KR102134206B1 - 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법 - Google Patents

심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102134206B1
KR102134206B1 KR1020190174205A KR20190174205A KR102134206B1 KR 102134206 B1 KR102134206 B1 KR 102134206B1 KR 1020190174205 A KR1020190174205 A KR 1020190174205A KR 20190174205 A KR20190174205 A KR 20190174205A KR 102134206 B1 KR102134206 B1 KR 102134206B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrocardiogram
unit
stimulation
user
signal
Prior art date
Application number
KR1020190174205A
Other languages
English (en)
Inventor
박정환
조성필
송미혜
신재연
심훈
박준현
Original Assignee
주식회사 메쥬
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 주식회사 메쥬 filed Critical 주식회사 메쥬
Priority to KR1020190174205A priority Critical patent/KR102134206B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102134206B1 publication Critical patent/KR102134206B1/ko
Priority to US17/788,693 priority patent/US20230032050A1/en
Priority to JP2022538978A priority patent/JP7420454B2/ja
Priority to CN202080090022.5A priority patent/CN114929097A/zh
Priority to EP20905101.0A priority patent/EP4082425A4/en
Priority to PCT/KR2020/017689 priority patent/WO2021132933A1/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
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/486—Bio-feedback
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/369—Electroencephalography [EEG]
    • A61B5/377—Electroencephalography [EEG] using evoked responses
    • A61B5/381—Olfactory or gustatory stimuli
    • A61B5/0452—
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318—Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/346—Analysis of electrocardiograms
    • A61B5/349—Detecting specific parameters of the electrocardiograph cycle
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318—Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/346—Analysis of electrocardiograms
    • A61B5/349—Detecting specific parameters of the electrocardiograph cycle
    • A61B5/352—Detecting R peaks, e.g. for synchronising diagnostic apparatus; Estimating R-R interval
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318—Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/346—Analysis of electrocardiograms
    • A61B5/349—Detecting specific parameters of the electrocardiograph cycle
    • A61B5/366—Detecting abnormal QRS complex, e.g. widening
    • 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
    • A61B5/6823—Trunk, e.g., chest, back, abdomen, hip
    • 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
    • A61B5/683—Means for maintaining contact with the body
    • A61B5/6832—Means for maintaining contact with the body using adhesives
    • A61B5/6833—Adhesive patches
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74—Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/7405—Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means using sound
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74—Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/742—Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means using visual displays
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74—Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/7455—Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means characterised by tactile indication, e.g. vibration or electrical stimulation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74—Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/746—Alarms related to a physiological condition, e.g. details of setting alarm thresholds or avoiding false alarms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M21/02—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis for inducing sleep or relaxation, e.g. by direct nerve stimulation, hypnosis, analgesia
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M2021/0005—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
    • A61M2021/0016—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus by the smell sense
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M2021/0005—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
    • A61M2021/0022—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus by the tactile sense, e.g. vibrations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M2021/0005—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
    • A61M2021/0027—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus by the hearing sense
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M2021/0005—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
    • A61M2021/0044—Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus by the sight sense
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3317—Electromagnetic, inductive or dielectric measuring means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/332—Force measuring means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/35—Communication
    • A61M2205/3546—Range
    • A61M2205/3561—Range local, e.g. within room or hospital
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/50—General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers
    • A61M2205/502—User interfaces, e.g. screens or keyboards
    • A61M2205/505—Touch-screens; Virtual keyboard or keypads; Virtual buttons; Soft keys; Mouse touches
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00—Measuring parameters of the user
    • A61M2230/04—Heartbeat characteristics, e.g. ECG, blood pressure modulation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00—Measuring parameters of the user
    • A61M2230/04—Heartbeat characteristics, e.g. ECG, blood pressure modulation
    • A61M2230/06—Heartbeat rate only
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00—Measuring parameters of the user
    • A61M2230/30—Blood pressure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00—Measuring parameters of the user
    • A61M2230/50—Temperature
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00—Measuring parameters of the user
    • A61M2230/63—Motion, e.g. physical activity

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

심전도를 이용한 바이오피드백 장치에 관한 것이며, 심전도를 이용한 바이오피드백 장치는, 심전계로부터 사용자의 심전도 신호를 획득하는 신호 획득부; 획득된 상기 심전도 신호를 분석하여 분석 결과로서 상기 사용자의 상태 진단 결과를 제공하는 분석부; 및 상기 상태 진단 결과에 기초하여 상기 사용자의 상태 제어를 위해 복수의 자극 유닛 중 적어도 하나의 자극 유닛을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부의 제어에 의해 상기 적어도 하나의 자극 유닛에 대응하는 자극이 사용자에게 제공될 수 있다.

Description

심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법 {BIOFEEDBACK DEVICE USING ECG METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본원은 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.
도 1은 종래의 바이오피드백(Biofeedback)을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 바이오피드백(Biofeedback)은 특수한 기기를 이용하여 심신반응을 측정하고 이 측정된 정보를 소리나 광선이나 그래프의 형태로 환자에게 지각할 수 있는 형태로 피드백(Feedback)시켜 알려줌으로써, 환자가 자신의 이완이나 긴장상태를 스스로 조절하도록 훈련하는데 이용되는 기술을 의미한다.
바이오피드백 치료는 혈압, 심박동, 피부온도, 근긴장 정도, 호흡, 피부전도 등 자율신경계의 조절을 받는 여러 가지 불수의적 생리활동들을 스스로 확인하면서 자신의 생리활동의 변화 상태를 정확히 깨닫고, 그 변화를 스스로 감지하고 제어할 수 있는 능력을 훈련받게 되는 것을 의미한다. 이러한 바이오피드백 기술은 통증의 감소, 스트레스 해소, 정신적 안정감, 전반적 건강증진을 도모하는 치료법으로 사용되고 있다.
일반적으로 종래의 바이오피드백은, 바이오피드백 장치가 마련된 특정 공간에 사용자가 편안한 상태로 앉거나 누운 상태에서 사용자의 생리반응(생체신호)을 측정하기 위한 전극들(또는 센서들)을 사용자의 신체에 부착시키고, 해당 전극에 인가된 신호의 응답을 토대로 생리반응을 확인함으로써 시술이 이루어진다.
그런데, 이러한 종래의 바이오피드백 기술은 도 1에 도시된 바와 같이 해당 기술을 이용함에 있어서 공간 상에 제약을 받고, 전극과 연결되는 복수의 유선들로 인해 그 구성이 복잡하며 사용자의 이동/움직임이 제한되는 등의 불편함이 존재한다.
본원의 배경이 되는 기술은 한국등록특허공보 제10-1990383호에 개시되어 있다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래의 바이오피드백 기술이 공간 상에 제약을 받고, 전극과 연결되는 복수의 유선들로 인해 그 구성이 복잡하며 사용자의 이동/움직임이 제한되는 등의 문제를 해소할 수 있는 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법을 제공하려는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치는, 심전계로부터 사용자의 심전도 신호를 획득하는 신호 획득부; 획득된 상기 심전도 신호를 분석하여 분석 결과로서 상기 사용자의 상태 진단 결과를 제공하는 분석부; 및 상기 상태 진단 결과에 기초하여 상기 사용자의 상태 제어를 위해 복수의 자극 유닛 중 적어도 하나의 자극 유닛을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부의 제어에 의해 상기 적어도 하나의 자극 유닛에 대응하는 자극이 사용자에게 제공될 수 있다.
또한, 상기 복수의 자극 유닛은, 상기 바이오피드백 장치 내에 내장된 형태로 마련되고, 진동 자극의 제공이 가능한 진동 자극 유닛, 소리 자극의 제공이 가능한 소리 자극 유닛, 광 자극의 제공이 가능한 광 자극 유닛 및 냄새 자극의 제공이 가능한 냄새 자극 유닛 중 적어도 둘 이상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 분석부는, 획득된 상기 심전도 신호의 파형 내에 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형이 존재하는 경우, 상기 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형에 대응하는 신호가 비정상 의심 심전도 신호인 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 분석부는, 데이터베이스에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터와 상기 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터 간의 유사도 비교를 기반으로 상기 비정상 의심 심전도 신호가 비정상 심전도 신호인지 판단함으로써, 상기 상태 진단 결과를 제공할 수 있다.
또한, 상기 분석부는, 상기 심전도 신호의 분석을 통해 사용자의 심박수를 판단하고, 상기 제어부는, 판단된 상기 심박수를 고려하여 상기 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극의 자극 제공 유형을 달리 제어하고, 상기 심박수가 기 설정된 기준을 충족하는 경우 상기 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극의 자극 제공 유형이 제1 자극 제공 유형에서 제2 자극 제공 유형으로 변경되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 냄새 자극 유닛은, 복수 유형의 향 물질을 저장하는 복수 개의 향 저장부; 및 상기 복수 개의 향 저장부와 연결되고, 상기 제어부의 제어에 의해 상기 복수 개의 향 저장부에 저장된 향 물질 중 어느 하나를 분사하는 분사 노즐부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 심박수가 기 설정된 기준을 충족하는 경우 상기 복수 개의 향 저장부 중 어느 하나의 향 저장부에 저장된 향 물질이 분사되도록 상기 분사 노즐부의 동작을 제어하되, 상기 심박수가 기 설정된 기준을 충족하지 않는 경우 상기 복수 개의 향 저장부 중 상기 어느 하나의 향 저장부와는 다른 어느 하나의 향 저장부에 저장된 향 물질이 분사되도록 상기 분사 노즐부의 동작을 제어할 수 있다.
한편, 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 제어 방법은, 신호 획득부에서, 심전계로부터 사용자의 심전도 신호를 획득하는 단계; 분석부에서, 획득된 상기 심전도 신호를 분석하여 분석 결과로서 상기 사용자의 상태 진단 결과를 제공하는 단계; 및 제어부에서, 상기 상태 진단 결과에 기초하여 상기 사용자의 상태 제어를 위한 바이오피드백을 위해, 복수의 자극 유닛 중 적어도 하나의 자극 유닛을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 제어하는 단계에 의해 상기 적어도 하나의 자극 유닛에 대응하는 자극이 사용자에게 제공될 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, 심전도를 이용한 바이오피드백 장치를 제공함으로써, 종래의 바이오피드백 기술이 갖는 문제(즉, 공간 상에 제약을 받고, 전극과 연결되는 복수의 유선들로 인해 그 구성이 복잡하며 사용자의 이동/움직임이 제한되는 등의 문제)를 해소할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 휴대가 용이하고 사용이 간편하며, 효과적인 치료 효과의 제공이 가능하도록 하는 심전도를 이용한 바이오피드백 장치를 제공할 수 있다.
다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.
도 1은 종래의 바이오피드백(Biofeedback)을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 내 심전계에 의해 획득되는 심전도 신호의 파형 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 분석부가 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터와 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 간의 유사도를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치에 포함된 심전계의 개략적인 블록도이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치에 포함된 심전계의 부착 방향을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본원의 일 실시예에 따른 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 시스템에 포함된 사용자 단말의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다.
도 9는 본원의 일 실시예에 따른 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 시스템에 포함된 사용자 단말의 가이드 정보 제공부가 가이드 정보를 출력하는 예를 나타낸 도면이다.
도 10은 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 시스템에 포함된 심전계와 사용자 단말을 이용한 심전도 유도 안내 기술을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 제어 방법에 대한 동작 흐름도이다.
도 12a는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치에 의한 바이오피드백 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 12b는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치에서 바이오피드백으로서 진동 자극을 피드백하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 12c는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치에서 바이오피드백으로서 소리 자극을 피드백하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 12d는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치에서 바이오피드백으로서 광 자극을 피드백하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 12e는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치에서 바이오피드백으로서 냄새 자극을 피드백하는 경우를 설명하기 위한 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" 또는 "간접적으로 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 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 시스템(1000)의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100)의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다.
이하에서는 설명의 편의상, 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 시스템(1000)을 본 시스템(1000)이라 하고, 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100)를 본 장치(100)라 하기로 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 시스템(1000)은 본 장치(100) 및 사용자 단말(20)을 포함할 수 있다.
본 장치(100)는, 본 장치(100)에 포함된 심전계(10)로부터 사용자(3)의 심전도 신호를 획득하고, 획득된 심전도 신호를 분석한 분석 결과(이는 상태 진단 결과라 달리 표현될 수 있음)를 기초로 본 장치(100)에 포함된 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 자극 유닛을 제어할 수 있다.
본 장치(100)는 제어부(50)를 통해 일예로 상태 진단 결과를 사용자 단말(20)로 제공할 수 있다. 또한, 본 장치(100)는 일예로 사용자 단말(20)에 의해 동작이 제어(즉, 원격으로 제어)될 수 있다.
본 장치(100)와 사용자 단말(20) 간에는 네트워크를 통해 데이터(정보)의 송수신이 이루어질 수 있다.
본 장치(100)와 사용자 단말(20) 간의 정보 공유를 위한 네트워크의 일 예로는, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, 5G 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 유무선 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, Wifi 네트워크, NFC(Near Field Communication) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함될 수 있으며, 이에 한정된 것은 아니다.
사용자 단말(20)은 네트워크를 통해 본 장치(100)와 연동되는 디바이스(장치)를 의미할 수 있다. 사용자 단말(20)이라 함은 PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communication), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(WCode Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(Smartphone), 스마트패드(SmartPad), 태블릿 PC, 노트북, 웨어러블 디바이스, 데스크탑 PC 등과 같은 모든 종류의 유무선 통신 장치를 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 장치(100)는 사용자(3)의 신체 일부에 부착 가능한 패치 형태, 사용자(3)의 신체 일부에 착용 가능한 웨어러블 형태(일예로, 사용자의 손목 등에 착용 가능한 시계 형태 등), 각종 물품에 내장 가능한 형태 등으로 마련될 수 있으며, 이에만 한정되는 것은 아니다. 여기서, 각종 물품이라 함은 예시적으로 요가 용품, 안마의자, 자동차 핸들 등일 수 있다.
본 장치(100)는 심전계(10), 신호 획득부(30), 분석부(40), 제어부(50) 및 복수의 자극 유닛(60)을 포함할 수 있다.
일예로, 심전계(10)는 본 장치(100)에 내장된 형태로 마련될 수 있다. 즉, 본 장치(100)는 심전계(10)를 포함할 수 있다.
본원의 일예에서는 심전계(10)가 본 장치(100)에 포함된 구성(즉, 본 장치에 내장된 형태로 마련되는 구성)인 것으로 예시하였으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
다른 일예로, 심전계(10)는 본 장치(100)와는 별도의 분리된 구성으로 마련될 수 있다. 이처럼 심전계(10)와 본 장치(100)가 서로 간에 분리된 구성으로 마련되는 경우, 본 장치(100)는 심전계(10)에서 측정(센싱)되는 심전도 신호를 네트워크를 통해 무선통신으로 심전계(10)로부터 획득할 수 있다.
심전계(10)는 사용자(3)의 심전도(ECG, electrocardiogram) 신호를 측정하고, 측정된 심전도 신호를 신호 획득부(30)로 제공할 수 있다.
신호 획득부(30)는 심전계(10)로부터 사용자(3)의 심전도 신호를 유/무선을 통해 획득할 수 있다. 본원에서 사용자(3)는 일예로 환자일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
분석부(40)는 신호 획득부(30)에서 획득된 심전도 신호를 분석하여 분석 결과로서 사용자(3)의 상태 진단 결과를 제공할 수 있다. 여기서, 상태 진단 결과에는 심장 상태와 관련하여 정상/비정상 여부 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상태 진단 결과에는 신호 획득부(30)에서 획득된 심전도 신호의 데이터도 포함될 수 있다.
여기서, 심장 상태가 정상이라 함은 사용자의 건강 상태가 안정 상태인 것이라 달리 표현되고, 심장 상태가 비정상이라 함은 사용자의 건강 상태가 불안정 상태인 것이라 달리 표현될 수 있다.
즉, 분석부(40)는 신호 획득부(30)에서 획득된 심전도 신호를 분석함으로써, 상태 진단 결과로서 일예로 사용자(3)의 심장 상태가 정상인지(즉, 건강 상태가 안정 상태인지) 혹은 비정상인지(즉, 건강 상태가 불안정 상태인지)를 판단(분석)할 수 있다.
분석부(40)는 신호 획득부(30)에서 획득된 심전도 신호의 파형 내에 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형이 존재하는 경우, 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형에 대응하는 신호가 비정상 의심 심전도 신호인 것으로 1차 판단할 수 있다. 여기서, 기 설정된 특징 조건은, 임계범위에 속하는 신호가 미리 설정된 시간 동안 발생하는 특징에 대한 조건을 의미할 수 있다.
다시 말하자면, 분석부(40)는 심전계(10)로부터 획득된 심전도 신호의 파형 중 임계 범위에 속하는 신호가 미리 설정된 시간 동안 발생되는 파형이 존재하는지 여부에 따라 비정상 심전도 신호인 것으로 의심되는 비정상 의심 심전도 신호가 발생했는지 1차 판단할 수 있다. 이는 도 4를 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다. 여기서, 임계 범위는 일예로 심전계(10)로부터 획득된 심전도 신호의 파형의 진폭에 대하여 설정된 범위를 의미할 수 있다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100) 내 심전계(10)에 의해 획득되는(측정되는) 심전도 신호의 파형 예를 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 심전계(10)에 의해 획득되는(측정되는) 심전도 신호의 파형에는 기 설정된 특징 조건을 충족하지 않는 파형(S1)으로서 정상 심전도 신호의 파형(S1)과 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형(S2)으로서 비정상 심전도 신호인 것으로 의심되는 비정상 의심 심전도 신호의 파형(S2)이 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 분석부(40)는 심전계(10)로부터 획득된 심전도 신호의 파형 중 기 설정된 특징 조건으로서 임계 범위(r)에 속하는 신호가 미리 설정된 시간(t) 동안 발생하는 특징(파형 특징)을 충족하는 파형(S2)이 존재(발생)하는지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형(S2)이 존재하면, 분석부(40)는 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형(S2)에 대응하는 신호(전기신호)를 사용자(3)의 심장 상태가 좋지 않음에 따라 나타나는 비정상 심전도 신호일 가능성이 있는 비정상 의심 심전도 신호로 1차 판단할 수 있다.
다시 말해, 분석부(40)는 획득된 심전도 신호의 파형 중 임계 범위(r)에 속하는 신호가 미리 설정된 시간(t) 동안 발생되는 파형(S2)이 존재하면, 해당 파형에 대응하는 신호, 즉 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형(S2)에 대응하는 신호를 비정상 심전도 신호일 가능성이 있는 비정상 의심 심전도 신호로 1차 판단할 수 있다. 즉, 도 4의 도면 상에서 A 구간에 해당하는 파형(S2)에 대응하는 신호를 비정상 의심 심전도 신호로서 1차 판단할 수 있다.
여기서, 임계 범위(r)는 심전계(10)를 통해 측정(획득)된 심전도 신호의 값(혹은 심전도 신호의 전기신호의 값)에 대하여 기 설정된 범위를 의미할 수 있다. 이때, 도 4에는 심전계(10)로부터 획득되는 심전도 신호의 전기신호가 전압 신호인 경우가 도시되어 있으며, 이러한 경우, 임계 범위(r)는 예시적으로 제1 전압 값 이상 제2 전압 값 이하의 범위로 설정될 수 있다.
따라서, 분석부(40)는 심전계(10)로부터 획득된 심전도 신호 중 제1 전압 값 이상 제2 전압 값 이하인 전기신호가 미리 설정된 시간(t) 동안 발생되면, 해당 신호를 비정상 의심 심전도 신호로 1차 판단할 수 있다.
이에 따르면, 분석부(40)는 심전계(10)로부터 획득된 심전도 신호(전기신호)에서 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형(S2)의 신호가 발생한 경우, 해당 파형(S2)에 대응하는 신호를 비정상 심전도 신호인 것으로 즉시 판단하지 않고, 비정상 심전도 신호일 가능성이 있는 비정상 의심 심전도 신호로 1차적으로(임시로) 판단할 수 있다.
비정상 의심 심전도 신호로 1차 판단된 이후, 분석부(40)는 데이터베이스(미도시)에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터와 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터 간의 유사도 비교를 기반으로, 비정상 의심 심전도 신호가 비정상 심전도 신호인지 2차 판단(즉, 최종 판단)할 수 있다. 분석부(40)는 2차 판단 결과에 기초로 상태 진단 결과를 제공할 수 있다.
구체적으로, 분석부(40)는 데이터베이스(미도시)에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 각각과 앞서 1차적으로 판단된 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터 간의 유사도 비교를 수행할 수 있다. 이러한 유사도 비교를 통해, 분석부(40)는 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 중에서 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터와의 유사도가 임계 유사도를 초과하는 유사도를 갖는 비정상 심전도 신호의 파형 데이터가 존재하는지 판단할 수 있다.
이때, 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 중 임계 유사도를 초과하는 유사도를 갖는 비정상 심전도 신호의 파형 데이터가 적어도 하나 존재하면, 분석부(40)는 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터가 실제 비정상 심전도 신호의 파형 데이터인 것으로 2차적으로 최종 판단할 수 있다. 이러한 2차 판단을 통해, 분석부(40)는 심전계(10)로부터 획득된 심전도 신호 내에 비정상 심전도 신호가 발생한 것으로 최종 판단(분석)할 수 있다.
즉, 분석부(40)는 1차 판단된 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터와 관련하여, 유사도 비교를 통해 데이터베이스(미도시)에 임계 유사도를 초과하는 유사도를 갖는 비정상 심전도 신호의 파형 데이터가 적어도 하나 존재하면, 1차 판단된 비정상 의심 심전도 신호를 비정상 심전도 신호인 것으로 2차(최종) 판단할 수 있다.
유사도 산출(계산) 과정에 대한 설명은 도 5를 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100)의 분석부(40)가 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터와 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 간의 유사도를 산출(계산)하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5에서, 일예로 S2는 앞서 1차적으로 판단된 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터(즉, 비정상 의심 심전도 신호)의 예를 나타낸다. 또한, D1은 데이터베이스(미도시)에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 중 어느 하나의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터(즉, 어느 하나의 비정상 심전도 신호)로서, 일예로 제1 비정상 심전도 신호의 파형 데이터(즉, 제1 비정상 심전도 신호)의 예를 나타낸다.
이하에서는 설명의 편의상, S2를 비정상 의심 심전도 신호라 하고, D1을 제1 비정상 심전도 신호라 하기로 한다. 또한, 제1 비정상 심전도 신호(D1)의 값(제1 비정상 심전도 신호에 대응하는 전기신호의 값)은 기준값이라 달리 표현될 수 있다. 이때, 제1 비정상 심전도 신호(D1)에 대하여 설명된 내용은 이하 생략된 내용이라 하더라도 데이터베이스(미도시)에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호 각각에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.
또한, D1a는 기준값에 미리 설정된 오차 범위 값(예를 들어, e %)을 더한 값인 상한 값을 나타내고, D1b는 기준값에 미리 설정된 오차 범위 값(e%)을 차감한 값인 하한 값을 나타낸다. 여기서, 하한 값(D1b) 이상 상한 값(D1a) 이하의 범위(R)는 허용 범위(오차 허용 범위)라 지칭될 수 있다. 달리 말해, 허용 범위(R, 오차 허용 범위)는 전기신호의 값(일예로, 전압 값)이 하한 값(D1b) 이상 상한 값(D1a) 이하에 속하는 범위를 의미할 수 있다.
도 5를 참조하면, 분석부(40)는 데이터베이스(미도시)에 저장된 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 중 어느 하나인 제1 비정상 심전도 신호(D1)와 비정상 의심 심전도 신호(S2) 간의 유사도를 비교(즉, 계산)할 수 있다.
유사도 비교를 위해, 분석부(40)는 비정상 의심 심전도 신호(S2)로부터 미리 설정된 수(예를 들어, 100)의 샘플링 포인트(P)에 대한 전기신호의 값을 획득할 수 있다. 예시적으로, 분석부(40)는 비정상 의심 심전도 신호(S2) 상의 100개의 샘플링 포인트(P, 샘플링 지점)에 대하여, 100개의 샘플링 포인트 각각에 대응하는 전기신호의 값을 획득할 수 있다.
여기서, 비정상 의심 심전도 신호(S2) 상에서의 미리 설정된 수의 샘플링 포인트의 위치는 비정상 의심 심전도 신호(S2)에 대응하는 시간(즉, 미리 설정된 시간, t) 길이에 대하여 샘플링 포인트들 간의 거리가 서로 동일한 간격을 두고 배치되는 위치로 결정될 수 있다. 즉, 미리 설정된 수의 샘플링 포인트는 서로 간에 동일한 간격을 두고 이격되는 위치로 결정될 수 있다.
이러한 미리 설정된 수의 샘플링 포인트(P)는 허용 범위(R) 이내에 위치하는 제1 샘플링 포인트(P1)와 허용 범위(R) 외에 위치하는 제2 샘플링 포인트(P2)가 포함될 수 있다. 즉, 제1 샘플링 포인트(P1)는 하한 값(D1b) 이상 상한 값(D1a) 이하의 범위에 위치하는 포인트를 의미할 수 있다. 제2 샘플링 포인트(P2)는 하한 값(D1b) 미만의 범위에 위치하거나 상한 값(D1a)을 초과하는 범위에 위치하는 포인트를 의미할 수 있다.
분석부(40)는 미리 설정된 수의 샘플링 포인트(P) 중 허용 범위 이내에 위치하는 제1 샘플링 포인트(P1)의 개수와 허용 범위 외에 위치하는 제2 샘플링 포인트(P2)의 개수를 산출할 수 있다. 분석부(40)는 제1 샘플링 포인트(P1)의 개수와 제2 샘플링 포인트(P2)의 개수 간의 비율을 이용하여, 제1 비정상 심전도 신호(D1)와 비정상 의심 심전도 신호(S2) 간의 유사도를 계산할 수 있다.
분석부(40)는 하기 식 1을 이용하여 제1 비정상 심전도 신호(D1)와 비정상 의심 심전도 신호(S2) 간의 유사도(유사도 값)를 계산할 수 있다.
[식 1]
S(%)=N1/N × 100%
여기서, S(%)는 제1 비정상 심전도 신호(D1)와 비정상 의심 심전도 신호(S2) 간의 유사도(유사도 값)을 나타내고, N1은 허용 범위 이내에 위치하는 제1 샘플링 포인트(P1)의 개수를 나타내고, N은 허용 범위 외에 위치하는 제2 샘플링 포인트(P2)의 개수를 나타낸다.
일예로, 100개의 샘플링 포인트(P) 중 제1 샘플링 포인트(P1)가 90개이고, 제2 샘플링 포인트(P2)의 개수가 10개인 경우, 제1 비정상 심전도 신호(D1)와 비정상 의심 심전도 신호(S2) 간의 유사도(유사도 값)는 90%일 수 있다.
이와 같이, 분석부(40)는 데이터베이스(미도시)에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호(즉, 복수의 심전도 신호의 파형 데이터)와 비정상 의심 심전도 신호(S2, 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터) 간의 유사도 비교를 수행할 수 있다. 달리 표현해, 분석부(40)는 복수의 비정상 심전도 신호 각각에 대하여, 비정상 의심 심전도 신호(S2)와의 유사도를 계산할 수 있다.
유사도 비교(계산) 결과, 분석부(40)는 복수의 비정상 심전도 신호 중 비정상 의심 심전도 신호(S2)와의 유사도가 임계 유사도를 초과하는 유사도를 갖는 비정상 심전도 신호가 적어도 하나 존재하면, 분석부(40)는 비정상 의심 심전도 신호(S2)가 비정상 심전도 신호인 것으로 2차 판단할 수 있다. 비정상 의심 심전도 신호(S2)가 비정상 심전도 신호인 것으로 판단되면, 분석부(40)는 심전계(10)로부터 획득된 심전도 신호 내에서 비정상 심전도 신호가 발생한 것으로 최종 판단할 수 있다. 여기서, 임계 유사도는 비정상 의심 심전도 신호가 비정상 심전도 신호인지를 식별하는데 기준이 되는 값으로서, 상기 식 1을 통해 산출되는 유사도에 대한 임계 값을 의미할 수 있다. 일예로, 임계 유사도는 98%로 설정될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
달리 말해, 분석부(40)는 데이터베이스(미도시)에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 중 비정상 의심 심전도 신호(S2)의 파형 데이터와 매칭되는 파형 데이터가 존재하는지 여부를 파악하기 위해, 비정상 의심 심전도 신호(S2)의 파형 데이터와 데이터베이스(미도시)에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 간의 매칭 비교를 수행할 수 있다.
이때, 분석부(40)는 데이터베이스(미도시)에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 중 비정상 의심 심전도 신호(S2)의 파형 데이터와 매칭되는 비정상 심전도 신호의 파형 데이터가 적어도 하나 존재하면, 1차 판단된 비정상 의심 심전도 신호(S2)가 2차적으로 비정상 심전도 신호인 것으로 판단함으로써, 최종적으로 사용자(3)의 심전도 신호가 비정상인 것으로 최종 판단(즉, 심전계로부터 획득된 심전도 신호 내에 비정상 심전도 신호가 발생한 것으로 판단)할 수 있다.
여기서, 비정상 의심 심전도 신호(S2)의 파형 데이터와 매칭되는 비정상 심전도 신호의 파형 데이터라 함은 비정상 의심 심전도 신호(S2)의 파형과 100% 일치하는 비정상 심전도 신호의 파형에 대한 데이터를 의미할 수도 있겠으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 앞서 말한 바와 같이, 미리 설정된 유사도 범위에 속한(즉, 임계 유사도를 초과하는 유사도를 갖는) 비정상 심전도 신호의 파형에 대한 데이터를 의미할 수 있다.
분석부(40)는 1차 판단된 비정상 의심 심전도 신호가 비정상 심전도 신호인 것으로 2차 판단(최종 판단)되면, 사용자(3)의 현재 심장 상태가 비정상 상태(즉, 사용자의 건강 상태가 불안정 상태)인 것으로 인지하고, 사용자(3)의 현재 심장 상태가 비정상 상태임을 나타내는 상태 진단 결과를 제공할 수 있다.
제어부(50)는 분석부(40)에 의해 제공되는 상태 진단 결과에 기초하여 사용자(3)의 상태 제어(조절, 컨트롤)를 위해 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 자극 유닛을 제어할 수 있다. 제어부(50)에 의한 제어에 의해, 제어부(50)에 의해 제어되는 적어도 하나의 자극 유닛에 대응하는 자극이 사용자(3)에게 제공될 수 있다(이루어질 수 있다).
일예로, 분석부(40)에 의하여 사용자(3)의 심장 상태가 '정상' 상태임을 나타내는 상태 진단 결과가 제공된 경우, 제어부(50)는 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 자극 유닛이 제1 자극 제공 유형의 자극을 제공하도록 제어할 수 있다. 한편, 분석부(40)에 의하여 사용자(3)의 심장 상태가 '비정상' 상태임을 나타내는 상태 진단 결과가 제공된 경우, 제어부(50)는 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 자극 유닛이 제2 자극 제공 유형의 자극을 제공하도록 제어할 수 있다.
이때, 제2 자극 제공 유형은, 제1 자극 제공 유형 대비 상대적으로 자극의 강도가 강하거나 자극의 시간이 길게 설정된 유형을 의미할 수 있다. 이에 대한 구체적인 예는 후술하는 설명을 통해 보다 쉽게 이해될 수 있다.
복수의 자극 유닛(60)은 본 장치(100, 심전도를 이용한 바이오피드백 장치) 내에 내장된 형태로 마련될 수 있다.
복수의 자극 유닛(60)은 진동 자극의 제공이 가능한 진동 자극 유닛(61), 소리 자극의 제공이 가능한 소리 자극 유닛(62), 광 자극의 제공이 가능한 광 자극 유닛(63), 및 냄새 자극의 제공이 가능한 냄새 자극 유닛(64) 중 적어도 둘 이상을 포함할 수 있다.
또한, 분석부(40)는 심전계(10)로부터 획득된 심전도 신호의 분석을 통해 사용자(3)의 심박수를 판단할 수 있다.
제어부(50)는 분석부(40)에서 판단된 심박수를 고려하여(혹은 심박수에 맞추어, 심박수에 동기화되어) 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극의 자극 제공 유형을 달리 제어할 수 있다.
여기서, 자극 제공 유형은 자극의 강도, 자극의 시간, 및 자극의 패턴 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
구체적인 예로, 제어부(50)는 진동 자극 유닛(61)으로부터 제공되는 진동 자극의 자극 제공 유형으로서, 진동의 강도(세기), 진동 시간, 및 진동 패턴 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 제어부(50)는 소리 자극 유닛(62)으로부터 제공되는 소리 자극의 자극 제공 유형으로서, 소리의 강도(크기), 소리 방출 시간, 및 소리 방출 패턴 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 제어부(50)는 광 자극 유닛(63)으로부터 제공되는 광 자극의 자극 제공 유형으로서, 광의 강도(세기), 광 방출 시간, 및 광 방출 패턴 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 제어부(50)는 냄새 자극 유닛(64)으로부터 제공되는 냄새 자극의 자극 제공 유형으로서, 냄새의 강도(냄새의 토출량), 냄새의 토출 시간, 및 냄새의 토출 패턴 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.
제어부(50)는 분석부(40)에 의하여 판단된 심박수가 기 설정된 기준을 충족하는 경우 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극의 자극 제공 유형이 제1 자극 제공 유형에서 제2 자극 제공 유형으로 변경되도록 제어할 수 있다.
예시적으로, 제어부(50)가 판단된 심박수에 맞추어 적어도 하나의 자극 유닛으로서 진동 자극 유닛(61)으로부터 제공되는 자극(진동 자극)의 자극 제공 유형을 달리 제어하는 경우를 예를 들면 다음과 같다. 즉, 제어부(50)가 심박수에 맞추어 일예로 진동 자극 유닛(61)의 자극 제공 유형을 달리 제어하는 경우를 예를 들면 다음과 같다.
일예로, 판단된 심박수가 분당 100회인 경우, 제어부(50)는 진동 자극 유닛(61)이 5단계로 구분되는 진동의 강도(이때, 1단계가 가장 약간 강도이고, 5단계가 가장 강한 강도일 수 있음) 중 5단계의 진동의 강도로 심박수에 맞추어 분당 100회의 진동을 발생(진동 자극을 발생)시키도록, 진동 자극 유닛(61)의 동작을 제어할 수 있다. 다른 일예로, 판단된 심박수가 분당 70회인 경우, 제어부(50)는 진동 자극 유닛(61)이 5단계로 구분되는 진동의 강도 중 2단계의 진동의 강도로 심박수에 맞추어 분당 70회의 진동을 발생(진동 자극을 발생)시키도록, 진동 자극 유닛(61)의 동작을 제어할 수 있다.
상술한 본원의 일예에서는 심박수에 맞추어(동기화되어) 적어도 하나의 자극 유닛을 제어하는 것이, 심박수와 동일한 수에 대응하는 횟수만큼의 자극이 이루어지도록 적어도 하나의 자극 유닛을 제어하는 것으로만 예시하였으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 본원은 심박수에 맞추어 적어도 하나의 자극 유닛을 제어함에 있어서, 심박수와 비례하게 설정된 횟수에 대응하는 횟수만큼의 자극이 이루어지도록 적어도 하나의 자극 유닛을 제어하는 것을 의미할 수 있다.
예시적으로, 심박수와 비례하게 설정된 횟수가 1/2이라고 하자. 이러한 경우, 판단된 심박수가 분당 100회인 경우, 제어부(50)는 진동 자극 유닛(61)이 5단계로 구분되는 진동의 강도 중 5단계의 진동의 강도로 심박수에 맞추어 분당 50회(즉, 총 100회의 1/2인 50회)의 진동을 발생(진동 자극을 발생)시키도록, 진동 자극 유닛(61)의 동작을 제어할 수 있다. 다른 일예로, 판단된 심박수가 분당 70회인 경우, 제어부(50)는 진동 자극 유닛(61)이 5단계로 구분되는 진동의 강도 중 2단계의 진동의 강도로 심박수에 맞추어 분당 35회(70회의 절반인 35회)의 진동을 발생(진동 자극을 발생)시키도록, 진동 자극 유닛(61)의 동작을 제어할 수 있다.
다른 예를 들어, 제어부(50)가 판단된 심박수에 맞추어 적어도 하나의 자극 유닛으로서 냄새 자극 유닛(64)으로부터 제공되는 자극(냄새 자극)의 자극 제공 유형을 달리 제어하는 경우를 예를 들면 다음과 같다. 이때, 심박수와 비례하게 설정된 횟수가 1/50이라고 하자. 여기서, 심박수에 비례하게 설정되는 횟수는 자극의 유형별로(즉, 진동, 소리, 광, 및 냄새 자극 중 어느 자극인지에 따라) 사용자 입력에 의해 설정될 수 있다.
일예로, 판단된 심박수가 분당 100회인 경우, 제어부(50)는 냄새 자극 유닛(64)이 5단계로 구분되는 냄새의 강도(냄새의 토출량)(이때, 1단계가 가장 적은 양의 냄새가 토출됨에 따라 강도가 가장 약한 경우를 의미하고, 5단계가 가장 많은 양의 냄새가 토출됨에 따라 강도가 가장 강한 경우를 의미할 수 있음) 중 5단계의 냄새의 강도를 갖는 냄새(향)를 심박수에 맞추어 분당 2회(100회의 1/50인 2회) 발생시키도록(즉, 냄새 자극을 발생시키도록), 냄새 자극 유닛(64)의 동작을 제어할 수 있다.
이처럼, 제어부(50)는 분석부(40)에서 판단된 심박수를 고려하여(심박수에 맞추어) 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 자극 유닛의 자극 제공 유형을 달리 제어할 수 있다.
또한, 제어부(50)는 심박수가 기 설정된 기준을 충족하는 경우 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극의 자극 제공 유형이 제1 자극 제공 유형에서 제2 자극 제공 유형으로 변경되도록 제어할 수 있다. 여기서, 제2 자극 제공 유형은, 제1 자극 제공 유형 대비 상대적으로 자극의 강도가 강하거나 자극의 시간이 길게 설정된 유형을 의미할 수 있다.
또한, 기 설정된 기준은 기 설정된 임계 값으로 설정된 기준을 의미할 수도 있고, 혹은 기 설정된 복수의 범위 구간으로 설정된 기준을 의미할 수도 있다.
예시적으로, 기 설정된 기준이 기 설정된 임계값으로 설정된 기준으로서, '분당 80회 이상'으로 설정되어 있다고 하자.
제어부(50)는 분석부(40)에서 분석된 사용자(3)의 심박수가 분당 80회 미만인 경우, 적어도 하나의 자극 유닛으로서 진동 자극 유닛(61)의 진동 자극의 자극 제공 유형을 제1 자극 제공 유형으로 제어할 수 있다. 한편, 제어부(50)는 분석부(40)에서 분석된 사용자(3)의 심박수가 분당 80회(기 설정된 임계값) 이상인 경우, 진동 자극 유닛(61)의 자극 제공 유형이, 제1 자극 제공 유형에서 제2 자극 유형으로 변경되도록 제어할 수 있다.
여기서, 일예로 제1 자극 제공 유형은 2단계의 진동의 강도를 갖는 진동 자극을 20초 동안 발생시키는 유형이고, 제2 자극 제공 유형은 5단계의 진동의 강도를 갖는 진동 자극을 40초 동안 발생시키는 유형을 의미할 수 있다.
다른 예로, 제어부(50)는 분석부(40)에서 분석된 사용자(3)의 심박수가 분당 80회 미만인 경우, 적어도 하나의 자극 유닛으로서 소리 자극 유닛(62)의 소리 자극의 자극 제공 유형을 제1 자극 제공 유형으로 제어할 수 있다. 한편, 제어부(50)는 분석부(40)에서 분석된 사용자(3)의 심박수가 분당 80회 이상인 경우, 소리 자극 유닛(62)의 자극 제공 유형이, 제1 자극 제공 유형에서 제2 자극 유형으로 변경되도록 제어할 수 있다.
여기서, 일예로 제1 자극 제공 유형은 2단계의 소리의 강도(크기)를 갖는 소리가 20초 동안 발생시키는 유형이고, 제2 자극 제공 유형은 5단계의 소리의 강도(크기)의 강도를 갖는 진동 자극을 40초 동안 발생시키는 유형을 의미할 수 있다.
또한, 예시적으로 기 설정된 기준이 기 설정된 복수의 범위 구간으로 설정된 기준으로서, 제1 범위 구간은 '분당 70회 미만', 제2 범위 구간은 '분당 70회 이상 80회 미만', 제3 범위 구간은 '분당 80회 이상 90회 미만', 제4 범위 구간은 '분당 90회 이상'으로 설정되어 있다고 하자.
이때, 제어부(50)는 심박수가 복수의 범위 구간 중 제1 범위 구간의 조건에 속하는 경우, 적어도 하나의 자극 유닛으로서 일예로 진동 자극 유닛(61)의 진동 자극의 자극 제공 유형을 제1 자극 제공 유형으로 제어할 수 있다. 한편, 제어부(50)는 심박수가 제2 범위 구간의 조건에 속하는 경우 진동 자극 유닛(61)의 자극 제공 유형을 제2 자극 제공 유형으로 제어하고, 심박수가 제3 범위 구간의 조건에 속하는 경우 진동 자극 유닛(61)의 자극 제공 유형을 제3 자극 제공 유형으로 제어할 수 있다. 또한, 제어부(50)는 심박수가 제4 범위 구간의 조건에 속하는 경우, 진동 자극 유닛(61)의 자극 제공 유형을 제4 자극 제공 유형으로 제어할 수 있다.
여기서, 제1 자극 제공 유형에서 제4 자극 제공 유형으로 갈수록, 상대적으로 자극의 강도는 강하게 설정되고, 자극의 시간은 길게 설정될 수 있다.
일예로, 제어부(50)는 심박수가 제1 범위 구간의 조건에 속하는 경우, 제1 자극 제공 유형으로서 진동 자극 유닛(61)이 1단계의 진동의 강도를 10초동안 발생시키도록 제어하고, 심박수가 제2 범위 구간의 조건에 속하는 경우 제2 자극 제공 유형으로서 진동 자극 유닛(61)이 2단계의 진동의 강도를 20초동안 발생시키도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(50)는 심박수가 제3 범위 구간의 조건에 속하는 경우, 제3 자극 제공 유형으로서 진동 자극 유닛(61)이 3단계의 진동의 강도를 30초동안 발생시키도록 제어하고, 심박수가 제4 범위 구간의 조건에 속하는 경우 제4 자극 제공 유형으로서 진동 자극 유닛(61)이 4단계의 진동의 강도를 40초동안 발생시키도록 제어할 수 있다.
이처럼, 제어부(50)는 기 설정된 기준으로서 기 설정된 임계 값으로 설정된 기준을 고려하여, 분석부(40)에 의해 분석된 사용자(3)의 심박수가 기 설정된 임계 값 이상인 경우, 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극 제공 유닛의 자극 제공 유형을 제1 자극 제공 유형에서 제2 자극 제공 유형으로 변경되도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(50)는 기 설정된 기준으로서 복수의 범위 구간과 관련된 기준을 고려하여, 분석부(40)에 의해 분석된 사용자(3)의 심박수의 수준에 따라 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극 제공 유닛의 자극 제공 유형을 복수의 범위 구간 각각별로 각기 다르게 변경되도록 제어할 수 있다.
한편, 냄새 자극 유닛(64)은 복수 유형의 향 물질을 저장하는 복수 개의 향 저장부를 포함할 수 있다. 또한, 냄새 자극 유닛(64)은 복수 개의 향 저장부와 연결되고, 제어부(50)의 제어에 의해 복수 개의 향 저장부에 저장된 향 물질 중 어느 하나를 분사하는 분사 노즐부를 포함할 수 있다.
예시적으로, 냄새 자극 유닛(64)이 복수 개의 향 저장부로서 3개의 향 저장부를 포함한다고 하자. 이러한 경우, 냄새 자극 유닛(64)은 제1 향 물질을 저장하는 제1 향 저장부, 제2 향 물질을 저장하는 제2 향 저장부 및 제3 향 물질을 저장하는 제3 향 저장부를 포함할 수 있다. 또한, 냄새 자극 유닛(64)은 제1 향 저장부, 제2 향 저장부 및 제3 향 저장부와 연결되고, 복수 유형의 향 물질(일예로, 제1 향 물질, 제2 향 물질, 제3 향 물질) 중 어느 하나를 선택적으로 분사하는 분사 노즐부를 포함할 수 있다.
본원의 일예에서는 분사 노즐부가 복수 개의 향 저장부 전체와 연결되는 한 개의 구성인 것으로 예시하였으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 분사 노즐부는 복수 개의 향 저장부 각각과 연결되도록 복수 개로 구성될 수 있다. 즉, 다른 일예로, 냄새 자극 유닛(64)은 제1 향 저장부와 연결되는 제1 분사 노즐부, 제2 향 저장부와 연결되는 제2 분사 노즐부 및 제3 향 저장부와 연결되는 제3 분사 노즐부를 포함할 수 있다.
이때, 복수 개의 향 저장부 각각에 저장되는 향 물질은, 액체, 기체, 고체 등의 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예시적으로, 제1 향 물질은 스트레스, 가슴 두근거림, 두통 등을 완화시켜 주며 심신안정에 효과가 있는 것으로 알려진 라벤더 향 관련 물질이고, 제2 향 물질은 긴장감 및 불안 해소에 탁월하며 감정을 안정적으로 조율해주는 효과가 있는 것으로 알려진 스트로베리 향 관련 물질이고, 제3 향 물질은 스트레스 해소, 우울증 제거, 부종 제거, 편두통, 간 기능 강화 등 여러 방면으로 몸과 정신에 좋은 영향을 주는 것으로 알려진 자몽 향 관련 물질일 수 있다. 다만, 이러한 향의 예시는 본원의 이해를 돕기 위한 하나의 예시일 뿐, 이에만 한정되는 것은 아니고, 복수 개의 향 저장부 각각에 저장되는 향 물질로는 다양한 향과 관련된 물질이 저장될 수 있다.
제어부(50)는 분석부(40)에서 판단된 심박수가 기 설정된 기준을 충족하는 경우, 복수 개의 향 저장부 중 어느 하나의 향 저장부에 저장된 향 물질이 분사되도록 분사 노즐부의 동작을 제어할 수 있다. 한편, 제어부(50)는 분석부(40)에서 판단된 심박수가 기 설정된 기준을 충족하지 않는 경우, 복수 개의 향 저장부 중 상기 어느 하나의 향 저장부와는 다른 어느 하나의 향 저장부에 저장된 향 물질이 분사되도록 분사 노즐부의 동작을 제어할 수 있다.
일예로, 제어부(50)는 판단된 심박수가 기 설정된 기준으로서 '분당 80회 이상'인 조건을 충족하는 경우, 복수 개의 향 저장부 중 어느 하나의 향 저장부로서 제1 향 저장부에 저장된 제1 향 물질이 분사되도록 분사 노즐부의 동작을 제어할 수 있다. 반면, 판단된 심박수가 기 설정된 기준으로서 '분당 80회 이상'인 조건을 충족하지 않는 경우(즉, 분당 80회 미만인 경우), 복수 개의 향 저장부 중 제1 향 저장부와는 다른 어느 하나의 향 저장부로서 제2 향 저장부에 저장된 제2 향 물질이 분사되도록 분사 노즐부의 동작을 제어할 수 있다.
이처럼, 제어부(50)는 판단된 심박수가 기 설정된 기준을 충족하는지 여부에 따라(혹은, 심박수의 수준에 따라), 복수의 향 저장부에 저장된 복수의 향 물질 중 어느 하나의 향 물질이 선택적으로 분사되도록 분사 노즐부를 제어함으로써, 사용자의 심박수 상태에 따라 사용자(3)에게 제공되는 향이 달라지도록 할 수 있다.
또한, 본 장치(100)에서 냄새 자극 유닛(64) 내 복수 개의 향 저장부는 교체 가능하도록 마련될 수 있다. 이러한 교체를 통해, 본 장치(100)가 보다 장기간 사용 가능하도록 하고, 사용자에게 편리성을 제공할 수 있다.
또한, 냄새 자극 유닛(64)은 복수 개의 향 저장부 각각에 저장된 향 물질의 잔량을 센싱하는 센싱부(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 센싱부(미도시)는 일예로 무게 측정 센서, 거리 측정 센서(혹은 레이저 측정 센서) 및 이미지 센서 중 적어도 하나일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 물질의 잔량을 측정 가능한 모든 종류의 센서가 적용될 수 있다. 일예로 센싱부(미도시)는 복수 개의 향 저장부 각각에 대응하도록 복수개 구비될 수 있다.
제어부(50)는 센서부(미도시)에 의한 센싱 신호의 분석 결과, 복수 개의 향 저장부 중 제1 향 저장부에 저장된 제1 향 물질의 잔량이 기 설정된 잔량 이하인 경우, 기 설정된 잔량 이하인 제1 향 물질을 포함하는 제1 향 저장부의 교체를 위한 교체 알림을 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나를 통해 제공할 수 있다. 이때, 제1 향 저장부에 대하여 설명된 내용은, 이하 생략된 내용이라 하더라도 복수 개의 향 저장부 각각에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.
예를 들어, 제1 향 저장부에 액체 형태의 제1 향 물질이 저장되어 있고, 센싱부(미도시)로서 제1 향 저장부 내에 무게 측정 센서가 구비되어 있으며, 기 설정된 잔량이 일예로 10g으로 설정되어 있다고 하자.
이러한 경우, 제어부(50)는 일예로 제1 향 저장부 내 무게 측정 센서를 통해 측정된 무게 측정 값이 10g인 경우, 제1 향 물질의 잔량이 기 설정된 잔량(즉, 10g) 이하인 것으로 판단할 수 있으며, 이에 따라 제1 향 저장부의 교체를 위한 교체 알림을 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 자극 유닛을 통해 제공할 수 있다.
예시적으로, 제어부(50)는 교체 알림을 진동 자극 유닛(61)을 통해 제공하는 경우, 5단계의 진동 세기를 갖는 진동이 1초 주기로 on/off 되도록 진동 자극 유닛(61)을 제어할 수 있다. 다른 일예로, 제어부(50)는 교체 알림을 소리 자극 유닛(62)을 통해 제공하는 경우, '제1 향 물질의 교체가 필요합니다'와 같은 안내 음성이 제공되도록 소리 자극 유닛(62)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(50)는 교체 알림을 광 자극 유닛(63)을 통해 제공하는 경우, 일예로 빨간색 광이 1분동안 on 상태로 유지되도록 광 자극 유닛(63)의 동작을 제어할 수 있다.
이처럼, 제어부(50)는 센서부(미도시)에 의한 센싱 신호의 분석 결과를 기초로, 복수 개의 향 저장부에 저장된 향 물질의 잔량을 확인(체크)하고, 기 설정된 잔량 이하인 경우 교체 알림을 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나를 통해 제공함으로써, 사용자로 하여금 보다 쉽고 간편하게 본 장치(100)의 사용 내지 관리가 이루어지도록 제공할 수 있다.
이러한 본원은 심전도를 이용한 실시간 바이오피드백 장치(본 장치, 100)에 대하여 제안한다.
본 장치(100)는 심전계(10)를 통해 획득(측정)되는 사용자의 심전도 신호를 이용하여 사용자의 심장 상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 또한, 본 장치(100)는 획득된 심전도 신호를 분석한 결과를 바탕으로(기초로) 이를 사용자에게 진동, 소리, 광(색깔) 및 냄새 중 적어도 하나의 자극으로 피드백 할 수 있으며, 이를 통해 사용자(3)의 심전도 신호의 변화를 안내하고 사용자의 행동 변화를 이끌어낼 수 있다. 본 장치(100)는 상술한 바와 같이 패치형, 시계형 등의 형태로 마련될 수 있다.
본 장치(100)는 심전계(10)를 통해 사용자의 심전도 신호를 획득할 수 있으며, 획득된 심전도 신호의 분석을 통해(일예로 의학적 알고리즘을 이용한 분석을 통해) 사용자의 심장 상태(정상 상태, 비정상 의심 상태, 비정상 상태인지 등)를 실시간으로 파악하고 이에 대한 정보를 기록할 수 있다. 즉, 본 장치(100)는 분석부(40)에 의한 분석 결과(즉, 상태 진단 결과) 내지 그에 따른 복수의 자극 유닛(60)의 동작 제어 형태에 관한 정보를 데이터베이스(미도시)에 저장(기록)할 수 있다.
다시 말해, 본 장치(100)는 심전계(10)를 리드의 전극 또는 부착 등의 형태로 사용자(3)의 몸에 마련하고(즉, 심전계를 사용자의 신체 일부에 부착시키고), 해당 심전계(10)를 통해 사용자(3)의 심전도 신호를 측정할 수 있다. 본 장치(100)는 심전계(10)를 통해 측정(획득)된 심전도 신호의 분석을 통해 사용자의 심장 상태(정상, 비정상 의심 등)를 실시간으로 파악하거나 이에 대한 정보를 기록할 수 있다.
종래에 공지된 심전도 측정 기술은 사용자의 건강 상태를 진단하기 위한 기초 의학 검사로 활용될 뿐, 진단 결과에 대하여 사용자에게 즉시 피드백이 이루어지도록 하는 기술은 부족한 상태라 할 수 있다.
이에, 본 장치(100)는 사용자(3)의 상태를 안정화하고 각성시키기 위해, 분석 소스로서 심전계(10)를 통해 획득되는 '실시간 심전도 신호'를 이용할 수 있다. 본 장치(100)는 다양한 형태(일예로, 패치형, 시계형, 핸들, 가구 등)로 구현 가능한 심전계(10)에서 측정된 사용자(3)의 심전도 신호를 심전계(10)로부터 획득하여 수집할 수 있다. 본 장치(100)는 심전계(10)로부터 획득한 심전도 신호를 분석한 결과(상태 진단 결과 등)를 기초로, 사용자의 현재 상태를 본 장치(100)에 내장된 다양한 유형의 자극(진동, 소리, 광, 냄새 등의 자극) 제공이 가능한 복수의 자극 유닛(60)(61, 62, 63, 64)을 통해 사용자에게 피드백해줄 수 있다.
이러한 피드백을 통해(즉, 사용자의 심장 상태 내지 건강 상태 등을 진동, 소리, 광, 냄새 등으로 피드백 함으로써), 본 장치(100)는 사용자를 안정화 또는 각성시킬 수 있다. 즉, 피드백을 통해, 본 장치(100)는 사용자의 상태가 안정화되도록 할 수 있으며, 사용자가 자신의 현재 심장 상태 내지 건강 상태를 각성(인지)할 수 있도록 제공할 수 있다.
즉, 본 장치(100)는 심전도 신호의 분석 결과(상태 진단 결과)를 토대로 사용자의 상태(심장 상태 내지 건강 상태)를 제어하기 위해, 진동 자극 유닛(61), 소리 자극 유닛(62), 광 자극 유닛(63) 및 냄새 자극 유닛(63)을 포함하는 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 자극 유닛의 동작을 제어하여 사용자에게 진동, 소리, 광 및 냄새 중 적어도 하나의 자극이 피드백되도록 할 수 있다. 이를 통해, 본 장치(100)는 사용자를 안정화시키고 및/또는 사용자의 상태를 사용자가 각성하도록 할 수 있다.
본 장치(100)가 심전계(10)를 포함하도록 마련되는 경우, 본 장치(100)는 일예로 심전계(10) 일체형 패드백 장치(심전계 일체형 바이오피드백 장치, 혹은 심전계 통합형 파이오피드백 장치)라 달리 표현될 수 있다. 또한, 본 장치(100)가 심전계(10)와 별개의 구성으로 마련되는 경우, 본 장치(100)는 일예로 심전계(10) 분리형 피드백 장치(즉, 심전계 분리형 바이오피드백 장치)라 달리 표현될 수 있다.
본 장치(100)는 심전계(10)를 통해 획득된 심전도 신호의 분석 결과를 기초로, 사용자의 심장 상태에 따라 진동, 소리, 광 및 냄새 중 적어도 하나의 자극을 피드백함으로써, 사용자가 자신의 심장 상태 내지 건강 상태(정상 상태인지 비정상 상태인지, 안정 상태인지 불안정 상태인지 등)를 스스로 인지 가능하도록 제공할 수 있다.
예시적으로, 심장박동수에 맞추어 진동 자극을 사용자(3)의 신체에 인가(바이오피드백)하는 경우 혈압을 낮출 수 있다. 이에 따르면, 본 장치(100)는 분석부(40)에 의해 판단된 심박수(심장박동수)에 맞추어(동기화하여) 진동, 소리, 광 및 냄새 중 적어도 하나의 자극에 관한 피드백을 제공함으로써, 사용자의 심신 안정 및 각성의 효과를 극대화시킬 수 있다.
또한, 본 장치(100)는 일예로 명상앱과 연동하여 명상앱의 사용 전후에 따른 사용자의 상태(심전도 신호의 변화)를 분석할 수 있고, 분석 결과를 토대로 복수의 자극 유닛(60)의 동작을 제어할 수 있다. 일예로 본 장치(100)가 자동차의 핸들에 적용되는 경우, 본 장치(100)는 운전자가 각성할 수 있도록 햅틱 피드백을 제공할 수 있다.
본 장치(100)는 사용자의 심신을 안정화시키고 각성할 수 있도록 하기 위해, 사용자의 상태에 따라 복수 유형의 자극으로서 진동, 소리, 광(빛, 색깔) 및 냄새 중 적어도 하나를 제공할 수 있다.
본 장치(100)는 사용자의 신체 일부에 부착 내지 착용 가능한 형태로 마련될 수 있으며, 휴대 가능하도록 소형, 경량화 형태로 마련될 수 있다. 본 장치(100)가 일예로 패치 형태로 마련되는 경우, 본 장치(100)는 바이오피드백용 패치형 심전도 단말기라 달리 표현될 수 있다.
이러한 본원은 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(본 장치, 100)를 제공함으로써, 종래의 바이오피드백 기술이 갖는 문제(즉, 공간 상에 제약을 받고, 전극과 연결되는 복수의 유선들로 인해 그 구성이 복잡하며 사용자의 이동/움직임이 제한되는 등의 문제)를 해소할 수 있다.
또한, 본원은 본 장치(100)의 제공을 통해, 사용자의 스트레스를 감소시키고 심신을 안정화시키며, 혈압 등을 감소시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다. 본 장치(100)는 심박수(심장박동수)에 맞추어 복수 유형의 자극(진동, 소리, 광, 및 냄새 관련 자극)을 사용자의 인체에 인가(바이오피드백)할 수 있으며, 이를 통해 혈압 등이 낮아지도록 할 수 있다.
또한, 본 장치(100)는 일예로 사용자가 명상이나 요가 등을 수행할 때 일예로 진동 자극 유닛(61)이 사용자의 심박수에 동기화되어 진동 자극이 사용자에게 인가되도록 할 수 있다. 본 장치(100)는 요가 용품, 안마의자, 자동차 핸들 등에 적용될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 장치(100)의 소리 자극 유닛(61)을 통해 제공되는 소리 자극은, 상술한 일예에서 안내 음성(즉, 음성 멘트)의 형태로 제공되는 것으로 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 소리 자극은 음악(발라드, R&B, 음악, 댄스 등의 장르별 음악) 형태로 제공될 수 있다.
도 12a는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100)에 의한 바이오피드백 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 12a를 참조하면, 본 장치(100)는 일예로 사용자(3)의 신체 일부에 부착된 형태로 마련될 수 있다. 본 장치(100)의 신호 획득부(30)는 본 장치(100) 내 심전계(10)로부터 사용자(3)의 심전도 신호를 획득할 수 있다.
분석부(40)는 획득된 심전도 신호의 분석을 통해 사용자의 상태를 진단할 수 있으며, 이를 통해 사용자의 상태 진단 결과를 제공할 수 있다.
분석부(40)는 사용자의 상태와 관련하여, 사용자(3)의 심장 상태가 정상 상태인지, 혹은 비정상 상태인지(예시적으로, 부정맥 상태인지, 부정맥 의심 상태인지 등)를 진단(분석)할 수 있다.
사용자(3)가 부정맥 상태인지 여부를 판단하기 위해, 분석부(40)는 획득된 심전도 신호에 대하여 부정맥 판독 알고리즘을 적용하여 분석을 수행할 수 있다. 여기서, 부정맥 판독 알고리즘에는, R-R간격으로 부정맥 여부를 판단하는 알고리즘, QRS 지속기간 값으로 부정맥 여부를 판단하는 알고리즘, 심전도 모폴로지 패턴 비교로 부정맥 알고리즘을 판단하는 알고리즘 등이 포함될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 종래에 공지되거나 향후 개발되는 다양한 부정맥 판독 알고리즘에 적용될 수 있다.
분석부(40)는 일예로 2X1 멀티플렉서(Multiplexer)를 이용하여, 상태 진단 결과로서 사용자의 심장 상태가 정상인지 혹은 비정상인지를 제공할 수 있다.
제어부(50)는 분석부(40)로부터 제공되는 상태 진단 결과를 기초로, 일예로 4X1 멀티플렉서(Multiplexer)를 이용하여 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(50)는 복수의 자극 유닛(60)의 동작 제어를 통해, 복수 유형의 자극(예시적으로, 진동 자극, 소리 자극, 광 자극 및 냄새 자극) 중 적어도 하나의 자극과 관련된 바이오피드백(Biofeedback)을 사용자(3)에게 제공할 수 있다.
이때, 제어부(50)는 상태 진단 결과를 기초로 복수의 자극 유닛(60) 중 적어도 하나의 동작을 제어할 때, 일예로 사용자의 자극 수용 환경을 고려하여 적어도 하나의 자극 유닛의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 사용자(3)에 의하여 기 선택된 정보(일예로, 소리 자극을 제공받을 수 없음에 대하여 기 선택된 정보)를 토대로, 분석부(40)에 의해 사용자가 소리 자극을 제공받을 수 없는 환경(즉, 사용자가 놓인 환경이 소리 청취가 불가능한 환경, 일예로 비행기 안 등)인 것으로 분석인 경우)되었다고 하자. 이러한 경우, 제어부(50)는 사용자(3)에 의하여 기 선택된 정보에 기초하여, 복수의 자극 유닛(60) 중 소리 자극 유닛(61)을 제외한 나머지 자극 유닛(즉, 진동 자극 유닛, 광 자극 유닛 및 냄새 자극 유닛) 중에서 적어도 하나의 동작을 제어할 수 있다.
본 장치(100)는 제어부(50)에 의한 복수의 자극 유닛(60)의 동작 제어를 통해, 사용자(3)가 안정 상태를 유지하도록 하거나 사용자(3)에 대하여 각성이 유도되도록 제공할 수 있다.
도 12b는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100)에서 바이오피드백으로서 진동 자극을 피드백하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 12b를 참조하면, 본 장치(100)는 심전계(10)로부터 획득된 사용자(3)의 심전도 신호의 분석을 위해, 획득된 심전도 신호에 대하여 부정맥 판독 알고리즘을 적용할 수 있다. 이를 통해 본 장치(100)의 제어부(50)는 사용자(3)의 상태 진단 결과에 기초하여, 복수의 자극 유닛(60) 중 일예로 진동 자극 유닛(61)의 동작을 제어할 수 있다. 이를 통해, 제어부(50)는 진동 자극 유닛(61)의 제어를 통해 사용자에게 진동(진동 자극) 관련 바이오피드백을 제공할 수 있다.
이때, 제어부(50)는 일예로, 상태 진단 결과 사용자의 심장 상태가 정상 상태인 것으로 분석되는 경우, 진동 자극 유닛(61)이 진동하지 않도록(즉, 무진동으로 동작하도록) 진동 자극 유닛(61)을 제어할 수 있다. 제어부(50)는 진동 자극 유닛(61)을 무진동으로 제어함으로써, 사용자(3)의 상태가 안정상태를 유지하도록 할 수 있다.
한편, 상태 진단 결과 사용자의 심장 상태가 비정상(부정맥 상태이거나, 부정맥 의심 상태인 경우), 제어부(50)는 진동 자극 유닛(61)이 5단계로 구분되는 진동의 강도 중 가장 강한 강도(세기)의 진동인 5단계의 진동 강도로 진동이 제공되도록, 진동 자극 유닛(61)을 제어할 수 있다. 제어부(50)는 진동 자극 유닛(61)을 통해 일예로 5단계의 진동 강도를 갖는 진동 자극이 제공되도록 함으로써, 사용자(3)가 자신의 심장 상태가 비정상 상태(특히, 부정맥 상태이거나 부정맥 의심 상태)임을 각성(인지)하도록 제공(유도)할 수 있다.
도 12c는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100)에서 바이오피드백으로서 소리 자극을 피드백하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 12c를 참조하면, 본 장치(100)는 획득된 심전도 신호에 대하여 부정맥 판독 알고리즘을 적용할 수 있다. 이를 통해 본 장치(100)의 제어부(50)는 사용자(3)의 상태 진단 결과에 기초하여, 복수의 자극 유닛(60) 중 일예로 소리 자극 유닛(62)의 동작을 제어할 수 있다. 이를 통해, 제어부(50)는 소리 자극 유닛(62)의 제어를 통해 사용자에게 소리(소리 자극) 관련 바이오피드백을 제공할 수 있다.
이때, 제어부(50)는 일예로, 상태 진단 결과 사용자의 심장 상태가 정상 상태인 것으로 분석되는 경우, 소리 자극 유닛(62)이 발생하지 않도록(즉, 무소음으로 동작하도록) 소리 자극 유닛(62)을 제어할 수 있다. 제어부(50)는 소리 자극 유닛(62)을 무소음으로 제어함으로써, 사용자(3)의 상태가 안정상태를 유지하도록 할 수 있다.
한편, 상태 진단 결과 사용자의 심장 상태가 비정상(부정맥 상태이거나, 부정맥 의심 상태인 경우), 제어부(50)는 소리 자극 유닛(62)이 5단계로 구분되는 소리의 강도(크기) 중 가장 큰 소리가 제공되도록(혹은, 사이렌 소리가 제공되도록), 소리 자극 유닛(62)을 제어할 수 있다. 제어부(50)는 소리 자극 유닛(62)을 통해 일예로 사이렌 소리에 관한 소리 자극이 제공되도록 함으로써, 사용자(3)가 자신의 심장 상태가 비정상 상태(특히, 부정맥 상태이거나 부정맥 의심 상태)임을 각성(인지)하도록 제공(유도)할 수 있다.
도 12d는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100)에서 바이오피드백으로서 광 자극을 피드백하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 12d를 참조하면, 본 장치(100)는 획득된 심전도 신호에 대하여 부정맥 판독 알고리즘을 적용할 수 있다. 이를 통해 본 장치(100)의 제어부(50)는 사용자(3)의 상태 진단 결과에 기초하여, 복수의 자극 유닛(60) 중 일예로 광 자극 유닛(63)의 동작을 제어할 수 있다. 이를 통해, 제어부(50)는 광 자극 유닛(63)의 제어를 통해 사용자에게 광(광 자극) 관련 바이오피드백을 제공할 수 있다.
이때, 제어부(50)는 일예로, 상태 진단 결과 사용자의 심장 상태가 정상 상태인 것으로 분석되는 경우, 광 자극 유닛(63)으로부터 일예로 초록색 광이 방출되도록 광 자극 유닛(63)을 제어할 수 있다. 제어부(50)는 광 자극 유닛(62)이 초록색 광을 방출하도록 제어함으로써, 사용자(3)의 상태가 안정상태를 유지하도록 할 수 있다.
한편, 상태 진단 결과 사용자의 심장 상태가 비정상(부정맥 상태이거나, 부정맥 의심 상태인 경우), 제어부(50)는 광 자극 유닛(63)으로부터 일예로 빨간색 광이 방출되도록 광 자극 유닛(63)을 제어할 수 있다. 제어부(50)는 광 자극 유닛(62)이 빨간색 광을 방출하도록 제어함으로써, 사용자(3)가 자신의 심장 상태가 비정상 상태(특히, 부정맥 상태이거나 부정맥 의심 상태)임을 각성(인지)하도록 제공(유도)할 수 있다.
도 12e는 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100)에서 바이오피드백으로서 냄새 자극을 피드백하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 12e를 참조하면, 본 장치(100)는 획득된 심전도 신호에 대하여 부정맥 판독 알고리즘을 적용할 수 있다. 이를 통해 본 장치(100)의 제어부(50)는 사용자(3)의 상태 진단 결과에 기초하여, 복수의 자극 유닛(60) 중 일예로 냄새 자극 유닛(64)의 동작을 제어할 수 있다. 이를 통해, 제어부(50)는 냄새 자극 유닛(64)의 제어를 통해 사용자에게 소리(소리 자극) 관련 바이오피드백을 제공할 수 있다.
이때, 제어부(50)는 일예로, 상태 진단 결과 사용자의 심장 상태가 정상 상태인 것으로 분석되는 경우, 냄새 자극 유닛(64)으로부터 일예로 아무런 냄새가 토출되지 않도록(즉 무취가 되도록) 냄새 자극 유닛(64)을 제어할 수 있다. 제어부(50)는 냄새 자극 유닛(64)이 무취로 동작하도록 제어함으로써, 사용자(3)의 상태가 안정상태를 유지하도록 할 수 있다.
한편, 상태 진단 결과 사용자의 심장 상태가 비정상(부정맥 상태이거나, 부정맥 의심 상태인 경우), 제어부(50)는 냄새 자극 유닛(64)으로부터 냄새가 발생되도록 냄새 자극 유닛(64)의 동작을 제어할 수 있다. 이때, 제어부(500는 일예로 복수 유형의 향 물질 중 어느 하나의 향 물질에 대응하는 향(냄새)이 토출되도록, 냄새 자극 유닛(64)을 제어할 수 있다. 제어부(50)는 냄새 자극 유닛(64)이 냄새를 발생시키도록(냄새를 토출시키도록) 제어함으로써, 사용자(3)가 자신의 심장 상태가 비정상 상태(특히, 부정맥 상태이거나 부정맥 의심 상태)임을 각성(인지)하도록 제공(유도)할 수 있다.
이하에서는 본 장치(100)에 포함된 별도의 리드선이 없는 착용형 또는 부착형 심전계(10)에 내장된 모션 센서를 이용하여 심전계(10)의 부착방향(위치, 각도 등)을 감지하고, 감지된 정보를 무선(Bluetooth, Wi-Fi 등)으로 사용자 단말(20)(모바일 단말기로서, 스마트폰, 태블릿, PC 등)로 전송하여 사용자(3)가 의도한 심전도 유도(lead)의 방향으로 심전계(10)를 부착할 수 있도록 안내하는 기술(즉, 심전도 유도 안내 기술)에 대하여 설명하기로 한다.
이하 심전도 유도 안내 기술을 설명함에 있어서, 상술한 본 시스템(1000), 본 장치(100), 심전계(10), 사용자 단말(20) 등에 대하여 설명된 내용은 이하 생략된 내용이라 하더라도 심전도 유도 안내 기술에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.
또한, 이하 설명에서는 심전도 유도 안내 기술을 설명함에 있어서, 예시적으로 심전계(10)가 일예로 본 장치(100)와 일체형으로 마련된 심전계(즉, 본 장치에 포함된 심전계인 것으로 예시하기로 한다. 다만, 이에만 한정되는 것은 아니고, 앞서 말한 바와 같이, 다른 일예로 심전계(10)는 본 장치(100)와는 분리된 별도의 구성으로 마련될 수도 있다.
심전도 유도 안내 기술과 관련하여, 다시 도 2를 참조하면, 본 장치(100)에 포함된 심전계(10)는 사용자(3)의 신체 일부에 부착될 수 있다. 달리 말해, 심전계(10)를 포함하는 본 장치(100)는 사용자(3)의 신체 일부에 부착될 수 있다. 이하 설명에서 사용자(3)는 환자라 달리 표현될 수 있다.
심전계(10)는 복수의 센서를 이용하여 자세 정보 및 심전도 신호를 획득할 수 있다. 일예로, 심전계(10)는 단말기, 패치형, 웨어러블 제품일 수 있다. 또한, 자세 정보는, 심전계(10)의 위치 및 각도 정보를 포함할 수 있다. 심전계(10)는 특정 심전도 유도(lead)의 방향으로 부착되어 심전도 신호를 획득할 수 있다. 또한, 심전계(10)는 자세 정보를 획득하기 위한 센서부(11) 및 심전도 신호를 획득하기 위한 전극(센서)을 포함할 수 있다. 일예로, 자세 정보는, 현재 심전계(10)의 위치 및 방향과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
사용자의 정확한 심장 상태를 파악하기 위해서는, 심전계(10)가 사용자(3)의 신체 일부(예를 들어, 심장 근처)에 기 정해진 방향(즉, 후술하는 기준 자세 정보의 방향)에 맞추어 부착되어야 할 필요가 있다. 즉, 심전계(10)는 미리 지정된 전극의 위치 및 방향에 부착되어야 정확한 심전도의 파형을 획득할 수 있다.
심전계(10)에 의하면, 심장 주위에서 측정된 수 mV 범위의 심전도는 LPF(Low Pass Filter)를 통하여 필터링되고, 버퍼를 거쳐서 IA(Instrumentation Amplifier)의 입력으로 인가될 수 있다. IA단에서는 1000배 증폭되어 심전도 파형이 출력되고, IA 단 출력과 연결되어 있는 LPF와 HPF(High Pass Filter)의 결합으로 이루어진 BPF(Band Pass Filter)에 의해서 1Hz~35Hz 범위의 심전도 신호로 출력될 수 있다. 또한, 심전계(10)는 ECG 신호를 측정할 수 있는 하드웨어와 이를 구동시켜 아날로그 ECG 신호를 필터링하고 디지털로 변환하여 사용자 단말(20)로 전송할 수 있다. 또한, 심전계(10)는 아날로그-디지털 변환기를 통해 디지털신호로 변환된 심전도 신호만을 사용자 단말(20)로 전송할 수 있다 예시적으로 아날로그-디지털 변환기는 24bit 해상도, 250Hz 샘플링 주파수를 가질 수 있다. 다만, 심전계(10)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다.
사용자 단말(20)은 심전계(10)에서 획득한 자세 정보에 기반하여 심전계(10)의 부착 방향을 가이드하는 가이드 정보를 제공할 수 있다. 가이드 정보는 기존에 표준화된 심전도 신호를 획득하기 위해 부착되어야 하는 심전계(10)의 부착 방향 정보를 제공하기 위한 것일 수 있다.
달리 말해, 사용자 단말(20)은, 본 장치(100)와 일체형으로 마련된 심전계(10) 혹은 본 장치(100)와 분리된 구성으로 마련되는 심전계(10)와 관련하여, 사용자(3)의 신체 일부에 부착되는 심전계(10)의 부착 방향이 사용자가 의도한 심전도 유도(lead)의 방향으로 보다 정확히 일치되어 부착될 수 있도록 가이드하는 가이드 정보(피드백 정보)를 제공할 수 있다.
이러한 사용자 단말(20)을 통해 제공되는 가이드 정보에 의해, 심전계(10)의 부착 방향이 조정될 수 있다.
이때, 본 장치(100)가 심전계(10) 일체형 바이오피드백 장치인 경우, 일예로 사용자는 심전계(10)를 포함하는 본 장치(100) 자체의 부착 방향을 조정할 수 있다. 다른 일예로, 본 장치(100)가 심전계(10) 일체형 피드백 장치인 경우, 본 장치(100)의 제어부(50)가 사용자 단말(20)로부터 제공되는 가이드 정보에 기초하여, 본 장치(100)에 내장된 심전계(10)의 부착 방향을 자동으로 조정할 수 있다. 또 다른 일예로, 본 장치(100)가 심전계(10) 분리형 바이오피드백 장치인 경우, 사용자는 심전계(10)를 직접 움직여 심전계(10)의 부착 방향을 조정할 수 있다.
예를 들어, 사용자 단말(20)은 유도(lead)1 방향의 심전도를 측정하기 위한 사용자 입력 정보를 수신할 수 있다. 사용자 단말(20)은 심전계(10)가 사용자(3)의 왼쪽 흉부(젖꼭지 위)에 위치하도록 가이드 정보를 제공할 수 있다. 또한, 사용자 단말(20)은 유도(lead) 1 방향의 심전도를 측정하기 위해, 심전계(10)에 구비된 (+) 전극이 사용자(3)의 왼팔(LA)과 근접하게 위치하고, (-) 전극이 사용자(3)의 오른팔(RA)과 근접하게 위치하도록 가이드 정보를 제공할 수 있다. 또한, 심전계(10)는 미리 설정된 유도(lead) 1의 기준 정보를 포함하는 제1방향과 센서를 기반으로 획득된 방향 정보의 각도 차이를 추정할 수 있다. 사용자 단말(20)은 심전계(10)에서 추정된 각도 차이 정보에 기반하여 가이드 정보의 출력 특징을 달리하여 제공할 수 있다.
예시적으로, 심전도 유도는 의학적, 학문적으로 이미 측정 방향(Lead I, II, III, aVL, aVR, aVF, V1, V2, V3, V4, V5, V6)이 표준화되어 있다. 표준 12유도(lead) 심전도는, 두 부위간의 전위차를 기록하는 양극유도와 전극을 부착시킨 부위의 전위를 기록하는 단극유도로 나뉜다. 양극 표준 유도는 Lead I, II, III 으로 구분될 수 있다. 유도(lead) Ⅰ은 왼팔(LA) 전극과 오른팔(RA)전극 사이에서 나오는 전압을 의미한다. (I = LA - RA) 유도(lead) Ⅱ는 왼다리(LL) 전극과 오른팔(RA) 전극 사이에서 나오는 전압을 의미한다. (II = LL - RA) 유도(lead) Ⅲ은 왼다리(LL) 전극과 왼팔(LA) 전극 사이에서 나오는 전압을 의미한다.
또한, 단극 사지유도는, aVL, aVR, aVF로 구분되며, 전극을 오른손, 왼손, 왼발에 연결하여 심전도를 기록하는데, 단극 사지유도로 기록되는 심전도 파형은 크기가 작기 때문에 그 심전도 파형을 1.5배로 증폭한 aVR, aVL, aVF를 사용할 수 있다. 여기서 a는 augmented의 첫 자를 의미할 수 있다.
흉부유도는, V1, V2, V3, V4, V5, V6로 구분되며, 표준유도나 사지유도가 심장으로부터 멀리 떨어진 부위에서 심전도를 기록하는 단점이 있으나, 흉부유도는 심장에 보다 가까운 부위에서 심전도를 기록한다. 각 흉부유도의 위치는 V1 은 네 번째 늑간격(갈비뼈 4번 5번 사이) 오른쪽 흉골 바로 옆에 위치할 수 있다. V2는 네 번째 늑간격(갈비뼈 4번 5번 사이) 왼쪽 흉골 바로 옆에 위치할 수 있다. V3은 V2와 V4의 중간부위에 위치할 수 있다. V4는 다섯 번째 늑간격(갈비뼈 5번 6번 사이) 정중쇄골선에 위치할 수 있다. V5는 V4와 수평적으로 평행하게, 앞쪽 겨드랑이의 왼쪽에 위치할 수 있다. V6는 V4, V5와 수평적으로 평행하게, 중간겨드랑이 선에 위치할 수 있다.
일예로 사용자 단말(20)은 심전도 유도 안내 메뉴, 심전도 측정 메뉴, 심전계 부착 가이드 메뉴 등을 출력할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(20)에는 심전도 유도 안내 메뉴 및 심전도 측정 메뉴를 제공하는 어플리케이션 프로그램이 설치되어 있고, 설치된 어플리케이션을 통해 심전도 유도 안내 메뉴, 심전도 측정 메뉴, 심전계 부착 가이드 메뉴가 제공될 수 있다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100)에 포함된 심전계(10)의 개략적인 블록도이다.
본 장치(100)에 포함된 심전계(10)는 본원의 일 실시예에 따른 심전계(10)로서, 이하에서는 설명의 편의상 본 심전계(10)라 하기로 한다.
도6을 참조하면, 본 심전계(10)는 센서부(11), 생성부(12), 감지부(13) 및 통신부(14)를 포함할 수 있다. 다만, 심전계(10)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 심전계(10)는 전원을 인가하기 위한 전원부(미도시)를 포함할 수 있다.
센서부(11)는 복수의 센서를 이용하여 위치 및 각도 정보를 획득할 수 있다. 달리 말해, 센서부(11)는 가속도 센서 및 자이로 센서를 이용하여 심전계(10)의 위치 및 각도 정보를 획득할 수 있다. 일예로, 복수의 센서는, 가속도 센서, 자이로 센서일 수 있다. 센서부(11)는 가속도 센서 및 자이로 센서를 이용하여 심전계(10)의 위치 및 각도 정보를 획득할 수 있다. 또한, 센서부(11)는 복수의 센서를 이용하여, X 좌표, Y 좌표, 및 Z 좌표 등의 정보가 포함된 심전계(10)의 현재 위치 및 각도 정보를 획득할 수 있다. 또한, 센서부(11)는 롤(roll), 피치(pitch), 및 요(yaw) 각 등의 정보가 포함된 현재 위치 및 각도 정보를 획득할 수 있다.
예시적으로, 가속도 센서는 물체의 가속도 진동, 충격 등의 동적 힘을 측정하는 센서로서, 물체의 운동 상태를 감지할 수 있게 만드는 센서를 말한다. 자이로 센서는 가속도를 측정하는 가속도 센서와는 달리 각속도를 측정한다. 다른 일예로, 센서부(11)의 복수의 센서는 가속계, 각속도계, 지자계, GPS, 컴퓨터 비전(Computer Vision) 등을 포함할 수 있다.
또한, 센서부(11)는 전극(센서)을 포함할 수 있다. 센서부(11)는 전극(센서)로부터 사용자(3)의 심전도 신호를 획득할 수 있다. 센서부(11)는 ECG 신호를 획득할 수 있다. ECG 신호는 심전도 또는 심전도 신호라 하며, 심장의 전기적 활동을 분석하여 파장 형태로 기록한 것을 말한다. 좀 더 상세히 말하면, 심장의 특수흥분전도 시스템(special excitatory & conductive system)에 의해 발생되는 활동 전위(action potential)의 벡터 합으로 구성된 파형이다. 즉, 심장의 각 구성요소인 동방결절(SA node, sinoatrial node), 방실결절(AV node, atrioventricular node), 히스속(His bundle), 히스속 가지(bundle branch), 퍼킨스 섬유(furkinje fibers) 등에서 발생되는 활동 전위의 벡터 합 신호를 체외에 접촉된 전극으로부터 측정한 신호이다. 심전도를 측정할 때, 두 개 이상의 전극이 사용되며, 전극들은 쌍을 이루게 된다.
상술한 ECG 신호, 심전도 또는 심전도 신호는 혼용되어 사용되더라도 각각이 다른 것을 의미하는 것이 아니라, 동일한 심전도 신호를 의미할 수 있다.
생성부(12)는 센서부(11)에서 획득된 심전계의 위치 및 각도 정보에 기반하여 심전계의 현재 자세 정보를 예측할 수 있다. 예를 들어, 생성부(12)는 심전계(10)의 현재 위치 및 현재 자세를 산출할 수 있다. 생성부(12)는 X 좌표, Y 좌표, 및 Z 좌표 등의 정보가 포함된 심전계(10)의 현재 위치를 예측할 수 있으며, 또한 롤(roll), 피치(pitch), 및 요(yaw) 각 등의 정보가 포함된 심전계(10)의 현재 자세를 예측할 수 있다. 롤(roll)은 앞뒤축으로 회전하는 것을 의미하고, 피치(pitch)는 심전계(10)의 위아래 움직임을 의미하며, 요(yaw) 각은 한쪽으로 기울어지는 각도를 의미한다. 생성부(12)는 심전계(10)의 현재 위치 및 현재 자세(각도)를 산출하여 방향 정보를 생성할 수 있다.
또한, 생성부(12)는 기준 자세 정보와 현재 자세 정보와의 각도 차이를 연산하여 기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 차이를 추정할 수 있다. 기준 자세 정보는, 복수의 기준 방향 정보 각각에 대응하여 설정될 수 있다. 또한, 생성부(12)는 미리 설정된 제1기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이를 추정할 수 있다. 또한, 생성부(12)는 미리 설정된 제2기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이를 추정할 수 있다. 또한, 생성부(12)는 미리 설정된 제3기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이를 추정할 수 있다. 여기서, 제1기준 자세 정보는 유도(lead) I과 연계된 정보일 수 있다. 또한, 제2기준 자세 정보는 유도(lead) II와 연계된 정보일 수 있다. 또한, 제3기준 자세 정보는 유도(lead) III와 연계된 정보일 수 있다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치(100)에 포함된 심전계(10)의 부착 방향을 개략적으로 나타낸 도면이다. 즉, 도 7은 본 장치(100)에 포함된 심전계(10)와 관련하여 심전도 유도 안내 기술의 제공을 위해, 심전계(10)의 부착 방향에 대한 예를 나타낸 도면이다.
기준 자세 정보와 관련하여, 예시적으로 도 7의 (a)를 참조하면, 유도(lead) I은 왼손 전극(+)과 오른손 전극 사이(-)사이의 전위 차를 기록하기 위한 것으로서, 심전계(10)의 -전극과 + 전극이 수평이 되도록 위치하여야 한다. 달리 말해, 유도(lead) I의 기준 자세 정보는 -전극과 + 전극이 수평 상태인 경우일 수 있다.
또한, 도 7의 (b)를 참조하면, 유도(lead) II는 왼발 전극(+)과 오른손 전극 사이(-)의 전위 차를 기록하기 위한 것으로서, 심전계(10)의 +전극을 기준으로 특정 각도(예를 들어, -44°)만큼 기울어진 상태에서 심전도 신호를 획득할 수 있다. 달리 말해, 유도(lead) II의 기준 자세 정보는 -전극과 +전극이 특정 각도가 기울어진 상태인 경우일 수 있다. 일예로, 심전계(10)는 유도(lead) II의 방향의 심전도를 측정하기 위해 -전극은 오른손 방향으로, +전극은 왼발 방향으로 기울어진 상태로 위치할 수 있다.
또한, 도 7의(c)를 참조하면, 유도(lead) III은 왼발 전극(+)과 왼발 전극 (-) 사이의 전위차를 기록하기 위한 것으로서, 심전계(10)의 +전극을 기준으로 특정 각도(예를 들어, -134°)만큼 기울어진 상태에서 심전도 신호를 획득할 수 있다. 달리 말해, 유도(lead) II의 기준 자세 정보는 -전극과 +전극이 특정 각도가 기울어진 상태인 경우일 수 있다. 일예로, 심전계(10)는 유도(lead) III의 방향의 심전도를 측정하기 위해 -전극은 왼손 방향으로, +전극은 왼발 방향으로 기울어진 상태로 위치할 수 있다.
또한, 생성부(12)는 미리 설정된 기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이를 추정할 수 있다. 예시적으로 도 7를 참조하면, 도 7의(a) 및 (b)에 도시된 파란색 선을 유도(lead) I의 기준 자세 정보라 할 수 있고, 빨간색 선을 현재 자세 정보라 할 수 있다.
생성부(12)는 유도(lead) I의 기준 자세 정보와 현재 자세 정보가 일치하는 경우, 심전계(10)의 현재 자세 정보 중 각도 정보를 0°로 생성할 수 있다. 또한, 생성부(12)는 도 7의(a)와 같이 유도(lead) I의 기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 차이가 23°인 경우 심전계(10)의 현재 자세 정보 중 각도 정보를 23°로 생성할 수 있다. 또한, 도 7의 (a)와 같이 유도(lead) I의 기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 차이가 -8°인 경우 심전계(10)의 현재 자세 정보 중 각도 정보를 -8°로 생성할 수 있다.
감지부(13)는 사용자(3)의 신체 일부와의 부착 여부를 감지할 수 있다. 일예로, 감지부(13)는 사용자(3)의 신체 일부(예를 들어, 왼쪽 흉부 젖꼭지 위)에 전극(센서)이 부착되었는지 여부를 감지할 수 있다. 감지부(13)는 온도, 심전도 획득 신호 등을 기반으로 부착 여부를 감지할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
통신부(14)는 사용자 단말(20)로 현재 자세 정보 및 심전도 유도 신호를 전송할 수 있다. 또한, 통신부(14)는 사용자 단말(20)로 미리 설정된 기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이를 전송할 수 있다. 일예로, 통신부(15)는 네트워크를 통해 심전계(10)에서 획득된 정보 및 신호를 사용자 단말(20)로 전송할 수 있다. 통신부(15)는 Bluetooth, Wi-Fi 등의 네트워크를 통해 사용자 단말(20)로 방향 정보 및 심전도 유도 신호를 전송할 수 있다.
또한, 통신부(14)는 감지부(13)에서 감지한 부착 여부가 On일 경우, 생성부(12)에서 추정된 미리 설정된 기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이 정보 및 심전도 신호를 사용자 단말(20)로 제공(전송)할 수 있다. 감지부(13)에서 감지한 부착 여부가 On인 경우, 전극(센서)에서 심전도 신호를 획득할 수 있기에, 통신부(14)는 감지부(13)에서 감지한 부착 여부가 On인 경우, 생성부(12)에서 추정된 각도 차이 정보 및 센서부(11)에서 획득된 심전도 신호를 사용자 단말(20)로 제공(전송)할 수 있다.
반면, 통신부(14)는 감지부(13)에서 감지한 부착 여부가 Off인 경우, 생성부(12)에서 추정된 미리 설정된 기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이 정보를 사용자 단말(20)로 제공(전송)할 수 있다.
도 8은 본원의 일 실시예에 따른 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 시스템(1000)에 포함된 사용자 단말(20)의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다. 특히, 도 8은 심전도 유도 안내 기술을 제공하기 위해 필요한 사용자 단말(20)의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 심전도 유도 안내 기술의 제공을 위해, 사용자 단말(20)은 사용자 입력 수신부(21) 및 가이드 정보 제공부(22)를 포함할 수 있다. 다만, 사용자 단말(20)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 사용자 단말(20)은 심전계(10)에서 수신되는 정보들을 저장하기 위한 데이터 저장부(미도시)를 포함할 수 있다.
사용자 입력 수신부(21)는 복수의 기준 방향 정보 항목 중 적어도 어느 하나를 선택한 사용자 입력 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 복수의 기준 방향 정보 항목은, 유도(lead) I방향 정보 항목, 유도(lead) II방향 정보 항목, 유도(lead) III방향 정보 항목을 포함할 수 있다.
사용자는 복수의 기준 방향 정보 항목 중 획득하고자 하는 심전도 유도 방향 항목 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력 수신부(21)는 유도(lead) I방향 정보 항목에 대응하는 사용자 입력 정보를 수신할 수 있다. 가이드 정보 제공부(22)는 사용자 입력 정보인 유도(lead) I방향 정보 항목에 대응하여 유도(lead) I방향 심전도 측정 신호가 획득되기 위해 심전계(10)가 부착되어야 할 위치 및 방향 정보와 관련된 가이드 정보를 제공할 수 있다.
가이드 정보 제공부(22)는 사용자 입력 정보 및 심전계에서 제공받은 각도 차이 정보를 기반으로 가이드 정보를 제공할 수 있다. 달리 말해, 가이드 정보 제공부(22)는 사용자 입력 정보 및 심전계(10)에서 제공받은 미리 설정된 기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이 정보에 기반하여 심전계(10)의 부착 방향을 가이드하는 가이드 정보를 제공할 수 있다.
예를 들어, 가이드 정보 제공부(22)는 사용자 입력 정보인 유도(lead) I방향 정보 항목에 대응하여 유도(lead) I방향 심전도 측정 신호가 획득되기 위해 심전계(10)가 부착되어야 할 위치 및 방향 정보와 관련된 가이드 정보를 제공할 수 있다.
또한, 가이드 정보 제공부(22)는 심전계(10)에서 제공받은 각도 차이 정보에 기반하여, 현재 자세 정보와 미리 설정된 기준 자세 정보가 일치하도록 가이드 정보를 제공할 수 있다.
도 9는 본원의 일 실시예에 따른 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 시스템(1000)에 포함된 사용자 단말(20)의 가이드 정보 제공부가 가이드 정보를 출력하는 예를 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 가이드 정보 제공부(22)는 사용자 입력 정보 및 각도 차이 정보에 기반하여 가이드 정보의 출력 특징을 달리할 수 있다. 일예로, 출력 특징은 점멸 속도, 진동, 소리 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 달리 말해, 사용자 입력 정보에 대응하는 기준 자세 정보와 연계된 심전계(10)의 부착 방향과 심전계(10)에서 제공받은 미리 설정된 기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이 정보에 기반하여 가이드 정보의 출력 특징을 달리할 수 있다.
가이드 정보 제공부(22)는 미리 설정된 각도의 기준 정보 각각 대응하는 각도 차이에 기반하여 점멸 속도를 달리할 수 있다. 일예로, 가이드 정보 제공부(22)는 각도 차이 정보가 ±60° 이상인 경우, 2초 주기 점멸로 출력 특징을 달리 할 수 있다. 또한, ±30°이상 내지 ±60° 미만인 경우, 1.5초 주기 점멸로 출력 특징을 달리할 수 있다. 또한, ±10°이상 내지 ±30° 미만인 경우, 1.0초 주기 점멸로 출력 특징을 달리할 수 있다. 또한, ±5°이상 내지 ±10° 미만인 경우, 0.5초 주기 점멸로 출력 특징을 달리할 수 있다. 또한, ±5° 미만인 경우, 빨간색 점멸 멈추고, 파란색으로 표시하여 출력 특징을 달리 할 수 있다.
예시적으로, 도 9의 (a)를 참조하면, 가이드 정보 제공부(22)는 사용자 입력 수신부(21)에서 유도(lead) I방향 정보 항목에 대응하는 사용자 입력 정보를 수신한 경우, 제1화살표(2)가 빨간색으로 출력되도록 할 수 있다. 또한, 가이드 정보 제공부(22)는 각도 차이 정보 즉, 미리 설정된 제1기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이 정보에 기반하여 제1화살표(2)의 출력 특징을 변경할 수 있다.
가이드 정보 제공부(22)는 심전계(10)로부터 각도 차이 정보가 23°임을 제공받고, 미리 설정된 각도 차이 정보에 대응하는 출력 특징에 기반하여, 제1화살표(2)의 출력 특징을 변경할 수 있다. 도 9의 (a)의 경우, 각도 차이 정보가 23°이므로, 가이드 정보 제공부(22)는 제1화살표(2)가 1.0초 주기로 점멸하도록 출력 특징을 변경할 수 있다.
또한, 도 9의 (b)를 참조하면, 가이드 정보 제공부(22)는 사용자 입력 수신부(21)에서 유도(lead) I방향 정보 항목에 대응하는 사용자 입력 정보를 수신한 경우, 제2화살표(2')가 빨간색으로 출력되도록 할 수 있다. 또한, 가이드 정보 제공부(22)는 각도 차이 정보 즉, 미리 설정된 제2기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이 정보에 기반하여 제2화살표(2')의 출력 특징을 변경할 수 있다.
가이드 정보 제공부(22)는 심전계(10)로부터 각도 차이 정보가 -8°임을 제공받고, 미리 설정된 각도 차이 정보에 대응하는 출력 특징에 기반하여, 제2화살표(2')의 출력 특징을 변경할 수 있다. 도 9의 (b)의 경우, 각도 차이 정보가 -8°이므로, 가이드 정보 제공부(22)는 제2화살표(2')가 0.5초 주기로 점멸하도록 출력 특징을 변경할 수 있다.
도 10은 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 시스템(1000)에 포함된 심전계(10)와 사용자 단말(20)을 이용한 심전도 유도 안내 기술을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 본원의 일 실시예에 따르면, 사용자는 심전도 유도 안내 기술을 제공받기 위해, 본원에서 제공되는 본 심전계(10)와 사용자 단말(20)을 준비할 수 있다.
심전계(10)에는 전극(센서)이 부착되어 마련될 수 있으며, 사용자는 심전계(10)의 전원을 켤 수 있다. 또한, 사용자는 사용자 단말(20)에 다운로드된 심전도 유도 안내 어플리케이션을 실행하여 심전도 유도 안내 기술을 제공받을 수 있다.
사용자는 사용자 단말(20)에 다운로드된 심전도 유도 안내 어플리케이션에서 측정할 리드(laed) I, II, III 중 적어도 어느 하나를 선택할 수 있다. 사용자 단말(20)은 사용자 입력 정보에 기반하여, 삼각형에 선택된 리드의 화살표 중 어느 하나의 출력을 달리할 수 있다.
사용자는 일예로 심전계(10)의 전극 접착면이 체표면을 향하도록 하고, 체표면에 부착하지 않은 채로 왼쪽 흉부(젖꼭지 위)에 위치시킬 수 있다. 심전계(10)는 센서부(11)를 이용하여 현재 자세 정보를 예측할 수 있다. 또한, 심전계(10)는 미리 설정된 기준 자세 정보와 현재 자세 정보의 각도 차이를 추정하고, 추정된 각도 차이 정보를 사용자 단말(20)로 전송할 수 있다.
사용자 단말(20)은 심전계(10)의 방향과 사용자의 입력 정보(선택한 리드의 정보)의 차이를 사용자 단말(20)의 화면 상에 각도와 화살표로 표시할 수 있다. 또한, 사용자 단말(20)은 추정된 각도 차이 정보에 기반하여, 화살표의 점멸속도를 화면 상에 달리 출력할 수 있다.
사용자는 사용자 단말(20)에 표시된 각도 차이 정보가 5° 이내가 되도록 심전계(10)의 위치를 조정하고, 사용자 단말(20)에 표시된 각도 차이 정보가 5° 이내가 되어 화살표의 글자의 점멸이 멈추면 심전계(10)를 사용자(3)의 신체 일부에 부착할 수 있다.
사용자 단말(20)은 심전계(10)가 사용자(3)의 신체 일부에 부착되면, 심전계(10)에서 획득되는 심전도 신호와 심박수 정보를 출력할 수 있다.
일반적으로 심전계는 심장 근육 활동으로 발생하는 기전력을 신체 표면에서의 2점 간의 전위차로 검출하여 증폭한 뒤, 기록지에 파형으로 표시하도록 한 장치로 일반적으로 심장과 신체의 말단 부위인 양팔과 양다리에서 발생하는 전위차를 기록한 미세한 파형을 분석하여 심장 질환에 대한 진단을 내리기 위한 용도로 사용된다. 심전계는 병원이나 의료기관에서 사용하는 심전계와 가정이나 일상생활 중에도 사용이 가능한 휴대형 심전계 및 착용형 심전계 등이 있으며, 최근에는 스마트폰에 연결하여 측정 가능한 심전계도 개발되었다.
심전도 유도는 의학적, 학문적으로 이미 측정 방향(Lead I, II, III, aVL, aVR, aVF, V1, V2, V3, V4, V5, V6)이 표준화되어 있다. 자유도가 있는 별도의 리드선이 없는 착용형 또는 부착형 심전계는 심전계의 부착 방향에 따라 심전도 유도가 달리 측정된다. 착용형 또는 부착형 심전계를 부착 시 표준 유도 방향에 정확하게 맞추지 못할 경우에는 의도한 심전도 유도 신호를 획득하기 어려운 문제점이 있다. 현재의 제품들은 특정 방향으로 고정하여 심전도를 측정한다.
한편, 환자의 증상 및 특정에 따라 심전도 유도를 다르게 적용해야 할 경우가 발생하게 되는데, 이때, 숙련된 의료인이 아닌 비 의료인이 자가로 착용하는 경우에 부정확한 방향으로 부착하여 정확한 심전도 신호를 획득하지 못하는 문제가 있다.
이에 본원에서 제안하는 심전도 유도 안내 기술에 의하면, 본 시스템(1000)은 심전계에 내장된 (모션)센서를 이용해 심전계의 부착방향(위치, 각도 등)을 감지하고 이를 무선(Bluetooth, Wi-Fi 등)으로 모바일 단말기(스마트폰, 태블릿, PC)로 전송하여 사용자가 의도한 심전도 유도(lead)의 방향으로 심전계를 부착할 수 있도록 안내할 수 있다.
즉, 본 시스템(1000) 내 심전계(10)와 사용자 단말(20)에 의해 제공되는 심전도 유도 안내 기술에 의하면, 본원은 심전계에 내장된 (모션)센서를 이용해 심전계의 부착방향(위치, 각도 등)을 감지하고 이를 무선(Bluetooth, Wi-Fi 등)으로 모바일 단말기(스마트폰, 태블릿, PC)로 전송하여 사용자가 의도한 심전도 유도(lead)의 방향으로 심전계를 부착할 수 있도록 안내할 수 있는바, 숙련된 의료인이 아닌 비 의료인도 정확한 방향으로 심전계를 부착할 수 있도록 제공할 수 있다.
이하에서는 상기에 자세히 설명된 내용을 기반으로, 본원의 동작 흐름을 간단히 살펴보기로 한다.
도 11은 본원의 일 실시예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 제어 방법에 대한 동작 흐름도이다.
도 11에 도시된 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 제어 방법은 앞서 설명된 본 장치(100)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 본 장치(100)에 대하여 설명된 내용은 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 제어 방법에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 11을 참조하면, 단계S11에서 신호 획득부는, 심전계로부터 사용자의 심전도 신호를 획득할 수 있다.
다음으로, 단계S12에서 분석부는, 단계S11에서 획득된 심전도 신호를 분석하여 분석 결과로서 사용자의 상태 진단 결과를 제어부로 제공할 수 있다.
또한, 단계S12에서 분석부는, 단계S11에서 획득된 심전도 신호의 파형 내에 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형이 존재하는 경우, 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형에 대응하는 신호가 비정상 의심 심전도 신호인 것으로 판단할 수 있다.
또한, 단계S12에서 분석부는, 데이터베이스에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터와 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터 간의 유사도 비교를 기반으로 비정상 의심 심전도 신호가 비정상 심전도 신호인지 최종 판단함으로써, 상태 진단 결과를 제공할 수 있다.
또한, 단계S12에서 분석부는, 심전도 신호의 분석을 통해 사용자의 심박수를 판단할 수 있다.
다음으로, 단계S13에서 제어부에서, 단계S12에서의 상태 진단 결과에 기초하여 사용자의 상태 제어(조절, 컨트롤)를 위한 바이오피드백을 위해, 복수의 자극 유닛 중 적어도 하나의 자극 유닛을 제어할 수 있다.
이때, 단계S13에 의하면, 적어도 하나의 자극 유닛에 대응하는 자극이 사용자에게 제공될 수 있다.
여기서, 복수의 자극 유닛은, 바이오피드백 장치 내에 내장된 형태로 마련되고, 진동 자극의 제공이 가능한 진동 자극 유닛, 소리 자극의 제공이 가능한 소리 자극 유닛, 광 자극의 제공이 가능한 광 자극 유닛 및 냄새 자극의 제공이 가능한 냄새 자극 유닛 중 적어도 둘 이상을 포함할 수 있다.
또한, 냄새 자극 유닛은, 복수 유형의 향 물질을 저장하는 복수 개의 향 저장부; 및 복수 개의 향 저장부와 연결되고, 제어부의 제어에 의해 복수 개의 향 저장부에 저장된 향 물질 중 어느 하나를 분사하는 분사 노즐부를 포함할 수 있다.
또한, 단계S13에서 제어부는, 단계S12에서 판단된 심박수를 고려하여(심박수에 맞추어), 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극의 자극 제공 유형을 달리 제어할 수 있다.
또한, 단계S13에서 제어부는, 심박수가 기 설정된 기준을 충족하는 경우 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극의 자극 제공 유형이 제1 자극 제공 유형에서 제2 자극 제공 유형으로 변경되도록 제어할 수 있다.
또한, 단계S13에서 제어부는, 심박수가 기 설정된 기준을 충족하는 경우 복수 개의 향 저장부 중 어느 하나의 향 저장부에 저장된 향 물질이 분사되도록 분사 노즐부의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부는 심박수가 기 설정된 기준을 충족하지 않는 경우 복수 개의 향 저장부 중 어느 하나의 향 저장부와는 다른 어느 하나의 향 저장부에 저장된 향 물질이 분사되도록 분사 노즐부의 동작을 제어할 수 있다.
상술한 설명에서, 단계 S11 내지 S13은 본원의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.
본원의 일 실시 예에 따른 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 제어 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
또한, 전술한 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 제어 방법은 기록 매체에 저장되는 컴퓨터에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램 또는 애플리케이션의 형태로도 구현될 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.
1000: 심전도를 이용한 바이오피드백 시스템
100: 심전도를 이용한 바이오피드백 장치
10: 심전계
30: 신호 획득부
40: 분석부
50: 제어부
60: 복수의 자극 유닛
20: 사용자 단말

Claims (8)

  1. 심전도를 이용한 바이오피드백 장치로서,
    심전계로부터 사용자의 심전도 신호를 획득하는 신호 획득부;
    획득된 상기 심전도 신호를 분석하여 분석 결과로서 상기 사용자의 상태 진단 결과를 제공하는 분석부; 및
    상기 상태 진단 결과에 기초하여 상기 사용자의 상태 제어를 위해 복수의 자극 유닛 중 적어도 하나의 자극 유닛을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부의 제어에 의해 상기 적어도 하나의 자극 유닛에 대응하는 자극이 사용자에게 제공되고,
    상기 분석부는,
    획득된 상기 심전도 신호의 파형 내에, 파형의 진폭과 관련된 임계범위에 속하는 신호가 미리 설정된 시간 동안 발생하는 특징에 대한 조건인 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형이 존재하는 경우, 상기 기 설정된 특징 조건을 충족하는 파형에 대응하는 신호를 비정상 심전도 신호일 가능성이 있는 비정상 의심 심전도 신호로 1차 판단하고,
    1차적으로 판단된 상기 비정상 의심 심전도 신호에 대하여 데이터베이스에 기 저장된 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터와의 유사도 비교를 수행하여, 상기 복수의 비정상 심전도 신호의 파형 데이터 중 상기 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터와의 유사도가 임계 유사도를 초과하는 유사도를 갖는 비정상 심전도 신호의 파형 데이터가 존재하는 것으로 판단되면, 상기 비정상 의심 심전도 신호의 파형 데이터가 실제 비정상 심전도 신호의 파형 데이터인 것으로 2차 판단하여 최종적으로 상기 심전계로부터 획득된 상기 심전도 신호 내에 비정상 심전도 신호가 발생한 것으로 판단하고,
    상기 심전도 신호의 분석을 통해 사용자의 심박수를 판단하며,
    상기 제어부는,
    판단된 상기 심박수에 맞추어, 상기 심박수에 동기화되어 상기 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극의 자극 제공 유형을 달리 제어하되, 상기 심박수가 기 설정된 기준을 충족하는 경우 상기 적어도 하나의 자극 유닛으로부터 제공되는 자극의 자극 제공 유형이 제1 자극 제공 유형에서 제2 자극 제공 유형으로 변경되도록 제어하고,
    상기 자극 제공 유형은 자극의 강도, 자극의 시간 및 자극의 패턴 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제2 자극 제공 유형은, 상기 제1 자극 제공 유형 대비 상대적으로 자극의 강도가 강하거나 자극의 시간이 길게 설정된 유형인 것인, 심전도를 이용한 바이오피드백 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 자극 유닛은,
    상기 바이오피드백 장치 내에 내장된 형태로 마련되고,
    진동 자극의 제공이 가능한 진동 자극 유닛, 소리 자극의 제공이 가능한 소리 자극 유닛, 광 자극의 제공이 가능한 광 자극 유닛 및 냄새 자극의 제공이 가능한 냄새 자극 유닛 중 적어도 둘 이상을 포함하는 것인, 심전도를 이용한 바이오피드백 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제2항에 있어서,
    상기 냄새 자극 유닛은,
    복수 유형의 향 물질을 저장하는 복수 개의 향 저장부; 및
    상기 복수 개의 향 저장부와 연결되고, 상기 제어부의 제어에 의해 상기 복수 개의 향 저장부에 저장된 향 물질 중 어느 하나를 분사하는 분사 노즐부,
    를 포함하는 것인, 심전도를 이용한 바이오피드백 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 심박수가 기 설정된 기준을 충족하는 경우 상기 복수 개의 향 저장부 중 어느 하나의 향 저장부에 저장된 향 물질이 분사되도록 상기 분사 노즐부의 동작을 제어하되,
    상기 심박수가 기 설정된 기준을 충족하지 않는 경우 상기 복수 개의 향 저장부 중 상기 어느 하나의 향 저장부와는 다른 어느 하나의 향 저장부에 저장된 향 물질이 분사되도록 상기 분사 노즐부의 동작을 제어하는 것인, 심전도를 이용한 바이오피드백 장치.
  8. 제1항의 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 제어 방법으로서,
    신호 획득부에서, 심전계로부터 사용자의 심전도 신호를 획득하는 단계;
    분석부에서, 획득된 상기 심전도 신호를 분석하여 분석 결과로서 상기 사용자의 상태 진단 결과를 제공하는 단계; 및
    제어부에서, 상기 상태 진단 결과에 기초하여 상기 사용자의 상태 제어를 위한 바이오피드백을 위해, 복수의 자극 유닛 중 적어도 하나의 자극 유닛을 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 제어하는 단계에 의해 상기 적어도 하나의 자극 유닛에 대응하는 자극이 사용자에게 제공되는 것인, 심전도를 이용한 바이오피드백 장치의 제어 방법.
KR1020190174205A 2019-12-24 2019-12-24 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법 KR102134206B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190174205A KR102134206B1 (ko) 2019-12-24 2019-12-24 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법
US17/788,693 US20230032050A1 (en) 2019-12-24 2020-12-04 Biofeedback device using ecg method for controlling the same
JP2022538978A JP7420454B2 (ja) 2019-12-24 2020-12-04 心電図を利用したバイオフィードバック装置及びその制御方法
CN202080090022.5A CN114929097A (zh) 2019-12-24 2020-12-04 使用心电图的生物反馈装置及其控制方法
EP20905101.0A EP4082425A4 (en) 2019-12-24 2020-12-04 BIOLOGICAL FEEDBACK DEVICE USING AN ELECTROCARDIOGRAM AND CONTROL METHOD THEREFOR
PCT/KR2020/017689 WO2021132933A1 (ko) 2019-12-24 2020-12-04 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190174205A KR102134206B1 (ko) 2019-12-24 2019-12-24 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102134206B1 true KR102134206B1 (ko) 2020-07-15

Family

ID=71603540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190174205A KR102134206B1 (ko) 2019-12-24 2019-12-24 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230032050A1 (ko)
EP (1) EP4082425A4 (ko)
JP (1) JP7420454B2 (ko)
KR (1) KR102134206B1 (ko)
CN (1) CN114929097A (ko)
WO (1) WO2021132933A1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021132933A1 (ko) * 2019-12-24 2021-07-01 주식회사 메쥬 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법
KR102386438B1 (ko) * 2021-02-24 2022-04-14 주식회사 메쥬 심전계를 이용한 실시간 다중 모니터링 장치 및 방법
KR20220075057A (ko) * 2020-11-27 2022-06-07 배익렬 심전도 파형을 이용한 자율신경 균형 시스템
KR102662060B1 (ko) 2023-05-19 2024-04-30 주식회사 엘에이치생활건강 인공지능 기반 능동형 디지털 헬스케어 시스템 및 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101689761B1 (ko) * 2016-03-04 2016-12-26 주식회사 퓨처플레이 방향물질 배출장치 및 그 제어방법
KR20170083483A (ko) * 2016-01-08 2017-07-18 전남대학교산학협력단 실시간 수면장애 감시 장치
KR20170119162A (ko) * 2016-04-18 2017-10-26 계명대학교 산학협력단 심전도 신호를 이용한 부정맥 진단 장치

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100016746A1 (en) * 2008-07-15 2010-01-21 Hampton David R Personal alerting device for use with diagnostic device
CN101569778B (zh) * 2009-03-10 2011-06-22 深圳先进技术研究院 生物反馈刺激系统
US9684767B2 (en) * 2011-03-25 2017-06-20 Zoll Medical Corporation System and method for adapting alarms in a wearable medical device
KR101990383B1 (ko) 2012-03-29 2019-06-18 삼성전자주식회사 심전도가 측정가능한 혈압 측정 장치
KR20150091120A (ko) * 2012-11-29 2015-08-07 도요타 지도샤（주） 수면 제어 장치 및 수면 제어 방법
US10898133B1 (en) * 2014-02-18 2021-01-26 Orbital Reserach Inc. Head-mounted physiological signal monitoring system, devices and methods
WO2017035502A1 (en) * 2015-08-26 2017-03-02 Element Science, Inc. Wearable devices
WO2017119638A1 (ko) * 2016-01-08 2017-07-13 전남대학교산학협력단 실시간 수면장애 감시 장치
CN107280937A (zh) * 2016-04-13 2017-10-24 美新华股份有限公司 智能型生理反应回馈控制系统及方法
US11020002B2 (en) * 2017-08-10 2021-06-01 Zoll Medical Israel Ltd. Systems, devices and methods for physiological monitoring of patients
KR102034038B1 (ko) * 2018-05-31 2019-11-29 주식회사 메쥬 수면 장애 감지 장치 및 방법
KR102134206B1 (ko) * 2019-12-24 2020-07-15 주식회사 메쥬 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170083483A (ko) * 2016-01-08 2017-07-18 전남대학교산학협력단 실시간 수면장애 감시 장치
KR101689761B1 (ko) * 2016-03-04 2016-12-26 주식회사 퓨처플레이 방향물질 배출장치 및 그 제어방법
KR20170119162A (ko) * 2016-04-18 2017-10-26 계명대학교 산학협력단 심전도 신호를 이용한 부정맥 진단 장치

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021132933A1 (ko) * 2019-12-24 2021-07-01 주식회사 메쥬 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법
KR20220075057A (ko) * 2020-11-27 2022-06-07 배익렬 심전도 파형을 이용한 자율신경 균형 시스템
KR102639484B1 (ko) * 2020-11-27 2024-02-28 주식회사 스트레스솔루션 심전도 파형을 이용한 자율신경 균형 시스템
KR102386438B1 (ko) * 2021-02-24 2022-04-14 주식회사 메쥬 심전계를 이용한 실시간 다중 모니터링 장치 및 방법
WO2022181947A1 (ko) * 2021-02-24 2022-09-01 주식회사 메쥬 심전계를 이용한 실시간 다중 모니터링 장치 및 방법
CN115460974A (zh) * 2021-02-24 2022-12-09 株式会社美族 使用心电图仪的实时多重监测装置以及方法
JP2023523610A (ja) * 2021-02-24 2023-06-06 メズー カンパニー、リミテッド 心電計を利用したリアルタイム多重モニタリング装置及び方法
KR102662060B1 (ko) 2023-05-19 2024-04-30 주식회사 엘에이치생활건강 인공지능 기반 능동형 디지털 헬스케어 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021132933A1 (ko) 2021-07-01
EP4082425A4 (en) 2024-01-24
US20230032050A1 (en) 2023-02-02
CN114929097A (zh) 2022-08-19
JP7420454B2 (ja) 2024-01-23
EP4082425A1 (en) 2022-11-02
JP2023508403A (ja) 2023-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102134206B1 (ko) 심전도를 이용한 바이오피드백 장치 및 그의 제어 방법
JP6608388B2 (ja) ユーザの心拍数の変動を検出するためのシステム及び方法
EP2254474B1 (en) Method and system for maintaining a state in a subject
Tamura et al. Seamless healthcare monitoring
CN109640803A (zh) 用于监测血液动力学状态的系统和方法
US20170360334A1 (en) Device and Method for Determining a State of Consciousness
KR102147080B1 (ko) 체온 측정이 가능한 심전계 및 그의 제어 방법
Liu et al. Haemodynamic adaptation during sudden gravity transitions
Schneider et al. A novel wearable sensor device for continuous monitoring of cardiac activity during sleep
US9782117B2 (en) System with kinesthetic stimulation medical device for the non-invasive assessment of the sympathovagal balance of a patient
KR100463018B1 (ko) 전자파센서 내장형 휴대용 에이치알브이 건강모니터링시스템
KR20120106339A (ko) 침 자극과 결합된 뇌파 분석 시스템
US20210000348A1 (en) Apparatus for measuring vital signs
US11197629B2 (en) Method and portable monitoring module for monitoring a plurality of electrical biosignals of a person
Bousefsaf et al. Remote assessment of physiological parameters by non-contact technologies to quantify and detect mental stress states
Zheng et al. Wearable devices and their applications in surgical robot control and p-medicine
Padeletti et al. General Introduction, Classification, and Electrocardiographic Diagnosis of Cardiac Arrhythmias.
Kahl et al. Effects of sampling rate on automated fatigue recognition in surface EMG signals
KR20180099030A (ko) 성범죄 분류를 위한 자극 제시에 따른 신체 변화 측정 시스템 및 방법
Tassinary et al. Peripheral physiological measures of psychological constructs.
Tassinary et al. The perimetric physiological measurement of psychological constructs.
KR20200001846A (ko) 생체 신호를 이용한 산림 감성 이모션 맵 시스템 및 산림 감성 이모션 맵 생성 방법
US20240164699A1 (en) Device for predicting the wearing-off conditions in a patient affected by parkinson's disease
Selina et al. Android Based Heart-rate Monitoring System using ECG Sensor
Polevaia et al. Cardiac telemetry for stress assessment

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant