KR101731211B1

KR101731211B1 - Low Power Type Pacemaker

Info

Publication number: KR101731211B1
Application number: KR1020160058381A
Authority: KR
Inventors: 이병석; 박정회; 박종서; 최무진
Original assignee: (주)나눔테크
Priority date: 2016-05-12
Filing date: 2016-05-12
Publication date: 2017-04-28

Abstract

The present invention relates to a pacemaker allowing a low-power operation. According to the present invention, operating frequency control is performed during pacemaker pulse generation, and thus power consumption is minimized during smooth pacemaker function execution and the pacemaker can be used for long without built-in battery exchange. The pacemaker according to the present invention is made up of a lead wire inserted into the heart and having an electrode in its end portion and a beat generator capable of performing electrical stimulation with the lead wire connected thereto. The inner portion of the beat generator is made up of: a power supply unit storing a power source; a detecting device detecting human heartbeat information; a coordinator regulating and supplying a pulse to be transmitted to the lead wire; and a central controller receiving a signal from the detecting device and controlling the coordinator so that the electrical stimulation can be accurately performed. The central controller allows the operating frequency control by dividing a power mode in accordance with the pulse and the pulse gap to be regulated by the coordinator.

Description

{Low Power Type Pacemaker}

본 발명은 저전력 운영이 가능한 심장박동기에 관한 것으로, 심장박동기의 펄스를 발생하는 과정에서 작동주파수를 제어함으로써 심장박동기의 기능을 원활히 수행하면서 전력소모를 최소화하여 내장된 배터리의 교체 없이 장기간 사용할 수 있도록 한 저전력 운영이 가능한 심장박동기에 관한 것이다.The present invention relates to a heart pacemaker capable of operating at low power and, in the course of generating pulses of a heart pacemaker, a heart pacemaker functioning smoothly by controlling the operating frequency, minimizing power consumption, It is about a pacemaker that can operate at a low power.

일반적으로 심장박동기는 심장박동이 정상적이지 않은 각종 부정맥 질환이나 혈역학적 이상, 전도계 장애 등에 사용되어 인공적으로 정상 심장박동을 유지해주는 장치이다.In general, a pacemaker is a device that maintains a normal heartbeat artificially by being used in various arrhythmia diseases, hemodynamic disorders, conduction system disorders and the like which are not normal heartbeats.

이러한 심장박동기의 구조는 크게 박동생성기와 리드선으로 이루어져 있으며 박동생성기에 내부에는 펄스발생을 위한 각종 장치들이 마련되어 있으며 내장되어 있는 배터리를 전력원으로 심장 내에 삽입된 리드선으로 전기자극을 주는 과정으로 작동하며 이러한 과정이 반복적으로 이루어진다.The structure of the heart pacemaker is composed of a heartbeat generator and a lead wire. Inside the heartbeat generator, various devices for pulse generation are provided. The built-in battery operates as a power source to provide electrical stimulation to the lead wire inserted in the heart. This process is repeated.

그러나 심장박동기의 배터리 수명은 10년 미만으로 사용기간에 비해 상당히 짧다고 할 수 있다. 배터리의 수명이 다하면 인체내에 이식된 심장박동기를 교체해야 하는 수술을 시행해야 하기 때문에 환자에게 큰 부담이 될 수 있다.However, the pacemaker has a battery life of less than 10 years, which is considerably shorter than the period of use. When the battery reaches the end of its life, the patient needs to undergo surgery to replace the implanted pacemaker.

이러한 심장박동기의 배터리 소모에 대한 주요 원인은 펄스발생시 높은 동작주파수를 사용하기 때문인데, 상기 동작주파수와 소비전력과의 관계는 아래의 식에서 나타난 바와 같이 관련되어 있다.The main reason for the battery consumption of such a pacemaker is that a high operating frequency is used when a pulse is generated. The relationship between the operating frequency and the power consumption is related as shown in the following equation.

소비전력(Ρ)공식 : Ρ= a*f*C*V² Power consumption (P) Formula: P = a * f * C * V ²

여기서 a는 스위칭 동작상수, f는 동작주파수, C는 회로의 정적 용량, V는 공급전압 이며, 상기 공식을 보았을 때 공급주파수가 클수록 소비전력이 상승한다는 것을 알 수 있다.Where a is the switching operating constant, f is the operating frequency, C is the static capacitance of the circuit, and V is the supply voltage. It can be seen that power consumption increases as the supply frequency increases as seen in the above equation.

그러나 기존의 심장박동기는 수명연장을 위해 고비용의 용량이 큰 배터리를 사용하는 방향으로 개발이 이루어지고 있으나, 이는 근본적인 해결책이 될 수 없으며 약간의 배터리 수명만 연장될 뿐이다.However, existing pacemakers are being developed to use high-capacity, high-capacity batteries to extend their life span, but this is not a fundamental solution and only extends some battery life.

이와 관련된 선행기술로서 등록특허 제10-0844119호(이식형 펄스발생기 및 이를 적용한 인공심장박동기)에는 케이스에는 전자회로와, 전자회로에 전원을 공급하는 배터리가 내장되며, 상기 전자회로에서 발생되는 전기적 신호를 리드선을 통해 인체장기에 전달시키도록 구성되되, 상기 배터리는 충전지로 구성되고, 이 충전지는 전원공급부로부터 전원을 인가받은 바늘형상의 충전니들이 삽입방식으로 접지되어 충전시킬 수 있도록 구성되어 있다.As a prior art related to this, Japanese Patent Application No. 10-0844119 (implantable pulse generator and artificial heart pacemaker using the same) discloses a case in which an electronic circuit and a battery for supplying power to the electronic circuit are incorporated, And the battery is constituted by a rechargeable battery. The rechargeable battery is configured such that a needle-like charging needle, which is supplied with power from a power supply unit, is grounded and charged by an insertion method.

그러나 상기 선행기술은 소모성 배터리가 아닌 고비용의 충전식 배터리가 사용되어야 하며, 케이스에 충전기능을 포함해야 하기 때문에 케이스의 부피가 커지는 문제점이 있고, 케이스에 충전니들이 삽입되는 충전홀로 인체의 분비액이 들어갈 경우 오작동 및 고장을 유발하는 문제점이 있다. 또한 충전과정에서 충전니들로 환자의 피부를 관통해야 하기 때문에 반드시 의료진에 의해 시행이 이루어져야 하며 충전과정에서 환자에게 부담감을 줄 수 있고 충전에 따른 부작용이 발생할 경우 환자에게 치명적인 문제점이 있다.However, the prior art is disadvantageous in that a high-priced rechargeable battery should be used instead of a consumable battery, and the case needs to include a charging function, which increases the volume of the case. When the case is filled with the secretion liquid of the human body Malfunctions and malfunctions. In addition, since the patient must penetrate the patient's skin through the charging needle during the charging process, it must be performed by the medical staff. The patient may be burdened during the charging process, and the side effect due to the charging may cause a fatal problem to the patient.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 전력소모의 주 원인인 작동주파수를 펄스에 맞게 저전력으로 제어하고 심장박동기의 제어환경을 기존에 비해 현저히 낮은 전력으로 운용할 수 있게 하여 배터리 교체 없이 장기간 사용할 수 있는 저전력 운영이 가능한 심장박동기를 제공함에 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for controlling the operation frequency of a heartbeat, It is an object of the present invention to provide a pacemaker capable of operating at low power for a long time without replacement.

본 발명은 심장 내부에 삽입되고 단부에는 전극이 형성되어 있는 리드선과 상기 리드선이 연결되어 전기자극이 이루어질 수 있도록 한 박동생성기로 이루어지는 심장박동기에 있어서, 상기 박동생성기의 내부에는; 전원이 저장되어 있는 전원공급부와, 인체의 심장박동 정보를 감지하는 감지장치와, 상기 리드선으로 전달될 펄스를 조절하여 공급하는 조율장치와, 상기 감지장치의 신호를 받아 조율장치를 제어하여 정확한 전기자극이 이루어질 수 있도록 하는 중앙제어장치로 구성되며, 상기 중앙제어장치는 조율장치에서 조절될 펄스 폭 및 펄스 간격에 따라 전력모드를 분할하여 동작주파수의 제어가 이루어질 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.A heart pacemaker comprising: a heartbeat inserted into a heart and having an electrode formed at an end thereof and a heartbeat generator connected to the lead wire to enable electric stimulation; A tuning device for adjusting and supplying a pulse to be transmitted to the lead wire; a controller for controlling the tuning device in response to the signal of the sensing device, And the central control unit is configured to control the operating frequency by dividing the power mode according to the pulse width and the pulse interval to be adjusted in the tuning device.

또한 상기 RUN모드는 조율장치에서 조절될 하나의 펄스 폭을 기준으로 진폭이 시작되는 지점과 끝나는 지점에 각각 시행되고, 상기 LP_RUN모드는 하나의 펄스 폭을 기준으로 하여 RUN모드가 작동되는 지점을 제외한 펄스 폭 전체 부분에 시행되고, 상기 LP_SLEEP모드는 펄스와 또 다른 펄스 사이의 지점에 시행되는 것을 특징으로 한다.Also, the RUN mode is performed at a point where an amplitude starts and ends at one pulse width to be adjusted in the tuning device, and the LP_RUN mode is a mode in which the RUN mode is excluded And the LP_SLEEP mode is performed at a point between the pulse and another pulse.

또한 상기 RUN모드의 동작주파수는 펄스 폭 1ms 와 펄스간격이 400ms를 기준으로약 14 내지 18 MHz로 사용하고, LP_RUN모드의 동작주파수는 30 내지 35 KHz로 사용되는 것을 특징으로 한다.Also, the operating frequency of the RUN mode is about 14 to 18 MHz based on a pulse width of 1 ms and a pulse interval of 400 ms, and the operating frequency of the LP_RUN mode is used from 30 to 35 KHz.

또한 상기 박동생성기의 내부에 통신장치가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.And a communication device is further included in the heartbeat generator.

본 발명은 조율장치에서 조절될 펄스 폭 및 펄스 간격에 따라 3가지 형태로 전력모드를 분할하고 적용시켜, 종래의 펄스발생 과정에서 전력소모가 많았던 문제점을 해소하고 심장박동기가 정상적으로 작동하는 환경에서 최소한의 전기에너지로 효율적인 저전력 운영을 함으로써 심장박동기의 수명을 연장하는 효과가 있다.The present invention divides and applies the power mode in three types according to the pulse width and the pulse interval to be adjusted in the tuning device, thereby solving the problem of high power consumption in the conventional pulse generation process, The electric energy of the cardiac pacemaker can be effectively used to extend the life of the pacemaker.

도 1은 본 발명의 저전력 운영이 가능한 심장박동기 구성을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 조율장치에 의해 발생하는 펄스형태를 나타낸 도면
도 3은 본 발명에 따른 중앙제어장치의 전력모드 정보와 펄스폭에 따른 전력모드 변환과정을 나타낸 도면
도 4는 본 발명에서 펄스 간격에 따른 전력모드 변환과정을 나타낸 도면
도 5는 본 발명에 따른 조율장치의 구성을 나타낸 도면1 illustrates a heart pacemaker configuration capable of operating at low power of the present invention;
2 is a diagram showing a pulse shape generated by the tuning device of the present invention
3 is a diagram illustrating a power mode conversion process according to power mode information and a pulse width of a central control apparatus according to the present invention.
4 is a diagram illustrating a power mode conversion process according to a pulse interval in the present invention.
5 is a view showing a configuration of a tuning device according to the present invention

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명은 심장 내부에 삽입되고 단부에는 전극이 형성되어 있는 리드선(10)과 상기 리드선(10)이 연결되어 전기자극이 이루어질 수 있도록 한 박동생성기(20)로 이루어지는 심장박동기에 관한 것이다. The present invention relates to a heart pacemaker comprising a lead wire (10) inserted into a heart and an electrode formed at an end thereof and a heartbeat generator (20) connected to the lead wire (10) so as to be electrically stimulated.

본 발명의 저전력 운영이 가능한 심장박동기는 도 1에 도시한 바와 같이 박동생성기(20)의 내부에 전원이 저장되어 있는 전원공급부(100)와, 인체의 심장박동 정보를 감지하는 감지장치(200)와, 상기 리드선(10)으로 전달될 펄스를 조절하여 공급하는 조율장치(300)와, 상기 감지장치(200)의 신호를 받아 조율장치(300)를 제어하여 정확한 전기자극이 이루어질 수 있도록 하는 중앙제어장치(400)로 구성되며, As shown in FIG. 1, the heart pacemaker capable of operating the low power of the present invention includes a power supply unit 100 in which power is stored inside a heartbeat generator 20, a sensing device 200 for sensing heartbeat information of a human body, A tuning device 300 for adjusting and supplying a pulse to be transmitted to the lead wire 10 and a control device 300 for controlling the tuning device 300 in response to the signal of the sensing device 200, And a control device 400,

상기 중앙제어장치(400)는 조율장치(300)에서 조절될 펄스 폭 및 펄스 간격에 따라 전력모드(S)를 분할하여 동작주파수의 제어가 이루어질 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.The central control unit 400 may divide the power mode S according to the pulse width and the pulse interval to be adjusted by the tuning device 300 so that the operating frequency can be controlled.

상기 전원공급부(100)는 배터리(battery)의 기능을 하는 것으로 박동생성기(20) 내부의 각종장치에 필요한 전력을 공급하거나 리드선(10)으로 전기를 공급하여 심장에 전기자극이 이루어질 수 있도록 하고, 전원공급부(100)의 수명이 다할 경우 중앙제어장치(400)와 연동하여 경고를 보내는 기능을 한다.The power supply unit 100 functions as a battery to supply electric power to various devices inside the beating heart generator 20 or to supply electric power to the lead wires 10 so that electric stimulation can be applied to the heart, When the power supply unit 100 has reached the end of its life, it sends a warning in conjunction with the central control unit 400.

상기 감지장치(200)는 인체의 심장박동 정보를 감지하는 구성으로 심장박동기에서 발생하는 전기적 소음이나 걸러내고 심장박동 정보와 관계없는 인체내에서 발생하는 잡음을 걸러내는 필터기능도 포함되어 있다. 이렇게 측정된 심장박동 정보를 기반으로 중앙제어장치(400)에서 조율장치(300)를 제어하는 것이다. 즉, 환자의 심장박동 정보가 정상적으로 이루어짐을 감지하였을 때에는 중앙제어장치(400)에서 판단하여 전기자극을 주지 않음으로써 가능한 환자는 심장박동기의 도움을 받지 않고 본인의 심장박동으로 생명유지를 하게끔 하는 것이다. 물론 감지장치(200)에서 감지된 심장박동이 정상적이지 않을 때에는 중앙제어장치(400)가 판단하여 적절한 전기자극이 이루어지는 것은 당연하다.The sensing device 200 is configured to detect heartbeat information of a human body. The sensing device 200 also includes a filtering function for filtering electrical noises generated in the heart pacemaker and filtering noise generated in the human body regardless of heartbeat information. The central controller 400 controls the tuning device 300 based on the measured heartbeat information. That is, when it is detected that the patient's heartbeat information is normally performed, the central controller 400 determines that the patient does not give the electric stimulus, thereby enabling the patient to sustain life with his or her heartbeat without the help of the pacemaker . Of course, when the heartbeat sensed by the sensing device 200 is not normal, it is natural that the central control device 400 judges and proper electric stimulation is performed.

상기 조율장치(300)는 중앙제어장치(400)의 명령을 받아 전달될 펄스의 폭 과 펄스 간격을 조절하여 리드선(10)으로 전기자극이 이루어지도록 하는 것이다. 여기서 펄스는 정상박동에 맞게 발생시키는 것으로 하나의 펄스에 대한 피크(Peak) 형태는 도 2에 도시한 바와 같다. 상기 조율장치(300)에 의해 전달되는 출력펄스는 도면에 도시한 바와 같이 위로 진폭이 시작되는 지점을 선행 에지(leading edge)가 되고 진폭이 끝나는 지점은 후행 에지(tailing edge)가 되며 선행 에지와 후행 에지의 간격은 펄스의 폭이 되는 것이다. The tuning device 300 adjusts the pulse width and the pulse interval to be transmitted in response to an instruction from the central control device 400 so that electrical stimulation is performed on the lead wire 10. Here, the pulse is generated according to the normal pulse, and the peak shape for one pulse is as shown in FIG. As shown in the figure, the output pulse transmitted by the tuning device 300 is a leading edge at the beginning of the amplitude and a tailing edge at the end of the amplitude, The interval of the trailing edge is the width of the pulse.

상기 중앙제어장치(400)는 박동생성기(20) 내에 구비되어 감지장치(200)와 조율장치(300)를 스위치(500)에 의해 선택하고 감지장치(200)의 신호를 받아 조율장치(300)를 제어하여 정확한 전기자극이 이루어질 수 있도록 하는 구성이다. 그 밖의 각종 데이터의 저장, 분석, 표시 등을 수행하며 이러한 중앙제어장치(400)는 분할된 전력모드(S)에 의해 조율장치(300)를 제어하는 과정에서 사용되는 동작주파수를 제어한다.The central control device 400 is provided in the beep generator 20 and selects the sensing device 200 and the tuning device 300 by the switch 500 and receives the signal from the sensing device 200 to receive the tuning device 300. [ So that accurate electric stimulation can be performed. Analysis, and display of various data. The central control unit 400 controls the operation frequency used in the process of controlling the tuning device 300 by the divided power mode S.

상기 중앙제어장치(400)의 전력모드(S);는 총 3가지의 모드로 나뉘는데 중앙제어장치(400)의 명령을 즉각적으로 처리하면서 높은 동작주파수로 작동이 이루어지는 RUN모드와, 중앙제어장치(400)의 명령을 늦게 처리하면서 낮은 동작주파수로 작동이 이루어지는 LP_RUN모드와, 중앙제어장치(400)의 명령을 받지 않고 저전력상태로 대기하면서 타이머나 특정신호에 의해 RUN모드로 변환되는 LP_SLEEP모드로 이루어져 있다. 중앙제어장치(400)의 전력모드(S)는 조율장치(300)에서 조절될 펄스 폭 및 펄스 간격에 따라 지속적으로 바뀌게 되는 것이다.The power mode (S) of the central control unit 400 is divided into three modes: a RUN mode in which an operation is performed at a high operating frequency while a command of the central control unit 400 is immediately processed, And an LP_SLEEP mode in which a timer or a specific signal is converted into a RUN mode while waiting in a low power state without receiving an instruction of the central control device 400 have. The power mode S of the central control unit 400 is continuously changed according to the pulse width and the pulse interval to be adjusted in the tuning device 300. [

상기 전력모드(S)가 변환되는 지점에 따른 예시는 도 3 내지 4에 도시하고 있다. 상기 전력모드(S)중에서 RUN모드는 조율장치(300)에서 조절될 하나의 펄스 폭을 기준으로 진폭이 시작되는 선행 에지의 지점과 진폭이 끝나는 후행 에지 지점에 각각 시행되고, 상기 LP_RUN모드는 하나의 펄스 폭을 기준으로 하여 RUN모드가 작동되는 지점을 제외한 펄스 폭 전체 부분에 시행되고, 상기 LP_SLEEP모드는 펄스와 또 다른 펄스 사이의 지점에 시행된다.Examples according to the point at which the power mode S is converted are shown in Figs. In the power mode S, the RUN mode is performed at a leading edge point where the amplitude begins and a trailing edge point where the amplitude ends, based on one pulse width to be adjusted in the tuning device 300, and the LP_RUN mode is one Except for the point where the RUN mode is activated based on the pulse width of the pulse width, and the LP_SLEEP mode is performed at a point between the pulse and another pulse.

상기 전력모드(S)는 펄스 폭 1ms 와 펄스간격이 400ms를 기준으로 할 때, RUN모드는 약 14 내지 18 MHz의 동작주파수를 사용하고 LP_RUN모드의 동작주파수는 30 내지 35 KHz를 사용한다. 이를 통해서 LP_RUN모드의 동작주파수는 LUN모드의 동작주파수에 비해 현저히 낮은 전력이 소모되는 것을 알 수 있다.The power mode S uses an operating frequency of about 14 to 18 MHz in the RUN mode and an operating frequency of 30 to 35 KHz in the LP_RUN mode when the pulse width is 1 ms and the pulse interval is 400 ms. As a result, it can be seen that the operating frequency of the LP_RUN mode consumes significantly lower power than the operating frequency of the LUN mode.

이와 같이 RUN모드는 높은 전력을 소모하는 동작주파수와 즉각적인 명령반응이 이루어질 수 있도록 하고 있지만 다른 모드에 비해 실행 구간이 매우 짧기 때문에 심장박동기의 장기간 사용함에 있어서 소모되는 전력은 매우 적다 할 수 있다. 그리고 LP_RUN모드는 낮은 동작주파수로 작동하는 저전력(Low Power)으로 동작하는 모드로서 중앙제어장치(400)의 명령을 늦게 처리하는 대신 소비전력 또한 적게 소모하는 것이고, LP_SLEEP모드는 타이머나 특정신호가 있기 전까지 중앙제어장치(400)의 명령을 수행하지 않고 가장 최소한의 전력으로 대기하는 상태로서 RUN모드나 LP_RUN모드에 비해 가장 긴 시간에 해당하는 펄스와 펄스사이에 위치하고 있기 때문에 기존에 비해 현저히 감소된 전력으로 심장박동기의 운영이 가능해지는 것이다.In this way, although the RUN mode allows an immediate command response with a high power consuming operating frequency, the power consumption of the cardiac pacemaker for a long period of use is very small because the execution interval is very short compared to other modes. The LP_RUN mode is a mode that operates at a low power operating at a low operating frequency. The LP_RUN mode consumes less power in lieu of processing the command of the central controller 400. In the LP_SLEEP mode, Since it is located between the pulse and the pulse corresponding to the longest time in comparison with the RUN mode or the LP_RUN mode in a state of waiting at the minimum power without executing the command of the central control unit 400 until then, The operation of the pacemaker becomes possible.

아울러 상기 조율장치(300)의 구성은 도 5에 도시한 바와 같이 되어 있다. 도면에 도시된 스위치 A,B,C,D 를 각각 제어하면서 전원공급부(100)의 전원으로 리드선(10)의 전기자극이 이루어진다.In addition, the arrangement of the tuning device 300 is as shown in Fig. The electrical stimulation of the lead wire 10 is performed by the power supply of the power supply unit 100 while controlling the switches A, B, C, and D shown in FIG.

아래에는 본 발명의 조율장치(300)를 통해 하나의 펄스에 해당하는 전기자극이 어떠한 과정으로 전달되고 전력모드(S)의 변경과정을 단계별로 설명하고자 한다.Hereinafter, the process of changing the power mode S will be described step by step, in which the electric stimulus corresponding to one pulse is transmitted through the tuning device 300 of the present invention.

1단계: 먼저 펄스의 조율간격에 따라 펄스가 시작되는 지점까지 중앙제어장치(400)는 LP_SLEEP모드로 대기하고 있으며 이때 스위치 A를 열어서 전기 에너지를 펄스 에너지 커패시터에 저장하고, 펄스가 시작되는 지점에서 RUN모드로 전환한다.Step 1: The central control unit 400 waits in the LP_SLEEP mode until the pulse starts according to the tuning interval of the pulse. At this time, the switch A is opened to store the electric energy in the pulse energy capacitor, Switch to RUN mode.

2단계: 그리고 나서 스위치 A를 닫은 후 스위치 B를 열어서 전기에너지가 리드선(10) 단부에 있는 전극에 전기가 곧바로 통할 수 있도록 한 조건으로 준비한다.Step 2: Then, switch A is closed and switch B is opened, so that the electric energy is supplied to the electrode at the end of the lead wire 10 so that electricity can be directly transmitted.

3단계: 스위치 D를 열어서 전기에너지가 펄스 폭만큼 전극으로 전달될 수 있도록 하며 LUN모드에서 LP_RUN모드로 전환한다. Step 3: Open switch D so that electrical energy can be delivered to the electrode by a pulse width, and switch from LUN mode to LP_RUN mode.

4단계: LP_RUN모드 상태로 펄스 폭만큼 중앙제어장치(400)가 동작한다.Step 4: The central control unit 400 operates in the LP_RUN mode by the pulse width.

5단계: 펄스 폭만큼의 시간이 경과되어 펄스가 끝나는 지점에 LP_RUN모드에서 LUN모드로 전환한다 이때 스위치 D를 닫는다.Step 5: Switch from LP_RUN mode to LUN mode at the point where the pulse ends after the pulse width has elapsed. At this time, switch D is closed.

6단계: 그리고 스위치 C를 열어서 전극에 남은 에너지가 더 흐를 수 있게 한다.Step 6: Open switch C and allow the remaining energy to flow through the electrode.

7단계: 최종적으로 스위치 B와 스위치 C를 닫아서 전기에너지가 흐르지 않도록 하고 LUN모드에서 LP_SLEEP모드로 전환하며 다음 펄스가 출력될때까지 LP_SLEEP모드로 대기한다.Step 7: Finally, switch B and switch C are closed so that electric energy does not flow. In LUN mode, switch to LP_SLEEP mode and wait in LP_SLEEP mode until next pulse is output.

아울러 본 발명은 박동생성기(20) 내부에 통신장치(600)가 더 포함되어 외부기기를 통해 박동생성기(20)의 상태 및 환자의 상태를 파악할 수 있고, 중앙제어장치(400)의 전력모드(S) 관한 설정이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.The present invention further includes a communication device 600 within the heartbeat generator 20 to grasp the state of the heartbeat generator 20 and the state of the patient through an external device and to control the power mode of the central controller 400 S) can easily be set.

본 발명은 이와 같이 조율장치(300)에서 조절될 펄스 폭 및 펄스 간격에 따라 전력모드(S)를 분할하여 심장박동기가 정상적으로 작동하는 환경에서 최소한의 전기에너지로 효율적인 저전력 운영이 가능한 심장박동기를 제공할 수 있는 것이다.The present invention divides the power mode S according to the pulse width and the pulse interval to be adjusted by the tuning device 300 and provides a pacemaker capable of operating at low electric power with minimum electric energy in an environment in which the pacemaker normally operates You can do it.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.While the present invention has been described with reference to the exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

10 : 리드선 20 : 박동생성기
100 : 전원공급부 200 : 감지장치
300 : 조율장치 400 : 중앙제어장치
500 : 스위치 600 : 통신장치
S : 전력모드10: lead wire 20: heart rate generator
100: power supply unit 200: sensing device
300: Tuning device 400: Central control device
500: switch 600: communication device
S: Power mode

Claims

A heart pacemaker comprising a lead wire (10) inserted into a heart and an electrode formed at an end thereof and a heartbeat generator (20) connected to the lead wire (10) so as to be electrically stimulated,
Inside the heartbeat generator 20;
A power supply unit 100 in which power is stored, a sensing device 200 for sensing heartbeat information of a human body, a tuning device 300 for adjusting and supplying pulses to be transmitted to the lead wire 10, And a central control device 400 receiving the signal of the device 200 and controlling the tune device 300 so that accurate electric stimulation can be performed,
The central control unit 400 divides the power mode S according to the pulse width and the pulse interval to be controlled by the tuning device 300 so that the operation frequency can be controlled,
The power mode S of the central control unit 400 includes a RUN mode in which an operation is performed at a high operating frequency while a command of the central control unit 400 is immediately processed and a RUN mode in which a command of the central control unit 400 is processed And an LP_SLEEP mode in which a timer or a specific signal is converted into a RUN mode while waiting in a low power state without receiving an instruction of the central control device 400. [ Possible pacemaker

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The method according to claim 1,
The RUN mode is performed at the beginning and end of the amplitude based on one pulse width to be adjusted by the tuning device 300. The LP_RUN mode is a mode in which the RUN mode is operated on the basis of one pulse width Wherein the LP_SLEEP mode is implemented at a point between the pulse and another pulse, wherein the LP_SLEEP mode is performed at a point between the pulse and another pulse.

The method according to claim 1,
Wherein the operating frequency of the RUN mode is about 14 to 18 MHz based on a pulse width of 1 ms and a pulse interval of 400 ms, and an operating frequency of the LP_RUN mode is 30 to 35 KHz.

The method according to claim 1,
Characterized in that the heartbeat generator (20) further comprises a communication device (600) within the heartbeat generator (20)