KR20150117071A - 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템으로서, 열 조절에 의한 피검사자의 발한반응을 검사하기 위한 시스템으로서, 피검사자의 체온을 상승시켜 발한 반응을 유도하기 위한 온도조절수단; 상기 피검사자의 피부로 광을 조사하는 광 조사수단; 상기 피검사자의 피부로부터 반사 광을 수집하는 광 측정수단; 및 상기 광 측정수단에서 수집한 반사 광의 광량 변화 또는 광강도 분포를 기초로 상기 피검사자의 발한 반응을 측정하는 인체 진단수단을 포함하는 것을 특징으로 하며, 이와 같은 본 발명에 의하면 발색시약을 이용하지 않고 피검사자의 피부에 대한 광조사를 통해 발한반응에 대한 검사를 진행할 수 있어 피검사자의 피부 전체에 시약을 바름에 따라 피검사자가 거부감을 크게 느끼는 문제점을 해결하고 또한 검사 후 피검사자의 인체가 시약으로 더러워진 불결한 상태가 되는 문제점을 해결할 수 있다.

Description

인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템 {Thermoregulatory Sweat Tester(TST)}

본 발명은 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 피검사자의 땀에 화학적으로 반응하는 발색시약을 사용하지 않고 피검사자의 피부에 대한 광조사를 통해 발한 반응으로 분비되는 땀에 대한 광학적 특성으로 피검사자의 발한반응을 판단하여 진단하는 시스템에 관한 것이다.

자율신경 기능장애는 다양한 질환에서 보일 수 있는데, 특정질환에서는 자율신경계를 선택적으로 침범하여 증상을 나타내며, 자율신경계의 해부학적, 생리학적 구조가 매우 복잡하고 다양하면서 증상이 변화무쌍하게 변할 수 있어 진단적으로 접근이 난해하다.

자율신경계는 교감신경계와 부교감신경계로 나눌 수 있는데, 이들의 특징에 따라 세분화된 검사방법들이 있으며, 자율신경계 검사를 통하여 손상된 성분들을 파악할 수 있고 나아가서 손상 정도와 손상된 위치에 따른 치료 방식을 판단할 수 있다.

자율신경계 감사 방법으로서 열 조절에 의한 발한반응 검사에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있는데, 열 조절에 의한 발한반응 검사는 체온 상승에 대한 국소적 땀분비를 정성적으로 측정하는 것으로서,(해리슨내과학편찬위원회 2003) 자율신경 기능장애를 신체 앞 표면에서 열 조절에 의한 발한반응률(TST%), 무한증의 분포, 형태, 양을 계산하여 그 증상을 확인하고, 심한 정도를 정량적 기록하며, 자율신경계 각각의 기능 이상 유무 등을 파악하는 검사이다.

열 조절에 의한 발한반응 검사는 다양한 검사방법이 있는데, 종래 열 조절에 의한 발한반응 검사의 일부를 정리하면 다음과 같다.

1) 고전적인 열 조절에 의한 발한반응 검사

고전적인 열 조절에 의한 발한반응 검사는, 녹말가루를 환자의 피부 전체에 바르고 따뜻한 차나 난로 등을 통해 체온을 상승시킨 후에 녹말의 색깔 변화로 무한증의 분포, 형태, 양을 도식화하여 검사하는 방식이다.

2) 구트만 키니자린 발한반응 검사(Guttmann quinizarin sweat test)

구트만 키니자린 발한반응 검사는, 키니자린 혼합지시약(키니자린(Quinizarin 2-6-disulphonic acid), 탄산 나트륨(sodium carbonate) 및 쌀 녹말(rice starch)을 혼합한 지시약을 환자의 피부 전체에 바르고 캐비닛(sweat cabinet)을 이용하여 체온을 상승시켜 지시약이 적회색(red-gray)에서 청회색(blue-gray)으로 변하는 것을 통해 무한증의 분포, 형태, 양을 측정하는 방식이다.

3) 메이요 클리닉에서 개발한 열 조절에 의한 발한반응 검사

메이요 클리닉에서 구트만 키니자린 발한반응 검사를 보완한 열 조절에 의한 발한반응 검사 방법을 제시하였는데, 환자가 옷을 입지 않은 상태에서 바로 누운자세로 노출된 피부에 체중에 비례하여 알리자린 적색 S(Alizarin red S), 탄산 나트륨(sodium carbonate) 및 녹말가루(cornstarch)를 혼합한 지시약을 피부 전체에 바르고 일정 온도와 습도가 유지되는 캐비닛에 들어가서 체온을 상승시켜 신체 앞 표면에서 열조절에 의한 발한반응률(TST%), 무한증의 분포, 형태, 양을 계산하는 방식이다.

4) 의료용 챔버를 이용한 열 조절에 의한 발한반응 검사

의료용 챔버(TST-100)를 이용한 열 조절에 의한 발한반응 검사는 환자의 몸에 시약을 바른 후 온도와 습도 조절하는 챔버를 통해 사용자의 피부온도를 일정 온도로 유지토록 하여 발한을 유도하고 장착된 카메라를 통해 환자의 발한 상태를 디지털(digital)의 형태로 획득, 저장, 조회하는 방식이다.

이와 같은 발한반응 검사 방식은 모두 피검사자의 피부에 발색시약을 바르고 발한 반응을 유도하여 분비되는 땀에 대한 발색시약의 화학적 반응에 따른 변형 패턴으로서 발한반응을 검사하는 방식으로서, 예시적으로 도 1에 도시된 종래기술에 따른 발한진단기기(TST; Thermoregulatory Sweat Tester)의 구성도를 참조하면, 땀과 화학적으로 반응하는 발색시약(15)을 피검사자(10)의 피부 전체에 바르고 발한 반응에 의해 발색시약의 화학적 반응에 따른 변형 패턴을 카메라(20) 등으로 촬영하여 발한반응을 검사한다.

이와 같이 발색 시약을 이용하는 발한진단기기(TST)의 경우, 피검사자의 피부 전체에 발색시약을 발라야 하므로 피검사자는 이에 대한 거부감을 크게 느낄 수 있으며, 나아가서 검사 후 피검사자의 피부는 발색시약으로 더러워진 불결한 상태가 된다는 문제점이 있다.

특히, 발한반응 검사 중 피검사자의 발한 반응에 따라 분비되는 땀이 흘러 실제 땀이 발생하지 않은 부위의 발색시약까지도 반응함으로써 검사에 오류가 발생되는 문제점이 있다. 또한 발한반응이 한번 일어나서 시약의 색깔이 변화하면 그 이후에는 발한상태의 변화를 알 수 없기 때문에, 시간에 따른 발한 변화 결과의 검사는 불가능하다는 단점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 피검사자에 대한 광조사를 통해 피검사자의 발한반응에 따른 자율신경계의 이상 여부를 판단할 수 있는 발한진단기기를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.

특히, 피검사자의 피부 전체에 시약을 바름에 따라 피검사자가 거부감을 크게 느끼는 문제점을 해결하고 또한 검사 후 피검사자의 피부가 시약으로 더러워진 불결한 상태가 되는 문제점을 해결하고자 한다.

나아가서 발한반응 검사를 위해 피검사자의 피부에 시약을 바르고 발한 반응을 유도하여 시약의 화학적 반응에 따른 변형 패턴으로서 발한반응을 검사함으로써 검사 중 피검사자의 발한 반응에 따라 분비되는 땀이 흘러 실제 땀이 발생하지 않은 부위의 시약까지도 반응되어 검사에 오류가 발생되는 문제점을 해결하고자 한다. 또한, 시간에 따른 발한 변화, 예컨대 발한이 많이 일어나다가 줄어들었다가 다시 많이 나는 등의 발한 상태 변화의 결과 검사를 가능하게 하는 개선을 하고자 한다.

상기 기술적 과제를 달성하고자 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템은, 열 조절에 의한 피검사자의 발한반응을 검사하기 위한 시스템으로서, 피검사자의 체온을 상승시켜 발한 반응을 유도하기 위한 온도조절수단; 상기 피검사자의 피부로 광을 조사하는 광 조사수단; 상기 피검사자의 피부로부터 반사 광을 수집하는 광 측정수단; 및 상기 광 측정수단에서 수집한 반사 광의 광량 변화 또는 광강도 분포를 기초로 상기 피검사자의 발한 반응을 측정하는 인체 진단수단을 포함할 수 있다.

여기서 상기 광 조사수단은, 가시광을 발생시켜 상기 피검사자의 피부로 조사하는 광원부를 포함하고, 상기 광 측정수단은, 상기 피검사자의 피부로부터 반사되는 가시광을 감지하는 광센서, 카메라 또는 광센서와 카메라를 포함하는 수광부를 포함하며, 상기 가시광의 반사광에 대한 광량을 기초로 상기 피검사자의 발한 반응을 측정할 수 있다.

또는 상기 광 조사수단은, 적외선광을 발생시켜 상기 피검사자의 피부로 조사하는 광원부를 포함하고, 상기 광 측정수단은, 상기 피검사자의 피부로부터 반사되는 적외선광을 감지하는 적외선 광센서, 적외선 카메라 또는 적외선 광센서와 적외선 카메라를 포함하는 수광부를 포함하며, 상기 적외선광의 반사광에 대한 광량을 기초로 상기 피검사자의 발한 반응을 측정할 수 있다.

또는 상기 광 조사수단은, 자외선광을 발생시켜 상기 피검사자의 피부로 조사하는 광원부를 포함하고, 상기 광 측정수단은, 상기 피검사자의 피부로부터 반사되는 자외선광을 감지하는 자외선 광센서, 자외선 카메라 또는 자외선 광센서와 자외선 카메라를 포함하는 수광부를 포함하며, 상기 적외선광의 반사광 또는 간섭광에 대한 광량을 기초로 상기 피검사자의 발한 반응을 측정할 수 있다.

바람직하게는 상기 광 조사수단와 상기 광 측정수단는 하나의 하우징에 일체형으로 형성될 수 있다.

보다 바람직하게는 상기 광 조사수단은, 복수개의 광원부를 포함하고, 각각의 광원부는 상기 피검사자의 서로다른 피부 부위로 광을 조사하며, 상기 광 측정수단은, 상기 복수개의 광원부에 대응하여 상기 피검사자의 피부로부터 반사 광을 수집하는 복수개의 수광부를 포함할 수 있다.

나아가서 상기 피검사자의 인체에 대응하여 상기 광 조사수단과 상기 광 측정수단을 수평 방향 또는 수직 방향으로 이송시키는 이송수단을 더 포함하며, 상기 광 조사수단은 상기 이송수단을 통해 상기 피검사자의 피부의 전체 또는 일부분을 이동하면서 광을 조사하고, 상기 광 측정수단은 상기 광 조사수단의 이동에 대응하여 이동하면서 상기 피검사자의 피부로부터 반사 광을 수집할 수도 있다.

또한 상기 피검사자의 인체를 중심으로 상기 광 조사수단과 상기 광 측정수단를 회전시키는 회전수단을 더 포함하며, 상기 광 조사수단은 상기 피검사자의 인체를 중심으로 회전하면서 상기 피검사자의 피부의 전체 또는 일부분에 광을 조사하고, 상기 광 측정수단은 상기 광 조사수단의 이동에 대응하여 회전하면서 상기 피검사자의 피부로부터 반사 광을 수집할 수도 있다.

한걸음 더 나아가서 상기 광 조사수단은 상기 피검사자의 인체의 상면, 하면 및 측면으로 광을 조사하고, 상기 광 측정수단은 상기 광 조사수단의 광 조사에 대응하여 상기 피검사자의 인체의 상면, 하면 및 측면의 피부로부터 반사 광을 수집하며, 상기 인체 검사수단은 상기 피검사자의 인체에 대하여 3차원적으로 발한 상태를 측정할 수도 있다.

바람직하게는 상기 피검사자를 공간 상에서 누운 상태로 지지시키기 위한 인체 지지수단을 더 포함하며, 상기 인체 지지수단은, 광이 투과 가능한 투명 재질 베드, 매쉬형태의 그물망 베드 또는 복수개의 봉이 일정간격씩 평행하게 이격되어 위치된 평행봉 베드를 포함할 수 있다.

여기서 상기 인체 지지수단은, 투명 유리 또는 투명 플라스틱으로 형성될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 피검사자에 대한 광조사를 통해 피검사자의 발한반응에 따른 자율신경계의 이상 여부를 판단할 수 있는 발한진단기기를 제공할 수 있다.

특히, 발색시약을 이용하지 않고 피검사자의 피부에 대한 광조사를 통해 발한반응에 대한 검사를 진행할 수 있어 피검사자의 피부 전체에 시약을 바름에 따라 피검사자가 거부감을 크게 느끼는 문제점을 해결하고 또한 검사 후 피검사자의 피부가 시약으로 더러워진 불결한 상태가 되는 문제점을 해결할 수 있다.

또한 피검사자의 피부에 광 조사를 하여 인체에서 분비되는 땀에 대한 광 반사를 기초로 발한반응을 검사함으로써, 발색 시약을 이용하는 경우에 피검사자의 발한 반응에 따라 분비되는 땀이 흘러 실제 땀이 발생하지 않은 부위의 발색시약까지도 반응되어 검사에 오류가 발생되는 문제를 해결할 수 있다.

나아가서 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템을 통해서 피검사자의 인체에 대한 3차원적인 발한반응 검사가 가능해진다.

도 1은 종래기술에 따른 발한진단기기(TST; Thermoregulatory Sweat Tester)의 구성도를 도시하며,
도 2는 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템의 제1 실시예에 대한 구성도를 도시하며,
도 3은 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템에서 광조사를 이용하여 발한반응을 측정하는 원리를 도시하며,
도 4는 본 발명에 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템에서 인체 지지수단의 실시예를 도시하며,
도 5는 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템의 제2 실시예에 대한 구성도를 도시하며,
도 6은 본 발명에 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템에서 광 조사수단과 광 측정수단의 일실시예를 도시하며,
도 7은 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템의 제3 실시예에 대한 구성도를 도시하며,
도 8은 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템의 제4 실시예 및 제5 실시예에 대한 구성도를 도시한다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.

먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명은, 발색시약을 사용하지 않고 피검사자에 광 조사를 수행하여 반사 광에 따른 피검사자의 발한반응을 검사하는 방안을 개시한다.

도 2는 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템의 제1 실시예에 대한 구성도를 도시한다.

본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템은, 발한반응 검사수단(200), 온도조절수단(300), 인체 감시수단(400), 인체 지지수단(500), 인체 진단수단(미도시) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 주된 특징적 구성인 발한반응 검사수단(200)은 광 조사수단(210)과 광 측정수단(230)을 포함하여 구성될 수 있는데, 광 조사수단(210)은 피검사자(10)의 피부로 광(211)을 조사하며, 광 측정수단(230)은 피검사자(10)의 피부로 조사되어 피부에서 반사되는 반사 광(231)을 수집한다. 그리고 수집된 반사 광(231)을 기초로 인체 진단수단(미도시)이 피검사자(10)의 발한반응을 측정할 수 있다. 여기서 인체 진단수단은 반사 광(231)에서 수집된 반사 광의 특성에 따라 피검사자(10)의 땀 분비 여부를 분석하기 위한 PC 등의 장치를 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명에서는 땀이 분비되지 않은 피부에 대한 광의 반사 특성과 땀이 분비된 피부에서 땀에 대한 광의 반사 특성이 상이한 점을 이용하여 발한반응을 측정하는데, 즉 땀이 분비되지 않은 피부로 조사되어 반사되는 반사 광의 경우와 땀이 분비된 피부로 조사되어 반사되는 반사 광의 경우에 광의 간섭, 굴절, 산란, 흡수, 반사 등의 특성으로 광량, 광강도 등에서 상이한 차이가 발생되므로 이를 기초로 피검사자의 발한반응을 검사하게 된다.

본 발명에서는 피검사자에 대한 조사 광으로서 가시광, 적외선광, 자외선광 중 어느 하나를 선택적으로 이용할 수 있으며, 이를 위해 광 조사수단(210)은 가시광을 발생시켜 피검사자(10)의 피부로 조사하는 가시광 광원부, 적외선광을 발생시켜 피검사자(10)의 피부로 조사하는 적외선광 광원부 또는 자외선광을 발생시켜 피검사자(10)의 피부로 조사하는 자외선광 광원부를 포함할 수 있고, 또한 광 측정수단(230)은 광 조사수단(210)의 광 종류에 따라 가시광에 대한 광센서나 카메라, 또는 적외선광에 대한 IR 광센서나 IR 카메라, 또는 자외선광에 대한 UV 광센서나 UV 카메라를 구비하는 수광부를 포함할 수 있다.

각각의 광 특성에 따른 발한반응 검사 원리를 도 3에 도시된 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템에서 광 조사를 이용하여 발한반응을 측정하는 원리를 참조하여 살펴보기로 한다.

가시광, 적외선광, 자외선광 등이 일정 광량이나 광강도(A1)로 땀이 분비되지 않은 피검사자의 피부로 조사되면 광 종류에 따라 반사광의 광량이나 광강도의 정도가 조금 상이하게 나타날 수는 있으나 상기 도 3의 (a)와 같이 반사 광은 일정하게 균일한 광량이나 광강도(A2)로 수집되게 된다.

그러나 땀이 분비된 피검사자의 피부로 광이 조사되면 땀에 대한 광의 간섭, 굴절, 흡수, 반사 등의 특성으로 인해 반사 광의 광량이나 광강도는 변화되어 수집되는데, 가령 상기 도 3의 (b)에서 가시광을 일정 광량이나 광강도(A1)로 땀이 분비된 피검사자의 피부로 조사하는 경우에 땀에 의해 반사되는 반사광은 땀이 분비되지 않은 피부에 대한 반사광보다 더 많은 광량이나 광강도(A3)로 수집될 수 있다.

또한 상기 도 3의 (c)에서 적외선광을 일정 광량이나 광강도(A1)로 땀이 분비된 피검사자의 피부로 조사하는 경우에 적외선광이 땀에 흡수되는 특성으로 인해 반사광은 땀이 분비되지 않은 피부에 대한 반사광보다 더 적은 광량이나 광강도(A4)로 수집될 수 있다.

나아가서 상기 도 3의 (d)에서 자외선광을 일정 광량이나 광강도(A1)로 땀이 분비된 피검사자의 피부로 조사하는 경우에 자외선광이 땀이 분비되지 않은 피부와 대비하여 땀에 의해 반사가 더 잘 일어나게 되어 땀이 분비되지 않은 피부에 대한 반사광보다 더 많은 광량이나 광강도(A5)로 수집될 수 있으며, 간섭이 일어나게 되어 땀이 분비되지 않은 피부에 대한 반사광보다 더 많으면서 불규칙한 광량이나 광강도(A5)로 수집될 수 있다.

본 발명에서는 이와 같이 땀이 분비되지 않은 피부에 대한 광 특성과 땀에 대한 광 특성이 상이한 점을 이용하여 피검사자의 발한반응에 대한 측정을 하게 된다.

나아가서 광 조사수단(210)은 가시광, 적외선광, 자외선광 중 둘 이상의 서로 다른 종류의 광으로 피검사자(10)를 조사하고, 광 측정수단(230)은 반사된 둘 이상의 서로 다른 종류의 반사 광을 수집하며, 인체 진단수단이 수집된 둘 이상의 서로 다른 종류의 반사 광을 기초로 발한반응을 측정하되 그 결과를 종합하여 보상된 결과로 발한반응을 측정할 수도 있다.

다시 도 2로 회귀하여 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템의 제1 실시예에 대한 구성에 대하여 계속 살펴보기로 한다.

온도조절수단(300)은 피검사자(10)의 체온을 상승시켜 발한반응을 유도하는데, 이를 위해서 온도조절수단(300)은 열선 등을 구비하여 피검사자(10)가 위치된 공간 상의 온도를 높임으로써 피검사자(10)의 체온을 상승시킬 수 있다.

그리고 인체 감시수단(400)은 피검사자(10)의 신체 상태를 실시간 센싱하기 위해 선택적으로 체온감지기, 심박측정기, 혈압측정기 등의 여러 센서를 구비할 수 있으며, 인체 감지수단(400)에서 센싱되는 피검사자(10)의 신체 상태 정보는 온도조절수단(300)에서 피검사자(10)의 체온 상승 정도를 조절하기 위한 기초 정보로 활용될 수도 있고, 더 나아가서 특정 피검사자에 대한 과거 검사 기록을 기초로 피검사자(10)의 신체 상태를 확인하거나 온도 조절을 위한 정보로서 제공될 수도 있다.

인체 지지수단(500)은 피검사자(10)가 공간 상에서 누운 상태로 지지시키는데, 여기서 인체 지지수단(500)은 피검사자(10)를 지지할 수 있는 안정적인 다양한 종류의 재질로 형성될 수도 있지만, 조사되는 광이 투과할 수 있는 재질로 형성되는 것이 보다 바람직하다.

가령 상기 도 2의 제1 실시예와 같이 피검사자(10)가 정면을 향하여 바르게 누운 상태에서 피검사자(10)의 상면만을 광 조사하여 발한반응을 검사한 후 피검사자(10)가 뒤돌아 누운 상태에서 피검사자(10)의 후면만을 광 조사하여 발한반응을 검사하는, 두번의 검사 과정으로서 피검사자(10)의 전체에 대한 발한반응 검사를 수행할 수도 있지만, 보다 바람직하게는 이후에 제시되는 실시예를 통해 살펴보겠지만 피검사자(10)가 정면을 향하여 바르게 누운 상태에서 한번에 피검사자(10)의 상면과 하면 모두를 광 조사하여 발한반응을 검사하는 것이 효과적이므로 이를 위해서 인체 지지수단(500)은 광이 투과 가능한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

이를 위해서 인체 지지수단(500)은 투명한 유리나 플라스틱 등의 재질로 형성될 수도 있고 나아가서 가능한 피검사자(10)의 피부에 대한 광 조사가 방해되지 않는 구조로 형성될 수 있는데, 이와 관련하여 도 4는 본 발명에 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템에서 인체 지지수단의 실시예를 도시한다.

상기 도 4의 (a)에서는 인체 지지수단이 광이 투과 가능한 투명 재질 베드(500a)로서, 유리나 투명 플라스틱 등으로 베드를 형성한 경우를 도시하며, 상기 도 4의 (b)에서는 피검사자의 피부에 대한 광 조사가 최대한 방해되지 않도록 프레임(550b) 상에 메쉬형태의 그물망(510b)으로 베드(500b)를 형성한 경우를 도시한다. 또한 상기 도 4의 (c)에서도 피검사자의 피부에 대한 광 조사가 최대한 방해되지 않도록 프레임(550c) 상에 복수개의 봉(510c)이 일정간격씩 평행하게 이격시켜 베드(500c)를 형성한 경우를 도시한다. 나아가서 인체 지지수단의 광 투과율을 더욱 높이기 위해서 상기 도 4의 (b)에 도시된 그물망(510b)과 상기 도 4의 (c)에 도시된 봉(510c)은 투명 재질의 유리나 플라스틱 등으로 형성될 수도 있다.

이와 같이 본 발명에서 인체 지지수단을 광이 투가 가능하도록 형성시킴으로써 피검사자의 상면과 하면 모두를 한번에 광 조사할 수 있는데, 이에 대한 하나의 실시예로서 도 5는 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템의 제2 실시예에 대한 구성도를 도시한다.

상기 도 5에 도시된 제2 실시예에서는 한번에 피검사자(10)의 상면과 하면 모두를 광 조사하여 피검사자(10)의 인체 전체에 대한 발한반응을 검사할 수 있는데, 이를 위해 피검사자(10)를 공간 상에 지지시키는 인체 지지수단(500b)으로 상기 도 4의 (b)에 도시된 메쉬형태의 그물망 베드를 적용하였다.

그리고 피검사자(10)의 상면에 대한 발한반응 검사를 위해서 피검사자(10)의 상면 상부에 발한반응 검사수단(200b1, 200b2)을 배치하고, 피검사자(10)의 하면 하부에도 발한반응 검사수단(200c1, 200c2)을 배치하였다.

그리고 상기 도 2의 제1 실시예에서는 발한반응 검사수단(200)의 광 조사수단(210)과 광 측정수단(230)이 개별적으로 분리되어 구성되었지만, 상기 도 5의 제2 실시예에서 발한반응 검사수단(200b1, 200b2, 200c1, 200c2)은 광 조사수단과 광 측정수단을 하나의 하우징 상에 일체형으로 형성시켰는데, 도 6에 도시된 본 발명에 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템에서 광 조사수단과 광 측정수단의 일실시예와 같이 발한반응 검사수단(200a)으로서 하나의 하우징(240a)에 광 조사수단(210a)과 광 측정수단(230a)이 일체형으로 구성된 형태를 적용함으로써 보다 좁은 공간 상에 광 조사수단과 광 측정수단의 배치가 가능하고, 또한 광 조사 수단의 광 조사에 따른 광 측정 수단의 반사 광에 대한 수광 각도 조절이 별도로 이루어질 필요가 없게 된다.

나아가서 상기 도 5의 제2 실시예에서는 보다 정밀도 높은 발한반응 검사를 위해서 피검사자(10)의 인체를 구역으로 나누어 구획하고 각 구역마다 광을 조사하여 반사광을 수집하도록 구역별 복수개의 발한반응 검사수단(200b1, 200b2, 200c1, 200c2)을 배치하였다.

한걸음 더 나아가서 앞서 살펴본 바와 발한반응 검사수단(200b1, 200b2, 200c1, 200c2)이 피검사자(10)의 동일한 피부 부위에 대하여 서로 다른 종류의 광을 조사하고 이에 대한 반사광을 수집하도록 복수개 배치하여 보다 검사의 정확도를 높일 수도 있다.

또한 피검사자(10)의 상면과 하면 각각에 대한 발한반응을 유도하기 위해서 피검사자(10)의 상면에 대한 발한반응을 유도하는 온도조절수단(300a)과 피검사자(10)의 하면에 대한 발한반응을 유도하는 온도조절수단(300b)을 개별적으로 배치하였다.

이와 같이 본 발명에 따른 상기 제2 실시예를 통해서 피검사자(10)의 상면에 대한 발한반응 검사 수행과 하면에 대한 발한반응 검사 수행을 분리하여 실시하지 않고 한번에 피검사자(10)의 인체 전체에 대한 발한반응 검사를 수행할 수 있게 된다.

나아가서 상기 도 6의 제2 실시예에서는 피검사자(10)의 상면과 하면에 대한 발한반응 검사에 한번에 수행하기 위해서 발한반응 검사수단(200b1, 200b2, 200c1, 200c2)을 피검사자(10)의 상면과 하면 각각에 복수개 배치하였으나, 발한반응 검사수단의 설치 개수를 최소화시키면서 피검사자에 인체 전체에 대한 발한반응 검사가 가능한데 이와 관련하여 도 7은 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템의 제3 실시예에 대한 구성도를 도시한다.

상기 도 7의 제3 실시예에서는 광 조사수단과 광 측정수단을 포함하는 발한반응 검사수단(200d, 200e)을 수평 방향으로 이송시키는 이송수단을 형성시켰는데, 이송수단은 피검사자(10)의 인체와 평행하게 수평방향으로 형성된 수평 이송레일(250d, 250e)과 발한반응 검사수단(200d, 200e)을 수평 이송레일(250d, 250e) 상에서 이동시키기 위한 이송모터(미도시)를 포함하여, 발한반응 검사수단(200d, 200e)이 수평방향으로 피검사자(10)의 인체를 따라 광을 조사하고, 이에 대응하여 반사 광을 수집할 수 있다.

한걸음 더 나아가서 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템은 피검사자의 인체의 상면, 하면 및 측면에 대하여 광을 조사하여 3차원적으로 발한반응을 검사할 수도 있는데, 이를 위해서 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템은 상기 도 7의 제3 실시예에 도시된 수평방향의 이송수단뿐만 아니라 수직방향의 이송수단을 더 포함할 수 있다.

가령, 도 8의 (a)에 도시된 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템의 제4 실시예에 대한 구성도와 같이 광 조사수단과 광 측정수단을 포함하는 발한반응 검사수단(200f, 200g)을 피검사자(10)의 측면에서 수직 방향으로 이송시키기 위한 수직방향 이송수단이 구비될 수 있으며, 수직방향 이송수단은 피검사자(10)의 인체와 수직방향으로 형성된 수직 이송레일(250f, 250g)과 발한반응 검사수단(200f, 200g)을 수직 이송레일(250f, 250g) 상에서 이동시키기 위한 이송모터(미도시)를 포함하여, 발한반응 검사수단(200f, 200g)이 수직방향으로 피검사자(10)의 인체를 따라 광을 조사하고, 이에 대응하여 반사 광을 수집할 수 있다.

또한 발한반응 검사수단이 피검사자의 인체와 일정한 이격거리를 유지하면서 광 조사를 함으로써 보다 정확하게 피검사자의 발한반응 검사가 가능할 수 있는데, 상기 도 8의 (b)에 도시된 본 발명에 따른 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템의 제5 실시예에 대한 구성도와 같이 광 조사수단과 광 측정수단을 포함하는 발한반응 검사수단(200h1, 200h2)을 피검사자(10)의 인체를 중심으로 회전시켜서 광을 조사하고 반사 광을 수집함으로써 발한반응 검사수단(200h1, 200h2)이 피검사자(10)와 항상 동일한 이격 거리를 두고 광의 조사와 이에 대한 반사 광의 수집이 가능하다.

이를 위해서 상기 도 8의 (b)와 같이 피검사자(10)의 인체를 중심으로 동일한 이격거리로 형성된 원형 이송레일(250h)과 이송레일(250h) 상에서 발한반응 검사수단(200h1, 200h2)을 이송시키기 위한 이송모터(미도시)를 포함하여 회전수단을 형성시킬 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면, 피검사자에 대한 광조사를 통해 피검사자의 발한반응에 따른 자율신경계의 이상 여부를 판단할 수 있는 발한진단기기를 제공할 수 있는데, 특히 발색시약을 이용하지 않고 피검사자의 피부에 대한 광조사를 통해 발한반응에 대한 검사를 진행할 수 있어 피검사자의 피부 전체에 시약을 바름에 따라 피검사자가 거부감을 크게 느끼는 문제점을 해결하고 또한 검사 후 피검사자의 피부가 시약으로 더러워진 불결한 상태가 되는 문제점을 해결할 수 있다.

또한 피검사자의 피부에 광 조사를 하여 인체에서 분비되는 땀에 대한 광 반사를 기초로 발한반응을 검사함으로써, 발색 시약을 이용하는 경우에 피검사자의 발한 반응에 따라 분비되는 땀이 흘러 실제 땀이 발생하지 않은 부위의 발색시약까지도 반응되어 검사에 오류가 발생되는 문제를 해결할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상이 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 피검사자,
200, 200a, 200b1, 200b2, 200c1, 200c2, 200d, 200e, 200f, 200g, 200h1, 200h2 : 발한반응 검사수단,
210, 210a : 광 조사수단,
230, 230a : 광 측정수단,
250d, 250e : 수평 이송레일,
250f, 250g : 수직 이송레일,
250h : 원형 이송레일,
300, 300a, 300b : 온도조절수단,
400 : 인체 감시수단,
500 : 인체 지지수단,

Claims (11)

1. 열 조절에 의한 피검사자의 발한반응을 검사하기 위한 시스템으로서,
   피검사자의 체온을 상승시켜 발한 반응을 유도하기 위한 온도조절수단;
   상기 피검사자의 피부로 광을 조사하는 광 조사수단;
   상기 피검사자의 피부로부터 반사 광을 수집하는 광 측정수단; 및
   상기 광 측정수단에서 수집한 반사 광의 광량 변화 또는 광강도 분포를 기초로 상기 피검사자의 발한 반응을 측정하는 인체 진단수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 광 조사수단은,
   가시광을 발생시켜 상기 피검사자의 피부로 조사하는 광원부를 포함하고,
   상기 광 측정수단은,
   상기 피검사자의 피부로부터 반사되는 가시광을 감지하는 광센서, 카메라 또는 광센서와 카메라를 포함하는 수광부를 포함하며, 상기 가시광의 반사광에 대한 광량을 기초로 상기 피검사자의 발한 반응을 측정하는 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 광 조사수단은,
   적외선광을 발생시켜 상기 피검사자의 피부로 조사하는 광원부를 포함하고,
   상기 광 측정수단은,
   상기 피검사자의 피부로부터 반사되는 적외선광을 감지하는 적외선 광센서, 적외선 카메라 또는 적외선 광센서와 적외선 카메라를 포함하는 수광부를 포함하며, 상기 적외선광의 반사광에 대한 광량을 기초로 상기 피검사자의 발한 반응을 측정하는 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 광 조사수단은,
   자외선광을 발생시켜 상기 피검사자의 피부로 조사하는 광원부를 포함하고,
   상기 광 측정수단은,
   상기 피검사자의 피부로부터 반사되는 자외선광을 감지하는 자외선 광센서, 자외선 카메라 또는 자외선 광센서와 자외선 카메라를 포함하는 수광부를 포함하며, 상기 적외선광의 반사광 또는 간섭광에 대한 광량을 기초로 상기 피검사자의 발한 반응을 측정하는 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 광 조사수단와 상기 광 측정수단는 하나의 하우징에 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 광 조사수단은, 복수개의 광원부를 포함하고,
   각각의 광원부는 상기 피검사자의 서로다른 피부 부위로 광을 조사하며,
   상기 광 측정수단은,
   상기 복수개의 광원부에 대응하여 상기 피검사자의 피부로부터 반사 광을 수집하는 복수개의 수광부를 포함하는 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 피검사자의 인체에 대응하여 상기 광 조사수단과 상기 광 측정수단을 수평 방향 또는 수직 방향으로 이송시키는 이송수단을 더 포함하며,
   상기 광 조사수단은 상기 이송수단을 통해 상기 피검사자의 피부의 전체 또는 일부분을 이동하면서 광을 조사하고,
   상기 광 측정수단은 상기 광 조사수단의 이동에 대응하여 이동하면서 상기 피검사자의 피부로부터 반사 광을 수집하는 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 피검사자의 인체를 중심으로 상기 광 조사수단과 상기 광 측정수단를 회전시키는 회전수단을 더 포함하며,
   상기 광 조사수단은 상기 피검사자의 인체를 중심으로 회전하면서 상기 피검사자의 피부의 전체 또는 일부분에 광을 조사하고,
   상기 광 측정수단은 상기 광 조사수단의 이동에 대응하여 회전하면서 상기 피검사자의 피부로부터 반사 광을 수집하는 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
   상기 광 조사수단은 상기 피검사자의 인체의 상면, 하면 및 측면의 피부로 광을 조사하고,
   상기 광 측정수단은 상기 광 조사수단의 광 조사에 대응하여 상기 피검사자의 인체의 상면, 하면 및 측면의 피부로터의 반사 광을 수집하며,
   상기 인체 검사수단은 상기 피검사자의 인체에 대하여 3차원적으로 발한 상태를 측정하는 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.
10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피검사자를 공간 상에서 누운 상태로 지지시키기 위한 인체 지지수단을 더 포함하며,
    상기 인체 지지수단은,
    광이 투과 가능한 투명 재질 베드, 매쉬형태의 그물망 베드 또는 복수개의 봉이 일정간격씩 평행하게 이격되어 위치된 평행봉 베드를 포함하는 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 인체 지지수단은,
    투명 유리 또는 투명 플라스틱으로 형성된 것을 특징으로 하는 인체 발한 반응을 이용한 진단 시스템.

Images