KR20210012570A - Medical education system of observing structure, function and transform of vessel with implantable sensor and its way to working - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 혈관의 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 및 그 구동 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관의 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a medical education system capable of observing the structure, function, and mutation of blood vessels, and a driving method thereof, and more specifically, a system for medical education capable of observing the structure, function and mutation of blood vessels through an implantable biological signal sensor, and the same It relates to the driving method.
최근 선진국뿐만 아니라 한국에서도 협심증, 심근경색 등 심혈관 질병이 성인 사망률의 주요한 원인이 되고 있으며 그 유병률이 빠른 속도로 증가하고 있다. 도 1은 국내 심혈관질환 관련 진료비 및 급여비 증가 추이를 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 2014년 건강보험통계에 따르면 국내 심뇌혈관 질환 관련 의료보험 급여비는 약 5조 3,200억 원으로 이는 2004년 약 1.1조 원 대비 5배 이상 증가하였으며, 연평균 17.3%의 증가율을 보인다는 점에서 유병률의 빠른 증가 속도를 알 수 있다.
Cardiovascular diseases such as angina pectoris and myocardial infarction are the leading causes of adult mortality in Korea as well as in developed countries, and the prevalence rate is increasing rapidly. 1 is a view showing the trend of increasing medical expenses and salary expenses related to cardiovascular diseases in Korea. As shown in Fig. 1, according to health insurance statistics in 2014, the medical insurance benefit cost related to cardiovascular disease in Korea was about 5,320 billion won, which is more than 5 times higher than about 1.1 trillion won in 2004, and an annual average increase of 17.3%. The rapid increase rate of the prevalence can be seen in that it shows
위와 같은 동맥경화 등 심혈관 질병의 발병률이 증가하고 사회적 관심이 쏠림에 따라서, 혈관의 기능이나 구조 등의 혈관 자체에 관한 연구 및 교육에 관한 관심도 증가하고 있다. 다만, 종래의 의학 교육용 시스템은 과거에 기록되고 저장된 정보를 바탕으로 하고 있어, 실시간의 혈관에 대한 정보를 제공하지 못하며, 한정된 데이터를 기반으로 하고 있기 때문에 이론적인 지식 제공만 할 수 있을 뿐 생동감이나 사용자의 흥미 제공과는 거리가 멀었다. 따라서 이론적인 지식뿐만 아니라 실시간의 혈관에 대한 정보를 함께 제공할 수 있고, 이용자의 흥미까지 고려한 의학 교육용 시스템의 필요성이 대두되고 있다.
As the incidence of cardiovascular diseases such as arteriosclerosis as described above increases and social attention is drawn, interest in research and education on the blood vessel itself such as the function or structure of blood vessels is also increasing. However, since conventional medical education systems are based on information recorded and stored in the past, they cannot provide real-time information on blood vessels, and because they are based on limited data, they can only provide theoretical knowledge. It was far from providing user interest. Therefore, there is a need for a medical education system that can provide not only theoretical knowledge but also information about blood vessels in real time, and considers users' interests.
한편, 본 발명과 관련된 선행기술로서, 한국등록특허 제10-1827087호(발명의 명칭: 빅 데이터 기반의 생체신호 분석 시스템 및 방법, 공고일자: 2018년 02월 08일) 등이 개시된 바 있다.Meanwhile, as a prior art related to the present invention, Korean Patent Registration No. 10-1827087 (name of the invention: big data-based biosignal analysis system and method, announcement date: February 08, 2018) has been disclosed.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 체내 이식할 수 있는 생체 신호 센서로부터 수신된 데이터를 이용함으로써, 혈관에 대한 이론적인 지식뿐만 아니라, 혈관의 구조, 기능 및 변이와 혈압 및 체온의 생체 정보를 실시간으로 함께 제공할 수 있고, 인체 해부학적 지식 학습에 도움을 줄 수 있으며, 사용자에게 실시간의 혈관 상태에 대한 영상을 함께 제공함으로써, 사용자의 흥미를 유발하여 의학 교육용 시스템의 보다 적극적인 이용을 유도할 수 있는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
The present invention has been proposed to solve the above problems of the previously proposed methods, and by using data received from a biosignal sensor that can be implanted in the body, not only theoretical knowledge about blood vessels, but also the structure of blood vessels, Biometric information of functions and mutations, blood pressure and body temperature can be provided together in real time, it can help to learn human anatomy knowledge, and by providing real-time images of blood vessel conditions to users, it induces user interest. Thus, it is an object of the present invention to provide a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor that can induce more active use of a medical education system.
또한, 본 발명은, 체내 이식형 생체 신호 센서를 생체 신호 측정 대상자뿐만 아니라 시신이나 실험용 동물에게도 장착함으로써, 혈관에 대한 다양하고 풍부한 학습용 데이터베이스를 구축할 수 있으며, 한 번의 생체 신호 센서 이식으로도 장시간 동안 사용자 혈관의 혈압 등의 혈관 상태를 정확하면서도 지속적으로 관찰하는 것이 가능하고, 생체 신호 센서를 체내 여러 위치에 부착함으로써, 부착된 위치에 따른 혈관의 변화도 관찰할 수 있는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, according to the present invention, by attaching an implantable biosignal sensor not only to a subject for measuring a biosignal, but also to a body or an experimental animal, various and rich databases for learning about blood vessels can be constructed, and a single biosignal sensor can be implanted for a long time. It is possible to accurately and continuously observe blood vessel conditions such as blood pressure of the user's blood vessel during the period, and by attaching the biosignal sensor to various locations in the body, the change of blood vessels according to the attached location can also be observed. Another object is to provide a system for medical education in which blood vessel structure, function and mutation can be observed through.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템은,A medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to a feature of the present invention for achieving the above object,
이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템으로서,As a medical education system that can observe the structure, function and mutation of blood vessels through an implantable biosignal sensor,
체내 혈관에 장착되어 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 포함하는 생체 정보를 관찰하고, 혈류량, 혈류 속도, 혈압, 및 체온을 포함하는 생체 정보를 측정하고 연산하는 생체 신호 센서부;A biological signal sensor unit mounted on a blood vessel in the body to observe biometric information including a structure, function, and variation of the blood vessel, and measure and calculate biometric information including a blood flow amount, a blood flow rate, a blood pressure, and a body temperature;
상기 생체 신호 센서부에서 관찰, 측정 및 연산된 상기 생체 정보를 무선으로 송신하는 무선통신부;A wireless communication unit for wirelessly transmitting the biometric information observed, measured, and calculated by the biometric signal sensor unit;
상기 무선통신부로부터 수신된 상기 생체 정보를 수집 및 저장하는 데이터베이스 서버; 및A database server for collecting and storing the biometric information received from the wireless communication unit; And
상기 데이터베이스 서버에 수집 및 저장된 상기 생체 정보를 가공하여, 의학 교육용 애플리케이션을 통해 디스플레이하는 스마트기기를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
It is characterized in that it comprises a smart device that processes the biometric information collected and stored in the database server and displays it through an application for medical education.
바람직하게는, 상기 생체 신호 센서부는,Preferably, the biometric signal sensor unit,
생체 정보 측정 대상자, 사람의 시신, 또는 동물의 체내 혈관에 장착될 수 있다.
It may be mounted on a blood vessel in the body of a subject, a human body, or an animal.
더욱 바람직하게는, 상기 생체 신호 센서부는,More preferably, the biometric signal sensor unit,
체내 혈관 중 동맥에 장착 될 수 있다.
Can be attached to one of the blood vessels in the body arteries.
바람직하게는, 상기 생체 신호 센서부는,Preferably, the biometric signal sensor unit,
상기 생체 신호 센서부가 장착된 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는 커패시티브 센서;A capacitive sensor for observing the structure, function, and variation of a blood vessel equipped with the bio-signal sensor unit, and measuring a passed blood flow rate and a blood flow rate;
상기 생체 신호 센서부가 장착된 위치의 체온을 측정하는 온도 센서; 및A temperature sensor measuring body temperature at a location where the biometric signal sensor unit is mounted; And
상기 커패시티브 센서 및 상기 온도 센서에서 실시간으로 관찰 및 측정된 데이터를 수집하되, 수집된 데이터 중 혈류량 및 혈류 속도 데이터를 이용하여 혈압을 연산하는 연산 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
The capacitive sensor and the temperature sensor collect data observed and measured in real time, and may include a calculation module that calculates blood pressure using blood flow and blood flow velocity data among the collected data.
더욱 바람직하게는, 상기 커패시티브 센서는,More preferably, the capacitive sensor,
혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는, 측정 커패시티브 센서; 및A measurement capacitive sensor, which observes the structure, function, and variation of blood vessels, and measures the amount of blood flow passed and the blood flow rate; And
상기 측정 커패시티브 센서에서 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는데 기준이 되는, 기준 커패시티브 센서를 포함하여 구성될 수 있다.
The measurement capacitive sensor may include a reference capacitive sensor, which is a reference for observing the structure, function, and variation of blood vessels, and measuring the amount of blood flow passed through and the blood flow rate.
더욱 더 바람직하게는, 상기 커패시티브 센서는,Even more preferably, the capacitive sensor,
플렉시블(flexible) 재질로 구성되어, 상기 커패시티브 센서가 장착되는 혈관의 원기둥 형태에 맞춰 상기 혈관을 둘러싸는 고리 형태의 센서일 수 있다.
It is made of a flexible material, and may be a ring-shaped sensor surrounding the blood vessel in accordance with the cylindrical shape of the blood vessel on which the capacitive sensor is mounted.
더욱 더 바람직하게는, 상기 커패시티브 센서는,Even more preferably, the capacitive sensor,
측정 대상 물질인 혈액과 상기 커패시티브 센서 사이 존재하는 혈관벽을 고려하여 센싱하도록 설계된 것으로써, 유한요소 해석을 이용하여 혈관벽 장착에 최적화된 센서일 수 있다.
It is designed to sense the blood vessel wall existing between the blood as a measurement target material and the capacitive sensor, and may be a sensor optimized for mounting the vessel wall using finite element analysis.
더욱 바람직하게는, 상기 온도 센서는,More preferably, the temperature sensor,
측정된 신호의 처리, 보정, 및 인터페이스가 통합된 Monolithic CMOS IC가 사용된 디지털 온도 센서일 수 있다.
It may be a digital temperature sensor using a Monolithic CMOS IC in which the processing, correction, and interface of the measured signal are integrated.
바람직하게는, 상기 스마트기기는,Preferably, the smart device,
상기 데이터베이스 서버에 수집된 실시간의 생체 정보와 상기 데이터베이스 서버에 기저장되어 학습용 데이터베이스화된 생체 정보를 보상 알고리즘을 통하여 가공하고, 혈관 의학 교육용 애플리케이션을 통해 각각 또는 동시에 디스플레이할 수 있다.
Real-time biometric information collected in the database server and biometric information previously stored in the database server and converted into a database for learning may be processed through a compensation algorithm, and displayed individually or simultaneously through an application for vascular medicine education.
바람직하게는, Preferably,
상기 생체 신호 센서부 및 상기 무선통신부에 동력을 제공하고, 무선으로 충전되는 전원부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
It may be configured to further include a power supply that provides power to the bio-signal sensor unit and the wireless communication unit and is charged wirelessly.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 구동 방법은,In order to achieve the above object, a method of driving a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to a feature of the present invention,
이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 구동 방법으로서,As a driving method of a medical education system capable of observing blood vessel structure, function and mutation through an implantable biosignal sensor
(1) 체내 혈관에 장착된 생체 신호 센서부가 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 포함하는 생체 정보를 관찰하고, 혈류량, 혈류 속도, 혈압, 및 체온을 포함하는 생체 정보를 측정하는 단계;(1) observing the biometric information including the structure, function, and mutation of the blood vessel by a biometric signal sensor mounted on the blood vessel in the body, and measuring biometric information including blood flow, blood flow rate, blood pressure, and body temperature;
(2) 상기 단계 (1)에서 관찰, 측정 및 연산된 상기 생체 정보를 무선통신부에서 무선으로 송신하는 단계;(2) wirelessly transmitting the biometric information observed, measured and calculated in step (1) from a wireless communication unit;
(3) 상기 단계 (2)에서 수신된 상기 생체 정보를 데이터베이스 서버에 수집 및 저장하는 단계; 및(3) collecting and storing the biometric information received in step (2) in a database server; And
(4) 상기 단계 (3)에서 수집 및 저장된 상기 생체 정보를 가공하여, 의학 교육용 애플리케이션을 통해 디스플레이하는 단계를 포함하는 것을 그 구현상의 특징으로 한다.
(4) processing the biometric information collected and stored in step (3), and displaying it through an application for medical education.
바람직하게는, 상기 단계 (1)에서는,Preferably, in step (1),
상기 생체 신호 센서부가 생체 정보 측정 대상자, 사람의 시신, 또는 동물의 체내 혈관에 장착될 수 있다.
The biometric signal sensor unit may be mounted on a blood vessel within the body of a person, a body of a person, or an animal.
더욱 바람직하게는, 상기 단계 (1)에서는,More preferably, in the step (1),
상기 생체 신호 센서부가 체내 혈관 중 동맥에 장착될 수 있다.
The biosignal sensor unit may be mounted on an artery among blood vessels in the body.
바람직하게는, 상기 단계 (1)은,Preferably, the step (1),
(1-1) 상기 생체 신호 센서부가 장착된 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 커패시티브 센서에서 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 커패시티브 센서에서 측정하는 단계;(1-1) observing the structure, function, and variation of the blood vessel on which the bio-signal sensor unit is mounted with a capacitive sensor, and measuring the amount of blood flow and the blood flow rate through the capacitive sensor;
(1-2) 상기 생체 신호 센서부가 장착된 위치의 체온을 온도 센서에서 측정하는 단계; 및(1-2) measuring a body temperature at a location where the bio-signal sensor unit is mounted using a temperature sensor; And
(1-3) 상기 단계 (1-1) 및 상기 단계 (1-2)에서 실시간으로 측정된 데이터를 수집하되, 수집된 데이터 중 혈류량 및 혈류 속도 데이터를 이용하여 혈압을 연산하는 단계를 포함하여 구현될 수 있다.
(1-3) collecting data measured in real time in steps (1-1) and (1-2), but calculating blood pressure using blood flow and blood flow velocity data among the collected data. Can be implemented.
더욱 바람직하게는, 상기 커패시티브 센서는,More preferably, the capacitive sensor,
혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는, 측정 커패시티브 센서; 및A measurement capacitive sensor, which observes the structure, function, and variation of blood vessels, and measures the amount of blood flow passed and the blood flow rate; And
상기 측정 커패시티브 센서에서 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는데 기준이 되는, 기준 커패시티브 센서를 포함하여 구성될 수 있다.
The measurement capacitive sensor may include a reference capacitive sensor, which is a reference for observing the structure, function, and variation of blood vessels, and measuring the amount of blood flow passed through and the blood flow rate.
더욱 더 바람직하게는, 상기 커패시티브 센서는,Even more preferably, the capacitive sensor,
플렉시블(flexible) 재질로 구성되어, 상기 커패시티브 센서가 장착되는 혈관의 원기둥 형태에 맞춰 상기 혈관을 둘러싸는 고리 형태의 센서일 수 있다.
It is made of a flexible material, and may be a ring-shaped sensor surrounding the blood vessel in accordance with the cylindrical shape of the blood vessel on which the capacitive sensor is mounted.
더욱 더 바람직하게는, 상기 커패시티브 센서는,Even more preferably, the capacitive sensor,
측정 대상 물질인 혈액과 상기 커패시티브 센서 사이 존재하는 혈관벽을 고려하여 센싱하도록 설계된 것으로써, 유한요소 해석을 이용하여 혈관벽 장착에 최적화된 센서일 수 있다.
It is designed to sense the blood vessel wall existing between the blood as a measurement target material and the capacitive sensor, and may be a sensor optimized for mounting the vessel wall using finite element analysis.
더욱 바람직하게는, 상기 온도 센서는,More preferably, the temperature sensor,
측정된 신호의 처리, 보정, 및 인터페이스가 통합된 Monolithic CMOS IC가 사용된 디지털 온도 센서일 수 있다.
It may be a digital temperature sensor using a Monolithic CMOS IC in which the processing, correction, and interface of the measured signal are integrated.
바람직하게는, 상기 단계 (4)에서는,Preferably, in step (4),
상기 단계 (3)에서 수집된 실시간의 생체 정보와 상기 단계 (3)에서 기저장되어 학습용 데이터베이스화된 생체 정보를 보상 알고리즘을 통하여 가공하고, 혈관 의학 교육용 애플리케이션을 통해 각각 또는 동시에 디스플레이할 수 있다.
Real-time biometric information collected in step (3) and biometric information previously stored in step (3) and converted into a database for learning may be processed through a compensation algorithm, and displayed individually or simultaneously through an application for vascular medicine education.
바람직하게는, Preferably,
(5) 상기 단계 (1) 및 상기 단계 (2)에 동력을 제공하고, 무선으로 충전되는 단계를 더 포함하여 구현될 수 있다.(5) The step (1) and step (2) may be implemented by providing power and charging wirelessly.
본 발명에서 제안하고 있는 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템에 따르면, 체내 이식할 수 있는 생체 신호 센서로부터 수신된 데이터를 이용함으로써, 혈관에 대한 이론적인 지식뿐만 아니라, 혈관의 구조, 기능 및 변이, 혈압, 체온의 생체 정보를 실시간으로 함께 제공할 수 있고, 인체 해부학적 지식 학습에 도움을 줄 수 있으며, 사용자에게 실시간의 혈관 상태에 대한 영상을 함께 제공함으로써, 사용자의 흥미를 유발하여 의학 교육용 시스템의 보다 적극적인 이용을 유도할 수 있다.
According to the medical education system capable of observing the structure, function, and mutation of blood vessels through the implantable biosignal sensor proposed in the present invention, theoretical knowledge about blood vessels by using data received from the biosignal sensor that can be implanted in the body In addition, it can provide biometric information of blood vessel structure, function and mutation, blood pressure, and body temperature together in real time, helps to learn human anatomy knowledge, and provides real-time images of blood vessel status to users. By doing so, it is possible to induce the user's interest and induce more active use of the medical education system.
또한, 본 발명에서 제안하고 있는 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템에 따르면, 체내 이식형 생체 신호 센서를 생체 신호 측정 대상자뿐만 아니라 시신이나 실험용 동물에게도 장착함으로써, 혈관에 대한 다양하고 풍부한 학습용 데이터베이스를 구축할 수 있으며, 한 번의 생체 신호 센서 이식으로도 장시간 동안 사용자 혈관의 혈압 등의 혈관 상태를 정확하면서도 지속적으로 관찰하는 것이 가능하고, 생체 신호 센서를 체내 여러 위치에 부착함으로써, 부착된 위치에 따른 혈관의 변화도 관찰할 수 있다.In addition, according to the medical education system capable of observing the structure, function, and mutation of blood vessels through the implantable biosignal sensor proposed in the present invention, the implantable biosignal sensor is mounted not only to the subject of biosignal measurement, but also to the body or laboratory animal. , It is possible to build a diverse and rich learning database for blood vessels, and it is possible to accurately and continuously observe the blood vessel state such as blood pressure of the user's blood vessel for a long time even with a single biosignal sensor implantation. By attaching to the position, it is possible to observe changes in blood vessels according to the attached position.
도 1은 국내 심혈관질환 관련 진료비 및 급여비 증가 추이를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 예상 형태를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 생체 신호 센서부의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 커패시티브 센서의 구성을 기능블록으로 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 커패시티브 센서에서 감지하는 혈관의 변이 형태를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 커패시티브 센서의 회로 개념도를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 개략적인 사시도를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 커패시티브 센서에서 동맥벽 유전율과 혈액 유전율의 커패시티브 성분을 분리하여 연산하는 원리를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 커패시티브 센서를 유한요소 해석을 이용하여 최적화시키는 시뮬레이션 방법을 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 커패시티브 센서의 성능 확인을 위한 체외 실험의 개념도를 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 스마트기기의 디스플레이 화면을 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 구동 방법 흐름을 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 생체 신호 센서부의 구동 방법 흐름을 도시한 도면.1 is a view showing the trend of increasing domestic cardiovascular disease-related medical expenses and salary expenses.
2 is a diagram showing a configuration of a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention as a functional block.
3 is a diagram showing a predicted form of a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing a configuration of a biosignal sensor unit of a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention as a functional block.
5 is a diagram showing the configuration of a system capacitive sensor for medical education capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention as a functional block.
FIG. 6 is a diagram showing a variation of a blood vessel detected by a capacitive sensor of a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram showing a circuit conceptual diagram of a system capacitive sensor for medical education capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention.
8 is a schematic perspective view of a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention.
9 is a calculation by separating the capacitive components of arterial wall permittivity and blood permittivity in a capacitive sensor of a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention. A diagram showing the principle of doing.
10 is a diagram illustrating a simulation method for optimizing a capacitive sensor of a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention using finite element analysis. .
11 is a diagram showing a conceptual diagram of an in vitro experiment for confirming the performance of a system capacitive sensor for medical education capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biological signal sensor according to an embodiment of the present invention.
12 is a view showing a display screen of a medical education system smart device capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable bio-signal sensor according to an embodiment of the present invention.
13 is a diagram illustrating a flow of a method for driving a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention.
14 is a diagram illustrating a flow of a method of driving a biosignal sensor unit for a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
Hereinafter, preferred embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. However, in describing a preferred embodiment of the present invention in detail, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the same reference numerals are used throughout the drawings for portions having similar functions and functions.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결 되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 간접적으로 연결 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, throughout the specification, when a part is said to be connected to another part, this includes not only the case that it is directly connected, but also the case that it is indirectly connected with another element interposed therebetween. In addition, the inclusion of certain components means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 예상 형태를 도시한 도면이다. 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)은, 체내 혈관에 장착되어 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 포함하는 생체 정보를 관찰하고, 혈류량, 혈류 속도, 혈압, 및 체온을 포함하는 생체 정보를 측정하고 연산하는 생체 신호 센서부(100), 생체 신호 센서부(100)에서 관찰, 측정 및 연산된 생체 정보를 무선으로 송신하는 무선통신부(200), 무선통신부(200)로부터 수신된 생체 정보를 수집 및 저장하는 데이터베이스 서버(300), 및 데이터베이스 서버(300)에 수집 및 저장된 생체 정보를 가공하여, 의학 교육용 어플리케이션을 통해 디스플레이하는 스마트기기(400)를 포함하여 구성될 수 있다.
2 is a diagram showing a configuration of a
생체 신호 센서부(100)는, 체내 이식되어 생체 정보를 측정하고 연산하는 센서로서, 생체 정보를 측정하기 위해 생체 신호 센서부(100)를 장착한 생체 정보 측정 대상자뿐만 아니라, 사람의 시신, 또는 동물의 체내 혈관에 장착도 장착될 수 있다. 따라서 사용자 자신의 생체 정보를 누적하여 또는 실시간으로 관찰할 수 있을 뿐만 아니라, 다른 사용자, 사람의 시신 또는 실험용 동물에 장착된 생체 정보 센서부(100)로부터 측정된 다양한 생체 정보를 데이터베이스 서버(300)에 수집 및 저장할 수 있으며, 이를 통해 방대한 생체 정보로부터 더욱 정확하고 전문적인 학습 데이터베이스를 구축할 수 있다.
The
생체 신호 센서부(100)는, 사용자의 체내 혈관에 장착되어 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 포함하는 생체 정보를 관찰하고, 혈압, 혈류량, 체온을 포함하는 생체 신호를 측정할 수 있는데, 여기서 혈압이란, 혈액이 혈관 속을 흐르고 있을 때 혈관벽에 미치는 압력을 의미한다. 혈관의 이름에 따라 동맥혈압모세관혈압정맥혈압 등으로 구별될 수 있고, 보통 혈압이라고 하면 동맥혈압을 뜻할 때가 많다. 본 발명의 경우, 생체 신호 센서부(100)가 사용자의 체내 혈관 중 특히 동맥에 장착되어 동맥에서의 혈압 등의 생체 신호를 측정할 수 있다.
The
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 생체 신호 센서부(100)의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 생체 신호 센서부(100)는, 생체 신호 센서부(100)가 장착된 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는 커패시티브 센서(110), 생체 신호 센서부(100)가 장착된 위치의 체온을 측정하는 온도 센서(120), 및 커패시티브 센서(110) 및 온도 센서(120)에서 실시간으로 측정된 데이터를 수집하되, 수집된 데이터 중 혈류량 및 혈류 속도 데이터를 이용하여 혈압을 연산하는 연산 모듈(130)을 포함하여 구성될 수 있다.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 커패시티브 센서(110)의 구성을 기능블록으로 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 커패시티브 센서(110)는, 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는, 측정 커패시티브 센서(111)에서 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는데 기준이 되는, 기준 커패시티브 센서(112)를 포함하여 구성될 수 있다. 이하 커패시티브 센서(110)의 원리, 구성 및 배치에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
5 is a diagram showing a configuration of a medical education system
두 극판 사이에 유전체가 존재할 때 도체의 모양이나 크기와 관계없이 커패시터(capacitor)가 형성되는데, 직류 전압원이 두 극판에 연결되었을 때, 양의 전원 단자와 음의 전원 단자에 연결된 두 극판의 표면에는 양전하와 음전하가 누적된다. 두 극판으로 된 커패시터의 정전용량(capacitance)은 물체의 총 전하량을 물체의 전압으로 나눈 값으로 정의되는데, 유전율이란 전하 사이에 전기장이 작용할 때, 그 전하 사이의 매질이 전기장에 미치는 영향을 나타내는 물리적 단위이며, 매질이 저장할 수 있는 전하량으로 볼 수도 있다. 이때, 같은 양의 물질이라도 유전율이 더 높으면 더 많은 전하를 저장할 수 있으므로 정전용량이 증가한다. 커패시티브 센서(110)는 액체의 유동이 있는 용기에서 정전기 현상을 이용하여 액체량을 측정할 수 있으며, 보다 구체적으로는 혈류량이 변화할 때, 커패시터 면적에서 공기가 차지하는 부분과 혈류가 차지하는 부분의 비율에 따라 생기는 유전율 변화를 통해서 혈류량을 측정할 수 있다. 즉, 커패시티브 센서(110)의 전극을 통해 측정되는 정전용량 값에 따라 아래의 수학식 1을 통해 혈류량이 계산될 수 있다.When there is a dielectric between the two electrode plates, a capacitor is formed regardless of the shape or size of the conductor. When a DC voltage source is connected to the two electrode plates, the surface of the two electrode plates connected to the positive and negative power terminals Positive and negative charges accumulate. Capacitance of a capacitor made of two poles is defined as the value obtained by dividing the total amount of charge of an object by the voltage of the object. Dielectric constant is the physical effect that the medium between the charges has on the electric field when an electric field acts between them. It is a unit, and it can also be viewed as the amount of charge a medium can store. At this time, even with the same amount of material, if the dielectric constant is higher, more charges can be stored, so that the capacitance increases. The
또한, 커패시티브 센서(110)를 혈류량 측정 센서와 혈류 속도 측정 센서로 설계함으로써, 커패시티브 센서(110)를 통하여 혈관을 통과하는 혈류량과 혈류 속도를 모두 측정할 수 있다.
In addition, by designing the
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 커패시티브 센서(110)에서 감지하는 혈관의 변이 형태를 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 혈관은 그 변이 형태가 다양한데, 커패시티브 센서(110)가 장착된 혈관의 위치에 따라 혈관의 직경, 혈관 벽 두께 등 혈관의 구조와 혈관의 변이 형태를 관찰하고 측정할 수 있다.
6 is a diagram showing a shape of a blood vessel mutation detected by the
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 커패시티브 센서(110)의 회로 개념도를 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 커패시티브 센서(110)는, MUX를 통해서 MCU와 연결되고 수집된 데이터들은 Analog Comparator를 통해서 신호처리가 수행될 수 있다. 커패시티브 센서(110)를 구성하는 측정 커패시티브 센서(111)와 기준 커패시티브 센서(112)는 혈관 벽에 부착 설치되되, 전계 간섭을 방지하기 위해 서로 이격하여 배치될 수 있다.
7 is a diagram illustrating a circuit conceptual diagram of a
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 개략적인 사시도를 도시한 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 커패시티브 센서(110)는, 플렉시블(flexible) 재질로 구성되어, 커패시티브 센서(110)가 장착되는 혈관의 원기둥 형태에 맞춰 혈관을 둘러싸는 고리 형태의 센서일 수 있다. 즉, 동맥의 형태는 원기둥 형태로 되어 있기 때문에 커패시티브 센서도 고리형으로 설계되어야 하는데, 대부분의 커패시티브 센서는 평판으로 되어 있으므로, 본 발명에서는 평판의 커패시티브를 고리형으로 접근할 수 있도록 아래의 계산식 2를 유도하고, 이를 활용하여 고리형 커패시티브 센서(110)의 수학적 모델을 완성할 수 있다.8 is a schematic perspective view of a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, the
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 커패시티브 센서(110)에서 동맥벽 유전율과 혈액 유전율의 커패시티브 성분을 분리하여 연산하는 원리를 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 커패시티브 센서(110)를 유한요소 해석을 이용하여 최적화시키는 시뮬레이션 방법을 도시한 도면이다. 도 9 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템의 커패시티브 센서(110)는, 측정 대상 물질인 사용자의 혈액과 커패시티브 센서(110) 사이 존재하는 혈관벽을 고려하여 센싱하도록 설계된 것으로써, 유한요소 해석을 이용하여 혈관벽 장착에 최적화된 센서일 수 있다.
9 shows the capacitive components of arterial wall permittivity and blood permittivity in the
보다 구체적으로, 일반적인 커패시티브 센서는 측정 물질과 직접 접촉하지만, 본 발명에서는 커패시티브 센서(110)가 동맥 혈관의 윗부분에 위치하므로 혈류와 커패시티브 센서(110) 사이에 동맥벽이 있게 되어, 도 9에서 도시된 바와 같이, 동맥 내부 벽의 유전율 2와 혈액의 유전율 1의 두 가지 커패시티브 성분을 분리하여 확인할 수 있다. 즉, 측정하려는 혈액의 1과 커패시티브 센서(110)의 사이에 동맥이 있다고 가정했을 때 유도된 아래의 수학식 3을 통해 본 발명에 적용할 수 있다. 여기서 수학식 3의 경우, 단말효과(End Effect)를 피하기 위하여 커패시티브 센서(110)의 전극 두께가 0이고 무한한 전도율을 가지고 있으며, 전극의 길이가 너비보다 크다고 가정하여 구할 수 있으며, 이를 통해 두 전해질 사이 C값을 구할 수 있다.More specifically, a general capacitive sensor directly contacts the measurement material, but in the present invention, since the
도 10에서 도시된 바와 같이, 상기 유도된 수학식 3과 도 9의 2D 연산 모델을 활용하여, COMSOL 소프트웨어상에서 커패시티브 센서(110)가 혈관 밖에 부착된 모습을 유한요소 모델링을 통해 설계할 수 있으며, 이를 통해 커패시티브 센서(110)를 최적화시킬 수 있다.
As shown in FIG. 10, using the derived
또한, 커패시티브 센서(110)는, 사용자의 혈액 내 존재하는 이물질을 측정할 수 있다. 보다 구체적으로, 커패시티브 센서(110)는, 사용자의 혈액 속에 존재하는 이물질에 따른 유전율 변화를 감지하여 사용자의 혈액 내 이물질을 측정할 수 있다.
In addition, the
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 커패시티브 센서(110)의 성능 확인을 위한 체외 실험의 개념도를 도시한 도면이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 체내 혈관 이식형 생체 정보 실시간 모니터링 시스템의 커패시티브 센서(110)는, in-vitro 체외 실험을 통하여 혈압 측정 성능을 테스트할 수 있다. 보다 구체적으로, 시신의 대동맥을 이용하여 성능을 확인할 수 있는데, 혈관 양단에 액체 용기 각각 한 개씩을 연결한 후, Peristaltic pump를 이용하여 혈관에서 혈류가 한 방향으로 소송 하는 과정을 시뮬레이션 한다. 이 때, 센서는 혈관 밖에 고정하고, 커패시턴스 값을 측정할 수 있는 ICR(Inductance, Capacitive, Resistance) Meter를 연결한 후, Pump의 수출 압력을 제어하면서 커패시턴스 값의 변화를 관찰할 수 있다.
FIG. 11 is a diagram showing a conceptual diagram of an in vitro experiment for confirming the performance of a medical education system
온도 센서(120)는, 측정된 신호의 처리, 보정, 및 인터페이스가 통합된 Monolithic CMOS IC가 사용된 디지털 온도 센서일 수 있다. 보다 구체적으로, 온도 센서(120)는, 측정된 신호의 처리, 보정, 및 인터페이스가 통합된 Monolithic CMOS IC를 사용할 수 있으며, 시스템 구동을 위한 마이크로 컨트롤러는, 에너지 효율적인 ARM Cortex M3 아키텍처로 설계된 32비트 마이크로 컨트롤인 EFM32를 사용함으로써, 저 전류에서의 구동을 보장하고 보다 오랫동안 체내 사용시간을 확보할 수 있다.
The
연산 모듈(130)은, 커패시티브 센서(110) 및 온도 센서(120)로부터 실시간으로 측정된 데이터를 수집할 수 있고, 수집된 데이터 중 사용자의 혈류량 및 혈류 속도 데이터를 이용하여 사용자의 혈압을 연산할 수 있다. 즉, 연산 모듈(130)은, 마이크로프로세서와 입출력 모듈을 하나의 칩으로 만들어 기능을 수행하는 MCU(Micro Controller Unit)일 수 있는데, 커패시티브 센서(110) 및 온도 센서(120)로부터 받아들여진 데이터가 MCU에 전달된다. MCU는 내부에 설계된 알고리즘을 통해서 데이터를 분석하고 처리할 수 있으며, 특히 혈류량 및 혈류 속도 데이터를 이용하여 사용자의 혈압을 연산할 수 있다.
The
무선통신부(200)는, 생체 신호 센서부(100)에서 측정되고 연산된 사용자의 생체 정보를 데이터베이스 서버(300)로 무선으로 송신할 수 있다. 즉, 체내 생체 신호 센서부(100)에서 측정된 모든 데이터는 블루투스 등의 무선 통신 방식을 이용하여 데이터베이스 서버(300) 등의 외부로 전송되도록 회로를 제작할 수 있다.
The
데이터베이스 서버(300)는, 무선통신부(200)로부터 수신된 사용자의 생체 정보를 수집 및 저장할 수 있다. 즉, 보다 전문적인 의학 교육용 시스템(10)을 개발하기 위하여, 방대한 양의 데이터를 보유한 데이터베이스 서버(300)를 구축하는 것이 중요한데, 본 발명의 경우, 사용자 자신의 생체 정보를 관찰하려는 생체 정보 측정 대상자뿐만 아니라, 사람의 시신, 또는 동물의 체내 혈관에도 생체 신호 센서부(100)를 장착함으로써 많은 양의 생체 정보를 데이터베이스 서버(300)에 수집 및 저장할 수 있으며, 이를 통해 방대한 데이터로부터 더욱 정확하고 전문적인 학습 데이터베이스를 구축할 수 있다.
The
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 스마트기기(400)의 디스플레이 화면을 도시한 도면이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 스마트기기(400)는, 데이터베이스 서버(300)에 수집 및 저장된 생체 정보를 가공하여, 의학 교육용 애플리케이션을 통해 디스플레이할 수 있다. 의학 교육용 애플리케이션은, 생체 신호 센서부(100)에서 얻은 데이터를 바탕으로 동물 및 인체의 혈관 지식 학습에 도움이 되도록 개발할 수 있는데, 이는 Android Studio 개발 환경을 사용하여 구현될 수 있다. 즉, 의학 교육용 애플리케이션을 통하여, 생체 신호 센서부(100)에서 관찰 및 측정된 혈관의 구조, 기능, 및 변이, 통과된 혈류량, 혈류 속도, 및 체온 등의 실시간의 생체 정보 데이터뿐만 아니라, 데이터베이스 서버(300)에 누적 저장된 학습데이터 또한 각각 또는 동시에 디스플레이할 수 있으며, 이를 통해 혈관에 대한 지식을 쉽게 얻고, 사용자가 해부학 공부에 쉽게 접근하도록 도움을 줄 수 있다.
12 is a diagram illustrating a display screen of a medical education system
특히, 사람의 시신이나 실험용 동물에서 얻은 생체 정보 데이터는 보정이 요구될 수 있는데, 본 발명의 경우, 수집된 데이터에 Curve Fitting을 적용하여 생체 신호 센서부(100)에서 측정된 값을 보상하는 알고리즘을 개발함으로써, 사용자에게 더욱 정확하게 가공된 데이터를 제공할 수 있다.
In particular, biometric information data obtained from a human body or laboratory animal may require correction. In the case of the present invention, an algorithm for compensating the value measured by the
본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)은, 생체 신호 센서부(100) 및 무선통신부(200)에 동력을 제공하고, 무선으로 충전되는 전원부(500)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 전원부(500)를 무선으로 충전할 수 있게 함으로써, 사용자가 체내 본 발명을 이식하고서도 장시간 일상생활을 할 수 있으며, 체내 삽입되는 장치의 이용 및 관리를 보다 편리하게 할 수 있다.
The
본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)은, 동물실험을 통하여 그 성능을 확인할 수 있다. 보다 구체적으로, 쥐의 동맥에 센서를 부착하고 이식형 장치를 쥐의 배속에 고정시킨 후에 다시 동물을 살려주고서 측정된 데이터를 무선으로 데이터베이스 서버(300)에 수집한다. 수집된 데이터를 스마트기기(400)로 전송하여, 구축된 의학 교육용 애플리케이션을 통해 디스플레이함으로써, 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 성능을 확인할 수 있다.
The
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법 흐름을 도시한 도면이고, 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템 생체 신호 센서부(100)의 구동 방법 흐름을 도시한 도면이다. 도 13 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법은, 체내 혈관에 장착된 생체 신호 센서부(100)가 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 포함하는 생체 정보를 관찰하고, 혈압, 체온을 포함하는 생체 정보를 측정하고 연산하는 단계(S100), 단계 S100에서 관찰, 측정 및 연산된 생체 정보를 무선통신부(200)에서 무선으로 송신하는 단계(S200), 단계 S200에서 수신된 생체 정보를 데이터베이스 서버(300)에 수집 및 저장하는 단계(S300), 및 단계 S300에서 수집 및 저장된 생체 정보를 가공하여, 의학 교육용 애플리케이션을 통해 디스플레이하는 단계(S400)를 포함하여 구현될 수 있으며, 단계 S100은, 생체 신호 센서부(100)가 장착된 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 커패시티브 센서(110)에서 측정하는 단계(S110), 생체 신호 센서부(100)가 장착된 위치의 체온을 온도 센서(120)에서 측정하는 단계(S120), 및 단계 S110 및 단계 S120에서 실시간으로 측정된 데이터를 수집하되, 수집된 데이터 중 사용자의 혈류량 및 혈류 속도 데이터를 이용하여 사용자의 혈압을 연산하는 단계(S130)를 포함하여 구현될 수 있다.
13 is a diagram showing a flow of a driving method of a
각각의 단계들과 관련된 상세한 내용들은, 앞서 본 발명의 일실시예에 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)과 관련하여 충분히 설명되었으므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
Details related to each step have been sufficiently described with respect to the
상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예예 따른 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템에 따르면, 체내 이식할 수 있는 생체 신호 센서로부터 수신된 데이터를 이용함으로써, 혈관에 대한 이론적인 지식뿐만 아니라, 혈관의 구조, 기능, 및 변이와 혈압, 체온 등의 생체 정보를 실시간으로 함께 제공할 수 있고, 인체 해부학적 지식 학습에 도움을 줄 수 있으며, 사용자에게 실시간의 혈관 상태에 대한 영상을 함께 제공함으로써, 사용자의 흥미를 유발하여 의학 교육용 시스템의 보다 적극적인 이용을 유도할 수 있다. 또한, 체내 이식형 생체 신호 센서를 생체 신호 측정 대상자뿐만 아니라 시신이나 실험용 동물에게도 장착함으로써, 혈관에 대한 다양하고 풍부한 학습용 데이터베이스를 구축할 수 있으며, 한 번의 생체 신호 센서 이식으로도 장시간 동안 사용자 혈관의 혈압 등의 혈관 상태를 정확하면서도 지속적으로 관찰하는 것이 가능하고, 생체 신호 센서를 체내 여러 위치에 부착함으로써, 부착된 위치에 따른 혈관의 변화도 관찰할 수 있다.
As described above, according to a medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor according to an embodiment of the present invention, by using data received from a biosignal sensor that can be implanted in the body, It can provide not only theoretical knowledge about blood vessels, but also biological information such as structure, function, and mutation, blood pressure, and body temperature of blood vessels in real time, and can help learn human anatomy knowledge, and provide real-time information to users. By providing an image on the state of blood vessels together, it is possible to induce interest of the user and induce more active use of the medical education system. In addition, by attaching an implantable biosignal sensor to not only the subject of biosignal measurement, but also to the body or laboratory animal, various and rich databases for learning about blood vessels can be built. It is possible to accurately and continuously observe the state of blood vessels such as blood pressure, and by attaching the biosignal sensor to various locations in the body, it is possible to observe changes in blood vessels according to the attached location.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention described above can be modified or applied in various ways by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs, and the scope of the technical idea according to the present invention should be determined by the following claims.
10: 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템
100: 생체 신호 센서부
110: 커패시티브 센서
111: 측정 커패시티브 센서
112: 기준 커패시티브 센서
120: 온도 센서
130: 연산 모듈
200: 무선통신부
300: 데이터베이스 서버
400: 스마트기기
500: 전원부
S100: 체내 혈관에 장착된 생체 신호 센서부가 혈관의 구조, 기능, 및 변이의 생체 정보를 관찰하고, 혈압 및 체온의 생체 정보를 측정하고 연산하는 단계
S110: 생체 신호 센서부가 장착된 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 커패시티브 센서에서 측정하는 단계
S120: 생체 신호 센서부가 장착된 위치의 체온을 온도 센서에서 측정하는 단계
S130: 단계 S110 및 단계 S120에서 실시간으로 측정된 데이터를 수집하되, 수집된 데이터 중 혈류량 및 혈류 속도 데이터를 이용하여 혈압을 연산하는 단계
S200: 단계 S100에서 관찰, 측정 및 연산된 생체 정보를 무선으로 송신하는 단계
S300: 단계 S200에서 수신된 생체 정보를 데이터베이스 서버에 수집 및 저장하는 단계
S400: 단계 S300에서 수집 및 저장된 생체 정보를 가공하여, 의학 교육용 애플리케이션을 통해 디스플레이하는 단계10: Medical education system capable of observing blood vessel structure, function and mutation
100: biosignal sensor unit
110: capacitive sensor
111: measuring capacitive sensor
112: reference capacitive sensor
120: temperature sensor
130: arithmetic module
200: Ministry of Wireless Communication
300: database server
400: smart device
500: power supply
S100: Step of observing the biometric information of the structure, function, and mutation of the blood vessel by a biometric signal sensor mounted on the blood vessel in the body, and measuring and calculating the biometric information of blood pressure and body temperature
S110: Observing the structure, function, and mutation of the blood vessel equipped with the biosignal sensor unit, and measuring the amount of blood flow and the blood flow rate passed through the capacitive sensor.
S120: Step of measuring the body temperature at the location where the biometric signal sensor unit is mounted using the temperature sensor
S130: Collecting data measured in real time in steps S110 and S120, but calculating blood pressure using blood flow and blood flow rate data among the collected data.
S200: wirelessly transmitting biometric information observed, measured and calculated in step S100
S300: collecting and storing the biometric information received in step S200 in a database server
S400: processing the biometric information collected and stored in step S300, and displaying it through an application for medical education
Claims (20)
체내 혈관에 장착되어 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 포함하는 생체 정보를 관찰하고, 혈류량, 혈류 속도, 혈압, 및 체온을 포함하는 생체 정보를 측정하고 연산하는 생체 신호 센서부(100);
상기 생체 신호 센서부(100)에서 관찰, 측정 및 연산된 상기 생체 정보를 무선으로 송신하는 무선통신부(200);
상기 무선통신부(200)로부터 수신된 상기 생체 정보를 수집 및 저장하는 데이터베이스 서버(300); 및
상기 데이터베이스 서버(300)에 수집 및 저장된 상기 생체 정보를 가공하여, 의학 교육용 애플리케이션을 통해 디스플레이하는 스마트기기(400)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10).As a medical education system 10 capable of observing the structure, function, and mutation of blood vessels through an implantable biosignal sensor,
A biometric signal sensor unit 100 mounted on a blood vessel in the body to observe biometric information including a structure, function, and variation of the blood vessel, and measure and calculate biometric information including blood flow, blood flow rate, blood pressure, and body temperature;
A wireless communication unit 200 for wirelessly transmitting the biometric information observed, measured, and calculated by the biosignal sensor unit 100;
A database server 300 for collecting and storing the biometric information received from the wireless communication unit 200; And
The structure and function of blood vessels through an implantable bio-signal sensor, characterized in that it comprises a smart device 400 that processes the biometric information collected and stored in the database server 300 and displays it through a medical education application. And a system for medical education capable of observing mutations (10).
생체 정보 측정 대상자, 사람의 시신, 또는 동물의 체내 혈관에 장착되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10).The method of claim 1, wherein the biosignal sensor unit 100,
A medical education system (10) capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biological signal sensor, characterized in that it is mounted on a blood vessel within the body of a person, a human body, or an animal.
체내 혈관 중 동맥에 장착되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10).The method of claim 2, wherein the biosignal sensor unit 100,
A medical education system (10) capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biological signal sensor, characterized in that it is mounted on an artery among blood vessels in the body.
상기 생체 신호 센서부(100)가 장착된 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는 커패시티브 센서(110);
상기 생체 신호 센서부(100)가 장착된 위치의 체온을 측정하는 온도 센서(120); 및
상기 커패시티브 센서(110) 및 상기 온도 센서(120)에서 실시간으로 관찰 및 측정된 데이터를 수집하되, 수집된 데이터 중 혈류량 및 혈류 속도 데이터를 이용하여 혈압을 연산하는 연산 모듈(130)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10).The method of claim 1, wherein the biosignal sensor unit 100,
A capacitive sensor 110 for observing the structure, function, and variation of the blood vessel to which the bio-signal sensor unit 100 is mounted, and measuring the amount of blood flow and the blood flow rate passed through;
A temperature sensor 120 measuring a body temperature at a location where the biosignal sensor unit 100 is mounted; And
The capacitive sensor 110 and the temperature sensor 120 collects data observed and measured in real time, and includes a calculation module 130 that calculates blood pressure using blood flow and blood flow velocity data among the collected data. A medical education system (10) capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor.
혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는, 측정 커패시티브 센서(111); 및
상기 측정 커패시티브 센서(111)에서 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는데 기준이 되는, 기준 커패시티브 센서(112)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10).The method of claim 4, wherein the capacitive sensor (110),
A measurement capacitive sensor 111 for observing the structure, function, and variation of blood vessels, and measuring the amount of blood flow passed and the blood flow rate; And
The measurement capacitive sensor 111 observes the structure, function, and variation of blood vessels, and includes a reference capacitive sensor 112 that serves as a reference for measuring the amount of blood flow and the blood flow rate passed through. A system for medical education (10) capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biological signal sensor.
플렉시블(flexible) 재질로 구성되어, 상기 커패시티브 센서(110)가 장착되는 혈관의 원기둥 형태에 맞춰 상기 혈관을 둘러싸는 고리 형태의 센서인 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10).The method of claim 5, wherein the capacitive sensor (110),
It is composed of a flexible material, characterized in that it is a ring-shaped sensor that surrounds the blood vessel in accordance with the cylindrical shape of the blood vessel on which the capacitive sensor 110 is mounted, , Function and mutation observation is possible medical education system (10).
측정 대상 물질인 혈액과 상기 커패시티브 센서(110) 사이 존재하는 혈관벽을 고려하여 센싱하도록 설계된 것으로써, 유한요소 해석을 이용하여 혈관벽 장착에 최적화된 센서인 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10).The method of claim 6, wherein the capacitive sensor (110),
An implantable biosignal sensor, characterized in that it is a sensor optimized for vascular wall mounting by using finite element analysis, designed to sense the blood vessel wall existing between the blood as a measurement target material and the capacitive sensor 110 Medical education system (10) through which the vascular structure, function and mutation can be observed.
측정된 신호의 처리, 보정, 및 인터페이스가 통합된 Monolithic CMOS IC가 사용된 디지털 온도 센서인 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10).The method of claim 4, wherein the temperature sensor (120),
A system for medical education capable of observing blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor, characterized in that it is a digital temperature sensor using a Monolithic CMOS IC in which processing, correction, and interface of the measured signal are integrated. .
상기 데이터베이스 서버(300)에 수집된 실시간의 생체 정보와 상기 데이터베이스 서버(300)에 기저장되어 학습용 데이터베이스화된 생체 정보를 보상 알고리즘을 통하여 가공하고, 혈관 의학 교육용 애플리케이션을 통해 각각 또는 동시에 디스플레이하는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10).The method of claim 1, wherein the smart device 400,
Processing the biometric information in real time collected in the database server 300 and the biometric information previously stored in the database server 300 and converted into a database for learning through a compensation algorithm, and displaying each or simultaneously through an application for vascular medicine education A medical education system 10 capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor.
상기 생체 신호 센서부(100) 및 상기 무선통신부(200)에 동력을 제공하고, 무선으로 충전되는 전원부(500)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10).The method of claim 1,
A blood vessel structure through an implantable biosignal sensor, characterized in that it further comprises a power supply unit 500 that provides power to the biosignal sensor unit 100 and the wireless communication unit 200 and is charged wirelessly, A system for medical education capable of observing functions and mutations (10).
(1) 체내 혈관에 장착된 생체 신호 센서부(100)가 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 포함하는 생체 정보를 관찰하고, 혈류량, 혈류 속도, 혈압, 및 체온을 포함하는 생체 정보를 측정하고 연산하는 단계;
(2) 상기 단계 (1)에서 관찰, 측정 및 연산된 상기 생체 정보를 무선통신부(200)에서 무선으로 송신하는 단계;
(3) 상기 단계 (2)에서 수신된 상기 생체 정보를 데이터베이스 서버(300)에 수집 및 저장하는 단계; 및
(4) 상기 단계 (3)에서 수집 및 저장된 상기 생체 정보를 가공하여, 의학 교육용 애플리케이션을 통해 디스플레이하는 단계를 포함하여 구현되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법.As a driving method of a medical education system 10 capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor,
(1) The biometric signal sensor unit 100 mounted on the blood vessel in the body observes biometric information including the structure, function, and mutation of the blood vessel, and measures biometric information including blood flow, blood flow rate, blood pressure, and body temperature. Calculating;
(2) wirelessly transmitting the biometric information observed, measured and calculated in step (1) from the wireless communication unit 200;
(3) collecting and storing the biometric information received in step (2) in the database server 300; And
(4) Process the biometric information collected and stored in step (3), and display it through an application for medical education. A method of driving the system 10 for medical education that can be observed.
상기 생체 신호 센서부(100)가 생체 정보 측정 대상자, 사람의 시신, 또는 동물의 체내 혈관에 장착되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법.The method of claim 11, wherein in step (1),
A medical education system capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor, characterized in that the biosignal sensor unit 100 is mounted on a blood vessel in the body of a person, a human body, or an animal to measure biometric information (10) driving method.
상기 생체 신호 센서부(100)가 체내 혈관 중 동맥에 장착되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법.The method of claim 12, wherein in the step (1),
The method of driving a medical education system 10 capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor, wherein the biosignal sensor unit 100 is mounted on an artery among blood vessels in the body.
(1-1) 상기 생체 신호 센서부(100)가 장착된 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 커패시티브 센서(110)에서 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 커패시티브 센서(110)에서 측정하는 단계;
(1-2) 상기 생체 신호 센서부(100)가 장착된 위치의 체온을 온도 센서(120)에서 측정하는 단계; 및
(1-3) 상기 단계 (1-1) 및 상기 단계 (1-2)에서 실시간으로 관찰 및 측정된 데이터를 수집하되, 수집된 데이터 중 혈류량 및 혈류 속도 데이터를 이용하여 혈압을 연산하는 단계를 포함하여 구현되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법.The method of claim 11, wherein the step (1),
(1-1) The structure, function, and variation of the blood vessel in which the biosignal sensor unit 100 is mounted are observed by the capacitive sensor 110, and the amount of blood flow and the blood flow rate passed through the blood vessel are observed by the capacitive sensor 110. Measuring at;
(1-2) measuring the body temperature at the position where the bio-signal sensor unit 100 is mounted by the temperature sensor 120; And
(1-3) Collecting the data observed and measured in real time in steps (1-1) and (1-2), but calculating blood pressure using blood flow and blood flow rate data among the collected data. A method of driving a medical education system 10 capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor, characterized in that it is implemented, including.
혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는, 측정 커패시티브 센서(111); 및
상기 측정 커패시티브 센서(111)에서 혈관의 구조, 기능, 및 변이를 관찰하고, 통과된 혈류량 및 혈류 속도를 측정하는데 기준이 되는, 기준 커패시티브 센서(112)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법.The method of claim 14, wherein the capacitive sensor (110),
A measurement capacitive sensor 111 for observing the structure, function, and variation of blood vessels, and measuring the amount of blood flow passed and the blood flow rate; And
The measurement capacitive sensor 111 observes the structure, function, and variation of blood vessels, and includes a reference capacitive sensor 112 that serves as a reference for measuring the amount of blood flow and the blood flow rate passed through. The method of driving a medical education system 10 capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biological signal sensor.
플렉시블(flexible) 재질로 구성되어, 상기 커패시티브 센서(110)가 장착되는 혈관의 원기둥 형태에 맞춰 상기 혈관을 둘러싸는 고리 형태의 센서인 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법.The method of claim 15, wherein the capacitive sensor (110),
It is composed of a flexible material, characterized in that it is a ring-shaped sensor that surrounds the blood vessel in accordance with the cylindrical shape of the blood vessel on which the capacitive sensor 110 is mounted, , A method of driving a medical education system 10 capable of observing functions and mutations.
측정 대상 물질인 혈액과 상기 커패시티브 센서(110) 사이 존재하는 혈관벽을 고려하여 센싱하도록 설계된 것으로써, 유한요소 해석을 이용하여 혈관벽 장착에 최적화된 센서인 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법.The method of claim 16, wherein the capacitive sensor (110),
An implantable biosignal sensor, characterized in that it is a sensor optimized for vascular wall mounting by using finite element analysis, designed to sense the blood vessel wall existing between the blood as a measurement target material and the capacitive sensor 110 The driving method of the medical education system 10 through which the vascular structure, function, and mutation can be observed.
측정된 신호의 처리, 보정, 및 인터페이스가 통합된 Monolithic CMOS IC가 사용된 디지털 온도 센서인 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법.The method of claim 14, wherein the temperature sensor (120),
A system for medical education capable of observing blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biosignal sensor, characterized in that it is a digital temperature sensor using a Monolithic CMOS IC in which processing, correction, and interface of the measured signal are integrated. Method of driving.
상기 단계 (3)에서 수집된 실시간의 생체 정보와 상기 단계 (3)에서 기저장되어 학습용 데이터베이스화된 생체 정보를 보상 알고리즘을 통하여 가공하고, 혈관 의학 교육용 애플리케이션을 통해 각각 또는 동시에 디스플레이하는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법.The method of claim 11, wherein in step (4),
It characterized in that the biometric information in real time collected in step (3) and the biometric information previously stored in step (3) and converted into a database for learning are processed through a compensation algorithm, and displayed individually or simultaneously through an application for vascular medicine education. A method of driving a medical education system 10 capable of observing a blood vessel structure, function, and mutation through an implantable biological signal sensor.
(5) 상기 단계 (1) 및 상기 단계 (2)에 동력을 제공하고, 무선으로 충전되는 단계를 더 포함하여 구현되는 것을 특징으로 하는, 이식형 생체 신호 센서를 통해 혈관 구조, 기능 및 변이 관찰이 가능한 의학 교육용 시스템(10)의 구동 방법.The method of claim 11,
(5) observing the structure, function and mutation of blood vessels through an implantable biosignal sensor, characterized in that the step (1) and step (2) are further implemented by providing power and charging wirelessly A method of driving the medical education system 10 possible.
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PCT/KR2020/095086 WO2021015602A1 (en) | 2019-07-25 | 2020-07-24 | In vivo blood vessel implantable system for real-time monitoring biometric information and driving method thereof, and medical education system capable of observing structure, function, and mutation of blood vessel and driving method thereof |
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KR20150117165A (en) * | 2014-04-09 | 2015-10-19 | (주)라파로넷 | Internet based educational information providing system of surgical techniques and skills, and providing Method thereof |
KR20190046458A (en) * | 2017-10-26 | 2019-05-07 | 계명대학교 산학협력단 | Heart failure monitoring system and implantable impedance measurement devices |
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2019
- 2019-07-25 KR KR1020190090534A patent/KR102242107B1/en active IP Right Grant
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