KR102493264B1 - 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스 및 방법 - Google Patents

다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스 및 방법 Download PDF

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Abstract

생체 측정 신호 대상자의 특정 부위에서 복수의 생체 신호를 동시에 측정할 수 있는 웨어러블 디바이스 및 방법이 개시된다. 개시된 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스는 사용자의 목에 부착되는 IPG 전극들; 및 상기 IPG 전극들로부터 미리 설정된 거리만큼 이격되어, 상기 사용자의 목에 부착되는 ECG 전극들을 포함한다.

Description

다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스 및 방법{WEARABLE DEVICE AND METHOD FOR MEASURING MULTI BIO SIGNAL}
본 발명은 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 생체 측정 신호 대상자의 특정 부위에서 복수의 생체 신호를 동시에 측정할 수 있는 웨어러블 디바이스 및 방법에 관한 것이다.
혈압은, 외부 상태변화에 따라 신체의 항상성 유지를 위하여 연속적으로 변하는 심혈관 지표이다. 환자의 팔에 착용되는 커프(Cuff)를 이용하여 이산적으로 혈압을 측정하는 방식이 일반적으로 사용되고 있다. 하지만, 고혈압 또는 저혈압 환자의 경우 혈관이 파괴되거나 체 내 산소공급량의 저하로 인한 급사의 위험이 있기 때문에 연속적으로 혈압을 측정하는 방법이나 장치가 필요하다.
이에 최근에는 다양한 생체 신호를 이용하여 혈압을 연속적으로 측정하는 방법들이 연구되고 있다. 심전도(ECG; Electrocardiography) 신호와, 광용적 맥파(PPG;Photoplethysmography) 신호, 임피던스 용적 맥파(IPG; Impedance plethysmography) 신호 등 다중 생체 신호로부터, PWV(Pulse wave velocity)를 산출하여 혈압을 연속적으로 측정하는 방법들이 개발되고 있다.
관련 선행문헌으로 대한민국 등록특허 제10-1327229호, 대한민국 공개특허 제2018-0081138호가 있다.
본 발명은 대상자의 목에서 다중 생체 신호를 연속적으로 측정하는 방법 및 웨어러블 디바이스를 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명은, 대상자의 목에서 IPG 신호를 측정하는 방법 및 웨어러블 디바이스를 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명은, 대상자의 목에서 혈압 측정을 위한 생체 신호를 측정하는 방법 및 웨어러블 디바이스를 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자의 목에 부착되는 IPG 전극들; 및 상기 IPG 전극들로부터 미리 설정된 거리만큼 이격되어, 상기 사용자의 목에 부착되는 ECG 전극들을 포함하는 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스가 제공된다.
또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 사용자의 목에 부착되는 ECG 전극들; 및 상기 사용자의 목에 부착되는 PPG 센서를 포함하며, 상기 ECG 전극들은 상기 사용자의 심장 위치를 기준으로, 심장의 앞쪽 우측 또는 앞쪽 좌측 위치에 부착되는 제1전극; 및 상기 심장 위치를 기준으로, 심장의 뒤쪽 좌측 또는 뒤쪽 우측에 부착되는 제2전극을 포함하는 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스가 제공된다.
또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 생체 신호 측정 대상자의 목에 부착된 IPG 전극들 및 상기 IPG 전극들에 인접하여, 상기 대상자의 목에 부착된 ECG 전극들로부터 IPG 신호 및 ECG 신호를 수집하는 단계; 및 상기 IPG 신호 및 ECG 신호를 처리하는 단계를 포함하는 다중 생체 신호 측정 방법이 제공된다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 생체 신호 측정 대상자의 목이라는 특정 신체 부위에서, 다중 생체 신호를 동시에 측정할 수 있으므로, 사용자의 불편함이 줄어들 수 있으며, 소형화된 측정 장치가 제공될 수 있다.
또한 본 발명의 일실시예에 따르면 전극이 목에 부착된 상태로 생체 신호가 측정되므로, 정확한 생체 신호가 연속적으로 측정될 수 있다.
또한 본 발명의 일실시예에 따르면, 생체 신호 측정 대상자의 목에서 IPG 신호가 측정될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 전극 부착 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 생체 신호 측정 결과를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 생체 신호 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
ECG 신호, IPG 신호 등과 같은 생체 신호를 측정하기 위한 전극은 복수개가 필요하며, 생체 신호 별로, 생체 신호 측정을 위한 전극이 부착되는 신체 부위는 이미 매뉴얼화되어 있다. 예컨대, ECG 신호의 측정을 위한 전극은, 환자의 심장 부위, 손목, 발목 등에 부착되며, IPG 신호의 측정을 위한 전극은 손이나 발 주위에 부착된다.
환자 입장에서 복수의 전극이 신체 여러 부위에 부착될 경우 불편함을 느낄 수 있으며, 특히 혈압과 같은 생체 신호가, 연속적으로 측정되어야 하는 환경에서는 이러한 불편함이 더욱 누적될 수 있다. 또한 전극이 신체 여러 부위에 부착되어야하는 만큼 생체 신호 측정을 위한 장치의 크기가 커지는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 다중 생체 신호를 측정할 수 있는 손목시계 형태의 웨어러블 디바이스가 개발되고 있으나, 정확도가 떨어지며 연속적으로 생체 신호를 측정하기 곤란하다.
이에 본 발명은 생체 신호 측정 대상자의 특정 신체 부위에서 복수의 생체 신호를 동시에 그리고 연속적으로 측정할 수 있는 웨어러블 디바이스 및 방법을 제안한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 생체 신호 측정 대상자의 목이라는 특정 신체 부위에서, 다중 생체 신호를 동시에 측정할 수 있으므로, 사용자의 불편함이 줄어들 수 있으며, 소형화된 측정 장치가 제공될 수 있다. 측정되는 다중 생체 신호는 일실시예로서, ECG 신호, IPG 신호 또는 PPG 신호일 수 있다. 목은 위치적으로 심장과 가까우며, 목에는 경동맥 및 수많은 모세 혈관이 지나가기 때문에, IPG 신호 뿐만 아니라 ECG 신호와 PPG 신호 역시 측정될 수 있다.
또한 본 발명의 일실시예에 따르면 전극이 목에 부착된 상태로 생체 신호가 측정되므로, 정확한 생체 신호가 연속적으로 측정될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따라서 측정된 생체 신호는 혈압 추정을 위해 이용될 수 있으며, 혈압 이외 다양한 생체 정보를 획득하기 위해서도 이용될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스를 설명하기 위한 도면으로서, 웨어러블 디바이스의 전극이 부착된 목의 단면(100)을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 IPG 전극들(111 내지 114) 및 ECG 전극들(121, 122)을 포함하며, 실시예에 따라서, PPG 센서(130)를 더 포함할 수 있다. 또 다른 실시예로서 웨어러블 디바이스는 ECG 전극들(121, 122) 및 PPG 센서(130)를 포함할 수 있으며, IPG 전극들(111 내지 114)을 더 포함할 수 있다.
IPG 전극들(111 내지 114), ECG 전극들(121, 122) 및 PPG 센서(130)에는 접착 성분이 포함된 물질이 도포될 수 있으며, 웨어러블 디바이스 사용자의 목에 부착될 수 있다. 또는 다른 실시예로서 IPG 전극들(111 내지 114), ECG 전극들(121, 122) 및 PPG 센서(130)는 하나의 모듈 형태로 제공될 수 있으며, 전극 배치부에 배치된 상태에서 사용자의 목에 부착될 수 있다. 전극 배치부는 일실시예로서, 사용자의 목에 부착되는 패치이거나, IPG 전극들(111 내지 114), ECG 전극들(121, 122) 및 PPG 센서(130)가 포함된 하우징일 수 있다.
전술된 바와 같이, IPG 전극들(111 내지 114)은 사용자의 목에 부착되며, ECG 전극들(121, 122)은 IPG 전극들(111 내지 114)로부터 미리 설정된 거리만큼 이격되어, 사용자의 목에 부착된다. ECG 전극과 IPG 전극의 이격 거리는, 사용자의 심장 및 경동맥 위치, 그리고 ECG 전극과 IPG 전극이 함께 배치되는 일체형 모듈 등을 고려하여 결정될 수 있다.
PPG 센서(130)는 목의 어느 부분에 부착되어도 무방하나, IPG 전극들(111 내지 114), ECG 전극들(121, 122) 및 PPG 센서(130)가 하나의 모듈 형태로 구성되기 위해서는, IPG 전극들(112, 114)과 ECG 전극(121) 사이에 배치되는 것이 바람직하다.
IPG 전극들(111 내지 114)은 일실시예로서, 사용자의 목의 경동맥 위치에 따라서 결정될 수 있으며, 목의 경동맥(141, 142) 위치에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있다. IPG 전극들은 사용자의 목에 전류를 주입하기 위한 제1 및 제2전류 전극(111, 112)과, 사용자의 목의 전위차를 측정하는 제1 및 제2전압 전극(113, 114)을 포함하는데, 이러한 전극들은 모두 목의 경동맥(141, 142) 위치에 부착될 수 있다.
구체적으로 제1전류 전극(111)은 사용자의 목(100)으로 미리 설정된 크기의 교류 전류를 입력하며, 목(100)으로 주입된 전류는 제2전류 전극(112)으로 출력된다. 그리고 제1 및 제2전압 전극(113, 114)은 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2전류 전극(111, 112)보다 사용자의 전방 방향(190)에 가까운 앞쪽에 배치되거나, 또는 제1 및 제2전류 전극(111, 112)보다 사용자의 전방 방향(190)에서 먼 뒤쪽에 배치될 수 있다.
도 1의 실시예에서, 제1전류 전극(111), 제1전압 전극(113) 및 ECG 전극(122)은 목의 좌측(L)에 부착되고, 제2전류 전극(112), 제2전압 전극(114), ECG 전극(121)은 목의 우측(R)에 부착되는데, 전극의 좌우 위치는 바뀌어도 무방하다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 디바이스는, IPG 전극들(111 내지 114)을 통해 측정된 IPG 신호 및 ECG 전극들(121, 122)을 통해 측정된 ECG 신호를 외부 단말로 전송하는 통신부를 더 포함할 수 있다. 통신부는 PPG 센서(130)를 통해 측정된 PPG 신호 역시, 외부 단말로 전송할 수 있다. 외부 단말은 일실시예로서 사용자의 스마트 디바이스이거나 별도의 혈압 측정 장치일 수 있으며, 외부 단말은 수신된 생체 신호를 이용하여 혈압 등과 같은 생체 정보를 생성할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 전극 부착 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 웨어러블 디바이스의 전극 부착 위치는, 사용자의 목에 대응되는 가상의 동심원 상에 배치된 사분면을 기준으로 설명될 수 있다. 가상의 동심원의 중심은 X축 및 Y축이 교차하는 사분면의 원점에 대응된다.
이러한 사분면 중 제1 및 제2사분면(A, B)을 구분짓는 Y축이 사용자의 전방 방향(190)에 대응되며, 제1 내지 제4사분면(A, B, C, D)은 균등한 각도로, 제1 내지 제8섹터(201 내지 208)로 분할될 수 있다. 제1사분면(A)에는 제1 및 제2섹터(201, 202), 제2사분면(B)에는 제3 및 제4섹터(203, 204), 제3사분면(C)에는 제5 및 제6섹터(205, 206), 제4사분면(D)에는 제7 및 제8섹터(207, 208)가 포함될 수 있다.
IPG 전극들은 제1 및 제2사분면(A, B)에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있다. 제4사분면(D)과 인접한 제1사분면의 제1섹터(201), 그리고 제3사분면(C)과 인접한 제2사분면의 제4섹터(204)에 경동맥(141, 142)이 위치하므로, IPG 전극들은 제1섹터(201) 및 제4섹터(204)에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있다. 구체적으로 제1전류 전극(111) 및 제1전압 전극(113)은 제4섹터(204), 제2전류 전극(112) 및 제2전압 전극(114)은 제1섹터(201)에 배치될 수 있다.
사용자의 심장(250)은, 목의 단면 상에서 도 2와 같이, 제2사분면(B)에 위치할 수 있는데, ECG 전극들의 부착 위치는 사용자의 심장(250) 위치에 따라서 결정된다. ECG 전극들은 심장(250)의 위치를 기준으로, 심장(250)의 앞쪽 우측 또는 앞쪽 좌측 위치에 부착되는 제1전극(121) 및 심장(250) 위치를 기준으로, 심장(250)의 뒤쪽 좌측 또는 뒤쪽 우측에 부착되는 제2전극(122)을 포함할 수 있다. 그리고 ECG 전극들은 실시예에 따라서, 그라운드 전극을 더 포함할 수 있다.
구체적으로 제1전극(121)은 제1사분면(A)에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있으며, 제1사분면(A)은 심장(250)의 앞쪽 우측 위치에 대응된다. 일실시예로서, 제1전극(121)은 제1 및 제2섹터(201, 202)의 경계 지점(261)으로부터 미리 설정된 거리 범위내에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있다. 또한 제2전극(122)은 제3사분면(C)에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있으며, 제3사분면(C)는 심장(250)의 뒤쪽 좌측 위치에 대응된다. 일실시예로서 제2전극(122)는 제5 및 제6섹터(205, 206)의 경계 지점(262)로부터 미리 설정된 거리 범위내에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있다.
예컨대, 제1전극(121)은 제1 및 제2섹터(201, 202)의 경계 지점(261)의 위치에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있으며, 제2전극(122)은 제6섹터(205, 206)의 경계 지점(262)의 위치에 대응되는 목의 피부에, 제1전극(121)과 마주보도록 부착될 수 있다. 다시 말해, 제1 및 제2전극(121, 122)은 사분면 상에서 서로 마주보도록 즉, 원점 대칭이 되도록 목의 피부에 부착될 수 있다.
이 경우, ECG 전극들은 IPG 전극들 주위에 배치되게 되므로, EGC 전극들과 IPG 전극들은 하나의 모듈 형태로 쉽게 구현될 수 있다.
또는 실시예에 따라서는 제1전극(121)은 제2사분면(B)에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있으며, 제2사분면(B)은 심장(250)의 앞쪽 좌측 위치에 대응된다. 또한 제2전극(122)은 제4사분면(D)에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있으며, 제4사분면(D)는 심장(250)의 뒤쪽 우측 위치에 대응된다.
또는 실시예에 따라서는 제1전극(121)은 제2사분면(B)에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있으며, 제2사분면(B)은 심장(250)의 앞쪽 좌측 위치에 대응된다. 또한 제2전극(122)은 제3사분면(C)에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있으며, 제3사분면(C)는 심장(250)의 뒤쪽 좌측 위치에 대응된다.
또는 실시예에 따라서는 제1전극(121)은 제1사분면(A)에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있으며, 제1사분면(A)은 심장(250)의 앞쪽 우측 위치에 대응된다. 또한 제2전극(122)은 제4사분면(D)에 대응되는 목의 피부에 부착될 수 있으며, 제4사분면(D)는 심장(250)의 뒤쪽 우측 위치에 대응된다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 생체 신호 측정 결과를 도시하는 도면이다.
도 3은 도 2의 제1섹터 내지 제8섹터에 배치된 IPG 전극들로부터 측정된 IPG 신호를 도시하는 도면으로서, 도 3의 그래프의 X축의 좌표는, 순서대로 IPG 전극들이 각각 제3 및 제8섹터, 제4 및 제1섹터, 제5 및 제2섹터, 제6 및 제3섹터, 제7 및 제4섹터, 제8 및 제5섹터, 제1 및 제6섹터, 제2 및 제7섹터에 배치된 상태를 나타낸다.
도 3에 도시된 바와 같이, 생체 신호 측정 대상자의 목에서도 IPG 신호가 측정될 수 있음을 알 수 있다. 또한 생체 신호의 진폭이 클수록 보다 정확한 생체 정보가 획득될 수 있는데, 도 3에 도시된 바와 같이, X축 좌표가 (2)인 경우, 즉 IPG 전극들이 제4섹터 및 제1섹터에 배치된 경우, 신호 진폭이 가장 큰 것을 알 수 있다.
도 4는 ECG 전극들이 제1 및 제3사분면에 배치된 경우(a)와 제2 및 제4사분면에 배치된 경우(b), 제2 및 제3사분면에 배치된 경우(c), 제1 및 제4사분면에 배치된 경우(d)의 ECG 신호를 나타내며, 도 5는 ECG 전극들이 제1 및 제2사분면에 배치된 경우(a)와 제3 및 제4사분면에 배치된 경우(b)의 ECG 신호를 나타낸다.
ECG 전극들이 심장의 위치를 기준으로 앞뒤로 배치된 경우의 ECG 신호의 진폭이, 그렇지 않은 경우보다 더 큰 것을 알 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 넥 밴드(670), 제1전극 배치부(681) 및 제2전극 배치부(682)를 포함한다.
넥 밴드(670)는 제1 및 제2전극 배치부(681, 682)를 연결하며, 사용자는 넥 밴드(670)를 이용하여 웨어러블 디바이스를 목걸이처럼 목에 걸 수 있다.
제1전극 배치부(681)는 IPG 전극들 중 사용자의 목의 우측에 부착되는 전극들 및 ECG 전극들 중 사용자의 목의 우측에 부착되는 전극이 배치된다. 제2전극 배치부(682)는 IPG 전극들 중 사용자의 목의 좌측에 부착되는 전극들 및 ECG 전극들 중 사용자의 목의 좌측에 부착되는 전극이 배치된다. PPG 센서는 제1 및 제2전극 배치부(681, 682) 중 어느 하나에 배치될 수 있다.
제1 및 제2전극 배치부(681, 682)는 사용자의 목에 부착되며, IPG 전극들 및 ECG 전극들은 제1 및 제2전극 배치부(681, 682)의 외부로, 그리고 사용자의 목 방향으로 노출되는 형태로, 제1 및 제2전극 배치부(681, 682)에 배치될 수 있다.
실시예에 따라서, 제1 및 제2전극 배치부(681, 682)의 위치나 넥 밴드(670)의 길이는, IPG 전극들 및 ECG 전극들의 목 부착 위치에 따라서 조절될 수 있다. 또한 넥 밴드없이 제1 및 제2전극 배치부의 형태로 웨어러블 디바이스가 구현될 수 있으며, 이 경우, 제1 및 제2전극 배치부는 사용자의 목에 부착되는 패치 형태일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 다중 생체 신호 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 다중 생체 신호 측정 방법은 생체 신호 측정 장치에서 수행될 수 있으며, 이러한 생체 신호 측정 장치의 일예로 전술된 웨어러블 디바이스가 이용될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 생체 신호 측정 장치는 생체 신호 측정 대상자의 목에 부착된 IPG 전극들 및 ECG 전극들로부터, IPG 신호 및 ECG 신호를 수집(S710)한다. 또한 생체 신호 측정 대상자의 목에 부착된 PPG 센서로부터 PPG 신호가 수집될 수 있다. IPG 전극들, ECG 전극들 및 PPG 센서는 전술된 실시예와 같이 생체 신호 측정 대상자의 목에 부착될 수 있다.
그리고 본 발명의 일실시예에 따른 생체 신호 측정 장치는 수집된 IPG 신호 및 ECG 신호를 처리(S720)한다. 생체 신호 측정 장치는 수집된 IPG 신호 및 ECG 신호를 외부 단말로 전송하기 위해 인코딩을 수행할 수 있으며, 또는 수집된 IPG 신호 및 ECG 신호로부터 혈압과 같은 생체 정보를 생성할 수 있다.
앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
또한, 이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (14)

  1. 사용자의 목에 부착되는 IPG 전극들; 및
    상기 IPG 전극들로부터 미리 설정된 거리만큼 이격되어, 상기 사용자의 목에 부착되는 ECG 전극들을 포함하며,
    상기 ECG 전극들은
    상기 사용자의 심장 위치를 기준으로, 심장의 앞쪽 우측 위치 또는 앞쪽 좌측 위치에 에 부착되는 제1전극; 및
    상기 심장 위치를 기준으로, 심장의 뒤쪽 좌측 또는 뒤쪽 우측에 부착되는 제2전극을 포함하며,
    상기 IPG 전극들의 부착 위치는, 상기 사용자의 목의 경동맥 위치에 따라서 결정되며,
    상기 IPG 전극들은
    상기 사용자의 목에 대응되는 가상의 동심원 상에 배치된 사분면이 균등한 각도로 분할된 제1 내지 제8섹터 중에서, 제3사분면과 인접한 제2사분면의 섹터, 제4사분면과 인접한 제1사분면의 섹터에 대응되는 목의 피부에 부착되며,
    상기 제4 및 제3사분면과 인접한 제1 및 제2사분면의 섹터 각각은, 상기 경동맥이 위치하는 섹터이며,
    상기 IPG 전극들은
    상기 사용자의 목으로 전류를 입력하는 제1전류 전극;
    상기 목으로 주입된 전류가 출력되는 제2전류 전극; 및
    상기 사용자의 목의 전위차를 측정하며, 상기 제1 및 제2전류 전극보다 상기 사용자의 전방 방향에 가까운 앞쪽 또는 상기 전방 방향에서 먼 뒤쪽에 배치되는 제1 및 제2전압 전극
    을 포함하는 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 IPG 전극들을 통해 측정된 IPG 신호 및 상기 ECG 전극들을 통해 측정된 ECG 신호를 외부 단말로 전송하는 통신부
    를 더 포함하는 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 IPG 전극들 중 상기 사용자의 목의 우측에 부착되는 전극들 및 상기 ECG 전극들 중 상기 사용자의 목의 우측에 부착되는 전극이 배치되며, 상기 사용자의 목에 부착되는 제1전극 배치부; 및
    상기 IPG 전극들 중 상기 사용자의 목의 좌측에 부착되는 전극들 및 상기 ECG 전극들 중 상기 사용자의 목의 좌측에 부착되는 전극이 배치되며, 상기 사용자의 목에 부착되는 제2전극 배치부
    를 더 포함하는 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제1 및 제2전극 배치부를 연결하는 넥 밴드
    를 더 포함하는 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제1 및 제2전극 배치부 중 어느 하나에 배치되는 PPG 센서
    를 더 포함하는 다중 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 웨어러블 디바이스의 다중 생체 신호 측정 방법에 있어서,
    생체 신호 측정 대상자의 목에 부착된 IPG 전극들 및 상기 IPG 전극들에 인접하여, 상기 대상자의 목에 부착된 ECG 전극들로부터 IPG 신호 및 ECG 신호를 수집하는 단계; 및
    상기 IPG 신호 및 ECG 신호를 처리하는 단계를 포함하며,
    상기 ECG 전극들은
    상기 생체 신호 측정 대상자의 심장 위치를 기준으로, 심장의 앞쪽 우측 또는 앞쪽 좌측 위치에 부착되는 제1전극; 및
    상기 심장 위치를 기준으로, 심장의 뒤쪽 좌측 또는 뒤쪽 우측에 부착되는 제2전극을 포함하며,
    상기 IPG 전극들의 부착 위치는, 상기 생체 신호 측정 대상자의 목의 경동맥 위치에 따라서 결정되며,
    상기 IPG 전극들은
    상기 생체 신호 측정 대상자의 목에 대응되는 가상의 동심원 상에 배치된 사분면이 균등한 각도로 분할된 제1 내지 제8섹터 중에서, 제3사분면과 인접한 제2사분면의 섹터, 제4사분면과 인접한 제1사분면의 섹터에 대응되는 목의 피부에 부착되며,
    상기 제4 및 제3사분면과 인접한 제1 및 제2사분면의 섹터 각각은, 상기 경동맥이 위치하는 섹터이며,
    상기 IPG 전극들은
    상기 생체 신호 측정 대상자의 목으로 전류를 입력하는 제1전류 전극;
    상기 목으로 주입된 전류가 출력되는 제2전류 전극; 및
    상기 생체 신호 측정 대상자의 목의 전위차를 측정하며, 상기 제1 및 제2전류 전극보다 상기 생체 신호 측정 대상자의 전방 방향에 가까운 앞쪽 또는 상기 전방 방향에서 먼 뒤쪽에 배치되는 제1 및 제2전압 전극
    을 포함하는 다중 생체 신호 측정 방법.
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