Transcript 브레인트레이닝시스템소개서 - 티포스

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CONTENTS
I.
뇌파 특성 소개
II. Neuro feedback 훈련 소개
III. BCI 기술력 / 제품 소개
IV. 참고자료
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뇌파 (EEG, Electroencephalogram)
○개 요
− 1920년대 독일 Hans Berger 박사, 두피에서 최초 발견
− 뇌의 뉴런 (약 1,000억개), 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, 6가지 뇌파 분류
** 델타파, 세타파, 알파파, SMR파, 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 **
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뇌파의 종류와 특성
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뇌파
주파수
델타파
0.3 ~ 4Hz
세타파
4 ~ 8Hz
알파파
8 ~ 12 Hz
특성
깊은 수면, 신생아에서 많이 발생
졸리거나 수면 시, 깊은 명상 시 발생
공부 시 세타파 활성화 → 집중력 저하 → 학습능력 저하
긴장 이완, 명상 등 휴식을 하거나 편안한 상태
** 고유 주파수대 변화 : 유아 8Hz대 → 성인 10Hz대 →노인 8Hz대
스트레스를 받지 않고, 주의 / 집중 높을때 발생
SMR파
12 ~ 15Hz
1980년대 美 NASA 우주선 조종사 집중력 향상에 최초 활용
현재 병원에서 뇌질환 치료, 학습능력향상 등에 활용.
베타파
감마파
15 ~ 30Hz
30 ~ 50Hz
업무, 활동 상태, 약간의 불안 및 긴장 시 발생
복잡한 계산 처리 시에도 발생, 약간의 스트레스 발생
극도의 흥분, 긴장, 초조 시 발생
추리 등 고도의 인지 정보 처리 시에도 발생 , 많은 스트레스 발생
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○ SMR파, 베타파, 감마파 비교 / 분석
− 공통 : 주의 집중 시 발생
− 스트레스 발생 정도 : 감마파 > 베타파 > SMR파 (거의 없음)
− 업무 처리시 일반적 뇌파 발생 형태
처음 처리시 감파파 → 조금 익숙시 베타파 발생 → 완전 익숙시 SMR파 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
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○ 집중과 중독 비교 / 분석
구분
활성화 부위
활성 뇌파
비활성 뇌파
스트레스
발생
집중
전두엽
(두뇌 CEO)
SMR파, 미들 베타파
하이 베타파, 감마파, 세타파
없음
중독
후두엽
(시각적 정보처리)
하이 베타파, 감마파
(지속적, 좀더 강한 자극요구)
SMR파, 알파파
많음
○ 집중력 및 이완지표 산출 방법
− 집중력 지표 : (SMR파 + 미들베타 ) / 세타파
** 연령, 대상별 가중치 변경 및 특정 뇌파 추가가능
− 이완 (Relax)지표 : 알파파 / 하이 베타파
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특정 행동 시 뇌파 비교
○ 업무 중, 눈감고 휴식 중, 일반 게임 중 집중력 지표
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○ 흡연 전, 흡연 중 집중력 지표
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○ 흡연 전, 흡연 중 하이 베타파
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○ 흡연 전, 흡연 중 감마파
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Neuro feedback 훈련
○개 요
− 자신의 뇌파를 보며 스스로 뇌파를 조절, 집중력 향상 뇌 훈련법
− 1980년 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 **
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훈련 방법
Neuro feedback
반복 훈련
(주 2~3회 최소
3개월간 연속)
SMR파 발생능력
향상
두뇌 장기기억에
입력 / 저장
주의 / 집중력 향상으로
학습능력 향상,
스트레스 최소화로 장시간
학습 가능
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학업 / 업무 시
무의식적으로
SMR파 다량 발생
○ 훈련용 BCI 콘텐츠 : 1회용, 간단한 콘텐츠로 구성
※ 훈련자의 실시간 뇌파 계측 / 분석 후 집중력 지표 산출
그 정도에 따라 공중부양을 하거나, 컵을 깨트리는 콘텐츠
현재 병원 및 클리닉 센터에서 사용중인
뉴로피드백 훈련용 BCI 기능성 콘텐츠 例
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훈련 효과
○ 집중력 약 10% 향상
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○ 지능지수 약 20% 향상
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○ 효과의 지속성
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BCI
(Brain Computer Interface)
핵심 기술력
1. 의료용 수천만원대 뇌파계측 장치 → 저가화 기술 (기술비중 40%, 특허 1건 보유)
- Unipolar방식, 2채널 뇌파계측 Device
• EEG보드 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 1건 보유)
- 생각대로 게임구동 → “슈퍼휴먼 UX” → “재미 + 몰입 ” → 두뇌 활성화 뇌파(SMR파 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
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韓日공동연구 성과 : 뇌파계측 Device 및 운영 S/W 개발(2008.8~ 2011.6)
※ 병원용 장비 성능 유지, 초저가화 및 사용자 편의성 중점 개발
병원용 젤 타입
고글형 2채널
뇌파 분석 / 해석 알고리즘 (스펙트럼 분석법)
BiPolar 방식 2채널
UniPolar방식 2채널
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Device :
“브레이노-BRAINNO” –
2채널 뇌파 계측 장치, 뇌파분석 및 운영 S/W
1. 성능
– Unipolar 방식 2채널 → 전두엽 좌-우뇌 뇌파계측 (초당 256개)
→ 주의집중 및 Relax 상태, 좌-우뇌 균형개발 여부 등 분석
– EEG보드 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
** 2011년 9월부터 국내외 유명 전시회 참가, 연구논문 등 다양한 필드테스트 시행, 약 2천명 뇌파 Data 축척 **
2. 활용 : U-헬스케어, e-Learning, 게임, 의료용 뇌파 인터페이스
좌∙우뇌 뇌파계측 전극
EEG 보드
(뇌파 증폭, 잡파 제거 등)
Ground, Reference 전극
(귓볼 부착)
f – PCB 내장
(뇌파 신호 전달)
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BCI 기능성 콘텐츠 :
“Brain-King” –
두뇌개발(특히 아동), ADHD 및 치매예방 등
○ 개요
유저
뇌파 계측
SMR파,
집중력 및 이완(Relax) 상태,
알파파
좌∙우뇌 불균형 개발 상태 등
등 분석
분석 및 수치화
게임
연동
반복 훈련시 집중력과 인지
능력 향상, 스트레스 해소,
좌∙우뇌 균형 개발 등
○ 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
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1. 집중력과 인지능력 향상 콘텐츠 : “재미 + 두뇌개발”
- 컨셉 : 다양화 , 레벨화 → 몰입 유도 → 게임 즐기며, 두뇌 활성화 뇌파 (SMR파 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 → SMR파, 알파파 등 발생 → 스트레스 없이 주의/집중 → 업무, 학습효과 증대 **
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2. “교육 + 두뇌개발” 콘텐츠
2-1. “동화 읽기 + BCI 게임” : 삽화로 동화 읽고, 동화 내용 중 3, 4개를 BCI 기능성게임化
** 피노키오 동화 콘텐츠 例 **
( 피노키오 만드는 내용 BCI 게임 化)
( 서커스 감옥 탈출 내용 BCI 게임 化 )
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3. 좌우뇌 비대칭 개발 해소를 위한 좌우뇌 균형 개발 콘텐츠
-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
→
→
좌뇌 비활성화 시
구구단 등 좌뇌 활성화 유도
우뇌 비활성화 시
이미지 상상 우뇌 활성화 유도
좌우뇌 동시 활성화 시
※ 아동의 약 80%, 좌뇌 대비 우뇌 비활성화
“마음으로 그리는 상상화” 콘텐츠 例 - 이미지 상상 반복훈련 → 우뇌 자극 / 활성화 → 좌우뇌 균형 개발 유도
20초 후
20초 후
→
→
우뇌 비활성화 시 결과
웃는 아기 얼굴 상상
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우뇌 활성화 시 결과
4 . 정서불안 및 스트레스 해소 Relax 콘텐츠
- 컨셉 : 알파파 발생 향상 , H-베타파 및 감마파 발생 억제 → 정서 불안 및 스트레스 해소 → 뇌기능 활성화
** “마인드 캔들” 콘텐츠 例 **
→
→
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
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② 음악, 사진 등을 활용한 집중력 향상 및 스트레스 해소
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6. 피드백 S/W
- 컨 셉 : 게임별, 일별 누적 집중력 변화 손쉽게 확인 → 부모 효율적 지도로 두뇌개발 효과 향상
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두뇌개발 효과 검증 실적
–
세부내용 : 파일럿 테스트 2회, 임상시험 1회
구분
파일럿 테스트
임상시험
1차, 日 시치다
2차, 국내 비타에듀
마음과 마음 정신과
기간
2011. 9 ~ 12 (12주)
2012. 4 ~ 6 (10주)
2012. 8 ~ 10 (진행 중)
대상 /
대입 재수생 19명
ADHD 환자 5명
인원
시치다 - 차일드 아카데미 원생
10명 (6~12세)
(수능성적 2등급)
(8~14세, 男3, 女2)
테스트
내용
-집중력 향상, 학습태도 태도 등
행동변화
-집중력 향상, 3월 대비 6월
모의고사 성적 향상 등
-지도교사 의견 : 아동들 집중력
향상, 특히 수업전 훈련시 학습
효과 상승
-집중력 평균 15% 향상
결과
-3월 모의고사 대비 6월
모의고사 성적 향상
- 학부모 의견 : 집중 향상 (특히
계산문제 해결 시)
** MOU 체결, 7월 1차 수출 **
** 대입수능성적 향상 제품
국내 공동 판매 합의 **
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-집중력 / 인지능력 향상
- ADHD 증상 개선 정도 등
- 진행중 –
** 전문의 소견 등 두뇌 개발
효과 객관성 부여 → 홍보, 마케
팅시 최대 활용**
- “비타에듀-㈜고려E&C” 파일럿 테스트
- 상품 : 대입 수능성적 향상 “Brain-King”
- 파일럿테스트 시행
• 기간 / 대상 : 9주 (4월 ~ 5월) / 대입 재수생 19명 (수능 2등급)
• 결과 : 8주간 집중력 평균 약 15% 향상
3월 모의고사 성적 대비 6월 모의고사 성적 분야별 10점 이상 향상
** “집중력향상 + 국가 모의고사 성적” 비교 → 객관적, 신뢰성 데이터 획득 **
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반다이남코게임즈, BCI 관련 2차 공동연구 계약서
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뇌파 계측기 품질 합격서 – 일본 반다이남코게임즈
고글형, 2009.3.29
밴드형, 2009.12.3
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시치다, 해외 공동판매 관련 MOU (2012. 1. 26)
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특허증
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제품 구성
㈜티포스에듀 학교장터 등록가격
상품명
구 성
등록가격
브레인 트레이닝
시스템 A
뇌파측정 밴드 1EA + 집중력 향상 훈련 콘텐트
+ 인지능력향상 훈련 콘텐트
2,970,000원
브레인 트레이닝
시스템 B
뇌파측정 밴드 1EA + 폭력 조절 훈련 및 ADHD
완화 콘텐트+ 스트레스 해소 훈련 콘텐트
3,300,000원
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
4,950,000원
뇌파 측정 밴드
추가 구매 가능
660,000원
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