KR101443861B1 - apparatus for early detection of paralysis using motion sensing - Google Patents

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KR101443861B1
KR101443861B1 KR1020120027300A KR20120027300A KR101443861B1 KR 101443861 B1 KR101443861 B1 KR 101443861B1 KR 1020120027300 A KR1020120027300 A KR 1020120027300A KR 20120027300 A KR20120027300 A KR 20120027300A KR 101443861 B1 KR101443861 B1 KR 101443861B1
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경북대학교 산학협력단
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    • AHUMAN NECESSITIES
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Abstract

본 발명은 상지 또는 하지의 적어도 하나의 좌측 말단부 및 적어도 하나의 우측 말단부의 움직임의 특성값을 감지하는 센싱부와, 일정시간 동안 상기 센싱부에서 감지한 상기 좌측 말단부의 움직임의 특성값과, 상기 우측 말단부의 움직임의 특성값의 차이값이 기준값을 넘는지 판단하는 운동장애 판단부를 포함하는 운동마비 조기 감지장치를 제공하여, 좌우측 손목 또는 발목등과 같은 말단부의 일정 시간 동안의 상대적 움직임 차이에 기초하여, 해당 환자의 움직임 이상 여부를 판단하는 운동장애 판단부를 구비함으로써, 뇌졸중 발생 여부를 조기에 감지할 수 있는 유리한 효과를 제공하며, 센서부의 센서들은 손과 발에 부착할 수도 있고 손목과 발목에 시계나 발찌처럼 착용되어 사용 편의성을 높일 수 있다.The present invention relates to a method of detecting a motion of a subject, comprising: a sensing unit for sensing a motion characteristic value of at least one left end and at least one right end of the upper or lower extremity; And a motion abnormality determination unit for determining whether the difference value of the motion characteristic value of the right end portion exceeds a reference value. The motion detection apparatus may further include a movement detection unit for detecting movement of the distal end portion based on a relative motion difference of a distal end portion such as left and right wrists, The sensor of the sensor unit can be attached to the hands and feet, and the wrist and ankle can be attached to the wrist and ankle. It can be worn like a watch or a foot bracelet to enhance ease of use.

Description

움직임 감지를 통한 운동마비 조기 감지장치{apparatus for early detection of paralysis using motion sensing}[0001] The present invention relates to an apparatus for early detection of motion paralysis using motion detection,

본 발명은 운동마비 조기 감지장치에 관한 것으로, 뇌졸증 환자와 같이, 마비 증상을 일으키는 환자를 조기에 발견하는 운동마비 조기 감지장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an early detection device for a motion paralysis, and more particularly, to a motion detection early detection device for early detection of a patient who causes paralysis symptoms, such as a stroke patient.

뇌졸중(stroke)은 뇌혈관이 터지거나 막혀서 발생하는 병이다. 뇌졸중이 발생한 후 치료를 빨리 시작할수록 치료의 효과가 우수하다는 점은 이미 잘 알려져 있다. 때문에, 뇌졸중 여부를 빠르게 감별하기 위해, 의심되는 환자의 빠른 진단이 무엇보다도 중요하다.Stroke is a disease caused by the breakdown or clogging of the blood vessels. It is well known that the more effective the treatment is after the stroke, the better the treatment effect. Therefore, in order to quickly distinguish between strokes, a quick diagnosis of suspected patients is of utmost importance.

특히. 가벼운 뇌졸중이 발생하였다가 회복한 환자군에서, 다시 심한 뇌졸중이 발생할 가능성이 매우 높은데, 이러한 환자들에게 재차 발생하는 뇌졸중을 조기에 발견하여 치료하는 경우, 해당 환자는 양호한 예후를 보일 가능성이 높다.Especially. In patients recovering after a mild stroke, there is a high likelihood of severe stroke again. If these patients are diagnosed with an early recurrent stroke, the patient is likely to have a good prognosis.

일반적으로, 뇌졸중이 발생한 후, 초기에는 환자의 한쪽 팔다리가 마비되는 편마비 증상이 나타난다. 때로는, 한 쪽 팔이나, 다리에만 마비가 나타나는 단마비(monoparesis)의 형태로 마비가 나타나기도 하고 양측 하지에만 마비가 나타나기도 한다. 그러나, 뇌졸중의 발생 초기에 나타나는 환자의 특성을 감지하여, 뇌졸중의 발생 여부를 조기에 판단할 수 있는 장치가 없는 실정이다. 이에, 늦은 치료로 인하여, 심각하고 장기적인 장애를 동반하며, 나아가 환자를 사망에 이르게 하는 뇌졸중과 같은 병을 조기에 발견할 수 있는 감지장치가 시급히 필요한 상황이다.Generally, after a stroke occurs, hemiplegic symptoms occur in which one limb of the patient is paralyzed at the beginning. Occasionally, paralysis occurs in the form of monoparesis, where paralysis occurs in only one arm or leg, and paralysis occurs in both legs. However, there is no device for early detection of the occurrence of a stroke by detecting the characteristics of the patient at the early stage of the stroke. Therefore, it is urgently necessary to detect a disease such as a stroke, which causes serious and long-term disability and causes death to the patient due to late treatment.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 뇌졸중의 발생을 조기에 감지할 수 있는 운동마비 조기 감지장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a motion sensing early sensing apparatus capable of early detection of stroke.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상지 또는 하지의 적어도 하나의 좌측 말단부 및 적어도 하나의 우측 말단부의 움직임의 특성값을 감지하는 센싱부와, 일정시간 동안 상기 센싱부에서 감지한 상기 좌측 말단부의 움직임의 특성값과, 상기 우측 말단부의 움직임의 특성값의 차이값이 기준값을 넘는지 판단하는 운동장애 판단부를 포함하는 운동마비 조기 감지장치를 제공한다. 이 때 센싱부는 손목이나 발목 같은 신체의 원위부에 위치하는 것이 바람직하다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting a motion of a subject, comprising: a sensing unit for sensing a motion characteristic value of at least one left end and at least one right end of the upper or lower extremity; And a motion abnormality determination unit for determining whether a difference value between a motion characteristic value and a motion characteristic value of the right end portion exceeds a reference value. At this time, it is preferable that the sensing part is located at a distal portion of the body such as the wrist or the ankle.

바람직하게는, 상기 센싱부는, 상기 움직임의 특성값을 송신하는 제1 통신부를 포함할 수 있다.Advantageously, the sensing unit may include a first communication unit for transmitting the motion characteristic value.

바람직하게는, 상기 운동장애 판단부에서, 상기 좌측 말단부의 움직임의 특성값과, 상기 우측 말단부의 움직임의 특성값의 차이가 기준 값을 넘는 것으로 판단되면, 운동장애를 경고하는 경고부를 더 포함할 수 있다. Preferably, the movement failure determination unit may further include a warning unit for warning of a movement disorder when it is determined that the difference between the movement characteristic value of the left distal end portion and the movement characteristic value of the right distal end portion exceeds a reference value .

바람직하게는, 상기 경고부는, 상기 운동장애 정보를 담은 신호를 송신하는 제2 통신부를 포함할 수 있다.Advantageously, the warning unit may include a second communication unit for transmitting a signal containing the motion fault information.

바람직하게는, 상기 제2 통신부로부터 전송 받은 운동장애 정보를 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.The mobile communication terminal may further include a display unit for displaying movement defect information transmitted from the second communication unit.

바람직하게는, 상기 말단부의 움직임의 특성값은. 속도, 가속도 및 이동거리일 수 있다.Advantageously, the characteristic value of movement of said distal end is: Speed, acceleration, and travel distance.

바람직하게는, 상기 좌측 말단부는 상기 우측 말단부에 대응하는 말단부일 수 있다.
Preferably, the left distal end may be a distal end corresponding to the right distal end.

상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명은, 상지 또는 하지의 적어도 하나의 말단부의 움직임의 특성값을 감지하는 센싱부와, 단위시간 동안 상기 센싱부에서 감지한 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합과, 다음 단위시간 동안 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합의 차이값이 기준값을 넘는지 판단하는 운동장애 판단부를 포함하는 운동마비 조기 감지장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a motion estimation method comprising: sensing a motion value of at least one distal end of a superior or inferior limb; calculating a sum of characteristic values of motion of the distal end, And a motion abnormality determination unit for determining whether the difference value of the sum of the characteristic values of the motion of the distal end exceeds a reference value for the next unit time.

바람직하게는, 상기 센싱부는, 상기 움직임의 특성값을 송신하는 제1 통신부를 포함한다.
Preferably, the sensing unit includes a first communication unit for transmitting the motion characteristic value.

바람직하게는. 상기 운동장애 판단부에서, 단위시간 동안 상기 센싱부에서 감지한 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합과, 다음 단위시간 동안 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합의 차이값이 기준값을 넘는 것으로 판단되면, 운동장애를 경고하는 경고부를 더 포함할 수 있다.Preferably. If the motion failure determination unit determines that the sum of the characteristic values of the motion of the distal end detected by the sensing unit for a unit time and the difference value of the sum of the motion characteristics of the distal end during the next unit time exceeds the reference value , And a warning unit for warning of a movement disorder.

바람직하게는, 상기 경고부는, 상기 운동장애 정보를 담은 신호를 송신하는 제2 통신부를 포함 할 수 있다.Advantageously, the warning unit may include a second communication unit for transmitting a signal containing the motion fault information.

바람직하게는, 상기 제2 통신부로부터 전송 받은 운동장애 정보를 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.The mobile communication terminal may further include a display unit for displaying movement defect information transmitted from the second communication unit.

바람직하게는, 상기 말단부의 움직임의 특성값은. 속도, 가속도 및 이동거리일 수 있다.
Advantageously, the characteristic value of movement of said distal end is: Speed, acceleration, and travel distance.

상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명은, 상지 또는 하지의 적어도 하나의 말단부의 움직임의 특성값을 감지하는 센싱부와, 단위시간 동안 상기 센싱부에서 감지한 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합이 기준값 미만인지 판단하는 운동장애 판단부를 포함하는 운동마비 조기 감지장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a motion estimation method comprising: sensing a motion value of at least one distal end of a superior or inferior limb; calculating a sum of characteristic values of motion of the distal end, And determining whether the difference is less than the reference value.

바람직하게는, 상기 운동장애 판단부에서, 단위시간 동안 상기 센싱부에서 감지한 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합이 기준값 미만으로 판단되면, 운동장애를 경고하는 경고부를 더 포함할 수 있다. Preferably, the movement failure determination unit may further include a warning unit for warning a movement failure when the sum of the characteristic values of the movement of the distal end detected by the sensing unit for a unit time is less than a reference value.

바람직하게는, 상기 경고부는, 상기 운동장애 정보를 담은 신호를 송신하는 제2 통신부를 포함할 수 있다.Advantageously, the warning unit may include a second communication unit for transmitting a signal containing the motion fault information.

바람직하게는, 상기 제2 통신부로부터 전송 받은 운동장애 정보를 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다. The mobile communication terminal may further include a display unit for displaying movement defect information transmitted from the second communication unit.

바람직하게는, 상기 말단부의 움직임의 특성값은. 속도, 가속도 및 이동거리일 수 있다.Advantageously, the characteristic value of movement of said distal end is: Speed, acceleration, and travel distance.

본 발명에 따른 운동마비 조기 감지장치에 따르면, 좌우측 손목 또는 발목등과 같은 말단부의 일정 시간 동안의 상대적 움직임 차이에 기초하여, 해당 환자의 움직임 이상 여부를 판단하는 운동장애 판단부를 구비함으로써, 뇌졸중으로 인한 마비 발생 여부를 조기에 감지할 수 있는 유리한 효과를 제공한다.According to the early detection device for motion paralysis according to the present invention, there is provided a motion failure judgment unit for judging whether or not a motion abnormality of the patient is based on a relative motion difference of a distal end portion such as left and right wrists or ankles for a predetermined time, Thereby providing an advantageous effect of early detection of the occurrence of paralysis caused by the paralysis.

또한, 본 발명에 따른 운동마비 조기 감지장치에 따르면, 환자의 운동장애를 경고하는 경고부와 환자의 운동장애 정보를 의사에게 실시간으로 전달하여 표시하는 제2 통신부 및 표시부를 구비함으로써, 의사가 해당 환자를 신속하게 치료할 수 있게 하는 유리한 효과를 제공한다.According to the present invention, there is provided an early detection device for a motion paralysis, comprising a warning part for warning of a movement disorder of a patient and a second communication part and a display part for delivering information on the movement disorder of the patient to the doctor in real time, Thereby providing an advantageous effect of enabling the patient to be treated promptly.

도 1은 본 발명에 따른 운동마비 조기 감시장치의 바람직한 일실시예의 구성을 설명하기 위해 도시한 블록도,
도 2는 손목에 착용한 센서의 예를 나타낸 그림,
도 3은 왼쪽 손목의 움직임을 나타낸 그림,
도 4는 오른쪽 손목의 움직임을 나타낸 그림이다.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a preferred embodiment of the exercise paralysis early monitoring apparatus according to the present invention.
2 is a view showing an example of a sensor worn on a wrist,
FIG. 3 is a view showing the movement of the left wrist,
Fig. 4 is a diagram showing the movement of the right wrist. Fig.

이하, 본 발명에 따른 운동마비 조기 감지장치의 바람직한 일실시예에 대해 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a motion sensing early warning device according to the present invention will be described.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein; It is intended that the disclosure of the present invention be limited only by the terms of the appended claims. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명에 따른 운동장애 감시 장치의 바람직한 제1 실시예의 구성을 설명하기 위해 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of a first embodiment of a motion disorder monitoring apparatus according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 운동마비 조기 감지장치는 센싱부(100)와, 좌측 말단부와 우측 말단부의 신전 및 굴곡의 차이를 기초하여 환자의 운동장애를 감지하는 운동장애 판단부(200)를 포함하여 이루어 진다.
1, the apparatus for early detection of a motion paralysis according to the present invention includes a sensing unit 100, a movement disorder determination unit 200 for sensing a movement disorder of a patient based on a difference in extension and flexion of a left end and a right end, ).

먼저, 센싱부(100)에 대해서 설명하기로 한다.First, the sensing unit 100 will be described.

센싱부(100)는 상지 또는 하지의 말단부의 움직임의 특성값을 감지하는 역할을 한다. 여기서 “상지”라 함은, 인체의 양 팔을 의미하며, “하지”라 함은, 인체의 양 다리를 의미한다. 그리고 ‘말단부”라 함은, 인체의 손목, 발목과 같이, 신전 및 굴곡이 이루어지는 사지의 끝부분을 의미한다.The sensing unit 100 senses a characteristic value of movement of the distal end of the upper limb or the lower extremity. Here, the term "upper limb" means both arms of the human body, and "lower limb" means both limbs of the human body. The term " distal end " means the end portion of the limb where the extension and flexion are performed, such as the wrist or ankle of the human body.

여기서 말단부의 움직임이라 함은, 말단부의 신전 및 굴곡, 이동 및 회전을 의미한다.Here, the movement of the distal end means extension and bending, movement and rotation of the distal end.

이때, 신전(extension)이라 함은, 위와 같은 말단부의 펴는 동작을 의미하고, 굴곡(flexion)이라 함은, 말단부의 접는 동작을 의미한다. At this time, the extension refers to the stretching operation of the distal end as described above, and the flexion refers to the folding operation of the distal end.

센싱부(100)는 복수의 센서들을 포함하며, 각 센서들은 상지 또는 하지의 말단부에 부착된다. 센싱부(100)의 센서들은 말단부의 움직임을 감지하여, 말단부의 움직임의 특성값을 측정할 수 있다.The sensing unit 100 includes a plurality of sensors, and each sensor is attached to the extremities of the upper or lower limbs. The sensors of the sensing unit 100 can sense the movement of the distal end and measure the characteristic value of the movement of the distal end.

여기서, 움직임의 특성값이란, 말단부의 움직임에 따른 속도, 가속도, 이동거리를 의미한다. 가속도는, 단위시간당 움직이는 속도의 변화를 나타내며, 이동거리는 속도와 시간을 이용하여 구할 수 있다.Here, the motion characteristic value means the velocity, acceleration, and movement distance according to the motion of the distal end portion. The acceleration represents the change of the moving speed per unit time, and the moving distance can be obtained by using the speed and time.

센싱부(100)는 말단부의 움직임을 감지하고, 그 특성값을 전기적 신호로 추출하여, 후술되는 제1 통신부(410)를 통하여 운동장애 판단부(200)에 전하게 된다.The sensing unit 100 senses the movement of the distal end, extracts the characteristic value as an electrical signal, and transmits it to the movement failure determination unit 200 through the first communication unit 410 described later.

일실시예에서는. 말단부에 부착되는 센서로서, 가속도 센서(accelerometer)가 사용된다. 여기서 가속도 센서는, 신체의 움직임을 활용하여 말단부의 움직임을 측정하는 센서들을 총칭한다. 이러한, 가속도 센서는 사지의 말단부에 부착된다.In one embodiment. As a sensor attached to the distal end, an accelerometer is used. Here, the acceleration sensor collectively refers to the sensors that measure the movement of the distal end by utilizing the movement of the body. Such an acceleration sensor is attached to the distal end of the limb.

이러한 센서들은 시계나 발찌 형태로 착용 가능하며, 손목이나 발목 같은 신체의 원위부에 위치하는 것이 바람직하다.
These sensors can be worn in the form of a watch or an ankle, and are preferably located distal to the body, such as the wrist or ankle.

가속도 센서(S)는, 팔꿈치를 회전 중심으로 하여 회전하는 손목의 움직임 정도에 대한 아날로그 정보를 수신한다. 수신된 손목의 움직임에 대한 아날로그 정보는 A/D 컨버터로 보내지며, A/D 컨버터에서는 이를 디지털 신호로 전환하게 된다.The acceleration sensor S receives analog information on the degree of movement of the wrist rotating around the elbow as a rotation center. Analog information about the movement of the received wrist is sent to the A / D converter, which converts it to a digital signal.

후술되는 운동장애 판단부(200)는, 디지털 신호로 전환되어 전송된 가속도 센서(S)의 센싱 결과들에 기반하여 환자가 팔꿈치를 얼마나 굽히거나 펴는지 판별할 수 있다.The movement failure determination unit 200, which will be described later, can determine how much the user bends or unfurls the elbow based on the sensing results of the acceleration sensor S converted into a digital signal and transmitted.

이때, 기술기 센서는 2축 또는 3축 방향에 대한 손목의 움직임을 측정할 수 있도록 구성될 수 있다.At this time, the technology sensor can be configured to measure the movement of the wrist in the two-axis or three-axis directions.

위와 같이 센싱부(100)의 센서를 가속도 센서로 예시하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 기울기 센서나, 자이로스코프(gyroscope)등이 사용될 수 있다.
Although the sensor of the sensing unit 100 is described as an acceleration sensor as described above, the present invention is not limited thereto, and a tilt sensor, a gyroscope, or the like may be used.

다음으로, 운동장애 판단부(200)에 대한 3가지 실시예를 설명하기로 한다.Next, three embodiments of the motion disorder judgment unit 200 will be described.

제1 실시예First Embodiment

운동장애 판단부(200)는 상술한 센싱부(100)에서 추출한 각 말단부의 움직임의 특성값을 전달 받아, 대응하는 좌우측 말단부의 움직임의 특성값의 차이값이 기준값을 넘는지 판단하는 역할을 한다. The motion disorder determination unit 200 receives the motion characteristic values of the end portions extracted by the sensing unit 100 and determines whether the difference value of the motion characteristic values of the corresponding left and right end portions exceeds the reference value .

즉, 인체의 왼쪽 사지와 오른쪽 사지의 움직임의 차이에 기초하여, 센싱부(100)를 장착한 해당 환자가 뇌졸중의 초기 증상인 편마비 증상이 시작하는지를 판별하는 것이다.That is, based on the difference between the left limb and the right limb of the human body, the patient wearing the sensing unit 100 determines whether the hemiplegic symptom, which is the initial symptom of the stroke, starts.

예를 들어, 운동장애 판단부(200)는 신전 및 굴곡에 따른, 환자의 왼쪽 손목과 오른쪽 손목의 각속도의 차이가 정상범위를 벗어나는지 판별한다.For example, the movement disorder determination unit 200 determines whether the difference between the angular velocity of the left wrist and the right wrist of the patient due to extension and flexion is out of the normal range.

여기서, 기준값이란, 마비가 없는 상태에서도 나타날 수 있는 움직임 차이의 한계치를 의미한다. 즉, 기준값 이내에서 이루어지는 각 움직임의 차이는 정상적인 움직임을 의미하고, 기준 값을 벗어나서 이루어지는 각 움직임의 차이는 해당 환자에서 뇌졸중이 발생하였음을 의미한다.Here, the reference value means a threshold value of a motion difference that can appear even in the absence of paralysis. That is, the difference of each motion within the reference value means a normal motion, and the difference of each motion that is out of the reference value means that a stroke occurs in the corresponding patient.

즉, 기준값 이내에서 이루어지는 각 말단부의 움직임의 차이는 편마비 증상이 일어나지 않는 정상적인 움직임을 의미하고, 기준 값을 벗어나서 이루어지는 각 말단부의 움직임의 차이는 해당 환자에서 뇌졸중이 발생하였음을 의미한다.That is, the difference in the movement of the distal end within the reference value means a normal movement in which the hemiplegic symptom does not occur, and the difference in movement of the distal end out of the reference value means that the stroke occurred in the corresponding patient.

기준값은, 걷는 동작, 뛰는 동작, 앉는 동작 등 인체의 운동 특성에 따라 각각 설정될 수 있다.The reference value can be set according to the motion characteristics of the human body such as walking motion, beating motion, sitting motion, and the like.

이하, 도 3 및 도 4을 참조하여, 환자의 운동장애 판단에 대해서 구체적으로 살펴보기로 한다.Hereinafter, the determination of the motion disorder of the patient will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4. FIG.

도 3은 왼쪽 손목의 움직임을 나타낸 그림이고, 도 3은 오른쪽 손목의 움직임을 나타낸 그림이다.3 is a view showing the movement of the left wrist, and Fig. 3 is a drawing showing movement of the right wrist.

말단부의 일례로서, 도 3 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 왼쪽 손목과 오른쪽 손목을 일례로 든다. 손목 이외에도 여러 말단부의 움직임을 감지하여 환자의 운동장애를 판단할 수 있음은 본 발명의 내용으로부터 이해할 수 있다.As an example of the distal end portion, as shown in Figs. 3 and 4, the left wrist and the right wrist are taken as an example. It can be understood from the contents of the present invention that the motion of the patient can be judged by detecting the movement of the distal end in addition to the wrist.

인체의 특정 동작에 대응하여 왼쪽 팔꿈치의 굴곡이 일어나는 경우, 도 3의 화살표로 나타낼 수 있는 속도 및 가속도가 발생한다. 일정 시간동안 소정의 시간마다 도 3의 화살표로 나타낼 수 있는 속도 및 가속도를 측정하면, 인체의 특정 동작에 대응한 왼쪽 손목의 움직임의 총합을 측정할 수 있다.When the left elbow flexes in response to a specific motion of the human body, a speed and an acceleration, which can be represented by the arrows in Fig. 3, are generated. By measuring the velocity and the acceleration that can be indicated by the arrows in Fig. 3 at predetermined time intervals for a certain period of time, the sum of the movements of the left wrist corresponding to a specific motion of the human body can be measured.

도 4에서 도시한 바와 같이, 인체의 특정 동작에 대응하여 오른쪽 팔꿈치에서 굴곡이 일어나는 경우, 도 4의 화살표로 나타낼 수 있는 속도 및 가속도가 발생한다.As shown in Fig. 4, when the right elbow is flexed in response to a specific operation of the human body, a speed and an acceleration, which can be represented by arrows in Fig. 4, are generated.

일정 시간동안 소정의 시간마다 도 4의 화살표로 나타낼 수 있는 속도 및 가속도를 측정하면, 인체의 특정 동작에 대응한 오른쪽 손목의 움직임의 총합을 측정할 수 있다.
By measuring the velocity and the acceleration that can be represented by the arrows in Fig. 4 at predetermined time intervals for a predetermined period of time, the total sum of the movements of the right wrist corresponding to a specific motion of the human body can be measured.

소정의 인체의 운동 특성에 대응하여, 일정시간 동안. 왼쪽 손목의 움직임의 총합과 오른쪽 손목의 움직임의 총합의 차이가 기준 값을 넘어서는 경우가 발생하면, 운동장애 판단부(200)는 운동장애로 판단하고, 경고부(300)에 운동장애 정보를 전한다. Corresponding to a predetermined human body movement characteristic, for a predetermined time. If the difference between the sum of the movements of the left wrist and the sum of the movements of the right wrist exceeds the reference value, the movement failure judgment unit 200 judges that the movement is disordered and transmits the movement disorder information to the warning unit 300 .

이는 뇌졸증이 발생한 환자는 상지 및 하지의 일측이 마비되기 때문에, 일측 말단부의 움지임이 현격히 떨어지는 점을, 뇌졸중 조기 발견에 활용한 것이다.
This is because the patient who has a stroke is paralyzed on one side of the upper and lower limbs, and the fact that the unilateral decrease of the unilateral extremity is used is used for the early detection of stroke.

제2 실시예Second Embodiment

운동장애 판단부(200)는 상술한 센싱부(100)에서 추출한 각 말단부의 움직임의 특성값을 전달 받아, 단위시간 동안 각 말단부의 움직임의 특성값의 총합과, 다음 단위시간 동안 각 말단부의 움직임의 특성값의 총합의 차이값이 기준값을 넘는지 판단하는 역할을 한다. The motion disorder determination unit 200 receives the motion characteristic values of the end portions extracted by the sensing unit 100 and calculates a sum of the motion characteristic values of the end portions during the unit time and a sum of the motion characteristics of the end portions And determines whether the difference value of the total sum of the characteristic values of the input data exceeds the reference value.

이에 대한 구체적인 설명은 다음과 같다.A detailed explanation is as follows.

처음에 가벼운 마비가 발생하였다가 완전히 회복된 경우에 사지의 움직임이 정상이 된다. 하지만 이러한 환자에서는 뇌졸중이 재발할 가능성이 높기 때문에 집중적인 감시가 필요하다. When the first paralysis occurs, the limb moves normally. However, intensive surveillance is needed in these patients because stroke is likely to recur.

때문에. 환자 개인 별로, 정상 상태에서 소정의 단위시간당 움직임의 특성값에 대한 기준 데이터를 수집하고, 시간 경과에 따라 측정되는 데이터와 기준 데이터를 비교함으로써, 뇌졸중 발생으로 인한 마비를 조기에 민감하게 감지하는 구성을 구비한다. Because of. A method for collecting reference data for a characteristic value of motion per predetermined unit time in a steady state for each individual patient and comparing the measured data with the reference data over time to detect paralysis due to stroke occurrence in an early and sensitive manner Respectively.

신전 및 굴곡 특성은 순간순간 변하기 때문에, 운동장애 판단부(200)는 단위시간(예를 들면 30분)동안, 신전 및 굴곡 특성값을 합하여 이전 단위시간 동안의 움직임의 총합과 비교함으로써, 민감하게 마비의 발생을 판단한다.Since the extension and bending characteristics change instantaneously, the movement failure judgment unit 200 compares the extension and bending characteristic values for a unit time (for example, 30 minutes) with the sum of the movements for the previous unit time, The occurrence of paralysis is judged.

여기서, 기준값이란, 마비가 없는 상태에서도 나타날 수 있는 단위시간당 움직임 차이의 한계치를 의미한다. 즉, 기준값 이내에서 이루어지는 각 움직임의 차이는 정상적인 움직임을 의미하고, 기준 값을 벗어나서 이루어지는 각 움직임의 차이는 해당 환자에서 뇌졸중이 발생하였음을 의미한다.Here, the reference value means a threshold value of a motion difference per unit time that can be displayed even in the absence of paralysis. That is, the difference of each motion within the reference value means a normal motion, and the difference of each motion that is out of the reference value means that a stroke occurs in the corresponding patient.

기준값은, 걷는 동작, 뛰는 동작, 앉는 동작 등 인체의 운동 특성에 따라 각각 설정될 수 있다.
The reference value can be set according to the motion characteristics of the human body such as walking motion, beating motion, sitting motion, and the like.

제3 실시예Third Embodiment

운동장애 판단부(200)는 상술한 센싱부(100)에서 추출한 각 말단부의 움직임의 특성값을 전달 받아, 단위시간 동안 상기 센싱부에서 감지한 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합이 기준값 미만인지 판단하는 역할을 한다.The movement failure judgment unit 200 receives the movement characteristic values of the distal ends extracted by the sensing unit 100 and determines whether the sum of the characteristic values of the movement of the distal ends sensed by the sensing unit for a unit time is less than a reference value It plays a role of judgment.

즉, 일정기간 동안의 환자의 움직임의 특성값이 기준에 도달하지 못하는 것을 감지하여 마비가 발생한 것인지의 여부를 감지할 수도 있다. 사람은 정상 상태에서 일정기간 동안 관절을 움직이지 않으면 불편함을 느끼게 되기 때문에, 마비가 없는 경우, 사람은 무의식적으로, 신체를 어느 정도 움직이게 된다. That is, it is possible to detect whether the characteristic value of the movement of the patient for a certain period of time does not reach the reference and whether or not the paralysis has occurred. Since a person feels uncomfortable if they do not move the joint for a certain period of time in a normal state, when there is no paralysis, a person unconsciously moves the body to some extent.

만약, 일정기간 동안(예:30분, 1시간등) 사지의 움직임이 없다면 해당 환자에게 마비가 발생한 것으로 판단할 수 있는 것이다.If there is no movement of limbs for a certain period of time (eg, 30 minutes, 1 hour, etc.), the patient may be judged as having paralysis.

여기서, 기준값이란, 정상적인 생체역학적인 움직임에 기반하여, 단위시간 동안 자연스럽게 발생하는 각 말단부의 움직임의 특성값 총합의 최소값을 의미한다.Here, the reference value means a minimum value of the sum of characteristic values of motion of each end portion naturally occurring during a unit time based on a normal biomechanical movement.

즉, 단위시간당 기준값 이상으로 움직임의 특성값의 총합이 나타나는 경우, 해당 환자에게 마비 증상이 일어나지 않는 정상적인 움직임을 의미하고, 단위시간당 기준값 미만으로 움직임의 특성값의 총합이 나타나는 경우, 해당 환자에서 마비가 발생하였음을 의미한다.
That is, when the sum of the characteristic values of the motion is represented by the reference value per unit time or more, it means a normal motion in which the paralysis symptom does not occur in the patient. If the sum of the motion values is less than the reference value per unit time, Is generated.

다음으로, 경고부(300), 제2 통신부(420) 및 표시부(500)에 대해 설명하기로 한다.Next, the warning unit 300, the second communication unit 420, and the display unit 500 will be described.

경고부(300)는 상술한 운동장애 판단부(200)에서 운동장애가 판단되면, 의사 또는 간호사에게 환자의 운동장애를 경고해주는 역할을 한다. 경고부(300)에는 운동장애 정보를 담은 데이터를 의사 및 간호사에게 전송하기 위하여, 데이터를 가공하는 데이터 처리 모듈이 포함될 수 있다.The warning unit 300 alerts the physician or the nurse of the movement disorder of the patient when the movement disorder determination unit 200 determines that the movement disorder is occurring. The warning unit 300 may include a data processing module for processing the data to transmit the data including the movement disorder information to the doctor and the nurse.

제2 통신부(420)는 유선 또는 무선 송수신 모듈을 구비하여 원거리에 있는 의사 또는 간호사에게 환자의 운동장애 정보를 송수신한다. 표시부(500)는 제2 통신부(420)로부터 전달된 환자의 운동장애 정보를 화면에 출력하여, 의사 또는 간호사가 환자의 운동상태를 시각적으로 확인할 수 있도록 한다. 상술한 경고부(300), 제2 통신부(420) 및 표시부(500) 이외에도 다양한 부가 기능을 수행하는 구성이 본 발명에 따른 운동마비 조기 감지장치에 포함될 수 있다.
The second communication unit 420 includes a wired or wireless transmission / reception module and transmits / receives movement disorder information of the patient to a physician or a nurse at a remote location. The display unit 500 outputs motion disorder information of the patient transmitted from the second communication unit 420 to a screen so that a doctor or a nurse can visually check the motion state of the patient. A configuration for performing various additional functions in addition to the warning unit 300, the second communication unit 420, and the display unit 500 may be included in the early exercise detection apparatus according to the present invention.

이상에서 본 발명에 따른 운동마비 조기 감지장치에 관한 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였다. A preferred embodiment of the motion-parasitic early sensing device according to the present invention has been described above.

전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and should not be construed as limiting, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.

100 : 센싱부
200 : 운동장애 판단부
300 : 경고부
410 : 제1 통신부
420 : 제2 통신부
500 : 표시부
100: sensing part
200:
300: Warning section
410: first communication section
420: second communication section
500:

Claims (18)

사용자의 상지 또는 하지의 적어도 하나의 좌측 말단부 및 적어도 하나의 우측 말단부에 평상시에 착용되어, 상기 상지 또는 하지의 적어도 하나의 좌측 말단부 및 적어도 하나의 우측 말단부의 움직임을 감지하는 센싱부;
일정시간 동안 상기 센싱부에서 감지한 상기 좌측 말단부의 움직임의 특성값의 총합과, 상기 우측 말단부의 움직임의 특성값의 총합의 차이가 기준값을 넘는지 판단하는 운동장애 판단부;
상기 운동장애 판단부에서, 상기 좌측 말단부의 움직임의 특성값의 총합과, 상기 우측 말단부의 움직임의 특성값의 총합의 차이값이 기준값을 넘는 것으로 판단되면, 운동장애를 조기에 감지하기 위해 실시간으로 경고하는 경고부; 및
상기 운동장애 정보를 담은 신호를 원거리에 있는 의사, 간호사 또는 전문가가 확인할 수 있는 수신부로 송신하는 통신부를 포함하고,
상기 경고부는 상기 말단부의 움직임의 특성값은 좌측 및 우측 말단부들의 속도, 가속도 및 이동거리 중 어느 하나인 것는 것을 특징으로 하는는 운동마비 조기 감지장치.
A sensing portion normally worn on at least one left distal end and at least one right distal end of a user's upper limb or lower limb to sense movement of at least one left distal end and at least one right distal end of the upper limb or lower limb;
A movement failure determination unit for determining whether a difference between a sum of a characteristic value of a motion of the left end detected by the sensing unit for a predetermined time and a sum of a motion characteristic value of the right end exceeds a reference value;
If it is determined by the motion failure determination unit that the sum of the sum of the motion characteristics of the left end and the sum of the motion characteristics of the right end exceeds the reference value, A warning part for warning; And
And a communication unit for transmitting a signal containing the movement disorder information to a doctor, a nurse or a specialist who can confirm the expert,
Wherein the warning unit is characterized in that a characteristic value of movement of the distal end is one of a velocity, an acceleration, and a moving distance of the left and right distal ends.
제1 항에 있어서,
상기 센싱부는, 상기 통신부를 통하여 상기 좌측 말단부 및 우측 말단부의 움직임에 대한 정보를 송신하는 것을 특징으로 하는 운동마비 조기 감지장치.
The method according to claim 1,
Wherein the sensing unit transmits information on movement of the left end and the right end via the communication unit.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1 항 내지 제2 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 좌측 말단부는 상기 우측 말단부에 대응하는 말단부인 것을 특징으로 하는 운동마비 조기 감지장치.
3. The method according to any one of claims 1 to 2,
Wherein the left distal end is a distal end corresponding to the right distal end.
사용자의 상지 또는 하지의 적어도 하나의 좌측 말단부 및 적어도 하나의 우측 말단부에 평상시에 착용되어, 상기 상지 또는 하지의 적어도 하나의 좌측 말단부 및 적어도 하나의 우측 말단부의 움직임을 감지하는 센싱부;
단위시간 동안 상기 센싱부에서 감지한 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합과, 다음 단위시간 동안 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합의 차이값이 기준값을 넘는지 판단하는 운동장애 판단부;
상기 운동장애 판단부에서, 단위시간 동안 상기 센싱부에서 감지한 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합과, 다음 단위시간 동안 상기 말단부의 움직임의 특성값의 총합의 차이값이 기준값을 넘는 것으로 판단되면, 운동장애를 조기에 감지하기 위해 실시간으로 경고하는 경고부; 및
상기 운동장애 정보를 담은 신호를 원거리에 있는 의사, 간호사 또는 전문가가 확인할 수 있는 수신부로 송신하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동마비 조기 감지장치를 포함하는 운동마비 조기 감지장치.
A sensing portion normally worn on at least one left distal end and at least one right distal end of a user's upper limb or lower limb to sense movement of at least one left distal end and at least one right distal end of the upper limb or lower limb;
A movement failure determination unit for determining whether the sum of the characteristic values of the motion of the distal end detected by the sensing unit during the unit time and the difference value of the sum of the characteristic values of the motion of the distal end during the next unit time exceeds a reference value;
If the motion failure determination unit determines that the sum of the characteristic values of the motion of the distal end detected by the sensing unit for a unit time and the difference value of the sum of the motion characteristics of the distal end during the next unit time exceeds the reference value A warning unit for warning in real time for early detection of movement disorders; And
And a communication unit for transmitting a signal containing the movement disorder information to a doctor, nurse or a specialist who can confirm the distant doctor.
제8 항에 있어서,
상기 센싱부는, 상기 통신부를 통해 상기 센싱부에 의해 감지된 상지 또는 하지의 적어도 하나의 좌측 말단부 및 적어도 하나의 우측 말단부의 움직임에 대한 정보를 송신하는 것을 특징으로 하는 운동마비 조기 감지장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the sensing unit transmits information on movement of at least one left end and at least one right end of the upper or lower limb sensed by the sensing unit through the communication unit.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제8 항에 있어서,
상기 말단부의 움직임의 특성값은. 속도, 가속도 및 이동거리 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 운동마비 조기 감지장치.


9. The method of claim 8,
The characteristic value of the movement of the distal end is. Speed, acceleration, and movement distance of the subject.


삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003024287A (en) * 2001-07-12 2003-01-28 Shin Sangyo Souzou Kenkyu Kiko Monitor device for body state
JP2005160984A (en) * 2003-12-02 2005-06-23 Ipb:Kk Biological information monitoring method for finding abnormality occurrence in person to be examined in early stage
KR101053491B1 (en) 2009-04-07 2011-08-08 (주)휴레브 Walking Cycle Detection System and Method Using Motion Sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003024287A (en) * 2001-07-12 2003-01-28 Shin Sangyo Souzou Kenkyu Kiko Monitor device for body state
JP2005160984A (en) * 2003-12-02 2005-06-23 Ipb:Kk Biological information monitoring method for finding abnormality occurrence in person to be examined in early stage
KR101053491B1 (en) 2009-04-07 2011-08-08 (주)휴레브 Walking Cycle Detection System and Method Using Motion Sensor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210058628A (en) * 2019-11-14 2021-05-24 주식회사 마이뉴런 Paralysis patient motion analysis monitoring system and method
KR102258168B1 (en) * 2019-11-14 2021-05-28 주식회사 마이뉴런 Paralysis patient motion analysis monitoring system and method

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