KR102285597B1 - 웨어러블 단말 및 이를 이용한 간호지원 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간호지원 시스템을 개시한다. 보다 상세하게는, 본 발명은 간호 대상자의 손목에 착용한 웨어러블 단말을 통해서, 간호 대상자가 활동 중에도 또는 수면 중에서도 간호 대상자를 깨우지 않고, 정확도 높게 24시간 연속으로 자동 측정된 생체정보 데이터를 간호 대상자의 병환정보 및 신체정보와 관련되어진 간호 대상자 정량정보로서 데이터 베이스에 저장하고, 데이터 베이스에 축적되어진 간호 대상자의 정량정보를 사용해서, 생체정보 데이터에 기반해서 시계열 패턴을 설명변수로, 그 시계열 패턴이 측정되어진 시점 이후의 병환정보 및 신체정보를 목적변수로 해서, 기계학습에 의해서 해석하는 해석처리를 행하고, 새로운 생체정보 데이터의 시계열패턴을 해석처리에 의해서 병환정보 및 신체정보의 적어도 한 가지와 상관관계가 보여지는 시계열 패턴과 비교하는 것에 의해서, 새로운 생체정보 데이터를 나타낸 간호 대상자의 병환발병 및 신체변화를 포함한 신체 이벤트를 추정/예측한다. 또한 기준치를 벗어나는 이상 발생시에는 자동으로 간호 지원자 또는 가족 보호자에게 알리므로 예상치 못한 긴급상황에 신속하게 실시간으로 대처할 수 있다. 더욱이 도 6에 부분 예시한 본 발명의 시계열 패턴을 통해서 임종에 가까운 간호 대상자는 사망 12일 전과 사망 4일 전에 2단계로 맥박의 대변화가 생기는 것이 일관되게 발견되었고, 이 정보는 의료 종사자와 가족에게 미리 알려서 마음의 준비를 할 수 있는 중요한 정보가 된다. 본 발명의 측정에서 수면중의 측정과 시계열 패턴을 활용하면 기존의 심전도 측정이 필요 없어지므로 난해한 측정이 사라지고, 병원의 내방환자는 집에서 수면중에 측정 저장되므로 병원은 의료시설공간이 줄어들고, 병원 의료 업무는 크게 단축되므로 환자에게도 의료비의 절감효과가 클 것으로 기대된다.

Description

웨어러블 단말 및 이를 이용한 간호지원 시스템{WEARABLE TERMINAL AND SYSTEM FOR SUPPORTING NURSING CARE USING THE SAME}

본 발명은 간호지원 시스템에 관한 것으로, 특히 간호 대상자가 손목에 착용한 웨어러블 단말을 이용하여 독자 개발한 알고리즘에 의한 24시간 생체정보를 생성하고, 이것의 장기간 저장을 바탕으로 시계열 패턴을 생성하고, 기계학습(AI)에 의한 해석으로 병환정보를 추정 및 예측 가능하게 한다. 또한, 원격지(이하, '병원', '요양원', '재택'을 '원격지'라 칭한다)에서 간호사(이하, '간호사', '병원의사', '요양원 의료인', '방문 의료인'을 '간호사'라 칭한다)를 비롯하여 가족 등이 간호 대상자를 관리 및 지원하는 간호지원 시스템에 관한 것이다.

의료기술의 발전에 따라, 사람의 수명은 매년 지속적으로 연장되고 있으며 이에 고령화 사회에 빠른 속도로 진입하고 있다.

그러나, 고령자 및 일반환자의 경우, 병환의 발병이나 병환이 급변하기 전에 징조가 있었다고 하더라도, 그 징조를 본인이 감지하지 못하는 경우가 종종 발생하게 된다. 특히, 고령자는 신체적 감각이 현저하게 둔해져 있어 그 경향이 더욱 심각하다고 할 수 있다. 또한, 몸 상태가 평소와 다르다는 것을 고령자 본인이 인지했다 하더라도 어디가 어떻게 안 좋은가를 의사 또는 간호사에게 적절하게 설명하지 못하는 경우가 많다.

또한, 인지병 환자의 경우에는 몸의 상태나 병환의 상태를 파악하기 위한 문진조차 정확하게 작성하는 것이 곤란하다. 물론 고령자의 경우 자신의 몸 상태를 수시로 파악하고 건강을 유지할 수 있도록 매일 정해진 시간에 혈압이나 체온을 측정 및 관리하도록 권장하고 있으나, 매일 규칙적으로 신체 측정을 반복하는 것은 쉬운 일이 아니라 할 수 있다.

전술한 바와 같이, 고령자 등 간호 대상자는 본인 스스로 자신의 상태를 정확하게 인지하거나 설명하지 못하고, 건강관리를 지속적으로 수행하지 못함에 따라, 결국 신체 이상의 늦은 발견으로 인하여 병환이 더욱 악화되는 악순환에 이르게 된다.

한편, 전자정보 기술의 발전에 따라, 신체 상태의 측정을 위한 전극을 붙일 필요없이 손목시계처럼 신체에 착용하며, 비침습 방식으로 맥박수나 체온 등을 측정할 수 있는 다양한 종류의 웨어러블 단말이 제안되고 있다.

상기의 웨어러블 단말은, 건강지향이 높은 사람이 자기의 건강관리를 위하여 활용될 수 있으며, 일례로서 운동 중 맥박수의 변화를 파악하여 운동의 부하를 조정하거나, 보행수를 확인하여 운동량을 파악하는 데 유용하다.

그러나, 현재까지 손목 시계형의 웨어러블 단말은, 대부분 운동할 때 등의 일시적인 사용(현재의 상태를 보기 위한 표기)을 전제로 발전되고 있다. 또한, 디스플레이에 의한 정보 표시에서도 일시적 표시에 집중되어 있어서 전력소비가 크며, 연속적인 측정과 전송에 의한 전력소비가 커져서 전원을 자주 충전해야 하기 때문에 연속적인 측정을 하는데 한계가 존재하고, 24시간 연속측정을 위해서는 통상적인 웨어러블 단말에 탑재되는 전원으로는 불가능하여 중간매개의 근거리 및 원거리 겸용의 라우터(전원은 전기선과 항상 연결되어 있음)가 필요하다.

공개특허공보 제10-2017-0121611호(공개일자: 2017.11.02.)

본 발명은 전술한 한계를 극복하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 현재 실정을 고려하여 고령자 및 일반환자 등의 간호 대상자가 자신이 착용한 웨어러블 단말을 직접 조작하지 않고, 독자 개발된 알고리즘에 따라 자동에 의한 24시간 연속적으로 생체정보를 측정하는 것에 의해, 시계열 패턴이 만들어지고, 이것이 축적된 과거정보와 현재정보를 바탕으로 신체의 이상, 즉 신체 이벤트를 조기에 감지하고 설정된 기준치와 현재의 측정치를 비교해서 이상 수치가 나타나면 실시간 자동으로 관련된 간호사 또는 가족에게 알릴 수 있는 간호지원 시스템의 제공을 과제로 한다.

전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말을 이용하는 간호지원 시스템은, 간호 대상자가 착용하고, 상기 간호 대상자의 생체정보를 실시간으로 측정하는 하나 또는 다수의 웨어러블 단말, 상기 생체정보를 수신하고, 수신된 데이터의 변화에 기반하여 간호 대상자의 병환발병 및 신체변화를 포함하는 신체 이벤트를 감지하고, 상기 신체 이벤트에 대한 데이터 처리를 수행하는 제1 생체정보 처리부를 포함하고, 상기 신체 이벤트에 기반하여 이상 발생시 알림을 제공하는 이상의 간호사 단말 및 상기 웨어러블 단말 및 간호사 단말과 연관 설정되고, 상기 생체정보를 간호 대상자별로 정량화하여 저장하는 중앙 관리 서버를 포함할 수 있다.

상기 간호지원 시스템은, 상기 간호 대상자가 머무는 주거공간(재택 또는 의료시설)에 설치되는 하나 이상의 카메라를 더 포함하고, 상기 카메라는, 상기 알림의 제공시, 모니터링 상태로 구동할 수 있다.

상기 중앙 관리 서버는, 정보통신망을 통해 상기 웨어러블 단말과 연결되어 상기 생체정보를 수신하는 수신부, 각 간호 대상자별 생체정보를 누적 저장하는 데이터 베이스, 상기 생체정보를 간호 대상자의 병환정보 및 신체정보와 관련된 대상자 정량정보로 상기 데이터 베이스에 저장하고, 상기 대상자 정량정보가 상기 데이터 베이스에 일정기간 축적되면 상기 대상자 정량정보를 이용하여 데이터 처리를 수행하는 제2 신체정보 처리부, 상기 데이터 처리에 따라, 간호 대상자에 대한 이상 발생시, 알림을 생성하는 알림부 및 간호 대상자와 관련된 상기 간호사 단말 또는 하나 이상의 보호자 단말에 상기 알림을 전송하는 송신부를 포함할 수 있다.

상기 제2 신체정보 처리부는, 과거의 생체정보를 기반으로 시계열 패턴을 설명변수로 하고, 상기 시계열 패턴이 측정된 시점 이후의 병환정보 및 신체정보의 적어도 하나를 목적변수로 하여 해석하고, 상관관계를 나타내는 시계열 패턴 해석수단 및, 새로운 생체정보에 기반으로 시계열 패턴을, 상기 과거의 생체정보에 기반한 병환정보 및 신체정보의 적어도 하나와의 상관관계가 보여지는 시계열 패턴과 비교하여 상기 새로운 생체정보에 나타나는 간호 대상자의 병환발병 및 신체변화를 포함한 신체 이벤트를 추정 및 예측하는 추정/예측 수단을 포함할 수 있다.

상기 시계열 패턴은, 시간의 경과에 따른 맥박수의 상하변동 패턴을 포함하는 웨어러블 단말을 이용할 수 있다.

상기 신체 이벤트는, 연명장치를 사용하지 않은 간호 대상자의 맥박정지의 예측에 이용되는 웨어러블 단말로도 이용할 수 있다.

상기 웨어러블 단말은, 정보통신망 또는 라우터를 통해 상기 간호사 단말에 데이터 통신을 수행하는 통신부, 구동에 따른 하나 이상의 메뉴 및 현재 측정된 간호 대상자의 하나 이상의 생체정보를 표시하는 디스플레이부, 상기 디스플레이부와 일체형 또는 별도의 버튼으로 구성되고, 사용자의 조작을 입력받는 입력부 및 복수의 센서를 포함하고, 상기 복수의 센서를 통해 상기 간호 대상자의 신체로부터 체온, 맥박수, 혈압, 혈중산소포화도(혈중산소농도) 및 활동량 중, 하나 이상을 측정하는 측정부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 웨어러블 단말을 착용하고 있는 간호 대상자에게 어떠한 기계적 조작이나 행위를 요구하지 않고, 활동 중인 상태에서도, 더욱이 수면 중에 잠에서 깨울 필요도 없이 24시간 자동으로 그의 생체정보가 측정되는 것에 의해서, 간호 대상자의 병환정보 및 신체정보와 관련되어진 간호 대상자 정량정보로서 데이터 베이스에 저장하고, 데이터 베이스에 축적되어진 간호 대상자의 정량정보를 사용해서, 생체정보 데이터에 기반해서 시계열 패턴을 설명변수로, 그 시계열 패턴이 축적되어진 시점 이후의 병환정보 및 신체정보를 목적변수로 하고, 또한 기계학습(인공지능)에 의한 해석처리를 실시하여, 이로 인한 새로운 생체정보 데이터의 시계열 패턴을 해석처리해서 한 가지 이상의 상관관계를 나타낸 간호 대상자의 병환발병 및 신체변화를 포함한 병환을 추정, 예측할 수 있게 된다. 또한, 이상 수치를 나타내면 원격지의 간호사 및 보호자가 조기에 인지할 수 있도록 하고, 예상치 못한 기준치 이상이 되면 자동 알림으로 긴급상황에 신속하게 대처할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말을 이용한 간호지원 시스템의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말을 이용한 간호지원 시스템의 중앙 관리 서버의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 웨어러블 장치를 이용하여 수면중인 일반인이 야간에 깨어난 시점의 맥박수와 피부온도의 시간경과에 따른 변화를 측정하여 시계열 그래프로 나타낸 도면이다.
도 5는 건강한 일반인 및 심박세동환자의 안정적인 상태에서 맥박수와 피부온도의 시간경과에 따른 변화를 측정하여 시계열 그래프로 나타낸 도면이다.
도 6은 연명장치를 하지 않고 임종에 이르는 일반인의 맥박 정지일에서 수주일 전 시점 및 동일인의 임종 선언시점 이후의 맥박수와 피부온도의 시간경과에 따른 변화를 그래프로 나타낸 도면이다.
도 7a 내지 도 7g는 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말이 제공하는 다양한 GUI를 예시한 도면이다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "구비" 또는 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부(Unit)", "...서버(Server)" 및 "...시스템(System)" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어, 소프트웨어 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한 본 명세서에서 "실시예"라는 용어는 예시, 사례 또는 도해의 역할을 하는 것을 의미하나, 발명의 대상은 그러한 예에 의해 제한되지 않는다. 또한 "포함하는", "구비하는", "갖는" 및 다른 유사한 용어가 사용되고 있으나, 청구범위에서 사용되는 경우 임의의 추가적인 또는 다른 구성요소를 배제하지 않는 개방적인 전환어(Transition Word)로서 "포함하는(Comprising)"이라는 용어와 유사한 방식으로 포괄적으로 사용될 수 있다.

본 명세서에 설명된 다양한 기법은 하드웨어 또는 소프트웨어와 함께 구현되거나, 적합한 경우에 이들 모두의 조합과 함께 구현될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같은 "...부(Unit)", "...서버(Server)" 및 "...시스템(System)" 등의 용어는 마찬가지로 컴퓨터 관련 엔티티(Entity), 즉 하드웨어, 하드웨어 및 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행 시의 소프트웨어와 등가로 취급할 수 있다. 또한, 본 발명의 프로그램에서 실행되는 각 기능은 모듈단위로 구성될 수 있고, 하나의 물리적 메모리에 기록되거나, 둘 이상의 메모리 및 기록매체 사이에 분산되어 기록될 수 있다.

이하의 설명에서, "웨어러블 단말 및 이를 이용한 간호지원 시스템"의 용어는 설명의 편의상 " 간호지원 시스템" 또는 "시스템"으로 약식 표기될 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말 및 이를 이용한 간호지원 시스템을 설명한다.

본 발명자들은 데이터의 측정방법 또는 송수신방식(라우터에 의한 미세 전파 수신과 확대 전파 송출법) 등을 연구하여 전력소비가 최소화되는 제어방법으로 24시간 연속 측정하면서도 초기 배터리에서 재충전 없이 최소 1주일의 장시간에 걸쳐 연속사용이 가능한 웨어러블 단말을 개발하고 있다. 이러한 웨어러블 단말을 이용하면, 착용한 사람의 신체에 관한 데이터를 규칙적 및 연속적으로 측정(이하, '연속적 측정'은 '24시간 연속적으로 측정'을 의미)할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말을 이용한 간호지원 시스템의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하의 설명에서, 간호지원 시스템(1)의 간호 대상자는 요양시설의 요양 입실자, 병원에 입원해 있는 환자, 자택에서 생활하고 있으나 의료요양이나 간호가 필요한 사람 등, 다양한 형태의 건강 관리 대상자를 포함할 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말을 이용한 간호지원 시스템(1)은 간호 대상자가 착용하고, 간호 대상자의 생체정보를 실시간으로 측정하는 하나 이상의 웨어러블 단말(100), 생체정보를 수신하여 변화에 기반하여 간호 대상자의 병환발병 및 신체변화를 포함하는 신체 이벤트를 감지하고, 상기 신체 이벤트에 대한 데이터 처리를 수행하는 제1 생체정보 처리부를 포함하고, 상기 신체 이벤트에 기반하여 이상 발생시 알림을 제공하는 이상의 간호사 단말(50) 및, 웨어러블 단말(100) 및 간호사 단말(50)과 연관 설정되고, 생체정보를 간호 대상자별로 정량화하여 저장하는 중앙 관리 서버(200)를 포함할 수 있다.

웨어러블 단말(100)은 손목시계와 같이 간호 대상자의 손목에 착용되는 단말장치일 수 있고, CPU, 기록매체 및 터치패널 등을 포함할 수 있다. 이 웨어러블 단말(100)은 간호 대상자의 생체정보로서 맥박에 관한 데이터, 피부온도, 활동량 확인을 위한 보행수, 혈압 및 혈중산소농도(SpO2) 등을 측정할 수 있는 복수의 센서가 탑재될 수 있다. 특히, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전술한 측정항목 중, 맥박에 관한 데이터, 피부온도 및 보행수는 수시로 측정될 수 있다. 여기서, 전술한 측정항목의 측정 주기는 매초 또는 1분 ~ 5분의 짧은 간격으로 수행되어 연속적으로 측정이 가능하도록 설정될 수 있다.

또한, 생체정보 중에서 혈압 및 혈중산소농도는 상시적으로 측정하도록 설정될 수 있지만, 소정의 시간간격, 또는 소정의 시간에 측정하도록 하는 것도 가능하다. 여기서, 소정의 시간간격은 일례로서 4시간 간격, 6시간 간격일 수 있다.

또한, 소정의 시간은 7시(아침식사전), 12시(점심식사전), 20시(취침전) 등, 매일 정시로 설정될 수도 있고, 소정의 시간간격, 소정의 시간에 측정되는 측정항목은 후술하는 간호사 단말(50)로부터 전송되는 제어신호에 기초해서 임의의 타이밍에 측정하도록 설정될 수 있다.

또한, 맥박에 관한 데이터는 맥박수 및 PPI(파형의 산과 산의 간극)이고, 광전맥파법(PPG)에 의해서 측정될 수 있다. 이러한 광전맥파법에는 체내를 투과하는 빛의 변화량을 측정하는 투과형 맥파측정과 체내에서 반사되는 빛의 변화량을 측정하는 반사형 맥파측정의 2가지로 구분될 수 있고, 이중 반사 형맥파센서에 의한 반사형 맥파측정이 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

특히, 반사형 맥파측정에 의하면, 맥동에 의한 혈관의 용적이 변화함에 따라 혈액중에 존재하는 헤모글로빈의 양도 변화하게 되는데, 헤모글로빈은 녹색광을 흡수하는 성질을 갖고 있기 때문에 녹색LED에서 혈관으로 빛을 보내면 반사광이 헤모글로빈의 양에 따라서 변동하는 것을 이용해서 맥동(脈動) 나아가서는 맥파를 감지하게 된다.

여기서, PPI는 맥파의 파형에 있어서 피크간극(초)이고, 맥박수는 1분간의 평균PPI(60÷평균PPI)일 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 맥박에 관한 데이터로서 맥박수 및 PPI에 추가되어 HRV(심박변동)을 측정할 수 있다.

피부온도는, 온도변화에 따라 전기저항성질이 변화하는 소자인 서미스터(Thermister)로 감지하여 측정할 수 있다.

보행수 또는 운동량은 3축에 가속도가 작용하는 회수를 3축가속도센서에 의한 계측으로 측정할 수 있다. 혈압은, 혈압이 높아지면 혈관의 용적이 증가하고 헤모글로빈의 양이 많아지는 것에 따라, 전술한 반사형맥파측정과 동일하게 녹색LED에서 비추어진 빛의 반사광에 기반으로 하는 맥파를 검출하고, 맥파의 형상에서 맥박전파를 측정하여 혈압치를 추정하는 방식으로 측정할 수 있다.

혈중산소농도(SpO2)는 LED로 비추어진 빛에서 반사광의 강도변화에 기반해서 산출할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 단말(100)의 전원으로는 공지의 2차전지가 이용될 수 있고, 일반적인 시계형 웨어러블 단말에 비교하여 전력소비를 최소화하는 기술이 적용될 수 있다.

일례로서, 본 발명의 웨어러블 단말(100)은 1주 ~ 2주의 장기간에 걸쳐 연속사용이 가능한 장치인 것이 바람직하다. 이에 따라, 방문의료 요양자가 주에 1회 ~ 2회 정도로 제한적으로 방문하는 경우에도 독거 고령자인 간호 대상자가 방문의료 요양자의 방문시에 전원을 교환하도록 함으로써, 독거 고령자가 2차전지를 직접 교환하는 부담을 줄일 수 있고, 연속적으로 생체정보를 측정할 수 있도록 한다. 또한, 전원의 잔량을 웨어러블 단말(100)에 연관된 간호실 단말(50)에 전송하도록 구현될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 간호 대상자에 대한 적극적인 모니터링을 위한 보조적인 기술적 수단으로서 카메라(30)를 더 포함할 수 있다.

카메라(30)는 웨어러블 단말(100)을 착용한 간호 대상자의 집, 병실 등의 주거공간(3)에 설치될 수 있다. 이러한 카메라(30)는 이미지 센서, 마이크 및 스피커 등을 탑재할 수 있고, 간호 대상자의 현재 모습을 실시간으로 촬영할 수 있다.

모니터링 시, 간호사 단말(50)에서 보내진 음성은 카메라(30)의 스피커에서 출력되고, 간호 대상자의 음성을 마이크를 통해 간호사 단말(50)에 송출할 수 있다. 즉, 카메라(30)는 회화가 가능한 리모트 카메라의 역할을 수행할 수 있다. 또한, 카메라(30)는 간호사 단말(50)로부터 수신한 신호를 기반으로 탑재된 이미지 센서 또는 마이크를 온/오프를 할 수 있고, 촬영방향이나 촬영배율이 조정될 수 있다.

라우터(40)는 웨어러블 단말(100)을 착용한 간호 대상자의 주거공간(3) 또는 이를 포함하는 건물 내에 설치될 수 있다. 라우터(40)는 CPU, 저장장치, 루 터 기능이 있는 모뎀을 탑재한 것으로, 웨어러블 단말(100) 및 카메라(30)와는 LAN, 와이파이(WiFi), 블루투스(Bluetooth)등의 건물내에만 적용되는 근거리 무선통신망에 의해서 접속될 수 있고, 인터넷 등의 정보통신망(2)과는 무선 또는 유선으로 접속될 수 있다.

이러한 라우터(40)는, 간호 대상자가 요양시설이나 병원 등의 시설내에서 생활하고 있는 경우, 간호 대상자 각각의 주거공간(3)에 별도로 설치될 수 있고, 또는 시설의 관리실별로 설치될 수 있다. 또는 복수개가 각각의 주거공간(3)에 설치될 수도 있다.

간호사 단말(50)은, 간호 대상자를 간호하는 간호사가 소지 또는 사용하는 단말장치이다. 본 발명에서 간호사 단말(50)은 사전적인 의미의 간호사뿐만 아니라, 의료 요양자 및 방문의료 요양자 등이 사용하는 단말을 포괄하는 것으로, 예를 들면 간호 대상자가 요양시설의 요양입실자인 경우, 간호사 단말(50)은 그 요양입실자를 담당하는 의료 요양자가 사용하는 단말을 가리킬 수 있다. 물론, 간호 대상자가 병원에 입원하고 있는 환자인 경우, 간호사 단말(50)은 그 사람을 담당하고 있는 간호사가 사용하는 단말일 수 있다.

또한, 간호사 단말(50)은 집중 관리동에 설치되어 있는 단말 등, 의사나 의료담당자를 포함한 의료요양종사자가 사용하는 단말을 포함할 수 있고, 간호 대상자가 자택에서 생활하고 있는 의료요양이나 간호가 필요한 사람인 경우, 간호사 단말(50)은 그 사람을 담당하는 방문의료 요양자가 사용하는 단말이거나, 방문의료 요양자가 소속된 업체의 단말일 수 있다.

이러한 간호사 단말(50)은 CPU, 저장장치, 키보드나 마우스 등과 같은 입력장치, 모니터나 프린터와 같은 출력장치를 구비한 컴퓨터로 구현될 수 있고, 이에 추가되어 마이크와 스피커를 포함할 수 있다. 또한, 간호사 단말(50)은 마이크에 의해서 간호사의 음성을 전술한 카메라(30)에 전송할 수 있고, 카메라 (30)에서 보내진 음성을 스피커를 통해서 출력할 수 있다. 이러한 간호사 단말(50)로는 데스크톱컴퓨터, PC, 태블릿 및 스마트폰 등이 이용될 수 있다.

또한, 간호사 단말(50)에는 본 발명의 간호지원 시스템(1)을 이용하기 위한 전용소프트웨어가 설치될 수 있다. 이에 따라, 간호사 단말(50)은 기능적 구성으로서 데이터 송수신 수단을 탑재할 수 있고, 제1 생체정보 처리부를 구비할 수 있다. 그리고, 간호사 단말(50)은 정보통신망을 통한 데이터 통신의 매개로서 라우터(40)를 이용할 수 있고, 이를 통해 중앙 관리 서버(200)와 데이터 또는 신호를 송수신할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 간호사 단말(50)은 라우터(40)를 매개로 하여 동일 시설내 타 간호사 단말(50)과 데이터 통신을 수행할 뿐만 아니라, 라우터(40)를 매개로 하지 않고 정보통신망(2)에 직접 접속된 타 간호사 단말(50)과 데이터 통신을 수행할 수 있다. 또한, 웨어러블 단말(100)과 동일한 시설 내에 있는 간호사 단말(50)은 정보통신망(2)을 매개로 하지 않고 라우터(40)를 매개로 하여 데이터나 신호의 송수신을 실행할 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이 간호사 단말(50)에는 제1 생체정보 처리부가 포함되어 있으며, 이는 웨어러블 단말(100)에 의해 측정된 생체정보를 수신과 동시에 데이터 처리할 수 있다. 이러한 제1 생체정보 처리부는 생체정보의 변화에 대한 감지수단과 알림수단을 포함할 수 있고, 이중 감지수단은 생체정보의 변화에 기반해서 간호 대상자의 병환발병 및 신체변화를 포함한 신체 이벤트를 감지하는 기능을 수행할 수 있다. 병환발병 및 신체변화를 포함한 신체 이벤트에 대한 상세한 설명은 후술한다.

그리고, 알림수단은 생체변화가 감지수단에 감지되는 것을 기반으로 해서 다양한 형태로 알림을 출력할 수 있다. 간호사 단말(50)에서의 알림 신호발신은 경고등을 온/오프하는 방식, 모니터화면에 경고를 표시하는 방법 및 경고음을 스피커로 출력하는 방식 등이 있고, 이는 하나 또는 둘 이상을 조합해서 신호를 출력할 수 있다.

보호자 단말(60)은 부모, 가족 등 간호 대상자와, 직, 간접적으로 관련이 있고, 그의 건강 상태를 수시로 확인하고, 이상 발생시 즉시 알림을 받고자 하는 보호자가 소지 및 사용하는 단말장치이다.

이러한 보호자 단말(60)은 CPU, 저장장치, 키보드나 마우스 등과 같은 입력장치, 모니터나 프린터와 같은 출력장치를 구비한 컴퓨터로 구현될 수 있고, 마이크에 의해서 음성을 카메라(30)에 전송하거나, 카메라(30)에서 보내진 음성을 스피커를 통해서 출력할 수 있다. 이러한 보호자 단말(50)로는 데스크톱 컴퓨터, PC, 태블릿 및 스마트폰 등이 이용될 수 있다.

또한, 시스템의 운영 방식에 따라, 보호자 단말(60)에도 전술한 제1 생체정보 처리부가 탑재될 수 있고, 그의 감지수단 및 알림수단도 함께 탑재될 수 있다.

중앙 관리 서버(200)는 간호지원 시스템(1)의 관리자가 관리하는 서버로서, 정보통신망(2)과 접속될 수 있다. 이러한 중앙 관리 서버(200)는 CPU, 저장장치, 키보드와 마우스의 입력장치 및 모니터와 프린터의 출력장치를 구비한 서버 컴퓨터가 이용될 수 있다.

중앙 관리 서버(200)는 기능적인 구성으로서 데이터 송수신수단, 데이터 베이스 및 제2 생체정보 처리부 등으로 구성될 수 있고, 등록된 하나 이상의 웨어러블 단말(100)로부터 생체정보를 수집하고 이에 기반하여 각 간호 대상자의 현재 상태 및 이상 유무를 판단할 수 있으며, 간호사 단말(50) 및 보호자 단말(60)에 알림을 전송할 수 있다.

이러한 중앙 관리 서버(200)는 탑재된 송수신 수단에 의해 라우터(40)를 매개로 하여 둘 이상의 간호사 단말(50)간 데이터 및 신호를 전달하거나, 라우터(40)를 매개로 하지 않고 정보통신망(2)에 직접 연결되어 복수의 간호사 단말(50)간 데이터 또는 신호를 전달할 수 있다.

또한, 중앙 관리 서버(200)에 탑재된 제2 생체정보 처리부는 웨어러블 단말(100)에 저장된 간호 대상자의 생체정보를 대상자 정보와 관계(relation) 설정하여 데이터 베이스에 저장함과 아울러, 데이터 베이스에 저장된 간호 대상자의 대상자 정량정보 일정 기간에 걸쳐서 일정 수준 이상 축적되면, 축적된 대상자 정량정보를 사용해서 데이터 처리를 수행할 수 있다. 이러한 제2 생체정보 처리부는 등급설정 정보생성수단으로서 시계열 패턴의 해석수단과 추정/예측수단을 포함할 수 있고, 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.

또한, 중앙 관리 서버(200)의 데이터 베이스에는 대상자 정보, 간호사 정보, 대상자 정량정보 및 해석결과정보 등이 저장될 수 있다. 여기서, 대상자 정보는 간호 대상자의 성별과 생년월일 등의 정보를 포함할 수 있고, 그 간호 대상자가 착용하고 있는 웨어러블 단말(100)의 식별코드와 관계 설정되어 데이터 베이스에 저장될 수 있다.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 대상자 정보는 각 웨어러블 단말(100)이 생체정보를 송신하는 라우터(40)의 식별코드, 각 웨어러블 단말(100)이 설치되어 있는 주거공간(3)에 설치되어 있는 카메라(30)의 식별코드가 각각의 웨어러블 단말(100)의 식별코드와 관련된 정보를 포함할 수 있으며, 이를 분석하여 간호 대상자의 이상 유무를 판단할 수 있다. 아울러, 대상자 정보는 그 간호 대상자의 병환정보와 신체정보를 포함할 수 있고, 이러한 정보도 분석에 활용될 수 있다.

전술한 구조의 간호지원 시스템(1)에 의한 간호지원 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 웨어러블 단말(100)을 간호 대상자에 제공하여 착용하도록 하고, 그의 주거공간(3)에 카메라(30)를 설치함과 동시에, 그 주거공간(3) 또는 주거공간(3)을 포함한 건물 내에 하나 이상의 라우터(40)를 설치한다.

다음으로, 간호사 단말(50)은 간호지원 시스템(1)을 이용하기 위한 전용의 소프트웨어를 설치 및 구동하고, 정보통신망(20)에 접속하여 인증정보를 입력함으로써 중앙 관리 서버(200)로 로그인 절차를 수행한다. 이에 따라, 중앙 관리 서버(200)는 간호사 정보를 읽어들여 간호사와 관계 설정된 웨어러블 단말(100)을 확인할 수 있다. 또한, 날짜에 따라 간호 대상자가 다른 경우, 간호사 단말(50)의 입력에 따라 새로운 간호 대상자가 착용하는 웨어러블 단말(100)과의 관계를 재설정함으로써 간호사 정보를 갱신할 수 있다. 간호사 정보가 갱신되면, 중앙 관리 서버(200)는 웨어러블 단말(100)과 연관된 라우터(40)에 새롭게 관계 설정된 간호사 단말(50)을 특정하는 정보를 등록할 수 있다.

다음으로, 웨어러블 단말(100)에서 생체정보를 수신하는 라우터(40)는 그 생체정보를 어디에 송신할지에 대한 정보를 획득할 수 있다. 이때, 웨어러블 단말(100)은 동일한 시설 내에 간호사 단말(50)에서의 입력에 기반해서 중앙 관리 서버(200)를 매개로 하지 않고, 라우터(40)를 통해 생체정보를 전송하는 간호사 단말(50)에 관한 정보를 획득할 수도 있다.

다음으로, 본 발명의 간호지원 시스템(1)의 사용을 개시하면, 웨어러블 단말(100)에 의해서 측정된 생체정보가 웨어러블 단말(100)의 식별코드가 부여된 상태에서 웨어러블 단말(100)로부터 출력된다. 이때, 웨어러블 단말(100)이 요양시설이나 병원 등과 동일한 시설 내에 있는 간호사가 사용하는 간호사 단말(50)과 관계 설정된 경우, 웨어러블 단말(100)에서 생체정보를 수신한 라우터(40)는 정보통신망(2)을 매개로 하지 않고 간호사 단말(50)에 생체정보를 직접 전달 수 있다. 또한, 웨어러블 단말(100)에서 생체정보를 수신한 라우터(40)로부터 간호사 단말(50)까지 생체정보의 전송은 타 라우터(40)간의 중계에 따른 경로에 의해서도 가능하다.

다음으로, 생체정보를 수신한 간호사 단말(50)은 제1 생체정보 처리부에 의한 데이터 처리를 수행할 수 있다. 이러한 데이터 처리는, 생체정보 변화검지수단에 의해서 생체정보의 변화가 감지되고, 그 변화가 이상을 나타내는 것으로 판단되면, 알림수단에 의한 알림신호가 발생되고, 알림신호를 수신한 간호사 단말(50)은 스피커, 경고등 및 모니터 등의 신호감지장치를 통해 출력하게 된다.

또한, 전술한 알림신호는 생체정보의 송신을 중계하는 라우터(40)에도 전송될 수 있고, 이상이 발생한 간호 대상자의 웨어러블 단말(100)과 관계 설정된 카메라(30)에도 전송될 수 있다. 이때, 카메라(30)는 알림신호의 수신에 의해서 이미지 센서를 모니터링 상태로 전환시킴과 동시에 마이크를 음성수집상태로 전환하게 된다.

이에 따라, 알림이 출력되는 간호사 단말(50)을 사용하는 간호사는 즉시 카메라를 매개로 해서 간호 대상자의 현재 상황을 실시간으로 확인할 수 있고, 스피커를 통해서 간호 대상자에게 대화를 시도함으로써 마이크를 통해 간호 대상자의 목소리를 듣고, 대화를 계속할 수도 있다. 그리고 확인된 상황에 맞추어 간호사는 간호 대상자에게 신속하게 다가가서 직접 응급 조치를 취할 수도 있다.

이와 같이, 간호 대상자와 간호사가 동일한 시설 내에 있는 경우, 웨어러블 단말(100)에서 송신된 생체정보는 정보통신망(2)을 매개로 하지 않고 간호사 단말(50)에 전송되어 데이터 처리가 진행될 수 있다. 그리고, 전술한 알림신호는 간호사 단말(50)뿐만 아니라, 보호자 단말(60)에도 전송될 수 있다.

이에 따라, 실시간으로 데이터 처리가 가능하고, 간호 대상자의 이상 발생시, 간호사가 신속하게 대응할 수 있게 된다.

또한, 간호사 단말(50)이 수신한 생체정보는 제1 생체정보 처리부에 있어서 데이터 처리 결과와 함께 소정의 시간차로 정보통신망(2)을 매개로 하여 중앙 관리 서버(200)에 전송되고, 데이터 베이스에 대상자 정량정보로서 축적 저장될 수 있다. 이에 따라, 간호사 단말(50)의 저장소에는 대량의 생체정보를 저장할 필요가 없게 된다.

한편, 간호 대상자가 자택에 있는 사람으로 간호사가 방문의료 요양자인 경우 등, 두 통신주체가 서로 원격지에 위치할 때 웨어러블 단말(100)에서 송신한 생체정보는 라우터(40)에 의해서 중앙 관리 서버(200)까지 정보통신망(2)을 매개로 하여 전송될 수 있고, 생체정보를 수신한 중앙 관리 서버(200)는 그 웨어러블 단말(100)과 관계 설정된 간호사 단말(50)에 생체정보를 전송할 수 있다. 이후 생체정보를 수신한 간호사 단말(50)에 의한 데이터 처리는 전술한 처리방법과 동일하다.

한편, 전술한 절차에서 간호사 단말(50)의 제1 생체정보 처리부는 생체정보 변화검지수단을 포함할 수 있고, 상기의 생체정보변화 검지수단은 생체정보의 변화를 검지해서 그 변화를 미리 정해진 기준치와 비교하는 처리방식 또는, 복수의 측정항목 각각에 대하여 생체정보의 변화를 조합시키는 처리방식에 의해서 병환발병 및 신체변화를 포함해서 신체 이벤트를 감지하게 된다..

여기서, 검지하는 병환발병 및 신체변화를 포함한 신체 이벤트는, 간호 대상자의 신체에 있어 그전까지와는 다른 형태의 상태 또는 행위에 따른 어떠한 이상 발생에 관한 것으로, 수면중의 각성, 심방세동(atrial fibrillation)의 발견, 빈혈, 열중증이나 그에 따라 동반되는 실신, 발열, 맥박정지의 예측 및 맥박정지를 나타낼 수 있다.

전술한 구조에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말을 이용한 간호지원 시스템은 고령자 등의 간호 대상자가 직접 웨어러블 단말을 조작하지 않고도 생체정보를 획득하여 이상 발생여부를 판단하고 알림을 제공함으로써, 연계된 간호사 또는 보호자가 자신의 단말을 통해 그 간호 대상자의 현재 상태를 용이하게 파악할 수 있도록 한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말의 구조를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말(100)은, 정보통신망 또는 라우터를 통해 간호사 단말에 데이터 통신을 수행하는 통신부(110), 구동에 따른 하나 이상의 메뉴 및 현재 측정된 간호 대상자의 하나 이상의 생체정보를 표시하는 디스플레이부(120), 디스플레이부(120)와 일체형 또는 별도의 버튼으로 구성되고, 사용자의 조작을 입력받는 입력부(130) 및 복수의 센서를 포함하고, 복수의 센서를 통해 간호 대상자의 신체로부터 체온, 맥박수 및 활동량 중, 하나 이상을 측정하는 측정부(140)를 포함할 수 있다.

통신부(110)는 근거리 무선통신 프로토콜을 통해 정보통신망 또는 주거공간에 설치된 라우터에 접속할 수 있고, 간호사 단말 및 중앙 관리 서버와 데이터 통신을 수행하여 생체정보를 전송할 수 있다.

디스플레이부(120)는 웨어러블 단말(100)의 구동 및 사용자의 조작에 따른 메뉴화면 및 측정화면 등을 표시할 수 있다. 간호 대상자는 웨어러블 단말의 구동에 따른 결과를 화면을 통해 확인할 수 있고, 또는 웨어러블 단말(100)이 제공하는 기본 기능인 시간, 날짜 등을 확인할 수 있다.

이러한 디스플레이부(120)는 경소단박의 특징을 갖는 LCD, OLED 및 전자잉크 등의 박막 디스플레이 소자로 구현될 수 있다.

입력부(130)는 사용자의 조작을 입력받아 웨어러블 단말(100)의 구동을 제어할 수 있다. 간호 대상자는 웨어러블 단말(100)의 설정에 따른 생체정보의 자동 측정 기능 이외에도, 직접 측정을 실행시켜 현재 체온 등의 생체정보를 확인할 수 있고, 입력부(130)는 이러한 간호 대상자의 조작을 위한 GUI를 제공할 수 있다. 그리고, 입력부(130)는 별도의 버튼 이외에도, 전술한 디스플레이부(120)의 전면에 일체형으로 구비되는 터치패널 형태로 구현될 수 있다.

측정부(140)는 복수의 센서를 포함할 수 있고, 이를 통해 측정 대상자의 생체정보인 체온(141), 맥박수(142), 활동량(143), 혈압(144) 및 혈중산소포화도(145) 등을 측정할 수 있다. 전술한 센서로는 LED 등의 수발광 소자, 서미스터, 지자기 센서 등이 이용될 수 있고, 일정 주기 또는 사용자의 주기에 따라 센서를 제어하여 측정을 수행할 수 있다.

또한, 측정부(140)는 측정된 체온(141), 맥박수(142), 활동량(143), 혈압(144) 및 혈중산소포화도(145)를 간호 대상자의 생체정보로서 통신부(110)를 통해 간호사 단말 등에 전송할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말을 이용한 간호지원 시스템의 중앙 관리 서버를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말을 이용한 간호지원 시스템의 중앙 관리 서버의 구조를 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말을 이용한 간호지원 시스템의 중앙 관리 서버(200)는, 정보통신망을 통해 상기 웨어러블 단말과 연결되어 상기 생체정보를 수신하는 수신부(210), 각 간호 대상자별 생체정보를 누적 저장하는 데이터 베이스(220), 생체정보를 간호 대상자의 병환정보 및 신체정보와 관련된 대상자 정량정보로 데이터 베이스(220)에 저장하고, 대상자 정량정보가 데이터 베이스(220)에 일정기간 축적되면 대상자 정량정보를 이용하여 데이터 처리를 수행하는 제2 신체정보 처리부(230), 데이터 처리에 따라, 간호 대상자에 대한 이상 발생시, 알림을 생성하는 알림부(240) 및 간호 대상자와 관련된 간호사 단말(50) 또는 하나 이상의 보호자 단말(60)에 알림을 전송하는 송신부(250)를 포함할 수 있다.

수신부(210)는 정보통신망에 접속하여 등록된 하나 이상의 간호사 단말(50) 및 웨어러블 단말(100)로부터 서비스 제공을 위한 각종 데이터를 수신할 수 있다. 특히, 수신부(210)는 웨어러블 단말(100)로부터 간호 대상자에 대하여 측정된 생체정보를 주기적으로 수신할 수 있고, 이러한 생체정보는 계정별로 데이터 베이스(220)에 누적 저장할 수 있다.

데이터 베이스(220)는 시스템 운영에 필요한 각종 데이터를 저장할 수 있다. 상세하게는, 대상자 정보(221), 등급정보(222), 대상자 정량정보(223) 및 해석결과정보(224) 등이 저장될 수 있다. 여기서, 대상자 정보(221)는 간호 대상자의 성별과 생년월일 등의 정보를 포함할 수 있고, 그 간호 대상자가 착용하고 있는 웨어러블 단말(100)의 식별코드와 관계 설정되어 저장될 수 있다.

여기서, 대상자 정보는 각 웨어러블 단말(100)의 식별코드 및 이와 관련된 라우터, 카메라 등의 관련된 정보를 포함할 수 있고, 그 간호 대상자의 병환정보와 신체정보를 포함할 수 있다.

또한, 대상자 정보는 간호사 정보와 연관될 수 있다. 간호사 정보는 간호사 단말(50)과 웨어러블 단말(100)이 각각의 식별코드에 의해서 관계가 설정될 수 있고, 이러한 간호사 정보는 간호사 단말(50)의 중앙 관리 서버(200)로의 로그인시 계정(ID)과 비밀번호 등의 인증정보를 포함할 수 있다.

여기서, 간호사 단말(50)과 웨어러블 단말(100)은 1대1 형식으로만 설정되는 것이 아니며, 한 사람의 간호 대상자를 복수의 의료 요양자, 방문의료 요양자가 요양하는 경우, 복수의 간호사 단말(50)과 하나의 웨어러블 단말(100)이 관계 설정될 수 있고, 복수의 간호 대상자의 요양을 한 사람의 의료 요양자, 방문의료 요양자가 담당하는 경우, 하나의 간호사 단말(50)과 복수의 웨어러블 단말(100)이 서로 연관될 수 있다.

등급정보(222)는 간호 대상자별로 과거의 짧은 기간에 있어서 시스템에 의해 설정된 등급에 관한 정보를 가리킨다. 예를 들면, 전날 24시간에 있어서 생체정보를 측정항목별로 데이터 처리해서, 그 평균치, 최대치, 최소치 등을 산출하고, 등급을 매긴 정보이다. 이러한 등급정보는, 그 날의 신체 이벤트의 감지를 기반으로 해서 이상 발생으로 판단된 경우 그 감지의 근원이 된 데이터 처리의 조건에서 신체 이벤트의 종류에 대한 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 신체 이벤트를 대상자 정량정보(223)의 환자정보 또는 신체정보에도 추가될 수 있다. 또한, 사망의 경우에도 신체 이벤트로서 그 시각과 함께 신체정보에 추가될 수 있다.

생성된 등급정보는 그 간호 대상자와 관계 설정된 간호사 단말(50)에 전송되어 간호사 단말(50)의 화면에 표시될 수 있다. 예를 들면, 매일 아침 정각에 전날의 등급정보가 제공될 수 있다. 전날에 이상이 감지되지 않은 경우에는 그 사실이 없음이 등급정보에 포함될 수 있다.

대상자 정량정보(223)는 웨어러블 단말(100)에서 측정된 생체정보가 대상자 정보(221)와 관계 설정된 정보이다. 또한, 대상자 정량정보(223)에는 생체정보가 제1 생체정보 처리부(51)에 의해서 데이터 처리된 결과가 포함될 수도 있다.

해석결과정보(224)는 제2 생체정보 처리부(230)의 데이터 처리에 있어서, 시계열 패턴 해석수단(231)에 의한 해석의 결과, 시계열 패턴, 병환정보 및 신체정보에서 적어도 한 가지와 상관관계가 보여진 경우에, 그 병환정보 또는 신체정보가 시계열 패턴과 관계 설정되어 데이터 베이스(220)에 저장되는 정보이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 간호사 단말(50)의 제1 생체정보 처리부(51)에 의한 즉시 데이터 처리에 따라, 시간지연이 거의 없이 신체 이벤트를 감지할 수도 있고, 또는 일정시점 이후 중앙 관리 서버(200)의 제2 생체정보 처리부(230)에 의해 신체 이벤트를 감지할 수도 있다.

이하, 일정기간 걸쳐서 데이터 베이스(220)에 축적된 대상자 정량정보(223)를 사용해서 행해지는 데이터 처리에 관해서 설명한다.

특히, 제2 생체정보 처리부(230)에 의한 데이터 처리를 위해서는, 간호 대상자 별로 대상자 정보(221)에 병환정보 및 신체정보가 포함되어야 한다. 여기서, 병환정보는 인지병, 당뇨병 및 세심병 등 그 간호 대상자가 현재 가지고 있는 병환명의 정보이고, 이러한 정보는 뇌병환, 심장병환, 및 호흡기계병환 등 대분류의 병환명과 그 대분류에 속해있는 구체적인 소분류의 병환명으로 구성될 수 있다. 그리고, 신체정보는 그 간호 대상자의 몸의 상태에 관하여 증상이 나타난 일시 및 빈도와 관련이 있는 정보이다. 이때, 몸의 상태에 관해서 나타났던 증상으로는 기침, 현기증, 구토, 전치 및 졸도 등 제3 자에 의해서도 구분 가능한 증상과 흉통 및 두통 등 본인이 설명하는 증상도 포함될 수 있다.

또한, 제1 생체정보 처리부(51)에 의해서 감지된 중도각성, 빈혈, 열중병 및 그에 의한 실신, 발열, 맥박정지의 예측, 맥박정지는 신체정보에 포함될 수 있고, 감지된 심방세동 등의 병환은 병환정보에 포함될 수 있다.

이러한 병환정보 및 신체정보는 간호사 단말(50)의 입력에 기반하여, 데이터 베이스(220)에 등록되고 매일 갱신될 수 있다. 간호사 단말(50)에 설치되는 간호지원 시스템의 전용 소프트웨어는 이들의 병환정보 및 신체정보의 후보나, 신체정보에 포함해야 할 시각이나 빈도를 화면상에 모두 표시할 수 있다. 이에 따라, 간호사는 문자입력으로 정보를 입력하는 번거로움을 필요로 하지 않고, 화면에 표시된 것을 선택하는 조작만으로 필요한 것을 용이하게 입력할 수 있다.

한편, 데이터 베이스(220)에 저장된 병환정보 및 신체정보는 필요에 따라서 중앙 관리 서버(200)에 접속된 간호사 단말(50)에 의해 출력도 가능함에 따라 요양기록이나 간호기록으로 바꾸어 기록할 수도 있다.

제2 생체정보 처리부(230)는 시계열 패턴 해석수단(231) 및 추정/예측 수단(232)을 포함할 수 있다.

상기의 시계열 패턴 해석수단(231)은 다수의 간호 대상자에 대해서 대상자 정량정보(223)가 데이터 베이스(220)에 대량으로 축적된 상태에서 데이터 처리를 실행할 수 있다. 축적된 방대한 대상자 정량정보(223)는 빅데이터로서, 각 측정항목의 생체정보에 대해서 시간의 경과에 동반되어 나타난 변화가 반영된 그래프가 포함될 수 있다. 그 그래프로 나타난 변화 패턴이 시계열 패턴이다.

전술한 시계열 패턴은 병환정보 및 신체정보와 관련된 것으로, 병환정보 및 신체정보에 포함된 다수의 변수 중에서 어느 변수에 영향을 주고 있는지는 불명확하다. 그러나, 시계열 패턴이 인간의 생체정보에 기반으로 한 데이터 패턴으로 구성되어 있음에 따라, 인간의 신체 이벤트에 관한 병환정보 및 신체정보와 상관관계를 갖고 있을 것으로 추정할 수 있다.

따라서, 시계열 패턴 해석수단(231)은 시계열 패턴을 설명변수, 그 시계열 패턴이 측정된 시점 이후의 병환정보 및 신체정보에서 적어도 한 가지는 목적변수로 대입하여 해석하고, 상관관계를 나타내는 데이터 처리를 실시할 수 있다. 이러한 데이터 처리는 기계학습(AI)에 의해서 실행될 수 있다. 그 해석의 결과, 어느 시계열 패턴에 대해서 병환정보 및 신체정보에 있어서 어떤 변수와 상관관계를 나타내고 있다면, 이들에 대한 관계를 설정하여 해석결과정보(224)로서 데이터 베이스(220)에 저장할 수 있다.

또한, 시계열 패턴이 측정된 시점보다 과거의 병환정보를 설명변수로 추가할 수 있다. 시스템은 이를 통해 이미 갖고 있는 병환으로 해서 이미 알고 있는 병환을 감안해서 시계열 패턴을 해석할 수 있다.

또한, 추정/예측 수단(232)은 과거의 생체정보를 기반으로 하여 작성된 해석결과정보(224)를 사용하고, 새로운 생체정보를 데이터 처리하여 새로운 생체정보가 나타낸 간호 대상자에 대해서 신체 이벤트를 추정 및 예측할 수 있다.

즉, 새로운 생체정보에 기반으로 한 시계열 패턴을 해석결과정보(224)에 포함된 과거의 시계열 패턴과 비교해서 양자가 근사한 것으로 판단되면, 그 과거의 시계열 패턴과 상관관계가 이미 보여지고 있는 상관관계가 보여지고 있는 병환정보로 병환의 발병 및 상관관계가 보여지는 신체정보에 있어서 신체변화가 새로운 생체정보의 간호 대상자에게도 나타날 것이라는 점을 추정 및 예측하는 것이 가능하게 된다.

여기서, 비교된 과거의 시계열 패턴과의 상관관계가 보여지고 있는 병환정보 및 신체정보는 시계열 패턴이 측정된 시점 이후의 정보이나, 이것들이 시계열 패턴과 동일시점의 것인 경우에는, 새로운 생체정보가 나타난 간호 대상자에게 그 신체 이벤트가 현시점에서 나타나고 있다고 추정할 수 있다. 따라서, 새로운 생체정보를 나타낸 간호 대상자에게 자각증상이 느껴지지 않고, 또한 의료종사자가 발견하지 못한 상태라고 하더라도 그 추정을 참고해서 상세한 검사를 행하는 것에 의해서 조기에 발견과 치료를 유도할 수 있다.

한편, 비교된 과거의 시계열 패턴과의 상관관계가 보여지는 병환정보 및 신체정보가 시계열 패턴이 측정된 시점보다 이후의 정보인 경우에는, 새로운 생체정보를 나타낸 간호 대상자의 장래에 그 신체 이벤트가 나타난다고 예측할 수 있다.

예를 들면, 심방세동이 있는 기간에 어떤 빈도로 일어나고 있는지를 나타내는 과거의 시계열 패턴과 n(n은 자연수)일 후에 뇌경색을 발병이라고 하는 신체 이벤트에 기반해서 병환정보로 상관관계가 인정되고 있다. 그 과거의 시계열 패턴과 새로운 생체정보에 기반으로 한 시계열 패턴이 근사한 상태로 판단되는 경우, 새로운 생체정보를 나타낸 사람이 n일 정도의 가까운 장래에 뇌경색을 발병하는 것으로 예측될 수 있다. 이에 따라 발병 전 적절한 의료대응을 실시할 수 있으며, 발병을 예방하거나 중병화를 방지하는 것이 가능하게 되어 의료비나 사회보장비를 대폭 삭감할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

또한, m(m은 자연수)일 후에 맥박 정지한 사람에 대해서 시간경과에 따른 맥박수의 변화를 나타낸 그래프(도 6(a))를 참조하면, 같은 형상을 나타낸 시계열 패턴이 소정의 일수 이내에 사망이 선언된 사람의 소정의 비율(X%)의 이상에 대해서 얻어지고 있는 경우, 이와 같은 시계열 패턴과 O 일 이내에 맥박정지라고 하는 신체 이벤트에 기반하여 신체정보와의 상관관계가 인정된다면, 해석결과정보(224)에 포함할 수 있다.

이와 같이 과거의 시계열 패턴과 새로운 생체정보에 기반한 시계열 패턴이 근사해 있는 것으로 판단되는 경우, 새로운 생체정보를 나타낸 사람이 O일 이내 정도의 가까운 장래에 X(X는 자연수)% 이상의 확률로 맥박 정지되는 것이 예상될 수 있다. 이에 따라, 그 사람의 보호자는 최종일에 대비한 마음의 준비를 할 수 있게 된다.

또한, 추정/예측수단에 의한 데이터 처리 결과, 체온, 맥박수 등의 생체정보 중 어느 하나에 대한 신체 이벤트가 추정 및 예측되는 경우, 그 정보를 전술한 등급정보(222)에 포함시킬 수 있다.

한편, 알림부(240)는 제2 신체정보 처리부(230)에 의해 신체 이벤트가 감지되면, 이를 해당 간호 대상자와 연관된 간호사 및 보호자를 위한 알림을 생성할 수 있다. 알림부(240)는 데이터 베이스(220)를 참조하여 저장된 정보들의 관계 설정에 따라 수신측을 판단하고, 송신부(250)를 통해 알림을 간호사 단말(50) 및 보호자 단말(60) 등에 전송할 수 있다.

송신부(250)는 정보통신망을 통해 하나 이상의 간호사 단말(50) 및 보호자 단말(60)과 연결되어 전술한 신체 이벤트 발생에 따른 알림을 전송할 수 있다. 또한, 송신부(250)는 라우터 등을 통해 간호사 단말(50)뿐만 아니라, 간호 대상자의 주거공간에 설치된 카메라에 대한 제어를 수행할 수 있고, 기타 서비스 제공에 필요한 각종 정보를 간호사 단말(50) 및 보호자 단말(60)뿐만 아니라, 웨어러블 단말(100)에 전송할 수 있다.

이상에서 본 발명의 유효한 실시형태에 대하여 예를 들어 설명했지만, 본 발명은 상기의 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 개량 및 설계의 변경이 가능하다.

예를 들면, 상기의 실시예에서 웨어러블 단말(100)은 손목시계처럼 손목에 장착하는 것을 나타냈지만, 이것에 한정하는 것이 아니고, 발목이나 가슴상부 등, 인체의 어느 부분에 착용하여도 좋다.

또한, 상기의 실시형태에서는 제1 생체정보 처리부(51)가 간호사 단말(50)의 기능적 구성으로 있는 경우를 예시하였지만, 중앙 관리 서버(200)의 기능적 구성으로 포함되도록 구성될 수도 있다. 이러한 구조에서는 웨어러블 단말(100)에서 전송되는 생체정보는 라우터를 매개로 하여 중앙 관리 서버(200)에 보내지고, 여기서 생체정보의 변화에 기반으로 신체 이벤트의 감지를 행하게 된다. 그리고, 신체 이벤트가 감지된 경우 알림 신호를 중앙 관리 서버(200)가 간호사 단말(50)로 전송되는 것에 의해서 간호사 단말(50)에 있어서 이상 발생의 알림을 수행할 수 있다.

더욱이, 상기의 실시예에서는 데이터 베이스에 축적되어진 방대한 대상자 정량정보(223)의 해석에 의해서 작성되는 해석결과정보(224)가 간호지원 시스템의 이용자인 간호 대상자의 새로운 생체정보에 기반으로 하여 신체 이벤트의 추정 및 예측에 사용되어지는 경우를 예시하고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 데이터 베이스(220)에 있어서 해석결과정보(224)를 병원의 정보창고 기능으로서 의사 등 의료종사자에게 제공 가능하도록 구성될 수도 있다.

전술한 해석결과정보(224)는 병환정보 및 신체정보에 있어서 어떤 변수와 상관관계가 인정된 생체정보의 시계열 패턴 등이 연관된 정보임에 따라 의사 등 의료종사자가 담당하는 환자의 시계열 패턴에 근사하는 시계열 패턴을 데이터 베이스(220) 내에서 검색해서 추출하고 비교함으로써 그 환자의 현 시점에서의 병의 상태를 추정하거나, 병의 상태에 대하여 장래적인 변화추이를 예측하는 데 활용할 수 있다.

또한, 상기의 실시예에서는, 각 측정항목의 생체정보가 신체 이벤트의 감지나 추정 및 예측을 위해서 데이터 처리되는 절차를 예시하고 있으나, 피부온도는 다른 측정항목의 생체정보를 데이터 처리에 사용하는 유무의 판단에 이용할 수 있다. 일례로서 입욕을 위해 간호 대상자가 웨어러블 단말(100)을 탈거한 상태인 경우 웨어러블 단말(100) 의해서 측정된 데이터는 신체의 상황을 반영한 데이터가 아니며, 따라서 측정된 피부온도가 사람의 피부온도와 거리감 있는 수치로 나타날 때에는 그 시점에서 측정되고 있는 다른 생체정보를 채용하지 않도록 하는 처리를 할 수도 있다. 이에 따라, 신체의 상황을 반영하지 않은 데이터에 기반으로 해서 잘못된 알림 신호가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 웨어러블 단말을 이용하여 측정 가능한 간호 대상자에 대한 생체정보와 관련된 데이터의 예시를 통해 본 발명의 기술적 사상을 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 웨어러블 장치를 이용하여 수면중인 일반인이 야간에 깨어난 시점의 맥박수와 피부온도의 시간경과에 따른 변화를 측정하여 시계열 그래프로 나타낸 도면(설정된 프로그램에 의해서 자동 생성되는 그래프)이다.

도 4를 참조하면, 수면중의 맥박수와 피부온도를 각각의 시각에 대해서 출력한 그래프로서, 도시된 바와 같이, 수면중의 맥박수는 낮은 수치로 안정을 하고 있지만, 중도에 잠에서 깨면 맥박수는 일시적으로 상승하는 지점이 발생한다. 따라서, 웨어러블 단말에 의해서 계속적으로 측정된 생체정보에 있어서, 맥박수를 상승지점보다 약 3분 ~ 5분전의 맥박수와 비교해서, 그 변화량이 소정의 기준치, 일례로서 약 15 ~ 20 이상이고, 또한, 그 상태가 약 2 ~ 3 분동안 이상 지속될 때, 신체 이벤트로서 중도각성이라고 판정할 수 있다.

이후, 맥박수가 더욱 상승하는 것이 검출됨과 동시에 보행수가 측정되면, 이것에 근거해서 간호 대상자가 잠에서 깨어 이동을 시작했다는 것으로 판단할 수 있다.

고령자 등 간호 대상자가 야간에 잠에서 깨어 배회하거나, 혼자서 화장실에 가는 경우 넘어지는 등의 사고로 인하여 골절이나 경상을 입기도 한다. 이러한 사고에 따라 간호 대상자의 뼈가 골절되면, 간호 대상자의 고통은 물론이고, 요양 평가에서 관리등급이 관리부족으로 낮게 평가되어 간호 대상자 및 의료 요양자 모두에게 부담을 증가시키는 원인이 된다. 이와 같은 사태를 방지하기 위해, 요양시설이나 병원에서는 의료 요양자가 야간에 빈번히 순찰하고 있는 실정이다.

그러나, 사고는 예기치 못한 상황에서 발생하는 것으로 의료 요양자측의 관리측면에서 부담이 크다.

또한, 간호 대상자의 침대 부근에 카메라를 설치해서 영상처리에 의한 간호 대상자의 동향을 감시하는 시스템을 실시하는 시설도 있으나, 이는 간호 대상자가 일어나지는 않았지만 잠에서 깬 후, 잠자리에서 일어난 상태만을 깬 것으로 감지하기 때문에 감지된 것을 인지하고 의료 요양자가 급하게 가서 확인하면, 이미 간호 대상자는 화장실 등으로 떠난 이후인 경우도 있고, 다른 곳에 가서 넘어지기도 하는 사례가 많이 알려져 있다. 이와 같은 문제를 방지하기 위해, 시설에 따라 간호 대상자가 중도각성을 하지 않도록 수면안정제를 투여하기도 하나 간호 대상자의 신체적 부담을 증가시키는 것이므로 바람직하지 않다.

이와 같은 문제점을 극복하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 간호지원 시스템에서는, 잠자리에서 깨어나서 일어나지 않거나 움직임이 없어도 그 전의 잠에서 깬 순간을 감지하여 간호사 단말에 이상 발생을 알리는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 잠에서 깬 간호 대상자가 움직이기 전에 간호사는 카메라를 매개로 해서 스피커로 말을 걸어서 보살핌을 해 주는 등의 신속한 대응이 가능하며, 거동이 불편한 간호 대상자가 혼자 걷는 등의 행위를 방지할 수 있다.

도 5는 건강한 일반인 및 심박세동 환자의 안정적인 상태에서 맥박수와 피부온도의 시간경과에 따른 변화를 측정하여 시계열 그래프로 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면, 건강한 사람과 심방세동 환자가 각각 안정되어 있을 때에 측정한 맥박수와 피부온도를 시각별로 나타내서 출력한 그래프(a), (b)에 나타난 바와 같이, 건강한 사람이 안정된 상태에서의 맥박수는 낮은 수치로 안정됨을 알 수 있다. 반면에, 그래프(b)의 심방세동 환자에서는 안정하고 있는 상태에서도 맥박수가 안정되지 않고, 큰 편차의 시간이 나타나고 있다.

따라서, 간호 대상자가 수면 중 등 안정하고 있을 때, 생체정보 중 맥박수에 대해서는 소정시간, 일례로서 약 3 ~ 5분간에 있어서 맥박수의 최대치와 최소치의 편차를 검출한다. 그 편차가 소정의 기준치, 일례로서 약 3 ~ 7 이상이 되고, 또한 그 상태가 소정시간, 약 10 ~ 30분을 넘어서 계속되었을 때에 심방세동이 발현되었다고 판정할 수 있다. 또한 심방세동이 나타나고 있을 때는, 정상일 때와 비교해서 맥박의 주기가 불규칙하게 되기 때문에 PPI의 표준편차를 소정의 기준치와 비교하는 것 또는, HRV를 소정의 기준치와 비교하는 것에 의해 심방세동의 발현을 감지할 수 있다.

심방세동은 심방에서 나타나는 이상한 전기적 흥분에 의해서 일어나는 부정맥이다. 심방이 아주 경미하게 불규칙으로 수축하기 때문에 맥박수가 불규칙으로 변동한다. 이러한 부정맥 상태에서는 심방 내에서 혈액이 정상적으로 내보내지 못하는 상태로 되기 때문에 혈전이 발생하기 쉽다. 또한, 심방세동이 빈번히 일어나게 되면 뇌경색이나 인지병의 원인이 된다. 이와 같이 심방세동은 중대한 병환의 원인이 되지만, 무통증, 무자각 특성을 가짐에 따라 발견이 늦어지는 것은 염려스러운 부분이다. 또한, 심방세동은 언제 발현하는 지를 알 수 없으며, 특히 병원에서 일시적으로 심전도를 측정하였다고 해도 발견되지 않는 경우가 많다. 심방세동의 발현을 심전도로 발견하기 위해서는 주단위로 연속해서 심전도를 측정할 필요가 있다고 알려져 있으나, 그러한 잦은 검사는 현실적으로 수행하는 데 어려움이 있다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 간호지원 시스템에서는 웨어러블 단말에 의해서 상시 측정되는 생체정보로 맥박수와 PPI(또는 HRV)가 포함되어 있기 때문에, 언제 나타나는지를 모르는 심방세동이라고 할지라도, 그 발현을 매우 높은 확률로 감지할 수 있다.

한편, 웨어러블 단말에 의해 측정되는 혈압과 맥박수와 관련하여, 정상상태에서 혈압과 맥박수는 연동해서 상하 움직임이 나타난다. 예를 들면, 신체운동을 시작하면 혈압이 상승함과 동시에 맥박수도 상승하고, 운동을 멈추면 혈압도 내려가서 정상치로 돌아감과 동시에 맥박수도 감소해서 정상치로 돌아간다.

그러나, 빈혈을 일으키거나, 이것에 동반한 실신을 하게 되는 경우, 혈압은 급격히 저하하는 반면에 맥박수는 상승한다. 따라서, 생체정보 중에서 혈압과 맥박수에 대해서 동일시점의 수치 차이를 검출하여 빈혈 또는 열중병이나 그에 동반하는 실신을 감지할 수 있다.

그 차이가 소정의 기준치 이상으로 크게 되어 있을 때에는 혈압과 맥박수가 연동하지 않고 이상편차 되는 경우, 빈혈이나 이에 동반되는 실신을 일으키기 쉬운 상태에 있다는 것으로 판정 가능하다. 또한 혈압과 이상편차로 상승함과 동시에 피부온도가 소정의 기준치를 넘어서 상승했을 때, 열중병이나 이를 동반하는 실신을 일으키기 쉬운 상태에 있다는 것으로 판정 가능하다.

또한, 생체정보 중에서 보행수가 0에 가까운 때에는 안정하고 있는 상태로 생각할 수 있다. 이와 같이 안정상태에 있으면서 생체정보 변화의 측정결과, 맥박수 및 피부온도의 쌍방이 각각 소정의 기준치 이상으로 상승하고 있는 것으로 측정된 경우, 신체운동에 의한 건강적인 맥박수 및 체온의 상승이 아니라 병환에 기인한 발열이라는 것을 판명할 수 있다.

도 6은 연명장치를 하지 않고 임종에 이르는 일반인의 맥박 정지일에서 수주일 전시점 및 동일인의 임종 선언시점 이후의 맥박수와 피부온도의 시간경과에 따른 변화를 그래프로 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하면, 간호 대상자가 연명장치를 실시하지 않고 잠을 자는 상태에서 평온하게 임종으로 향하고 있는 경우, 종래에는 맥박수는 수면 때와 같이, 거의 일정하게 임종을 향해서 서서히 수치가 작아져 가는 것으로 생각하는 것이 일반적이다. 이와 같이 종래 의료분야의 상식에 벗어나, 본 발명에서는 잠을 자고 있는 상태에 있어도 맥박정지의 1 ~ 2주전이 되면, 그래프(a)에 나타낸 바와 같이 맥박수가 블록상태로 혼란한 상하 움직임을 나타내는 새로운 사실에 따라 신체 이벤트를 감지할 수 있다. 여기서, 상기의 혼란한 상하 움직임은 맥박수가 높은 상태로 계속되는 시간과 맥박수가 낮은 상태로 계속되는 시간이 불규칙하게 반복되는 것을 가리킨다.

그리고 사망임이 선언되는 당일에는, 그래프(b)에 나타난 바와 같이 낮은 수치의 맥박수가 짧은 간격으로 불규칙한 상하 움직임을 반복할 수 있고, 피부 온도가 내려가고, 포인트 지점에서 맥박정지에 이르게 된다.

이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 간호지원 시스템에서는, 맥박수가 소정의 기준치, 일례로서 39이하가 된 상태가 10 ~ 15분간 이상으로 계속되는 것이 측정되면, 맥박정지가 가까운 것을 간호사 단말(50)에 이상발생의 신호로 알릴 수 있다. 이에 따라, 의료 요양자나 병원 간호사로부터 연락을 받은 가족은 늦어지는 것 없이 간호 대상자의 임종에 대한 마음의 준비가 가능하도록 한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 간호지원 시스템에서는, 맥박수가 0으로 된 상태가 30 ~ 45분간 이상 계속되는 것이 측정되면, 맥박정지로 판정해서 알림 신호를 간호사 단말(50)에 이상 신호로 알리게 된다.

따라서, 간호 대상자가 독거생활자인 경우 등, 간호사, 방문의료 요양자나 가족과 지리적으로 떨어져 있어서 매일 얼굴을 볼 수 없는 경우라고 해도, 아무도 모르는 사이에 사망하는 사태를 피할 수 있게 된다. 또한, 맥박정지는 의사가 사망을 판정하는 조건의 하나이고, 맥박정지 외에도 심음의 정지, 동공의 산대(散大)가 확인되면 의사에 의해서 사망선언이 내려지도록 한다.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말의 외관 및 웨어러블 단말이 제공하는 GUI의 예시를 통해 본 발명의 기술적 사상을 상세히 설명한다.

도 7a 내지 도 7g는 본 발명이 실시예에 따른 웨어러블 단말이 제공하는 다양한 GUI를 예시한 도면이다.

도 7a를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말은 간호 대상자가 평소에 착용하기 용이한 손목시계형의 단말장치로서, 전면으로 터치조작이 가능한 디스플레이가 탑재될 수 있고, 일 측면으로는 버튼이 결합되거나 혹은 삭제될 수 있다. 버튼이 삭제되는 구조에서는 방수성능의 향상을 기대할 수 있다.

도 7b는 본 발명의 웨어러블 단말의 초기 화면으로서 시간 표시 화면을 예시한 것으로, 상단에 '시간' 및 '일시'와 전원 잔량이 표시될 수 있다.

또한, 초기 화면에는, 혈압, 맥박, 보행수, 칼로리 소비량, 혈중산소포화도 및 피부온도/체온 등의 정보가 선택 가능한 아이콘과 더불어 표시될 수 있고, 사용자는 초기 화면상에서 표시되는 시간 등의 간략한 정보를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 아이콘을 선택하여 현재 생체정보를 측정하고 측정된 결과값을 확인할 수 있다.

도 7c는 본 발명의 웨어러블 단말의 측정 메뉴 화면을 예시하고 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 생체정보 측정은 설정된 측정주기에 따라 자동으로 수행되고 그 생체정보는 간호사 단말 등에 전송될 수 있으나, 이러한 자동 측정 기능뿐만 아니라, 간호 대상자가 직접 웨어러블 단말을 터치 조작하여 측정을 실행하고 결과를 확인할 수 있다. 도면에서는 활동량(ACTIVITY) 아이콘의 선택시 표시되는 화면으로서, 사용자의 걸음수 및 이에 따라 계산된 칼로리 소비량을 표시할 수 있다.

도 7d 내지 도 7g는 본 발명의 실시예에 따른 웨어러블 단말이 제공하는 각종 생체정보 측정 화면을 예시한 것으로, 도 7d는 웨어러블 단말의 초기 화면에서 산소(O2) 아이콘의 선택시 표시되는 화면으로서, 사용자의 혈중산소농도(SPO2)를 측정하고 그 값을 표시할 수 있다.

도 7e는 초기 화면에서 체온(Temperature) 아이콘의 선택시 표시되는 화면으로서, 사용자의 온도 측정 결과를 표시할 수 있다.

또한, 도 7f는 초기 화면에서 심박수 아이콘의 선택시 표시되는 화면을 나타내고 있고, 도 7g는 혈압을 측정하는 화면을 나타내고 있으며, 사용자가(Blood Pressure) 아이콘을 선택하면, 착용자의 혈압 측정을 시작하고 측정값을 표시할 수 있다.

상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서, 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의해서 정해져야 한다.

1 : 간호지원 시스템 2 : 정보통신망
3 : 주거공간 30 : 카메라
40 : 라우터 50 : 간호사 단말
51 : 제1 생체정보 처리부 60 : 보호자 단말
100 : 웨어러블 단말 110 : 통신부
120 : 디스플레이부 130 : 입력부
140 : 측정부 200 : 중앙 관리 서버
210 : 수신부 220 : 데이터 베이스
230 : 제2 생체정보 처리부 240 : 알림부
250 : 송신부

Claims (7)

1. 간호 대상자가 착용하고, 상기 간호 대상자의 생체정보를 24시간 연속으로 측정하는 하나 이상의 웨어러블 단말;
   측정된 생체정보를 수신하고, 상기 생체정보의 변화에 기반하여 간호 대상자의 병환발병 및 신체변화를 포함하는 신체 이벤트를 감지하고, 상기 신체 이벤트에 대한 데이터 처리를 수행하는 제1 생체정보 처리부를 포함하고, 상기 신체 이벤트에 기반하여 기준치의 범위를 벗어나는 이상 발생시 알림을 제공하는 간호사 단말; 및
   상기 웨어러블 단말 및 간호사 단말과 연관 설정되고, 상기 생체정보를 간호 대상자별로 정량화하여 저장하는 중앙 관리 서버를 포함하고,
   상기 중앙 관리 서버는,
   정보통신망을 통해 상기 웨어러블 단말과 연결되어 상기 생체정보를 수신하는 수신부;
   각 간호 대상자별 생체정보 및, 상기 생체정보를 전날 24시간에 있어서 측정항목별로 데이터 처리하여 평균치, 최대치 및 최소치를 산출하고 등급을 매긴 등급정보를 누적 저장하는 데이터 베이스;
   상기 생체정보를 간호 대상자의 병환정보 및 신체정보와 관련된 대상자 정량정보로 상기 데이터 베이스에 저장하고, 상기 대상자 정량정보가 상기 데이터 베이스에 일정기간 동안 축적되면 상기 대상자 정량정보를 이용하여 데이터 처리를 수행하는 제2 신체정보 처리부;
   상기 데이터 처리에 따라, 간호 대상자에 대한 이상 발생시, 알림을 생성하는 알림부; 및
   간호 대상자와 관련된 상기 간호사 단말 또는 하나 이상의 보호자 단말에 상기 알림을 전송하는 송신부를 포함하고,
   상기 제2 신체정보 처리부는,
   과거의 생체정보를 기반으로 시계열 패턴을 설명변수로 하고, 상기 시계열 패턴이 측정된 시점 이후의 병환정보 및 신체정보의 적어도 하나를 목적변수로 하여 해석하고, 상관관계를 나타내는 시계열 패턴 해석수단; 및
   새로운 생체정보에 기반으로 시계열 패턴을, 상기 과거의 생체정보에 기반한 병환정보 및 신체정보와 적어도 하나와의 상관관계가 보여지는 시계열 패턴과 비교하여 상기 새로운 생체정보에 나타나는 간호 대상자의 병환발병 및 신체변화를 포함한 신체 이벤트를 추정 및 예측하는 추정/예측 수단을 포함하고,
   상기 등급정보는, 매일 아침 정각 간호사 단말에 전송 및 표시되고,
   상기 생체정보의 측정항목 중 적어도 하나는, 다른 측정항목의 생체정보를 데이터 처리에 사용할지 유무를 판단하는 데 이용되는 것인,
   웨어러블 단말을 이용하는 간호지원 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 간호지원 시스템은,
   상기 간호 대상자가 머무는 주거공간에 설치되는 하나 이상의 카메라를 더 포함하고,
   상기 카메라는,
   상기 알림의 제공시, 모니터링 상태로 구동하는 웨어러블 단말을 이용하는 간호지원 시스템.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 시계열 패턴은,
   시간의 경과에 따른 맥박수의 상하변동 패턴을 포함하는 웨어러블 단말을 이용하는 간호지원 시스템.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 신체 이벤트는,
   연명장치를 사용하지 않은 간호 대상자의 맥박정지의 예측에 이용되는 웨어러블 단말을 이용하는 간호지원 시스템.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 웨어러블 단말은,
   정보통신망 또는 라우터를 통해 상기 간호사 단말에 데이터 통신을 수행하는 통신부;
   구동에 따른 하나 이상의 메뉴 및 현재 측정된 간호 대상자의 하나 이상의 생체정보를 표시하는 디스플레이부;
   상기 디스플레이부와 일체형 또는 별도의 버튼으로 구성되고, 사용자의 조작을 입력받는 입력부; 및
   복수의 센서를 포함하고, 상기 복수의 센서를 통해 상기 간호 대상자의 신체로부터 체온, 맥박수, 혈압, 혈중산소포화도 및 활동량 중, 하나 이상을 측정하는 측정부
   를 포함하는 웨어러블 단말을 이용하는 간호지원 시스템.

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