- BCI GAME-BASED REHABILITATION SYSTEM THAT COMBINES BRAIN STIMULATION AND BRAIN-COMPUTER INTERFACE TECHNIQUES TO MAXIMIZE ACTIVATION OF MIRROR NERVE CELLS AND ITS CONTROL METHOD
INDUSTRY ACADEMIC COOPERATION FOUNDATION KEIMYUNG UNIVERSITY;계명대학교 산학협력단
发明人:
KU JEONGHUN,구정훈
申请号：
KR1020180052160
公开号：
KR1020190127490A
申请日:
2018.05.04
申请国别(地区):
KR
年份:
2019
代理人:
摘要：
The present invention relates to a game type rehabilitation system combined with a functional electrical simulation and brain-computer interface (BCI) technology for maximizing the activation of a mirror neuron, and a control method thereof. The game type rehabilitation system of the present invention comprises: a display device for displaying a game image； a brain stimulation device for providing a non-invasive stimulation for a brain of a user； a brain wave obtaining device for obtaining brain waves； a brain wave analysis device for analyzing the brain waves of the user； and a control device for controlling a game image.본 발명은 재활 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 거울신경세포의 활성화를 극대화하는 뇌 자극과 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술을 결합한 게임 방식의 재활 시스템으로서, 게임영상을 표시하는 표시 장치, 사용자의 뇌에 비-침습적 자극을 주는 뇌 자극 장치, 상기 표시 장치에 표시되는 게임영상에 대응되는 사용자의 뇌파를 획득하는 뇌파 획득 장치, 상기 뇌파 획득 장치에서 획득된 사용자의 뇌파를 분석하는 뇌파 분석 장치 및 상기 표시 장치에서 표시되는 게임영상을 제어하는 제어 장치를 포함하되, 상기 제어 장치는, 상기 게임영상에 표시되는 객체의 하나 이상의 신체부위가 특정 주파수로 깜빡이도록 제어할 수 있고, 사용자가 해당 신체부위를 주시할 경우, 상기 뇌파 획득 장치 및 뇌파 분석 장치를 통해 획득하고 분석된 뇌파에 대응되는 결과에 따라, 해당 신체부위를 미리 설정된 방식으로 움직이도록 제어할 수 있으며, 사용자가 선별적으로 주시하는 객체의 신체부위의 움직임에 따른, 사용자의 거울신경세포의 활성화를 극대화하여 재활 훈련을 하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.또한, 본 발명은 재활 시스템의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 거울신경세포의 활성화를 극대화하는 뇌 자극과 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술을 결합한 게임 방식의 재활 시스템의 제어방법으로서, (1) 표시 장치가, 게임영상을 표시하는 단계, (2) 뇌 자극 장치가, 사용자의 뇌에 자극을 주는 단계, (3) 뇌파 획득 장치가, 상기 단계 (1)에서 표시되는 게임영상에 대응되는 사용자의 뇌파를 획득하는 단계, (4) 뇌파 분석 장치가, 상기 단계 (3)에서 획득된 사용자의 뇌파를 분석하는 단계, 및 (5) 제어 장치가, 상기 단계 (4)에서 분석된 뇌파에 대응되는 결과에 따라, 상기 표시 장치에서 표시되는 게임영상을 제어하는 단게를 포함하되, 상기 단계 (1)에서는, 상기 게임영상에 표시되는 객체의 하나 이상의 신체부위가 특정 주파수로 깜빡이도록 상기 게임영상을 표시하고, 상기 단계 (5)에서는, 사용자가 해당 신체부위를 주시할 경우, 상기 단계 (2) 및 (3)을 통해 획득하고 분석된 뇌파에 대응되는 결과에 따라, 해당 신체부위를 미리 설정된 방식으로 움직이도록 제어하며, 사용자가 선별적으로 주시하는 객체의 신체부위의 움직임에 따른, 사용자의 거울신경세포의 활성화를 극대화하여 재활 훈련하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.본 발명에서 제안하고 있는 거울신경세포의 활성화를 극대화하는 뇌 자극과 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술을 결합한 게임 방식의 재활 시스템 및 그 제어방법에 따르면, 기존의 SSVEP를 이용한 시스템은 깜빡이는 빛을 이용하였던 것과는 달리, SSVEP의 특정 주파수로 깜빡이는 객체의 신체부위를 표시하고, 사
