Polygraph검사와 GSR(Galvanic Skin Response)평가 정확성에 대한 연구

임금섭,이재석 한국범죄심리학회 2019 한국범죄심리연구 Vol.15 No.2

As long as scientists measure and comprehend objectively, the mechanistic structure that creates certain properties, including the properties of consciousness, need not be similar to those that arise therefrom. For example, explosions are not like explosives. (Gerald Edelman, 2004) The polygraph device structure generally consists of a part measuring the respiration reaction, a part measuring the skin current resistance, a part measuring blood pressure and pulse, and a power device recording the above three on the physiological reaction chart. In physiology, stimulation is a change sensed in an internal or external environment. Stimuli are sensed by sensory receptors and the body reacts to stimuli. Internal stimuli can affect the homeostatic system and external stimuli can cause reactions throughout the body, such as fighting or escape reactions. Electrodermal phenomenon has been associated with psychological factors since the 1880s, and dermal electricity is the most commonly used biological signal in modern psychophysiology. Skin electrical phenomena are widely used because of the simplicity of measurement and the magnitude of the response, which are correlated with the strength of the stimulus and psychological significance. In existing polygraph tests, the electrodermal response (EDR) of all signals collected and analyzed during psychophysiological detection of deception (PDD) or polygraph test is an important location. Despite the firmness and practical simplicity of EDR (electrical skin response), psychophysiological mechanisms are complex and imperfectly understood (Lykken & Venables, 1971). Modern science is a breakthrough in molecular biology, neuroscience and brain science And the breadth of understanding is widening. 본 연구에서는 Polygraph검사 시 말초신경계의 피부 감각을 측정하는 데 중요한 파라미터(변수)로 사는데 중요한 비중을 차지하고 있다는 것을 검증하고, 사건과 관련한 PG검사 시 손가락에 부착하는 GSR의 패치를 손바닥에 붙였을 때 효과성에 대해 검증하고자 하였다. 전기피부반응인 GSR은 피부전기반응(Electrodermal Response, EDR)과 피부전기활동(Electrodermal Acti용하고 있는 GSR(Galvanic Skin Response)의 이론적 배경의 정확성과 자극에 대한 반응을 판단하vity, EDA)로 혼용하여 사용되어지며, 사람의 감정에 변화가 생기면 피부전기저항이 감소하는데 손에 땀이 나기 1초 전에 이미 GSR반응이 나타난다고 한다. Polygraph검사에서 검사관의 언어 자극에 의하여 피검사자의 시상을 통해서 대뇌피질에 통하여 전달되면 대뇌피질에서 표상되어 다시 뇌의 운동영역에서 자극에 대한 반응이 척수를 통해서 말초신경계로 전달되어 반응하게 되는데 이것은 피부반응센서를 이용하여 측정할 수 있다. 만약 피검사자가 속이려는 의도가 있을 때에는 대뇌피질에 표상(매핑)되어 인지부조화 현상으로 비정상적인 생리 반응이 표출되어 GSR센서를 통하여 검사 챠트에 기록되어 진다. 연구결과로는 GSR채널을 이용한 검사방법이 자극에 대한 반응을 판단하는데 중요한 비중을 차지하고 있다는 것을 다시 한 번 검증하였다. 또한 직업상 요리사나 염색하는 사람 등 화학물질 사용으로 인해 GSR센서 반응이 잘 나타나지 않은 사람들에 대하여 손가락이 아닌 손바닥에 붙여서 측정하였는데 피검사자의 선택 답변에 따른 자극 반응 또한 정확하게 나타났다. GSR반응 검사방법이 연구로 통해 다시 한 번 반응에 대한 정확한 평가가 이루어질 수 있다는 것을 확인하였고, Polygraph검사에서 GSR센서를 이용한 검사방법이 더욱 활발하게 연구가 진행되기를 바란다.

일반적 사프비율(GSR)을 이용한 펀드 성과 평가

김봉준,전두배,차승연 충남대학교 경영경제연구소 2019 경영경제연구 Vol.41 No.4

Most of portfolio performance measures used in the market do not consider higher order moment risk like skewness or kurtosis. This study suggests generalized Sharpe ratio(GSR) that considers higher order moment risk and proves its consistency and validity empirically. It is summarized as follows. In the first place, cross-sectional correlations among Sharpe ratio, Treynor ratio, Jensen’s alpha, information ratio were found between 0.68 and 0.99. But correlation between these performance measures and GSR was located between 0.12 and 0.29. This difference is made because GSR considers higher order moment risk as additional risk factor unlike the other performance measures. In the second place, fund investment strategy based on performance measures except GSR found negative performance. But investment strategy based on GSR found positive expected return and cumulative return similar to market portfolio. These results imply that GSR is more valid as fund performance criteria because it can consider higher order moment risks of target fund. 샤프비율은 대상 펀드가 높은 고차 적률 위험을 가질 경우 기대효용이론과 배치되는 결과를 초래할 수 있으며 펀드 성과 조작에 이용될 수 있다. 본 연구는 대상 펀드가 갖는 고차 적률 위험을 고려한 일반적 샤프비율(GSR:generalized Sharpe ratio)을 제시하고 이를 이용하여 극내 주식형 펀드의 성과를 추정하고 이를 기타의 펀드 성과지표와 비교하였다. 실증 결과 국내 주식형 펀드는 높은 음의 왜도와 첨도 위험을 내포하여 고차 적률 위험을 고려한 성과지표 개발의 필요성을 확인하였다. 구체적으로 GSR은 펀드의 왜도와 양의 상관관계를, 첨도와 음의 상관관계를 발견하였으나 샤프비율을 비롯한 기존의 성과지표들은 경제적으로 유의한 관계를 보여주지 못하였다. 또한 펀드 성과지표를 이용한 투자전략의 경우 GSR이 기타 성과지표보다 높은 실현수익률 및 위험조정 초과수익률을 발견하였다. 전술한 결과로부터 대상 펀드가 높은 고차 적률 위험을 내포할 경우 이를 시장에 공시할 필요가 있으며 이에 대한 위험프리미엄이 반영된 GSR을 기존의 펀드 성과지표에 추가함으로써 펀드평가의 신뢰성과 타당성을 보다 제고시킬 수 있을 것으로 판단된다.

사회 제도적 성 불평등과 흡연율 성비: OECD 회원국 분석

김민,김도형 한국보건사회연구원 2022 保健社會硏究 Vol.42 No.4

Based on a sample of 30 OECD countries, we analyze the association between gender inequality as measured by SIGI (Social Institution and Gender Index), a measure of gender inequality in social institutions, and female-to-male smoking prevalence ratio (GSR) as measured by age-adjusted current cigarette smoking prevalence. We find that two dimensions of the 2019 SIGI such as restricted physical integrity and restricted civil liberty are positively and statistically significantly associated with higher GSR in 2020 whereas the associations between the GSR in 2020 and the other two dimensions of the 2019 SIGI, discrimination in the family and restricted access to productive and financial resources, are not statistically significant. The observed associations remain robust when sex ratios in development outcomes in economic, educational, and political spheres are simultaneously controlled for, and when alternative measures of smoking prevalence are used. These findings suggest that even within the high-income countries, there exist substantial variations in gender inequality in social institutions as well as GSR, and some advanced countries currently having relatively high gender inequality in social institutions may observe higher GSR in the coming days as gender equality advances further. 이 연구는 30개 OECD 회원국에 대한 최근 횡단면 자료를 활용하여 성 불평등도와 흡연율 성비 간의 관계를 분석한다. 분석 결과 사회 제도적 성 불평등의 척도인 SIGI(Social Institution and Gender Index)의 네 영역 가운데 신체적 자결권과 시민적 자유 영역의 제도적 성 불평등도가 높을수록 연령 조정된 궐련 흡연율로 측정한 남성 대비 여성 흡연율(GSR)이 통계적으로 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 반면 가내 차별과 경제적 자원 영역의 사회 제도적 성 불평등도는 GSR와 통계적으로 유의한 관계를 보이지 않았다. 신체적 자결권 또는 시민적 자유의 성 불평등도와 GSR 간 관계는 Gender Gap Index로 측정한 경제, 교육, 정치 영역에서의 성 불평등한 결과를 통제한 모형 그리고 흡연의 대안적인 정의를 활용한 모형에서도 강건했다. 이러한 분석 결과는 고소득 국가 집단 내에서도 사회 제도적 성 불평등과 GSR에 상당한 편차가 존재하며, 성 평등도가 낮은 국가에서는 향후 여권이 신장됨에 따라 남녀 흡연율이 더 수렴할 가능성이 있음을 시사한다.

컴퓨터 기반 학습에서 인지부하 요인과 GSR의 각성수준이 과제수행에 미치는 영향

류지헌 ( Jee Heon Ryu ) 한국감성과학회 2009 감성과학 Vol.12 No.3

이 연구의 목적은 과제수행에 대하여 주관적 인지부하 요인과 GSR의 각성수준이 어떤 관계를 형성하고 있는지를 검증하는 것이다. 이를 위하여 인지부하 설문지(신체적 노력, 정신적 노력, 지각된 과제난이도, 자가평가, 자료설계의 용이성), 사전-사후검사, GSR에 의한 각성수준을 측정하였다. 사전검사는 학습자의 사전지식 수준을 의미하며, 사후검사는 과제수행의 결과를 의미한다. 이 연구의 분석방법은 사후검사의 결과를 종속변수로 하는 회귀분석이었다. 첫째, 자기보고의 연지부하 요인이 사후검사에 미치는 영향을 분석한 결과에 따르면, 사전검사, 신체적 노력, 지각된 과제난이도가 사후검사에 유의미한 영향을 마치고 있었다. 선체적 노력은 정적관련성을 보이고 있었으나 지각된 과제난이도는 부적관련성을 보이고 있었다. 이 결과는 사전검사의 점수가 높은 사람은 상대적으로 과제난이도를 낮게 지각하는 경향이 있으며 과제해결을 위하여 신중히 노력함으로써 사후검사의 결과가 올라간다는 것을 보여주는 것이다. 둘째, 각성수준에 대한 연구결과에서는 평가단계에서 측정된 각성수준이 사후검사의 점수를 유의미하게 예측하고 있는 것으로 나타났다. 평가단계의 GSR은 과제수행(사후검수)과 부적 관계를 형성하고 있었다. 즉, 평가단계의 적절한 이완수준을 유지하고 있을 때 사후검사의 결과가 증진된다는 것을 보여주는 것이다. The purpose of this study was to verify the impact of cognitive factors and GSR on the task performance. For this study 64 students participated. Multiple regression and repeated measures were applied to analyze the data. The result for the survey indicated that previous knowledge, physical efforts, and task difficulty had significant impacts on task performance. Particularly, task difficulty has a negative impact. This can be interpreted as someone who has high prior knowledge inputs higher physical efforts with low task difficulty perception will show high performance. On the other hand, the low arousal level of GSR in the evaluation stage is a prediction variable of task performance. This result shows that high prior knowledge and low arousal level of GSR produces high performance. However, the analysis of difference in GSR between learning and evaluation stages does not show significant difference. It suggests that physiological measure such as GSR is reliable index of cognitive load; however, it partially represents cognitive load. Other crucial factors should be added for comprehensive measures.

총설: 몇 가지 총기류 발사 후 무기질 화약잔사의 확인 및 분석

전충현 한국과학수사학회 2016 과학수사학회지 Vol.10 No.1

총기를 발사할 때 생성되는 총기 발사잔사(GSR: Gunshot residues) 중에서 무기질 GSR은 범죄용의자가 최근에 총기를 발사했는가의 여부를 식별하는데 중요한 증거를 제공한다. 총기관련 사고가 빈번하여 GSR관련 연구가 많이 이루어진 외국과는 달리 개인의 총기소지를 엄격하게 규제하는 한국에서는 군에서 총기 자살여부 확인의 증거로만 국한되어 활발한 연구가 미흡한 실정이다. 최근에는 Pb, Ba 및 Sb 등 3원소를 포함하지 않는 무연, 무독성 뇌관화약(Primer compounds)의 개발로 다른 원천에서도 동일한 성분과 형태의 무기질 GSR이 생성될 가능성이 높아졌다. 따라서 기존의 증거로 제시되던 3원소 혼합물의 성분과 형태분석에 대하여 새로운 재해석이 요구되고 있다. 이러한 관점에서 본 총설에서는 무기질 GSR의 생성과 분석기법의 발전과정, 3원소 분석결과에 대한 해석의 의미는 물론, 또 다른 원천에서 파생될 수 있는 유사 무기질 GSR 등에 대한 국내외의 최근 연구경향 등을 고찰하였다.

영아의 정서표현에 대한 성인의 생리적 반응과 심리적 반응

김영아 ( Young A Kim ),박권생 ( Kwon Saeng Park ) 한국동서정신과학회 2008 동서정신과학 Vol.11 No.2

모성애가 특별한 사랑인지를 검증하기 위해, 영아의 정서표현에 대한 성인의 생리적 반응과 심리적 반응을 검토하였다. 이를 위해 영아의 웃는 모습을 담은 동영상과 영아의 우는 모습을 담은 동영상을 자극으로 제시하고, 자녀를 둔 어머니와 미혼 남녀대학생의 정서반응을 측정하였다. 그 결과 영아가 웃는 모습에 대해서는 각 집단별 차이가 크지 않았다. 그러나 영아가 우는 모습에 대한 반응은 어머니와 남녀 대학생 간에 큰 차이가 있었다. 어머니는 ``짜증난다``라고 반응한 응답자가 없었으나 남녀 대학생의 응답 중 가장 많은 비중을 차지한 것이 ``짜증난다``였다. 그리고 남녀 대학생 중 ``불쌍하다``, ``안됐다`` 등으로 응답한 참여자와 ``시끄럽다``, ``짜증난다``고 응답한 참여자의 생리적 반응에도 차이가 있었다. 생리적 반응에서 가장 뚜렷한 차이를 보인 것은 피부전도도인 GSR 수치였다. GSR 수치가 짜증난다고 응답한 참여자의 경우는 내려갔으나 불쌍하다, 안됐다 등으로 응답한 참여자의 경우 GSR수치가 상승하였다. The present study explored the differences between mothers and students` emotional responses to emotional expressions of infants. Nine mothers and 67 students were shown video clips depicting infants smiling and crying. Using a polygraph physiological responses were collected while each participants watched a video clip. Participants were also asked to verbally describe the emotional feelings elicited by the video clips. Among several physiological responses, especially GSR analysis showed that the smiling infant clip equaled to the baseline, but the crying infant clip elicited much more autonomic arousal. And the verbal responses to the crying infant clip was different among subjects. Increase in GSR was associated with the response of a pity, but decrease in GSR was associated with the responses of a irritable. While no mother reported ``irritable`` to the crying infant, many students responded to the clip as ``irritable``.

지하철 광고의 부정적 정서자극과 청각자극의 동시자극이 자율신경계에 미치는 영향 연구

송치영(Chi-Young Song),서상혁(Sang-Hyeok Seo),곽승현(Seung-Hyun Kwak),이석환(Seok-Hwan Lee),민병찬(Byung-Chan Min) 인문사회과학기술융합학회 2018 예술인문사회융합멀티미디어논문지 Vol.8 No.8

현대사회의 대표적 교통수단인 지하철을 이용할 때마다 지하철 이용객은 각종 부착물에 대한 내외적 요인에 의하여 육체적 정신적인 저항에 항시 노출된다. 이용자 만족도를 높이기 위한 여러 교통정책 개선 등이 이루어지고 있으나 실효성 제고를 위하서는 이용자가 체감하는 부정적 저항을 적게 받는 것이 중요한 과제라고 할 수 있을 것이다. 그러나 기존의 이용자 만족도 평가를 위해서는 인식에 기초를 둔 정성적 방법에 의한 연구가 대부분이다. 이러한 정성적 방법에 의한 조사는 객관적이고 정량적인 파악에 한계가 있으며, 회피효과에 대한 관계도 파악하는데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 지하철 이용객의 부정적 이미지가 어떻게 전달되고 인식되는지를 알아보고 부정적 정서자극과 청각자극의 동시자극이 부정적 이미지에 대한 회피효과가 있는지를 규명하고자 하였다. 실험은 IAPS의 부정적 이미지와 정서적, 심리적으로 안정감을 주는 클래식 음악을 동시에 제시하였고, 심리적 부하지표로 교감신경계 활성도(LF/HF), 총량적 지표로 RR triangular로서 심박변이도(HRV)와 자율신경계 반응의 피부 전기 반응(GSR: Galvanic Skin Response)에서 SCL(Skin Conductance Level)의 변화를 동시에 측정하여 부정적 정서자극에 대한 회피효과가 어떠한 영향을 미치는지 특성을 분석하였다. 연구결과 Control(안정상태)과 Audio-Visual syimulus(자극)간에 HRV, GSR 모두 자극전후에 유의차 (p<0.05)를 보이며 증가하였다. 이 연구결과는 부정적 이미지에 노출되어 각성상태에서는 청각자극으로 인한 마스킹 효과가 나타나지 않음을 나타내는 것으로 실제 지하철의 이용객을 대상으로 정서반응에 있어서 만족도를 높이기 위한 방법으로 시각적 이미지의 지하철 광고에 대한 제도개선과 정비를 통해 효과적인 시스템을 구축할 필요가 있으며, 부정적 이미지의 매체를 지양하기 위한 요인들을 고려해야 함을 시사한다. Whenever subway users use a subway, a typical means of transportation of modern society, they are always exposed to the physical, mental resistance by the internal and external factors of the various attachments. Although the improvement in various traffic policies has been made for increasing the user satisfaction, it is an important task that for effectiveness, users receive less negative resistance which they feel. However, most of existing studies have been conducted with the qualitative method based on the recognition for user satisfaction evaluation. The research with this qualitative method has a limit in grasping objectively and quantitatively, and one in grasping the relationship with avoidance effect. Therefore, this study was aimed to find out how the negative images were delivered and recognized by subway users, and to specify whether or not the simultaneous stimulation of the negative emotional stimulus and auditory stimulus has an avoidance effect on the negative images. In the test, the negative images of IAPS and the classical music, which gives stability emotionally and psychologically, were presented at the same time, and by measuring sympathetic nervous system activity(LF/HF) as a psychological load index, heart rate variability(HRV) as RR triangular(an aggregate index), and the change in SCL(Skin Conductance Level) in galvanic skin response(GSR: Galvanic Skin Response) of automatic nervous system simultaneously, the traits were analyzed for how the avoidance effect affected the negative emotional stimulus. As a result of study, both HRV and GSR increased, showing a significant difference(p<0.05) before and after stimulation between Control(stable state) and Audio-Visual stimulus. This study result shows that there is no masking effect due to audio stimulus in an awakening state when we are exposed to the negative images. It suggests that as a method to increase the satisfaction in emotional response for subway users actually, the effective system needs to be established through the improvement and maintenance of subway advertisement system of the visual image, and that the factors for avoiding the media of negative images should be considered.

거짓말탐지 검사에서 혐의자와 인식있는 무죄자의 질문 및 자극제시방법에 따른 생리적 반응의 차이

강남수,박주호 한국과학수사학회 2013 과학수사학회지 Vol.7 No.4

범죄자와 함께 범행 현장에 있었다는 사실만으로 용의자가 될 수도 있다는 가능성에 초점을 두고, 첫째, 범행관련 정보의 인식 유무에 따른 피험자 3집단(유죄, 인식있는 무죄, 인식없는 무죄)의 생리반응의 강도 차이를 둘째, 3가지 자극제시(질문법, 질문과 시각자극, 시각자극) 방법에 따른 생리반응의강도 차이를 셋째, 기존의 피부전도반응과 심장박동반응 지표와 더불어 심장박동변이도 중 하나의 지표인 LF/HF 지표와 뇌전도에서 분석한 알파파 좌우비대칭성, 베타파와 세타파가 폴리그래프 검사에서 거짓말 탐지의 유용한 지표로 사용될 수 있는가를 살펴보았다. 의무경찰 30명을 대상으로 거짓말탐지 검사를 실시하고, 반복측정 이원 변량분석과 각 반응의 차이를 상관 t 검증을 실시하였다. 그 결과, GSR, HR 지표에서 거짓말을 탐지하는 데 효과적임을 입증하였으며. 질문법, 질문과 시각자극, 시각자극에서유의미한 것으로 나타났다. 알파파 좌우대칭 지표는 GSR의 결과를 보충하는 자료로 사용될 수 있으며, 베타파 지표와 세타파 지표는 유·무죄집단을 변별하는데 활용될 수 있다. 끝으로 연구결과의 한계와 방향성의 제언을 덧붙였다.

자기 복제 성질을 이용한 웜 탐지 기법에 대한 연구

황유동(Yu-dong Hwang),박동규(Dong-Gue Park),유승엽(Seung-Yeop Yoo),임황빈(Hwang-Bin Yim),장종수(Jong-Soo Jang),오진태(Jin-Tae Oh) 한국통신학회 2009 韓國通信學會論文誌 Vol.34 No.6D

본 논문에서는 웜의 변종과 Polymorphic Worm, 그리고 알려지지 않은 공격이 보안 패치나 시그니처가 생성되기 전에 발생하는 Zero-Day 공격에 실시간으로 대응하기 위하여 Polymorphic 웜의 자기복제 성질을 이용한 탐지기법에 대하여 연구하였고, 이를 기반으로 SSDT (System Service Dispatch Table)를 이용한 웜 탐지 시스템을 설계 및 구현하였다. 구현된 시스템은 SSDT를 커널 모드에서 액세스하여 시스템 콜을 모니터링 하는 가상의 디바이스 드라이버와 모니터링 된 데이터를 저장하고 분석하는 분석 시스템으로 구성된다. 모니터링 된 데이터는 GSR구조에 따라 분석하였으며, 자기 복제 성질을 갖는 웜의 GSR을 이용하여 시스템의 웜 탐지 여부를 시뮬레이션하였다. In this paper, we studied about detection technique by self-replication nature of Polymorphic worm to real time cope with Zero-Day attack such as worm variant and Polymorphic Worm, and unknown attack of worm those happen before security patch or signature is created. Also we designed and implemented worm detection system that use SSDT(System Service Dispatch Table). The implemented system is consist of virtual device driver that monitor system calls by access to SSDT in kernel mode and analyze system that store and analyze the monitored data. We analyzed the monitored data considering GSR(Gene of Self Replication) structure and simulate the worm detection system whether worm is detected or not.

향에 대한 자율신경계 반응 및 선호도 -청년층과 노년층의 연령차 비교-

오혜영 ( H. Y. Oh ),민병찬 ( B. C. Min ),이선영 ( S. Y. Lee ),남경돈 ( K. D. Nam ),강인형 ( I. H. Kang ),성은정 ( E. J. Sung ),김철중 ( C. J. Kim ) 한국감성과학회 2001 추계학술대회 Vol.2001 No.-

본 연구에서는 향에 대한 생리적 반응과 선호도가 노년층과 청년층에서 어떠한 차이가 있는지 살펴보고자 하였다. 20대 및 60대 피험자에게 100%의 Basil oil, Jasmin oil, Lavender oil, Lemon il, Ylangylang oil을 제시하여 자율신경계의 반응인 심전도의 RR간격과 GSR을 측정·분석하였으며, 선호도 평가를 하여 자율신경계의 반응과의 상관성을 검토하였다. 20대는 Lemon 향에서 RR 간격 및 GSR의 반응이 안정되게 나타났으며, 선호도 평가에서도 Lemon 을 가장 선호도가 높게 평가하는 것을 볼 수 있었다. 60대는 Lavender에서 RR 간격이 증가하고 GSR이 감소하여 안정된 반응을 보였고, Lavender에 대한 선호도 또한 높게 평가하여 60대는 다른 향보다 Lavender를 좋은 향으로 평가함을 알 수 있었다.