KR101504547B1 - 맥진을 이용한 동맥폐쇄증 측정방법 - Google Patents

맥진을 이용한 동맥폐쇄증 측정방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101504547B1
KR101504547B1 KR1020130051094A KR20130051094A KR101504547B1 KR 101504547 B1 KR101504547 B1 KR 101504547B1 KR 1020130051094 A KR1020130051094 A KR 1020130051094A KR 20130051094 A KR20130051094 A KR 20130051094A KR 101504547 B1 KR101504547 B1 KR 101504547B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pulse wave
chi
cun
pulse
peak
Prior art date
Application number
KR1020130051094A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140132071A (ko
Inventor
이태범
신기영
유성기
Original Assignee
한국전기연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전기연구원 filed Critical 한국전기연구원
Priority to KR1020130051094A priority Critical patent/KR101504547B1/ko
Publication of KR20140132071A publication Critical patent/KR20140132071A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101504547B1 publication Critical patent/KR101504547B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/02007—Evaluating blood vessel condition, e.g. elasticity, compliance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/02108—Measuring pressure in heart or blood vessels from analysis of pulse wave characteristics
    • A61B5/02125—Measuring pressure in heart or blood vessels from analysis of pulse wave characteristics of pulse wave propagation time
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813—Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6824—Arm or wrist

Abstract

본 발명은 혈관의 만곡, 혈류속도에 대한 개인차 등 오차요인을 배제하여, 동맥폐쇄증 진단에 활용할 수 있도록 하기 위하여 맥파를 측정한 맥진결과를 이용해서 동맥폐쇄증 관련 데이터를 측정하는 방법에 관한 것이다.

Description

맥진을 이용한 동맥폐쇄증 측정방법 {Aortic Obstruction Measuring Method using Pulse Diagnosis}
본 발명은 동맥폐쇄증 측정방법에 관한 것으로서, 특히, 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi)의 3지점의 위치에 압력을 가하여 맥파를 측정한 맥진결과를 이용해서 동맥폐쇄증 관련 데이터를 측정하는 방법에 관한 것이다.
동맥폐쇄증은 동맥혈관의 이상으로 동맥혈관의 부분적인 폐쇄로 인하여 동맥혈이 정상적으로 흐르지 않는 질환으로, 심근경색이나 동맥경화 등 심혈관질환의 진단표지검사로 활용된다. 동맥폐쇄증 진단을 위한 기존의 검사방법은 초음파를 이용하여 혈류속도를 측정하는 방법이 활용되었으나, 혈관의 만곡, 혈류속도에 대한 개인차, 측정오차 등으로 인하여 동맥폐쇄증을 정확히 진단할 수 없는 문제점이 있었다.
비침습적 측정 진단과 관련된 문헌으로서, 대한민국 공개특허번호 제10-2004-0103573 호, 제 10-2002-0015246호 등이 참조될 수 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 혈관의 만곡, 혈류속도에 대한 개인차 등 오차요인을 배제하여, 동맥폐쇄증 진단에 활용할 수 있도록 하기 위하여 맥파를 측정한 맥진결과를 이용해서 동맥폐쇄증 관련 데이터를 측정하는 방법을 제공하는 데 있다.
이를 위하여 대상자의 손목부위의 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi)의 3지점의 위치에 압력을 가하여 측정된 맥파를 가우시안 모델링(Gaussian modeling)을 통하여 특징점을 추출하여 변수값을 생성하고, 생성된 변수값의 조합을 통한 변수추가를 통하여, 사용된 변수를 이용하여 동맥폐쇄증에 대한 위험도를 정량적으로 진단할 수 있는 동맥폐쇄증 관련 데이터를 산출할 수 있는 방법을 제공하는 데 있다.
먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 본 발명의 일면에 따른 동맥폐쇄증 진단을 위해 맥진 센서를 이용해 맥파를 측정하고 수집하여 관련 진단 결과값을 산출하는 시스템에 있어서, 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치에서 맥파 측정을 위한 맥진 센서; 어플리케이션의 실행으로 사용자의 조작에 따라 제어명령을 생성하는 제어 및 모니터 장치; 및 상기 제어명령에 따라, 상기 맥진 센서와 상기 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치의 가압이 이루어지도록 제어하며, 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치에서 측정되는 맥파들을 처리하여 상기 제어 및 모니터 장치로 전송하는 인터페이스를 포함하고, 상기 제어 및 모니터 장치는, 수신한 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치별 맥파에 대한 데이터를 메모리에 저장하고, 상기 각 위치별 맥파에 대한 시간에 대한 함수를 산출하여 각각의 특징점과 변수값들을 계산하여 동맥폐쇄증 진단의 기초가 되는 진단 결과값(P)을 산출하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징점과 변수값들은 해당 함수에 따른 파형에서의, 최저점 위치로부터의 A1(첫 번째 피크의 높이)와 A2(두 번째 피크의 높이), τ1(첫 번째 파형의 시작부터 첫 번째 피크 발생까지 시간), τ2(첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 피크 발생까지 시간), σ1(첫 번째 피크의 폭), σ2(두 번째 피크의 폭), L(첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 파형의 끝까지의 소요시간), A2/A1, τ2/τ1, σ2/σ1, τ1/L, τ2/L, σ1/L, 또는 σ2/L을 포함한다.
상기 각 위치별 가압 범위는, 왼팔 요골 동맥에 대하여, 촌(Cun)에 대하여 42.7±1.9(mmHg), 관(Guan)에 대하여 59.4±5.6(mmHg), 척(Chi)에 대하여 46.5±2.7(mmHg)를 포함한다.
상기 각 위치별 가압 범위는, 오른팔 요골 동맥에 대하여, 촌(Cun)에 대하여 40.0±2.1(mmHg), 관(Guan)에 대하여 47.3±3.1(mmHg), 척(Chi)에 대하여 38.4±2.5(mmHg)를 포함한다.
상기 진단 결과값(P)은, 왼팔 요골 동맥에 대하여, 수학식
Figure 112013040102915-pat00001
에 의해 산출되며, 여기서, C1 ~ C2는 상수, Chi_σ2/L는 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ2/L(σ2는 두 번째 피크의 폭, L은 첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 파형의 끝까지의 소요시간)이다.
Figure 112014081749446-pat00002
일 수 있다.
또한, 상기 진단 결과값(P)은, 오른팔 요골 동맥에 대하여, 수학식
Figure 112013040102915-pat00003
에 의해 산출되며, 여기서, D1 ~ D5는 상수,
Cun_A1은 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 A1(A1은 첫 번째 피크의 높이), Chi_A2는 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 A2(A2는 두 번째 피크의 높이), Chi_τ1은 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 τ1(τ1은 첫 번째 파형의 시작부터 첫 번째 피크 발생까지 시간)이다.
Figure 112013040102915-pat00004
일 수 있다.
또한, 상기 진단 결과값(P)은, 양팔 요골 동맥에 대하여, 수학식
Figure 112013040102915-pat00005
에 의해 산출되며, 여기서, E1 ~ E5는 상수, Cun_A1_Right는 오른팔에 대하여 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 A1(A1은 첫 번째 피크의 높이), Chi_σ1_Right는 오른팔에 대하여 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ1(σ1은 첫 번째 피크의 폭), Cun_τ2_Left는 왼팔에 대하여 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 τ2(σ2는 두 번째 피크의 폭), Chi_σ2_Left는 왼팔에 대하여 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ2/L(σ2는 두 번째 피크의 폭, L은 첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 파형의 끝까지의 소요시간)이다.
Figure 112013040102915-pat00006
일 수 있다.
상기 인터페이스는 상기 맥진 센서가 출력하는 각각의 맥파를 증폭하고 고주파 노이즈를 제거하기 위한 필터링 처리하여 처리된 맥파 데이터를 상기 제어 및 모니터 장치로 전송할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일면에 따른 동맥폐쇄증 진단을 위해 맥진 센서를 이용해 맥파를 측정하고 수집하여 관련 진단 결과값을 산출하는 방법에 있어서, 어플리케이션의 실행으로 사용자의 조작에 따라 제어 및 모니터 장치에서 제어명령을 생성하고, 상기 제어명령에 따라 인터페이스에서 요골동맥의 측정을 위한 맥진 센서가 상기 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치에서 각 위치별 가압이 이루어지도록 제어하는 단계; 상기 인터페이스에서 상기 맥진 센서에서 측정되는 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치의 맥파들을 처리하여 상기 제어 및 모니터 장치로 전송하면, 상기 제어 및 모니터 장치에서 수신한 상기 각 위치별 맥파에 대한 데이터를 메모리에 저장하는 단계; 및 상기 제어 및 모니터 장치에서 상기 각 위치별 맥파에 대하여 시간에 대한 함수를 산출하여 각각의 특징점과 변수값들을 계산하여 동맥폐쇄증 진단의 기초가 되는 진단 결과값(P)을 산출하는 단계를 포함한다.
그리고, 본 발명의 또 다른 일면에 따른 동맥폐쇄증 진단을 위해 맥진 센서를 이용해 맥파를 측정하고 수집하여 관련 진단 결과값을 산출하는 장치에서 실행될 수 있는 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현된 기록매체에 있어서, 사용자의 조작에 따라 제어명령을 생성하고, 상기 제어명령에 따라 인터페이스에서 요골동맥 측정을 위한 맥진 센서가 상기 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치에서 각 위치별 가압이 이루어지도록 제어하는 기능; 상기 인터페이스에서 상기 맥진 센서에서 측정되는 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치의 맥파들을 처리하여 전송하면, 수신한 상기 각 위치별 맥파에 대한 데이터를 메모리에 저장하는 기능; 및 상기 각 위치별 맥파에 대하여 시간에 대한 함수를 산출하여 각각의 특징점과 변수값들을 계산하여 동맥폐쇄증 진단의 기초가 되는 진단 결과값(P)을 산출하는 기능을 포함한다.
본 발명에 따른 동맥폐쇄증 진단을 위한 동맥폐쇄증 관련 데이터 측정 방법에 따르면, 대상자의 동맥경화나 심근경색을 조기에 진단할 수 있는 동맥폐쇄증에 대해서, 혈관 만곡 등의 오차를 배제하여 맥진을 이용하여 진단할 수 있으며, 이를 통하여 심혈관계 질환을 조기에 진단하여 관리할 수 있으며 실시간 모니터링이 가능하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 동맥폐쇄증 측정 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 동맥폐쇄증 측정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 요골 동맥의 맥파 측정 부위를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 요골 동맥에 가하는 가압력 범위의 예이다.
도 5는 맥진 센서를 통한 맥파의 가우시안 모델링을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 맥파의 특징점 관련 변수를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 동맥폐쇄증 진단을 위한 맥진 결과값의 적용방법을 설명하기 위한 일례이다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 동맥폐쇄증 측정 시스템(100)을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 동맥폐쇄증 측정 시스템(100)은, 컴퓨터와 같은 제어 및 모니터 장치(10), 대상자의 손목의 요골동맥에서 맥파 측정을 위한 맥진 센서들(31, 32), 제어 및 모니터 장치(10)의 제어 명령을 맥진 센서들(31, 32)로 전송하고 맥진 센서들(31, 32)이 측정하는 맥파 등의 신호를 제어 및 모니터 장치(10)로 전송하기 위한 인터페이스(20)를 포함한다.
컴퓨터와 같은 제어 및 모니터 장치(20)에는 소정의 어플리케이션(예, 소프트웨어)이 설치될 수 있으며 어플리케이션의 실행 후 디스플레이에 나타난 메뉴 등의 선택을 통해, 제어명령이 데이터 수집을 위한 DAQ 보드 형태의 인터페이스(20)로 전달되도록 할 수 있으며, 인터페이스(20)는 제어명령에 따라 맥진 센서들(31, 32)이 손목에 가하는 가압력을 제어하거나 맥진 센서들(31, 32)이 측정하는 맥파 등의 신호를 제어 및 모니터 장치(10)로 전송할 수 있다. 필요에 따라 인터페이스(20)는 모터 드라이버를 포함할 수 있으며 모터 드라이버가 맥진 센서들(31, 32)를 장착한 스텝 모터를 구동하여 맥진 센서들(31, 32)의 상하 이동 이동을 제어하여 손목에 가하는 가압력을 제어할 수 있다.
본 발명에서 동맥폐쇄증 진단을 위해, 제어 및 모니터 장치(10)를 통해 제어하여 대상자의 손목부위의 요골동맥에서 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi)의 3지점(도 3참조)의 위치에 맥진 센서들(31, 32)이 도 4와 같이 압력을 가하여 맥파를 측정하고, 제어 및 모니터 장치(10)는 측정된 맥파를 수집하여 가우시안 모델링(Gaussian modeling)을 통하여 특징점을 추출하여 변수값을 생성하며(도 5, 6 참조), 생성된 변수값의 조합과 변수추가 등을 통하여, 하기하는 바와 같은 동맥폐쇄증을 진단할 수 있는 동맥폐쇄증 관련 결과값(P)을 산출함으로써, 혈관의 만곡, 혈류속도에 대한 개인차 등 오차요인을 배제하여, 동맥폐쇄증 진단에 활용할 수 있도록 하기 위하여 맥파를 측정한 맥진결과를 이용해서 동맥폐쇄증 관련 데이터를 산출함으로써, 동맥폐쇄증 관련 질환을 조기에 진단하여 관리할 수 있으며 실시간 모니터링이 가능하게 하였다.
컴퓨터와 같은 제어 및 모니터 장치(10)에 탑재되는 소정의 어플리케이션(예, 소프트웨어)의 지원으로 이와 같은 동맥폐쇄증 관련 결과값(P)의 산출이 가능하도록 할 수 있으며, 동맥폐쇄증 관련 결과값(P)의 산출과 측정을 위한 어플리케이션은, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하며, 이와 같은 기록 매체와 컴퓨터 등 장치(10)의 결합으로 디스플레이 장치, 터치 스크린, 마우스 키보드 등 사용자 인터페이스를 통해 필요한 데이터나 정보를 입력하거나 출력하고 디스플레이하도록 구현할 수 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치, 하드 디스크, 이동형 저장장치 등이 있으며 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크(예, 인터넷, 이동통신 네트워크 등)로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장된 형태가 가능하며 네트워크를 통해 실행될 수도 있다.
제어 및 모니터 장치(10)는 노트북 PC, 데스크탑 PC 등 컴퓨터에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 이동통신 네트워크나 무선 인터넷 등을 이용한 통신 방식을 이용하는 스마트폰, 아이폰, PDA 등 각종 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하 도 2의 흐름도를 참조하여 제어 및 모니터 장치(10)의 어플리케이션의 지원으로 동맥폐쇄증 측정 시스템(100)에서의 동맥폐쇄증 측정 방법을 좀 더 자세히 설명한다.
먼저, 맥파 측정을 위하여, 제어 및 모니터 장치(10)의 제어명령에 따라 측정 대상자의 손목에 도 3과 같이 맥진 센서들(31, 32)을 접촉시키고 스텝 모터 등을 구동함으로써 서서히 도4와 같이 각 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 위치별로 압력을 가하여 적절한 맥파가 측정될 수 있도록 한다(S110). 이를 위하여 제어 및 모니터 장치(10)의 어플리케이션의 실행 후 디스플레이에 나타난 메뉴 등의 선택을 통해, 제어명령이 인터페이스(20)를 통해 맥진 센서들(31, 32)로 전달되도록 할 수 있다.
맥진 센서들(31, 32)은 밴드형으로 제작될 수도 있고, 밀착형 등으로 제작될 수도 있다. 맥진 센서들(31, 32)이 밴드형으로 제작된 경우, 인터페이스(20)는 제어명령에 따라 혈압계와 유사하게 손목에 감긴 상태에서 소정 가압 수단을 통해 손목 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치와 맥진 센서들(31, 32) 간에 서서히 압력이 가해지도록 할 수 있으며, 밀착형으로 제작된 경우에는 인터페이스(20)는 제어명령에 따라 모터, 스텝 모터나 액츄에이터 등을 동작시켜 해당 축의 이동에 따라 그 힘으로 손목에 접촉된 맥진 센서들(31, 32)을 밀어 손목 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치와 맥진 센서들(31, 32) 간에 압력이 가해지도록 할 수도 있다.
도 4와 같이 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치별로 맥진 센서들(31, 32)이 요골 동맥에 압력을 증가시킴에 따라, 인터페이스(20)는 맥진 센서들(31, 32)이 측정하기 시작하는 스텝별 일정 시간동안(예, 10초 등)의 맥파를 수집하여 제어 및 모니터 장치(10)로 전송하며 제어 및 모니터 장치(10)는 수신되는 맥파를 메모리에 저장할 수 있고 디스플레이 장치를 통해 해당 맥파의 파형을 디스플레이할 수 있다. 오른팔 또는 왼팔 중 어느 하나 또는 양팔의 손목 요골 동맥에 대한 맥파를 수집하고 구분하여 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치별 맥파 데이터를 메모리에 저장할 수 있다(S120).
이때 맥진 센서들(31, 32)은 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치에서 가해지는 압력에 따른 맥파를 출력(예, mV 전압 크기 출력)하면, 인터페이스(20)는 소정의 회로를 이용하여 증폭하고 고주파 노이즈를 제거하기 위한 필터링하여 처리된 맥파 데이터를 제어 및 모니터 장치(10)로 전송할 수 있다.
이와 같이 제어 및 모니터 장치(10)는 맥진 센서들(31, 32)의 맥파를 수신하면, 도 5와 같이 가우시안 모델링(Gaussian modeling)을 통한 보간을 수행하여 각 맥파의 시간에 대한 연속 함수를 산출하여(S130) 도 6과 같이 해당 함수에 따른 파형에서 필요한 맥파의 특징점과 관련변수를 계산한다(S140). 도 6과 같이, 제어 및 모니터 장치(10)는 어플리케이션을 통해, 최저점 위치 d로부터의 A1(첫 번째 피크의 높이)와 A2(두 번째 피크의 높이)를 계산하며, 이외에도 τ1(첫 번째 파형의 시작부터 첫 번째 피크 발생까지 시간), τ2(첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 피크 발생까지 시간), σ1(첫 번째 피크의 폭)(예를 들어, 피크 중간 부분의 폭), σ2(두 번째 피크의 폭)(예를 들어, 피크 중간 부분의 폭), L(첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 파형의 끝까지의 소요시간 (주기))를 계산한다. 제어 및 모니터 장치(10)는 이를 이용해 A2/A1, τ2/τ1, σ2/σ1, τ1/L, τ2/L, σ1/L, σ2/L 등을 미리 계산해 놓을 수 있다.
이후 제어 및 모니터 장치(10)는 어플리케이션을 통해, 다음과 같이 [수학식1], [수학식2], [수학식3]과 같은 동맥폐쇄증 진단을 위한 결과값들을 산출한다(S150). 여기서, 이와 같은 수학식들은 36명을 대상으로 요골동맥에 대한 수축기 혈류속도와 이완기 혈류속도의 비율을 측정하여, 검사결과 동맥폐쇄증 환자로 판정된 11명과 동맥폐쇄증 징후가 전혀 없는 정상인 25명을 연구대상으로 하여, 맥파를 측정한 결과 임을 밝혀 둔다. 이와 같은 수학식들은 측정 대상자의 성별, 연령, 신장, 체중, 체질량지수(BMI, 예, 체중/(신장)2)와 맥파측정결과를 바탕으로 한 변수들을 독립변수로 하고, 수축기와 이완기의 혈류속도 비를 종속변수로 하여 이변량 로지스틱 회귀분석을 수행한 결과임을 밝혀 둔다. 이때 Score statistic의 유의수준을 기준으로 변수의 진입검정을 수행하고, maximum partial likelyhood estimates에 따라 likelyhood-ratio statistic의 확률을 기초로 변수의 제거검정을 수행하여, 각각의 진단공식에 포함되는 변수를 결정하였다.
맥파를 이용한 동맥폐쇄증은 다음의 3가지 방식으로 진단할 수 있다. 왼팔과 오른팔 각각 한 팔의 요골동맥의 맥진결과를 이용하는 방법과, 양팔 모두의 맥진결과를 이용하여 동맥폐쇄증을 진단할 수 있으며, P는 동맥폐쇄증에 대한 진단결과값을 나타낸다.
왼팔 요골동맥 이용시 [수학식1]의 진단결과값이 이용된다. 여기서, 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ2/L, 즉, Chi_σ2/L이 이용된다. [수학식1]에서 상수 C1 ~ C2는 음 또는 양의 실수값이며, 아래에 경험에 의해 바람직한 값을 예시하였다.
[수학식1]
Figure 112013040102915-pat00007
또한, 오른팔 요골동맥 이용시 [수학식2]의 진단결과값이 이용된다. 여기서, 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 A1(Cun_A1), 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 A2(Chi_A2), τ1(Chi_τ1), 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ2/σ1(Chi_ σ2/σ1)가 이용된다. 또한, [수학식2]에서 상수 D1 ~ D5는 음 또는 양의 실수값이며, 아래에 경험에 의해 바람직한 값을 예시하였다.
[수학식2]
Figure 112013040102915-pat00008
그리고, 양팔 요골동맥 이용시 [수학식3]의 진단결과값이 이용된다. 여기서, 오른팔에 대하여 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 A1(Cun_A1_Right), 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ1(Chi_σ1_Right)이 이용되며, 왼팔에 대하여 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 τ2(Cun_τ2_Left), 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ2/L(Chi_σ2_Left)이 이용된다. 또한, [수학식3]에서 상수 E1 ~ E5은 음 또는 양의 실수값이며, 아래에 경험에 의해 바람직한 값을 예시하였다.
[수학식3]
Figure 112013040102915-pat00009
제어 및 모니터 장치(10)는 위와 같은 [수학식1], [수학식2], [수학식3]을 통한 진단 결과값들(P)을 산출하기 위해, 위와 같이 상수 C1 ~ C2, D1 ~ D5, E1 ~ E5 등이나 기타 필요한 입력 정보를 사용자로부터 입력받을 수 있으며, 산출한 진단 결과값들(P)은 디스플레이에 소정의 방식으로 표시할 수 있다. 동맥폐쇄증의 진단값(P)은 확률로서 표시되며, 0부터 1사이의 값을 갖게 된다. 결과가 1에 가까울수록 동맥폐쇄증의 가능성이 높으며, 결과가 0에 가까울수록 동맥폐쇄증이 아닐 가능성이 높게 된다.
진단결과값(P)을 통하여 일정값 이상의 대상자는 동맥폐쇄증 환자로 분류될 수 있으며, 예를 들어, 참고적으로 도 7과 같은 표에 따라 진단결과값(P)을 기준이 되는 최적 절단값으로 활용할 수 있다(S160). 도 6에서, 민감도는 진단결과값(P)을 통하여 질병이 있는 사람을 양성으로 검출하는 비율, 특이도는 진단결과값(P)을 통하여 질병이 없는 사람을 음성으로 검출하는 비율, Youden's Index는 민감도와 특이도의 합이 최대치를 나타내는 진단결과값(P)의 지수, 최적절단값은 Youden's Index에 따른 진단결과값(P)의 기준 절단값, AUC는 본 발명의 진단 시스템을 이용할 때 질병을 진단할 수 있는 확률, 표준오차는 표본추출을 여러번 했을 때, 진단결과값(P)의 각 표본평균과 모집단 평균과의 차이, 95% 신뢰구간은 진단결과값(P)에 대하여 표본자료의 95%가 포함되는 결과값의 범위, p value 는 진단결과값이 사실이 아닐 확률을 나타낸다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
제어 및 모니터 장치(10)
인터페이스(20)
맥진 센서들(31, 32)

Claims (13)

  1. 동맥폐쇄증 진단을 위해 맥진 센서를 이용해 맥파를 측정하고 수집하여 관련 진단 결과값을 산출하는 시스템에 있어서,
    요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치에서 맥파 측정을 위한 맥진 센서; 어플리케이션의 실행으로 사용자의 조작에 따라 제어명령을 생성하는 제어 및 모니터 장치; 및 상기 제어명령에 따라, 상기 맥진 센서와 상기 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치의 가압이 이루어지도록 제어하며, 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치에서 측정되는 맥파들을 처리하여 상기 제어 및 모니터 장치로 전송하는 인터페이스를 포함하고,
    상기 제어 및 모니터 장치는, 수신한 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치별 맥파에 대한 데이터를 메모리에 저장하고, 상기 각 위치별 맥파에 대한 시간에 대한 함수를 산출하여 각각의 특징점과 변수값들을 계산하여 동맥폐쇄증 진단의 기초가 되는 진단 결과값(P)을 산출하고,
    상기 진단 결과값(P)은, 양팔 요골 동맥에 대하여, 수학식
    Figure 112014081749446-pat00023

    에 의해 산출되며, 여기서, E1 ~ E5는 상수, Cun_A1_Right는 오른팔에 대하여 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 A1(A1은 첫 번째 피크의 높이), Chi_σ1_Right는 오른팔에 대하여 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ1(σ1은 첫 번째 피크의 폭), Cun_τ2_Left는 왼팔에 대하여 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 τ2(σ2는 두 번째 피크의 폭), Chi_σ2_Left는 왼팔에 대하여 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ2/L(σ2는 두 번째 피크의 폭, L은 첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 파형의 끝까지의 소요시간)이고,
    Figure 112014081749446-pat00024

    인 것을 특징으로 하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 특징점과 변수값들은 해당 함수에 따른 파형에서의,
    최저점 위치로부터의 A1(첫 번째 피크의 높이)와 A2(두 번째 피크의 높이), τ1(첫 번째 파형의 시작부터 첫 번째 피크 발생까지 시간), τ2(첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 피크 발생까지 시간), σ1(첫 번째 피크의 폭), σ2(두 번째 피크의 폭), L(첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 파형의 끝까지의 소요시간), A2/A1, τ2/τ1, σ2/σ1, τ1/L, τ2/L, σ1/L, 또는 σ2/L을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 각 위치별 가압 범위는, 왼팔 요골 동맥에 대하여,
    촌(Cun)에 대하여 42.7±1.9(mmHg), 관(Guan)에 대하여 59.4±5.6(mmHg), 척(Chi)에 대하여 46.5±2.7(mmHg)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 각 위치별 가압 범위는, 오른팔 요골 동맥에 대하여,
    촌(Cun)에 대하여 40.0±2.1(mmHg), 관(Guan)에 대하여 47.3±3.1(mmHg), 척(Chi)에 대하여 38.4±2.5(mmHg)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 동맥폐쇄증 진단을 위해 맥진 센서를 이용해 맥파를 측정하고 수집하여 관련 진단 결과값을 산출하는 시스템에 있어서,
    요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치에서 맥파 측정을 위한 맥진 센서; 어플리케이션의 실행으로 사용자의 조작에 따라 제어명령을 생성하는 제어 및 모니터 장치; 및 상기 제어명령에 따라, 상기 맥진 센서와 상기 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치의 가압이 이루어지도록 제어하며, 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치에서 측정되는 맥파들을 처리하여 상기 제어 및 모니터 장치로 전송하는 인터페이스를 포함하고,
    상기 제어 및 모니터 장치는, 수신한 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치별 맥파에 대한 데이터를 메모리에 저장하고, 상기 각 위치별 맥파에 대한 시간에 대한 함수를 산출하여 각각의 특징점과 변수값들을 계산하여 동맥폐쇄증 진단의 기초가 되는 진단 결과값(P)을 산출하고,
    상기 진단 결과값(P)은, 오른팔 요골 동맥에 대하여, 수학식
    Figure 112014081749446-pat00012

    에 의해 산출되며, 여기서, D1 ~ D5는 상수,
    Cun_A1은 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 A1(A1은 첫 번째 피크의 높이), Chi_A2는 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 A2(A2는 두 번째 피크의 높이), Chi_τ1은 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 τ1(τ1은 첫 번째 파형의 시작부터 첫 번째 피크 발생까지 시간)이고,
    Figure 112014081749446-pat00025

    인 것을 특징으로 하는 시스템.
  8. 삭제
  9. 동맥폐쇄증 진단을 위해 맥진 센서를 이용해 맥파를 측정하고 수집하여 관련 진단 결과값을 산출하는 시스템에 있어서,
    요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치에서 맥파 측정을 위한 맥진 센서; 어플리케이션의 실행으로 사용자의 조작에 따라 제어명령을 생성하는 제어 및 모니터 장치; 및 상기 제어명령에 따라, 상기 맥진 센서와 상기 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치의 가압이 이루어지도록 제어하며, 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치에서 측정되는 맥파들을 처리하여 상기 제어 및 모니터 장치로 전송하는 인터페이스를 포함하고,
    상기 제어 및 모니터 장치는, 수신한 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치별 맥파에 대한 데이터를 메모리에 저장하고, 상기 각 위치별 맥파에 대한 시간에 대한 함수를 산출하여 각각의 특징점과 변수값들을 계산하여 동맥폐쇄증 진단의 기초가 되는 진단 결과값(P)을 산출하고,
    상기 진단 결과값(P)은, 왼팔 요골 동맥에 대하여, 수학식
    Figure 112014081749446-pat00026

    에 의해 산출되며, 여기서, C1 ~ C2는 상수, Chi_σ2/L는 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ2/L(σ2는 두 번째 피크의 폭, L은 첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 파형의 끝까지의 소요시간)이며,
    Figure 112014081749446-pat00027

    인 것을 특징으로 하는 시스템.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이스는 상기 맥진 센서가 출력하는 각각의 맥파를 증폭하고 고주파 노이즈를 제거하기 위한 필터링 처리하여 처리된 맥파 데이터를 상기 제어 및 모니터 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  12. 삭제
  13. 동맥폐쇄증 진단을 위해 맥진 센서를 이용해 맥파를 측정하고 수집하여 관련 진단 결과값을 산출하는 장치에서 실행될 수 있는 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현된 기록매체에 있어서,
    사용자의 조작에 따라 제어명령을 생성하고, 상기 제어명령에 따라 인터페이스에서 요골동맥 측정을 위한 맥진 센서가 상기 요골동맥의 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각각의 위치에서 각 위치별 가압이 이루어지도록 제어하는 기능;
    상기 인터페이스에서 상기 맥진 센서에서 측정되는 촌(Cun), 관(Guan), 척(Chi) 각 위치의 맥파들을 처리하여 전송하면, 수신한 상기 각 위치별 맥파에 대한 데이터를 메모리에 저장하는 기능; 및
    상기 각 위치별 맥파에 대하여 시간에 대한 함수를 산출하여 각각의 특징점과 변수값들을 계산하여 동맥폐쇄증 진단의 기초가 되는 진단 결과값(P)을 산출하는 기능
    을 포함하고,
    상기 진단 결과값(P)은, 양팔 요골 동맥에 대하여, 수학식
    Figure 112014081749446-pat00028

    에 의해 산출되며, 여기서, E1 ~ E5는 상수, Cun_A1_Right는 오른팔에 대하여 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 A1(A1은 첫 번째 피크의 높이), Chi_σ1_Right는 오른팔에 대하여 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ1(σ1은 첫 번째 피크의 폭), Cun_τ2_Left는 왼팔에 대하여 촌(Cun) 위치의 맥파에 대한 τ2(σ2는 두 번째 피크의 폭), Chi_σ2_Left는 왼팔에 대하여 척(Chi) 위치의 맥파에 대한 σ2/L(σ2는 두 번째 피크의 폭, L은 첫 번째 파형의 시작부터 두 번째 파형의 끝까지의 소요시간)이고,
    Figure 112014081749446-pat00029

    인 것을 특징으로 하는 기록매체.
KR1020130051094A 2013-05-07 2013-05-07 맥진을 이용한 동맥폐쇄증 측정방법 KR101504547B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130051094A KR101504547B1 (ko) 2013-05-07 2013-05-07 맥진을 이용한 동맥폐쇄증 측정방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130051094A KR101504547B1 (ko) 2013-05-07 2013-05-07 맥진을 이용한 동맥폐쇄증 측정방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140132071A KR20140132071A (ko) 2014-11-17
KR101504547B1 true KR101504547B1 (ko) 2015-03-20

Family

ID=52453196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130051094A KR101504547B1 (ko) 2013-05-07 2013-05-07 맥진을 이용한 동맥폐쇄증 측정방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101504547B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114469018B (zh) * 2022-02-22 2023-07-21 平安科技（深圳）有限公司 脉诊指法推荐方法、装置、电子设备和存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070075515A (ko) * 2006-01-13 2007-07-24 (주)한별메디텍 비침습적 연속 혈압, 동맥탄성도 측정 장치 및 방법
KR20090027272A (ko) * 2007-09-12 2009-03-17 한국 한의학 연구원 원격 맥진 장치 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070075515A (ko) * 2006-01-13 2007-07-24 (주)한별메디텍 비침습적 연속 혈압, 동맥탄성도 측정 장치 및 방법
KR20090027272A (ko) * 2007-09-12 2009-03-17 한국 한의학 연구원 원격 맥진 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140132071A (ko) 2014-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5098721B2 (ja) 血圧測定装置、血圧導出プログラムおよび血圧導出方法
JP4855721B2 (ja) 血圧測定装置
JP2006326293A (ja) 健康状態に応じて指標を与えるために心臓血管の働きを評価するための装置
CN109480800B (zh) 用于估计生物信息的设备和方法及血压监视装置
US20160058409A1 (en) Ultrasonic blood pressure measurement apparatus and blood pressure measurement method
KR101264018B1 (ko) 동맥벽 경도 평가 시스템
JP2015107310A (ja) 血圧計測装置および血圧計測方法
JP5940725B1 (ja) 血管弾性率評価装置
JP4813815B2 (ja) 血管硬化度算出装置および血管硬化度算出プログラム
CN109890276B (zh) 血压监测方法、装置和设备
US20210386305A1 (en) Apparatus and method for estimating blood pressure
JP4253683B2 (ja) 動脈壁硬さ評価システム
US11622692B2 (en) Signal processing apparatus, and apparatus and method for estimating bio-information
US20190110698A1 (en) Apparatus and method for processing bio-information
US20190298190A1 (en) Pulse detection, measurement and analysis based health management system, method and apparatus
KR101504547B1 (ko) 맥진을 이용한 동맥폐쇄증 측정방법
US11375908B2 (en) Blood pressure detection signal sampling and compensation method and apparatus, and blood pressure signal collection system
CN112472049A (zh) 用于估计生物信息的设备
KR20080030189A (ko) 혈관의 건강 상태를 감시하는 방법 및 장치
KR101413557B1 (ko) 맥진을 이용한 이상지질혈증 측정방법
JP2010213809A (ja) 生体信号分析装置
JP7175304B2 (ja) シャント音解析装置及び方法、コンピュータプログラム並びに記憶媒体
JP5092885B2 (ja) 電子血圧計
CN112741602A (zh) 用于监测健康的设备以及移动装置
Goda et al. A phonography-based method improved by hidden Markov model for fetal breathing movement detection

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
LAPS Lapse due to unpaid annual fee