KR0165724B1 - Chill and heat judgement apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인체 내부의 장기의 냉성/열성 여부를 판단하는 한열 감별용 진단장치에 관한 것으로, 뇌파 검출기, 맥파 검출기 및 호흡 검출기 등으로 구성되는 신호 검출부와, 신호 검출부로부터 입력되는 뇌파, 맥파 및 호흡 신호를 각각 디지탈 신호로 변환시키는 신호 변환부와, 신호 변환부로부터의 뇌파, 맥파 및 호흡 각각에 상응하는 디지탈 신호에 의해 한열을 감별하는 신호 처리부로 구성된다.The present invention relates to a diagnosing device for diagnosing cold / heat for determining whether an organ is cold or recessive. The present invention relates to a signal detector comprising an EEG detector, a pulse wave detector, and a respiration detector, and an EEG, pulse wave, and respiration inputted from a signal detector. And a signal processing unit for converting a signal into a digital signal, respectively, and a signal processing unit for discriminating warm heat by digital signals corresponding to brain waves, pulse waves, and breaths from the signal conversion unit.
Description
제1도는 본 발명의 한열 감별 장치의 개략적 기본 구성도.1 is a schematic basic configuration of the thermal discrimination apparatus of the present invention.
제2도는 뇌파 검출기의 개략적 구성도.2 is a schematic configuration diagram of an EEG detector.
제3도는 맥파 검출기의 개략적 구성도.3 is a schematic configuration diagram of a pulse wave detector.
제4도는 호흡 검출기의 개략적 구성도.4 is a schematic diagram of a respiratory detector.
제5도는 한열 감별 소프트웨어의 개략적 구성도.5 is a schematic diagram of a thermal discrimination software.
제6도는 한열 감별 순서를 도시한 플로우 챠트.6 is a flow chart showing the order of discrimination.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 한열 감별 장치 2 : 신호 검출부1: heat discrimination device 2: signal detector
3 : 신호 변환부 4 : 신호 처리부3: signal converter 4: signal processor
본 발명은 인체 내부 장기의 냉성/열성 여부를 판단하는 한열 감별용 진단 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a diagnosing device for cold heat discrimination to determine whether the internal organs are cold or recessive.
한열(寒熱)은 한의학에서 인체의 질병 여부를 판단하는 중요한 진단 지표 중 하나로서, 이를 기준으로 하여 인체의 냉성/열성 여부를 감별하고 그에 따라 치료법을 구분한다. 한의학에는 팔강(八綱)이라는 것이 있는데, 이는 음양(陰陽), 표리(表裏), 한열(寒熱), 허실(虛實)을 의미하며 질병 진단의 강령으로서 제시되고 있는 것으로, 임상에서 나타나는 환자의 각종 증상을 분석하는 객관적인 지표로 사용되고 있다.Hanyeol (寒熱) is one of the important diagnostic indicators to determine the human disease in oriental medicine, based on this to discriminate whether the human body cold / recessive and classify the treatment accordingly. There is an oriental medicine in Palgang, which means yin and yang, front and back, cold and fever, and is suggested as a program of disease diagnosis. It is used as an objective indicator for analyzing symptoms.
일반적으로, 팔강 중에서 음양은 질병의 종류를 대별하는 지표로 사용된다. 표리는 질병의 천심(淺深)을 구별하는 지표로서, 한열(寒熱)은 질병의 성질을 구별하는 지표로서, 그리고 허실(虛實)은 정기(正氣)와 사기(邪氣)의 성쇠(盛衰)를 구별하는 강령이 된다. 따라서, 질병의 속성을 이해하기 위해서는 어떤 질병이라도 팔강을 이해해야 하며, 팔강의 구별이 되지 않은 상태에서는 치료 방법이나 방향의 설정이 어려워진다.In general, Yin and Yang are used as indicators of the type of disease. The front and back are the indicators of the distinction of the disease, the fever is the indicator of the nature of the disease, and the vanity is the mark of regularity and morale. It is a distinguishing program. Therefore, in order to understand the nature of the disease, any disease must understand the forearm, and it is difficult to set the treatment method or direction in a state where the forearm is indistinguishable.
특히 상기 팔강 중에서도 한열(寒熱)은 음양의 성쇠(盛衰)를 구체적으로 표현한 것으로 질병 치료에 중요한 진단 지표로 활용되고 있다.In particular, Hanyeol (寒熱) of the above eight gangbang is a specific expression of the yin and yang (盛衰) is used as an important diagnostic indicator for the treatment of diseases.
다시 말해서, 모든 질병은 한(寒) 혹은 열(熱)의 속성을 내포하고 있다. 한(寒)의 속성(이하, 한성이라 함)이 많을 경우에는 따뜻하게 하는 치료법을, 열(熱)의 속성(이하, 열성이라 함)이 많을 경우에는 차겁게 하는 치료법을 사용해야 한다. 만약 반대의 치료법을 이용하게 되면 부작용을 초래하게 된다. 예를 들어 변비 증상의 경우에도 한성(寒性) 변비와 열성(熱性) 변비가 있다. 만약 열성 변비라면 찬 성질이 있는 대황(大黃)등의 약물을 투여해야 하고 한성 변비라면 따뜻한 성질이 있는 파두(巴豆)등을 투여해야 한다.In other words, all diseases contain the attributes of one or fever. If there are many attributes of Han (hereinafter referred to as Hanseong), the treatment should be warmed, and if there are many attributes of fever (hereinafter referred to as recessive), the cold treatment should be used. If the opposite treatment is used, it can cause side effects. For example, in the case of constipation symptoms are constipation (열 性) and recessive (熱 性) constipation. If you are constipated with cold constipation, such as rhubarb (大黃) should be administered, and if you are constipated with constipation, you should administer warmer papua (巴豆).
이와 같이 동일한 증상일 하더라도 한성 변비와 열성 변비가 있듯이 그 원인을 살펴보면 한성을 원인으로 하는 증상과 열성을 원인으로 하는 증상이 있음은 이미 알려져 있음에도 불구하고 그 증상의 속성을 감별하기는 어려운 실정이다.As described above, even if the same symptom is Hanseong constipation and febrile constipation, the cause of the symptoms and the symptoms caused by the recessive symptoms, even though it is already known that it is difficult to distinguish the properties of the symptoms.
지금까지 한성과 열성의 진단을 행함에 있어서는 증상, 약물 투여, 맥진 등을 기초로 한 전통적인 감별 방법을 행하고 있다. 이중, 증상에 의한 한열 감별은 환자에게 증상을 물어서 그 증상 자체의 한열 속성을 판단하는 방법으로, 임상에서 일반적으로 사용하는 방법중 하나이다. 그러나 이는 환자에게 질문하여 그 대답을 기초로 하는 것이므로 정확히 한열을 일률적으로 파악하기는 곤란하다.Until now, in the diagnosis of cold and recessiveness, traditional differentiation methods based on symptoms, drug administration, and pulsation have been performed. Among them, the discrimination of heat by symptoms is a method of determining the heat properties of the symptoms by asking a patient a symptom, which is one of the methods generally used in clinical practice. However, since this is based on the patient's answer to the question, it is difficult to determine exactly one row.
약물 투여에 의한 한열 감별은 한성 또는 열성 약물을 투여하거나 침구 치료를 행한 후에, 부작용의 발생 여부를 투여된 약의 속성과 연관시켜서 역으로 판단하는 방법으로, 열을 가해주는 치료를 행한 후, 질환이 악화되면 열성인 질환으로 판단하고, 호전되면 한성으로 판단한다. 그러나 이 방법은 일단 약물이나 침 치료를 행하고 난 다음 사후에 환자의 증상의 진전 상태, 즉 부작용 여부 및 질병의 진행 상황을 관찰하여야 하기 때문에 부작용에 대한 위험 부담이 있는 단점이 있다.Differential heat discrimination by drug administration is a method of inversely determining whether side effects occur after administration of a cold or recessive drug or after acupuncture treatment. If it worsens, the disease is determined to be recessive, and if it improves, it is judged as Han. However, this method has a disadvantage in that there is a risk of side effects because it is necessary to observe the progress of the patient's symptoms, namely, side effects and disease progression, after the drug or acupuncture treatment.
이와같이 지금까지 전통적인 진단 방법으로는 그 감별이 부정확한 경우가 많고 그 정도도 정량적으로 표현할 수 없으며 기준이 의사의 자의적 또는 주관적 판단에 좌우되는 것이어서 질병의 예후 판단이나 임상 자료의 수집 및 연구 등에 지장을 초래하고 있다.As such, the conventional diagnostic methods are often inaccurate, and cannot be expressed quantitatively, and the criteria are dependent on the doctor's willful or subjective judgment, which can interfere with the prognosis of the disease and the collection and research of clinical data. It is causing.
맥진에 의한 한열 감별 방법은 의사가 환자의 맥박을 재어 심장의 맥놀이의 형태, 특히 맥박수에 따라 한열을 판단하는 방법으로서, 이 방법도 임상에서 많이 사용되고 있는 방법중 하나이다. 한의학의 기본 서적으로 알려져 있는 황제 내경에도 한번 날숨에 두 번 맥박, 한번 들숨에 두 번 맥박, 휴식 기간 한번 맥박 합해서 다섯 번의 맥박이면 정상인이라 판단한다는 내용이 기재되어 있고, 도서 출판 성보사 간, 이봉교저 한방 진단학에서도 완맥(한 번 호흡에 네 번 맥박)은 정상, 지맥(한 번 호흡에 세번 맥박)은 한성으로 판단하고 삭맥(한 번 호흡에 여섯 번 맥박)은 열성으로 판단한다는 내용이 기재되어 있다. 일반적으로 정상 맥박수의 기준은 70-80회/분으로 설정하여 1분간 맥박수가 80회 이상이면 한성 질병을 가진 환자로 판단하고 1분간 70회 이하이면 한성 질병을 가진 환자로 판단한다. 그러나 맥박수는 사람마다 차이가 있게 마련이며, 예를들어 마라톤 선수 등은 선천적으로 맥박수가 낮게 나타나는 일이 있다. 평균 개념의 정상 맥박수(70-80회/분)를 설정하여 그 이상이냐 그 이하이냐를 가지고 한열을 판단하게 되면 환자 고유의 체질에 따른 특이성이 배제되고 진정한 열성 질환자인지 가성 열성 질환자인지의 감별이 용이하지 않으며, 감정의 변동, 신체 상황에 따라 시시각각으로 변화하는 맥박수의 변화마저 간과하게 되어 오진에 이르게 될 가능성을 배제할 수 없다.The method of differential heat discrimination by pulsation is a method in which a doctor measures a patient's pulsation by measuring the pulse of the patient, and in particular, the pulse rate. The emperor's bore, known as the basic book of Oriental medicine, also states that one pulse at one time, two pulses at one time, two pulses at one time, and five pulses in one rest period are considered normal. In Chinese diagnostics, complete vein (four pulses in one breath) is judged to be normal, and vein (three pulses in one breath) is judged to be Hansung, and saccharin (pulse six times in one breath) is determined to be recessive. . In general, the standard pulse rate is set to 70-80 times / min, the pulse rate is 80 times or more for 1 minute is judged as a patient with Hansung disease, 70 minutes or less is judged as a patient with Hanseong disease. However, the pulse rate is different from person to person, and for example, a marathon runner may naturally have a low pulse rate. By setting the normal pulse rate (70-80 times / min) of the average concept to determine whether a fever is higher or lower, the specificity of the patient's inherent constitution is excluded, and the discrimination between a true recession or a false recession is different. It is not easy, and it is impossible to exclude the possibility of leading to a misdiagnosis by overlooking the change of the pulse rate that changes every moment according to the emotion fluctuations and the physical situation.
또한 이런 맥파(脈波)를 기초로 한 진단 방법 이외에 심전도(心電圖:ECG) 등을 이용하는 방법도 알려져 있다. 그러나 이와 같이 맥파에 심전도를 관련시켜 진단한다 하더라도 환자 고유의 체질, 환자의 감정 등 기분 상태, 그리고 운동 여부의 신체 상황 등에 따라 급변하는 맥박수 등 환자 개인의 고유한 체질 상의 특이성이 한열 판단의 기준으로부터 배제될 수 있다. 즉 단순히 측정 당시의 맥박수의 완급만으로 판단하여 행하게 되므로 진성 열성과 가성 열성의 감별이 용이하지 않으며, 맥박수의 변화의 원인을 간과하게 되어 오진에 이르게 될 가능성이 높아지는 것이다.In addition to such a pulse wave-based diagnostic method, a method using an electrocardiogram (ECG) or the like is also known. However, even when the electrocardiogram is related to the pulse wave, the specific constitution of the patient's individual constitution, such as the pulse rate that changes rapidly according to the patient's own constitution, the patient's feelings such as the patient's emotion, and the physical condition of the exercise or the like, is determined from the criteria of the thermal judgment May be excluded. In other words, since it is judged simply by the completion of the pulse rate at the time of measurement, it is not easy to distinguish between true and false recession, and it is possible to overlook the cause of the change in the pulse rate, thereby increasing the possibility of misdiagnosis.
또, 맥박수를 호흡 주기와 관련시켜 호흡 주기당 맥박수를 측정하여 이를 한열 판단의 지표로 활용하는 경우도 있으나, 호흡 주기란 일률적인 것도 아니고 이 역시 부정확한 진단에 이르게 될 우려가 높다. 호흡은 자율적인 호흡과 비자율적인 호흡으로 나뉘어지는데, 자율적인 호흡시의 맥박을 가지고 한열을 판단하게 되면 진정한 질병의 속성을 판단하기가 어려워진다. 호흡은 환자의 의지나 심신 상태에 따라 큰 영향을 받게 되어 있을 뿐 아니라 심지어 의도적으로 호흡을 길게 되는 짧게 할 수도 있는데, 이를 그대로 진단의 지표로 활용하게 되면 심신 상태에 따른 자연 변동이나 의도적인 호흡 주기 변동임에도 불구하고 그 때의 호흡 주기를 정상이 아닌 호흡 주기라고 판단해 버리게 되므로 일정 기간의 호흡 주기 당 맥박수를 측정하는 방법만으로는 환자의 질환 속성을 정확히 판단해 내기가 어려운 것이다. 수면중에는 심신이 안정된 상태로 되므로 이런 심신 안정 상태에서 호흡 주기를 측정하면 질병의 속성을 정확히 판단할 수 있게 된다. 그러나, 환자 진단시에 그때마다 수면에 이르게 하는 것은 곤란하므로, 각성시에도 그 심신 안정 상태의 호흡 상태를 도출하고 그 호흡 주기에 있어서의 맥박수를 측정하게 되면 항상 정확한 한열 진단을 행할 수 있는 것이다.In addition, the pulse rate is associated with the breathing cycle to measure the pulse rate per breathing cycle and use it as an indicator of the determination of heat, but the respiratory cycle is not uniform and this is likely to lead to inaccurate diagnosis. Breathing is divided into autonomous breathing and non-autonomous breathing. It is difficult to judge the true nature of a disease by determining the heat with the pulse of autonomous breathing. Breathing is not only influenced by the patient's will or mind and body condition, but may even shorten the intentional length of the breath, which can be used as an indicator of diagnosis. Despite the fluctuations, the breathing cycle at that time is judged to be a non-normal breathing cycle. Therefore, it is difficult to accurately determine a patient's disease property only by measuring the pulse rate per period of breathing. During sleep, mind and body are in a stable state, so by measuring the breathing cycle in this state of mind and body, you can accurately determine the nature of the disease. However, it is difficult to get to sleep every time a patient is diagnosed. Therefore, even when arousing the respiratory state of the mind and body and measuring the pulse rate in the respiratory cycle at the time of awakening, accurate thermal diagnosis can always be performed.
본 발명은 상기와 같은 점에 착안하여 환자의 각성시에 있어서 안정 호흡 상태를 도출하고 그 호흡 주기에서의 맥박 수를 정확히 측정하여 정확한 한열 판단을 행할 수 있게 하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a device capable of making accurate thermal determination by deriving a stable breathing state at the time of awakening of a patient and accurately measuring the pulse rate in the breathing cycle.
본 발명에 있어서는 환자의 안정 호흡 상태를 판단하는 기준으로서 뇌파를 이용한다. 뇌파는 뇌의 신경 세포의 전기적 활동을 도출하고 이를 증폭하여 주기적인 변동을 기록한 것으로서, 뇌의 전체적 활동 상태를 나타내는 지표이며, 대표적인 성분으로서 α파와 β파가 있다. 이 중 α과는 수면 상태에서는 흔히 나타나는 파형으로서, 각성시에도 눈을 뜨고 있으면 억제되지만 눈을 감으면 자연스럽게 나타나는 뇌파 파형이다. 이는 다시 말해서 환자가 심리적, 육체적으로 안정된 상태에 있음을 판단하는 기준이 될 수 있는 것이다. 따라서 본 발명은 이와 같이 심신 안정 중이며 α파 진행중인 때의 호흡 주기를 검출하여 그 호흡 주기에 있어서의 맥박수를 검출하고 이를 기초로 하여 한열 진단을 행하는 장치를 제공하는 것이다.In the present invention, EEG is used as a criterion for determining a stable breathing state of a patient. EEG is the electrical activity of the nerve cells of the brain and amplified it to record the periodic fluctuations, it is an indicator indicating the overall activity state of the brain, the representative components are α wave and β wave. Among them, α is a waveform commonly seen in the sleep state, which is suppressed when the eyes are opened even when awakening, but is an EEG waveform that appears naturally when the eyes are closed. In other words, it can be a criterion for judging that the patient is in a psychologically and physically stable state. Accordingly, the present invention is to provide a device for detecting a respiratory cycle when the physical and mental stability and α wave is in progress, detecting the pulse rate in the respiratory cycle, and performing a thermal diagnosis based on this.
본 발명의 상기 목적 및 장점은 청구 범위에 기재된 바와 같은 본 발명의 구성을 가진 장치를 이용함으로써 달성될 수 있다.The above objects and advantages of the present invention can be achieved by using a device having the configuration of the present invention as described in the claims.
본 발명은 환자의 정상 상태의 뇌파 중에서 안정된 상태를 나타내는 α파가 출현하는 시점을 기준으로 하여 α파 지속 시간 중 호흡수와 맥박수를 계산하여 기준 횟수 이상을 열성으로 판단하고 기준 횟수 이하를 한성으로 판단한다. 이로써 한열의 정도를 정량적으로 표현할 수 있게 되는 것이다.The present invention calculates the respiratory rate and the pulse rate during the α wave duration based on the time when the α wave showing a stable state among the brain waves in the normal state of the patient is determined as recessive and the reference number is less than To judge. As a result, the degree of heat can be expressed quantitatively.
한열의 감별에 필요한 생체로부터의 파라메터는 호흡 형태와 맥의 형태를 나타내는 것이 기본이 된다. 부차적인 것으로 이들 파라메터는 피검자가 안정된 상태에서 검출이 되어야 하므로 안정 상태 여부를 판정할 수 있는 뇌파의 형태를 나타내는 파라메터가 필요하다.The parameters from living organisms necessary for differentiation of a row are based on the type of breath and the type of vein. In addition, since these parameters should be detected in a stable state, a parameter indicating the type of EEG capable of determining whether or not the stable state is required is required.
본 발명은, 인체의 한열을 감별하기 위한 장치에 있어서, 뇌파 검출기, 맥파 검출기 및 호흡 검출기로 구성되는 신호 검출부와, 신호 검출부로부터 입력되는 뇌파, 맥파 및 호흡 신호를 각각 디지탈 신호로 변환시키는 신호 변환부와, 신호 변환부로부터의 뇌파, 맥파 및 호흡 각각에 상응하는 디지탈 신호에 의해 한열을 감별하는 신호 처리부로 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a device for discriminating heat of a human body, comprising: a signal detection unit consisting of an EEG detector, a pulse wave detector, and a respiration detector; and a signal conversion for converting the EEG, pulse wave, and respiration signals input from the signal detection unit into digital signals, respectively. And a signal processing unit for discriminating a warm heat by digital signals corresponding to brain waves, pulse waves, and breaths from the signal converter.
이하에, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to preferred examples.
제1도에는 본 발명의 한열 감별 장치의 구성이 개념적으로 도시되어 있다.1 conceptually shows the configuration of the thermal discrimination apparatus of the present invention.
한열 감별 장치(1)는 신호 검출부(2), 신호 변환부(3) 및 신호 처리부(4)로 구성된다.The thermal discrimination apparatus 1 is composed of a signal detector 2, a signal converter 3, and a signal processor 4.
신호 검출부(2)는 뇌파를 검출하기 위한 센서로서의 표면 전극을 구비한 뇌파 검출기, 맥을 검출하는 맥파 검출기, 그리고 호흡 상태를 검출하는 호흡 검출기로 구성된다.The signal detector 2 is composed of an EEG detector having a surface electrode as a sensor for detecting EEG, a pulse wave detector for detecting a pulse, and a respiration detector for detecting a respiratory state.
신호 변환부(3)는 뇌파 검출기, 호흡 검출기, 그리고 맥파 검출기로부터 출력되는 신호를 증폭하는 증폭기 및 이들 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하는 A/D변환기 및 변환된 신호를 신호 처리부로 전달하기 위한 접속을 제공하는 인터페이스부로 구성된다.The signal converter 3 is an amplifier for amplifying signals output from an EEG detector, a respiration detector, and a pulse wave detector, an A / D converter for converting these analog signals into digital signals, and a connection for transferring the converted signals to the signal processor. It consists of an interface unit to provide.
신호 처리부(4)는 장치의 컴퓨터 하드웨어와 컴퓨터를 운영하기 위한 소프트웨어로 이루어지며, 소프트웨어로는 운영 및 관리, 입출력 관리, 데이타 처리, 데이타베이스 그리고 진단 및 소견 입력 등이 행해진다. 운영 및 관리는 감별 장치의 운영 프로그램 및 데이타 화일 관리를, 입출력 관리는 장치의 하드웨어의 제어 및 이들 장치에 입력되는 데이타를 파일로 저장하고 또 이들 데이타를 화면상에 표시하는 역할을, 데이타 처리는 입력된 데이타를 필요한 알고리즘으로 진단에 알맞게 재구성하는 과정이다. 데이타베이스는 처리된 데이타와 입력된 원시 데이타의 비교 및 검색 등에 필요한 제반 알고리즘으로 구성된다. 진단 및 소견은 처리된 데이타를 진단 알고리즘에 의해 진단한 다음 사용자(의사)의 소견을 첨부하여 화일화하는 루틴이다.The signal processing section 4 is composed of computer hardware of the device and software for operating a computer. The software includes operation and management, input / output management, data processing, a database, and diagnostic and finding input. Operation and management is to manage the operation programs and data files of the discriminating devices, and I / O management is to control the hardware of the devices and to store data input to these devices as files and to display these data on the screen. It is the process of reconstructing the input data with the necessary algorithm for diagnosis. The database consists of various algorithms necessary for comparing and searching processed data and input raw data. Diagnosis and finding are routines in which the processed data is diagnosed by a diagnostic algorithm and then filed with the findings of a user (doctor).
뇌파 검출기는 제2도와 같이 두피에 부착한 표면 전극(21)과 귀전극(22)을 사용하여 이들 전극(21,22)간에 유지되는 전위를 상류측에 배치된 예비 증폭기(24)에서 60dB 정도 증폭하고 하류측에 배치된 필터링 장치(26) 및 본 증폭기(28)에서 40dB 정도 더 증폭한다. 필터는 상용 전원에서 발생되는 불필요한 신호와 외부 환경으로부터 유입되는 불필요한 신호들을 제거한다. 전극 유도법으로는 단극 유도법과 쌍극 유도법을 선택적으로 사용할 수 있다.The EEG detector uses the surface electrode 21 and the ear electrode 22 attached to the scalp as shown in FIG. 2 so that the potential held between these electrodes 21 and 22 is about 60 dB in the preliminary amplifier 24 disposed upstream. Amplify and further amplify by 40 dB in the filtering device 26 and the main amplifier 28 arranged downstream. The filter removes unnecessary signals generated from commercial power supplies and unnecessary signals from external environments. As the electrode induction method, a unipolar induction method and a bipolar induction method can be selectively used.
제3도에 도시한 맥파 검출기는 촌구 동맥에서의 압력맥을 검출하는 것으로서, 맥검출 진동막을 진동시켜 압전 저항형 압력 게이지(31)로 전달하는 형식으로 동작한다. 이 압전 저항형 압력 게이지(31)는 맥파의 압력 변화를 저항 변화로 변환시키고, 이 때 정전류원(32)으로부터 저항에 전류를 흘려 주면 이 전류는 전압으로 변환된다. 이렇게 하면 압력 변화는 전압 신호로 얻을 수 있게 되고, 이를 예비 증폭기(33)에서 증폭한다. 자동 영점 조정 회로(34)는 직결식 증폭기에서 문제가 되는 증폭기의 포화 상태를 해소하여 주는 회로이다. 적합하게는 변환기의 이득 교정을 위해 이득 교정 장치(35)도 배치된다. 예비 증폭기(33)에서 증폭된 신호에는 불필요한 신호도 혼입되므로 맥파의 유효 주파수 이상의 신호는 필터링 장치(36)에서 필터링(제거)한다. 하류측에 배치된 본 증폭기(37)에서는 A/D변환기의 입력준위에 맞게 증폭한다.The pulse wave detector shown in FIG. 3 detects pressure pulses in the arterial arteries, and operates in a manner of vibrating the pulse detection vibrating membrane and transmitting the piezo-resistive pressure gauge 31. This piezo-resistive pressure gauge 31 converts the pressure change of the pulse wave into a resistance change, and when a current flows from the constant current source 32 to the resistance, the current is converted into a voltage. In this way, the pressure change can be obtained as a voltage signal, which is amplified by the preamplifier 33. The automatic zero adjustment circuit 34 eliminates the saturation of the amplifier, which is a problem in the direct amplifier. Suitably a gain calibration device 35 is also arranged for gain calibration of the transducer. Unnecessary signals are also mixed in the signal amplified by the preliminary amplifier 33, so that the signal over the effective frequency of the pulse wave is filtered (removed) by the filtering device 36. In the present amplifier 37 disposed downstream, the amplifier amplifies to match the input level of the A / D converter.
호흡 검출기는 제4도에 도시한 바와 같이 피검자가 호흡을 할 때 발생하는 흡기와 호기 사이에 발생하는 온도차를 서미스터(41)로 감지하여 호흡의 변화를 검출하는 장치이다. 서미스터(41)는 온도가 증가하면 저항이 감소하고 온도가 저하되면 저항이 증가하는 음의 온도 특성을 가지고 있다. 따라서, 정전류원(42)으로부터 일정 전류를 서미스터에 흘리면 서미스터(41) 양단에 전압차가 생긴다. 이 전압차는 서미스터의 저항이 변화하면 따라서 변화한다. 서미스터의 저항값은 호흡에 따라 변화하므로 서미스터 양단의 전압 신호는 호흡에 따라 변화한다. 적합하게는 변환기의 이득 교정을 위해 이득 교정 장치(44)도 배치된다. 이를 예비 증폭기(43)에서 증폭하고, 불필요한 신호 성분을 필터링 장치(45)에서 필터링하고 A/D변환기에 입력하기에 적정한 전압이 되도록 본 증폭기(46)에서 증폭한다.As shown in FIG. 4, the respiration detector is a device that detects a change in respiration by detecting the temperature difference generated between the inhalation and exhalation generated when the subject breathes with the thermistor 41. Thermistor 41 has a negative temperature characteristic that the resistance decreases as the temperature increases and the resistance increases when the temperature decreases. Accordingly, when a constant current flows from the constant current source 42 to the thermistor, a voltage difference occurs across the thermistor 41. This voltage difference changes as the thermistor's resistance changes. Since the resistance of the thermistor changes with respiration, the voltage signal across the thermistor changes with respiration. Suitably a gain calibration device 44 is also arranged for gain calibration of the transducer. This is amplified by the preliminary amplifier 43, and amplified by the main amplifier 46 so that an unnecessary signal component is a voltage suitable for filtering in the filtering device 45 and input to the A / D converter.
A/D변환기는 일반적으로 널리 사용되고 있는 범용의 장치와 동일하다. 구성은 4채널 다중화기, 샘플링 및 홀딩기 그리고 12비트의 A/D변환기로 구성할 수 있다. 다중화기의 선택과 변환 속도 및 변환 데이타 제어는 소프트웨어적으로 이루어진다.The A / D converter is generally the same as the general purpose device which is widely used. The configuration consists of a 4-channel multiplexer, a sampling and holding unit, and a 12-bit A / D converter. The selection of the multiplexer and the control of the conversion speed and conversion data are done in software.
인터페이스부는 각 검출기 그리고 A/D변환기의 제어와 출력된 데이타를 컴퓨터로 전송하는 접속 부분으로서, 디지탈 제어 게이트와 버퍼로 구성된다. 인터페이스부는 컴퓨터의 버스상에 위치하여 소프트웨어적으로 제어된다. 인터페이스부의 구동은 컴퓨터의 프로그램에 의해 제어된다.The interface unit is a connection part that transfers control and output data of each detector and A / D converter to a computer, and is composed of a digital control gate and a buffer. The interface unit is located on the bus of the computer and controlled in software. The drive of the interface unit is controlled by a program of a computer.
이하에는 상기 장치들을 제어하는 소프트웨어에 관하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the software for controlling the devices will be described.
소프트웨어는 제5도에 도시한 바와 같이 입출력 관리부, 데이타 처리부, 데이타베이스부, 진단 및 소견 기입부, 그리고 운용부로 구성된다. 이들 각 부분은 부속된 루틴들을 갖고 있으며 몇개의 운용 장치에 의하여 사용될 수 있다.As shown in FIG. 5, the software is composed of an input / output management unit, a data processing unit, a database unit, a diagnostic and finding writing unit, and an operation unit. Each of these parts has attached routines and can be used by several operating units.
입출력 관리부는 하드웨어부와 연결되어 하드웨어를 제어하는 기본적인 루틴을 중심으로 하여 신호입력, 신호출력, 오실로스코프, 샘플링 주파수 설정등의 루틴으로 구성되어 있다. 신호 입력 메뉴는 화면에 표시할 신호(뇌파, 맥파, 호흡파)들을 선택하고 선택된 신호 정보를 표시하거나 화일로 저장하는 루틴이다.The I / O management unit is composed of routines such as signal input, signal output, oscilloscope, sampling frequency setting, etc., centered on basic routines that control hardware by being connected to hardware units. The signal input menu is a routine for selecting signals (eg, brain waves, pulse waves, respiratory waves) to be displayed on the screen and displaying the selected signal information or storing them in a file.
입력된 신호의 표시는 화면에서 4개의 윈도우로 실시간 표시가 가능하며, 또한 윈도우의 설정은 임의로 변경이 가능하다.The input signal can be displayed in four windows on the screen in real time, and the window setting can be arbitrarily changed.
신호 출력 메뉴는 기존의 환자의 화일화된 데이타를 화면에 다시 출력하는 루틴이고, 오실로스코프 메뉴는 피검자로부터 얻은 여러 신호를 입력하기 전에 장치의 동작이나 변환기들의 상태를 모니터하는 루틴이며, 샘플링 메뉴는 아날로그/디지탈 변환기의 샘플링 주파수를 설정하는 데 필요한 루틴으로서, 신호별로 필요한 주파수 설정이 가능하다. 타이머 카운터를 사용하여 사용되는 카운터의 초기값을 설정하면 샘플링 주파수값으로 환산된 값이 화면에 표시된다.The signal output menu is a routine to output the filed data of the existing patient on the screen, and the oscilloscope menu is a routine to monitor the operation of the device or the status of the transducers before inputting various signals from the subject. This routine is necessary to set the sampling frequency of the digital converter, so that the required frequency can be set for each signal. If you set the initial value of the counter to be used by using the timer counter, the value converted to the sampling frequency value is displayed on the screen.
데이타 처리부는 뇌파의 안정 상태를 검사하기 위한 주파수 분석 및 평가 루틴과 입력된 신호로부터 임의의 한열 파라메터를 계산하는 루틴으로 구성된다. 주파수 분석은 필터법과 스펙트럼 분석법을 선택적으로 사용할 수 있다. 뇌파 평가 루틴은 분석된 결과로부터 피검자의 심신 안정 상태 여부를 검토하는 루틴으로서 α파의 에너지 크기를 조사하여 심신 안정에 대한 평가를 행하는 루틴이다. 호흡과 맥의 주기 측정은 각 신호가 갖는 영교차점 중 상승측 교차점 간의 시간을 측정하여 주기로 사용한다. 한열 파라메터의 계산은 호흡 주기에 대한 맥박의 횟수를 계산하고 그 역수를 파라메터로 하며, 이 값을 임상적으로 평가하여 검증된 파라메터로 취급한다. 이들 파라메터는 다른 임상 정보와 함께 데이타베이스화한 후 한열 감별시에 참조하여 사용한다.The data processing section consists of a frequency analysis and evaluation routine for checking the steady state of the EEG and a routine for calculating an arbitrary thermal parameter from the input signal. Frequency analysis may optionally use a filter method and a spectral method. The EEG evaluation routine is a routine for checking whether a subject's mind and body is in a stable state from the analyzed result, and is a routine for evaluating the mind and body stability by examining the energy level of the α wave. The respiratory and pulmonary cycles are measured by measuring the time between the rising intersections of the zero crossings of each signal. The calculation of the thermal parameters calculates the number of pulses for the respiratory cycle and uses the reciprocal of them as parameters, and treats these values as clinically validated parameters. These parameters are then databased along with other clinical information and used for reference in differentiation.
데이타베이스부는 신규 정보 데이타의 입력, 기존 정보 데이타의 검색, 기존 데이타의 수정, 그리고 한열 파라메터의 표로 구성된다. 신규 정보 데이타의 입력은 일반적인 인적 사항 정보를 입력하여 데이타베이스에 기록하는 루틴으로 구성된다. 기존 정보 데이타의 검색 및 수정에서는 데이타베이스로부터 환자의 인식 번호를 사용하여 기존 정보 데이타를 검색하고 변경된 데이타로 수정하는 루틴이다. 한열 파라메터 표는 한열 감별에 사용되는 파라메터와 다른 임상 데이타로부터의 진단 알고리즘에 따라 작성되며, 진단부에서는 이를 기초로 진단을 행할 수 있다.The database section consists of the entry of new information data, retrieval of existing information data, modification of existing data, and a table of single row parameters. The entry of new information data consists of a routine for entering general personal information and writing it to the database. The retrieval and modification of existing information data is a routine for retrieving existing information data using the patient's identification number from the database and correcting the changed data. A row parameter table is prepared according to a parameter used for differentiation of a row and a diagnosis algorithm from other clinical data, and the diagnosis unit can perform a diagnosis based on this.
진단 및 소견 기입부는 한열 진단, 소견의 기록 및 출력 그리고 진단 소견의 수정 루틴으로 구성된다. 이 부분은 데이타베이스부와 연관하여 사용된다. 한열 진단 루틴은 데이타베이스의 한열 파라메터 표로부터 필요한 파라메터를 검색하여 한열의 판단을 행하는 루틴이다. 소견 기록 및 출력 루틴은 진단에서 얻어진 결과와 다른 진단에서 얻어진 소견을 기록, 저장 및 출력하는 루틴이다. 진단 소견 수정 루틴은 새로운 진단 소견을 첨가하고 불필요한 소견을 삭제하는 루틴이다.The diagnostic and finding entry section consists of a routine diagnosis, recording and output of findings, and a correction routine of findings. This part is used in conjunction with the database part. The row diagnosis routine is a routine for retrieving a row by searching for a required parameter from a row parameter table of a database. Finding and outputting routines are routines for recording, storing and outputting findings obtained from diagnosis and other findings. The diagnostic finding correction routine is a routine for adding new diagnostic findings and deleting unnecessary findings.
운용부는 에디터, 파일 관리, 그리고 장치 관리 루틴으로 구성된다. 에디터는 장치의 사용자가 일정한 순서로 장치에서 제공하는 소프트웨어 루틴들을 매크로 형식의 프로그램을 작성하여 필요에 따라 일괄하여 운용할 수 있도록 편의성을 제공하기 위한 것이다. 파일 관리 루틴은 에디터에서 작성된 소스 파일을 관리하는 루틴이다. 장치 관리 루틴은 그에 필요한 소프트웨어 도구들을 연결하는 부분과 DOS에의 출입, 종료등을 관리하는 루틴이다.The operating unit consists of the editor, file management, and device management routines. The editor is intended to provide convenience for the user of the device to write a program in the form of a macro format of software routines provided by the device in a certain order. File management routines are routines for managing source files created in the editor. Device management routines are the parts that connect the necessary software tools and manage the entry and exit of DOS.
이하, 본 발명에 의한 한열 감별 장치의 작동에 관하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the thermal discrimination apparatus according to the present invention will be described.
한열 감별 장치의 작동 순서는 제6도에 플로우 차트로 도시한 바와 같다. 먼저 입력 조건 설정에서 뇌파, 맥파, 호흡파의 채널과 윈도우 설정, 샘플링 주파수 설정등 입력 조건을 설정한다(스텝 S1). 신호 검출 루틴에서는 각 채널에서 입력되는 뇌파, 맥파, 호흡파를 화면에 설정된 윈도우에 표시되게 하며(스텝 S2), 데이타 처리부의 루틴을 이용하여 맥파와 호흡파의 주기를 계산한다. 일정 주기마다 뇌파 신호를 스펙트럼 분석하여 4번째 윈도우에 표시한다(스텝 S3). 심신 안정 상태를 나타내는 특정 대역의 에너지가 타대역의 평균 에너지 보다 높으면 안정 상태로 판정하고 자동으로 다음 루틴으로 이동한다(스텝 S4). 스펙트럼 분석은 필터방식이나 FFT(245-1024)방식을 선택적으로 사용한다. 안정 상태 구간에서 맥파와 호흡파는 특정 기호로 표시하고 일정 시간 경과 후 안전 상태 전부터 수집된 데이타를 임의 파일에 모두 저장한다(스텝 S5). 피검자 인적 사항 및 소견에서는 피검자의 일반적인 사항과 진단 소견을 입력하고(스텝 S6), 신호 검출 루틴에서 계산된 각 파형의 주기값의 평균을 구한 후 호흡파의 주기에 대한 맥파의 주기비를 구하여 한열의 기본 파라메터를 계산한다(스텝 S7). 계산된 파라메터는 임상적으로 만들어진 파라메터 표로부터 참조하여 한열 감별을 하고(스텝 S8), 그 결과를 다시 피검자 화일에 저장하고 결과를 출력한다(스텝 S9). 그 후, 다른 피검자를 위한 한열 진단을 계속할 것인지 판단하여(스텝 S10), 다음 진단을 행할 예정이면 스텝 S2로 돌아가고 다음 진단이 필요 없으면 대기 상태로 된다(스텝 S11).The operation sequence of the thermal discrimination apparatus is as shown in the flowchart in FIG. First, input conditions such as channel and window settings and sampling frequency settings of brain waves, pulse waves, and respiratory waves are set in the input condition settings (step S1). In the signal detection routine, the EEG, pulse wave, and respiratory wave input from each channel are displayed in a window set on the screen (step S2), and the cycle of the pulse wave and respiratory wave is calculated using the routine of the data processing unit. The EEG signal is spectrally analyzed at regular intervals and displayed in the fourth window (step S3). If the energy of the specific band representing the mental and mental state is higher than the average energy of the other band, it is determined as the stable state and automatically moves to the next routine (step S4). Spectrum analysis selectively uses the filter method or the FFT (245-1024) method. In the steady state section, the pulse wave and the respiratory wave are indicated by a specific symbol, and after a certain time, all data collected from the safety state are stored in an arbitrary file (step S5). In the personal information and findings of the subject, the general information and the diagnostic findings of the subject were input (step S6), the average of the periodic values of each waveform calculated by the signal detection routine was calculated, and the period ratio of the pulse wave to the period of the respiratory wave was calculated. Calculate the basic parameters of (step S7). The calculated parameters are discriminated from each other by referring to the clinically created parameter table (step S8), the results are stored in the subject file again, and the results are output (step S9). After that, it is judged whether or not to continue the thermal diagnosis for another examinee (step S10). If the next diagnosis is to be performed, the process returns to step S2, and when the next diagnosis is not necessary, the standby state (step S11).
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 한열 감별 장치에 따르면, 환자의 심신 안정상태에서의 호흡 주기를 기초로 하여 그 호흡 주기에서의 맥박수를 정확히 측정하여 정확한 한열 판단을 행할 수 있으므로 정확한 한열 판단이 가능해진다.As described above, according to the thermal discrimination apparatus of the present invention, accurate thermal determination is possible because accurate pulse determination can be performed by accurately measuring the pulse rate in the breathing cycle based on the breathing cycle of the patient's mind and body.
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