강지형 교수 연구실
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·2025
Fully invisible and unperceivable skin electrodes for facial physiological monitoring free from appearance artifacts
Yijun Liu, S. Ito, Takeo Kato, Liren Wang, Yicheng Zhu, Séverine de Mulatier, Hiroshi Arao, Shugo Suwazono, Hirotoshi Asano, Yuanyuan Zhou, Hinata Mitomo, Huimin Gong, Ohga Nomura, Gakuto Kagawa, Natsumi Watanabe, Mohammad H. Behfar, Yusuke Sugano, Hidetoshi Takahashi, Makoto Asai, Jiheong Kang, Naoji Matsuhisa
ChemRxiv
초록

안면 전기생리학적 신호는 인간의 감정, 인지 상태를 평가하고 신경학적 질환을 진단하는 데 핵심적이다. 부드럽고 피부에 밀착되는 전극은 장기간의 편안한 신호 모니터링을 가능하게 하였다. 그러나 전극의 외관은 착용자의 사회적 상호작용과 자기 정체성에 영향을 주어 일상 사용을 어렵게 만들며, 심리적 상태에서 외관 관련 아티팩트를 유발한다. 이에 본 연구에서는 외관 아티팩트로부터 자유로운 완전히 보이지 않으며 지각할 수 없는 온스킨 전극을 개발하였다. 착용자도 관찰자도 피부 위에서 전극의 시각적·촉각적 존재를 감지할 수 없다. 지각 불가능한 특성은 감각 실험과 피부 위 필름의 물리적 특성 평가를 통해 확인하였다. 또한 본의 보이지 않는 전극은 착용자의 심리적 상태에 영향을 주지 않았으며, 이는 일상에서 심미적 아티팩트가 없는 모니터링의 실현 가능성을 뒷받침한다. 마지막으로, 본 연구에서는 electrooculogram (EOG), electromyogram (EMG), electroencephalogram (EEG)를 포함한 다양한 안면 전기생리학적 신호를 성공적으로 모니터링함으로써 전극의 기능성을 입증하였다. 완전히 보이지 않는 본 전극은 온스킨 바이오일렉트로닉스 개발에 있어 새로운 방향을 제시하며, 건강 모니터링과 인간-컴퓨터 상호작용 기술을 사람들의 일상에 매끄럽게 통합한다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.

키워드
Computer visionArtificial intelligenceComputer science
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게재 연도
2025

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