KR20170096323A - 사용자의 실제 생활 리듬과 서카디안 리듬 간의 정합도를 제공하는 방법 및 장치 - Google Patents

사용자의 실제 생활 리듬과 서카디안 리듬 간의 정합도를 제공하는 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170096323A
KR20170096323A KR1020160017557A KR20160017557A KR20170096323A KR 20170096323 A KR20170096323 A KR 20170096323A KR 1020160017557 A KR1020160017557 A KR 1020160017557A KR 20160017557 A KR20160017557 A KR 20160017557A KR 20170096323 A KR20170096323 A KR 20170096323A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
user
bio
degree
signal
state
Prior art date
Application number
KR1020160017557A
Other languages
English (en)
Inventor
박상윤
김연호
노승우
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020160017557A priority Critical patent/KR20170096323A/ko
Priority to US15/350,187 priority patent/US20170231562A1/en
Publication of KR20170096323A publication Critical patent/KR20170096323A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/4857—Indicating the phase of biorhythm
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/01—Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/026—Measuring blood flow
    • A61B5/0261—Measuring blood flow using optical means, e.g. infrared light
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1118—Determining activity level
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1123—Discriminating type of movement, e.g. walking or running
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/4806—Sleep evaluation
    • A61B5/4809—Sleep detection, i.e. determining whether a subject is asleep or not
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A61B5/6804—Garments; Clothes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A61B5/681—Wristwatch-type devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7235—Details of waveform analysis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7235—Details of waveform analysis
    • A61B5/7264—Classification of physiological signals or data, e.g. using neural networks, statistical classifiers, expert systems or fuzzy systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7271—Specific aspects of physiological measurement analysis
    • G06F19/32—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/22—Social work or social welfare, e.g. community support activities or counselling services
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0219—Inertial sensors, e.g. accelerometers, gyroscopes, tilt switches
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0002—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network
    • A61B5/0015—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network characterised by features of the telemetry system
    • A61B5/0022—Monitoring a patient using a global network, e.g. telephone networks, internet
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14546—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring analytes not otherwise provided for, e.g. ions, cytochromes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/06—Measuring blood flow

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Marketing (AREA)

Abstract

사용자의 생체 신호를 감지하고, 생체 신호의 변화 패턴을 기초로, 사용자의 서카디안 리듬을 도출하며, 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출하여 제공하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

Description

사용자의 실제 생활 리듬과 서카디안 리듬 간의 정합도를 제공하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS OF PROVIDING MATCHING DEGREE OF REAL LIFE RHYTHM OF USER AND CIRCADIAN RHYTHM OF USER}
아래의 실시예들은 사용자의 실제 생활 리듬과 서카디안 리듬 간의 정합도를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
현대인들은 바쁜 일정에 맞춰 억지로 수면 사이클을 조정함으로써 생리적 리듬이 이에 합치되지 않은 경우가 종종 발생한다. 특히, 순환 근무, 해외 여행에 따른 시차, 수면 습관 문제를 가지는 사람들의 경우, 자신의 실제 생활 리듬과 생리적 리듬(서카디안 리듬)이 합치되지 않는 경우가 많이 발생할 수 있다. 이러한 생활 리듬과 생리적 리듬 간의 불합치는 건강 상의 많은 문제를 발생시킬 수 있다.
일 측에 따르면, 정합도를 제공하는 방법은 사용자의 생체 신호를 감지하는 단계; 상기 생체 신호의 변화 패턴을 기초로, 상기 사용자의 서카디안 리듬(Circadian Rhythm)을 도출하는 단계; 상기 서카디안 리듬과 상기 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출하는 단계; 및 상기 정합도를 제공하는 단계를 포함한다.
상기 생체 신호는 연속으로 감지된 혈압을 포함할 수 있다.
상기 사용자의 서카디안 리듬을 도출하는 단계는 상기 생체 신호가 상기 사용자가 깨어 있는 각성 상태 또는 상기 사용자가 잠든 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하는 단계; 상기 판단 결과에 따라, 상기 생체 신호를 상기 각성 상태에 대응되는 제1 생체 신호 및 상기 수면 상태에 대응되는 제2 생체 신호로 분류하는 단계; 및 상기 제1 생체 신호와 상기 제2 생체 신호를 이용하여, 상기 생체 신호의 변화 패턴을 분석하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 생체 신호가 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하는 단계는 상기 사용자가 상기 수면 상태로 들어가는 입면 시점을 결정하는 단계; 및 상기 입면 시점을 기초로, 상기 생체 신호가 상기 각성 상태 또는 상기 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 입면 시점을 결정하는 단계는 가속도 센서를 이용하여 상기 사용자의 움직임 여부를 감지하는 단계; 및 상기 감지 결과에 기초하여, 상기 입면 시점을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 생체 신호의 변화 패턴을 분석하는 단계는 상기 사용자의 수면에 따른 혈압 강하 패턴 및 상기 사용자의 각성에 따른 혈압 상승 패턴 중 적어도 하나의 변화 패턴을 분석하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 정합도를 제공하는 방법은 가속도 센서를 이용하여 상기 사용자의 실제 생활 리듬을 도출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 정합도를 제공하는 방법은 상기 사용자의 수면 상태에서의 상기 생체 신호의 변화 패턴의 불규칙 정도를 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 불규칙 정도를 산출하는 단계는 상기 입면 시점을 기준으로 일정 기간에 대응되는 상기 생체 신호의 변화 패턴을 정렬하는 단계; 상기 정렬된 각 시간에서의 상기 생체 신호의 변화 패턴의 표준 편차를 산출하는 단계; 및 상기 표준 편차에 기초하여 상기 불규칙 정도를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 정합도를 산출하는 단계는 상기 제1 생체 신호와 상기 제2 생체 신호 간의 비율 및 상기 불규칙 정도 중 적어도 하나에 기초하여 상기 정합도를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 정합도를 제공하는 단계는 상기 정합도에 기초하여 상기 사용자의 수면의 질을 판단하는 단계; 및 상기 판단한 사용자의 수면의 질을 상기 사용자에게 피드백하는 단계를 포함할 수 있다.
일 측에 따르면, 정합도를 제공하는 장치는 사용자의 생체 신호를 감지하는 감지부; 및 상기 생체 신호의 변화 패턴을 기초로, 상기 사용자의 서카디안 리듬을 도출하고, 상기 서카디안 리듬과 상기 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출하여 제공하는 프로세서를 포함한다.
상기 생체 신호는 연속으로 감지된 혈압을 포함할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 생체 신호가 상기 사용자가 깨어 있는 각성 상태 또는 상기 사용자가 잠든 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하여 상기 생체 신호를 상기 각성 상태에 대응되는 제1 생체 신호 및 상기 수면 상태에 대응되는 제2 생체 신호로 분류하고, 상기 제1 생체 신호와 상기 제2 생체 신호를 이용하여, 상기 생체 신호의 변화 패턴을 분석할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 사용자가 상기 수면 상태로 들어가는 입면 시점을 결정하고, 상기 입면 시점을 기초로, 상기 생체 신호가 상기 각성 상태 또는 상기 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단할 수 있다.
상기 정합도를 제공하는 장치는 상기 사용자의 움직임 여부를 감지하는 가속도 센서를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 가속도 센서의 감지 결과에 기초하여, 상기 입면 시점을 결정할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 사용자의 수면에 따른 혈압 강하 패턴 및 상기 사용자의 각성에 따른 혈압 상승 패턴 중 적어도 하나의 변화 패턴을 분석할 수 있다.
상기 정합도를 제공하는 장치는 상기 사용자의 움직임 여부를 감지하는 가속도 센서를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 가속도 센서의 감지 결과를 이용하여 상기 사용자의 실제 생활 리듬을 도출할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 사용자의 수면 상태에서의 상기 생체 신호의 변화 패턴의 불규칙 정도를 산출하고, 상기 제1 생체 신호와 상기 제2 생체 신호 간의 비율 및 상기 불규칙 정도 중 적어도 하나에 기초하여 상기 정합도를 산출할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 정합도를 제공하는 장치의 블록도 및 동작을 설명하기 위한 도면.
도 2는 일 실시예에 따른 정합도를 제공하는 방법을 나타낸 흐름도.
도 3은 일 실시예에 따라 서카디안 리듬을 도출하는 방법을 나타내 흐름도.
도 4는 일 실시예에 따라 생체 신호가 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하는 방법을 나타낸 흐름도.
도 5는 다른 실시예에 따른 정합도를 제공하는 방법을 나타낸 흐름도.
도 6은 일 실시예에 따른 수면 중의 혈압 변화를 나타낸 그래프.
도 7은 다른 실시예에 따른 정합도를 제공하는 방법을 나타낸 흐름도.
도 8은 일 실시예에 따라 불규칙 정도를 산출하는 방법을 나타낸 흐름도.
도 9는 일 실시예에 따라 정합도를 제공하는 방법을 나타낸 흐름도.
도 10은 일 실시예에 따라 정합도가 제공되는 형태를 도시한 도면.
도 11은 다른 실시예에 따른 정합도를 제공하는 장치의 블록도.
본 명세서에서 개시되어 있는 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 실시예들은 다양한 다른 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 이해되어야 한다. 예를 들어 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 "~간의"와 "바로~간의" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
하기에서 설명될 실시예들은 일상 생활 중 사용자의 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 제공하는 데에 사용될 수 있다. 실시예들은 퍼스널 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 스마트 폰, 스마트 가전 기기, 및 웨어러블 디바이스 등 다양한 형태의 제품으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들은 스마트 폰, 모바일 기기, 스마트 홈 시스템, 및 웨어러블 디바이스 등에서 사용자의 생체 신호의 변화 패턴을 기초로, 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출하는 데에 적용될 수 있다. 실시예들은 산출된 사용자의 혈압에 따른 건강 관리 서비스 등에 적용될 수 있다. 이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 일 실시예에 따른 정합도를 제공하는 장치의 블록도 및 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참고하면, 일 실시예에 따른 정합도를 제공하는 장치(이하, '제공 장치')(100)의 블록도(1(a)) 및 제공 장치(100)가 내장될 수 있는 장치들을 설명하기 위한 도면(1(b))이 도시된다.
도 1(a)를 참조하면, 제공 장치(100)는 감지부(102), 프로세서(104), 통신 인터페이스(106) 및 메모리(108)를 포함한다. 감지부(102), 프로세서(104), 통신 인터페이스(106) 및 메모리(108)는 버스(미도시)를 통해 서로 통신할 수 있다.
감지부(102)는 사용자의 생체 신호를 감지한다. 감지부(102)는 하나 또는 복수의 센서들을 포함할 수 있다. 감지부(102)는 혈압 센서(blood pressure sensor), 광전용적맥파(Photoplethysmography, PPG)를 측정하는 센서 또는 초음파 도플러, 레이저 도플러 방식을 이용하여 혈류량의 변화를 측정하는 센서, 체온 감지 센서 등을 포함할 수 있다. 또한, 감지부(102)는 사용자의 움직임 여부를 감지하는 가속도 센서, 자이로(gyro) 센서, 충격 센서(shock sensor), 기울기 센서(tilt sensor) 등의 관성 센서, 및 GPS(Global Positioning System) 센서 등을 포함할 수 있다. 다만, 실시예의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 감지부(102)는 이외의 다양한 센서들을 포함할 수 있다.
생체 신호는 예를 들어, 연속으로 감지되는 혈압, 심박, 체온 등을 포함할 수 있다.
프로세서(104)는 감지부(102)에서 감지된 생체 신호의 변화 패턴을 기초로, 사용자의 서카디안 리듬(Circadian Rhythm)을 도출한다. '서카디안 리듬'은 생명체에서 생화학적, 또는 생리학적으로 나타나는 주기적인 현상으로서, 예를 들어, 수면, 섭식, 뇌파 활동, 호르몬 생성, 및 세포 재생성 등과 같은 생물학적 활동의 패턴에 관여한다. 서카디안 리듬은 생체 리듬, 활동 일주기, 또는 생체 시계 등으로도 불릴 수 있다.
프로세서(104)는 사용자의 서카디안 리듬과 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출하여 제공한다. 프로세서(104)는 감지부(102)의 감지 결과를 이용하여 사용자의 실제 생활 리듬을 도출할 수 있다.
프로세서(104)는 생체 신호(예를 들어, 연속으로 감지되는 혈압)가 각성 상태 또는 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단할 수 있다. 프로세서(104)는 판단 결과에 기초하여 생체 신호를 각성 상태에 대응되는 제1 생체 신호 및 수면 상태에 대응되는 제2 생체 신호로 분류할 수 있다. 각성 상태는 사용자가 깨어 있는 상태, 다시 말해 비수면 상태이고, 수면 상태는 사용자가 잠든 상태로 이해될 수 있다. 프로세서(104)는 제1 생체 신호와 제2 생체 신호를 이용하여 생체 신호의 변화 패턴을 분석할 수 있다.
프로세서(104)는 감지부(102)의 감지 결과에 기초하여 입면 시점을 결정할 수 있다. 프로세서(104)는 입면 시점을 기준으로 생체 신호를 제1 생체 신호와 제2 생체 신호로 분류할 수 있다.
프로세서(104)는 사용자의 수면에 따른 혈압 강하 패턴 및 사용자의 각성에 따른 혈압 상승 패턴 중 적어도 하나의 변화 패턴을 분석할 수 있다.
프로세서(104)는 사용자의 수면 상태에서의 생체 신호의 변화 패턴의 불규칙 정도를 산출하고, 제1 생체 신호와 제2 생체 신호 간의 비율 및 불규칙 정도 중 적어도 하나에 기초하여 정합도를 산출할 수 있다.
통신 인터페이스(106)는 제공 장치(100)의 외부로부터 수신되는 정보를 수신하거나, 프로세서(104)에 의해 산출된 정합도를 제공 장치(100)의 외부로 제공할 수 있다.
메모리(108)는 감지부(102)에서 감지된 사용자의 생체 신호, 프로세서(104)에서 도출된 사용자의 서카디안 리듬 및 정합도 등을 저장할 수 있다. 메모리(108)는 휘발성 메모리 및 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
이 밖에도, 프로세서(104)는 이하의 도 2 내지 도 10을 통하여 설명하는 적어도 하나의 방법을 수행할 수 있다. 프로세서(104)는 프로그램을 실행하고, 제공 장치(100)를 제어할 수 있다. 프로세서(104)에 의하여 실행되는 프로그램 코드는 메모리(108)에 저장될 수 있다. 제공 장치(100)는 입출력 장치(도면 미 표시)를 통하여 외부 장치(예를 들어, 퍼스널 컴퓨터 또는 네트워크)에 연결되고, 데이터를 교환할 수 있다.
이하의 도 1 내지 도 10을 통하여 설명하는 적어도 하나의 방법은 태블릿, 스마트 폰, 또는 웨어러블 디바이스 내의 프로세서에서 동작하는 앱(App) 형태로도 구현되거나, 칩 형태로 구현되어 스마트 폰, 또는 웨어러블 디바이스 내에 내장될 수 있다.
도 1(b)를 참조하면, 일 실시예에 따른 제공 장치(100)가 내장될 수 있는 웨어러블 디바이스(Wearable Device)(110,140) 및 모바일 디바이스(Mobile Device)(130)가 도시된다.
우선, 제공 장치(100)가 웨어러블 디바이스(110,140)에 내장되는 경우의 동작에 대하여 설명한다. 예를 들어, 웨어러블 디바이스(110,140)는 시계 또는 팔찌 등의 형태를 가지는 손목 착용 디바이스(wrist worn device)이거나, 목걸이 형태, 체스트 형태 및 그 밖의 다양한 형태를 가질 수 있다.
사용자(120)가 웨어러블 디바이스(110,140)를 착용한 채 일상 생활을 수행하는 경우, 제공 장치(100)는 사용자(120)의 손목 또는 가슴으로부터 감지된 생체 신호에 기초하여 사용자의 서카디안 리듬을 도출할 수 있다. 또한, 제공 장치(100)는 웨어러블 디바이스(110,140)에 포함된 사용자의 움직임을 감지하는 센서에 의해 사용자의 실제 생활 리듬을 도출할 수 있다. 제공 장치(100)는 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출하여 제공할 수 있다.
제공 장치(100)를 포함하는 웨어러블 디바이스(110,140)는 모바일 디바이스(130)와 연동될 수 있고, 서로 간에 데이터를 공유할 수 있다. 예를 들어, 사용자(120)로부터 측정되는 혈압, 및 제공 장치(100)에 의해 제공된 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도는 모바일 디바이스(130)로 전송될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 제공 장치(100)의 프로세서(104)는 모바일 디바이스(130)에 내장되고, 감지부(102)는 웨어러블 디바이스(110, 140)에 내장될 수도 있다. 웨어러블 디바이스(110, 140)는 사용자(120)의 신체 일부(예를 들어, 손목, 가슴)에 착용될 수 있고, 손목이나 가슴으로부터 사용자(120)의 생체 신호를 측정할 수 있다. 웨어러블 디바이스(110, 140)는 측정된 생체 신호를 증폭 및 필터링할 수 있다. 웨어러블 디바이스(110, 140)는 측정된 생체 신호를 모바일 디바이스(130)로 전송할 수 있다. 모바일 디바이스(130)에 포함된 제공 장치(100)는 웨어러블 디바이스(110,140)로부터 수신한 심박수에 기초하여 사용자(120)의 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 제공할 수 있다.
웨어러블 디바이스(110, 140)와 모바일 디바이스(130)는 무선 링크(Wireless Link)를 통해 서로 연결될 수 있다. 웨어러블 디바이스(110, 140)와 모바일 디바이스(130)는, 예를 들어, WLAN(Wireless LAN), WiFi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 무선 인터넷 인터페이스와 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee), NFC(Near Field Communication) 등의 근거리 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.
모바일 디바이스(130)는 예를 들어, 태블릿(tablet) 컴퓨터, 스마트 폰(smart phone), PDA(Personal Digital Assistant) 등으로 구현될 수 있다. 또한, 모바일 디바이스(130)는 서버와 같은 네트워크 장비일 수 있다. 모바일 디바이스(130)는 단일의 서버 컴퓨터 또는 이와 유사한 시스템이거나, 또는 하나 이상의 서버 뱅크들(server banks) 또는 혹은 서로 다른 지리적 위치들 간에 분산된 서버 "클라우드(cloud)"일 수도 있다.
모바일 디바이스(130)는 웨어러블 디바이스(110,140) 혹은 그 외의 측정 장치를 통해 혈압 이외에도 다양한 생체 신호들을 수신할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 정합도를 제공하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 제공 장치는 사용자의 생체 신호를 감지한다(210). 일 실시예에서 감지하는 생체 신호는 예를 들어, 멜라토닌과 같은 호르몬의 체내 농도, 심부 체온, 심박, 혈압 등과 같이 일중 변화 리듬을 가지는 생체 신호일 수 있다. 사용자의 생체 신호는 제공 장치에 의해 비자각적으로 감지될 수 있다.
제공 장치는 생체 신호의 변화 패턴을 기초로, 사용자의 서카디안 리듬을 도출한다(220). 제공 장치가 서카디안 리듬을 도출하는 방법은 도 3을 참조하여 설명한다.
제공 장치는 단계(220)에서 도출된 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출한다(230). 사용자의 실제 생활 리듬은 예를 들어, 가속도 센서, 자이로 센서, 충격 센서, 및 기울기 센서(tilt sensor)와 같은 관성 센서 및 GPS(Global Positioning System) 센서 등을 이용하여 도출된 것일 수 있다. 사용자의 실제 생활 리듬을 예를 들어, 사용자의 실제 슬립-웨이크 사이클(Sleep-wake cycle)일 수 있다.
제공 장치는 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 예를 들어, 1 내지 10까지의 동기화 지수, 그래프 또는 동기화 비율(%) 등의 형태로 산출할 수 있다.
제공 장치는 정합도를 제공한다(240). 제공 장치가 정합도를 제공하는 방법은 도 9 내지 도 10을 참조하여 설명한다.
도 3은 일 실시예에 따라 서카디안 리듬을 도출하는 방법을 나타내 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 제공 장치는 생체 신호가 사용자가 깨어 있는 각성 상태 또는 사용자가 잠든 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단할 수 있다(310). 생체 신호가 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하는 방법은 도 4를 참조하여 설명한다.
제공 장치는 단계(310)의 판단 결과에 따라, 생체 신호를 각성 상태에 대응되는 제1 생체 신호 및 수면 상태에 대응되는 제2 생체 신호로 분류할 수 있다(320).
제공 장치는 제1 생체 신호와 제2 생체 신호를 이용하여 생체 신호의 변화 패턴을 분석할 수 있다(330). 제공 장치는 예를 들어, 제1 생체 신호와 제2 생체 신호 간의 비율을 이용하여 생체 신호의 변화 패턴을 분석할 수 있다. 제공 장치는 사용자의 수면에 따른 혈압 강하 패턴 및 사용자의 각성에 따른 혈압 상승 패턴 중 적어도 하나의 변화 패턴을 분석할 수 있다. 제공 장치는 생체 신호의 변화 패턴을 기초로 사용자의 서카디안 리듬을 도출할 수 있다.
예를 들어, 혈압은 아침 기상 시부터 가파른 증가를 보이고(morning surge) 활동량이 많은 낮 동안 비교적 높게 유지된다. 반면에 혈압은 저녁에 점차 낮아지며, 입면 이후 뚜렷한 감소를 나타낸다. 수면 상태에서의 혈압이 각성 상태에서의 혈압보다 일정 수준(예를 들어, 5~ 10%) 이상 낮아지지 않으면 난-디퍼(non-dipper)라는 특수한 고혈압으로 진단되며, 향후 심혈관 질환 관련 예후가 나쁠 수 있다.
한편, 건강한 사람 사이에서도 수면 상태의 혈압과 각성 상태의 혈압의 비율이 수면의 질을 반영한다는 연구가 있고, 교대 근무 후에는 수면 상태의 혈압이 평소보다 높아졌다가 시간이 지날수록 정상 수준으로 낮아진다는 관측이 있다.
수면 사이클이 일정하지 못한 것이 수면 습관이나 수면의 질(quality)의 저하를 나타내는 지표가 될 수 있는 것과 마찬가지로, 수면 중 생체 신호의 변화 패턴이 매일 크게 변화한다면 이 또한 수면의 질이 낮다는 것을 반영할 수 있다.
일 실시예에 따른 제공 장치는 생체 신호가 수면 상태와 각성 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하고, 판단 결과를 기초로 생체 신호의 변화 패턴을 분석함으로써 사용자의 실제 생활 리듬과 서카디안 리듬 간의 정합도 및 사용자의 수면의 질 등을 산출할 수 있다.
이 밖에도, 여행에 의한 시차가 회복되어 가는 중에 사용자의 수면 상태에서의 혈압의 변화 패턴을 관찰하면, 패턴의 일간 변화가 뚜렷하다가 매일의 패턴이 거의 비슷해지는 과정으로 이행될 수 있다. 일 실시예에 따른 제공 장치는 이와 같은 혈압의 변화 패턴을 통해서 사용자의 물리적 수면 사이클과 생리적 리듬의 합치 정도를 판단할 수도 있다.
도 4는 일 실시예에 따라 생체 신호가 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 제공 장치는 가속도 센서를 이용하여 사용자의 움직임 여부를 감지할 수 있다(410).
제공 장치는 단계(410)의 감지 결과에 기초하여, 입면 시점을 결정할 수 있다(420). '입면 시점'은 수면에 들어가는 시점으로서, 사용자가 잠자리에 들어 더 이상 움직임이 없이 잠을 자기 시작하는 시점으로 이해될 수 있다. 제공 장치는 예를 들어, 단계(410)에서 가속도 센서를 통해 감지된 사용자의 움직임이 미리 설정된 제1 기준값 이하에 해당하는 경우, 사용자가 잠자리에 든 것으로 판단하고, 미리 설정된 제2 기준값 이하에 해당하는 경우, 입면 시점으로 결정할 수 있다. 이때, 제1 기준값은 사용자가 제자리에 않아 있거나, 서 있거나 또는 누워 있는 상태 등과 같이 움직임이 크지 않은 상태에 대응하는 값일 수 있다. 제2 기준값은 사용자의 움직임이 전혀 없는 상태에 대응하는 값(예를 들어, 제로(0))보다 같거나 크고, 제1 기준값보다 작은 범위의 값일 수 있다.
제공 장치는 단계(420)에서 결정된 입면 시점을 기초로, 생체 신호가 각성 상태 또는 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단할 수 있다(430). 예를 들어, 사용자가 계속 활동 중인 상태로서, 단계(420)에서 입면 시점이 결정되지 않은 경우, 제공 장치는 생체 신호가 각성 상태에 대응되는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 제공 장치는 단계(420)에서 입면 시점이 결정되면, 입면 시점부터 감지되는 생체 신호를 수면 상태에 대응되는 것으로 판단할 수 있다.
도 5는 다른 실시예에 따른 정합도를 제공하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 제공 장치는 가속도 센서를 이용하여 사용자의 실제 생활 리듬을 도출할 수 있다(510). 제공 장치는 가속도 센서 이외에도 사용자의 움직임을 감지할 수 있는 자이로 센서, GPS 센서 등을 이용하여 사용자의 움직임을 감지할 수 있다. 제공 장치는 사용자의 움직임 감지 결과를 기초로, 사용자가 수면 중인지, 이동 중인지, 식사 중인지, 좌식 생활 중인지 등을 파악하여 사용자의 실제 생활 리듬을 도출할 수 있다.
제공 장치는 사용자의 생체 신호를 감지할 수 있다(520).
제공 장치는 사용자가 수면 상태로 들어가는 입면 시점을 결정할 수 있다(530). 제공 장치는 예를 들어, 가속도 센서를 이용하여 사용자의 움직임 여부를 감지하고, 감지 결과에 기초하여, 입면 시점을 결정할 수 있다.
제공 장치는 입면 시점을 기초로, 생체 신호가 각성 상태 또는 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단할 수 있다(540).
단계(540)의 판단 결과에 따라, 제공 장치는 생체 신호를 각성 상태에 대응되는 제1 생체 신호 및 수면 상태에 대응되는 제2 생체 신호로 분류할 수 있다(550).
제공 장치는 제1 생체 신호 및 제2 생체 신호를 이용하여, 사용자의 수면에 따른 혈압 강하 패턴 및 사용자의 각성에 따른 혈압 상승 패턴 중 적어도 하나의 변화 패턴을 분석할 수 있다(560).
제공 장치는 단계(560)에서 분석된 변화 패턴에 기초하여 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출할 수 있다(570).
제공 장치는 정합도를 사용자에게 제공할 수 있다(580).
실시예에 따라서, 제공 장치는 예를 들어, 제1 생체 신호 및 제2 생체 신호의 비율을 산출하고, 산출된 비율의 범위(range)를 통해 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 좋음, 양호, 우려 등으로 구분하여 사용자에게 제공할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 수면 중의 혈압 변화를 나타낸 그래프이다. 도 6을 참조하면, 한 사용자의 수일 간의 수면 중 혈압 변화가 규칙적으로 나타난 그래프(610) 및 불규칙적으로 나타난 그래프(630)가 도시된다.
예를 들어, 사용자가 2 교대 또는 3교대 근무 조이거나, 해외 여행으로 인한 시차, 임신에 의한 일시적 수면 장애 등을 겪는 경우, 수면 상태의 혈압 변화가 일시적으로 그래프(630)과 같이 불규칙적으로 나타날 수 있다. 그래프(630)의 혈압 변화는 사용자가 시차를 극복하거나, 또는 교대 근무에 적응한 경우 다시 그래프(610)과 같이 규칙적으로 변화될 수 있다.
일 실시예에서는 이러한 수면 상태에서의 혈압 변화 패턴의 불규칙 정도를 기초로, 사용자의 서카디안 리듬과 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출할 수도 있다.
일시적으로 사용자의 실제 생활 리듬이 깨진 경우라도 입면 이후 생리적 일주기 리듬이 지켜지는 경우, 수면 중 혈압 변화 패턴의 불규칙성은 심각하지 않을 수 있다. 제공 장치는 제1 생체 신호와 제2 생체 신호 간의 비율 및 불규칙 정도 등을 조합하여 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도 또는 사용자의 서카디안 리듬의 교란 정도 등을 정량화하여 제공할 수도 있다.
실시예에 따라서 제공 장치는 혈압뿐 아니라 수면 상태에서의 심박이나 체온 등 두 생체 신호들의 조합을 활용하여 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출할 수도 있다. 생체 신호의 변화 패턴의 불규칙 정도를 이용하여 정합도를 산출하는 일 예를 도 7을 참조하여 설명한다.
도 7은 다른 실시예에 따른 정합도를 제공하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 7에서 단계(710) 내지 단계(750)의 과정은 도 5의 단계(510) 내지 단계(550) 과정과 동일하므로 해당 부분에 대한 설명을 참조하기로 한다.
도 7을 참조하면, 제공 장치는 제1 생체 신호와 제2 생체 신호를 이용하여, 생체 신호의 변화 패턴을 분석할 수 있다(760).
제공 장치는 사용자의 수면 상태에서의 생체 신호의 변화 패턴의 불규칙 정도를 산출할 수 있다(770). 제공 장치가 불규칙 정도를 산출하는 방법은 도 8을 참조하여 설명한다.
제공 장치는 제1 생체 신호와 제2 생체 신호 간의 비율 및 단계(770)에서 산출된 불규칙 정도 중 적어도 하나에 기초하여 정합도를 산출할 수 있다(780). 제공 장치는 예를 들어, 단계(770)에서 산출된 불규칙 정도에 기초하여 정합도를 산출할 수도 있고, 제1 생체 신호와 제2 생체 신호 간의 비율과 불규칙 정도를 조합한 결과에 의해 정합도를 산출할 수도 있다.
제공 장치는 단계(780)에서 산출된 정합도를 제공할 수 있다(790). 제공 장치가 정합도를 제공하는 방법은 도 9 내지 도 10을 참조하여 설명한다.
도 8은 일 실시예에 따라 불규칙 정도를 산출하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 제공 장치는 (사용자의) 입면 시점을 기준으로 일정 기간에 대응되는 생체 신호의 변화 패턴을 정렬할 수 있다(810).
제공 장치는 단계(810)에서 정렬된 각 시간에서의 생체 신호의 변화 패턴의 표준 편차를 산출할 수 있다(820).
제공 장치는 단계(820)에서 산출된 표준 편차에 기초하여 생체 신호의 변화 패턴의 불규칙 정도를 산출할 수 있다(830). 제공 장치는 예를 들어, 단계(820)에서 산출된 표준 편차에 기초한 평균값을 이용하여 생체 신호의 변화 패턴의 불규칙 정도를 산출할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따라 정합도를 제공하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 제공 장치는 사용자의 서카디안 리듬과 실제 생활 리듬 간의 정합도에 기초하여 사용자의 수면의 질을 판단할 수 있다(910). 제공 장치는 예를 들어, 사용자의 서카디안 리듬과 실제 생활 리듬 간의 정합도가 미리 설정된 기준보다 높은 경우에는 사용자의 수면의 질이 높은 것으로 판단하고, 미리 설정된 기준보다 같거나 낮은 경우에는 사용자의 수면의 질이 낮은 것으로 판단할 수 있다.
제공 장치는 단계(910)에서 판단한 사용자의 수면의 질을 사용자에게 피드백(feedback)할 수 있다(920). 제공 장치는 예를 들어, 도 10과 같은 형태로 사용자의 수면의 질을 사용자에게 피드백할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따라 정합도가 제공되는 형태를 도시한 도면이다. 도 10을 참조하면, 사용자의 서카디안 리듬과 실제 생활 리듬 간의 정합도를 나타내는 신호등 형태의 의 일 예가 도시된다.
예를 들어, 사용자가 웨어러블 디바이스 또는 모바일 디바이스의 화면에서 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 제공해주는 아이콘을 선택했다고 하자.
이 경우, 제공 장치는 상술한 방법에 의해 산출된 서카디안 리듬과 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 웨어러블 디바이스 또는 모바일 디바이스의 디스플레이를 통해 표시할 수 있다.
제공 장치는 사용자의 서카디안 리듬과 실제 생활 리듬 간의 정합도를 도 10에 도시된 것과 같은 신호등 표시에서 좋음(녹색), 양호함(주황 또는 노랑색), 또는 우려(빨강 색) 등을 제공할 수 있다. 또는 제공 장치는 사용자의 서카디안 리듬과 실제 생활 리듬 간의 정합도를 % 비율 또는 막대 그래프, 기타 비율의 표현이 가능한 다양한 형태로 사용자에게 제공할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 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 실시예를 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. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
100: 제공 장치
102: 감지부
104: 프로세서
106: 통신 인터페이스
108: 메모리

Claims (20)

  1. 사용자의 생체 신호를 감지하는 단계;
    상기 생체 신호의 변화 패턴을 기초로, 상기 사용자의 서카디안 리듬(Circadian Rhythm)을 도출하는 단계;
    상기 서카디안 리듬과 상기 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출하는 단계; 및
    상기 정합도를 제공하는 단계
    를 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 생체 신호는
    연속으로 감지된 혈압을 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 사용자의 서카디안 리듬을 도출하는 단계는
    상기 생체 신호가 상기 사용자가 깨어 있는 각성 상태 또는 상기 사용자가 잠든 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과에 따라, 상기 생체 신호를 상기 각성 상태에 대응되는 제1 생체 신호 및 상기 수면 상태에 대응되는 제2 생체 신호로 분류하는 단계; 및
    상기 제1 생체 신호와 상기 제2 생체 신호를 이용하여, 상기 생체 신호의 변화 패턴을 분석하는 단계
    를 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 생체 신호가 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하는 단계는
    상기 사용자가 상기 수면 상태로 들어가는 입면 시점을 결정하는 단계; 및
    상기 입면 시점을 기초로, 상기 생체 신호가 상기 각성 상태 또는 상기 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하는 단계
    를 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 입면 시점을 결정하는 단계는
    가속도 센서를 이용하여 상기 사용자의 움직임 여부를 감지하는 단계; 및
    상기 감지 결과에 기초하여, 상기 입면 시점을 결정하는 단계
    를 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 생체 신호의 변화 패턴을 분석하는 단계는
    상기 사용자의 수면에 따른 혈압 강하 패턴 및 상기 사용자의 각성에 따른 혈압 상승 패턴 중 적어도 하나의 변화 패턴을 분석하는 단계
    를 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    가속도 센서를 이용하여 상기 사용자의 실제 생활 리듬을 도출하는 단계
    를 더 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 사용자의 수면 상태에서의 상기 생체 신호의 변화 패턴의 불규칙 정도를 산출하는 단계
    를 더 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 불규칙 정도를 산출하는 단계는
    상기 입면 시점을 기준으로 일정 기간에 대응되는 상기 생체 신호의 변화 패턴을 정렬하는 단계;
    상기 정렬된 각 시간에서의 상기 생체 신호의 변화 패턴의 표준 편차를 산출하는 단계; 및
    상기 표준 편차에 기초하여 상기 불규칙 정도를 산출하는 단계
    를 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 정합도를 산출하는 단계는
    상기 제1 생체 신호와 상기 제2 생체 신호 간의 비율 및 상기 불규칙 정도 중 적어도 하나에 기초하여 상기 정합도를 산출하는 단계
    를 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 정합도를 제공하는 단계는
    상기 정합도에 기초하여 상기 사용자의 수면의 질을 판단하는 단계; 및
    상기 판단한 사용자의 수면의 질을 상기 사용자에게 피드백하는 단계
    를 포함하는, 정합도를 제공하는 방법.
  12. 하드웨어와 결합되어 제1항 내지 제11항 중에서 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
  13. 사용자의 생체 신호를 감지하는 감지부; 및
    상기 생체 신호의 변화 패턴을 기초로, 상기 사용자의 서카디안 리듬을 도출하고, 상기 서카디안 리듬과 상기 사용자의 실제 생활 리듬 간의 정합도를 산출하여 제공하는 프로세서
    를 포함하는, 정합도를 제공하는 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 생체 신호는
    연속으로 감지된 혈압을 포함하는, 정합도를 제공하는 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 생체 신호가 상기 사용자가 깨어 있는 각성 상태 또는 상기 사용자가 잠든 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하여 상기 생체 신호를 상기 각성 상태에 대응되는 제1 생체 신호 및 상기 수면 상태에 대응되는 제2 생체 신호로 분류하고, 상기 제1 생체 신호와 상기 제2 생체 신호를 이용하여, 상기 생체 신호의 변화 패턴을 분석하는, 정합도를 제공하는 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 사용자가 상기 수면 상태로 들어가는 입면 시점을 결정하고, 상기 입면 시점을 기초로, 상기 생체 신호가 상기 각성 상태 또는 상기 수면 상태 중 어느 상태에 대응되는 것인지를 판단하는, 정합도를 제공하는 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 사용자의 움직임 여부를 감지하는 가속도 센서
    를 더 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 가속도 센서의 감지 결과에 기초하여, 상기 입면 시점을 결정하는, 정합도를 제공하는 장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 사용자의 수면에 따른 혈압 강하 패턴 및 상기 사용자의 각성에 따른 혈압 상승 패턴 중 적어도 하나의 변화 패턴을 분석하는, 정합도를 제공하는 장치.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 사용자의 움직임 여부를 감지하는 가속도 센서
    를 더 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 가속도 센서의 감지 결과를 이용하여 상기 사용자의 실제 생활 리듬을 도출하는, 정합도를 제공하는 장치.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 사용자의 수면 상태에서의 상기 생체 신호의 변화 패턴의 불규칙 정도를 산출하고, 상기 제1 생체 신호와 상기 제2 생체 신호 간의 비율 및 상기 불규칙 정도 중 적어도 하나에 기초하여 상기 정합도를 산출하는, 정합도를 제공하는 장치.
KR1020160017557A 2016-02-16 2016-02-16 사용자의 실제 생활 리듬과 서카디안 리듬 간의 정합도를 제공하는 방법 및 장치 KR20170096323A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160017557A KR20170096323A (ko) 2016-02-16 2016-02-16 사용자의 실제 생활 리듬과 서카디안 리듬 간의 정합도를 제공하는 방법 및 장치
US15/350,187 US20170231562A1 (en) 2016-02-16 2016-11-14 Method and apparatus for assessing degree of alignment between life activity rhythm and circadian rhythm

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160017557A KR20170096323A (ko) 2016-02-16 2016-02-16 사용자의 실제 생활 리듬과 서카디안 리듬 간의 정합도를 제공하는 방법 및 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170096323A true KR20170096323A (ko) 2017-08-24

Family

ID=59559455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160017557A KR20170096323A (ko) 2016-02-16 2016-02-16 사용자의 실제 생활 리듬과 서카디안 리듬 간의 정합도를 제공하는 방법 및 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20170231562A1 (ko)
KR (1) KR20170096323A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021519168A (ja) * 2018-03-30 2021-08-10 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 訓練された予測モデルに基づく血圧降下の非侵襲的決定のためのシステム及び方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170132946A1 (en) * 2015-08-14 2017-05-11 JouZen Oy Method and system for providing feedback to user for improving performance level management thereof
EP3476292A4 (en) * 2016-06-27 2019-06-26 Fujitsu Limited BIOLOGICAL RHYTHM DETECTION DEVICE, DETECTION METHOD, AND DETECTION PROGRAM
US11089966B2 (en) * 2018-05-07 2021-08-17 The Chinese University Of Hong Kong Devices and methods for non-invasive capillary blood pressure measurement
EP3808278A4 (en) * 2018-06-05 2022-06-01 Kazuo Tani BLOOD FLOW VOLUME MEASUREMENT SYSTEM
CN110448779B (zh) * 2019-07-10 2022-05-06 华为技术有限公司 一种调整生物节律的方法及装置
US20210287564A1 (en) * 2020-03-16 2021-09-16 Koninklijke Philips N.V. System and method for bed partner mediated sleep disorder treatment program
CN114431837B (zh) * 2022-04-12 2022-08-16 深圳市心流科技有限公司 一种睡眠状态控制方法、装置、助眠设备及存储介质
GB2624006A (en) * 2022-11-04 2024-05-08 Polar Electro Oy Circadian rhythm adaptation
GB2611635A (en) * 2022-11-04 2023-04-12 Polar Electro Oy Circadian rhythm detection

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7261690B2 (en) * 2000-06-16 2007-08-28 Bodymedia, Inc. Apparatus for monitoring health, wellness and fitness
JP4342455B2 (ja) * 2005-02-03 2009-10-14 株式会社東芝 健康管理装置および健康管理システム
US20080243007A1 (en) * 2007-03-28 2008-10-02 Cardiac Pacemakers, Inc. Pulmonary Artery Pressure Signals And Methods of Using
US10463300B2 (en) * 2011-09-19 2019-11-05 Dp Technologies, Inc. Body-worn monitor
US20150112156A1 (en) * 2013-10-23 2015-04-23 Quanttus, Inc. Predicting medical events
CN104224132B (zh) * 2014-09-26 2016-09-14 天彩电子（深圳）有限公司 睡眠监测装置及其监测方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021519168A (ja) * 2018-03-30 2021-08-10 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 訓練された予測モデルに基づく血圧降下の非侵襲的決定のためのシステム及び方法
US11844593B2 (en) 2018-03-30 2023-12-19 Koninklijke Philips N.V. System and method for non-invasive determination of blood pressure dip based on trained prediction models

Also Published As

Publication number Publication date
US20170231562A1 (en) 2017-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20170096323A (ko) 사용자의 실제 생활 리듬과 서카디안 리듬 간의 정합도를 제공하는 방법 및 장치
US10660534B2 (en) Method, apparatus, and system providing exercise guide information
KR102436726B1 (ko) 생리학적 노화 수준을 평가하는 방법 및 장치
US20210401377A1 (en) Illness Detection Based on Modifiable Behavior Predictors
KR102558738B1 (ko) 심폐 체력을 평가하는 방법 및 장치
JP2018506763A (ja) ウェアラブルデバイスの測定を使用して健康データを生成するためのシステム及び方法
US10582862B1 (en) Determination and monitoring of basal heart rate
JP2017513092A (ja) 電力消費及びネットワーク負荷の最適化を伴うスマートウェアラブル装置及び方法
CN107106085A (zh) 用于睡眠监测的设备和方法
US11185235B2 (en) Information processing method, information processing device, and recording medium
US12042304B2 (en) Determining reliability of vital signs of a monitored subject
US20210052170A1 (en) Systems and methods for dynamic biometric detection and response
KR102177740B1 (ko) 인지 능력 평가 방법, 이의 시스템 및 이를 위한 웨어러블 디바이스
US9861320B2 (en) Method and apparatus for evaluating exercise capability based on heart rate
Thakkar et al. Applications of wearable technologies in healthcare: An analytical study
KR20170102669A (ko) 사용자들의 생체 신호들 간의 정합도를 제공하는 방법 및 장치
EP3714463A1 (en) Personal health monitoring
US20220409187A1 (en) Illness detection with menstrual cycle pattern analysis
US11096580B2 (en) Adaptive health score
KR20200072112A (ko) 개인의 상황을 파악한 개인 맞춤형 비정상 생체 신호 감지를 위한 사물 인터넷 디바이스 연동 시스템 및 그 제어 방법
TWI556188B (zh) Automatic identification of state of mind and real - time control of embedded systems
JP2020054782A (ja) 生体情報解析装置、生体情報解析方法、および生体情報解析システム
Abdalazim et al. BiHeartS: Bilateral Heart Rate from multiple devices and body positions for Sleep measurement Dataset
WO2020066614A1 (ja) 生体情報解析装置、生体情報解析方法、および生体情報解析システム
Hsu et al. Analysis of Personal Life Patterns Using Accelerometer-Based Wearable Devices