KR20190019093A - 두개 내압 추정방법 및 두개 내압 추정장치 - Google Patents

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Abstract

두개 내압 추정방법은, 피험자의 외이도내압 맥파의 시계열 데이터를 취득하는 취득 과정과, 외이도내압 맥파의 시계열 데이터를 디지털화 한 외이도내압 맥파데이터를 해석하여 외이도내압 맥파데이터의 제1 포먼트 주파수를 산출하는 분석 과정과, 산출한 제1 포먼트 주파수를 피험자의 개인정보를 바탕으로 보정하여 보정값을 산출하는 보정 과정과, 산출한 보정값에 따라 두개 내압의 추정치를 산출하는 추정 과정을 포함한다.

Description

두개 내압 추정방법 및 두개 내압 추정장치
본 발명은 두개(頭蓋) 내압 추정방법 및 두개 내압 추정장치에 관한 것이다.
인간의 두부(頭部)에는 뇌를 비롯한 많은 기관과 신경이 집중되어 있으며, 이 부위의 생체정보를 측정하는 것은 건강관리, 질병예방의 관점에서 매우 의미깊다. 특히 두개(頭蓋, skull) 내압(內壓)은 생체항상성에 의해 항상 일정하게 유지되며, 두개 내압(ICP, intracranial pressure)이 항진 또는 저하되는 경우, 때로는 생명을 위협하는 심각한 질병을 일으키는 것으로 알려져 있다. 또한 두개 내압은 뇌 손상, 뇌졸증, 두개 내 출혈 등의 치료 및 진단을 수행할 때의 지표로 사용되고 있다. 따라서 두개 내압 측정 방법의 확립은 특히 중요한 의미를 가진다.
기존의 두개 내압 측정 방법은 두개골의 직하(直下)에 압전 센서(piezoelectric sensor)를 넣는 방법 (특허문헌 1, 비특허문헌 1, 2)과 측뇌실(側室)에 직접 튜브(tube)를 꽂아 그곳에서 일어나는 물기둥(water column)의 압력을 측정하는 방법 (특허문헌 2, 비특허문헌 3)이 일반적으로 알려져 있다. 그러나 이러한 종래의 방법은 모두 두개골에 천공(穿孔)을 하고 두개 내부에 센서와 튜브를 설치해야 하므로, 피측정자의 침습성(侵襲性)이 높고, 또한 측정 중에는 절대 안정을 필요로 하였다. 또한 두개 내압은 한번의 순간치(瞬間値)만으로 측정, 평가하는 것이 곤란하여, 어느 정도의 시간을 들여 연속치를 측정하는 것이 일반적이다. 그러한 경우에, 피측정자에 세균 감염이 일어날 위험이 있기 때문에 이에 대한 대책에 대하여도 고려할 필요가 있었다. 따라서 피측정자의 부담이 적은, 즉 침습성이 낮은(low invasive) 두개 내압의 측정 기술이 많이 연구되어 왔다.
지금까지 보고된 두개 내압 측정 방법으로, 예를 들면, 피측정자의 두개골 내에 조영제(造影劑)를 주입하여 NMR(nuclear magnetic resonance)에 의해 측정하는 기술에 대한 보고가 있다 (특허문헌 3). 또한, 피측정자의 두개골 내에 조영제를 주입하고 그 부위에 미세한 거품을 발생시켜 이것의 저주파 응답을 취득하여, 공진주파수를 해석하는 기술에 대한 보고가 있다 (특허문헌 4). 또한, 피측정자의 안구에 적외선을 조사하고 반사광의 FT-IR(Fourier-transform infrared spectroscopy) 분석을 실시하여 두개 내압을 측정하는 기술에 대한 보고가 있다 (특허문헌 5~7). 또한, 뇌 주변 부위에서 생체 정보를 비침습적(非侵襲的)으로 검출하는 기술로서 외의도 (外耳道, ear canal) 내 맥파 (脈波, pulase wave)를 측정하는 기술에 대한 보고가 있다 (특허문헌 8~15). 또한 동맥 혈압과 중대 뇌동맥의 혈류에 대한 음향데이터를 측정하고, 그것들의 비선형 상관관계를 취득함으로써 두개 내압을 산출하는 보고가 있다 (특허문헌 16). 또한 의학적인 동물 실험에서는 고양이 외이도 압파(壓波), 동맥 압파, 두대골 압파의 동시 기록으로부터, 혈압 상승 시에는 외이도압력 진폭이 증대하고, 두개 내압 상승 시에는 동맥 압파에서 외이도 압파로의 전파 시간이 짧아지는 것 (비특허문헌 4), 개(dog)의 (외이도 내 압파의 주성분인) 동맥 압파와 두개 내압 파의 측정으로부터 전달함수 상에 노치(notch)가 나타나고, 그것이 뇌 내압 (뇌척수액 압) 변화의 영향을 받고 있다는 것 등이 알려져 있다 (비특허문헌 5).
발명자들은 이러한 기술이 가지고 있던 기술적 과제에 대응하기 위해 경동맥 맥파와 외이도내압 맥파를 측정하여 양자의 진폭 정보 및 파형 정보에 기초하여 두개 내압을 추정하는 방법을 제안하였다 (특허문헌 17).
특표 제2008-539811호 공보 특개평 제5-300880호 공보 특개 제2001-346767호 공보 특개 제2006-230504호 공보 특표 제2002-513310호 공보 특개 제2007-301215호 공보 특표 제2008-543352호 공보 특개평 제8-84704호 공보 특개 제2000-121467호 공보 특표 제2004-528104호 공보 특개 제2006-102163호 공보 특표 제2006-505300호 공보 특개 제2008-237847호 공보 특개 제2010-17317호 공보 특개 제2010-187928호 공보 특표 제2006-526487호 공보 특개 제2013-102784호 공보
Neurosurgery 2003 Mar; 52 (3): 619-23; discussion 623. Korean J Cerebrovasc Dis 2002 Mar; 4 (1): 52-57. Korean. Neurologia medico- chirurgica 29 (6), 484-489, 1989-06-15 게이오 의학, Vol.72 (6), pp.497-509, 1995. J. Neurosurg Pediatrics, Vol.2, pp.83-94, 2008.
비침습적이며 간단한 구성을 갖는 두개 내압 측정은 뇌질환 등으로 의식 장애를 겪는 환자 등의 응급 의료 및 중환자 관리에서 특히 그 중요성이 부각된다. 이러한 의료에 있어서 두개 내압 측정을 수행하는 경우 측정에 사용하는 장비는 가능한 한 간단한 구성으로, 또한, 비침습적으로 측정하는 것이 필요하다.
본 발명은 이러한 요구를 감안하여 이루어진 것이다. 본 발명에 따르면, 비침습적이면서 간단한 장치를 이용함으로써 피측정자에게 부담을 주지 않고 실시간으로 두개 내압을 추정하는 것을 가능하게 하는 두개 내압 추정방법 등을 제공할 수 있다.
[적용예 1]
본 적용예에 따른 두개 내압 추정방법은, 외이도내압 맥파의 시계열 데이터로부터 두개 내압을 추정하는 두개 내압 추정방법에 있어서, 피험자(被險者)의 외이도내압 맥파의 시계열 데이터를 취득하는 취득 과정; 상기 외이도내압 맥파의 시계열 데이터를 디지털화한 외이도내압 맥파데이터를 해석하여 상기 외이도내압 맥파데이터의 제1 포먼트 주파수를 산출하는 해석 과정; 상기 제1 포먼트 주파수를 피험자의 개인정보를 바탕으로 보정하여 보정값을 산출하는 보정 과정; 및 상기 보정값에 따라 두개 내압의 추정치를 산출하는 추정 과정을 포함하는 두개 내압 추정방법이다.
본 적용예에 따르면, 비침습적이면서 간편한 장치로 측정할 수 있는 외이도내압 맥파에 따라 두개 내압을 추정할 수 있으므로, 피측정자에게 부담을 주지 않고 실시간으로 두개 내압을 추정할 수 있게 하는 두개 내압 추정방법을 실현한다. 또한 외이도내압 맥파데이터의 제1 포먼트 주파수를 피험자의 개인정보에 따라 보정하여 얻어진 보정값을 이용하여 두개 내압의 추정치를 산출하여 정밀하게 두개 내압을 추정할 수 있게 하는 두개 내압 추정방법을 실현할 수 있다.
[적용예 2]
상술한 두개 내압 추정방법에 있어서, 상기 해석 과정에서는, 상기 외이도내압 맥파데이터에 대해 하이패스필터(high-pass filter) 처리를 실시한 데이터를 해석하여 상기 제1 포먼트 주파수를 산출해도 된다.
이로 의하여 피험자의 호흡, 심박 등의 영향을 억제할 수 있기 때문에 정밀하게 두개 내압을 추정할 수 있게 하는 두개 내압 추정방법을 실현할 수 있다.
[적용예 3]
이상의 두개 내압 추정방법에 있어서, 상기 추정 과정에서는, 다음 식에 따라 두개 내압의 추정치 PICP을 산출해도 좋다.
PICP = A · ln (Xf1) + B
여기서 A와 B는 정수이고, Xf1는 보정값이다.
이에 따라 정밀하게 두개 내압을 추정하는 것을 가능하게 하는 두개 내압 추정방법을 실현할 수 있다.
[적용예 4]
이상의 두개 내압 추정방법에 있어서, 상기 보정 단계에서 다음 식에 따라 상기 보정 치 Xf1을 산출해도 된다.
Xf1 = f1 + β· ln (K / Age) + β· FM
여기서, f1은 상기 제1 포먼트 주파수이고, βK 및 β는 정수이며, Age는 피험자의 연령이며, FM는 피험자의 성별(남성의 경우는 0, 여성의 경우는 1)이다.
이에 따라 정밀하게 두개 내압을 추정하는 것을 가능하게 하는 두개 내압 추정방법을 구현할 수 있다.
[적용예 5]
본 적용례에 따른 두개 내압 추정장치는, 피험자의 외이도내압 맥파를 검출하는 외이도내압 맥파센서; 및 상기 외이도내압 맥파의 시계열 데이터에서 두개 내압을 추정하는 연산부를 포함하되, 상기 연산부는, 상기 외이도내압 맥파의 시계열 데이터를 디지털화한 외이도내압 맥파데이터를 해석하여 상기 외이도내압 맥파데이터의 제1 포먼트 주파수를 산출하고, 상기 제1 포먼트 주파수를 피험자의 개인정보에 따라 보정하여 보정값을 산출하고, 상기 보정값에 따라 두개 내압의 추정치를 산출하는 두개 내압 추정장치이다.
본 적용예에 따르면, 비침습적이면서 간편한 장치로 측정할 수 있는 외이도내압 맥파에 기초하여 두개 내압을 추정할 수 있으므로, 피측정자에게 부담을 주지 않고 실시간으로 두개 내압을 추정하는 것을 가능하게 하는 두개 내압 추정장치를 구현할 수 있다. 또한 외이도내압 맥파데이터의 제1 포먼트 주파수를 피험자의 개인정보에 따라 보정하여, 얻어진 보정값을 이용하여 두개 내압의 추정치를 산출함으로써, 정밀하게 두개 내압을 추정하는 것을 가능하게 하는 두개 내압 추정장치를 구현할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 따른 두개 내압 추정장치의 구성례를 나타내는 기능블록도이다.
도 2는 외이도내압 맥파센서의 구성례를 나타내는 도면이다.
도 3은 경동맥에서 외이도까지의 맥파 전반(搬)을 유추한 등가회로(等回路) 모델을 나타내는 도면이다.
도 4는 심장, 두개 내부, 내이 및 외이도를 나타낸 도면이다.
도 5A는 19명의 피험자의 두개 내압의 실측치, 제1 포먼트(formant) 주파수, 연령 및 성별의 관계를 나타내는 도면이다.
도 5B는 19명의 피험자의 두개 내압 측정치를 나타낸 그래프이다.
도 5C는 19명의 피험자의 제1 포먼트 주파수를 나타내는 그래프이다.
도 5D는 19명의 피험자의 연령을 나타내는 그래프이다.
도 5E는 19명의 피험자의 성별을 나타내는 그래프이다.
도 6은 제1 포먼트 주파수를 보정 없이 사용하여 산출한 두개 내압의 추정치와 두개 내압의 실측치와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 7은 제1 포먼트 주파수를 보정한 값을 사용하여 산출한 두개 내압의 추정치와 두개 내압의 실측치와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 8은 본 실시형태에 따른 두개 내압 추정장치의 처리의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 도면을 이용하여 상세하게 설명한다. 이용하는 도면은 설명의 편의를 위해서이다. 또한 이하에 설명하는 실시형태는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 제한하는 것은 아니다. 또한 이하에서 설명하는 구성의 전부가 본 발명의 필수 구성요건인 것도 아니다.
1. 구성
도 1은 본 실시형태에 따른 두개 내압 추정장치의 구성례를 나타내는 기능블록도이다. 두개 내압 추정장치 (1)는, 외이도압력 맥파센서 (10), 증폭기 (20, 교류증폭기), AD변환기 (30), 연산처리부 (프로세서) 및 기억부를 갖는 연산부 (40), 그리고 표시부 (50)를 포함한다.
외이도내압 맥파센서 (10)는 외이도내압 맥파를 검출한다. 외이도내압 맥파센서 (10)가 검출한 외이도내압 맥파(외이도 맥파 음압)는 증폭기 (20)에 의해 증폭되어 AD변환기 (30)에 의해 디지털 데이터로 변환되어 연산부 (40)로 출력된다. 외이도압력 맥파센서 (10)로는 음향센서 및 압력센서를 이용할 수 있다.
도 2는 외이도내압 맥파센서 (10)의 구성례를 나타내는 도면이다. 외이도내압 맥파센서 (10)는 외이도를 밀폐하여 밀폐 공간을 형성하는 밀폐부 (11)와 밀폐 공간의 음압을 외이도 맥파 음압으로 검출하는 마이크 (12)를 포함하여 구성되어 있다. 밀폐부 (11)는 대략 반구(半球)형으로 구성되며, 마이크 (12)를 포함하는 음공(音孔) (13)과 연통(連通)하는 음공 (14)이 설치되어 있다. 외이도내압 맥파를 검출할 때에는, 음공 (14)은 외이도와 연통하도록 설치된다. 또한 마이크 (12)의 음공 (13)의 선단이 밀폐부 (11)의 음공 (14)과 연통하도록 밀폐부 (11)와 마이크 (12)가 결합된다. 밀폐부 (11)는 예를 들어 수지 재질의 이어팁 및 이어팁에 가소성 소재를 조합한 것을 채용해도 된다. 또한 밀폐부 (11)에 공기 구멍을 설치하여, 외이도 내에 삽입 완료 시 밀폐하는 구성으로 하여도 된다. 마이크 (12)는 예를 들면 콘덴서 일렉트릿 마이크로폰(condenser electret microphone)을 채용해도 된다.
도 1로 돌아가서, 연산부 (40)는 외이도내압 맥파센서 (10)에서 검출된 외이도압력 맥파의 시계열 데이터를 디지털화한 외이도내압 맥파데이터 (AD변환기 (30)의 출력 신호)를 분석하고 외이도내압 맥파데이터의 제1 포먼트 주파수를 산출하고, 산출된 제1 포먼트 주파수를 피험자의 연령 및 성별 (피험자의 개인정보)에 따라 보정하여 보정값을 산출하며, 산출한 보정값에 따라 두개 내압의 추정치를 산출한다. 또한, 연산부 (40)는 상기 외이도내압 맥파데이터에 대하여 하이패스필터(high-pass filter) 처리한 데이터를 해석하여 제1 포먼트 주파수를 산출해도 된다.
표시부 (50, 디스플레이)는 외이도내압 맥파데이터와 연산부 (40)에 의한 연산 결과 (두개 내압 추정치) 등을 표시한다. 표시부 (50)는 예를 들어 액정디스플레이(LCD), CRT 디스플레이 등을 채용할 수 있다.
2. 원리
도 3은 경동맥에서 외이도까지의 맥파 전달(搬)을 유추한 등가회로 모델을 나타낸 도면이며, 도 4는 심장, 두개 내부, 내이 및 외이도를 나타낸 도면이다. 도 3에 나타낸 등가회로 모델은 혈류원(血流源) 맥파 (동맥) I1(t), 혈류원 맥파 (정맥) I2(t)를 전류로서 입력하여, 매질 (혈액, 골수액, 공기)의 흐름을 전류로, 압력을 전압으로 시뮬레이션하고 있다. 또한 컴플라이언스를 콘덴서, 유로 저항을 저항, 질량을 코일로 나타내고 있다. 또한 두개의 혈액과 골수액 사이 및 내이와 외이도의 사이 (고막)는 각각 트랜스포머(transformer)에 의해 절연되어 있다. 또한, 도 3 중 ECP(t)는 외이도내압 맥파센서 (10)를 나타내고 있다.
도 3에 나타낸 등가 회로 모델에서 심박에 의한 혈액의 체적 변화에 따라 두개 내에서 뇌내 물질이 미소 진동한다고 가정하면 두개 내의 컴플라이언스 Cx와 두개 내의 관성 질량 L1에 따른 고유공진주파수 fo가 존재한다.
여기서 고유공진주파수 fo를 도 3에 나타낸 바와 같은 단일 공진계라고 가정하면 fo는 이하의 수학식 1로 주어진다.
[수학식 1]
2π· fo = 1 / (L1 · Cx) １／２
수학식 1으로부터 두개 내의 컴플라이언스 Cx는 이하의 수학식 2로 표기된다.
[수학식 2]
Cx = 1 / {L1 · (2π· fo) ２}
두개 내압 ICP는 두개 내의 컴플라이언스 Cx와의 기지(知)의 관계식으로부터 이하의 수학식 3으로 주어진다.
[수학식 3]
ICP = α1 · ln (1 / Cx) = α1 · 1n (4π２ · L1 · fo ２)
여기서 α1는 비례 정수이다.
도 5A는 19명의 피험자의 두개 내압의 실측치 MICP (단위: cmH２O), 제1 포먼트 주파수 f1 (단위: Hz), 연령 및 성별 (남성=1, 여성=2)의 관계를 나타내는 도면이다. 도 5B는 각 피험자의 두개 내압의 실측치 MICP를 나타내는 그래프이며, 도 5C는 각 피험자의 제1 포먼트 주파수 f1을 나타내는 그래프이고, 도 5D는 각 피험자의 연령을 나타내는 그래프이며, 도 5E는 각 피험자의 성별을 나타내는 그래프이다. 여기서 두개 내압의 실측치 MICP는 두개 내압 센서 (드레이니지(drainage)압 센서와 경막(硬膜) 하강(下腔) 유치(留置) 센서)를 이용하여 측정하였다. 또한, 제1 포먼트 주파수 f1은 외이도내압 맥파데이터에 대해 3 Hz 이하의 신호 성분을 차단하는 하이패스필터 처리를 한 후 선형예측분석 (LPC 분석: 1024점 (5.12초), 20차)을 실시하는 것으로 요구했다. 또한, 도 5A에 나타내는 f1은 측정 시간 내 (약 10 분간)의 평균치이다.
도 5A에 나타낸 제1 포먼트 주파수 f1을 fo로서 수학식 3에 대입하여 두개 내압의 추정치 PICP을 산출하고, 도 5A에 나타내는 두개 내압의 실측치 MICP와 비교하였다. 또한, 수학식 3에서 L1은 일정한 값으로 하였다. 비교 결과를 도 6에 나타내었다. L1을 일정하게 한 경우의 추정치 PICP의 실측치 MICP에 대한 적합도를 나타내는 결정 계수 R２ (상관 계수의 제곱)은 0.5046이 되고, 상관 관계가 낮은 것을 알 수 있다. 이것은 연령과 성별에 따라 L1에 차이가 있는 것에 기인하는 것으로 생각된다.
따라서, 본 실시형태의 두개 내압 추정방법은 제1 포먼트 주파수 f1을 피험자의 연령과 성별에 따라 보정한다. 구체적으로는 이하의 수학식 4에 의해 제1 포먼트 주파수 f1을 보정하고 보정값 Xf1을 산출한다.
[수학식 4]
Xf1 = f1 + β· 1n (K / Age) + β· FM
여기서, βK 및 β는 정수이며, Age는 연령이다. 또한 FM은 성별이며, 남성의 경우는 0, 여성의 경우는 1로 한다.
수학식 4의 보정값 Xf1을 이용하여, 수학식 3을 수정하면, 두개 내압의 추정치 PICP는 이하의 수학식 5로 주어진다.
[수학식 5]
PICP = A · ln (Xf1) + B
여기서 A와 B는 정수이다. 예를 들어, 수학식 4의 정수를 β= 1.5, β= K = 50으로, 도 5A에 나타낸 각 데이터 (제1 포먼트 주파수 f1, 연령, 성별)를 이용하여 수학식 4로 보정값 Xf1를 구하고, 구한 보정값 Xf1과 도 5A에 나타낸 두개 내압의 실측치 MICP를 이용하여 선형회귀분석을 실시하여 수학식 5의 정수의 최적치를 구하면, A = 124.24, B = -163.83이 된다. 또한 Age에 관해서는 상한값과 하한값을 설정하여, 30세 이하의 경우는 30으로, 65세 이상의 경우는 65로 하였다.
도 5A에 나타낸 각 데이터로 얻은 정수의 최적치와 보정값 Xf1를 이용하여 수학식 5에 의해 두개 내압의 추정치 PICP을 산출하고, 도 5A에 나타낸 두개 내압의 실측치 MICP와 비교하였다. 비교 결과를 도 7에 나타낸다. 제1 포먼트 주파수를 연령 및 성별에 따라 보정하여 얻어지는 보정값 Xf1을 이용하여 추정치 PICP를 산출하여 추정치 PICP의 실측치 MICP 대한 적합도를 나타내는 결정계수 R２는 0.7585로 향상되었다. 이와 같이, 본 실시형태의 두개 내압 추정방법에 따르면 두개 내압의 추정 정도가 향상되는 가능성이 있는 것으로 확인되었다.
3. 처리
도 8은 두개 내압 추정장치 (1)의 처리의 흐름을 나타내는 흐름도(flow chart)이다.
먼저, 연산부 (40)는 외이도압력 맥파센서 (10)에서 검출된 외이도내압 맥파의 시계열 데이터를 디지털화한 외이 압력 맥파데이터를 취득한다 (스텝 S10). 또한, 연산부 (40)는 도시(示)하지 않은 입력부로부터 입력되는 피험자의 연령 Age 및 성별 FM을 취득한다.
다음으로, 연산부 (40)는 취득한 외이 내압 맥파데이터에 하이패스필터 처리를 실행한다 (스텝 S11). 예를 들어, 3 Hz 이하를 제거하는 하이패스필터를 적용함으로써 피험자의 호흡, 심박 등의 외란 요소를 제거할 수 있다. 다음으로, 연산부 (40)는 하이패스필터 처리를 한 외이 내압 맥파데이터를 해석(LPC 분석 등)하여 제1 포먼트 주파수 f1을 산출한다 (스텝 S12).
다음으로, 연산부 (40)는 산출한 제1 포먼트 주파수 f1을 피험자의 연령 Age 및 성별 FM에 따라 수학식 4에 의해 보정하여 보정값 Xf1을 산출한다 (스텝 S13). 다음으로, 연산부 (40)는 산출한 보정값 Xf1에 따라 수학식 5에 의해 두개 내압의 추정치 PICP을 산출한다 (스텝 S14).
본 실시형태에 따르면, 비침습적이면서도 간편한 장치로 측정할 수 있는 외이도압력 맥파에 기초하여 두개 내압을 추정할 수 있으므로, 피측정자에 부담을 주지 않고 실시간으로 두개 내압을 추정할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 의하면, 외이도압력 맥파데이터의 제1 포먼트 주파수 f1을 피험자의 연령 및 성별에 따라 보정하여, 얻어진 보정값 Xf1을 이용하여 두개 내압의 추정치 PICP을 산출함으로써 피험자의 연령이나 성별에 의한 두개 내의 관성 질량 L1의 차이를 고려하여 정밀하게 두개 내압을 추정할 수 있다.
이상, 본 실시형태 또는 변형예에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이러한 본 실시형태 또는 변형예에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 형태로 실시하는 것이 가능하다.
본 발명은, 실시형태로 설명한 구성과 실질적으로 동일한 구성 (예를 들면, 기능, 방법 및 결과가 동일한 구성, 또는 목적 및 효과가 동일한 구성)을 포함한다. 또한, 본 발명은 실시형태로 설명한 구성의 본질적이지 않은 부분을 치환한 구성도 포함한다. 또한, 본 발명은 실시형태에서 설명한 구성과 동일한 작용 효과를 나타내는 구성 또는 동일한 목적을 달성할 수 있는 구성도 포함한다. 또한, 본 발명은 실시형태에서 설명한 구성에 공지기술을 부가한 구성도 포함한다.
1: 두개 내압 추정장치
10: 외이도내압 맥파센서
11: 밀폐부
12: 마이크
13: 음공
14: 음공
20: 증폭기
30: AD변환기
40: 연산부
50: 표시부

Claims (5)

  1. 외이도내압(外耳道內壓) 맥파(脈波)의 시계열 데이터로부터 두개(頭蓋) 내압을 추정(推定)하는 두개 내압 추정방법에 있어서,
    피험자(被險者)의 외이도내압 맥파의 시계열 데이터를 취득하는 취득 과정;
    상기 외이도내압 맥파의 시계열 데이터를 디지털화한 외이도내압 맥파데이터를 해석하여 상기 외이도내압 맥파데이터의 제1 포먼트 주파수를 산출하는 해석 과정;
    상기 제1 포먼트 주파수를 피험자의 개인정보를 바탕으로 보정하여 보정값을 산출하는 보정 과정; 및
    상기 보정값에 따라 두개 내압의 추정치를 산출하는 추정 과정
    을 포함하는 두개 내압 추정방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 해석 과정에 있어서, 상기 외이도내압 맥파데이터에 대해 하이패스필터(high-pass filter) 처리를 실시한 데이터를 해석하여 상기 제1 포먼트 주파수를 산출하는 두개 내압 추정방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 추정 과정에 있어서, 다음 수학식에 따라 두개 내압의 추정치 PICP을 산출하는 두개 내압 추정방법.
    [수학식]
    PICP = A · ln (Xf1) + B
    여기서 A 및 B는 정수이고, Xf1는 상기 보정값이다.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 보정 과정에 있어서, 다음 수학식에 따라 상기 보정값 Xf1을 산출하는 두개 내압 추정방법.
    [수학식]
    Xf1 = f1 + β· ln (K / Age) + β· FM
    여기서, f1은 상기 제1 포먼트 주파수이며, βK 및 β는 정수이며, Age는 피험자의 연령이며, FM는 피험자의 성별(남성의 경우는 0, 여성의 경우는 1)이다.
  5. 피험자의 외이도내압 맥파를 검출하는 외이도내압 맥파센서; 및
    상기 외이도내압 맥파의 시계열 데이터에서 두개 내압을 추정하는 연산부를 포함하되,
    상기 연산부는,
    상기 외이도내압 맥파의 시계열 데이터를 디지털화한 외이도내압 맥파데이터를 해석하여 상기 외이도내압 맥파데이터의 제1 포먼트 주파수를 산출하고, 상기 제1 포먼트 주파수를 피험자의 개인정보에 따라 보정하여 보정값을 산출하고, 상기 보정값에 따라 두개 내압의 추정치를 산출하는 두개 내압 추정장치.
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