KR102324611B1 - Device for diagnosing edema - Google Patents

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KR102324611B1
KR102324611B1 KR1020200101484A KR20200101484A KR102324611B1 KR 102324611 B1 KR102324611 B1 KR 102324611B1 KR 1020200101484 A KR1020200101484 A KR 1020200101484A KR 20200101484 A KR20200101484 A KR 20200101484A KR 102324611 B1 KR102324611 B1 KR 102324611B1
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edema
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KR1020200101484A
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전재용
천화영
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재단법인 아산사회복지재단
울산대학교 산학협력단
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Abstract

Provided is an edema diagnosis device which simultaneously measures the perimeter and impedance of an edema site to perform precise diagnosis. According to the present invention, the edema diagnosis device comprises: an inner cylinder formed to be surrounded at a predetermined distance by the circumferential surface of a subject having a predetermined length; an electrode member installed on the inner circumferential surface of the inner cylinder; an outer cylinder disposed to surround the outer circumferential surface of the inner cylinder at an interval and disposed to rotate; a pair of light sources disposed on the inner circumferential surface of the outer cylinder and emitting a reference light toward the inner cylinder; and a pair of light receiving units disposed adjacent to the light source. Accordingly, a linear distance to each light receiving unit is detected by using the reference light emitted from each light source so that the distance between the outer cylinder and the subject is measured, and at the same time, the impedance of the subject is measured by using a current applied to the electrode member.

Description

부종 진단 장치{DEVICE FOR DIAGNOSING EDEMA}DEVICE FOR DIAGNOSING EDEMA

본 발명은 부종 진단 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사지의 둘레와 생체 임피던스 측정을 통한 정밀한 진단이 가능한 부종 진단 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for diagnosing edema, and more particularly, to a device for diagnosing edema capable of accurate diagnosis by measuring the circumference of a limb and bioimpedance.

일반적으로 부종은 몸이 붓는 증상으로, 몸의 어느 한 부분이나 전체에서 혈액 또는 림프액 순환의 장애로 발병한다.In general, edema is a symptom of swelling of the body, which develops due to disturbance of blood or lymph circulation in any part or all of the body.

특히, 부종 중에서도 림프 부종은 림프관이 손상되거나 막혀, 림프액이 피하에 축적되어 팔 또는 다리가 붓는 현상을 말한다. 따라서 림프 부종은 발병 부위에 세포외액이 비정상적으로 축적된다.In particular, among edema, lymphedema refers to a phenomenon in which a lymphatic vessel is damaged or blocked, lymph fluid accumulates under the skin, and the arm or leg swells. Therefore, lymphedema is an abnormal accumulation of extracellular fluid at the site of disease.

상기한 바와 같은 림프 부종은, 팔 및 다리의 둘레나, 부피를 측정하여 몸이 부은 정도를 판단함으로써 부종을 진단한다. 정확한 부종의 진단을 위하여 주기적으로 같은 시간에 같은 부위를 측정하여 판단 할 수 있으며, 부은쪽과 붓지 않은쪽을 비교하여 진단할 수 있다.Lymphedema as described above is diagnosed by judging the degree of swelling of the body by measuring the circumference or volume of the arms and legs. For accurate diagnosis of edema, it can be determined by periodically measuring the same area at the same time, and can be diagnosed by comparing the swollen side with the non-swollen side.

종래에는 신체의 부피를 측정하여 부종을 진단하고 있는 바, 이와 같이 신체 부피를 측정하여 부종을 진단하는 방법은 단순히 측정한 팔 다리의 부피에 따라 부종의 정도를 판단하므로, 비만에 기인하여 오진하는 경우가 존재하고, 부종이 진행되고 있으나 근육의 위축 현상으로 팔 또는 다리의 부피 변화가 없는 경우에는 부정확한 부종 진단 결과를 초래할 수 있다는 문제가 있다.Conventionally, edema is diagnosed by measuring the volume of the body. This method of diagnosing edema by measuring the volume of the body simply determines the degree of edema according to the measured volume of the arms and legs. There are cases, and if edema is progressing, but there is no change in the volume of the arm or leg due to muscle atrophy, there is a problem that may lead to inaccurate diagnosis of edema.

공개특허공보 제10-2017-0129511호, 2017.11.27. 공개Laid-Open Patent Publication No. 10-2017-0129511, 2017.11.27. open

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 부종 부위의 둘레와 임피던스를 동시에 측정하여 정밀한 진단이 가능한 부종 진단 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an edema diagnosis apparatus capable of accurate diagnosis by simultaneously measuring the perimeter and impedance of the edema site.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치는 소정 길이를 갖는 피검체의 둘레면을 거치하는 이너 실린더, 상기 이너 실린더의 내주면에 형성되는 전극 부재, 상기 이너 실린더의 외주면과 이격되어 감싸도록 배치되되, 회전 가능하게 배치되는 아우터 실린더, 상기 아우터 실린더의 내주면에 배치되고, 상기 이너 실린더를 향하여 기준광을 조사하는 한 쌍의 광원 및 상기 광원과 인접하게 배치되는 한 쌍의 수광부를 포함하고, 상기 각각의 광원으로부터 조사되는 기준광을 이용하여 상기 각각의 수광부까지의 직선 거리를 검출하여 상기 아우터 실린더와 상기 피검체 간의 거리를 측정함과 동시에, 상기 전극 부재에 인가되는 전류를 이용하여 상기 피검체의 임피던스를 측정할 수 있다.An apparatus for diagnosing edema according to an embodiment of the present invention for solving the above-described problems includes an inner cylinder for mounting a circumferential surface of a subject having a predetermined length, an electrode member formed on an inner circumferential surface of the inner cylinder, and an outer circumferential surface of the inner cylinder an outer cylinder disposed to be spaced apart from the outer cylinder and rotatably disposed, a pair of light sources disposed on an inner circumferential surface of the outer cylinder and irradiating a reference light toward the inner cylinder, and a pair of light receiving units disposed adjacent to the light source Including, using the reference light irradiated from each light source to detect the linear distance to each light receiving unit to measure the distance between the outer cylinder and the subject, and at the same time use the current applied to the electrode member Thus, the impedance of the subject can be measured.

상기 아우터 실린더의 횡단면 형상은 정원 형상의 궤도원을 포함하고, 상기 광원은 상기 궤도원 상에 배치되며, 상기 궤도원의 중심점을 기준으로 상호 대칭되게 배치될 수 있다.A cross-sectional shape of the outer cylinder may include a circular orbital circle, and the light source may be disposed on the orbital circle, and may be disposed symmetrically with respect to a center point of the orbital circle.

상기 수광부는 상기 궤도원 상에 배치될 수 있다.The light receiving unit may be disposed on the orbit circle.

상기 아우터 실린더의 지름에서 상기 광원과 상기 수광부에 의해 측정되는 거리를 뺀 값 중 최대값을 장축 길이로 하고, 최소값을 단축 길이로 하여 타원둘레의 근사 공식에 대입하여 상기 피검체의 둘레를 연산할 수 있다.The maximum value obtained by subtracting the distance measured by the light source and the light receiving unit from the diameter of the outer cylinder is the major axis length, and the minimum value is the minor axis length and substituting it into the approximation formula of the ellipse circumference to calculate the circumference of the subject can

상기 아우터 실린더의 축 방향을 따라 상기 궤도원과 다른 위치에 평행하게 배치되고, 또 다른 광원 및 수광부를 각각 구비하는 복수의 궤도원이 더 포함될 수 있다.A plurality of orbital circles disposed in parallel to a different position from the orbital circle along the axial direction of the outer cylinder and each having another light source and a light receiving unit may be further included.

상기 전극 부재는 상기 복수의 궤도원의 각각의 중심점 이외의 중심점을 기준으로 하는 상기 이너 실린더의 궤도원 상에 배치될 수 있다.The electrode member may be disposed on the orbital circle of the inner cylinder with reference to a center point other than the center point of each of the plurality of orbital circles.

상기 이너 실린더의 내주면에서 상기 광원 및 수광부가 배치된 이외의 영역에는 복수의 촬상부재가 마련되고, 상기 촬상부재를 이용하여 상기 피검체의 외형 정보를 입력받을 수 있다.A plurality of image pickup members are provided on the inner circumferential surface of the inner cylinder other than where the light source and the light receiver are disposed, and the external information of the subject may be input by using the image pickup member.

상기 이너 실린더는 투명한 재질의 아크릴일 수 있다.The inner cylinder may be made of transparent acrylic.

상기 아우터 실린더의 회전을 구동하기 위한 구동 모터가 더 포함될 수 있다.A driving motor for driving the rotation of the outer cylinder may be further included.

상기 전극 부재는 상기 이너 실린더의 내주면을 따라 고리 형상으로 도전성 재질이 코팅될 수 있다.The electrode member may be coated with a conductive material in a ring shape along an inner circumferential surface of the inner cylinder.

상기 전극 부재는 상기 이너 실린더의 내주면을 따라 고리 형상으로 연속적으로 형성되어 구간별 임피던스를 측정할 수 있다.The electrode member may be continuously formed in a ring shape along the inner circumferential surface of the inner cylinder to measure the impedance for each section.

상기 부종 진단 장치는 림프 부종 진단을 위해 피검체의 둘레와 임피던스를 동시에 측정할 수 있다.The edema diagnosis apparatus may simultaneously measure the circumference and impedance of the subject for diagnosing lymphedema.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치에 의하면 사지의 둘레 측정과 체내 물질 구성 파악을 위한 생체임피던스의 정밀한 측정이 동시에 수행 가능하다.According to the apparatus for diagnosing edema according to an embodiment of the present invention, it is possible to simultaneously measure the circumference of a limb and precisely measure the bioimpedance for determining the composition of a body material.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치가 피검체에 착용된 상태를 나타낸 것이다.
도 2는 피검체의 횡단면을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치의 복수의 궤도원에서 피검체의 둘레 및 임피던스를 측정하기 위하여 장착된 상태를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치의 횡단면을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 5는 도 4의 광원 및 수광부를 이용하여 거리를 측정하는 원리를 개략적으로 나타낸 것이다.
1 illustrates a state in which an edema diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention is worn on a subject.
2 shows a cross section of a subject.
3 is a view showing a state in which the edema diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention is mounted to measure the circumference and impedance of a subject in a plurality of orbital sources.
4 schematically shows a cross-section of an edema diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 schematically illustrates a principle of measuring a distance using the light source and the light receiving unit of FIG. 4 .

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully understand the scope of the present invention to those skilled in the art, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. As used herein, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” does not exclude the presence or addition of one or more other components in addition to the stated components. Like reference numerals refer to like elements throughout, and "and/or" includes each and every combination of one or more of the recited elements. Although "first", "second", etc. are used to describe various elements, these elements are not limited by these terms, of course. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the spirit of the present invention.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein will have the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless specifically defined explicitly.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.Spatially relative terms "below", "beneath", "lower", "above", "upper", etc. It can be used to easily describe the correlation between a component and other components. A spatially relative term should be understood as a term that includes different directions of components during use or operation in addition to the directions shown in the drawings. For example, when a component shown in the drawing is turned over, a component described as “beneath” or “beneath” of another component may be placed “above” of the other component. can Accordingly, the exemplary term “below” may include both directions below and above. Components may also be oriented in other orientations, and thus spatially relative terms may be interpreted according to orientation.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치가 피검체에 착용된 상태를 나타낸 것이고, 도 2는 피검체의 횡단면을 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치의 복수의 궤도원에서 피검체의 둘레 및 임피던스를 측정하기 위하여 장착된 상태를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치의 횡단면을 개략적으로 나타낸 것이고, 도 5는 도 4의 광원 및 수광부를 이용하여 거리를 측정하는 원리를 개략적으로 나타낸 것이다.1 shows a state in which an edema diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention is worn on a subject, FIG. 2 shows a cross-section of the subject, and FIG. 3 is an edema diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention. shows a mounted state to measure the circumference and impedance of the subject in a plurality of orbital circles of It schematically shows the principle of measuring the distance using the light source and the light receiving unit of

도 1 내지 도 5를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치는 이너 실린더(100), 전극 부재(110), 아우터 실린더(200), 광원(210) 및 수광부(220)를 포함할 수 있다.1 to 5 , the edema diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention may include an inner cylinder 100 , an electrode member 110 , an outer cylinder 200 , a light source 210 , and a light receiving unit 220 . can

이너 실린더(100)는 피검자의 피검체(1)의 둘레면으로부터 소정 거리 이격되어 감싸도록 형성될 수 있다. 여기서, 피검자의 피검체(1)는 사지 중 어느 하나일 수 있다. 다시 말해, 피검자의 팔 또는 다리 중 어느 하나를 의미할 수 있다.The inner cylinder 100 may be formed to be surrounded by a predetermined distance from the circumferential surface of the subject 1 of the subject. Here, the subject 1 of the subject may be any one of the extremities. In other words, it may refer to either the arm or the leg of the subject.

피검자의 팔 또는 다리 중 어느 하나의 형상은 그 길이 방향을 따라 소정 단위의 횡단면을 복수개로 나누는 형태로 볼 수 있다. 즉, 도 2에 나타난 바와 같이 피검체(1)의 횡단면 형상은 대략 타원형으로 볼 수 있고, 이너 실린더(100)는 이러한 횡단면 형상의 연속되는 개체 중 어느 하나에 위치할 수 있다.The shape of any one of the arm or the leg of the examinee may be viewed as a form of dividing a cross section of a predetermined unit into a plurality of units along the length direction. That is, as shown in FIG. 2 , the cross-sectional shape of the subject 1 may be approximately elliptical, and the inner cylinder 100 may be located in any one of successive entities having such a cross-sectional shape.

피검체(1)의 장축 길이(d1)는 단축 길이(d2)보다 길게 형성되어 있으므로, 후술하는 바와 같이 피검체(1)의 장축 길이(d1) 주변을 따라 측정되는 아우터 실린더(200)의 한 쌍의 광원(210) 및 한 쌍의 수광부(220)를 이용한 측정 거리는 상대적으로 작은 값으로 나타나고, 단축 길이(d2) 주변을 따라 측정되는 아우터 실린더(200)의 광원(210) 및 수광부(220)를 이용한 측정 거리는 상대적으로 큰 값으로 나타나게 된다.Since the major axis length d1 of the subject 1 is longer than the minor axis length d2, as will be described later, one of the outer cylinders 200 measured along the circumference of the major axis length d1 of the subject 1 The measurement distance using the pair of light sources 210 and the pair of light receiving units 220 is shown as a relatively small value, and the light source 210 and light receiving unit 220 of the outer cylinder 200 measured along the periphery of the minor axis length d2. The measurement distance using , appears as a relatively large value.

이와 같이 각각의 광원(210) 및 수광부(220)로부터 측정되는 장축 측 측정 거리 또는 단축 측 측정 거리에 따라 피검체(1)의 타원형상이 추정될 수 있다.As described above, the elliptical shape of the subject 1 may be estimated according to the long axis side measurement distance or the short axis side measurement distance measured from each of the light sources 210 and the light receiving unit 220 .

이너 실린더(100)의 내주면에 형성되는 전극 부재(110)는 전도성 재질을 포함할 수 있다. 여기서, 전극 부재(110)는 전도성을 갖는 별물로 형성될 수 있지만, 이너 실린더(100)의 내주면에 전도성 물질이 코팅될 수도 있으므로 이에 한정되지 않는다.The electrode member 110 formed on the inner circumferential surface of the inner cylinder 100 may include a conductive material. Here, the electrode member 110 may be formed of a separate material having conductivity, but the inner circumferential surface of the inner cylinder 100 may be coated with a conductive material, and thus the present invention is not limited thereto.

전극 부재(110)는 피검체(1)에 접촉한 상태로 전류를 인가받음으로써 피검체(1)의 임피던스를 측정하게 된다. 전극 부재(110)를 이용하여 피검체(1)의 임피던스를 측정하는 과정은 후술한다.The electrode member 110 receives current while in contact with the subject 1 to measure the impedance of the subject 1 . A process of measuring the impedance of the subject 1 using the electrode member 110 will be described later.

아우터 실린더(200)는 피검체(1)의 어느 한 지점의 횡단면 형상을 중심으로 회전 가능하도록 배치되고, 상기 피검체(1)의 횡단면 중 어느 하나의 중심에 대하여 회전 가능하게 형성될 수 있다. 이때, 도 3에 나타낸 바와 같이 아우터 실린더(200)의 횡단면 형상은 정원 형상의 궤도원(G1)을 포함하는 원형으로 형성될 수 있다.The outer cylinder 200 may be rotatably disposed around the cross-sectional shape of any one point of the subject 1 and may be rotatably formed with respect to the center of any one of the cross-sections of the subject 1 . At this time, as shown in FIG. 3 , the cross-sectional shape of the outer cylinder 200 may be formed in a circular shape including the orbital circle G1 having a circular shape.

도 4에 나타낸 바와 같이 아우터 실린더(200)가 회전될 수 있도록 구동원을 제공하는 별도의 구동 모터(M)가 구비될 수 있다. 이때, 구동 모터(M)는 적어도 1개 구비되어 아우터 실린더(200)의 외주면에 기어 결합 또는 텐션 벨트 등의 다양한 결합 수단으로 회전력을 제공할 수 있다.As shown in FIG. 4 , a separate driving motor M for providing a driving source so that the outer cylinder 200 can be rotated may be provided. At this time, at least one driving motor M may be provided to provide rotational force to the outer circumferential surface of the outer cylinder 200 through various coupling means such as gear coupling or a tension belt.

도 5에 나타낸 바와 같이 광원(210)은 물체의 거리 측정을 위한 기준광(p)을 생성할 수 있다. 기준광(p)은 레이저가 사용될 수 있는데, 레이저 거리측정 기술은 레이저를 이용하여 레이저를 발생한 장소에서 레이저를 발생시킨 후 목표물에서 되돌아오는 레이저의 파장을 수광부(220)로부터 입력받아 입사각 및 반사각을 구하여 목표물까지의 거리를 측정할 수 있다.As shown in FIG. 5 , the light source 210 may generate a reference light p for measuring the distance of an object. A laser may be used as the reference light (p), and the laser distance measurement technology uses a laser to generate a laser at a place where the laser is generated, and then receives the wavelength of the laser returning from the target from the light receiving unit 220 to obtain the incident angle and the reflection angle. The distance to the target can be measured.

광원(210)은 발진 소스에 따라 고체 레이저(Nd:YAG, 루비, Nd:Glass, 반도체 등), 액체 레이저(Dye), 기체 레이저(이산화탄소, 엑시머, 아르곤, 헬륨네온) 등으로 구분이 되며, 발진 방식별로 레이저 발진지속 시간이 0.25초 이상이면 연속(CW) 레이저, 0.25초 미만이면 펄스레이저와 Q-스위치 펄스 레이저 등이 적용될 수 있다.The light source 210 is divided into solid laser (Nd:YAG, ruby, Nd:Glass, semiconductor, etc.), liquid laser (Dye), gas laser (carbon dioxide, excimer, argon, helium neon), etc., depending on the oscillation source, For each oscillation method, if the laser oscillation duration is 0.25 seconds or more, continuous (CW) lasers, and if less than 0.25 seconds, pulse lasers and Q-switched pulse lasers can be applied.

또한, 레이저를 이용한 거리측정에는 다음과 같은 방법이 사용될 수 있다.In addition, the following method may be used for distance measurement using a laser.

대표적인 펄스의 왕복시간을 측정하는 pulsed TOF(time of flight), 신호의 위상차를 통해 거리를 측정하는 위상변이(phase shift), 그리고 주파수에 변화를 준 후 주파수 차이를 통해 거리 정보를 추출하는 주파수 변조법(FMCW, frequency modulated continuous wave) 기술 등이 사용될 수 있다. 특히, TOF 방식은 레이저가 펄스 신호를 방출하여 측정 범위 내에 있는 물체들로부터의 반사 펄스 신호들이 수신기에 도착하는 시간을 측정함으로써 거리를 측정한다.Pulsed TOF (time of flight) measures the round trip time of a representative pulse, phase shift measures the distance through the phase difference of the signal, and frequency modulation extracts distance information through the frequency difference after changing the frequency A frequency modulated continuous wave (FMCW) technique, etc. may be used. In particular, the TOF method measures the distance by measuring the time at which the laser emits a pulse signal and the reflected pulse signals from objects within the measurement range arrive at the receiver.

본 실시예에서는 광원(210)으로부터 조사되는 발진 소스 또는 상기 발진 소스의 반사광을 이용하여 거리를 측정하는 방법은 다양하게 적용될 수 있으므로 어느 하나에 특정되지 않는다.In the present embodiment, a method of measuring a distance using the oscillation source irradiated from the light source 210 or the reflected light of the oscillation source may be applied in various ways, and thus is not specific to any one.

광원(210)으로부터 조사되는 기준광(p)을 평행하게 만들어 주기 위해 광원(210)의 전면에 콜리메이션 렌즈(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 콜리메이션 렌즈를 통과한 기준광(p)은 좁은 범위의 직선축을 따라 평행하게 이동하도록 유도함으로써 측정값의 정밀도를 향상시킬 수 있다.A collimation lens (not shown) may be disposed on the front surface of the light source 210 to make the reference light p irradiated from the light source 210 parallel. By inducing the reference light p passing through the collimation lens to move in parallel along a linear axis in a narrow range, the precision of the measurement value can be improved.

다시, 전극 부재(110)를 살펴보면 전극 부재(110)는 사지의 어느 부위에 접촉되어 전류를 인가하는 수단으로, 외부로부터 별도의 전기 회로와 전기적으로 연결되어 전류를 인가받도록 한다. 즉, 상기 전기 회로는 전극 부재(110)를 통하여 신체 내로 전류를 인가한다. 이때, 전극 부재(110)는 광원(210) 및 수광부(220)가 배치되는 아우터 실린더(200)의 궤도원(G1) 이외의 중심점을 기준으로 하는 복수의 궤도원 상에 적어도 2개소에 각각 배치되는 경우에는 각각의 전극 부재(110)에 양극 및 음극 극성의 전류를 인가할 수 있다.Again, looking at the electrode member 110 , the electrode member 110 is a means for applying a current by being in contact with any part of a limb, and is electrically connected to a separate electric circuit from the outside to receive a current. That is, the electric circuit applies a current into the body through the electrode member 110 . In this case, the electrode member 110 is disposed at at least two places on a plurality of orbital circles based on a central point other than the orbital circle G1 of the outer cylinder 200 in which the light source 210 and the light receiving unit 220 are disposed, respectively. In this case, currents having positive and negative polarities may be applied to each of the electrode members 110 .

접촉되는 전극 부재(110)를 고정하는 형태는 광학 검출에 사용되는 영역 스펙트럼의 흡수도가 낮은 물질을 사용하여 서로 간섭이 없도록 설계되는 것이 바람직하다. 즉, 광학적 측정 영역과 전극 측정 영역은 일정한 간격으로 여러개 기기내 위치하며 각 구간별 정보를 얻을수 있다.The shape of fixing the contacting electrode member 110 is preferably designed so that there is no interference with each other by using a material having a low absorption of a region spectrum used for optical detection. That is, the optical measurement area and the electrode measurement area are located in several devices at regular intervals, and information for each section can be obtained.

이와 같이 한 쌍의 전극 부재(110) 간의 전류 인가를 이용하여 피검체의 임피던스를 측정할 수 있게 된다.As described above, the impedance of the subject can be measured using the application of current between the pair of electrode members 110 .

임피던스 측정은 다양한 방법이 적용될 수 있지만, 특히 생체 임피던스 측정(Bioelectric impedance measurements, BIM)은 전류를 사용하는 다양한 기존 및 새로운 비침습적인 시술 및 기술을 일컫는 대표적인 용어이다.Although various methods can be applied to impedance measurement, in particular, bioelectric impedance measurements (BIM) is a representative term referring to various existing and new non-invasive procedures and technologies using electric current.

어느 하나의 전도성을 갖는 전극 부재(110)로부터 생성된 전기 진동이 발생되면, 다른 하나의 전도성을 갖는 전극 부재(110)를 통하여 적은 양의 전류가 활성화되고 감지된다.When the electric vibration generated from the electrode member 110 having one conductivity is generated, a small amount of current is activated and sensed through the electrode member 110 having the other conductivity.

상기와 같은 전류가 다양한 특징을 가진 신체의 생리학적 부분을 통해 빠르게 지나가고 통과할 때, 전압 강하가 발생한다. 전류는 세포 내 공간, 림프 시스템, 혈류 중 다양한 특징을 지닌 영역을 통해 지나가는 체액 및 조직에 내재한 임피던스 또는 저항을 얻게 된다. 이러한 전압 강하는 전류가 통과된 부분의 물리적 특성에 관한 간접적인 정보를 제공한다.When such currents pass and pass rapidly through physiological parts of the body with various characteristics, a voltage drop occurs. Currents acquire impedances or resistances inherent in body fluids and tissues that pass through cellular spaces, lymphatic systems, and regions of varying characteristics in the bloodstream. This voltage drop provides indirect information about the physical properties of the part through which the current is passed.

일 예로, 전도성을 포함하는 전극 부재(110)가 어느 하나의 궤도원 상에서 소정 거리 이격되도록 상호 인접하게 한 쌍으로 구비되는 경우, 그 사이에서 일정한 크기의 전류(일 예로, 50kHz, 800mA)를 인체를 통하여 인가하며 생체 임피던스를 측정할 수 있다.For example, when the electrode member 110 including the conductivity is provided as a pair adjacent to each other so as to be spaced apart by a predetermined distance on any one orbital circle, a current of a certain magnitude (eg, 50 kHz, 800 mA) is applied to the human body therebetween. It is applied through , and the bioimpedance can be measured.

아우터 실린더(200)의 길이 방향을 따라 궤도원(G1)과 다른 위치에 배치되는 궤도원(G2, G3)이 배치될 수 있다. 여기서, 복수의 궤도원(G1, G2, G3) 이외의 중심점을 기준으로 하는 이너 실린더(100)의 궤도원에는 전극 부재(110)가 각각 배치될 수 있으며, 각각의 궤도원을 따라 배치되는 전도성 재질의 전극 부재(110)는 전류가 인가될 수 있도록 한다. 또한, 본 실시예에서는 3개의 궤도원(G1, G2, G3)을 나타내고 있지만, 피검체(1)의 길이 방향을 따라 4개 이상의 궤도원이 배치될 수도 있음은 물론이다.Orbital circles G2 and G3 disposed at positions different from the orbital circle G1 along the longitudinal direction of the outer cylinder 200 may be disposed. Here, the electrode member 110 may be respectively disposed on the orbital circle of the inner cylinder 100 based on a central point other than the plurality of orbital circles G1, G2, and G3, and the conductivity disposed along each orbital circle The electrode member 110 made of a material allows current to be applied thereto. In addition, although three orbital circles G1, G2, and G3 are shown in this embodiment, it goes without saying that four or more orbital circles may be arranged along the longitudinal direction of the subject 1 .

각각의 전극 부재(110)는 적어도 고리 형상으로 형성되되, 피검체(1)의 길이 방향을 따라 적어도 2개소의 궤도원에 각각 위치하도록 할 수 있다. 여기서, 전극 부재(110)는 피검체(1)의 길이 방향을 따라 적어도 2개소의 궤도원에 형성되면 양극의 극성 및 음극의 극성 전류를 인가하여 임피던스를 측정할 수 있지만 3개소 이상에 전극 부재(110)가 설치되는 경우에는 어느 하나의 전극 부재와 다른 하나의 전극 부재 간의 영역의 측정이 가능할 뿐만 아니라, 어느 하나의 전극과 또 다른 하나의 전극 부재 간의 영역의 측정이 가능해지므로 복수의 개소에 전극 부재가 설치될 수 있다.Each electrode member 110 may be formed in at least a ring shape, and may be positioned in at least two orbital circles along the longitudinal direction of the subject 1 . Here, when the electrode member 110 is formed in at least two orbital circles along the longitudinal direction of the subject 1, the impedance can be measured by applying the polarity current of the positive electrode and the polarity current of the negative electrode, but the electrode member is located in three or more places. When 110 is installed, it is possible not only to measure the area between any one electrode member and the other electrode member, but also to measure the area between any one electrode and another electrode member. An electrode member may be installed.

이때, 전극 부재(110)는 아우터 실린더(200)의 복수의 궤도원(G1, G2, G3) 이외의 중심점을 중심으로 하는 이너 실린더(100)의 궤도원 상에 각각 배치되는 것이 바람직하다. 이것은 후술하는 바와 같이 광원(210) 및 수광부(220)가 회전되면서 광원(210)에서 기준광(p)을 조사하고 수광부(220)에서 반사광(p')을 감지하는 과정에서 전극 부재(110)와의 간섭이 방지되기 위함이다. 다시 말해, 전극 부재(110)는 피검체(1)의 길이 방향을 따른 아우터 실린더(200)의 복수의 궤도원(G1, G2, G3)의 사이마다 각각 배치될 수 있다. 다만, 전극 부재(110)는 복수의 궤도원(G1, G2, G3)의 각각의 중심점을 기준으로 하는 궤도원 상에 위치하지 않는 범위 내에서 이너 실린더(100)의 어느 궤도원에도 위치할 수 있으므로 전극 부재(110)의 형성 위치는 이에 한정되지 않는다.In this case, the electrode member 110 is preferably disposed on the orbital circle of the inner cylinder 100 centered on a central point other than the plurality of orbital circles G1 , G2 , and G3 of the outer cylinder 200 . As will be described later, as the light source 210 and the light receiving unit 220 are rotated, the light source 210 irradiates the reference light p and the light receiving unit 220 detects the reflected light p ′. This is to prevent interference. In other words, the electrode member 110 may be respectively disposed between the plurality of orbital circles G1 , G2 , and G3 of the outer cylinder 200 in the longitudinal direction of the subject 1 . However, the electrode member 110 may be located on any orbital circle of the inner cylinder 100 within a range that is not located on the orbital circle based on the center point of each of the plurality of orbital circles G1, G2, and G3. Therefore, the formation position of the electrode member 110 is not limited thereto.

아우터 실린더(200)의 구동원으로서, 별도의 구동 모터(M)가 포함될 수 있다. 상기 구동 모터는 아우터 실린더(200)를 회전시킬 수 있는 외력을 제공하는 것으로서, 주변의 사용자가 직접 손으로 회전력을 제공하여 아우터 실린더(200)를 회전시킬 수도 있지만, 임상용으로 큰 사이즈의 구조물로서 사용되는 경우에는 구동 모터(M)를 작동시켜 아우터 실린더(200)를 회전시킬 수 있다.As a driving source of the outer cylinder 200 , a separate driving motor M may be included. The driving motor provides an external force capable of rotating the outer cylinder 200, and a user in the vicinity may rotate the outer cylinder 200 by directly providing a rotational force by hand, but is used as a structure of a large size for clinical use. In this case, the outer cylinder 200 may be rotated by operating the driving motor M.

한편, 아우터 실린더(200)의 내주면에는 한 쌍의 광원(210) 및 한 쌍의 수광부(220)가 배치된 이외의 영역에 복수의 촬상 부재(230)가 마련될 수 있다. 촬상 부재(230)는 피검체(1)의 외형 정보를 입력받을 수 있다. 이로 인해, 피검체(1)의 외형을 3차원 형상으로 복원하여 출력할 수 있게 된다.Meanwhile, a plurality of imaging members 230 may be provided on the inner circumferential surface of the outer cylinder 200 in areas other than the pair of light sources 210 and the pair of light receiving units 220 . The imaging member 230 may receive external shape information of the subject 1 . For this reason, the external shape of the subject 1 can be restored and output in a three-dimensional shape.

이때, 촬상 부재(230)로부터 피검체(1)의 영상 정보를 취득하기 위해서는 이너 실린더(100)가 투명한 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 특히, 이너 실린더(100)는 투명한 재질의 아크릴이 사용될 수 있는데, 일 예로, 500nm~1100nm 사이의 파장을 갖는 광원이 사용되는 경우에는 이에 간섭되지 않는 범위 내에서 투과율이 적어도 80% 이상인 2mm~4mm 두께의 투명 아크릴이 사용될 수 있다.In this case, in order to acquire image information of the subject 1 from the imaging member 230 , the inner cylinder 100 is preferably formed of a transparent material. In particular, the inner cylinder 100 may be made of a transparent acrylic material. For example, when a light source having a wavelength between 500 nm and 1100 nm is used, the transmittance is at least 80% or more within a range of 2 mm to 4 mm that does not interfere with this. Thick transparent acrylic may be used.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the edema diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치를 작동하기 위해서는 생체정보(사지둘레, 조직경도, 생체임피던스)를 측정한다.In order to operate the edema diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention, biometric information (extremity circumference, tissue hardness, bioimpedance) is measured.

적어도 피검체(1)의 복수의 궤도원(G1, G2, G3)에서 각각의 둘레를 측정하면, 복수의 궤도원(G1, G2, G3)의 측정값의 평균치에서 양측 상지 또는 양측 하지의 둘레 차이가 각각 1cm 이상인 경우 림프 부종으로 의심할 수 있다.At least when the circumference of each of the plurality of orbital circles G1, G2, and G3 of the subject 1 is measured, the circumference of both upper limbs or both lower limbs from the average value of the measured values of the plurality of orbital sources G1, G2, G3 If the difference is more than 1 cm each, lymphedema can be suspected.

즉, 진단 방법으로서 환자의 병력과 임상적 진찰로 진단을 수행할 수 있다. 부피의 변화나 조직의 변화가 기본이므로 팔다리의 둘레를 측정하여 양 팔다리의 둘레 차이가 1cm 이상인 경우 경도 이상의 림프 부종으로 진단하게 된다.That is, as a diagnostic method, the diagnosis may be performed based on the patient's history and clinical examination. Because changes in volume or tissue are the basics, by measuring the circumference of the limbs, if the difference between the circumferences of the limbs is 1 cm or more, it is diagnosed as mild or more lymphedema.

림프계의 재생 및 현재 기능 상태를 알아보기 위해 림프신티그래피(Lymphoscintigraphy)와 같은 비침습적 진단적 검사가 진단뿐만 아니라 치료결과 및 앞으로의 예후 판단에 큰 도움이 될 수 있다.Non-invasive diagnostic tests such as Lymphoscintigraphy to investigate the regeneration and current functional status of the lymphatic system can be of great help in not only the diagnosis, but also the judgment of treatment results and future prognosis.

림프 부종의 진단에 있어 선천성 혈관기형이나 정맥질환, 악성질환 및 전신질환 등을 배제하는 것은 중요하며 필요한 경우 컴퓨터단층촬영, 자기공명촬영, 초음파검사, 림프관 촬영술 등을 시행하기도 한다.In the diagnosis of lymphedema, it is important to exclude congenital vascular malformations, venous diseases, malignant diseases, and systemic diseases, and if necessary, computed tomography, magnetic resonance imaging, ultrasonography, and lymphangiography are performed.

또한, 3개의 전극 부재(110)로부터 측정된 측정값의 평균치에서 양측 임피던스 차이가 3σ 이상인 경우 림프 부종으로 의심할 수 있다.Also, when the difference in impedance between both sides in the average of the measured values measured from the three electrode members 110 is 3σ or more, lymphedema may be suspected.

도 3을 다시 참조하면 사용자의 생체정보를 측정하되, 각각의 전극 부재(110)로부터 검출된 미세 전류를 증폭장치(300)를 통하여 미세전류 신호를 증폭시킬 수 있고, 증폭된 신호를 대역 필터(310)를 경유하면서 노이즈를 제거할 수 있다.Referring back to FIG. 3, the user's bio-information is measured, and the microcurrent detected from each electrode member 110 can be amplified through the amplification device 300, and the amplified signal is subjected to a band-pass filter ( 310), noise can be removed.

대역 필터(310)에서 노이즈가 제거된 증폭 신호는 임피던스 측정 분석기(320)에서 전술한 바와 같은 분석을 수행한 후, 의료 기관의 데이터베이스(330)로 전송될 수 있다.The amplified signal from which noise has been removed by the band filter 310 may be transmitted to the database 330 of a medical institution after the impedance measurement analyzer 320 performs the analysis as described above.

의료기관은 환자의 동의하에 전송된 생체정보 데이터를 바탕으로 진단하여 림프부종 예후를 확인하고 추적관찰하여 이후 행할 치료 방법을 결정할 수 있다.Medical institutions can diagnose lymphedema prognosis based on the bioinformation data transmitted with the consent of the patient, confirm the prognosis of lymphedema, and determine the treatment method to be followed by follow-up.

도 5를 도 4와 함께 참조하여, 한 쌍의 광원(210) 및 한 쌍의 수광부(220)를 이용한 거리측정을 살펴보면 구동 모터(M)를 이용하여 아우터 실린더(200)를 도면 상 반시계방향으로 회전시키는 동안, 환자의 피검체(1)를 향하여 기준광(p)을 조사하고, 피검체(1)로부터 반사된 반사광(p')의 각도를 이용하여 아우터 실린더(200)의 직경으로부터 피검체(1)의 외표면 간의 거리를 측정한다.Referring to FIG. 5 together with FIG. 4 , looking at the distance measurement using a pair of light sources 210 and a pair of light receiving units 220 , the outer cylinder 200 is moved counterclockwise in the drawing by using the driving motor M. While rotating to , the reference light p is irradiated toward the subject 1 of the patient, and the subject 1 is irradiated from the diameter of the outer cylinder 200 using the angle of the reflected light p' reflected from the subject 1 . Measure the distance between the outer surfaces of (1).

이때, 광원(210) 및 수광부(220)를 아우터 실린더(200)의 중심점(C)을 마주보도록 상호 대략 180° 간격으로 배치됨으로써 아우터 실린더(200)의 중심점(C)을 기준으로 대칭되도록 제1, 2 광원(210)이 배치될 수 있다.At this time, the light source 210 and the light receiving unit 220 are arranged at intervals of approximately 180° to each other to face the center point C of the outer cylinder 200 so as to be symmetrical with respect to the center point C of the outer cylinder 200. , 2 light sources 210 may be disposed.

상기 과정에서, 광원(210)으로부터 기준광(p)이 조사되고, 피검체(1)의 외표면으로부터 반사되는 반사광(p')이 수광부(220)로 돌아오는 시간이 미세한 값이기 때문에 θ값은 0에 수렴하게 된다.In the above process, the reference light p is irradiated from the light source 210 and the time for the reflected light p' reflected from the outer surface of the subject 1 to return to the light receiving unit 220 is a minute value, so the θ value is will converge to 0.

즉, [수학식1]에 따르면 기준광(p)의 거리는 cosθ/2가 1로 수렴하게 됨에 따라 기준광(p)의 경로 및 반사광(p')의 경로는 일치하는 것으로 수렴하게 되어 피검체(1)의 외표면으로부터 아우터 실린더(200) 간의 거리(h1 또는 h2)가 연속적으로 측정될 수 있다.That is, according to [Equation 1], as the distance of the reference light p converges to 1, the path of the reference light p and the path of the reflected light p' converge to coincide with each other. ) The distance (h 1 or h 2 ) between the outer cylinder 200 from the outer surface may be continuously measured.

여기서, [수학식2]에 따라 아우터 실린더(200)의 회전 과정에서 측정되는 거리의 합(h1+h2)을 아우터 실린더(200)의 직경(lc)에서 빼면 피검체(1)의 연속적인 지름값이 구해질 수 있다. 이때 구해지는 지름값 중 최대값을 장축으로 하고, 최소값을 단축으로 하게 되며, 사지의 단면 형태가 타원임을 가정하고 [수학식3]에 나타난 타원둘레의 근사 공식을 이용하여 피검체(1)의 둘레를 추정할 수 있다.Here, according to [Equation 2], if the sum (h 1 +h 2 ) of the distance measured in the rotation process of the outer cylinder 200 is subtracted from the diameter (l c ) of the outer cylinder 200, the Continuous diameter values can be obtained. At this time, the maximum value of the obtained diameter values is taken as the major axis, and the minimum value is set as the minor axis. circumference can be estimated.

Figure 112020085096228-pat00001
Figure 112020085096228-pat00001

Figure 112020085096228-pat00002
Figure 112020085096228-pat00002

단, θ∼0일 때,However, when θ to 0,

p≒p'≒hp≒p'≒h

(여기서, h는 광원과 피검체 간의 거리이고, lb는 피검체의 단면 지름이고, p는 광원으로부터 조사되는 기준광이고, p'는 피검체로부터 반사되는 반사광이다.)(Here, h is the distance between the light source and the subject, l b is the cross-sectional diameter of the subject, p is the reference light irradiated from the light source, and p' is the reflected light reflected from the subject.)

Figure 112020085096228-pat00003
Figure 112020085096228-pat00003

(여기서, lb는 피검체의 단면 지름이고, lc는 아우터 실린더의 지름이고, h1은 제1 광원 조사 경로이고, h2는 제2 광원 조사 경로이다.)(Here, l b is the cross-sectional diameter of the subject, l c is the diameter of the outer cylinder, h 1 is the first light source irradiation path, and h 2 is the second light source irradiation path.)

Figure 112020085096228-pat00004
Figure 112020085096228-pat00004

(여기서, α는 측정 지름 중 가장 큰 지름이고, β는 측정 지름 중 가장 작은 지름이고, P는 피검체의 둘레의 근사해이다.)(Here, α is the largest diameter among the measured diameters, β is the smallest diameter among the measured diameters, and P is an approximate solution of the circumference of the subject.)

아우터 실린더(200)의 회전은 구동 모터(M)에 의해 한바퀴 회전으로 전체 사지 둘레의 정보를 획득할수 있다.The rotation of the outer cylinder 200 can obtain information about the entire limb in one rotation by the driving motor M.

피검체(1)가 이너 실린더(100)의 내측에서 거치될 때, 전극 부재(110)에 접촉된 상태에서 전극 부재(110)에 인가되는 전류에 대한 저항이 피검체(1)로부터 검출됨으로써 각각의 궤도원(G1, G2, G3)마다 각 구간에 대한 정보를 획득하여 구간별 임피던스를 측정할 수 있게 된다.When the subject 1 is mounted inside the inner cylinder 100 , the resistance to the current applied to the electrode member 110 in a state in contact with the electrode member 110 is detected from the subject 1 , respectively. By acquiring information about each section for each orbit circle (G1, G2, G3) of , it is possible to measure the impedance for each section.

단, 전극 부재(110)를 통하여 인가된 전류의 체내 흐름에 따라 전기저항을 측정하여 부위별 생체임피던스를 측정 시, 상기 생체임피던스는 다주파수를 이용하여 측정하는 것이 바람직하며, 주파수에 크기에 따라 상이하게 측정되는 저항값에 따라 생체임피던스를 측정할 수 있다.However, when measuring the bioimpedance for each part by measuring the electrical resistance according to the flow of current applied through the electrode member 110 in the body, it is preferable to measure the bioimpedance using multiple frequencies, and according to the size of the frequency The bioimpedance may be measured according to the differently measured resistance values.

또한, 생체임피던스 측정치에 따라 체성분을 분석할 수 있다. 즉 각 주파수에 따른 체내의 전류 흐름을 분석하여 체내의 부위별 총 수분량, 세포외액의 량, 세포내액의 량, 지방량 등을 분석한다.In addition, the body composition may be analyzed according to the bioimpedance measurement value. That is, by analyzing the current flow in the body according to each frequency, the total amount of water, the amount of extracellular fluid, the amount of intracellular fluid, and the amount of fat for each part of the body are analyzed.

체내 총 수분량을 판단하고, 수분량을 판단하기 위한 주파수에 해당하는 전류량을 바탕으로 측정된 저항값으로 체내의 수분의 총량을 판단할 수 있다.The total amount of water in the body may be determined, and the total amount of water in the body may be determined based on the resistance value measured based on the amount of current corresponding to the frequency for determining the amount of water.

생체 임피던스 측정방법을 위하여 전술한 바와 같이, 피검체(1)의 둘레측정에 사용되는 전극 부재(110)를 이용하여 임피던스를 측정할 수 있다.As described above for the bioimpedance measurement method, the impedance may be measured using the electrode member 110 used to measure the circumference of the subject 1 .

피검체(1)의 둘레 측정 시에 동시에 측정되며, 마찬가지로 각 구간(일 예로, 어느 하나의 궤도원(G1)과 다른 하나의 궤도원(G2) 간의 측정값, 상기 어느 하나의 궤도원(G1)과 또 다른 하나의 궤도원(G3) 간의 측정값 또는 상기 다른 하나의 궤도원(G2)과 상기 또 다른 하나의 궤도원(G3) 간의 측정값)에 대한 정보를 동시에 얻어 구간별 임피던스를 얻을 수 있다.It is measured simultaneously when measuring the circumference of the subject 1, and similarly, each section (for example, a measurement value between any one orbital circle G1 and the other one orbital circle G2, the one orbital circle G1 ) and another orbital source (G3) or the measured value between the other orbital circle (G2) and the another orbital circle (G3)) can

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치는 상지와 하지를 나누어 환자의 생체정보를 측정하며 이러한 데이터를 동시에 수집하여 복합적인 진단 기준을 통해 정밀하게 림프부종 여부 및 진행 정도를 파악한다. Therefore, the apparatus for diagnosing edema according to an embodiment of the present invention measures the patient's bioinformation by dividing the upper and lower extremities, and simultaneously collects these data to precisely determine whether lymphedema is present and the degree of progression through complex diagnostic criteria.

또한, 피검체(1)를 중심으로 회전하는 광원(210) 및 촬상 부재(230)를 통해 광원 조사를 통한 피검체(1)의 둘레 측정, 촬상 부재(230)를 이용한 부피 측정을 동시에 수행할 수 있다.In addition, the measurement of the circumference of the subject 1 through light source irradiation through the light source 210 and the imaging member 230 rotating around the subject 1 and the volume measurement using the imaging member 230 can be simultaneously performed. can

이러한 정보를 바탕으로 림프부종을 진단하는 진단기준으로 정상부위와 비정상부위가 둘레의 경우 1cm이상 차이가 날 경우 경도 이상의 림프부종 의심으로 진단하며, 상기 압력센서를 통한 조직 경도 및 생체임피던스는 정상값에서 3표준편차 이상 차이가 날 경우 림프부종 의심으로 진단할 수 있다.Based on this information, as a diagnostic criterion for diagnosing lymphedema, if there is a difference of 1 cm or more between the normal and abnormal regions in circumference, it is diagnosed as suspected of lymphedema of mild or higher, and the tissue hardness and bioimpedance through the pressure sensor are normal values. A difference of 3 standard deviations or more can be diagnosed as suspected lymphedema.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 부종 진단 장치에 의하면 피검체의 둘레 측정과 체내 물질 구성 파악을 위한 생체임피던스 측정이 동시에 수행 가능하다.Therefore, according to the apparatus for diagnosing edema according to an embodiment of the present invention, it is possible to simultaneously measure the circumference of the subject and measure the bioimpedance for identifying the body material composition.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. As mentioned above, although embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains can realize that the present invention can be embodied in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. you will be able to understand Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

100: 이너 실린더
110: 전극 부재
200: 아우터 실린더
210: 광원
220: 수광부
230: 촬상 부재
G1, G2, G3: 복수의 궤도원
100: inner cylinder
110: electrode member
200: outer cylinder
210: light source
220: light receiving unit
230: imaging member
G1, G2, G3: multiple orbital circles

Claims (12)

소정 길이를 갖는 피검체의 둘레면을 거치하는 이너 실린더;
상기 이너 실린더의 내주면에 형성되는 전극 부재;
상기 이너 실린더의 외주면과 이격되어 감싸도록 배치되되, 회전 가능하게 배치되는 아우터 실린더;
상기 아우터 실린더의 내주면에 배치되고, 상기 이너 실린더를 향하여 기준광을 조사하는 한 쌍의 광원; 및
상기 광원과 인접하게 배치되는 한 쌍의 수광부를 포함하고,
상기 각각의 광원으로부터 조사되는 기준광을 이용하여 상기 각각의 수광부까지의 직선 거리를 검출하여 상기 아우터 실린더와 상기 피검체 간의 거리를 측정함과 동시에, 상기 전극 부재에 인가되는 전류를 이용하여 상기 피검체의 임피던스를 측정하는, 부종 진단 장치.
an inner cylinder mounted on a circumferential surface of a subject having a predetermined length;
an electrode member formed on an inner circumferential surface of the inner cylinder;
an outer cylinder disposed to be spaced apart from the outer circumferential surface of the inner cylinder and wrapped around the inner cylinder, the outer cylinder being rotatably disposed;
a pair of light sources disposed on the inner circumferential surface of the outer cylinder and irradiating a reference light toward the inner cylinder; and
A pair of light receiving units disposed adjacent to the light source,
The distance between the outer cylinder and the subject is measured by detecting a linear distance to each light receiving unit using the reference light irradiated from each light source, and at the same time, the subject is measured using a current applied to the electrode member. Measuring the impedance of the edema diagnostic device.
제1항에 있어서,
상기 아우터 실린더의 횡단면 형상은 정원 형상의 궤도원을 포함하고, 상기 광원은 상기 궤도원 상에 배치되며, 상기 궤도원의 중심점을 기준으로 상호 대칭되게 배치되는, 부종 진단 장치.
According to claim 1,
The cross-sectional shape of the outer cylinder includes a circular orbital circle, the light source is disposed on the orbital circle, and is disposed symmetrically with respect to the center point of the orbital circle, edema diagnosis apparatus.
제2항에 있어서,
상기 수광부는 상기 궤도원 상에 배치되는, 부종 진단 장치.
3. The method of claim 2,
The light receiving unit is disposed on the orbit circle, edema diagnosis device.
제3항에 있어서,
상기 아우터 실린더의 지름에서 상기 광원과 상기 수광부에 의해 측정되는 거리를 뺀 값 중 최대값을 장축 길이로 하고, 최소값을 단축 길이로 하여 타원둘레의 근사 공식에 대입하여 상기 피검체의 둘레를 연산하는, 부종 진단 장치.
4. The method of claim 3,
The maximum value obtained by subtracting the distance measured by the light source and the light receiving unit from the diameter of the outer cylinder is the major axis length, and the minimum value is the minor axis length and substituting it into the approximation formula of the ellipse circumference to calculate the circumference of the subject , edema diagnostic device.
제4항에 있어서,
상기 아우터 실린더의 축 방향을 따라 상기 궤도원과 다른 위치에 평행하게 배치되고, 또 다른 광원 및 수광부를 각각 구비하는 복수의 궤도원이 더 포함되는, 부종 진단 장치.
5. The method of claim 4,
A plurality of orbital circles arranged in parallel to a different position from the orbital circle along the axial direction of the outer cylinder, and each having another light source and a light receiving unit, are further included, edema diagnosis apparatus.
제5항에 있어서,
상기 전극 부재는 상기 복수의 궤도원의 각각의 중심점 이외의 중심점을 기준으로 하는 상기 이너 실린더의 궤도원 상에 배치되는, 부종 진단 장치.
6. The method of claim 5,
and the electrode member is disposed on an orbital circle of the inner cylinder with reference to a central point other than the central point of each of the plurality of orbital circles.
제1항에 있어서,
상기 아우터 실린더의 내주면에서 상기 광원 및 수광부가 배치된 이외의 영역에는 복수의 촬상부재가 마련되고, 상기 촬상부재를 이용하여 상기 피검체의 외형 정보를 입력받는, 부종 진단 장치.
According to claim 1,
A plurality of imaging members are provided on the inner circumferential surface of the outer cylinder other than where the light source and the light receiving unit are disposed, and the external shape information of the subject is received by using the imaging member.
제7항에 있어서,
상기 이너 실린더는 투명한 재질의 아크릴인, 부종 진단 장치.
8. The method of claim 7,
The inner cylinder is a transparent acrylic material, edema diagnosis device.
제1항에 있어서,
상기 아우터 실린더의 회전을 구동하기 위한 구동 모터가 더 포함되는, 부종 진단 장치.
According to claim 1,
A driving motor for driving the rotation of the outer cylinder is further included, the edema diagnosis device.
제1항에 있어서,
상기 전극 부재는 상기 이너 실린더의 내주면을 따라 고리 형상으로 도전성 재질이 코팅된, 부종 진단 장치.
According to claim 1,
The electrode member is coated with a conductive material in a ring shape along the inner circumferential surface of the inner cylinder, edema diagnosis device.
제1항에 있어서,
상기 전극 부재는 상기 이너 실린더의 내주면을 따라 고리 형상으로 연속적으로 형성되어 구간별 임피던스를 측정하는, 부종 진단 장치.
According to claim 1,
The electrode member is continuously formed in a ring shape along the inner circumferential surface of the inner cylinder to measure the impedance for each section, edema diagnosis apparatus.
제1항의 부종 진단 장치는 림프 부종 진단을 위해 피검체의 둘레와 임피던스를 동시에 측정하는, 부종 진단 장치.
The apparatus for diagnosing edema of claim 1, for diagnosing lymphedema by simultaneously measuring the circumference and impedance of the subject.
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