암순응 현상에 관한 반사광 인지능력의 뇌파 실험 연구

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 암순응(Dark adaptation)은 인간이 어두운 환경에 적응하는 과정으로, 시각 시스템 이 저조도 환경에서의 시각 정보를 처리하는 능력을 향상시키기 위해 필요하다. 암순응 현상은 야간작업 및 실내작업 등에서 교통사고, 넘어짐 등 작업자의 안전에 영향을 미치며, 조도의 급격한 변화에 따른 개인의 시각적 인지능력의 차이를 이해하는 것은 사고의 예방을 위한 조치에 중요한 요소가 된다. 연구에서는 개인의 시각적 인지에 따른 뇌파 변화를 측정하여 안전거리 확보, 반사광 활용 등 안전사고를 예방하기 위한 영향요인에 대한 기초자료를 제공하므로서 기업의 안전경영을 돕고자 한다. 연구는 암순응 상태의 밝은 조도(Bright Light, BL) 150 lux, 어두운 조도(Dark Light, DL) 4 lux에서 RL-GR(Reflected Light-GReen, Hex code : #D9FF00) 반사광의 거리 3m, 5m, 7m에 따라 뇌파 특성(인지능력)을 뇌파 측정기QEEG-64FX (LAXTHA, Korea) 로 분석하였다. 실험 결과, 사건 관련 전위 (Event-Realated Potential, ERP) 인지 분석을 통하여, RL-GR 반사광의 3m 거리에서 인지 반응 시간(Reaction Time)이 가장 빠른(평균 300ms) 반응이 나타났으며, 이는 인지 처리 능력이 우수함을 의미한다. 데이터 분석은 JASP 0.18.2.0(University of Amsterdam)을 사용하 여 일원분산분석 Levene's 검정을 실시 하였고, F=2.112, p=0.099 > α=0.05 등분산으로 유의미하게 분석 되었고, 분산분석표(Analysis of Variance Table)로 F값 1.429, p=0.250 > α=0.05 으로 ‘3m 거리의 RL-GR의 양안 시력 1.0 이상의 남자 6명의 인지능력의 평균 300 ms 는 동일하다’ 라는 귀무가설(H0)은 채택 되었다. 또한 튜키 사후검정(Tukey HSD)을 통하여, 신뢰구간 안에 0을 포함하여 ‘그룹 간 평균차이가 없다’ 는 귀무가설(H0)을 채택 되었다. 본 연구는 RL-GR 반사광이 암순응 상태에서 시각적 인지 능력에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 확인하였고, 사고예방을 위한 반사광 활용의 시사점을 제시하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, dark adaptation is a process for humans to adapt to dark environments, which is necessary for the visual system to improve the ability to process visual information in low light environments. The dark adaptation phenomenon affects the safety of workers such as traffic accidents and falls in night work and indoor work, and understanding the difference in individual visual cognitive abilities due to rapid changes in illumination is an important factor in measures to prevent accidents. The study aims to help companies' safety management by measuring changes in brain waves according to individual visual perception to provide basic data on factors influencing safety accidents such as securing a safe distance and using reflected light. According to the distances of RL-GR (Reflected Light-Greene, Hex code: #D9FF00) reflected light at 150 lux of Bright Light (BL) and 4 lux of Dark Light (DL), the EEG-64FX (LAXTHA, Korea) was used to analyze EEG characteristics (cognitive ability) according to the distances of RL-GR reflected light at 3m, 5m, and 7m. As a result of the experiment, through the event-realized potential (ERP) cognitive analysis, the fastest cognitive reaction time (average 300ms) was found at a distance of 3m of RL-GR reflected light, which means that cognitive processing ability is excellent. For data analysis, a one-way analysis of variance was performed using JASP 0.18.2.0 (University of Amsterdam), and it was significantly analyzed as F=2.112 and p=0.099 > α=0.05, and the average 300 ms of cognitive abilities of six men with binocular vision of RL-GR of 3m distance was the same, with an F value of 1.429, p=0.250 > α=0.05 using the Analysis of Variance Table. In addition, through the Tukey HSD, the null hypothesis (H0) was adopted that there is no difference in average between groups, including 0 in the confidence interval. This study confirmed that RL-GR reflected light has a positive effect on visual cognitive ability in a dark adaptation state, and presented implications for the use of reflected light to prevent accidents.

목차 (Table of Contents)

• 국문요약
• Abstract
• 1. 서 론
• 2. 선행연구 및 사고사례
• 2.1. 선행연구 분석
• 2.2. 암순응 사고사례 분석
• 3. 연구 방법
• 3.1. 실험 환경
• 3.2. 실험 절차
• 4. 연구 결과
• 4.1. 데이터 개요 및 전처리
• 4.2. 조도에 따른 EEG 반응 분석
• 4.3. 3m 거리에서의 인지 반응 분석
• 4.4. 5m 거리에서의 인지 반응 분석
• 4.5. 7m 거리에서의 인지 반응 분석
• 5. 결 론
• 참 고 문 헌