Www.tiposs.com. 1 I. 뇌파 특성 소개 II.Neuro feedback 훈련 소개 III.BCI 기술력 / 제품 소개 IV. 참고자료.

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2 1 I. 뇌파 특성 소개 II.Neuro feedback 훈련 소개 III.BCI 기술력 / 제품 소개 IV. 참고자료

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4 3 ○ 개 요 − 1920 년대 독일 Hans Berger 박사, 두피에서 최초 발견 − 뇌의 뉴런 ( 약 1,000 억개 ), 시냅스의 전기적 활동을 전극을 이용, 계측 − 수면 및 각성 상태, 불안, 흥분 등 감성상태에 따라 뇌파 수시 변화 − 파워 스펙트럼 분석법 ( 특정 주파수대 분류 ) 이용, 6 가지 뇌파 분류 ** 델타파, 세타파, 알파파, SMR 파, 베타파, 감마파 ** − f-MRI 대비 빠른 시간내 뇌파 변화 계측 / 분석 가능 − 현재 뇌 질환 치료, 학습능력 향상 등에 널리 활용중 ** 뇌 가소성 (Neuro-Plasticity) : 뇌파 훈련 → 뉴런, 시냅스 증가 → 뇌 기능 활성화 ** 뇌파 (EEG, Electroencephalogram)

5 4 뇌파의 종류와 특성

6 5 뇌 파뇌 파주파수특성 델타파 0.3 ~ 4Hz 깊은 수면, 신생아에서 많이 발생 세타파 4 ~ 8Hz 졸리거나 수면 시, 깊은 명상 시 발생 공부 시 세타파 활성화 → 집중력 저하 → 학습능력 저하 알파파 8 ~ 12 Hz 긴장 이완, 명상 등 휴식을 하거나 편안한 상태 ** 고유 주파수대 변화 : 유아 8Hz 대 → 성인 10Hz 대 → 노인 8Hz 대 SMR 파 12 ~ 15Hz 스트레스를 받지 않고, 주의 / 집중 높을때 발생 1980 년대 美 NASA 우주선 조종사 집중력 향상에 최초 활용 현재 병원에서 뇌질환 치료, 학습능력향상 등에 활용. 베타파 15 ~ 30Hz 업무, 활동 상태, 약간의 불안 및 긴장 시 발생 복잡한 계산 처리 시에도 발생, 약간의 스트레스 발생 감마파 30 ~ 50Hz 극도의 흥분, 긴장, 초조 시 발생 추리 등 고도의 인지 정보 처리 시에도 발생, 많은 스트레스 발생

7 6 ○ SMR 파, 베타파, 감마파 비교 / 분석 − 공통 : 주의 집중 시 발생 − 스트레스 발생 정도 : 감마파 > 베타파 > SMR 파 ( 거의 없음 ) − 업무 처리시 일반적 뇌파 발생 형태 처음 처리시 감파파 → 조금 익숙시 베타파 발생 → 완전 익숙시 SMR 파 발생 ○ 학습능력이 낮은 사람의 일반적 뇌파 특성 − 책을 보거나 책상에 앉으면 세타파 발생 증가 → 졸음 및 산만현상 빈번 발생 − 공부 또는 집중 시 하이 베타파, 감마파 발생 증가 → 피로감 발생 → 장기간 지속 곤란 − 시험 시 하이 베타파, 감마파 발생 증가 → 긴장, 불안, 초조 → 제실력 발휘 못함 ○ 전두엽 중요성 − 머리의 앞부분, 원초적 감정부터 고등 인지 기능까지 관장, 두뇌의 CEO − 계획 수립, 동기 부여, 다양한 사고와 판단을 통해 계획 완수 − 작업 기억 (Working – Memory) 와 학습에도 중요 역할 수행

8 7 ○ 집중과 중독 비교 / 분석 ○ 집중력 및 이완지표 산출 방법 − 집중력 지표 : (SMR 파 + 미들베타 ) / 세타파 ** 연령, 대상별 가중치 변경 및 특정 뇌파 추가가능 − 이완 (Relax) 지표 : 알파파 / 하이 베타파 구분활성화 부위활성 뇌파비활성 뇌파 스트레스 발생 집중 전두엽 ( 두뇌 CEO) SMR 파, 미들 베타파하이 베타파, 감마파, 세타파없음 중독 후두엽 ( 시각적 정보처리 ) 하이 베타파, 감마파 ( 지속적, 좀더 강한 자극요구 ) SMR 파, 알파파많음

9 8 특정 행동 시 뇌파 비교 ○ 업무 중, 눈감고 휴식 중, 일반 게임 중 집중력 지표

10 9 ○ 흡연 전, 흡연 중 집중력 지표

11 10 ○ 흡연 전, 흡연 중 하이 베타파

12 11 ○ 흡연 전, 흡연 중 감마파

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14 13 ○ 개 요 − 자신의 뇌파를 보며 스스로 뇌파를 조절, 집중력 향상 뇌 훈련법 − 1980 년 대부터 미국에서 시행, 현재 전세계적으로 ADHD, 우울증, 치매예방 및 치료에 사용되는 최첨단 치료기법 ** 뇌 가소성 (Neuro-Plasticity) : 뇌파 훈련 → 뉴런, 시냅스 증가 → 뇌 기능 활성화 ** Neuro feedback 훈련

15 14 훈련 방법 Neuro feedback 반복 훈련 ( 주 2~3 회 최소 3 개월간 연속 ) SMR 파 발생능력 향상 두뇌 장기기억에 입력 / 저장 학업 / 업무 시 무의식적으로 SMR 파 다량 발생 주의 / 집중력 향상으로 학습능력 향상, 스트레스 최소화로 장시간 학습 가능 주의 / 집중력 향상으로 학습능력 향상, 스트레스 최소화로 장시간 학습 가능

16 15 현재 병원 및 클리닉 센터에서 사용중인 뉴로피드백 훈련용 BCI 기능성 콘텐츠 例 ○ 훈련용 BCI 콘텐츠 : 1 회용, 간단한 콘텐츠로 구성 ※ 훈련자의 실시간 뇌파 계측 / 분석 후 집중력 지표 산출 그 정도에 따라 공중부양을 하거나, 컵을 깨트리는 콘텐츠

17 16 훈련 효과 ○ 집중력 약 10% 향상

18 17 ○ 지능지수 약 20% 향상

19 18 ○ 효과의 지속성

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21 20 1. 의료용 수천만원대 뇌파계측 장치 → 저가화 기술 ( 기술비중 40%, 특허 1 건 보유 ) - Unipolar 방식, 2 채널 뇌파계측 Device EEG 보드 컴팩트화 및 회로도 개선, 의료용 은사 ( 銀絲 ) 전극 사용 등으로 성능 향상 - 뇌파분석 및 운영 S/W 실시간 집중력 및 이완 (Relax), 좌 ∙ 우뇌 균형개발 상태 등 분석 잡파 및 노이즈 제거기술 개발로 최저가 성공 2. 뇌기능 향상 BCI 기능성 콘텐츠 제작 기술 및 기법 ( 기술비중 60%, 특허 1 건 보유 ) - 생각대로 게임구동 → “ 슈퍼휴먼 UX” → “ 재미 + 몰입 ” → 두뇌 활성화 뇌파 (SMR 파 등 ) 발생 향상 BCI 기능성게임 제작기술 / 기법 두뇌개발 ( 특히 아동 ), ADHD 및 치매예방, U- 헬스케어 서비스 등 - 개인별 뇌파편차 해소 등 BCI 게임에 최적화된 뇌파분석 S/W 개발 IT, NT, 콘텐츠 융복합 / 동시 개발 → 제품 혁신성 / 우수성, 가격 경쟁력 확보 등 BCI (Brain Computer Interface) 핵심 기술력

22 21 ※ 병원용 장비 성능 유지, 초저가화 및 사용자 편의성 중점 개발 병원용 젤 타입 고글형 2 채널 BiPolar 방식 2 채널 UniPolar 방식 2 채널 뇌파 분석 / 해석 알고리즘 ( 스펙트럼 분석법 ) 韓日공동연구 성과 : 뇌파계측 Device 및 운영 S/W 개발 (2008.8~ 2011.6)

23 22 1. 성능 – Unipolar 방식 2 채널 → 전두엽 좌 - 우뇌 뇌파계측 ( 초당 256 개 ) → 주의집중 및 Relax 상태, 좌 - 우뇌 균형개발 여부 등 분석 – EEG 보드 컴팩트化, 잡파 및 노이즈 유입 최소화 기술개발 등으로 초저가화 성공 – 의료용 은사 ( 銀絲 ) 전극 사용 → 금속전극 대비 뇌파계측 성능 향상, 금속 알러지 예방 및 항균 효과 – 연령별, 개인별 최적화된 뇌파분석 및 해석 S/W 등 ** 2011 년 9 월부터 국내외 유명 전시회 참가, 연구논문 등 다양한 필드테스트 시행, 약 2 천명 뇌파 Data 축척 ** 2. 활용 : U- 헬스케어, e-Learning, 게임, 의료용 뇌파 인터페이스 Device : “ 브레이노 -BRAINNO” – 2 채널 뇌파 계측 장치, 뇌파분석 및 운영 S/W 좌 ∙ 우뇌 뇌파계측 전극 f – PCB 내장 ( 뇌파 신호 전달 ) f – PCB 내장 ( 뇌파 신호 전달 ) Ground, Reference 전극 ( 귓볼 부착 ) Ground, Reference 전극 ( 귓볼 부착 ) EEG 보드 ( 뇌파 증폭, 잡파 제거 등 ) EEG 보드 ( 뇌파 증폭, 잡파 제거 등 )

24 23 ○ 개 요 ○ 이론적 근거 - 뇌 가소성 (Neuro-Plasticity) : 뇌파 훈련 → 뉴런, 시냅스 증가 → 뇌 기능 활성화 - Neuro-feedback 훈련 : BCI 게임 반복훈련 통한 뇌 질환 예방 및 치료 최첨단 의료기법, 약물과 동일효과, 부작용이 없어 현재 병원에서 ADHD 및 치매 예방 / 치료, 우울증 치료 등에 사용중 ○ 콘텐츠 카테고리 - 집중력, 인지능력 향상 콘텐츠 - 스트레스 해소를 위한 Relax 콘텐츠 - ADHD 예방 콘텐츠 ( 좌 ∙ 우뇌 균형개발, 우뇌 활성화 등 ) - 교육 + 두뇌개발 콘텐츠 ( 동화읽기, 산수 등 ) - 가족 참여 콘텐츠 ( 윳놀이 ) 등 ○ 활용 : 두뇌개발 ( 특히 아동 ), ADHD 및 게임중독, 치매 예방 등 BCI 기능성 콘텐츠 : “Brain-King” – 두뇌개발 ( 특히 아동 ), ADHD 및 치매예방 등 유저 뇌파 계측 SMR 파, 알파파 등 분석 집중력 및 이완 (Relax) 상태, 좌 ∙ 우뇌 불균형 개발 상태 등 분석 및 수치화 게임 연동 반복 훈련시 집중력과 인지 능력 향상, 스트레스 해소, 좌 ∙ 우뇌 균형 개발 등

25 24 1. 집중력과 인지능력 향상 콘텐츠 : “ 재미 + 두뇌개발 ” - 컨셉 : 다양화, 레벨화 → 몰입 유도 → 게임 즐기며, 두뇌 활성화 뇌파 (SMR 파 등 ) 발생 능력 향상 ** 뇌파계측 / 분석 → 실시간 집중력지표 (1 ~ 10) 산출 → 게임 구동 ** ** 게임 중독 : 폭력적, 자극적 → H- 베타파, 감마파 등 발생 → 스트레스 발생 / 축척 → 충동화, 폭력화 집 중 : 전두엽 자극 → SMR 파, 알파파 등 발생 → 스트레스 없이 주의 / 집중 → 업무, 학습효과 증대 **

26 25 2. “ 교육 + 두뇌개발 ” 콘텐츠 2-1. “ 동화 읽기 + BCI 게임 ” : 삽화로 동화 읽고, 동화 내용 중 3, 4 개를 BCI 기능성게임化 ** 피노키오 동화 콘텐츠 例 ** ( 서커스 감옥 탈출 내용 BCI 게임 化 ) ( 피노키오 만드는 내용 BCI 게임 化 )

27 26 3. 좌우뇌 비대칭 개발 해소를 위한 좌우뇌 균형 개발 콘텐츠 좌뇌 비활성화 시 구구단 등 좌뇌 활성화 유도 좌우뇌 동시 활성화 시 우뇌 비활성화 시 이미지 상상 우뇌 활성화 유도 - 컨셉 : 게임 및 TV 과다 시청 → 폭력적, 시각적 자극 과다 → 좌뇌 위주 활성화로 좌우뇌 비대칭 개발 → 흥분, 불안 증세 과다 발생 → ADHD, 게임중독 발병 / 심화 ※ 아동의 약 80%, 좌뇌 대비 우뇌 비활성화 “ 마음으로 그리는 상상화 ” 콘텐츠 例 - 이미지 상상 반복훈련 → 우뇌 자극 / 활성화 → 좌우뇌 균형 개발 유도 웃는 아기 얼굴 상상 우뇌 비활성화 시 결과 우뇌 활성화 시 결과 → → → → 20 초 후

28 27 - 컨셉 : 알파파 발생 향상, H- 베타파 및 감마파 발생 억제 → 정서 불안 및 스트레스 해소 → 뇌기능 활성화 ** “ 마인드 캔들 ” 콘텐츠 例 ** 4. 정서불안 및 스트레스 해소 Relax 콘텐츠 불안 시 ( 명상 등으로 편안한 마음을 갖도록 유도 ) Relax 상태 (H- 베타파 발생억제 → 알파파 활성화 ) → → 개인별 상태에 따른 차별화된 영상, 음악 치유 → 스트레스해소 효과 극대화

29 28 ② 음악, 사진 등을 활용한 집중력 향상 및 스트레스 해소

30 29 6. 피드백 S/W - 컨 셉 : 게임별, 일별 누적 집중력 변화 손쉽게 확인 → 부모 효율적 지도로 두뇌개발 효과 향상

31 30 구분 파일럿 테스트 임상시험 마음과 마음 정신과 1 차, 日 시치다 2 차, 국내 비타에듀 기간 2011. 9 ~ 12 (12 주 ) 2012. 4 ~ 6 (10 주 ) 2012. 8 ~ 10 ( 진행 중 ) 대상 / 인원 시치다 - 차일드 아카데미 원생 10 명 (6~12 세 ) 대입 재수생 19 명 ( 수능성적 2 등급 ) ADHD 환자 5 명 (8~14 세, 男 3, 女 2) 테스트 내용 - 집중력 향상, 학습태도 태도 등 행동변화 - 집중력 향상, 3 월 대비 6 월 모의고사 성적 향상 등 - 집중력 / 인지능력 향상 - ADHD 증상 개선 정도 등 결과 - 지도교사 의견 : 아동들 집중력 향상, 특히 수업전 훈련시 학습 효과 상승 - 학부모 의견 : 집중 향상 ( 특히 계산문제 해결 시 ) ** MOU 체결, 7 월 1 차 수출 ** - 집중력 평균 15% 향상 -3 월 모의고사 대비 6 월 모의고사 성적 향상 ** 대입수능성적 향상 제품 국내 공동 판매 합의 ** - 진행중 – ** 전문의 소견 등 두뇌 개발 효과 객관성 부여 → 홍보, 마케 팅시 최대 활용 ** 두뇌개발 효과 검증 실적 – 세부내용 : 파일럿 테스트 2 회, 임상시험 1 회

32 31 - “ 비타에듀 - ㈜고려 E&C” 파일럿 테스트 - 상품 : 대입 수능성적 향상 “Brain-King” - 파일럿테스트 시행 기간 / 대상 : 9 주 (4 월 ~ 5 월 ) / 대입 재수생 19 명 ( 수능 2 등급 ) 결과 : 8 주간 집중력 평균 약 15% 향상 3 월 모의고사 성적 대비 6 월 모의고사 성적 분야별 10 점 이상 향상 ** “ 집중력향상 + 국가 모의고사 성적 ” 비교 → 객관적, 신뢰성 데이터 획득 **

33 32 반다이남코게임즈, BCI 관련 2 차 공동연구 계약서

34 33 고글형, 2009.3.29 밴드형, 2009.12.3 뇌파 계측기 품질 합격서 – 일본 반다이남코게임즈

35 34 시치다, 해외 공동판매 관련 MOU (2012. 1. 26)

36 35 특허증

37 36 제품 구성 상 품 명상 품 명구 성등록가격 브레인 트레이닝 시스템 A 뇌파측정 밴드 1EA + 집중력 향상 훈련 콘텐트 + 인지능력향상 훈련 콘텐트 2,970,000 원 브레인 트레이닝 시스템 B 뇌파측정 밴드 1EA + 폭력 조절 훈련 및 ADHD 완화 콘텐트 + 스트레스 해소 훈련 콘텐트 3,300,000 원 브레인 트레이닝 시스템 3 뇌파측정 밴드 1EA + 폭력 조절 훈련 및 ADHD 완화 콘텐트 + 스트레스 해소 훈련 콘텐트 + 집중력 향상 훈련 콘텐트 + 인지능력향상 훈련 콘텐트 4,950,000 원 뇌파 측정 밴드추가 구매 가능 660,000 원 ㈜티포스에듀 학교장터 등록가격

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