고온 실내 온열 환경에서의 온열 쾌적감에 따른 주의집중 관련 EEG 반응 특성 분석 (Analysis of EEG Response Characteristics Related to Attention According to Thermal Comfort in a High Temperature Indoor Thermal Environment)

서지정보

· 발행기관 : 대한건축학회지회연합회
· 수록지 정보 : 대한건축학회연합논문집 / 27권 / 1호 / 11 ~ 20페이지
· 저자명 : 이유정, 김상희, 이권형, 류지혜

초록

본 연구는 지구온난화로 인해 빈번히 발생하는 고온 환경이 근로자의 온열 쾌적감과 주의집중 상태에 미치는 생리적 영향을 탐구하고자 수행되었다. 특히, 다양한 생리적 지표 가운데 고온 환경에서 근로자의 온열 쾌적감에 따른 주의집중 상태를 가장 명확하게 반영할 수 있는 EEG 지표에 대한 특성을 분석하였다. 이를 위해 PMV=+2에 해당하는 32℃의 고온 환경에서 성인 남성 16명을 대상으로 실험을 수행하였으며, 각 참가자의 EEG 데이터를 수집하여 시간 경과에 따른 주의집중 상태의 변화를 분석하였다. 분석 결과, 온열 쾌적감 인지에 따른 주의집중 수준을 나타내는 가장 유의한 지표는 'Beta/(Theta + Alpha)'와 'Alpha/High beta'로 확인되었다. 또한, 중앙엽(C4채널)과 후두엽(O2채널) 부위의 EEG 반응은 열적 편안함과 관련하여 주목할만한 차이를 보였는데, 이는 고온 환경에서의 뇌 피로 증가와 주의력 감소가 특정 뇌 부위와 밀접한 관련이 있음을 시사한다. 연구 결과는 고온 작업 환경에서 근로자의 주의집중을 실시간으로 모니터링할 수 있는 웨어러블 디바이스 개발에 기여할 수 있으며, 작업환경에서 발생할 수 있는 안전사고를 예방하기 위한 중요한 자료로 활용될 수 있다.

영어초록

The study was conducted to investigate the physiological effects of high-temperature environments frequently occurring due to global warming on workers' thermal comfort and attentional concentration. In particular, among various physiological indices, the characteristics of EEG indices that can most clearly reflect the attentional concentration state according to workers' thermal comfort in a high-temperature environment were analyzed. To this end, an experiment was conducted on 16 adult males in a high-temperature environment of 32℃ corresponding to PMV=+2, and EEG data from each participant were collected to analyze changes in the attentional concentration state over time. As a result of the analysis, the most significant indices indicating the level of attentional concentration according to the perception of thermal comfort were confirmed to be 'Beta/(Theta + Alpha)' and 'Alpha/High beta'. In addition, EEG responses in the central lobe (C4 channel) and occipital lobe (O2 channel) regions showed notable differences in relation to thermal comfort, suggesting that increased brain fatigue and decreased attention in a high-temperature environment are closely related to specific brain regions. The research results can contribute to the development of wearable devices that can monitor workers' concentration in real time in high-temperature work environments, and can be used as important data for preventing safety accidents that may occur in work environments.

참고자료

· 없음