KR101817202B1

KR101817202B1 - 통증 측정기 및 통증 측정 방법

Info

Publication number: KR101817202B1
Application number: KR1020150168539A
Authority: KR
Inventors: 김옥균; 박철홍; 이경수; 김지혜
Original assignee: (주)엘리텍메디컬; 김옥균
Priority date: 2015-11-30
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2018-01-10
Also published as: KR20170064049A

Abstract

본원의 통증 측정기는 피검자의 신체 부위에 부착된 전극을 통하여 전압을 인가하는 전압 인가부, 상기 전압에 대응하여 신체 부위로부터 상기 전극을 통하여 출력되는 전류를 측정하는 전류 측정부, 제 1 전압과 제 1 전류에 대응하는 제 1 전력과 제 2 전압과 제 2 전류에 대응하는 제 2 전력에 기초하여 상기 피검자가 느끼는 통증값을 연산하는 연산부 및 상기 통증값을 디스플레이 화면에 표시하는 디스플레이 제어부를 포함할 수 있다.

Description

통증 측정기 및 통증 측정 방법 {PAIN MEASURING DEVICE AND METHOD}

본원은 통증 측정기 및 통증 측정 방법에 관한 것이다.

통증은 환자들이 가장 흔히 호소하는 임상증상이지만, 환자가 말로써 의사에게 정확히 설명하기가 어렵고, 통증의 정도를 객관적으로 표현하기도 힘들다. 그러나 환자의 질병에 대한 평가와 추후관리 및 치료효과를 판정하기 위해서는 환자의 통증의 정도를 객관적이고 정량적인 수치로 측정하는 것이 중요하다.

종래에 통증 평가 방법으로는, 환자에게 자극 수단으로 자극을 가한 후 환자의 눈썹, 이마 및 눈꺼풀의 움직임을 관찰하여 의사가 주관적으로 통증 정도를 평가하거나, 또는 환자가 느끼는 통증의 정도를 여러 단계로 구분하고 환자가 느끼는 통증의 정도가 얼마인지를 물어서 표시하는 방법들이 주로 이용되었다.

하지만 이러한 방법은 환자에 따라 주관적으로 통증을 느끼는 정도가 달라, 통증을 느끼는 정도를 객관적인 데이터로 표시하는데 한계가 있으며, 신뢰도 및 정확도가 입증되지 않는 문제가 있다.

본원의 배경이 되는 기술은 한국등록특허공보 제10-1557786호(등록일: 2015.09.30)에 개시되어 있다.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 환자의 통증을 보다 객관적으로 측정 가능하고, 측정된 환자의 통증 정보를 객관적인 데이터로 표시할 수 있는 통증 측정기를 제공하려는 것을 목적으로 한다.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보다 신뢰도 및 정확도가 향상된 통증 측정기를 제공하려는 것을 목적으로 한다.

본원은 환자의 통증 측정 정보를 직관적으로 이해하기 쉬운 형태로 제공하려는 것을 목적으로 한다.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기는 피검자의 신체 부위에 부착된 전극을 통하여 전압을 인가하는 전압 인가부, 상기 전압에 대응하여 신체 부위로부터 상기 전극을 통하여 출력되는 전류를 측정하는 전류 측정부, 제 1 전압과 제 1 전류에 대응하는 제 1 전력과 제 2 전압과 제 2 전류에 대응하는 제 2 전력에 기초하여 상기 피검자가 느끼는 통증값을 연산하는 연산부 및 상기 통증값을 디스플레이 화면에 표시하는 디스플레이 제어부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 연산부는 상기 제 1 전력과 상기 제 2 전력의 차에 기초하여 상기 통증값을 연산할 수 있다.

상기 통증값은 상기 제 2 전력과 상기 제 1 전력 사이의 비인 것일 수 있다.

또한, 상기 연산부는 상기 제 1 전압, 상기 제 1 전류 및 상기 제 1 전류의 제 1 측정 시간에 기초하여 제 1 에너지를 결정하고, 상기 제 2 전압, 상기 제 2 전류 및 상기 제 2 전류의 제 2 측정 시간에 기초하여 제 2 에너지를 결정하고, 상기 제 1 에너지 및 상기 제 2 에너지에 기초하여 상기 통증값을 결정할 수 있다.

상기 제 1 전력은 상기 피검자의 감각의 역치에 대응하되, 상기 제 2 전력은 상기 피검자의 병변 부위의 통증의 유사 통증에 대응하는 것일 수 있다.

또한, 상기 전압 인가부는 상기 피검자가 느끼는 통증을 완화하기 위하여 구비된 수정 발진기를 이용하여 상기 전압을 인가할 수 있다.

또한, 상기 연산부는 압통 측정기를 이용하여 상기 피검자가 느끼는 통증값에 대한 신뢰도를 연산할 수 있다.

한편, 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정 방법은 피검자의 신체 부위에 부착된 전극을 통하여 전압을 인가하는 단계, 상기 전압에 대응하여 신체 부위로부터 상기 전극을 통하여 출력되는 전류를 측정하는 단계, 제 1 전압과 제 1 전류에 대응하는 제 1 전력과 제 2 전압과 제 2 전류에 대응하는 제 2 전력에 기초하여 상기 피검자가 느끼는 통증값을 연산하는 단계, 및 상기 통증값을 디스플레이 화면에 표시하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 연산하는 단계는 상기 제 1 전력과 상기 제 2 전력의 차에 기초하여 상기 통증값을 연산할 수 있다.

또한, 상기 연산하는 단계는 상기 제 1 전압, 상기 제 1 전류 및 상기 제 1 전류의 제 1 측정 시간에 기초하여 제 1 에너지를 결정하고, 상기 제 2 전압, 상기 제 2 전류 및 상기 제 2 전류의 제 2 측정 시간에 기초하여 제 2 에너지를 결정하고, 상기 제 1 에너지 및 상기 제 2 에너지에 기초하여 상기 통증값을 결정할 수 있다.

또한, 상기 전압을 인가하는 단계는 상기 피검자가 느끼는 통증을 완화하기 위하여 구비된 수정 발진기를 이용하여 상기 전압을 인가할 수 있다.

또한, 상기 연산하는 단계는 압통 측정기를 이용하여 상기 피검자가 느끼는 통증값에 대한 신뢰도를 연산할 수 있다.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원은 제1 전압, 제1 전류 및 상기 제1 전류의 제1 측정 시간에 기초하여 결정된 제1 에너지와 제2 전압, 제2 전류 및 상기 제2 전류의 제2 측정 시간에 기초하여 결정된 제2 에너지를 이용하여 피검자가 느끼는 통증값을 연산하고, 상기 통증값을 디스플레이 화면에 표시함으로써, 환자의 통증 정도를 보다 객관적으로 측정 및 제공할 수 있는 효과가 있다.

본원은 통증 측정 시 수정 발진기를 이용함으로써, 피검자가 보다 부드러운 자극을 느낄 수 있도록 하는 효과가 있다.

본원은 통증 측정 시 압통 측정기를 이용함으로써, 피검자가 느끼는 통증값에 대한 신뢰도를 연산할 수 있어, 보다 신뢰도도 및 정확도가 향상된 통증 측정 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.

본원은 환자의 통증 측정 정보를 보다 직관적으로 이해하기 쉬운 형태로 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기의 개략적인 블록도이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기를 이용하여 산출된 전력의 예를 나타낸다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기를 이용하여 측정한 통증 측정의 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기를 이용하여 피검자의 신체로 인가되는 전압의 파형을 나타낸 도면이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정 방법의 동작 흐름을 나타낸 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본원은 환자의 통증을 보다 객관적으로 측정 가능하고, 측정된 환자의 통증 정보를 보다 직관적으로 이해하기 쉬운 형태로 제공할 수 있는 통증 측정기에 관한 것이다.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기의 개략적인 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기(100)는 디스플레이 화면(10), 전원 버튼(20), 긴급 버튼(30), 조정 버튼(40), 핸드 스위치(50), 비상 스위치(60), 압통 측정기(70) 및 전극(80)을 포함할 수 있다.

간단히 살펴보면, 디스플레이 화면(10)에는 피검자의 신체 부위에 부착된 전극(80)으로 인가되는 전압값 및 전극(80)을 통해 출력되는 전류값 등을 측정한 정보가 표시될 수 있다. 이때 측정된 전류값은 피검자의 피부 저항값이 고려된 값으로서, 통증 측정기(100)로부터 인가되는 값의 실효값일 수 있다. 또한, 디스플레이 화면(10)에는 측정된 전압값과 측정된 전류값에 대응하는 전력값이 표시될 수 있으며, 측정 시간을 고려하여 산출된 에너지값도 표시될 수 있다. 또한, 디스플레이 화면(10)에는 피검자가 느끼는 감각의 역치에 대응하여 산출된 제1 전력값과 피검자의 병변 부위의 통증과 유사한 통증에 대응하여 산출된 제2 전력값 간에 차 또는 비를 이용하여 연산된 통증값이 표시될 수 있다.

또한, 디스플레이 화면(10)에는 전극(80)으로 인가되는 신호의 값(예를 들어, 전압 제한 값, 전류 제한 값, 전압 입력 범위, 전압 인가 시간 등)을 설정할 수 있는 메뉴가 제공될 수 있으며, 이에 따라 전극(80)으로 인가되는 신호 값은 사용자 입력에 의하여 설정될 수 있다. 디스플레이 화면(10)은 사용자 입력이 가능한 화면(예를 들어, 터치 스크린)일 수 있다.

전원 버튼(20)는 통증 측정기(100)의 전원을 on/off 시키는 버튼으로서, 전원 버튼(20)에 의하여 통증 측정기(100)와 전기적으로 연결된 모듈들(예를 들어, 핸드 스위치(50), 비상 스위치(60), 압통 측정기(70), 전극(80) 등)의 전원이 제어될 수 있다.

긴급 버튼(30)은 통증 측정기(100)에 이상이 생겼을 때 사용하는 버튼으로서, 통증 측정기(100)에 오작동 등의 문제가 발생하는 경우 긴급 버튼(30)에 의하여 작동이 중단될 수 있다.

조정 버튼(40)은 전극(80)으로 인가되는 값(예를 들어, 전압값 등)을 미세하게 조절할 수 있다.

핸드 스위치(50)는 전극(80)을 통해 피검자의 신체 부위에 전압이 인가되는 동안, 피검자가 느끼는 통증에 반응하여 누르는 스위치일 수 있다. 예를 들어, 피검자의 신체에 부착된 전극(80)에는 전압이 단계적으로 인가될 수 있는데, 이때 피검자는, 역치값(threshold value)에 충족하는 전기자극이 가해지거나 또는 피검자가 실제 병변 부위에서 느끼는 통증과 유사한 통증이 느껴지는 전기자극이 가해졌을 때, 핸드 스위치(50)를 누를 수 있다. 이때, 핸드 스위치(50)를 누른 시점에서 측정된 값(예를 들어, 전압값, 전류값, 전력값, 에너지값 등)은 디스플레이 화면(10)에 표시될 수 있다.

비상 스위치(60)는 통증 측정기(100)에 이상이 생겼을 때 사용하는 스위치로서, 발로 밟아 조작하는 발 스위치 등일 수 있다.

압통 측정기(70)는 압력 센서를 이용하여 피검자에게 가해지는 압력을 측정하는 수단일 수 있다. 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기(100)는 전기자극을 통해 측정된 피검자의 통증값에, 압통 측정기(70)를 이용해 측정된 압통값을 고려함으로써, 피검자가 느끼는 통증값에 대한 신뢰도를 연산할 수 있다. 이를 통해, 통증 측정기(100)는 전기자극을 통해 측정된 피검자의 통증값에, 압통 측정기(70)를 이용해 측정된 압통값을 고려함으로써, 피검자가 느끼는 통증값에 대한 변별력을 높일 수 있다.

전극(80)은 피검자의 신체 부위에 부착될 수 있으며, 통증 측정 시 사용자 입력에 의하여 설정된 값(예를 들어, 입력 전압값, 전압 입력 범위, 전압 제한값, 전류 제한값, 시간 등)에 대응하는 신호가 전극(80)을 통해 피검자의 신체로 인가될 수 있다.

상기에 기술한 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기(100)의 구성은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 사상에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 통증 측정기(100)에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.

도 2는 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기의 개략적인 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기(100)는 전압 인가부(110), 전류 측정부(120), 연산부(130) 및 디스플레이 제어부(140)를 포함할 수 있다.

전압 인가부(110)는 피검자의 신체 부위에 부착된 전극(80)을 통하여 전압을 인가할 수 있다.

이때, 전압 인가부(110)는 사용자 입력에 의하여 설정된 값(예를 들어, 입력 전압값, 전압 입력 범위, 전압 제한값, 전압 입력 시간 등)에 기초하여 전압을 인가할 수 있다.

전류 측정부(120)는 전압 인가부(110)에서 인가되는 전압에 대응하여 피검자의 신체 부위로부터 전극(80)을 통해 출력되는 전류를 측정할 수 있다.

이때, 전류 측정부(120)를 통해 측정되는 전류값은 피검자의 피부 저항 값이 고려된 값으로서, 전압 인가부(110)에서 인가되는 전압값에 대응하는 전류의 실효값일 수 있다. 즉, 전류 측정부(120)는 피검자의 신체 부위에 부착된 전극(80)으로 인가되는 전류에 대한 실효값으로서, 전극(80)을 통해 출력되는 출력 전류값을 측정할 수 있다.

연산부(130)는 전압 인가부(110)를 통해 인가되는 전압값과 전류 측정부(120)를 통해 측정된 전류값을 이용하여 산출된 전력값에 기초하여, 피검자가 느끼는 통증값을 연산할 수 있다.

연산부(130)는 제 1 전압과 제 1 전류에 대응하는 제 1 전력과 제 2 전압과 제 2 전류에 대응하는 제 2 전력에 기초하여 피검자가 느끼는 통증값을 연산할 수 있다.

연산부(130)는 제 1 전력과 제2 전력의 차에 기초하여 통증값을 연산할 수 있다. 또한, 연산부(130)는 제2 전력과 제 1 전력 사이의 비(比)를 이용하여 통증값을 연산할 수도 있다.

이때, 제 1 전력은 피검자의 감각의 역치에 대응하고, 제 2 전력은 피검자의 병변 부위의 통증의 유사 통증에 대응하는 값일 수 있다. 이는 도 3을 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.

도 3은 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기를 이용하여 산출된 전력의 예를 나타낸다.

도 3을 참조하면, 피검자의 신체부위에 부착된 전극(80)에는 전압이 단계적으로 인가될 수 있다. 전압이 단계적으로 인가될 때, 피검자는 역치값에 충족하는 전기자극이 가해진 제1 시점(즉, 최소한의 자극의 세기가 느껴진 시점)과 피검자가 실제의 병변 부위에서 느껴지는 통증과 유사한 통증이 느껴지는 전기자극이 가해진 제2 시점(즉, 유사 통증이 느껴진 시점) 각각에서 핸드 스위치(50)를 누를 수 있다.

이후, 연산부(130)는 제1 시점에서 측정된 제1 전압값(V1)과 제1 전류값(I1)을 이용하여 제1 전력값(W1)을 산출하고, 제2 시점에서 측정된 제2 전압값(V2)과 제2 전류값(I2)을 이용하여 제2 전력값(W2)을 산출할 수 있다. 이후, 연산부(130)는 제1 전력값(W1)과 제2 전력값(W2)의 차이 또는 비를 이용하여 피검자가 느끼는 통증값을 연산할 수 있다.

연산부(130)는 제1 전력값과 제2 전력값의 차이 또는 비에 기초하여 산출된 피검자가 느끼는 통증값에 기초하여, 피검자가 느끼는 통증의 정도를 1단계(약한 통증) ~ 10단계(심한 통증)로 판단할 수 있다.

예를 들어, 연산부(130)는 제1 전력값과 제2 전력값의 차이가 1~10 사이일 경우에는 1단계로 판단하고, 제1 전력값과 제2 전력값의 차이가 11~20 사이일 경우에는 2단계로 판단할 수 있으며, 또한, 제1 전력값과 제2 전력값의 차이가 91~100 사이일 경우에는 10단계로 판단할 수 있다. 이때, 제1 전력값과 제2 전력값의 차이를 이용하여 통증 정도를 판단하는 것은 하나의 실시예일 뿐, 다른 실시예에 따라서는 제1 전력값과 제2 전력값 간에 비가 0%~10% 사이일 경우 1단계로 판단하는 등 두 값 간에 비를 이용하여 통증 정도를 판단할 수 있다.

이후, 전력값에 기초하여 1단계 내지 10단계로 판단된 통증값은 디스플레이 화면(10)상에 VAS(visual analogue scale)로 표시될 수 있다. VAS는 한쪽 끝에는 통증이 없음을 기록하고 다른 편의 끝에는 상상 가능한 가장 심한 고통을 기록하도록 되어 있는 것을 의미한다.

또한, 연산부(130)는 전력값의 차이 또는 비를 이용하여 통증값을 연산할 수 있을 뿐 아니라, 에너지값을 이용하여 통증값을 연산할 수 있다.

연산부(130)는 제 1 전압, 제 1 전류 및 상기 제 1 전류의 제 1 측정 시간에 기초하여 제 1 에너지를 결정하고, 제 2 전압, 제 2 전류 및 상기 제 2 전류의 제 2 측정 시간에 기초하여 제 2 에너지를 결정하고, 제 1 에너지 및 제 2 에너지에 기초하여 통증값을 연산할 수 있다. 이는 도 4를 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.

도 4는 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기를 이용하여 측정한 통증 측정의 예를 나타낸 도면이다.

예를 들어, 피검자의 신체부위에 부착된 전극(80)으로 전압이 1초씩 단계적으로 증가하면서 인가될 때, 피검자가 최소한의 자극을 느낀 제1 시점(즉, 피검자 감각의 역치에 대응되는 시점)에서의 전압이 15.5 V라 가정하자. 또한 제1 시점에서 측정된 전압값은 15.5 V, 전류값은 39 μA라 가정하자.

이때, 전극(80)에 15.5V의 전압이 1초 동안 인가되는 경우, 피검자의 신체 부위에는 1초 동안에 일예로 50번의 전기 자극이 이루어질 수 있다.

더 자세히 살펴보면, 도 4와 같이, 1초 동안에 50번의 자극이 이루어지는 경우, 20000 μs의 주기를 가지는 한 사이클(cycle) 동안에는 300 μs 동안 15.5V의 자극(a)이 이루어질 수 있다.

이때, 한 사이클 내의 자극(a)은 15.5 V의 전압이 300 μs 동안 이루어지되, 이때의 전류값은 39 μA이므로, 한 사이클 내의 자극(a)은 604 μW (즉, 15.5 V × 39 μA = 604 μW)의 전력값으로 300 μs 동안 자극되었음을 알 수 있다. 이와 같은 자극(a)은 1초에 50번 반복되므로, 제1 시점에서 1초 동안 피검자의 신체 부위에 가해진 에너지는 9.06 μJ (즉, 604 μW × 300 μs × 50 cycle = 9.06 μJ)임을 알 수 있다.

한편, 상기와 동일한 논리로, 피검자의 신체부위에 부착된 전극(80)으로 전압이 1초씩 단계적으로 증가하면서 인가될 때, 피검자가 실제의 병변 부위에서 느껴지는 통증과 유사한 통증이 느껴지는 전기자극이 가해진 제2 시점(즉, 유사 통증이 느껴진 시점)에서의 전압이 30.5 V라 가정하자. 또한 제2 시점에서 측정된 전압값은 30.5 V, 전류값은 84 μA라 가정하자.

이때, 전극(80)에 30.5V의 전압이 1초 동안 인가되는 경우, 피검자의 신체 부위에는 1초 동안에 일예로 50번의 전기 자극이 이루어질 수 있다.

이에 따라, 제 2 시점의 경우, 한 사이클 내의 자극은 30.5 V의 전압이 300 μs 동안 이루어지되, 이때의 전류값은 84 μA이므로, 한 사이클 내의 자극(a)은 2562 μW (즉, 30.5 V × 84 μA = 2562 μW)의 전력값으로 300 μs 동안 자극되었음을 알 수 있다. 이와 같은 자극은 1초에 50번 반복되므로, 제2 시점에서 1초 동안 피검자의 신체 부위에 가해진 에너지는 38.43 μJ (즉, 2562 μW × 300 μs × 50 cycle = 38.43 μJ)임을 알 수 있다.

따라서, 연산부(130)는 전력값의 차이 또는 비 뿐만 아니라 에너지값의 차이 또는 비를 이용하여 통증값을 연산할 수 있으며, 상기 연산된 통증값에 기초하여 피검자가 느끼는 통증의 정도를 1단계(약한 통증) ~ 10단계(심한 통증)로 판단할 수 있다.

예를 들어, 연산부(130)는 제1 에너지값과 제2 에너지값의 차이가 1~10 사이일 경우에는 1단계로 판단하고, 제1 에너지값과 제2 에너지값의 차이가 11~20 사이일 경우에는 2단계로 판단하며, 제1 에너지값과 제2 에너지값의 차이가 21~30 사이일 경우에는 3단계로 판단할 수 있다. 또한, 제1 에너지값과 제2 에너지값의 차이가 91~100 사이일 경우에는 10단계로 판단할 수 있다.

상기의 실시예의 경우, 연산부(130)는 제1 시점에서의 제1 에너지값과 제2 시점에서의 제2 에너지값의 차이 또는 비에 기초하여 통증값을 연산하되, 이때, 제1 에너지값(즉, 9.06 μJ)과 제2 에너지값(38.43 μJ)의 차이는 29.37 μJ (즉, 38.43 μJ - 9.06 μJ = 29.37 μJ)이므로, 연산부(130)는 피검자가 느끼는 통증값을 3단계로 판단할 수 있다.

또한, 연산부(130)는 다른 실시예에 따라 제1 에너지값과 제2 에너지값 간에 비가 0%~10% 사이일 경우 1단계로 판단하는 등 두 값 간에 비를 이용하여 통증 정도를 판단할 수 있다.

이후, 에너지값에 기초하여 1단계 내지 10단계로 판단된 통증값은 디스플레이 화면(10)상에 VAS(visual analogue scale)로 표시될 수 있다.

또한, 연산부(130)는 압통 측정기(70)를 이용하여 피검자가 느끼는 통증값에 대한 신뢰도를 연산할 수 있다. 즉, 연산부(130)는 전기자극에 기초하여 연산된 피검자의 통증값에 압통 측정기(70)를 이용하여 측정된 압통값을 고려함으로써, 피검자가 느끼는 통증값에 대한 신뢰도를 연산할 수 있다.

디스플레이 제어부(140)는 연산부(130)에서 연산된 통증값을 디스플레이 화면(10)에 표시할 수 있다.

이때, 디스플레이 제어부(140)는 연산부(130)에서 연산된 통증값에 기초하여 산출된 피검자가 느끼는 통증의 정도(예를 들어, 약한 통증을 나타내는 1단계 내지 심한 통증을 나타내는 10단계로 구분된 통증의 정도)를 VAS로 표시할 수 있다.

또한, 디스플레이 제어부(140)는 피검자의 통증 측정 결과를 전력값, 에너지값 등으로 표시할 수 있다.

도 5는 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기를 이용하여 피검자의 신체로 인가되는 전압의 파형을 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면, 도 5(a)는 종래의 통증 측정 방식에 기초하여 신체로 인가되는 전압의 파형을 나타내고, 도 5(b)는 본원의 통증 측정 방식에 기초하여 신체로 인가되는 전압의 파형을 나타낸다.

도 5(a)를 참조하면, 종래의 통증 측정 방식에서는 전압이 일정 주기로 인가될 때 gate가 열림과 동시에 전압이 순간적으로 크게 인가됨으로써, 피검자로 하여금 찌르는듯한 날카로운 유형의 갑작스러운 자극을 느끼게 하여 기분 나쁜 통증을 유발시키는 단점이 있었다.

반면, 도 5(a)를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정기(100)는 전압 인가부(110)에 의한 전압 인가 시 수정 발진기를 이용함으로써, 피검자로 하여금 부드러운 유형의 자극을 느끼게 하여 통증 측정 시 통증의 강도에만 집중할 수 있게 하며, 순간 인가되는 전압에 의한 통증을 완화시킬 수 있는 효과가 있다.

한편, 통증 측정 방식 중 전류의 차이를 이용하여 통증을 측정하는 방식의 경우, 전류의 차이가 크지 않아 피검자가 느끼는 통증 정도를 객관적으로 평가하기에 현실적이지 못한 단점이 있다. 또한, 시간의 흐름에 따라 전류값을 인덱스화하는 방식을 사용하는 경우, 이는 피검자가 느끼는 실제 통증의 정도를 반영하지 못하는 단점이 있다.

반면, 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정 방식은 피검자 감각의 역치에 대응하여 측정된 값과 피검자의 유사 통증(즉, 피검자가 실제 병변 부위에서 느끼는 통증과 유사한 강도의 통증)에 대응하여 측정된 값 간에 차이 또는 비를 이용하여 피검자가 느끼는 통증값을 측정하되, 이때 값은 해당 시점에서 측정된 전압값, 해당 시점에서 측정된 전류값(이때 전류값은 피검자의 피부 저항값이 고려된 값을 의미함), 전력값, 및 에너지값 등을 이용하므로, 이러한 본원은 피검자가 느끼는 통증 정도를 보다 객관적으로 측정하고 진단할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 상기에 자세히 설명된 내용을 기반으로, 본원의 동작 흐름을 간단히 설명하기로 한다.

도 6은 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정 방법의 동작 흐름을 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 통증 측정 방법은 전압 인가부(110)에 의하여, 피검자의 신체 부위에 부착된 전극을 통하여 전압을 인가할 수 있다(S610).

단계S610에서 전압 인가부(110)는 사용자 입력에 의하여 설정된 값(예를 들어, 입력 전압값, 전압 입력 범위, 전압 제한값, 전압 입력 시간 등)에 기초하여 전압을 인가할 수 있다.

또한, 단계S610에서 전압 인가부(110)는 피검자가 느끼는 통증을 완화하기 위하여, 수정 발진기를 이용하여 전압을 인가할 수 있다.

다음으로, 전류 측정부(120)는 단계S610에서 인가되는 전압에 대응하여 피검자의 신체 부위로부터 전극(80)을 통해 출력되는 전류를 측정할 수 있다(S620).

단계S620에서 전류 측정부(120)를 통해 측정되는 전류값은 피검자의 피부 저항 값이 고려된 값으로서, 전압 인가부(110)에서 인가되는 전압값에 대응하는 전류의 실효값일 수 있다. 즉, 전류 측정부(120)는 피검자의 신체 부위에 부착된 전극(80)으로 인가되는 전류에 대한 실효값으로서, 전극(80)을 통해 출력되는 출력 전류값을 측정할 수 있다.

다음으로, 연산부(130)는 전압 인가부(110)를 통해 인가되는 전압값과 전류 측정부(120)를 통해 측정된 전류값을 이용하여 산출된 전력값에 기초하여, 피검자가 느끼는 통증값을 연산할 수 있다.

즉, 연산부(130)는 제 1 전압과 제 1 전류에 대응하는 제 1 전력과 제 2 전압과 제 2 전류에 대응하는 제 2 전력에 기초하여 피검자가 느끼는 통증값을 연산할 수 있다(S630).

단계S630에서 연산부(130)는 제 1 전력과 제2 전력의 차에 기초하여 통증값을 연산할 수 있다. 또한, 연산부(130)는 제2 전력과 제 1 전력 사이의 비(比)를 이용하여 통증값을 연산할 수 있다.

이때, 제 1 전력은 피검자의 감각의 역치에 대응하고, 제 2 전력은 피검자의 병변 부위의 통증의 유사 통증에 대응하는 값일 수 있다. 이에 대한 보다 자세한 설명은 상기 도 3의 설명을 참조하기로 한다.

또한, 단계S630에서 연산부(130)는 제1 전력값과 제2 전력값의 차이 또는 비에 기초하여 산출된 피검자가 느끼는 통증값에 기초하여, 피검자가 느끼는 통증의 정도를 1단계(약한 통증) ~ 10단계(심한 통증)로 판단할 수 있다.

또한, 단계S630에서 연산부(130)는 전력값의 차이 또는 비를 이용하여 통증값을 연산할 수 있을 뿐 아니라, 에너지값을 이용하여 통증값을 연산할 수도 있다.

즉, 단계S630D에서 연산부(130)는 제 1 전압, 제 1 전류 및 상기 제 1 전류의 제 1 측정 시간에 기초하여 제 1 에너지를 결정하고, 제 2 전압, 제 2 전류 및 상기 제 2 전류의 제 2 측정 시간에 기초하여 제 2 에너지를 결정하고, 제 1 에너지 및 제 2 에너지에 기초하여 통증값을 연산할 수 있다. 이후, 연산부(130)는 에너지 값을 이용하여 연산된 통증값에 기초하여 피검자가 느끼는 통증의 정도를 1단계(약한 통증) ~ 10단계(심한 통증)로 판단할 수 있다. 이에 대한 보다 자세한 설명은 상기 도 4의 설명을 참조하기로 한다.

또한, 단계S630에서 연산부(130)는 압통 측정기(70)를 이용하여 피검자가 느끼는 통증값에 대한 신뢰도를 연산할 수 있다. 즉, 연산부(130)는 전기자극에 기초하여 연산된 피검자의 통증값에 압통 측정기(70)를 이용하여 측정된 압통값을 고려함으로써, 피검자가 느끼는 통증값에 대한 신뢰도를 연산할 수 있다.

다음으로, 디스플레이 제어부(140)는 단계S630에서 연산된 통증값을 디스플레이 화면(10)에 표시할 수 있다(S640).

이때, 단계S640에서 디스플레이 제어부(140)는 단계S630에서 연산된 통증값에 기초하여 산출된 피검자가 느끼는 통증의 정도(예를 들어, 약한 통증을 나타내는 1단계 내지 심한 통증을 나타내는 10단계로 구분된 통증의 정도)를 VAS로 표시할 수 있다.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 통증 측정기
110: 전압 인가부 120: 전류 측정부
130: 연산부 140: 디스플레이 제어부

Claims

피검자의 신체 부위에 부착된 전극을 통하여 전압을 인가하는 전압 인가부;
상기 전압에 대응하여 신체 부위로부터 상기 전극을 통하여 출력되는 전류를 측정하는 전류 측정부;
제 1 전압과 제 1 전류에 대응하는 제 1 전력과 제 2 전압과 제 2 전류에 대응하는 제 2 전력에 기초하여 상기 피검자가 느끼는 통증값을 연산하는 연산부; 및
상기 통증값을 디스플레이 화면에 표시하는 디스플레이 제어부
를 포함하고,
상기 연산부는, 상기 피검자의 감각의 역치에 대응하여 산출된 상기 제1 전력 및 상기 피검자가 실제 병변 부위에서 느끼는 통증과 유사한 강도의 통증인 유사 통증에 대응하여 산출된 상기 제 2 전력 간의 차 또는 비를 통해 상기 피검자가 느끼는 통증값을 연산하되,
상기 전류 측정부를 통해 측정된 상기 제 1 전류 및 상기 제 2 전류는 상기 피검자의 피부 저항 값이 고려된 값인 것인, 통증 측정기.
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제1항에 있어서,
상기 연산부는
상기 제 1 전압, 상기 제 1 전류 및 상기 제 1 전류의 제 1 측정 시간에 기초하여 제 1 에너지를 결정하고, 상기 제 2 전압, 상기 제 2 전류 및 상기 제 2 전류의 제 2 측정 시간에 기초하여 제 2 에너지를 결정하고, 상기 제 1 에너지 및 상기 제 2 에너지에 기초하여 상기 통증값을 결정하는 것인, 통증 측정기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 전압 인가부는
상기 피검자가 느끼는 통증을 완화하기 위하여 구비된 수정 발진기를 이용하여 상기 전압을 인가하는 것인, 통증 측정기.
제1항에 있어서,
상기 연산부는
압통 측정기를 이용하여 상기 피검자가 느끼는 통증값에 대한 신뢰도를 연산하는 것인, 통증 측정기.
피검자의 신체 부위에 부착된 전극을 통하여 전압을 인가하는 단계;
상기 전압에 대응하여 신체 부위로부터 상기 전극을 통하여 출력되는 전류를 측정하는 단계;
제 1 전압과 제 1 전류에 대응하는 제 1 전력과 제 2 전압과 제 2 전류에 대응하는 제 2 전력에 기초하여 상기 피검자가 느끼는 통증값을 연산하는 단계; 및
상기 통증값을 디스플레이 화면에 표시하는 단계
를 포함하고,
상기 연산하는 단계는, 상기 피검자의 감각의 역치에 대응하여 산출된 상기 제1 전력 및 상기 피검자가 실제 병변 부위에서 느끼는 통증과 유사한 강도의 통증인 유사 통증에 대응하여 산출된 상기 제 2 전력 간의 차 또는 비를 통해 상기 피검자가 느끼는 통증값을 연산하되,
상기 전류를 측정하는 단계에 의하여 측정된 상기 제 1 전류 및 상기 제 2 전류는 상기 피검자의 피부 저항 값이 고려된 값인 것인, 통증 측정 방법.
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제8항에 있어서,
상기 연산하는 단계는
상기 제 1 전압, 상기 제 1 전류 및 상기 제 1 전류의 제 1 측정 시간에 기초하여 제 1 에너지를 결정하고, 상기 제 2 전압, 상기 제 2 전류 및 상기 제 2 전류의 제 2 측정 시간에 기초하여 제 2 에너지를 결정하고, 상기 제 1 에너지 및 상기 제 2 에너지에 기초하여 상기 통증값을 결정하는 것인, 통증 측정 방법.
삭제
제8항에 있어서,
상기 전압을 인가하는 단계는
상기 피검자가 느끼는 통증을 완화하기 위하여 구비된 수정 발진기를 이용하여 상기 전압을 인가하는 것인, 통증 측정 방법.
제8항에 있어서,
상기 연산하는 단계는
압통 측정기를 이용하여 상기 피검자가 느끼는 통증값에 대한 신뢰도를 연산하는 것인, 통증 측정 방법.