KR20150028082A - 헬스 케어 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20150028082A
KR20150028082A KR20130106737A KR20130106737A KR20150028082A KR 20150028082 A KR20150028082 A KR 20150028082A KR 20130106737 A KR20130106737 A KR 20130106737A KR 20130106737 A KR20130106737 A KR 20130106737A KR 20150028082 A KR20150028082 A KR 20150028082A
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이승복
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Abstract

탈모 및 피부 노화의 위험 요소를 분석하고, 해당 위험 요소에 대한 교정 여부에 따른 탈모 위험도 및 피부 노화 위험도를 연령별로 예측하여 제공하도록 한 헬스 케어 장치 및 방법이 제시된다. 제시된 헬스 케어 장치는, 위험도 계수 및 교정위험도 계수를 연계하여 계수 설정값을 설정하고, 입력되는 위험인자 정보에 포함된 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 계수 설정값들을 산출하고, 기설정된 연령계수와 개인별 가중치를 근거로 연령별 위험도를 산출하고, 입력되는 피부정보 및 두피정보와 연령별 위험도를 근거로 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단을 수행하여 출력합니다.

Description

헬스 케어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CARING HEALTH}
본 발명은 헬스 케어 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자의 건강 상태를 관리하는 헬스 케어 장치 및 방법에 대한 것이다.
최근 사회 환경 변화가 급속히 이루어지고 있는 가운데 건강 및 미용에 대한 관심이 증대하면서 건강 관리 비용이 함께 증대하고 있는 추세로 미국의 경우 GDP의 14%정도, 국내의 경우는 GDP의 7%가 건강 관리 비용으로 지출되고 있다.
의료 서비스 분야에서는 IT 기술의 비약적인 발전으로 IT 기술과 의료 분야가 결합된 유비쿼터스 환경을 기반으로 한 헬스케어(healthcare) 분야의 연구 개발이 증가하고 있다.
하지만, 종래의 헬스케어 분야의 연구는 만성질환에 대한 생체(예를 들면, 혈압, 혈당, 호흡기 관련 정보, 심혈관 관련 정보) 데이터 수집을 통해 그 데이터가 건강 위험 수준 해당 여부를 판단한 다음 이를 바탕으로 건강관리 가이드 라인을 제시하거나 원격의료에 적용하는 것에 집중되고 있어, 두피 건강, 탈모, 피부 노화 등과 같이 미용에 관련된 헬스 케어 분야의 연구가 부족한 실정이다.
일부 피부 노화를 측정하는 기술이 연구되었으나, 단순히 현재 피부 상태를 측정하여 노화도를 판단하여 제공하는 정도에 불과하다.
선행문헌1: 한국등록특허 제10-1117195호(명칭: 피부 노화도 측정장치 및 측정방법) 선행문헌2: 한국등록특허 제10-1189645호(명칭: 홈 케어 헬스넷 시스템)
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 제안된 것으로, 탈모 및 피부 노화의 위험 요소를 분석하고, 해당 위험 요소에 대한 교정 여부에 따른 탈모 위험도 및 피부 노화 위험도를 연령별로 예측하여 제공하도록 한 헬스 케어 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 장치는, 위험인자들 각각에 대한 응답 정보에 위험도 계수 및 교정위험도 계수를 연계하여 테이블 형태의 계수 설정값을 설정하는 계수 설정부; 각 연령에 위험인자가 없을 경우 질환이나 증상이 일어날 수 있는 확률인 연령계수를 산출하는 연령계수 산출부; 탈모 및 피부노화에 영향을 주는 복수의 위험인자에 대한 사용자의 응답 정보를 포함하는 위험인자 정보를 입력받는 입력부; 입력부로부터 전송받은 위험인자 정보에 포함된 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 계수 설정값들을 산출하는 중치 산출부; 연령계수와 개인별 가중치를 근거로 연령별 위험도를 산출하는 위험도 산출부; 피부정보 및 두피정보를 입력받는 통신부; 통신부로부터 전송받은 피부정보 및 두피정보와 연령별 위험도를 근거로 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단을 수행하는 진단부; 및 진단부의 종합진단 결과를 출력하는 출력부를 포함한다.
계수 설정부는, 위험도 계수는 위험인자로 인한 탈모 및 피부노화의 증가 확률로 정의하고, 교정이 가능한 위험인자는 교정위험도 계수가 1로 설정되고, 교정이 불가능한 위험인자는 위험도 계수와 동일한 교정위험도 계수가 설정된다.
연령계수 산출부는, 유병률을 근거로 산출한 연령대별 평균 유병률을 설정값으로 나누어 연령대별 유병률을 산출하고, 산출한 연령대별 유병률을 근거로 산출한 보급 모델을 보간법 및 외산법을 통해 중회귀분석하여 성별로 연령계수를 산출하되, 성별에 따라 다르게 설정된 설정값으로 연령대별 평균 유병률을 나누어 저위험군의 연령대별 유병률을 산출한다.
가중치 산출부는, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 위험도 계수들을 곱하여 개인별 위험도 가중치를 산출하고, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 교정위험도 계수들을 곱하여 개인별 교정위험도 가중치를 산출하고, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 교정 조합에 따른 위험도 계수를 곱하여 복수의 개인별 복합위험도 가중치를 산출한다.
위험도 산출부는, 연령별 연령계수와 위험도 가중치를 곱하여 연령별 위험도를 산출하고, 연령별 연령계수와 교정위험도 가중치를 곱하여 연령별 교정위험도를 산출하고, 연령별 연령계수와 복합위험도 가중치를 곱하여 복수의 연령별 복합위험도를 산출한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 방법은, 계수 설정부에 의해, 위험인자들에 대한 응답 정보와 위험도 계수를 연계하여 계수 설정값을 설정하는 단계; 연령계수 산출부에 의해, 각 연령에 위험인자가 없을 경우 질환이나 증상이 일어날 수 있는 확률인 연령계수를 산출하는 단계; 입력부에 의해, 탈모 및 피부노화에 영향을 주는 복수의 위험인자에 대한 사용자의 응답 정보를 포함하는 위험인자 정보를 입력받는 단계; 가중치 산출부에 의해, 위험인자 정보에 포함된 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 계수 설정값들을 근거로 개인별 가중치를 산출하는 단계; 위험도 산출부에 의해, 연령계수와 개인별 가중치를 근거로 연령별 위험도를 산출하는 단계; 진단부에 의해, 피부정보 및 두피정보와 연령별 위험도를 근거로 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단을 수행하는 단계; 및 출력부에 의해, 종합진단을 수행하는 단계의 종합진단 결과를 출력하는 단계를 포함한다.
계수 설정값을 설정하는 단계에서는, 계수 설정부에 의해, 위험도 계수는 위험인자로 인한 탈모 및 피부노화의 증가 확률로 정의하고, 교정이 가능한 위험인자는 교정위험도 계수가 1로 설정되고, 교정이 불가능한 위험인자는 위험도 계수와 동일한 교정위험도 계수가 설정한다.
연령계수를 산출하는 단계는, 연령계수 산출부에 의해, 유병률을 근거로 연령대별 평균 유병률을 산출하는 단계; 연령계수 산출부에 의해, 연령대별 평균 유병률 및 설정값으로 나누어 연령대별 유병률을 산출하는 단계; 연령계수 산출부에 의해, 연령대별 유병률을 근거로 보급 모델을 산출하는 단계; 및 연령계수 산출부에 의해, 보급 모델을 보간법 및 외산법을 통해 중회귀분석하여 성별로 연령계수를 산출하는 단계를 포함하고, 성별로 연령계수를 산출하는 단계에서는 성별에 따라 다르게 설정된 설정값으로 연령대별 평균 유병률을 나누어 연령대별 유병률을 산출한다.
개인별 가중치를 산출하는 단계는, 가중치 산출부에 의해, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 위험도 계수들을 곱하여 개인별 위험도 가중치를 산출하는 단계; 가중치 산출부에 의해, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 교정위험도 계수들을 곱하여 개인별 교정위험도 가중치를 산출하는 단계; 및 가중치 산출부에 의해, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 교정 조합에 따른 위험도 계수를 곱하여 복수의 개인별 복합위험도 가중치를 산출하는 단계를 포함한다.
연령별 위험도를 산출하는 단계는, 위험도 산출부에 의해, 연령별 연령계수와 위험도 가중치를 곱하여 연령별 위험도를 산출하는 단계; 위험도 산출부에 의해, 연령별 연령계수와 교정위험도 가중치를 곱하여 연령별 교정위험도를 산출하는 단계; 및 위험도 산출부에 의해, 연령별 연령계수와 복합위험도 가중치를 곱하여 복수의 연령별 복합위험도를 산출하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 헬스 케어 장치 및 방법은 탈모 및 피부 노화의 위험 요소를 분석하고, 해당 위험 요소에 대한 교정 여부에 따른 탈모 위험도 및 피부 노화 위험도를 연령별로 예측하여 제공함으로써, 두피, 피부, 모발의 건강위험도를 예측하고 관리할 수 있는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 장치를 설명하기 위한 도면.
도 3은 도 2의 계수 설정부를 설명하기 위한 도면.
도 4 및 도 5는 도 2의 연령계수 산출부를 설명하기 위한 도면.
도 6은 도 2의 가중치 산출부를 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 8은 도 7의 연령계수(k) 산출 단계를 설명하기 위한 흐름도.
도 9는 도 7의 개인별 가중치 산출 단계를 설명하기 위한 흐름도.
도 10은 도 7의 연령별 위험도 산출 단계를 설명하기 위한 흐름도.
도 11 내지 도 18은 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 장치 및 방법에서 위험도 산출 알고리즘을 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 도 2의 계수 설정부를 설명하기 위한 도면이고, 도 4 및 도 5는 도 2의 연령계수 산출부를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 2의 가중치 산출부를 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 헬스 케어 장치(100)는 사용자 단말(200)로부터 입력되는 위험인자 정보와, 피부진단기(300)로부터 입력되는 피부정보, 및 두피진단기(400)로부터 입력되는 두피정보를 근거로 사용자의 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단을 수행하여 진단결과를 사용자 단말(200)에게로 제공한다. 이를 위해, 도 2에 도시된 바와 같이, 헬스 케어 장치(100)는 계수 설정부(110), 연령계수 산출부(120), 입력부(130), 가중치 산출부(140), 위험도 산출부(150), 통신부(160), 진단부(170), 저장부(180), 출력부(190)를 포함하여 구성된다.
계수 설정부(110)는 위험인자들에 대한 응답 정보와 위험도 계수를 연계하여 계수 설정값을 설정한다. 즉, 계수 설정부(110)는 위험인자들 각각에 대한 응답 정보(즉, 예, 아니오)에 위험도 계수 및 교정위험도 계수를 연계하여 계수 설정값을 설정한다.
위험도 계수는 위험인자로 인해 탈모 및 피부노화가 증가될 수 있는 확률로, 확률이 증가할 배수로 정의한다. 위험도 계수는 개인이 갖고 있는 모든 위험인자(즉, 탈모/피부노화의 원인이 될 수 있는 위험인자)가 교정되지 않고 그대로 유지되는 경우 탈모/피부노화가 증가하는 비율이며, 위험인자별로 다르게 설정된다. 일례로, 위험인자1인 흡연에 대해서 20%의 확률이 증가될 수 있고 위험인자2인 자외선 차단노출 여부에 대해서 30%의 확률이 증가될 수 있는 경우, 위험인자1의 위험도 계수는 1.2로 설정되고, 위험인자2의 위험도 계수는 1.3으로 설정된다.
교정위험도 계수는 위험인자가 탈모 또는 피부노화에 관계가 없거나, 개인이 갖고 있는 모든 위험인자를 교정한 경우 탈모/피부노화가 증가하는 비율이다. 교정위험도 계수는 일반적으로 1로 설정되며, 가족력, 출산 자녀수, 과거의 복약 여부 등과 같이 교정이 불가능한 위험요인이 있는 경우 위험도 계수와 동일하게 설정될 수도 있다. 일례로, 위험인자가 부모의 탈모 여부인 경우 유전적 요인으로 인해 교정이 불가능함으로 교정위험도 계수는 위험도 계수와 동일하게 설정된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 계수 설정부(110)는 위험요인의 응답 정보에 따른 위험도 계수 및 교정위험도 계수를 포함하는 계수 설정값을 테이블 형태로 설정한다. 여기서, 위험인자1 및 위험인자3는 교정이 불가능한 위험요소로 위험도 계수와 교정위험도 계수가 동일하게 설정된다.
연령계수 산출부(120)는 해당 연령에 위험인자가 없을 경우 해당 질환이나 증상이 일어날 수 있는 확률인 연령계수(k)를 산출한다. 이때, 연령계수 산출부(120)는 25세에서 90세까지의 남녀 각각 평균 유병률을 근거로 연령계수(k)를 산출한다.
연령계수 산출부(120)는 위험인자가 없는 저위험군의 유병률을 근거로 연령대별 평균 유병률을 산출한다. 하지만, 연령계수 산출부(120)는 실제 위험인자가 없는 대상이 거의 존재하지 않기 때문에 가정을 통해 생성한 저위험군의 연령대별 평균 유병률을 산출한다.
연령계수 산출부(120)는 연령대별 평균 유병률을 설정값(예를 들면, 남자는 3.3, 여자는 1.7)로 나누어 저위험군의 연령대별 유병률을 산출한다. 연령계수 산출부(120)는 기산출한 저위험군의 연령대별 유병률을 하기 수학식1에 대입하여 보급 모델(prevalence model)을 산출한다.
Figure pat00001
여기서, b0, b1, b2, b3는 연령별 가중치 상수이고, age는 연령이다.
이때, 연령계수 산출부(120)는 연령대별 유병률이 모든 연령에 대해 없기 때문에, 보간법(interpolation) 및 외삽법(extrapolation)을 이용하여 연령에 대한 중회귀분석(3차)을 통해 연령계수를 산출한다. 여기서, 도 4 및 도 5에서는 연령계수 산출부(120)에서 남녀 각각에 대해 연령별로 산출한 저위험군의 유병률 및 연령계수(k)를 도시한다. 도 4는 남성에 대해 연령별로 산출한 저위험군의 유병률 및 연령계수(k)이고, 도 5는 여성에 대해 연령별로 산출한 저위험군의 유병률 및 연령계수(k)이다.
입력부(130)는 탈모 및 피부노화에 영향을 주는 복수의 위험인자에 대한 사용자의 응답 정보를 포함하는 위험인자 정보를 입력받는다. 예를 들어, 입력부(130)는 남성의 경우 가족력(Family History), 음주, 흡연, 복부 둘레(비만), 혈압, 고밀도 콜레스테롤(HDL), 자외선 차단/노출 여부, 자외선 차단 화장품 사용, 카페인 복용량, 음식습관, 수분섭취 정도, 여드름, 운동습관 및 활동량 측정, 스트레스 정보를 포함하는 위험인자 정보를 입력받는다. 입력부(130)는 여성의 경우 가족력, 음주 /흡연, 스트레스 정보, 복부 둘레(비만), 혈압, 당뇨 수치, 카페인 복용, 수분섭취량, 고밀도 콜레스테롤, 출산 자녀수, 모유수유 여부 및 기간, 경구용 피임약 복용여부 및 기간, 자외선 차단/노출 여부, 화장품 사용 여부, 폐경여부, 음식습관, 운동 습관 및 활동량 측정을 포함하는 위험인자 정보를 입력받는다. 이때, 입력부(130)는 뇌의 지친 정도를 측정하여 뇌의 간성 에너지 고갈 상태를 측정한 Burn Out 정보(즉, 소진 증후군 정도, 정상에서 심함 사이 측정), 불안 척도를 통한 불안 평가 결과인 불안, 우울 척도를 통한 불안 평가 결과인 우울을 포함하는 스트레스 정보를 입력받는다.
가중치 산출부(140)는 입력부(130)로 입력된 위험인자 정보 및 계수 설정값을 근거로 개인별 가중치를 산출한다. 즉, 가중치 산출부(140)는 위험인자 정보에 포함된 응답정보가 "예"인 위험인자의 계수 설정값들을 곱하여 개인별 가중치를 산출한다. 여기서, 가중치 산출부(140)는 개인별 위험도 가중치, 개인별 교정위험도 가중치, 개인별 복합위험도 가중치를 포함하는 개인별 가중치를 산출한다.
이때, 가중치 산출부(140)는 위험인자 정보에 포함된 응답정보가 "예"인 위험인자들의 위험도 계수들을 곱하여 개인별 위험도 가중치를 산출한다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 위험인자1 내지 위험인자4의 응답정보가 "예"인 경우, 가중치 산출부(140)는 위험인자1 내지 위험인자4의 위험도 계수들을 곱한 (A×B×1×C)를 개인별 위험도 가중치로 산출한다.
가중치 산출부(140)는 위험인자 정보에 포함된 응답정보가 "예"인 위험인자들의 교정위험도 계수들을 곱하여 개인별 교정위험도 가중치를 산출한다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 위험인자1 내지 위험인자4의 응답정보가 "예"인 경우, 가중치 산출부(140)는 위험인자1 내지 위험인자4의 교정위험도 계수들을 곱한 (A×1×1×1)을 개인별 교정위험도 가중치로 산출한다.
가중치 산출부(140)는 위험인자 정보에 포함된 응답정보가 "예"인 위험인자들의 위험도 계수 또는 교정위험도 계수를 곱하여 개인별 복합위험도 가중치를 산출한다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 위험인자1 내지 위험인자4의 응답정보가 "예"이고 위험인자2가 교정되는 경우, 가중치 산출부(140)는 위험인자1 내지 위험인자4의 위험도 계수들을 곱한 (A×1×1×C)를 개인별 복합위험도 가중치로 산출한다.
위험도 산출부(150)는 연령계수 산출부(120)에서 산출한 연령계수(k)와 가중치 산출부(140)에서 산출한 가중치를 이용하여 연령별 위험도를 산출한다. 이때, 위험도 산출부(150)는 개인별 가중치와 연령계수(k)를 이용하여 연령별 위험도, 연령별 교정위험도, 연령별 복합위험도를 산출한다.
위험도 산출부(150)는 하기의 수학식 2와 같이 연령별 연령계수(k)와 위험도 가중치를 곱하여 연령별 위험도를 산출한다.
Figure pat00002
위험도 산출부(150)는 하기의 수학식 3과 같이 연령별 연령계수(k)와 교정위험도 가중치를 곱하여 연령별 교정위험도를 산출한다.
Figure pat00003
위험도 산출부(150)는 하기의 수학식 4와 같이 연령별 연령계수(k)와 복합위험도 가중치를 각각 곱하여 연령별 복합위험도를 산출한다.
Figure pat00004
통신부(160)는 피부진단기(300)로부터 개인의 피부정보를 수신한다. 즉, 통신부(160)는 보습, 탄력, 주름, 피지, 모공, 여드름, 멜라닌, 헤모글로빈 등을 포함하는 피부정보를 피부진단기(300)로부터 수신한다.
통신부(160)는 두피진단기(400)로부터 개인의 두피정보를 수신한다. 즉, 통신부(160)는 탈모유형, 두피상태, 모발 밀집도, 모공 상태, 모발 굵기, 모발 상태 등을 포함하는 두피정보를 두피진단기(400)로부터 수신한다.
진단부(170)는 위험도 산출부(150)에서 산출한 연령별 위험도 및 통신부(160)로부터 수신한 피부정보 및 두피정보를 근거로 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단을 수행한다.
저장부(180)는 진단부(170)의 종합진단 결과를 저장한다. 즉, 저장부(180)는 주기적으로 수행되는 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단 결과를 사용자별로 구분하여 저장한다.
출력부(190)는 진단부(170)의 종합진단 결과를 사용자에게 제공한다. 이때, 출력부(190)는 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단 결과를 사용자 단말(200)에게로 출력한다. 물론, 출력부(190)는 디스플레이 수단으로 구성되어, 종합진단 결과를 영상, 이미지 등으로 출력할 수도 있다. 이때, 출력부(190)는 저장부(180)에 저장된 종합진단 결과를 검출하여 사용자 단말(200) 또는 디스플레이 수단으로 출력할 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 8은 도 7의 연령계수(k) 산출 단계를 설명하기 위한 흐름도이고, 도 9는 도 7의 개인별 가중치 산출 단계를 설명하기 위한 흐름도이고, 도 10은 도 7의 연령별 위험도 산출 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
계수 설정부(110)는 위험인자들에 대한 응답 정보와 위험도 계수를 연계하여 계수 설정값을 설정한다(S100). 즉, 계수 설정부(110)는 위험인자들 각각에 대한 응답 정보(즉, 예, 아니오)에 위험도 계수 및 교정위험도 계수를 연계하여 계수 설정값을 설정한다. 이때, 계수 설정부(110)는 위험요인의 응답 정보에 따른 위험도 계수 및 교정위험도 계수를 포함하는 계수 설정값을 테이블 형태로 설정한다. 여기서, 교정위험도 계수는 일반적으로 1로 설정되며, 교정이 불가능한 위험요인이 있는 경우 위험도 계수와 동일하게 설정될 수도 있다.
연령계수 산출부(120)는 저위험군의 유병률을 근거로 연령계수(k)를 산출한다(S200). 즉, 연령계수 산출부(120)는 해당 연령에 위험인자가 없을 경우 해당 질환이나 증상이 일어날 수 있는 확률인 연령계수(k)를 산출한다. 이때, 연령계수 산출부(120)는 25세에서 90세까지의 남녀 각각 평균 유병률을 근거로 연령계수(k)를 산출한다. 이하, 첨부된 도 8을 참조하여 연령계수(k) 산출 단계를 더욱 상세하게 설명하면 아래와 같다.
연령계수 산출부(120)는 저위험군의 유병률을 근거로 연령대별 평균 유병률을 산출한다(S220). 즉, 연령계수 산출부(120)는 위험인자가 없는 저위험군의 유병률을 근거로 연령대별 평균 유병률을 산출한다. 하지만, 연령계수 산출부(120)는 실제 위험인자가 없는 대상이 거의 존재하지 않기 때문에 가정을 통해 생성한 저위험군의 연령대별 평균 유병률을 산출한다.
연령계수 산출부(120)는 연령대별 평균 유병률 및 설정값을 근거로 연령대별 유병률을 산출한다(S240). 즉, 연령계수 산출부(120)는 연령대별 평균 유병률을 성별로 다르게 설정된 설정값으로 나누어 저위험군의 연령대별 유병률을 산출한다. 이때, 연령계수 산출부(120)는 남성에 대한 저위험군의 연령대별 유병률, 및 여성에 대한 저위험군의 연령대별 유병률을 산출한다. 예를 들어, 연령계수 산출부(120)는 남성의 경우 3.3을 설정값으로 하고 연령대별 평균 유병률을 설정값으로 나누어 남성에 대한 저위험군의 연령대별 유병률을 산출한다. 연령계수 산출부(120)는 여성의 경우 1.7을 설정값으로 하고 연령대별 평균 유병률을 설정값으로 나누어 여성에 대한 저위험군의 연령대별 유병률을 산출한다.
연령계수 산출부(120)는 연령대별 유병률을 근거로 보급 모델을 산출하고(S260), 보급 모델을 근거로 연령계수(k)를 산출한다(S280). 이때, 연령계수 산출부(120)는 연령대별 유병률이 모든 연령에 대해 없기 때문에, 보간법(interpolation) 및 외삽법(extrapolation)을 이용하여 연령에 대한 중회귀분석(3차)을 수행하여 연령계수를 산출한다.
입력부(130)는 탈모 및 피부노화에 영향을 주는 복수의 위험인자에 대한 사용자의 응답 정보를 포함하는 위험인자 정보를 입력받는다. 입력부(130)를 통해 위험인자 정보가 입력되면(S300; 예), 가중치 산출부(140)는 위험인자 정보와 계수 설정값을 근거로 개인별 가중치를 산출한다(S400). 즉, 가중치 산출부(140)는 위험인자 정보에 포함된 응답정보가 "예"인 위험인자의 계수 설정값들을 곱하여 개인별 가중치를 산출한다. 이때, 가중치 산출부(140)는 개인별 위험도 가중치, 개인별 교정위험도 가중치, 개인별 복합위험도 가중치를 포함하는 개인별 가중치를 산출한다. 이하, 첨부된 도 9를 참조하여 개인별 가중치 산출 단계를 더욱 상세하게 설명하면 아래와 같다.
가중치 산출부(140)는 응답정보가 '예'인 위험인자의 위험도 계수들을 곱하여 개인별 위험도 가중치를 산출한다(S420). 즉, 가중치 산출부(140)는 위험인자 정보에 포함된 응답정보가 "예"인 위험인자들의 위험도 계수들을 곱하여 개인별 위험도 가중치를 산출한다.
가중치 산출부(140)는 응답정보가 '예'인 위험인자의 교정위험도 계수들을 곱하여 개인별 교정위험도 가중치를 산출한다(S440). 즉, 가중치 산출부(140)는 위험인자 정보에 포함된 응답정보가 "예"인 위험인자들의 교정위험도 계수들을 곱하여 개인별 교정위험도 가중치를 산출한다.
가중치 산출부(140)는 응답정보가 '예'인 위험인자의 위험도 계수 또는 교정위험도들을 곱하여 개인별 복합위험도 가중치를 산출한다(S460). 즉, 가중치 산출부(140)는 위험인자 정보에 포함된 응답정보가 "예"인 위험인자들의 위험도 계수 또는 교정위험도 계수를 곱하여 개인별 복합위험도 가중치를 산출한다. 이때, 가중치 산출부(140)는 교정된 경우 해당 위험인자의 교정위험도 계수를 선택하고, 교정이 안된 경우 해당 위험인자의 위험도 계수를 선택한다. 가중치 산출부(140)는 선택된 교정위험도 계수들 및 위험도 계수들을 곱하여 개인별 복합위험도 가중치를 산출한다.
위험도 산출부(150)는 연령계수(k) 및 개인별 가중치를 이용하여 연령별 위험도를 산출한다(S500). 이때, 위험도 산출부(150)는 개인별 가중치와 연령계수(k)를 이용하여 연령별 위험도, 연령별 교정위험도, 연령별 복합위험도를 산출한다. 이하, 첨부된 도 10을 참조하여 연령별 위험도 산출 단계를 더욱 상세하게 설명하면 아래와 같다.
위험도 산출부(150)는 연령별 연령계수(k)와 위험도 가중치를 근거로 연령별 위험도를 산출한다(S520). 즉, 위험도 산출부(150)는 연령별 연령계수(k)와 위험도 가중치를 곱하여 연령별 위험도를 산출한다. 위험도 산출부(150)는 기산출한 연령별 위험도를 백분율로 산출한다.
위험도 산출부(150)는 연령별 연령계수(k)와 교정위험도 가중치를 근거로 연령별 교정위험도를 산출한다(S540). 즉, 위험도 산출부(150)는 연령별 연령계수(k)와 교정위험도 가중치를 곱하여 연령별 교정위험도를 산출한다. 위험도 산출부(150)는 기산출한 연령별 교정위험도를 백분율로 산출한다.
위험도 산출부(150)는 연령별 연령계수(k)와 복합위험도 가중치를 근거로 연령별 복합위험도를 산출한다(S560). 즉, 위험도 산출부(150)는 연령별 연령계수(k)와 복합위험도 가중치를 각각 곱하여 연령별 복합위험도를 산출한다. 위험도 산출부(150)는 기산출한 연령별 복합위험도를 백분율로 산출한다.
진단부(170)는 피부정보와 두피정보 및 연령별 위험도를 근거로 개인의 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단을 수행한다(S600). 진단부(170)는 통신부(160)로부터 피부정보 및 두피정보를 수신한다. 진단부(170)는 피부정보, 두피정보, 및 연령별 위험도를 근거로 개인의 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단을 수행한다. 이때, 통신부(160)는 보습, 탄력, 주름, 피지, 모공, 여드름, 멜라닌, 헤모글로빈 등을 포함하는 피부정보를 피부진단기(300)로부터 수신하고, 탈모유형, 두피상태, 모발 밀집도, 모공 상태, 모발 굵기, 모발 상태 등을 포함하는 두피정보를 두피진단기(400)로부터 수신한다.
출력부(190)는 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단 결과를 출력한다(S700). 즉, 출력부(190)는 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단 결과를 사용자 단말(200)에게로 출력한다. 출력부(190)는 디스플레이 수단으로 구성되어, 종합진단 결과를 영상, 이미지 등으로 출력할 수도 있다. 이때, 출력부(190)는 종합진단 결과가 누적 저장된 저장부(180)로부터 종합진단 결과들을 검출하여 사용자 단말(200) 또는 디스플레이 수단으로 출력할 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 장치 및 방법에서 위험도 산출 알고리즘을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 11 내지 도 18은 본 발명의 실시예에 따른 헬스 케어 장치 및 방법에서 위험도 산출 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 탈모와 피부노화 위험을 일으킬 수 있는 위험인자와 위험인자별 위험도 계수를 연계하여 계수 설정값을 설정한다. 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 음주와 흡연이 탈모의 위험인자인 경우 각 위험 인자에 위험도 계수 및 교정위험도 계수를 연계하여 테이블 형태의 계수 설정값을 설정한다. 이때, 도 12에 도시된 바와 같이, 탈모와 피부노화 위험을 일으킬 수 있는 위험인자에 대한 판단기준을 설정하고, 그에 해당하는 위험도 계수를 산출하며, 성별에 따라 위험도 계수 및 교정위험도 계수를 산출한다.
산출한 계수 설정값이 도 13의 우측 도표(즉, 계수 설정값)와 같고, 심청이(여, 41세)의 위험인자 정보의 응답 정보가 고혈압, 음주 흡연이 판단기준상 이상, 당뇨는 기준이하, 가족력이 없는 경우, 심청이의 계수 설정값은 도 13의 좌측 도표와 같다.
이때, 심청이의 계수 설정값 중에서 위험도 계수들을 곱하여 개인별 위험도 가중치(하기 수학식 5 참조)와, 개인별 교정위험도 가중치(하기 수학식 6 참조)를 산출한다.
Figure pat00005
Figure pat00006
심청이의 경우 고혈압, 음주, 흡연으로 인해 현재 시점에서 2.34배 높은 위험도 가중치를 갖는 것을 의미한다.
이후, 탈모 및 피부노화 각각에 대한 연령별 연령계수(k)를 산출한다. 연령계수(k)는 25세부터 90세까지 산출하여, 성별(남/여)로 각각 연령계수(k)를 산출한다(도 14 참조). 이때, 심청이의 경우 여성이므로 여성의 연령계수(k)를 산출한다.
다음으로, 심청이의 위험도 가중치와 연령계수(k)를 이용하여 연령별 위험도 및 연령별 교정위험도를 산출한다. 예를 들어, 심청이의 경우, 41세인 현재와 44세의 연령별 위험도를 산출하는 것을 예로 들어 설명한다.
41세 현재의 위험도 및 교정위험도는 하기의 수학식 7과 같이 산출한다.
Figure pat00007
Figure pat00008
44세 예측의 위험도 및 교정위험도는 하기의 수학식 8과 같이 산출한다.
Figure pat00009
Figure pat00010
이후, 다양한 복합위험도 가중치를 산출한다. 즉, 개인별로 보유한 위험인자들의 개수에 따라 다양한 복합위험도 가중치를 산출한다. 이때, 복합위험도는 보유한 위험인자들을 조합한 개수만큼 산출할 수 있다. 예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이, 고혈암, 음주, 흡연 3개의 위험인자를 보유한 경우, 3개의 위험인자를 조합한 6개의 복합위험도 가중치를 산출할 수 있다. 즉, 고혈압만 교정한 경우의 복합위험도 가중치, 음주만 교정한 경우의 복합위험도 가중치, 흡연만 교정한 경우의 복합위험도 가중치, 고혈압과 음주를 교정한 경우의 복합위험도 가중치, 고혈압과 흡연을 교정한 경우의 복합위험도 가중치, 음주와 흡연을 교정한 경우의 복합위험도 가중치를 산출하며 각각의 복합위험도 가중치는 하기의 수학식 9와 같다. 이때, 3개의 위험인자를 모두 교정하는 경우 교정위험도 계수와 동일해짐으로 별도의 복합위험도를 산출하지 않는다.
Figure pat00011
Figure pat00012
Figure pat00013
Figure pat00014
Figure pat00015
Figure pat00016
다음으로, 기산출한 복합위험도 가중치와 연령계수(k)를 이용하여 41세 현재 복합위험도 및 45세의 예측 복합위험도를 산출한다.
연령계수(k)가 도 16에 도시된 바와 같이 산출되었을 때, 41세 현재 복합위험도는 도 17과 같이 산출할 수 있다. 이를 통해, 고혈압을 조절하면 3.61%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 금주하면 3.90%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 금연하면 3.14%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 고혈압을 조절하고 금주하면 3.03%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 고혈압을 조절하고 금연하면 2.44%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 금주하고 금연하면 2.63%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 고혈압을 조절하고 금주, 금연하면 2.04%로 탈모 위험도를 낮출 수 있다.
한편, 45세의 예측 복합위험도는 도 18과 같이 산출할 수 있다. 이를 통해, 고혈압을 조절하면 4.17%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 금주하면 4.51%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 금연하면 3.64%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 고혈압을 조절하고 금주하면 3.50%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 고혈압을 조절하고 금연하면 2.82%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 금주하고 금연하면 3.05%로 탈모 위험도를 낮출 수 있고, 고혈압을 조절하고 금주, 금연하면 2.36%로 탈모 위험도를 낮출 수 있다.
상술한 바와 같이, 헬스 케어 장치 및 방법은 탈모 및 피부 노화의 위험 요소를 분석하고, 해당 위험 요소에 대한 교정 여부에 따른 탈모 위험도 및 피부 노화 위험도를 연령별로 예측하여 제공함으로써, 두피, 피부, 모발의 건강위험도를 예측하고 관리할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.
100: 헬스 케어 장치 110: 계수 설정부
120: 연령계수 산출부 130: 입력부
140: 가중치 산출부 150: 위험도 산출부
160: 통신부 170: 진단부
180: 저장부 190: 출력부
200: 사용자 단말 300: 피부진단기
400: 두피진단기

Claims (10)

  1. 위험인자들 각각에 대한 응답 정보에 위험도 계수 및 교정위험도 계수를 연계하여 테이블 형태의 계수 설정값을 설정하는 계수 설정부;
    각 연령에 위험인자가 없을 경우 질환이나 증상이 일어날 수 있는 확률인 연령계수를 산출하는 연령계수 산출부;
    탈모 및 피부노화에 영향을 주는 복수의 위험인자에 대한 사용자의 응답 정보를 포함하는 위험인자 정보를 입력받는 입력부;
    상기 입력부로부터 전송받은 위험인자 정보에 포함된 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 계수 설정값들을 산출하는 중치 산출부;
    상기 연령계수와 상기 개인별 가중치를 근거로 연령별 위험도를 산출하는 위험도 산출부;
    피부정보 및 두피정보를 입력받는 통신부;
    상기 통신부로부터 전송받은 피부정보 및 두피정보와 상기 연령별 위험도를 근거로 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단을 수행하는 진단부; 및
    상기 진단부의 종합진단 결과를 출력하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 계수 설정부는,
    상기 위험도 계수는 위험인자로 인한 탈모 및 피부노화의 증가 확률로 정의하고, 교정이 가능한 위험인자는 상기 교정위험도 계수가 1로 설정되고, 교정이 불가능한 위험인자는 상기 위험도 계수와 동일한 교정위험도 계수가 설정되는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 연령계수 산출부는,
    유병률을 근거로 산출한 연령대별 평균 유병률을 설정값으로 나누어 연령대별 유병률을 산출하고, 상기 산출한 연령대별 유병률을 근거로 산출한 보급 모델을 보간법 및 외산법을 통해 중회귀분석하여 성별로 연령계수를 산출하되, 성별에 따라 다르게 설정된 설정값으로 연령대별 평균 유병률을 나누어 저위험군의 연령대별 유병률을 산출하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가중치 산출부는,
    위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 위험도 계수들을 곱하여 개인별 위험도 가중치를 산출하고, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 교정위험도 계수들을 곱하여 개인별 교정위험도 가중치를 산출하고, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 교정 조합에 따른 위험도 계수를 곱하여 복수의 개인별 복합위험도 가중치를 산출하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 위험도 산출부는,
    연령별 연령계수와 위험도 가중치를 곱하여 연령별 위험도를 산출하고, 연령별 연령계수와 교정위험도 가중치를 곱하여 연령별 교정위험도를 산출하고, 연령별 연령계수와 복합위험도 가중치를 곱하여 복수의 연령별 복합위험도를 산출하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 장치.
  6. 계수 설정부에 의해, 위험인자들에 대한 응답 정보와 위험도 계수를 연계하여 계수 설정값을 설정하는 단계;
    연령계수 산출부에 의해, 각 연령에 위험인자가 없을 경우 질환이나 증상이 일어날 수 있는 확률인 연령계수를 산출하는 단계;
    입력부에 의해, 탈모 및 피부노화에 영향을 주는 복수의 위험인자에 대한 사용자의 응답 정보를 포함하는 위험인자 정보를 입력받는 단계;
    가중치 산출부에 의해, 상기 위험인자 정보에 포함된 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 계수 설정값들을 근거로 개인별 가중치를 산출하는 단계;
    위험도 산출부에 의해, 상기 연령계수와 상기 개인별 가중치를 근거로 연령별 위험도를 산출하는 단계;
    진단부에 의해, 피부정보 및 두피정보와 상기 연령별 위험도를 근거로 탈모 및 피부노화에 대한 종합진단을 수행하는 단계; 및
    출력부에 의해, 상기 종합진단을 수행하는 단계의 종합진단 결과를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 계수 설정값을 설정하는 단계에서는,
    상기 계수 설정부에 의해, 상기 위험도 계수는 위험인자로 인한 탈모 및 피부노화의 증가 확률로 정의하고, 교정이 가능한 위험인자는 상기 교정위험도 계수가 1로 설정되고, 교정이 불가능한 위험인자는 상기 위험도 계수와 동일한 교정위험도 계수가 설정하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 연령계수를 산출하는 단계는,
    상기 연령계수 산출부에 의해, 유병률을 근거로 연령대별 평균 유병률을 산출하는 단계;
    상기 연령계수 산출부에 의해, 상기 연령대별 평균 유병률 및 설정값으로 나누어 연령대별 유병률을 산출하는 단계;
    상기 연령계수 산출부에 의해, 상기 연령대별 유병률을 근거로 보급 모델을 산출하는 단계; 및
    상기 연령계수 산출부에 의해, 상기 보급 모델을 보간법 및 외산법을 통해 중회귀분석하여 성별로 연령계수를 산출하는 단계를 포함하고,
    상기 성별로 연령계수를 산출하는 단계에서는 성별에 따라 다르게 설정된 설정값으로 상기 연령대별 평균 유병률을 나누어 연령대별 유병률을 산출하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 방법.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 개인별 가중치를 산출하는 단계는,
    상기 가중치 산출부에 의해, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 위험도 계수들을 곱하여 개인별 위험도 가중치를 산출하는 단계;
    상기 가중치 산출부에 의해, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 교정위험도 계수들을 곱하여 개인별 교정위험도 가중치를 산출하는 단계; 및
    상기 가중치 산출부에 의해, 위험인자들 중에서 기준값에 해당하는 응답정보를 갖는 위험인자들의 교정 조합에 따른 위험도 계수를 곱하여 복수의 개인별 복합위험도 가중치를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 방법.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 연령별 위험도를 산출하는 단계는,
    상기 위험도 산출부에 의해, 연령별 연령계수와 위험도 가중치를 곱하여 연령별 위험도를 산출하는 단계;
    상기 위험도 산출부에 의해, 연령별 연령계수와 교정위험도 가중치를 곱하여 연령별 교정위험도를 산출하는 단계; 및
    상기 위험도 산출부에 의해, 연령별 연령계수와 복합위험도 가중치를 곱하여 복수의 연령별 복합위험도를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 헬스 케어 방법.
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