 개요 및 실험 구성 본 연구는 20대 성인 남녀의 sEMG 신호 데이터 를 수집하여, 다음의 3가지 동작 상태를 분류하는 모델을 개발하였습니다. 보행(Walking) 계단 오르기(Stair Ascent) 계단 내려오기(Stair Descent) 모델은 RF(Random Forest) 알고리즘을 기반으로 하였으며, RMS(Root Mean Square)와 같은 시간 영역 특징을 추출하여 학습 데이터로 사용하였습니다. 각 클래스의 정밀도(Precision), 재현율(Recall), F1-Score 등을 종합적으로 분석하여 성능을 평가했습니다. 그림 1 : sEMG 측정 장비 (iW...