KR100451996B1

KR100451996B1 - 환부회복도 판정장치

Info

Publication number: KR100451996B1
Application number: KR10-2000-0083695A
Authority: KR
Inventors: 가마다미츠구; 후쿠다요시노리
Original assignee: 가부시키가이샤 타니타
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2004-10-08
Also published as: EP1112715B1; CN1181788C; US20010007924A1; TW487563B; CN1308920A; US6496725B2; JP2001187035A; EP1112715A1; KR20010062813A; DE60026437D1; DE60026437T2

Abstract

두 전극쌍, 전류원, 전압측정장치를 구비하는 환부회복도 판정장치가 제공된다. 본 발명에 따라 상기 전극쌍은 환부주변의 피부에 접촉되고, 상기 전류원은 그 전극쌍 중의 어느 선택한 전극을 통해서 측정전류를 흐르게 한다. 또한 상기 전압측정장치는 상기 전극쌍 중의 다른 어느 선택한 전극간의 전압을 측정하고, 상기 연산장치는 상기 전압측정장치에 의한 측정치에 의거하여 환부의 회복도를 나타내는 파라미터를 계산한다.

Description

환부회복도 판정장치{APPARATUS FOR DETERMINING DEGREE OF RESTORATION OF DISEASED PART}

본 발명은, 환부회복도 판정장치에 관한 것이다.

유방암이나 자궁암 등의 암수술후에 보이는 경우가 많은 림프부종이라는 증상이 있다. 이것은, 주로 팔이나 다리 또는 겨드랑이 아래 등의 한쪽측이나 일부분에만 나타나는 부종으로, 대개의 경우, 변색이나 고통은 없다. 이를테면, 단지 다소 부어있는 상태이다. 이 림프부종의 초기의 단계에서는, 본인이 걱정하지 않으면 생활에의 지장은 그다지 없다. 또 의사도 적극적으로 대응하지않는 경우도 있어, 그대로 방치되는 일이 많다. 그러나 증상이 진전되면, 더욱 굵어지거나, 갑자기 빨갛게 부어 열을 내기도 하여 환자자신이 걱정이 되어 오기도 한다.

종래, 이 림프부종의 진단 및 평가의 방법이 개발되어왔다. 예컨대 의사가 그의 손으로 환부를 만져서 촉진이 이루어지기도 하고, 대상부위의 주위길이나 체적의 변화를 측정하기도 하였다. 또, 에코효과를 갖는 기구를 사용하여 영상으로 환부의 상태를 보기도 하였다.

한편, 인간의 근육은, 근섬유라는 미세한 세포가 모여서 형성되어 있다. 인간의 근섬유의 수는 태어난 때 선천적으로 결정되어 있고, 그 후, 증가하거나 감소하는 일은 없지만, 각각의 근섬유가 굵어지거나 얇아지게 된다. 그런 현상은 보통 "근육이 붙는다, 근육이 빠진다"라고 일컬어진다. 골절이나 건조직의 절단과 같은 손상의 경우, 수술후에는 그 부분을 움직이지않도록 환부를 보호하기 위해, 그 환부 및 주변을 깁스로 덮어 버린다. 물론 환자는 운동을 삼가도록 하고 있다. 환자는, 그 부위를 움직일 수 없는 생활때문에, 한 쪽의 팔이나 다리와 같은 부분적인 개소만 특히 골격근이 빠지는 상황이 있다. 깁스를 떼어낸 후에 환자는 재활을 하여, 가늘어진 근섬유를 빨리 회복시킬 필요가 있다.

이 회복상태를 아는 방법으로서는, 종래, 근력측정을 하는 정도밖에 없었다.

종래의 림프부종의 진단, 평가방법에서는, 의사의 주관적판단에 의한 것이 많고, 그 때문에, 진찰의사에 의해 판정, 평가에 차이가 생기고 있다. 또, 환부를 만진다는 것은, 수술후로부터 시일이 경과하고있어도, 고통이 발생할 가능성이 있어, 환자에게 불안감을 주기도 한다. 또한 회복경과에 있는 환부자체에 있어서도 바람직한 방법이 아니다.

또, 종래의 외부손상의 수술 후의 회복상태를 알기위한 근력측정방법은 여러가지 측정기구가 필요한 데다, 환자자신이 환부를 포함하는 신체의 일부를 움직일 필요가 있어, 간단하지 않다.

위의 관점에서 본 발명의 목적은, 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소할 수 있는 새롭고 향상된 환부회복도 판정장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예로서의 환부회복도 판정장치의 블록도,

도 2는 도 1의 환부회복도 판정장치에 의해 산출된 다주파측정을 실시하는 경우의 순서도를 나타낸 도면,

도 3은 도 1의 실시예에 있어서 개인 파라미터 입력화면을 나타낸 도면,

도 4는 조직내 세포의 전기적 등가회로를 나타낸 도면,

도 5는 인체의 생체전기 임피던스 벡터궤적을 나타낸 도면,

도 6은 주파수0Hz 및 주파수무한대와 특성주파수의 관계를 나타낸 도면,

도 7은 도 1의 실시예에 있어서의 측정결과표시상태를 나타낸 도면,

도 8은 도 1의 실시예에 있어서의 임피던스변화의 표시상태를 나타낸 도면,

도 9는 도 1의 실시예에 있어서의 세포외액량 및 내외액비의 변화의 표시상태를 나타낸 도면,

도 10은 본 발명의 다른 실시예로서의 단일주파측정에 있어서의 순서도를 나타낸 도면,

도 11은 본 발명의 실시예의 환부회복도 판정장치의 외관도.

그런 목적을 이루기 위해 본 발명은 환부주변의 피부에 접촉시키기위한 두 전극쌍(두 쌍의 전극); 그 전극쌍 중 어느 선택한 전극을 통해서 측정전류를 공급하기위한 전류원과, 상기 전극쌍 중 다른 어느 선택한 전극간의 전압을 측정하기위한 전압측정장치과, 그 전압측정장치에 의한 측정치에 의거하여 환부의 회복도를나타내는 파라미터를 계산하는 연산장치를 구비하는 환부회복도 판정장치를 제공한다.

본 발명의 하나의 실시 형태에 의하면, 상기 전극쌍의 전극은, 환부주변을 사이에 두고 간격을 두어 일렬로 배치된다.

본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 상기 연산장치에 의해서 산출된 파라미터를 표시하기위한 표시장치를 또한 구비한다.

본 발명의 또 다른 실시 형태에 의하면, 상기 연산장치에 의해서 산출된 파라미터를 기억하여 두기위한 기억장치과, 그 기억장치에 기억된 전의 측정결과인 파라미터 또는 소정의 기준치와 현재의 측정데이터인 파라미터를 비교하여 그 결과가 상기 표시장치에 표시되는 비교결과를 출력하는 비교장치를 더 구비한다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 파라미터는 생체전기 임피던스이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 파라미터는, 환부주변의 부종에 관한 정보이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 파라미터는, 환부주변의 근육량에 관한 정보이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 파라미터는, 세포내외액비(ratio of intra-cellular water to extra-cellular water)이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 전류원은, 복수의 주파수를 갖는 측정전류를 선택적으로 공급한다.

다음에, 첨부도면에 의거하여, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

첨부도면의 도1은, 본 발명의 일실시예로서의 환부회복도 판정장치를 나타내는 블록도이다. 이 도1에 나타내듯이, 이 실시예의 환부회복도 판정장치(1)는 2개의 블록으로 나누는데, 즉, 블록(1)과 블록(2)로 이루어진다. 블록(1)은 주로 생체전기 임피던스측정에 관한 제어, 연산, 데이터 등의 입출력을 하도록 구성된다. 블록(1)은 주로 연산 및 제어장치(2); 정수나 장치의 제어 및 연산용프로그램 등을 저장하는 ROM(3); 측정데이터, 연산결과 및 외부로부터 판독한 데이터나 프로그램을 일시적으로 저장하는 RAM(4); 측정데이터, 연산결과 및 측정에 관한 파라미터 등을 기억, 판독 및 갱신할 수 있는 비휘발성 보조기억장치(5); 조작에 관한 정보, 측정 중의 상황, 측정데이터 및 연산결과 등을 표시하기위한 표시장치(6); 외부기기에 측정에 관한 파라미터 및 측정데이터 등을 출력, 또는, 외부기기로부터 측정에 관한 파라미터, 측정시의 제어정보나 제어프로그램을 본 장치에 판독입력하기 위한 외부입출력 인터페이스(7), 이 외부 입출력 인터페이스(7)와 외부기기를 접속하기 위한 외부 인터페이스단자(8); 장치 제어용 명령이나 측정에 필요한 피측정자의 개인파라미터 등을 입력하기위한 키입력장치(9); 측정 일시 등을 관리하기 위한 시간 정보를 얻기위한 시계장치(10); 본 환자회복도 판정장치의 각 부분에 전력을 공급하기위한 전원장치(11); 및 외부에서 전원장치(11)로 전력을 공급하기위한 전원단자(12)를 구비한다.

블록(2)은, 주로, 생체전기 임피던스를 측정하고 그 아날로그신호를 디지털신호로 변환하도록 구성하였다. 블록(2)은 ROM(3) 또는 RAM(4)에 저장된 제어프로그램에 의해 결정된 주파수의 교류신호를 발생시키는 교류신호발생장치(20), 이 교류신호발생장치(20)로부터 출력되는 교류신호를 ROM(3) 또는 RAM(4)에 저장된 제어프로그램에 의해 정의된 실효치로 피측정대상에 흐르게 하기 위한 교류전류 출력장치(21); 피측정대상에 흐르는 전류를 검출하고, 이를 기준전류 검출신호로서 출력하는 기준전류 검출장치(22); 이 기준전류 검출장치(22)를 통해서 교류전류 출력장치(21)로부터 공급되는 교류전류를 피측정대상에 흐르게 하기 위한 출력단자인 교류전류 출력단자(30,31); 기준전류 검출장치(22)의 출력인 아날로그신호를 디지털신호로 변환하는 A/D 변환장치(23); 피측정대상에 있어서의 2개소의 전위신호를 입력하기위한 입력단자인 전위측정단자(32,33); 이들 전위측정단자(32, 33)간의 전위신호의 차동신호(differential signal)를 출력하는 전위차 검출장치(25), 및 전위차 검출장치(25)의 출력인 아날로그신호를 디지털신호로 변환하는 A/ D 변환장치(24)를 구비한다. 도 11은 이러한 구성으로 이루어지는 장치전체의 외관을 나타내고 있다.

다음에, 이 환부회복도 판정장치(1)에서, 림프부종 등을 발생하는 환부의 회복도를 판정하고 싶은 경우에 있어서의 전극을 붙이는 방법에 관해서 설명한다. 전극(50,51,52,53)은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 측정되는 환부를 끼고 일직선상에 놓인다. 더 상세하게는 외측에서 50,52,53,51의 순번으로 놓이고, 52와 53의 사이에 환부가 있다. 전극(52,53)은, 각각 환부로부터 일정간격의 거리를 두고 놓는다. 마찬가지로, 전극(53과 51)은 물론 전극(50과 52)도 서로 간격을 두고 놓인다. 환부회복도 판정장치(1)의 교류전류 출력단자(30,31)는 케이블(40,41)를 통하여 각각 전극(50,51)에 접속된다. 유사하게 전위측정단자(32,33)를 각각 대응한 및전극(52,53)에 케이블(42,43)를 통하여 접속한다. 대응한 단자와 전극의 쌍들은, 30-50; 31-51; 32-52; 33-53이다.

이하에, 본 실시예의 측정, 판정순서 및 동작에 관해서, 도2에 나타내는 순서도를 따라서 설명한다.

장치의 전원스위치를 ON함으로써 측정의 개시상태가 되고(스텝 S1), 장치내부의 초기화가 이루어지고(스텝S2), 동시에 표시장치(6)에 초기화면이 수초간 표시된다(스텝S3). 그 후, 도3에 나타낸 바와 같은 개인파라미터 입력용 화면이 표시장치(6)에 표시되어, 입력대기모드로 된다. 여기서, 키입력장치(9)로부터 피측정자의 식별번호를 입력하여 개인파라미터인 성별, 신장, 체중, 연령을 읽어들이게 된다. 이런 접속에서 이 개인파라미터의 입력은 측정전에 행하여 두고, 이후, 식별번호의 입력에 의해, 매회 판독하여 사용되는 것이다. 또한, 본 실시예에서는, 이들 파라미터를 설정하지않은 경우에도 측정이 가능하다. 단, 개인의 파라미터를 설정하고 있지않은 경우에는, 후술하는 바와 같이 신체조성계산을 위한 연산은 행하여지지 않는다.

식별번호를 입력하면(스텝S4), RAM(4)에 기억된 개인파라미터를 판독하고(스텝S5), 설정등록되어 있는 판독된 개인파라미터가 옳은지를 확인하는 화면이 표시장치(6)에 표시된다(스텝S6). 여기서 개인파라미터가 옳으면 공정은 생체전기 임피던스측정을 하는 루틴으로 진행하고, 틀리면, 식별번호 입력화면의 스텝S4로 되돌아간다(스텝S7).

여기서, 생체전기 임피던스측정은, 개인파라미터설정의 유무에 관계없이, 측정개시키를 누르면 개시된다. 또, 피측정자에의 측정용 전극의 붙임 및 장치와의 접속은, 측정을 개시하기 전에 행하여 둔다.

다음에, 환부의 회복도를 판정하기위한 기초가 되는 생체전기 임피던스치의 측정동작에 관해서 설명한다.

이 생체전기 임피던스치의 측정은, 주파수Fi에서, i=1인 F1으로부터 시작하여, ("n"은 미리 설정되어 있다) n회에 걸쳐서 행한다.

스텝 S8에서 첫번째의 주파수에 있어서의 측정의 초기 설정으로서, i= 1이 설정되고, 스텝S9에서 이 i의 값에 의해서 주파수Fi가 설정된다.

ROM(3)에 미리 저장된 측정제어 파라미터, 또는, 보조기억장치(5)나 외부 입출력 인터페이스(7)로부터 RAM(4)에 설정된 측정제어 파라미터를 기초로, 교류신호 발생장치(20)에 의해 출력신호주파수를 설정한다. 교류신호 발생장치(20)로부터 그 출력신호가 교류전류 출력장치(21)에 입력된다. 교류전류 출력장치(21)는, 전류치가 설정가능한 정전류 출력회로로 구성되어 있다. 교류 출력장치(21)의 출력전류치는 측정제어 파라미터를 기초로 설정된다. 장치(21)로부터의 그 교류전류 출력은, 기준전류 검출장치(22), 교류전류 출력단자(30, 31), 각각의 단자에 접속된 측정용 케이블(40,41) 및 측정전류 인가전극(50,51)을 통하여 피측정자에게 인가된다.

이 때, 피측정자에게 흐르는 전류를 기준전류 검출장치(22)에 의해 검출한다. 아날로그신호로 된 검출된 출력은 A/D 변환장치(23)를 사용하여 디지털신호로 변환하여, 그 결과를 RAM(4)에 기억한다. 동시에, 피측정자에게 부착된 전위측정용 전극(52,53)에 의해 전위신호가 검출된다. 그 신호는 각각의 전극에 접속된 측정용케이블(42,43) 및 각각의 측정용 케이블과 접속된 전위측정단자(32,33)를 통해서 전위차 검출장치(25)에 입력된다. 전위차 검출장치(25)는, 입력된 각각의 전위신호의 차동인 전위차신호를, A/ D 변환장치(24)에 출력한다. A/ D 변환장치(24)는, 입력된 아날로그신호를 디지털신호로 변환함으로써 생체전기 임피던스를 측정한다(스텝S10). 그 결과신호를 RAM(4)에 기억한다(스텝 S11)

첫번째의 주파수에 의한 생체전기 임피던스측정이 종료하면, i=i+1로 하고(스텝 S12), 소정의 측정회수를 종료하는지를 판정한다(스텝 S13). 여기서, "i"가 설정회수의 "n"을 초과하고 있으면, 생체전기 임피던스의 측정은 종료가 된다. 아직 초과하고 있지않으면, 스텝 S9로 되돌아가고, 다음의 주파수에서의 생체전기 임피던스측정을 하게 된다.

다음에, 복수의 주파수에 의한 측정치로부터, 임피던스 벡터 궤적 및 그것에 관한 파라미터를 계산하는 것에 관하여 설명한다.

생체전기 임피던스는, 통상, 도4에 나타낸 바와 같은, Re : 세포외액저항, Ri : 세포내액저항 및 Cm : 세포막용량으로 이루어지는 집중(lumped)정수에 의한 등가회로로 설명된다. 실제로는, 생체를 구성하는 개개의 세포가, 그 형상이나 성질의 차이에 의해, 각각 정수가 다른 회로로 표시된다. 그래서 그 세포의 집합체인 생체에서는, 집중정수에 의한 등가회로를 측정한 경우와 같이 임피던스 벡터궤적이 반원이 되지않고, 콜-콜의 원호규칙에 따른 원호가 된다고 되어 있다.

따라서, 생체의 전기임피던스는, 일반적으로, 도5에 나타낸 바와 같은 원호형상의 궤적을 그리게 된다. 도 5에서, X-축은, 임피던스의 레지스턴스성분을 나타내고, Y-축은, 임피던스의 리액턴스성분을 나타내고있다. 생체전기 임피던스의 리액턴스성분은, 용량성이기때문에, 음의 값이 되고, 생체전기 임피던스의 벡터궤적은, 도6과 같이 실축의 하측이 된다. 구하는 벡터궤적이 원호라는 가정에서, Fi주파수(i= 1-n)에 있어서의 각각의 생체전기 임피던스 측정치Z1, Z2, …… Zn은, 도6에 나타내듯이 일정한 원의 원호상에 위치하게 된다. 여기서는, 임피던스 벡터평면의 실축(가로축)을 X축, 허축인 세로축을 Y축으로서 기술한다.

그리고, 좌표상에 도시된 임피던스Zi(i= 1-n)로부터, 하나의 상관함수를 얻는다. 그것이, 아래식이 되는 것이다.

(X-a)²+(Y-b)²= r²(1)

여기서, "a"는 원의 중심의 X좌표, "b"는 원의 중심의 Y좌표, r는 원의 반경을 나타내고있다.

이것은, 즉, "n"점간의 근사상관식이다. 이것으로부터,

X= a±√(r²-b²)

이 얻어지고, 또한, R₀> R_inf이기때문에,

R₀= a+√(r²-b²)

R_inf= a-√(r²-b²)

이 된다. 이것으로부터, 도4의 등가회로에서의 Re 및 Ri는,

Re= R₀

Ri=R₀·R_inf/(R₀-R_inf)

로 구해진다.

특성주파수Fc에서의 임피던스 벡터Zc는, 그 때의 허축성분인 리액턴스, 즉, 여기서의 Y축 성분의 절대치가 최대가 되는 점이기때문에, 임피던스 벡터 Zc의 그 실축성분인 X 좌표 및 허축성분인 Y 좌표는,

X= a, Y= b - r

따라서,

Zc= a + j (b - r)

로도 표시된다.

또, 전술한 콜-콜의 원호규칙에 의해, 임의의 각 주파수ω에 있어서의 임피던스 벡터는, 다음과 같이 표시된다.

Z(ω)= R_inf+(R₀-R_inf)/(1+(jωτ)^β)

여기서, Z(ω)는, ω에 있어서의 임피던스 벡터, τ 및 β은 정수.

또한, τ = 1/ωc일때,

Z(ω)= R_inf+(R₀-R_inf)/(1+(jω/ωc)^β)

또, 여기서

ωc=2πFc

이다. 이들의 것과, 구해진 원호상의 이들의 관계 및 데이터로부터, Fc 및 β도 계산할 수 있다(스텝S14).

다음에 R₀및 R_inf또는 R_e및 Ri, Zc, Fc 등과 같은 임피던스 벡터궤적 및 그것에 관한 파라미터를 기초로, 세포외액량, 세포내액량, 세포내외액의 비, 체수분량, 제지방량, 체지방 및 체지방의 비율 등을 포함하는 인체 조성치를 계산한다(스텝S15). 단, 앞에 기술한 것처럼, 개인 파라미터의 설정이 이루어지고 있지 않은 경우에는, 이 처리를 하지 않는다.

이들의 결과데이터를, 보조기억장치(5)에 시계장치(10)로부터 판독한, 날짜, 시간의 데이터와 함께 기록한다(스텝 S16).

먼저 측정하여 계산한, 생체전기 임피던스치 및 세포외액량, 세포액량 내외비(ICW/ECW)를 도7에 나타내듯이 표시장치(6)에 표시한다(스텝 S17). 그 후, RAM(4)로부터 과거의 측정데이터 및 금번에 보존한 측정데이터를 판독한다. 초기시에 개인 파라미터가 설정되어 있지 않으면, 도8에 나타내듯이 임피던스의 변화만 표시장치(8)에 표시한다.

또, 개인파라미터가 설정되어 있으면, 이번의 측정데이터와 관련하여 세포액량 내외비 (ICW/ ECW)를 계산한다. 세포외액량의 변화 및 내외액비의 변화를 도9에 나타내듯이 표시장치(6)에 그래프로 표시한다(스텝S18). 가령, 외액량변화의 그래프에 있어서, 과거의 기억되어 있는 측정치와 비교하여, 큰 증가가 보인다면, "부어있다"경향을 표시부(6)에 표시한다. 거의 변화가 보이지 않으면 "순조"임을 표시장치(6)에 표시한다(스텝 S19).

유방암이나 자궁암의 수술후에 많이 볼 수 있는 림프부종은, 환부주변의 피하조직에 많은 단백질과 수분이 괴는 것에 의한 부종이다. 이 림프부종의 정도는, 환부주변의 체수분량에 의거하여 판정할 수가 있다. 인체의 체수분변화는, 주로, 세포외액량의 변화이다. 따라서, 환부를 통한 생체전기임피던스를 측정함으로써, 림프부종의 정도를 판정할 수 있다. 도 8의 그래프를 참조한다. 이 그래프는 유방암이나 자궁암 등의 수술후의 환부를 통해서 측정한 생체전기 임피던스의 시간적변화를 나타낸다. 이 그래프는, 수술후 바로 측정한 생체전기 임피던스는, 높았지만, 그 후 측정할 때마다 크게 생체전기 임피던스가 저하하여 가고, 어느 시기 이후는, 생체전기 임피던스의 큰 저하는 없어지고 있는 것을 나타낸다. 이것은, 수술후 얼마되지않아 림프부종이 생겨, 그 정도가 더해 갔지만, 그 후는 림프부종의 정도가 그 이상은 진전되지 않고, 회복경향에 있는 것을 나타내고있다.

따라서, 본 장치에서 측정한 생체전기 임피던스, 세포외액량 및 세포내외액비 등의 변화를 보는 것으로 환부의 회복도를 판정할 수가 있다. 예컨대, 앞에 판정한 값과 현재 측정한 값을 비교하는 것이나, 소정의 기준치와 현재 측정한 값을 비교하는 것 등에 의해 얻어진다.

스텝 S20, S21 또는 S23에서 표시장치(6)에 "재측정" 또는 "신규측정" 또는 "측정종료"를 표시한다. 각각, 대응한 조작을 선택하여, 키입력장치(9)로부터 키데이터는 입력되어 동작한다.

재측정은, 측정의 재시도를 뜻한다. 이런 경우 측정은 전극에 연결되는 순서로부터 시작된다. 측정장치는, 기억되어 있는 개인파라미터를 판독입력하는 스텝 S5로 되돌아간다. 신규측정은, 식별번호가 입력되는 스텝 S4로 되돌아가는 것을 의미한다. 이것은, 주로, 집단 검진시에 이용된다. 재측정이 행하여지지 않은 경우는, 종료가 되어, 장치전체를 OFF로 한다(스텝S23).

전술한 실시예는, 복수의 주파수를 사용하는 것이다. 본 발명의 다른 실시예로서, 단일주파수에서의 교류전류에 의한 환부회복도 판정장치의 경우에 관하여 설명한다. 그런 제 2실시예의 블록도로서는, 도1에 나타낸 복수주파수의 경우와 같으므로 여기서는 생략한다. 그러나, 단일 주파수를 사용하는 제 2실시예의 동작을 나타내는 순서도는 도 10에서 설명한다.

다음에, 도10의 동작순서도를 사용하여, 측정순서 및 동작에 관해서 설명한다. 제 2실시예의 초기가동상태에 있어서는, 제 1실시예의 복수주파수와 같다. 키입력장치(9)로부터 식별번호, 개인 파라미터의 입력에 관한 제 2실시예의 후속 동작도 제 1 실시예의 경우와 같다. 그러므로 스텝 S31∼S37의 설명을 생략한다(스텝 S1∼S7에 상당). 또한, 본 장치도 측정개시키를 누르는 것에 의해, 측정이 개시한다.

다음에, 생체전기 임피던스가 하기 과정에 따라 측정된다. 전술의 측정제어 파라미터를 기초로, 교류신호 발생장치(20)에 단일의 출력신호 주파수가 설정된다. 교류신호 발생장치(20)로부터의 출력신호가 교류전류 출력장치(21)로 입력된다.

교류전류 출력장치(21)에서는, 단일출력 전류치가 설정되고, 거기에서 교류전류가 출력된다. 그 교류전류도, 복수주파수와 같이, 기준전류 검출장치(22)와 교류전류 출력단자(30,31)를 통하여 피측정자에게 인가된다.

이 때, 피측정자에게 흐르는 전류를 기준전류 검출장치(22)에서 검출한다. 검출 출력되는 아날로그신호를 A/D변환장치(23)에 의해 디지털변환하여, 그 결과를 RAM(4)에 기억한다. 또, 전위측정용 전극(52,53)으로부터의 전위신호가 전위차 검출장치(25)에 입력된다. A/D변환장치(24)에 공급된다. A/D변환장치(24)는 그것을 디지털신호로 변환하고 그 신호는 RAM(4)에 기억된다. 여기까지가, 측정동작이다(스텝S38).

이상의 결과데이터로부터, 생체전기 임피던스가 계산된다(스텝S39). 또한, 단일주파수로 행하고 있기 때문에, 계산되는 임피던스는, 복수주파수시의 벡터궤적으로는 되지않고, 임피던스 절대치이다.

이 임피던스 절대치로부터, 측정부위의 체수분량이 계산되는 것이다. 단, 이 경우도 개인파라미터의 설정이 행하여진 때이다.

이들 결과데이터는, 보조기억장치(5)에 기록되고(스텝S40), 복수주파수와 같이, 시계장치(10)로부터 판독한 날짜, 시간의 데이터도 아울러 기록하여 기억하여 둔다.

결과데이터를 표시장치(6)에 표시한다. 그 때, RAM(4)로부터 과거 데이터와 금회 측정한 데이터를 판독한다. 또, 단일주파수이기 때문에, 세포외액량 및 세포액량 내외비는 표시되지 않는다. 그러나, 생체전기 임피던스의 변화는, 복수주파수로 측정한 경우와 같이, 도 8에서 나타내듯이 그래프로서 표시장치(6)에 표시된다(스텝S41). 이 경우도, 그래프의 곡선의 기복에 의해, 환부의 부종이 "회복"또는 "처치요"경향에 있는 것을 표시장치(6)에 표시한다(스텝S42).

여기까지가, 측정에 대한 일련의 조작단계이고,이 후는, 각각 "재측정" 또는 "신규측정" 또는 "종료"단계중 어느 하나이다(스텝S43∼S45). 이 조작에 관해서는, 복수주파수 측정의 경우와 같다.

전술한 실시예의 환부회복도 판정장치는, 유방암 또는 자궁암 수술 후의 림프부종 등의 부종에 관한 정보를 검출하여 수술후의 환부의 회복도를 판정하는 기능을 한다. 하지만, 본 발명은, 이것에 한정되지 않고, 골절 등의 수술후의 환부주변의 근육에 관한 정보를 검출하여 환부의 회복도를 판정할 수도 있다.

인간의 근육은, 전술한 바와 같이, 근섬유라는 가는 세포가 모여서 형성되어 있다. 장기간 근육을 사용하지않고 있으면, 개개의 근섬유가 가늘어지게 된다. 그것에 따라 근육내의 혈관도 가늘어지고, 근육을 흐르는 혈액량도 줄어든다. 혈액은, 나트륨이온, 칼륨이온과 같은 전해질을 많이 포함하는 성분이므로 전류가 흐르기쉬운 성질을 갖는다. 이 혈액량이 줄어들면, 당연히 그 부위의 생체전기 임피던스치는 오른다. 그래서 계속적으로 생체전기 임피던스치를 측정하여 감으로써, 근육량의 변화를 파악하는 것이 가능하다. 즉, 환부주변부를 통해서 측정한 생체전기 임피던스치가, 소정의 기준치보다 높은 경우에는, 근육량이 감소하고 있다고 판정할 수 있다. 또, 전에 측정한 생체전기 임피던스치보다 현재 측정한 생체전기 임피던스치 쪽이 낮아지고 있으면, 재활에 의해 환부주변의 근육량이 순조롭게 회복하고있다고 판정할 수가 있다.

따라서, 수술후의 재활에 의한 근육량의 회복상태를 주시하는 경우에는, 환부주변의 생체전기 임피던스치를 도1과 같은 구성으로 이루어지는 측정장치로 측정하여 둔다. 그 후 재활 기간중에 적당한 간격으로 계속하여, 부위의 생체전기 임피던스치를 측정하여 가면, 근육량의 변화를 파악할 수 있다. 그 측정치에 기초하여 재활이 순조로운지를 이해할 수가 있다. 측정순서로서는, 부종을 표시하는 경우와 같으므로, 여기서는 생략한다.

"재활이 순조롭습니다 ","운동을 더 합시다"와 같은 내용의 표시를 함으로써, 피측정자에게 재활의 효과를 이해시킨다.

암수술 등의 수술후에, 계속하여 환부의 생체전기 임피던스치를 측정하고, 체수분량을 구하여, 그 추이를 그래프로 표시함으로써, 부종의 변화를 간단히 파악하는 것이 가능하다는 것이 앞서에서 명백하다. 또, 환부자체를 만질 필요가 없어져, 위생상도 좋고, 고통도 수반하지 않는다. 이것에 의해, 의사에 의한 환자 부종의 진찰에 도움이 된다.

또, 외부입출력 인터페이스(7)에 접속하는 구성으로 함으로써, 다수의 데이터관리도 가능하게 된다.

또, 가정에서 사용하는 경우에는, 의사의 판단을 청하지않아도, 부종의 경향을 파악하는 것이 가능하기때문에, 스스로 재활의 경과를 이해하기 쉬워진다.

또, 골절등의 수술후에, 계속하여 환부의 생체전기 임피던스치를 측정하고, 체수분량을 구하여, 그 추이를 그래프표시함으로써, 깁스의 착용 등에의한 근육의 쇠약에 대한 재활에 의해, 근육이 회복되고 있는지를 판단하기 쉬워진다. 또, 종래, 효과를 알기 어려웠던 재활이라는 것을, 근육량의 추이를 그래프로서 표시하므로, 환자에게 있어서 자극으로도 된다.

또, 생체전기 임피던스측정을 복수주파수의 교류전류를 사용하여 측정하고, 임피던스 벡터 궤적으로부터 세포내외 액비를 파악하면, 단지 임피던스치로 추이를 봐가는 경우에 비교하여, 재활후의 체온변화라는 오차요인을 없앨 수 있다. 또한 이것으로 인해 보다 정확히 수술후의 부종이나 근육의 회복경과를 보는 것이 가능하다.

Claims

환부 회복도 판정 장치에 있어서,

환부주변의 피부에 접촉되는 두 쌍의 전극;

상기 전극쌍중 한쌍의 선택된 전극을 통해서 측정전류를 공급하는 전류공급장치;

상기 전극쌍중 다른 한쌍의 선택된 전극 사이의 전압을 측정하는 전압측정장치;

상기 전압측정장치로부터의 측정값에 의거하여 환부의 회복도를 나타내는 환부주변의 부종에 관계하는 파라미터를 산출하는 연산장치;

상기 연산장치에 의해 산출된 환부주변의 부종에 관계하는 파라미터를 기준값으로 기억해두는 기억장치; 및

상기 기억장치에 기억된 기준값과 현재의 환부주변의 부종에 관계하는 파라미터를 비교하여 환부의 회복정도를 판정하는 비교장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
제 1 항에 있어서, 상기 두개의 전극쌍의 상기 전극들은 환부가 그 사이에 위치되도록 간격을 두고 일렬로 배치된 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 연산장치에 의해 산출된 파라미터를 표시하는 표시장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
삭제
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 파라미터는 생체전기 임피던스를 포함하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 파라미터는 환부주변의 부종에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 파라미터는 환부주변의 근육량에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 파라미터는 세포내외액비를 포함하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전류공급장치는 복수의 주파수중 어느 하나를 가지고 있는 측정전류를 선택적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
제 3 항에 있어서, 상기 파라미터는 생체전기 임피던스를 포함하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
삭제
제 3 항에 있어서, 상기 파라미터는 환부주변의 부종에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
삭제
제 3 항에 있어서, 상기 파라미터는 환부주변의 근육량에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
삭제
제 3 항에 있어서, 상기 파라미터는 세포내외액비를 포함하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
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제 3 항에 있어서, 상기 전류공급장치는 복수의 주파수중 어느 하나를 가지고 있는 측정전류를 선택적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 환부회복도 판정장치.
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