KR102454346B1 - Method of analyzing biometrics and biometrics analyzing system - Google Patents

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Abstract

생체 정보 측정 방법이 제공된다. 본 발명에 따르면, 생체 정보 측정 방법은 바이오 물질을 제공하는 것; 제1 전극 및 제2 전극을 상기 바이오 물질에 접촉시켜, 제1 전기적 신호 및 제2 전기적 신호를 상기 바이오 물질에 인가하는 것; 상기 바이오 물질로부터 제3 전기적 신호를 센싱하는 것; 및 상기 제3 전기적 신호로부터 상기 바이오 물질 내의 산소 농도를 분석하는 것을 포함하고, 상기 바이오 물질은 세포 및 조직 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. A method for measuring biometric information is provided. According to the present invention, the method for measuring biometric information includes providing a biomaterial; applying a first electrical signal and a second electrical signal to the biomaterial by bringing the first electrode and the second electrode into contact with the biomaterial; sensing a third electrical signal from the biomaterial; and analyzing the oxygen concentration in the biomaterial from the third electrical signal, wherein the biomaterial may include at least one of cells and tissues.

Description

생체 정보 측정 방법 및 생체 정보 측정 시스템{Method of analyzing biometrics and biometrics analyzing system}Biometric information measuring method and biometric information measuring system {Method of analyzing biometrics and biometrics analyzing system}

본 발명은 생체 정보 측정 방법 및 생체 정보 측정 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a method for measuring biometric information and a system for measuring biometric information.

최근 뇌과학 연구가 대한 연구가 매우 활발히 진행되고 있다. 뇌과학 연구는 전기 혹은 광 자극을 활용한 손상된 신경세포의 치료 등을 주요 목적으로 하고 있다. 신경세포는 일반적인 세포와 마찬가지로, 세포 내로 산소를 받아들이고, 세포 내에서 산소를 소모함과 동시에 이산화탄소를 생성시키면서 에너지를 얻는다. 세포 안에서 생성된 이산화탄소는 세포 밖으로 방출된다. Recently, research on brain science has been very active. Brain science research is mainly aimed at the treatment of damaged nerve cells using electrical or light stimulation. Neurons, like normal cells, take in oxygen into the cell, consume oxygen in the cell, and at the same time generate carbon dioxide to obtain energy. Carbon dioxide produced inside the cell is released out of the cell.

생명체의 가장 기본단위인 세포 안에서의 산소 소모 및 이산화탄소 생성은 생명체의 운명을 결정하는 가장 근본적인 현상이기 때문에, 이에 대한 과학적 이해가 필요하다. Since oxygen consumption and carbon dioxide production in cells, the most basic unit of life, are the most fundamental phenomena that determine the fate of living things, scientific understanding of these is necessary.

본 발명의 해결하고자 하는 기술적 과제는 정밀도 및 신뢰성이 향상된 생체 정보 측정 방법 및 이에 사용되는 생체 정보 측정 시스템에 관한 것이다. The technical problem to be solved by the present invention relates to a method for measuring biometric information with improved precision and reliability, and a biometric information measuring system used therein.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 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.

본 발명은 생체 정보 측정 방법 및 생체 정보 측정 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 생체 정보 측정 방법은 바이오 물질을 제공하는 것; 제1 전극 및 제2 전극을 상기 바이오 물질에 접촉시켜, 제1 전기적 신호 및 제2 전기적 신호를 상기 바이오 물질에 인가하는 것; 상기 바이오 물질로부터 제3 전기적 신호를 센싱하는 것; 및 상기 제3 전기적 신호로부터 상기 바이오 물질 내의 산소 농도를 분석하는 것을 포함하고, 상기 바이오 물질은 세포 및 조직 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. The present invention relates to a method for measuring biometric information and a system for measuring biometric information. According to the present invention, the method for measuring biometric information includes providing a biomaterial; applying a first electrical signal and a second electrical signal to the biomaterial by bringing the first electrode and the second electrode into contact with the biomaterial; sensing a third electrical signal from the biomaterial; and analyzing the oxygen concentration in the biomaterial from the third electrical signal, wherein the biomaterial may include at least one of cells and tissues.

실시예들에 따르면, 상기 제1 전기적 신호는 전류 또는 전압을 포함하고, 상기 제2 전기적 신호는 전류 또는 전압을 포함할 수 있다. In some embodiments, the first electrical signal may include a current or voltage, and the second electrical signal may include a current or voltage.

실시예들에 따르면, 상기 제3 전기적 신호는 유전율 또는 전기 전도성을 포함할 수 있다. In some embodiments, the third electrical signal may include dielectric constant or electrical conductivity.

실시예들에 따르면, 상기 바이오 물질 내에 표지자들을 주입하는 것을 더 포함하되, 상기 표지자들을 주입하는 것은 상기 제1 전기적 신호 및 상기 제2 전기적 신호를 인가하는 것 이전에 수행될 수 있다. In some embodiments, the method may further include injecting markers into the biomaterial, wherein injecting the markers may be performed before applying the first electrical signal and the second electrical signal.

실시예들에 따르면, 상기 표지자들을 주입하는 것은 주입기를 통해 수행될 수 있다. According to embodiments, injecting the markers may be performed through an injector.

실시예들에 따르면, 상기 표지자들을 주입하는 것은 상기 제1 전극을 통해 수행될 수 있다. In some embodiments, injecting the markers may be performed through the first electrode.

실시예들에 따르면, 상기 제1 전극은 내부에 주입부를 갖고, 상기 주입부 내에 상기 표지자들이 제공될 수 있다. In some embodiments, the first electrode may have an injection part therein, and the markers may be provided in the injection part.

실시예들에 따르면, 상기 표지자들을 주입하는 것은 상기 제2 전극을 사용하여 수행될 수 있다. According to embodiments, injecting the markers may be performed using the second electrode.

실시예들에 따르면, 상기 제1 전극을 상기 바이오 물질과 접촉시키는 것은 상기 제1 전극을 상기 바이오 물질의 표면에 관통시키는 것을 포함할 수 있다. .In embodiments, contacting the first electrode with the biomaterial may include penetrating the first electrode through the surface of the biomaterial. .

실시예들에 따르면, 제3 전극을 상기 바이오 물질과 접촉시키는 것을 더 포함하되, 상기 제3 전기적 신호를 센싱하는 것은 상기 제3 전극을 통해 수행될 수 있다. In some embodiments, the method may further include contacting a third electrode with the biomaterial, and sensing the third electrical signal may be performed through the third electrode.

실시예들에 따르면, 제4 전극을 상기 바이오 물질과 접촉시키는 것; 및 상기 제4 전극을 통해 상기 바이오 물질로부터 제4 전기적 신호를 센싱하는 것을 더 포함하되, 상기 제4 전기적 신호는 상기 제3 전기적 신호와 다를 수 있다. According to embodiments, contacting a fourth electrode with the biomaterial; and sensing a fourth electrical signal from the biomaterial through the fourth electrode, wherein the fourth electrical signal may be different from the third electrical signal.

실시예들에 따르면, 상기 제4 전기적 신호는 유전율 또는 전기 전도성을 포함할 수 있다. In some embodiments, the fourth electrical signal may include a dielectric constant or an electrical conductivity.

본 발명에 따르면, 생체 정보 측정 시스템은 신호 인가부 및 신호 수신부를 포함하는 제어부; 상기 신호 인가부 및 상기 신호 수신부와 전기적으로 연결된 제1 전극; 및 상기 신호 인가부 및 상기 신호 수신부와 전기적으로 연결된 제2 전극을 포함하는 생체 정보 측정 장치를 포함하되, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 제1 전기적 신호 및 제2 전기적 신호를 바이오 물질에 인가하고, 상기 신호 수신부는 상기 바이오 물질로부터 발생된 제3 전기적 신호를 전달받을 수 있다. According to the present invention, a biometric information measurement system includes: a control unit including a signal applying unit and a signal receiving unit; a first electrode electrically connected to the signal applying unit and the signal receiving unit; and a second electrode electrically connected to the signal applying unit and the signal receiving unit, wherein the first electrode and the second electrode transmit a first electrical signal and a second electrical signal to the biomaterial. and the signal receiving unit may receive a third electrical signal generated from the biomaterial.

실시예들에 따르면, 상기 신호 수신부는 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 통해 상기 제3 전기적 신호를 수집하고, 상기 신호 인가부는 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 통해 상기 제1 전기적 신호 및 상기 제2 전기적 신호를 인가할 수 있다. In example embodiments, the signal receiving unit collects the third electrical signal through the first electrode and the second electrode, and the signal applying unit collects the first electrical signal through the first electrode and the second electrode and the second electrical signal may be applied.

실시예들에 따르면, 상기 제어부는 신호 분석부를 더 포함하되, 상기 신호 분석부는 상기 제3 전기적 신호로부터 상기 바이오 물질 내의 산소 농도를 분석할 수 있다. According to embodiments, the control unit may further include a signal analyzer, wherein the signal analyzer analyzes the oxygen concentration in the biomaterial from the third electrical signal.

실시예들에 따르면, 상기 생체 정보 측정 장치와 이격된 생체 정보 분석부를 더 포함하되, 상기 생체 정보 분석부는 상기 제3 전기적 신호로부터 상기 바이오 물질 내의 산소 농도를 분석할 수 있다.In some embodiments, the biometric information analyzer may further include a biometric information analyzer spaced apart from the biometric information measuring device, wherein the biometric information analyzer may analyze the oxygen concentration in the biomaterial from the third electrical signal.

실시예들에 따르면, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 바이오 물질과 접촉할 수 있다. In some embodiments, the first electrode and the second electrode may be in contact with the biomaterial.

실시예들에 따르면, 상기 제1 전기적 신호는 전류 또는 전압을 포함하고, 상기 제2 전기적 신호는 전류 또는 전압을 포함하고, 상기 제3 전기적 신호는 유전율 또는 전기 전도성을 포함할 수 있다. In some embodiments, the first electrical signal may include a current or voltage, the second electrical signal may include a current or voltage, and the third electrical signal may include a dielectric constant or electrical conductivity.

본 발명에 따르면, 세포 또는 조직 내의 셍체 정보(예를 들어, 산소 농도)를 정량적으로 측정할 수 있다. 이에 따라, 질병의 조기 발견이 가능할 수 있다. According to the present invention, it is possible to quantitatively measure the body information (eg, oxygen concentration) in a cell or tissue. Accordingly, early detection of diseases may be possible.

본 발명의 보다 완전한 이해와 도움을 위해, 참조가 아래의 설명에 첨부도면과 함께 주어져 있고 참조번호가 아래에 나타나 있다.
도 1a는 일 실시예에 따른 생체 정보 측정 시스템을 도시한 모식도이다.
도 1b는 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 시스템을 도시한 모식도이다.
도 2는 실시예들에 따른 생체 정보 측정 장치를 도시한 모식도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6a 및 도 6b는 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 8a는 또 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8b는 또 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 다른 실시예들에 따른 생체 정보 측정 장치를 도시한 모식도이다.
도 10은 또 다른 실시예들에 따른 생체 정보 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 11은 또 다른 실시예들에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다. For a more complete understanding and aid of the present invention, reference is given to the description below, together with the accompanying drawings, and reference numerals are indicated below.
1A is a schematic diagram illustrating a system for measuring biometric information according to an embodiment.
1B is a schematic diagram illustrating a biometric information measurement system according to another embodiment.
2 is a schematic diagram illustrating an apparatus for measuring biometric information according to embodiments.
3 is a flowchart illustrating a method for measuring biometric information according to an exemplary embodiment.
4 is a diagram for explaining a method for measuring biometric information according to an embodiment.
5 is a flowchart illustrating a method for measuring biometric information according to another exemplary embodiment.
6A and 6B are diagrams for explaining a method for measuring biometric information according to another exemplary embodiment.
7 is a flowchart illustrating a method for measuring biometric information according to another embodiment.
8A is a diagram for explaining a method for measuring biometric information according to another embodiment.
8B is a diagram for explaining a method for measuring biometric information according to another embodiment.
9 is a schematic diagram illustrating an apparatus for measuring biometric information according to another exemplary embodiment.
10 is a flowchart illustrating a method of measuring biometric information according to still another exemplary embodiment.
11 is a diagram for describing a method for measuring biometric information according to still another exemplary embodiment.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and a method 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 described herein, and may be embodied in different forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that this disclosure may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed 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, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 또한, 바람직한 실시예에 따른 것이기 때문에, 설명의 순서에 따라 제시되는 참조 부호는 그 순서에 반드시 한정되지는 않는다. 이에 더하여, 본 명세서에서, 어떤 막이 다른 막 또는 기판 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 막 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 막이 개재될 수도 있다는 것을 의미한다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural, unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, 'comprises' and/or 'comprising' refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements mentioned. or addition is not excluded. In addition, since it is according to a preferred embodiment, reference signs provided in the order of description are not necessarily limited to the order. In addition, in this specification, when a certain film is referred to as being on another film or substrate, it means that it may be directly formed on the other film or substrate, or a third film may be interposed therebetween.

본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 구성 요소들(또는 구조체들) 등을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 영역, 막들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 소정 구성 요소들(또는 구조체들)을 다른 구성 요소들(또는 구조체들)과 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시예에의 제1 구조체로 언급된 구성 요소가 다른 실시예에서는 제2 구조체로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시예도 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다In various embodiments of the present specification, terms such as first, second, third, etc. are used to describe components (or structures), etc., but these regions and films should not be limited by these terms. do. These terms are only used to distinguish certain components (or structures) from other components (or structures). Thus, a component referred to as a first structure in one embodiment may be referred to as a second structure in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes a complementary embodiment thereof. Parts marked with like reference numbers throughout the specification indicate like elements.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 구성 요소 두께 및/또는 크기는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.Further, the embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional and/or plan views, which are ideal illustrative views of the present invention. In the drawings, component thickness and/or size are exaggerated for effective description of technical content. Accordingly, the shape of the illustrative drawing may be modified due to manufacturing technology and/or tolerance. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific form shown, but also include changes in the form generated according to the manufacturing process. For example, the etched region shown at a right angle may be rounded or have a predetermined curvature. Accordingly, the regions illustrated in the drawings have a schematic nature, and the shapes of the illustrated regions in the drawings are intended to illustrate specific shapes of regions of the device and not to limit the scope of the invention.

본 발명의 개념에 따른 생체 정보 시스템들을 설명한다. Biometric information systems according to the concept of the present invention will be described.

도 1a는 일 실시예에 따른 생체 정보 측정 시스템을 도시한 모식도이다. 1A is a schematic diagram illustrating a system for measuring biometric information according to an embodiment.

도 1a를 참조하면, 생체 정보 측정 시스템(1)은 생체 정보 측정 장치(1000)를 포함할 수 있다. 생체 정보 측정 장치(1000)는 플레이트(100), 제1 전극(210), 제2 전극(220), 및 제어부(300)를 포함할 수 있다. 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)은 플레이트(100) 상에 제공될 수 있다. 제어부(300)는 신호 인가부(310), 신호 수신부(320), 및 신호 분석부(330)를 포함할 수 있다. 신호 인가부(310)는 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도 1a 및 도 1b에서 화살표는 제어부(300) 내의 전기적 연결을 모식적으로 나타낸 것이다. 신호 인가부(310)는 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)에 전기적 신호를 인가할 것인지 아닌지를 결정할 수 있다. 신호 인가부(310)는 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)에 인가되는 전기적 신호의 종류 및 세기를 더 제어할 수 있다. 신호 수신부(320)는 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)과 전기적으로 연결될 수 있다. 신호 수신부(320)는 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)에서 센싱된 전기적 신호를 수집할 수 있다. Referring to FIG. 1A , a biometric information measuring system 1 may include a biometric information measuring device 1000 . The biometric information measuring apparatus 1000 may include a plate 100 , a first electrode 210 , a second electrode 220 , and a controller 300 . The first electrode 210 and the second electrode 220 may be provided on the plate 100 . The control unit 300 may include a signal applying unit 310 , a signal receiving unit 320 , and a signal analyzing unit 330 . The signal applying unit 310 may be electrically connected to the first electrode 210 and the second electrode 220 . In FIGS. 1A and 1B , arrows schematically indicate electrical connections within the control unit 300 . The signal applying unit 310 may determine whether to apply an electrical signal to the first electrode 210 and the second electrode 220 . The signal applying unit 310 may further control the type and intensity of the electrical signal applied to the first electrode 210 and the second electrode 220 . The signal receiver 320 may be electrically connected to the first electrode 210 and the second electrode 220 . The signal receiver 320 may collect electrical signals sensed by the first electrode 210 and the second electrode 220 .

신호 분석부(330)는 신호 인가부(310) 및 신호 수신부(320)와 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 신호 분석부(330)는 신호 인가부(310)에서 인가된 전기적 신호들 및 신호 수신부(320)에서 수집된 전기적 신호들을 비교 및 분석할 수 있다. 이에 따라, 신호 분석부(330)는 생체에 관한 정보를 제공할 수 있다. 상기 생체 정보는 산소 농도에 관한 정보일 수 있다. The signal analyzer 330 may be electrically connected to the signal applying unit 310 and the signal receiving unit 320 , respectively. The signal analyzer 330 may compare and analyze the electrical signals applied by the signal applying unit 310 and the electrical signals collected by the signal receiving unit 320 . Accordingly, the signal analyzer 330 may provide information about the living body. The biometric information may be information about oxygen concentration.

생체 정보 측정 시스템(1)은 정보 송수신부(1100) 및 디스플레이부(1200)를 더 포함할 수 있다. 정보 송수신부(1100)는 제어부(300)와 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 정보 송수신부(1100)는 신호 분석부(330)와 전기적으로 연결되어, 신호 분석부(330)에서 분석된 생체 정보를 수신받을 수 있다. 일 예로, 정보 송수신부(1100)는 생체 정보 측정 장치(1000)와 이격될 수 있다. 다른 예로, 정보 송수신부(1100)는 생체 정보 측정 장치(1000)와 일체로 구성될 수 있다. 이 경우, 정보 송부신부(1100)는 제어부(300) 내에 제공될 수 있다. The biometric information measuring system 1 may further include an information transmitting/receiving unit 1100 and a display unit 1200 . The information transceiver 1100 may be electrically connected to the control unit 300 . Specifically, the information transceiver 1100 may be electrically connected to the signal analyzer 330 to receive biometric information analyzed by the signal analyzer 330 . For example, the information transceiving unit 1100 may be spaced apart from the biometric information measuring apparatus 1000 . As another example, the information transceiver 1100 may be integrally configured with the biometric information measuring apparatus 1000 . In this case, the information transmitter 1100 may be provided in the controller 300 .

정보 송수신부(1100)는 상기 생체 정보를 디스플레이부(1200)로 전송할 수 있다. 디스플레이부(1200)는 상기 생체 정보를 표시할 수 있다. 디스플레이부(1200)는 액정표시(Liquid Crystal Display, LCD) 소자, 전계방출표시(Field Emission Display, FED) 소자, 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel, PDP) 소자, 또는 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode) 소자와 같은 표시 소자를 포함할 수 있다. The information transceiving unit 1100 may transmit the biometric information to the display unit 1200 . The display unit 1200 may display the biometric information. The display unit 1200 is a liquid crystal display (LCD) device, a field emission display (FED) device, a plasma display panel (PDP) device, or an organic light emitting diode (Organic Light Emitting Diode). ) may include a display element such as an element.

제어부(300)에서 분석된 생체 정보는 정보 송수신부(1100)를 통해 외부 장치로 전달될 수 있다. 예를 들어, 정보 송수신부(1100)는 블루투스, 근거리 무선통신(Near field communication, NFC), 지그비, 와이파이(Wi-Fi), 유에스비, 또는 시리얼 통신 등이 가능한 유무선 통신 모듈을 포함할 수 있다. 외부 장치는 휴대폰, 스마트 워치, 태블릿 컴퓨터, 노트북, 또는 퍼스널 컴퓨터를 포함할 수 있다. 생체 정보 측정 장치(1000)에서 분석된 생체 정보가 공간적 제약을 받지 않고 다양한 외부 장치에서 표시될 수 있다. 일 예로, 생체물질의 유무 및 농도가 개인 휴대폰의 디스플레이부(1200)에 표시될 수 있다. 이 경우, 디스플레이부(1200)는 생체 정보 측정 장치(1000)와 이격될 수 있다. 다른 예로, 생체 정보 측정 장치(1000)는 정보 송수신부(1100)를 통해 병원 네트워크 시스템과 연결될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 원격 건강 모니터링와 같은 헬스케어 서비스를 제공받을 수 있다.The biometric information analyzed by the controller 300 may be transmitted to an external device through the information transceiver 1100 . For example, the information transceiver 1100 may include a wired/wireless communication module capable of Bluetooth, near field communication (NFC), ZigBee, Wi-Fi, USB, or serial communication. The external device may include a mobile phone, a smart watch, a tablet computer, a notebook computer, or a personal computer. The biometric information analyzed by the biometric information measuring apparatus 1000 may be displayed in various external devices without spatial restrictions. For example, the presence and concentration of the biomaterial may be displayed on the display unit 1200 of the personal mobile phone. In this case, the display unit 1200 may be spaced apart from the biometric information measuring apparatus 1000 . As another example, the biometric information measuring apparatus 1000 may be connected to a hospital network system through the information transceiver 1100 . Accordingly, the user may be provided with a healthcare service such as remote health monitoring.

도 1b는 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 시스템을 도시한 모식도이다. 1B is a schematic diagram illustrating a biometric information measurement system according to another embodiment.

도 1b를 참조하면, 생체 정보 측정 시스템(2)은 생체 정보 측정 장치(1000), 정보 송수신부(1100), 및 생체 정보 분석부(1300)를 포함할 수 있다. 생체 정보 측정 장치(1000)는 플레이트(100), 제1 전극(210), 제2 전극(220), 및 제어부(300)를 포함할 수 있다. 제어부(300)는 신호 인가부(310) 및 신호 수신부(320)를 포함할 수 있다. 신호 인가부(310) 및 신호 수신부(320)는 도 1a에서 설명한 바와 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 제어부(300)는 도 1a의 신호 분석부(330)를 포함하지 않을 수 있다. 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)에서 센싱된 전기적 신호는 신호 수신부(320)를 통해 정보 송수신부(1100)로 전달될 수 있다.Referring to FIG. 1B , the biometric information measuring system 2 may include a biometric information measuring device 1000 , an information transceiving unit 1100 , and a biometric information analyzing unit 1300 . The biometric information measuring apparatus 1000 may include a plate 100 , a first electrode 210 , a second electrode 220 , and a controller 300 . The control unit 300 may include a signal applying unit 310 and a signal receiving unit 320 . The signal applying unit 310 and the signal receiving unit 320 may be substantially the same as described with reference to FIG. 1A . However, the controller 300 may not include the signal analyzer 330 of FIG. 1A . Electrical signals sensed by the first electrode 210 and the second electrode 220 may be transmitted to the information transceiving unit 1100 through the signal receiving unit 320 .

정보 송수신부(1100)에 수신된 전기적 신호는 생체 정보 분석부(1300)로 전달될 수 있다. 생체 정보 분석부(1300)는 신호 인가부(310)에서 인가된 전기적 신호들 및 신호 수신부(320)에서 수집된 전기적 신호들을 비교 및 분석할 수 있다. 예를 들어, 생체 정보 분석부(1300)는 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)에 인가된 전기적 신호들 및 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)에서 센싱된 전기적 신호들을 비교 및 분석할 수 있다. 이에 따라, 생체 정보 분석부(1300)는 생체에 관한 정보를 제공할 수 있다. 생체 정보 분석부(1300)는 생체 정보 측정 장치(1000)와 이격될 수 있다. 생체 정보 분석부(1300)는 사용자의 정보 처리 장치(예를 들어, 휴대폰, 스마트 워치, 태블릿 컴퓨터, 또는 노트북) 또는 병원의 정보 처리 시스템일 수 있다. 생체 정보 분석부(1300)를 사용하므로, 생체 정보가 다양한 컴퓨터 또는 시스템을 통해 분석될 수 있다. The electrical signal received by the information transceiver 1100 may be transmitted to the biometric information analyzer 1300 . The biometric information analysis unit 1300 may compare and analyze the electrical signals applied by the signal applying unit 310 and the electrical signals collected by the signal receiving unit 320 . For example, the biometric information analysis unit 1300 may include electrical signals applied to the first electrode 210 and the second electrode 220 and electrical signals sensed by the first electrode 210 and the second electrode 220 . can be compared and analyzed. Accordingly, the biometric information analysis unit 1300 may provide information about the living body. The biometric information analyzing unit 1300 may be spaced apart from the biometric information measuring apparatus 1000 . The biometric information analysis unit 1300 may be a user's information processing device (eg, a mobile phone, a smart watch, a tablet computer, or a laptop computer) or an information processing system of a hospital. Since the biometric information analyzer 1300 is used, biometric information can be analyzed through various computers or systems.

생체 정보 측정 시스템(2)은 도 1a에서 설명한 바와 같은 디스플레이부(1200)를 더 포함할 수 있다.The biometric information measurement system 2 may further include a display unit 1200 as described with reference to FIG. 1A .

본 발명의 개념에 따른 생체 정보 측정 장치 및 이를 사용한 생체 정보 측정 방법을 설명한다. 이하의 도 2 내지 도 11의 설명들에서 도 1a 및 도 1b를 함께 참조하여 기술한다. An apparatus for measuring biometric information according to the concept of the present invention and a method for measuring biometric information using the same will be described. It will be described with reference to FIGS. 1A and 1B together in the descriptions of FIGS. 2 to 11 below.

도 2는 실시예에 따른 생체 정보 측정 장치를 도시한 모식도이다. 도 3는 일 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 나타낸 순서도이다. 도 4는 일 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다. 2 is a schematic diagram illustrating an apparatus for measuring biometric information according to an embodiment. 3 is a flowchart illustrating a method for measuring biometric information according to an exemplary embodiment. 4 is a diagram for explaining a method for measuring biometric information according to an embodiment.

도 2, 도 3, 및 도 4를 참조하면, 생체 정보 측정 장치(1000)는 플레이트(100), 제1 전극(210), 제2 전극(220), 및 제어부(300)를 포함할 수 있다. 상기 생체 정보는 산소 농도에 관한 정보일 수 있다. 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)은 플레이트(100) 상에 제공될 수 있다. 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)은 도전 물질을 포함할 수 있다. 제1 전극(210)은 센싱 전극 및 드라이빙 전극으로 기능할 수 있다. 제2 전극(220)은 센싱 전극 및 드라이빙 전극으로 기능할 수 있다. 드라이빙 전극은 구성 요소에 전기적 신호를 인가하는 전극을 의미할 수 있다. 센싱 전극은 상기 구성 요소로부터 전기적 신호를 센싱하는 전극을 의미할 수 있다. 제어부(300)는 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)과 전기적으로 연결될 수 있다. 2, 3, and 4 , the biometric information measuring apparatus 1000 may include a plate 100 , a first electrode 210 , a second electrode 220 , and a controller 300 . . The biometric information may be information about oxygen concentration. The first electrode 210 and the second electrode 220 may be provided on the plate 100 . The first electrode 210 and the second electrode 220 may include a conductive material. The first electrode 210 may function as a sensing electrode and a driving electrode. The second electrode 220 may function as a sensing electrode and a driving electrode. The driving electrode may mean an electrode that applies an electrical signal to a component. The sensing electrode may mean an electrode that senses an electrical signal from the component. The controller 300 may be electrically connected to the first electrode 210 and the second electrode 220 .

바이오 물질(10)이 도 3 및 도 4와 같이 제공될 수 있다.(S110) 예를 들어, 바이오 물질(10)은 플레이트(100) 상에 제공될 수 있다. 바이오 물질(10)은 세포(cell) 및 조직(tissue) 중에서 적어도 하나일 수 있다. The biomaterial 10 may be provided as shown in FIGS. 3 and 4 . ( S110 ) For example, the biomaterial 10 may be provided on the plate 100 . The biomaterial 10 may be at least one of a cell and a tissue.

제1 전극(210) 및 제2 전극(220)이 바이오 물질(10)과 접촉할 수 있다.(S120) 일 실시예에 따르면, 제1 전극(210)이 바이오 물질(10)에 접촉한다는 것은 제1 전극(210)이 바이오 물질(10)의 표면과 물리적으로 접촉하는 것을 포함할 수 있다. 이 때, 제1 전극(210)은 바이오 물질(10)의 표면을 관통하지 않을 수 있다. 다른 예에 따르면, 제1 전극(210)이 바이오 물질(10)에 접촉한다는 것은 제1 전극(210)이 바이오 물질(10)의 적어도 일부, 예를 들어, 바이오 물질(10)의 표면을 관통하는 것을 포함할 수 있다. 제2 전극(220)이 바이오 물질(10)에 접촉한다는 것은 제2 전극(220)이 바이오 물질(10)의 표면과 물리적으로 접촉하되, 바이오 물질(10)의 표면을 관통하지 않는 것을 포함할 수 있다. 다른 예로, 제2 전극(220)이 바이오 물질(10)에 접촉한다는 것은 바이오 물질(10)의 표면을 관통하는 것을 포함할 수 있다. The first electrode 210 and the second electrode 220 may contact the biomaterial 10 ( S120 ). According to an embodiment, the contact of the first electrode 210 with the biomaterial 10 means that the first electrode 210 is in contact with the biomaterial 10 . The first electrode 210 may physically contact the surface of the biomaterial 10 . In this case, the first electrode 210 may not penetrate the surface of the biomaterial 10 . According to another example, when the first electrode 210 contacts the biomaterial 10 , the first electrode 210 penetrates at least a portion of the biomaterial 10 , for example, the surface of the biomaterial 10 . may include doing Contacting the second electrode 220 with the biomaterial 10 may include that the second electrode 220 is in physical contact with the surface of the biomaterial 10 but does not penetrate the surface of the biomaterial 10 . can As another example, contacting the second electrode 220 with the biomaterial 10 may include penetrating the surface of the biomaterial 10 .

제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 통해 바이오 물질(10)에 제1 및 제2 전기적 신호들이 인가될 수 있다.(S130) 예를 들어, 제1 전극(210)은 바이오 물질(10)에 제1 전기적 신호를 인가할 수 있다. 제2 전극(220)은 바이오 물질(10)에 제2 전기적 신호를 인가할 수 있다. 제1 전기적 신호의 인가는 전류 또는 전압의 인가를 포함할 수 있다. 제2 전기적 신호의 인가는 전류 또는 전압의 인가를 포함할 수 있다. 다른 예로, 제1 전극(210) 또는 제2 전극(220)은 바이오 물질(10)에 전자기파(electromagnetic wave)와 같은 광신호를 인가할 수 있다. 신호 인가부(310)는 제1 전극(210)의 동작 및 제1 전극(210)에 인가되는 제1 전기적 신호를 결정할 수 있다. 신호 인가부(310)는 제2 전극(220)의 동작 및 제2 전극(220)에 인가되는 제2 전기적 신호를 결정할 수 있다. 제2 전기적 신호는 제1 전기적 신호와 다를 수 있다. First and second electrical signals may be applied to the biomaterial 10 through the first electrode 210 and the second electrode 220 ( S130 ). For example, the first electrode 210 may be the biomaterial 10 . A first electrical signal may be applied to (10). The second electrode 220 may apply a second electrical signal to the biomaterial 10 . The application of the first electrical signal may include application of a current or a voltage. The application of the second electrical signal may include application of a current or a voltage. As another example, the first electrode 210 or the second electrode 220 may apply an optical signal such as an electromagnetic wave to the biomaterial 10 . The signal applying unit 310 may determine the operation of the first electrode 210 and the first electrical signal applied to the first electrode 210 . The signal applying unit 310 may determine the operation of the second electrode 220 and the second electrical signal applied to the second electrode 220 . The second electrical signal may be different from the first electrical signal.

제1 전극(210) 및 제2 전극(220) 중 적어도 하나를 통해 바이오 물질(10)로부터 제3 전기적 신호가 센싱될 수 있다.(S140) 제3 전기적 신호는 제1 전기적 신호 및 제2 전기적 신호의 차이 및 바이오 물질(10) 내의 산소 농도와 관련이 있을 수 있다. 예를 들어, 제1 전기적 신호가 제1 전압이고, 제2 전기적 신호가 제2 전압인 경우, 제3 전기적 신호는 제1 전압과 제2 전압의 차이 및 바이오 물질(10) 내의 산소 농도에 의한 상기 전압 차이의 변화값을 포함할 수 있다. 제3 전기적 신호는 유전율 또는 전기 전도성일 수 있다. 제3 전기적 신호는 신호 수신부(320)로 수집될 수 있다. 신호 수신부(320)에서 수집된 제3 전기적 신호는 도 1a의 신호 분석부(330) 또는 도 1b의 생체 정보 분석부(1300)로 전달될 수 있다. A third electrical signal may be sensed from the biomaterial 10 through at least one of the first electrode 210 and the second electrode 220. (S140) The third electrical signal is the first electrical signal and the second electrical signal. It may be related to the signal difference and the oxygen concentration in the biomaterial 10 . For example, when the first electrical signal is the first voltage and the second electrical signal is the second voltage, the third electrical signal is generated by the difference between the first voltage and the second voltage and the oxygen concentration in the biomaterial 10 . It may include a change value of the voltage difference. The third electrical signal may be dielectric constant or electrically conductive. The third electrical signal may be collected by the signal receiver 320 . The third electrical signal collected by the signal receiving unit 320 may be transmitted to the signal analyzing unit 330 of FIG. 1A or the biometric information analyzing unit 1300 of FIG. 1B .

제3 전기적 신호로부터 바이오 물질(10) 내 산소 농도가 분석될 수 있다(S150) 도 1a의 신호 분석부(330) 또는 도 1b의 생체 정보 분석부(1300)는 제3 전기적 신호를 분석하여, 바이오 물질(10) 내 산소 농도가 측정될 수 있다. 제3 전기적 신호를 분석하여, 바이오 물질(10) 내의 산소 농도가 정량적으로 측정될 수 있다. 바이오 물질(10)의 산소 농도에 의해 상기 바이오 물질(10)이 정상인지 비정상인지 결정될 수 있다. 예를 들어, 비정상 바이오 물질의 산소 농도는 정상 바이오 물질의 산소 농도와 다를 수 있다. 상기 비정상 바이오 물질은 질병과 관련된 바이오 물질일 수 있다. 이에 따라, 암, 뇌질환, 및 심장 질환과 같은 질병의 조기 발견이 가능할 수 있다. The oxygen concentration in the biomaterial 10 may be analyzed from the third electrical signal (S150). The signal analysis unit 330 of FIG. 1A or the biometric information analysis unit 1300 of FIG. 1B analyzes the third electrical signal, The oxygen concentration in the biomaterial 10 may be measured. By analyzing the third electrical signal, the oxygen concentration in the biomaterial 10 may be quantitatively measured. Whether the biomaterial 10 is normal or abnormal may be determined by the oxygen concentration of the biomaterial 10 . For example, the oxygen concentration of the abnormal biomaterial may be different from the oxygen concentration of the normal biomaterial. The abnormal biomaterial may be a disease-related biomaterial. Accordingly, early detection of diseases such as cancer, brain disease, and heart disease may be possible.

일 예로, 바이오 물질(10)의 산소 농도 측정은 연속적 또는 지속적으로 수행될 수 있다. 이에 따라, 바이오 물질(10) 내의 산소 농도의 변화가 분석될 수 있다. For example, the measurement of the oxygen concentration of the biomaterial 10 may be continuously or continuously performed. Accordingly, a change in oxygen concentration in the biomaterial 10 may be analyzed.

도 5는 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 나타낸 순서도이다. 도 6a 및 도 6b는 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 이하의 설명들에서 도 2을 함께 참조하여 설명하며, 앞서 설명한 바와 중복되는 내용은 생략한다. 5 is a flowchart illustrating a method for measuring biometric information according to another exemplary embodiment. 6A and 6B are diagrams for explaining a method for measuring biometric information according to another embodiment. In the following descriptions, it will be described with reference to FIG. 2 , and the content overlapping with those described above will be omitted.

도 2, 도 5, 도 6a, 및 도 6b를 참조하면, 바이오 물질(10)의 생체 정보 측정 방법은 바이오 물질(10)을 제공하는 것(S110), 주입기(400)를 통해 표지자들(markers)(11)을 바이오 물질(10) 내로 주입하는 것(S115), 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 바이오 물질(10)과 접촉시키는 것(S120), 제1 및 제2 전극들(210, 220)을 통해 바이오 물질(10)에 제1 및 제2 전기적 신호들을 인가하는 것(S130), 바이오 물질(10)로부터 제3 전기적 신호를 센싱하는 것(S140), 및 제3 전기적 신호로부터 바이오 물질(10) 내에 산소 농도를 측정하는 것(S150)을 포함할 수 있다. 바이오 물질(10)을 제공하는 것(S110), 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 바이오 물질(10)과 접촉시키는 것(S120), 제1 및 제2 전극들(210, 220)을 통해 바이오 물질(10)에 제1 및 제2 전기적 신호들을 인가하는 것(S130), 바이오 물질(10)로부터 제3 전기적 신호를 센싱하는 것(S140), 및 제3 전기적 신호로부터 바이오 물질(10) 내에 산소 농도를 측정하는 것(S150)은 앞서 도 2 내지 도 4에서 설명한 바와 실질적으로 동일할 수 있다. 2, 5, 6A, and 6B , the method of measuring biometric information of the biomaterial 10 includes providing the biomaterial 10 ( S110 ) and using the injector 400 to perform markers. ) (11) injecting into the biomaterial 10 (S115), bringing the first electrode 210 and the second electrode 220 into contact with the biomaterial 10 (S120), first and second Applying the first and second electrical signals to the biomaterial 10 through the electrodes 210 and 220 (S130), sensing a third electrical signal from the biomaterial 10 (S140), and the second 3 It may include measuring the oxygen concentration in the biomaterial 10 from the electrical signal (S150). Providing the biomaterial 10 (S110), contacting the first electrode 210 and the second electrode 220 with the biomaterial 10 (S120), the first and second electrodes 210, Applying first and second electrical signals to the biomaterial 10 through 220 ( S130 ), sensing a third electrical signal from the biomaterial 10 ( S140 ), and using the third electrical signal to Measuring the oxygen concentration in the material 10 ( S150 ) may be substantially the same as described above with reference to FIGS. 2 to 4 .

도 2, 도 5, 및 도 6a를 참조하면, 표지자들(11)은 주입기(400) 내에 제공될 수 있다. 주입기(400)가 바이오 물질(10)의 표면을 관통할 수 있다. 표지자들(11)은 주입기(400)를 통해 바이오 물질(10) 내에 제공될 수 있다. 이후 주입기(400)는 제거될 수 있다. 2 , 5 , and 6A , the markers 11 may be provided in the injector 400 . The injector 400 may penetrate the surface of the biomaterial 10 . The markers 11 may be provided into the biomaterial 10 through the injector 400 . The injector 400 may then be removed.

주입기(400)를 통해 표지자들(11)을 바이오 물질(10) 내로 주입하는 것(S115)은 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 바이오 물질(10)과 접촉시키는 것(S120) 이전에 수행될 수 있다. 도시된 바와 달리, 주입기(400)를 통해 표지자들(11)을 바이오 물질(10) 내로 주입하는 것(S115)은 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 바이오 물질(10)과 접촉시키는 것(S120) 이후에 수행될 수 있다. Injecting the markers 11 into the biomaterial 10 through the injector 400 ( S115 ) involves bringing the first electrode 210 and the second electrode 220 into contact with the biomaterial 10 ( S120 ). ) can be done before. Unlike the illustration, in injecting the markers 11 into the biomaterial 10 through the injector 400 ( S115 ), the first electrode 210 and the second electrode 220 are mixed with the biomaterial 10 . It may be performed after making contact (S120).

도 2, 도 5, 및 도 6b를 참조하면, 표지자들(11)을 바이오 물질(10) 내로 주입하는 것(S115) 후, 제1 및 제2 전극들(210, 220)을 통해 바이오 물질(10)에 제1 및 제2 전기적 신호들을 인가하는 것(S130)이 수행될 수 있다.2, 5, and 6B, after injecting the markers 11 into the biomaterial 10 (S115), the biomaterial ( 10) applying the first and second electrical signals ( S130 ) may be performed.

표지자들(11)이 바이오 물질(10) 내에 제공되면, 상기 표지자들(11)에 의해 바이오 물질(10)에서 발생하는 유전율 또는 전기 전도성이 변화될 수 있다. 제3 전기적 신호는 바이오 물질(10) 내의 산소 농도에 의존할 수 있다. When the markers 11 are provided in the biomaterial 10 , the dielectric constant or electrical conductivity generated in the biomaterial 10 may be changed by the markers 11 . The third electrical signal may depend on the oxygen concentration in the biomaterial 10 .

도 7은 또 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 나타낸 순서도이다. 도 8a는 또 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 8b는 또 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이하의 설명들에서 도 2을 함께 참조하여 설명하며, 앞서 설명한 바와 중복되는 내용은 생략한다. 7 is a flowchart illustrating a method for measuring biometric information according to another embodiment. 8A is a diagram for explaining a method for measuring biometric information according to another embodiment. 8B is a diagram for explaining a method for measuring biometric information according to another embodiment. In the following descriptions, it will be described with reference to FIG. 2 , and the content overlapping with those described above will be omitted.

도 7, 도 8a, 및 도 8b를 참조하면, 바이오 물질(10)의 생체 정보 측정 방법은 바이오 물질(10)을 제공하는 것(S110), 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 바이오 물질(10)과 접촉시키는 것(S120), 제1 전극(210) 또는 제2 전극(220)을 통해 표지자들(11)을 바이오 물질(10) 내로 주입하는 것(S125), 제1 및 제2 전극들(210, 220)을 통해 바이오 물질(10)에 제1 및 제2 전기적 신호들을 인가하는 것(S130), 바이오 물질(10)로부터 제3 전기적 신호를 센싱하는 것(S140), 및 제3 전기적 신호로부터 바이오 물질(10) 내에 산소 농도를 측정하는 것(S150)을 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 7, 8A, and 8B , the method of measuring biometric information of the biomaterial 10 includes providing the biomaterial 10 ( S110 ), the first electrode 210 and the second electrode 220 . contacting the biomaterial 10 with the biomaterial 10 (S120), injecting the markers 11 into the biomaterial 10 through the first electrode 210 or the second electrode 220 (S125), the first and applying the first and second electrical signals to the biomaterial 10 through the second electrodes 210 and 220 (S130), and sensing a third electrical signal from the biomaterial 10 (S140) , and measuring the oxygen concentration in the biomaterial 10 from the third electrical signal (S150).

도 8a와 같이, 제1 전극(210)은 내부에 제1 주입부(241)를 포함할 수 있다. 다른 예로, 제1 전극(210)은 제1 주입부(241)일 수 있다. 제1 주입부(241) 내에 표지자들(11)이 제공될 수 있다. 표지자들(11)은 제1 전극(210)을 통해 바이오 물질(10) 내로 주입될 수 있다. 이 후, 제1 전극(210)은 바이오 물질(10)에 제1 전기적 신호를 인가할 수 있다.As shown in FIG. 8A , the first electrode 210 may include a first injection part 241 therein. As another example, the first electrode 210 may be the first injection part 241 . Indicators 11 may be provided in the first injection unit 241 . The markers 11 may be injected into the biomaterial 10 through the first electrode 210 . Thereafter, the first electrode 210 may apply a first electrical signal to the biomaterial 10 .

도 8b와 같이, 제2 전극(220)은 내부에 제2 주입부(242)를 포함할 수 있다. 제2 주입부(242) 내에 표지자들(11)이 제공될 수 있다. 표지자들(11)은 제2 전극(220)을 통해 바이오 물질(10) 내로 주입될 수 있다. 이 후, 제2 전극(220)은 바이오 물질(10)에 제2 전기적 신호를 인가할 수 있다. 다른 예로, 제2 전극(220)은 제2 주입부(242)일 수 있다. As shown in FIG. 8B , the second electrode 220 may include a second injection part 242 therein. Indicators 11 may be provided in the second injection unit 242 . The markers 11 may be injected into the biomaterial 10 through the second electrode 220 . Thereafter, the second electrode 220 may apply a second electrical signal to the biomaterial 10 . As another example, the second electrode 220 may be the second injection part 242 .

바이오 물질(10)을 제공하는 것(S110), 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 바이오 물질(10)과 접촉시키는 것(S120), 및 제1 및 제2 전기적 신호들을 바이오 물질(10)에 인가하는 것(S130)은 도 2 내지 도 4에서 설명한 바와 실질적으로 동일할 수 있다. 바이오 물질(10)로부터 제3 전기적 신호를 센싱하는 것(S140) 및 제3 전기적 신호로부터 바이오 물질(10) 내에 산소 농도를 측정하는 것(S150)은 도 2 내지 도 6b에서 설명한 바와 실질적으로 동일할 수 있다. Providing the biomaterial 10 (S110), bringing the first electrode 210 and the second electrode 220 into contact with the biomaterial 10 (S120), and converting the first and second electrical signals to the biomaterial The application to the material 10 ( S130 ) may be substantially the same as described with reference to FIGS. 2 to 4 . Sensing the third electrical signal from the biomaterial 10 ( S140 ) and measuring the oxygen concentration in the biomaterial 10 from the third electrical signal ( S150 ) are substantially the same as described with reference to FIGS. 2 to 6B . can do.

도 9은 다른 실시예들에 따른 생체 정보 측정 장치를 도시한 모식도이다. 도 10는 또 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 나타낸 순서도이다. 도 11은 또 다른 실시예에 따른 생체 정보 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다. 9 is a schematic diagram illustrating an apparatus for measuring biometric information according to another exemplary embodiment. 10 is a flowchart illustrating a method for measuring biometric information according to another exemplary embodiment. 11 is a diagram for explaining a method for measuring biometric information according to another embodiment.

도 9, 도 10, 및 도 11을 참조하면, 생체 정보 측정 장치(1001)는 플레이트(100), 제1 전극(210), 제2 전극(220), 제3 전극(230), 제4 전극(240), 및 제어부(300)를 포함할 수 있다. 제1 전극(210), 제2 전극(220), 제3 전극(230), 및 제4 전극(240)은 도전 물질을 포함할 수 있다. 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)은 드라이빙 전극으로 기능할 수 있다. 9, 10, and 11 , the biometric information measuring apparatus 1001 includes a plate 100 , a first electrode 210 , a second electrode 220 , a third electrode 230 , and a fourth electrode 240 , and a control unit 300 . The first electrode 210 , the second electrode 220 , the third electrode 230 , and the fourth electrode 240 may include a conductive material. The first electrode 210 and the second electrode 220 may function as driving electrodes.

제3 전극(230) 및 제4 전극(240)은 센싱 전극으로 기능할 수 있다. 제어부(300)는 제1 전극(210), 제2 전극(220), 제3 전극(230), 및 제4 전극(240)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 도 1a 및 도 1b의 신호 인가부(310)는 제1 전극(210), 제2 전극(220), 제3 전극(230), 및 제4 전극(240)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도 1a 및 도 1b의 신호 수신부(320)는 제1 전극(210), 제2 전극(220), 제3 전극(230), 및 제4 전극(240)과 전기적으로 연결될 수 있다.The third electrode 230 and the fourth electrode 240 may function as sensing electrodes. The controller 300 may be electrically connected to the first electrode 210 , the second electrode 220 , the third electrode 230 , and the fourth electrode 240 . For example, the signal applying unit 310 of FIGS. 1A and 1B may be electrically connected to the first electrode 210 , the second electrode 220 , the third electrode 230 , and the fourth electrode 240 . have. The signal receiver 320 of FIGS. 1A and 1B may be electrically connected to the first electrode 210 , the second electrode 220 , the third electrode 230 , and the fourth electrode 240 .

바이오 물질(10)은 플레이트(100) 상에 제공될 수 있다.(S110) 제1 전극(210), 제2 전극(220), 제3 전극(230), 및 제4 전극(240)이 바이오 물질(10)과 접촉할 수 있다.(S121) The biomaterial 10 may be provided on the plate 100 . ( S110 ) The first electrode 210 , the second electrode 220 , the third electrode 230 , and the fourth electrode 240 are biomaterials. It may come into contact with the material 10 (S121).

제1 전극(210) 및 제2 전극(220)을 통해 바이오 물질(10)에 제1 및 제2 전기적 신호들이 인가될 수 있다.(S130) 예를 들어, 제1 전극(210)은 바이오 물질(10)에 제1 전기적 신호를 인가할 수 있다. 제2 전극(220)은 바이오 물질(10)에 제2 전기적 신호를 인가할 수 있다. 제1 전기적 신호의 인가 및 제2 전기적 신호의 인가는 도 2 내지 도 4에서 설명한 바와 실질적으로 동일할 수 있다. First and second electrical signals may be applied to the biomaterial 10 through the first electrode 210 and the second electrode 220 ( S130 ). For example, the first electrode 210 may be the biomaterial 10 . A first electrical signal may be applied to (10). The second electrode 220 may apply a second electrical signal to the biomaterial 10 . The application of the first electrical signal and the application of the second electrical signal may be substantially the same as described with reference to FIGS. 2 to 4 .

제3 전극(230) 및 제4 전극(240)을 통해 바이오 물질(10)로부터 전기적 신호가 센싱될 수 있다.(S141) 예를 들어, 제3 전극(230)은 바이오 물질(10)로부터 제3 전기적 신호를 센싱할 수 있다. 제3 전기적 신호는 유전율 또는 전기 전도성일 수 있다. 제4 전극(240)은 바이오 물질(10)로부터 제4 전기적 신호를 센싱할 수 있다. 제4 전기적 신호는 유전율 또는 전기 전도성일 수 있다. 따라서, 제4 전기적 신호는 제3 전기적 신호와 다를 수 있다. 제3 전기적 신호 및 제4 전기적 신호는 신호 수신부(320)로 전송될 수 있다. 신호 수신부(320)는 상기 제3 전기적 신호 및 제4 전기적 신호를 도 1a의 신호 분석부(330) 또는 도 1b의 생체 정보 분석부(1300)로 전달할 수 있다. An electrical signal may be sensed from the biomaterial 10 through the third electrode 230 and the fourth electrode 240 . (S141) For example, the third electrode 230 may 3 Electrical signals can be sensed. The third electrical signal may be dielectric constant or electrically conductive. The fourth electrode 240 may sense a fourth electrical signal from the biomaterial 10 . The fourth electrical signal may be dielectric constant or electrically conductive. Accordingly, the fourth electrical signal may be different from the third electrical signal. The third electrical signal and the fourth electrical signal may be transmitted to the signal receiver 320 . The signal receiver 320 may transmit the third electrical signal and the fourth electrical signal to the signal analyzer 330 of FIG. 1A or the biometric information analyzer 1300 of FIG. 1B .

제3 전기적 신호 및 제4 전기적 신호로부터 바이오 물질(10) 내 산소 농도가 측정될 수 있다(S151) 도 1a의 신호 분석부(330) 또는 도 1b의 생체 정보 분석부(1300)는 제3 전기적 신호 및 제4 전기적 신호를 분석하여, 바이오 물질(10) 내 산소 농도를 계산할 수 있다. 제4 전기적 신호가 더 제공되어, 바이오 물질(10)의 표면 저항에 의한 오차가 감소될 수 있다. 이에 따라, 바이오 물질(10) 내 산소 농도의 측정 정밀도가 향상될 수 있다. The oxygen concentration in the biomaterial 10 may be measured from the third electrical signal and the fourth electrical signal (S151). The signal analyzer 330 of FIG. 1A or the biometric information analyzer 1300 of FIG. 1B performs the third electrical By analyzing the signal and the fourth electrical signal, the oxygen concentration in the biomaterial 10 may be calculated. A fourth electrical signal is further provided, so that an error due to the surface resistance of the biomaterial 10 may be reduced. Accordingly, the measurement accuracy of the oxygen concentration in the biomaterial 10 may be improved.

이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments, and can be used in various other combinations, changes, and environments without departing from the gist of the invention. The appended claims should be construed to include other embodiments as well.

Claims (18)

바이오 물질을 제공하는 것, 상기 바이오 물질은 세포 또는 조직이고;
제1 전극 및 제2 전극을 상기 바이오 물질에 접촉시켜, 제1 전기적 신호 및 제2 전기적 신호를 상기 바이오 물질에 인가하는 것, 상기 제1 전기적 신호 및 상기 제2 전기적 신호는 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 통해 인가되고;
상기 바이오 물질로부터 제3 전기적 신호를 센싱하는 것, 상기 제3 전기적 신호는 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 통해 센싱되고; 및
상기 제3 전기적 신호로부터 상기 바이오 물질 내의 산소 농도를 분석하는 것을 포함하되,
상기 제1 전기적 신호 및 상기 제2 전기적 신호는 전류 또는 전압을 포함하고,
상기 제3 전기적 신호는 유전율 또는 전기 전도성을 포함하는 생체 정보 측정 방법.
providing a biomaterial, wherein the biomaterial is a cell or tissue;
contacting the first electrode and the second electrode with the biomaterial to apply a first electrical signal and a second electrical signal to the biomaterial, wherein the first electrical signal and the second electrical signal are generated by the first electrode and applied through the second electrode;
sensing a third electrical signal from the biomaterial, the third electrical signal being sensed through the first electrode and the second electrode; and
Comprising analyzing the oxygen concentration in the biomaterial from the third electrical signal,
The first electrical signal and the second electrical signal include a current or voltage,
The third electrical signal is a biometric information measuring method comprising a dielectric constant or electrical conductivity.
 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 바이오 물질 내에 표지자들을 주입하는 것을 더 포함하되,
상기 표지자들을 주입하는 것은 상기 제1 전기적 신호 및 상기 제2 전기적 신호를 인가하는 것 이전에 수행되는 생체 정보 측정 방법.
The method of claim 1,
Further comprising injecting markers into the biomaterial,
Injecting the markers is performed before applying the first electrical signal and the second electrical signal.
 제 4항에 있어서,
상기 표지자들을 주입하는 것은 주입기를 통해 수행되는 생체 정보 측정 방법.
5. The method of claim 4,
Injecting the markers is a method for measuring biometric information is performed through an injector.
 제 4항에 있어서,
상기 표지자들을 주입하는 것은 상기 제1 전극을 통해 수행되는 생체 정보 측정 방법.
5. The method of claim 4,
The injecting of the markers is performed through the first electrode.
 제 6항에 있어서,
상기 제1 전극은 내부에 주입부를 갖고, 상기 주입부 내에 상기 표지자들이 제공되는 생체 정보 측정 방법.
7. The method of claim 6,
The first electrode has an injection unit therein, and the markers are provided in the injection unit.
 제 4항에 있어서,
상기 표지자들을 주입하는 것은 상기 제2 전극을 사용하여 수행되는 생체 정보 측정 방법.
5. The method of claim 4,
Injecting the markers is a method of measuring biometric information using the second electrode.
 제 1항에 있어서,
상기 제1 전극을 상기 바이오 물질과 접촉시키는 것은 상기 제1 전극을 상기 바이오 물질의 표면에 관통시키는 것을 포함하는 생체 정보 측정 방법.
The method of claim 1,
Contacting the first electrode with the biomaterial comprises penetrating the first electrode through a surface of the biomaterial.
 제 1항에 있어서,
제3 전극을 상기 바이오 물질과 접촉시키는 것을 더 포함하되,
상기 제3 전기적 신호를 센싱하는 것은 상기 제3 전극을 통해 수행되는 생체 정보 측정 방법.
The method of claim 1,
Further comprising contacting a third electrode with the biomaterial,
The sensing of the third electrical signal is performed through the third electrode.
 제 10항에 있어서,
제4 전극을 상기 바이오 물질과 접촉시키는 것; 및
상기 제4 전극을 통해 상기 바이오 물질로부터 제4 전기적 신호를 센싱하는 것을 더 포함하되,
상기 제4 전기적 신호는 상기 제3 전기적 신호와 다른 생체 정보 측정 방법.
11. The method of claim 10,
contacting a fourth electrode with the biomaterial; and
Further comprising sensing a fourth electrical signal from the biomaterial through the fourth electrode,
The fourth electrical signal is different from the third electrical signal.
 제 11항에 있어서,
상기 제4 전기적 신호는 유전율 또는 전기 전도성을 포함하는 생체 정보 측정 방법.
12. The method of claim 11,
The fourth electrical signal is a biometric information measuring method comprising a dielectric constant or electrical conductivity.
 신호 인가부, 신호 수신부 및 신호 분석부를 포함하는 제어부;
상기 신호 인가부 및 상기 신호 수신부와 전기적으로 연결된 제1 전극; 및
상기 신호 인가부 및 상기 신호 수신부와 전기적으로 연결된 제2 전극을 포함하는 생체 정보 측정 장치를 포함하되,
상기 신호 인가부는 상기 제1 전극을 통해 제1 전기적 신호를 바이오 물질에 인가하고,
상기 신호 인가부는 상기 제2 전극을 통해 제2 전기적 신호를 상기 바이오 물질에 인가하고,
상기 신호 수신부는 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 통해 상기 바이오 물질로부터 발생된 제3 전기적 신호를 수집하고,
상기 신호 분석부는 상기 제3 전기적 신호로부터 상기 바이오 물질 내의 산소 농도를 분석하고,
상기 제1 전기적 신호 및 상기 제2 전기적 신호는 전류 또는 전압을 포함하고,
상기 제3 전기적 신호는 유전율 또는 전기전도성을 포함하며,
상기 바이오 물질은 세포 또는 조직인 생체 정보 측정 시스템.
a control unit including a signal applying unit, a signal receiving unit, and a signal analyzing unit;
a first electrode electrically connected to the signal applying unit and the signal receiving unit; and
A biometric information measuring device including a second electrode electrically connected to the signal applying unit and the signal receiving unit,
The signal applying unit applies a first electrical signal to the biomaterial through the first electrode,
The signal applying unit applies a second electrical signal to the biomaterial through the second electrode,
The signal receiving unit collects a third electrical signal generated from the biomaterial through the first electrode and the second electrode,
The signal analyzer analyzes the oxygen concentration in the biomaterial from the third electrical signal,
The first electrical signal and the second electrical signal include a current or voltage,
The third electrical signal includes a permittivity or electrical conductivity,
The biomaterial is a cell or tissue biometric information measurement system.
 삭제delete 삭제delete 제 13항에 있어서,
상기 생체 정보 측정 장치와 이격된 정보 송수신부 및 디스플레이부를 더 포함하되,
상기 정보 송수신부는 상기 생체 정보 측정 장치의 상기 신호 분석부에서 분석된 상기 산소 농도를 수신받을 수 있고,
상기 디스플레이부는 상기 정보 송수신부에서 전송받은 상기 산소 농도를 표시하는 생체 정보 측정 시스템.
14. The method of claim 13,
Further comprising an information transmitting and receiving unit and a display unit spaced apart from the biometric information measuring device,
The information transceiver may receive the oxygen concentration analyzed by the signal analyzer of the biometric information measuring device,
The display unit is a biometric information measuring system for displaying the oxygen concentration received from the information transceiver.
 제 13항에 있어서,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 바이오 물질과 접촉하도록 구성된 생체 정보 측정 시스템.
14. The method of claim 13,
The first electrode and the second electrode are configured to contact the biomaterial.
 삭제delete
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