KR20220071489A - 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치 - Google Patents

뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치 Download PDF

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Abstract

뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치는 제1 패치 장치, 제2 패치 장치, 및 모바일 기기를 포함한다. 제1 패치 장치는 사용자의 총경동맥 부위에 부착된다. 제2 패치 장치는 사용자의 추골동맥 부위에 부착된다. 모바일 기기는 제1 패치 장치 및 제2 패치 장치의 동작을 제어한다. 제1 패치 장치 및 제2 패치 장치 각각은, 모바일 기기와 무선 통신을 통해 데이터를 송수신하는 통신부, 하부에 위치하는 동맥의 혈류 속도를 측정하는 혈류 센서, 혈류 센서로부터 수신되는 혈류 속도를 통신부를 통해 모바일 기기에 전송하고, 모바일 기기로부터 자극 턴온 신호를 수신하는 경우 자극 제어 신호를 생성하는 제어부, 및 제어부로부터 자극 제어 신호를 수신하는 경우, 하부에 위치하는 동맥에 마이크로 전류를 인가하여 전기 자극을 제공하는 자극부를 포함한다. 모바일 기기는 제1 패치 장치로부터 수신되는 총경동맥의 혈류 속도와 제2 패치 장치로부터 수신되는 추골동맥의 혈류 속도에 기초하여 제1 패치 장치 및 제2 패치 장치에 자극 턴온 신호를 선택적으로 전송한다.

Description

뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치{PERSONAL HEALTH MANAGEMENT DEVICE BASED ON CONTROLLING CEREBRAL BLOOD FLOW VELOCITY}
본 발명은 개인 건강 관리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치에 관한 것이다.
최근 웰빙 트렌드가 확산됨에 따라 일상에서 자신의 혈압, 맥박 등의 건강 상태를 측정하고 관리하고자 하는 욕구가 증가하고 있다.
이에 따라 다양한 건강 지표들을 측정하고 관리할 수 있는 건강 관리용 웨어러블 장치들이 널리 사용되고 있다.
그러나 이러한 건강 관리용 웨어러블 장치들은 단순히 건강 지표들을 측정하여 저장하고, 저장된 데이터들에 대한 통계 자료를 보여줄 뿐이지 건강 지표를 개선할 수 있는 처치를 적극적으로 수행하는 것은 아니라는 한계가 있다.
따라서 사용자는 본인의 건강 지표를 개선하기 위해서 병원을 방문하여 처치를 받거나 처치용 헬스 케어 제품을 별도로 구매하여 사용해야 하는 불편함이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 일상 생활 속에서 사용자의 뇌혈류 속도를 지속적으로 체크하고, 이에 기초하여 사용자의 건강 상태가 저하되는 것으로 판단되는 경우 적절한 처치를 수행함으로써 사용자의 건강 상태를 최적의 상태로 유지시킬 수 있는 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치는 제1 패치 장치, 제2 패치 장치, 및 모바일 기기를 포함한다. 상기 제1 패치 장치는 사용자의 총경동맥 부위에 부착된다. 상기 제2 패치 장치는 상기 사용자의 추골동맥 부위에 부착된다. 상기 모바일 기기는 상기 제1 패치 장치 및 상기 제2 패치 장치의 동작을 제어한다. 상기 제1 패치 장치 및 상기 제2 패치 장치 각각은, 상기 모바일 기기와 무선 통신을 통해 데이터를 송수신하는 통신부, 하부에 위치하는 동맥의 혈류 속도를 측정하는 혈류 센서, 상기 혈류 센서로부터 수신되는 상기 혈류 속도를 상기 통신부를 통해 상기 모바일 기기에 전송하고, 상기 모바일 기기로부터 자극 턴온 신호를 수신하는 경우 자극 제어 신호를 생성하는 제어부, 및 상기 제어부로부터 상기 자극 제어 신호를 수신하는 경우, 상기 하부에 위치하는 동맥에 마이크로 전류를 인가하여 전기 자극을 제공하는 자극부를 포함한다. 상기 모바일 기기는 상기 제1 패치 장치로부터 수신되는 상기 총경동맥의 혈류 속도와 상기 제2 패치 장치로부터 수신되는 상기 추골동맥의 혈류 속도에 기초하여 상기 제1 패치 장치 및 상기 제2 패치 장치에 상기 자극 턴온 신호를 선택적으로 전송한다.
일 실시예에 있어서, 상기 모바일 기기는, 상기 총경동맥의 혈류 속도가 상기 추골동맥의 혈류 속도보다 낮은 경우, 상기 제1 패치 장치에만 상기 자극 턴온 신호를 전송하고, 상기 추골동맥의 혈류 속도가 상기 총경동맥의 혈류 속도보다 낮은 경우, 상기 제2 패치 장치에만 상기 자극 턴온 신호를 전송하고, 상기 총경동맥의 혈류 속도와 상기 추골동맥의 혈류 속도가 동일한 경우, 상기 제1 패치 장치 및 상기 제2 패치 장치에 상기 자극 턴온 신호의 전송을 중단할 수 있다.
상기 모바일 기기는, 상기 총경동맥의 혈류 속도가 상기 추골동맥의 혈류 속도보다 낮은 경우, 상기 총경동맥의 혈류 속도와 상기 추골동맥의 혈류 속도의 차이에 비례하는 값을 갖는 자극 세기 신호를 상기 자극 턴온 신호와 함께 상기 제1 패치 장치에 전송하고, 상기 추골동맥의 혈류 속도가 상기 총경동맥의 혈류 속도보다 낮은 경우, 상기 추골동맥의 혈류 속도와 상기 총경동맥의 혈류 속도의 차이에 비례하는 값을 갖는 상기 자극 세기 신호를 상기 자극 턴온 신호와 함께 상기 제2 패치 장치에 전송할 수 있다.
상기 제어부는 상기 통신부를 통해 상기 모바일 기기로부터 상기 자극 턴온 신호 및 상기 자극 세기 신호를 수신하는 경우, 상기 자극부에 상기 자극 제어 신호 및 상기 자극 세기 신호를 제공하고, 상기 자극부는 상기 자극 세기 신호의 값의 크기에 비례하는 크기를 갖는 상기 마이크로 전류를 생성하여 상기 하부에 위치하는 동맥에 인가할 수 있다.
상기 모바일 기기는, 상기 총경동맥의 혈류 속도의 그래프에서 피크 값에 상응하는 최대 수축기 혈류 속도(Peak Systolic Velocity, PSV)와 상기 추골동맥의 혈류 속도의 그래프에서 피크 값에 상응하는 최대 수축기 혈류속도(Peak Systolic Velocity, PSV)를 사용하여 상기 총경동맥의 혈류 속도의 크기와 상기 추골동맥의 혈류 속도의 크기를 비교할 수 있다.
상기 모바일 기기는, 미리 정해진 주기마다, 해당 주기 동안 상기 총경동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균이 상기 해당 주기 동안 상기 추골동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균보다 작은 경우, 다음 주기 동안 상기 제1 패치 장치에만 상기 자극 턴온 신호를 전송하고, 상기 해당 주기 동안 상기 추골동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균이 상기 해당 주기 동안 상기 총경동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균보다 작은 경우, 상기 다음 주기 동안 상기 제2 패치 장치에만 상기 자극 턴온 신호를 전송하고, 상기 해당 주기 동안 상기 총경동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균과 상기 해당 주기 동안 상기 추골동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균이 동일한 경우, 상기 다음 주기 동안 상기 제1 패치 장치 및 상기 제2 패치 장치에 상기 자극 턴온 신호의 전송을 중단할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 개인 건강 관리 장치는 사용자의 직접적인 개입이 필요 없이 일상 생활 속에서 총경동맥의 혈류 속도와 추골동맥의 혈류 속도를 동일하게 유지해줌으로써, 사용자의 건강 상태를 최적의 상태로 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 개인 건강 관리 장치에 포함되는 제1 패치 장치 및 제2 패치 장치의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 개인 건강 관리 장치에 포함되는 모바일 기기가 제1 패치 장치로부터 수신되는 총경동맥의 혈류 속도와 제2 패치 장치로부터 수신되는 추골동맥의 혈류 속도를 비교하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 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 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 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 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치(10)는 제1 패치 장치(100-1), 제2 패치 장치(100-2), 및 모바일 기기(200)를 포함한다.
제1 패치 장치(100-1)는 사용자의 목 주변에 위치하는 총경동맥 부위에 부착된다.
제2 패치 장치(100-2)는 상기 사용자의 목 주변에 위치하는 추골동맥 부위에 부착된다.
제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)는 무선 통신 모듈을 포함한다. 따라서 제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)는 상기 무선 통신 모듈을 사용하여 모바일 기기(200)와 무선 통신을 수행한다.
일 실시예에 있어서, 상기 무선 통신 모듈은 근거리 무선 통신 모듈에 상응할 수 있다. 예를 들어, 상기 무선 통신 모듈은 블루투스 통신 모듈에 상응할 수 있다. 이 경우, 제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)는 블루투스 통신을 통해 모바일 기기(200)와 데이터를 송수신할 수 있다.
모바일 기기(200)는 상기 무선 통신을 통해 제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)의 동작을 제어한다.
예를 들어, 제1 패치 장치(100-1)는 총경동맥의 혈류 속도를 측정하여 모바일 기기(200)에 전송하고, 제2 패치 장치(100-2)는 추골동맥의 혈류 속도를 측정하여 모바일 기기(200)에 전송할 수 있다.
모바일 기기(200)는 제1 패치 장치(100-1)로부터 수신되는 상기 총경동맥의 혈류 속도와 제2 패치 장치(100-2)로부터 수신되는 상기 추골동맥의 혈류 속도에 기초하여 제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)에 자극 턴온 신호를 선택적으로 전송할 수 있다.
제1 패치 장치(100-1)는 모바일 기기(200)로부터 상기 자극 턴온 신호를 수신하는 경우, 하부에 위치하는 총경동맥에 마이크로 전류를 인가하여 전기 자극을 제공함으로써 총경동맥의 혈류 속도를 상승시킬 수 있다.
마찬가지로, 제2 패치 장치(100-2)는 모바일 기기(200)로부터 상기 자극 턴온 신호를 수신하는 경우, 하부에 위치하는 추골동맥에 마이크로 전류를 인가하여 전기 자극을 제공함으로써 추골동맥의 혈류 속도를 상승시킬 수 있다.
모바일 기기(200)는 제1 패치 장치(100-1)로부터 수신되는 상기 총경동맥의 혈류 속도와 제2 패치 장치(100-2)로부터 수신되는 상기 추골동맥의 혈류 속도가 실질적으로 동일해지는 경우, 제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)에 상기 자극 턴온 신호의 전송을 중단할 수 있다.
도 1에는 예시적으로 모바일 기기(200)는 스마트폰인 것으로 도시되어 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 실시예들에 따라 모바일 기기(200)는 무선 통신을 통해 제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)의 동작을 제어하기 위한 전용 장치로 구현될 수도 있다.
도 2는 도 1의 개인 건강 관리 장치에 포함되는 제1 패치 장치 및 제2 패치 장치의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 1의 개인 건강 관리 장치(10)에 포함되는 제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)는 도 2에 도시된 패치 장치(100)로 구현될 수 있다.
이하, 도 1 및 2를 참조하여 개인 건강 관리 장치(10)의 구성 및 동작에 대해 상세히 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 패치 장치(100)는 혈류 센서(110), 자극부(120), 제어부(130), 통신부(140), 및 배터리(150)를 포함할 수 있다.
배터리(150)는 혈류 센서(110), 자극부(120), 제어부(130), 및 통신부(140)의 동작에 필요한 전원 전압을 제공할 수 있다.
실시예들에 따라서, 배터리(150)는 재충전 가능한 배터리일 수도 있고 일회용 배터리일 수도 있다.
통신부(140)는 무선 통신을 통해 모바일 기기(200)와 무선 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 통신부(140)는 블루투스 통신을 통해 모바일 기기(200)와 데이터를 송수신할 수 있다.
혈류 센서(110)는 하부에 위치하는 동맥의 혈류 속도(BV)를 측정하여 제어부(130)에 제공할 수 있다.
예를 들어, 제1 패치 장치(100-1)에 포함되는 혈류 센서(110)는 하부에 위치하는 총경동맥의 혈류 속도(BV)를 측정하여 제어부(130)에 제공하고, 제2 패치 장치(100-2)에 포함되는 혈류 센서(110)는 하부에 위치하는 추골동맥의 혈류 속도(BV)를 측정하여 제어부(130)에 제공할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 혈류 센서(110)는 초음파에 의한 도플러(Doppler) 효과를 이용하여 상기 하부에 위치하는 동맥의 혈류 속도(BV)를 측정할 수 있다.
예를 들어, 혈류 센서(110)는 상기 하부에 위치하는 동맥에 일정 주파수의 초음파를 방사하고, 상기 하부에 위치하는 동맥을 흐르는 혈액 속의 적혈구에 의해 반사되는 초음파의 주파수를 측정한 후, 방사한 초음파의 주파수와 반사되는 초음파의 주파수 차이에 기초하여 상기 하부에 위치하는 동맥의 혈류 속도(BV)를 측정할 수 있다.
그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 혈류 센서(110)는 기존에 알려진 다양한 방식으로 상기 하부에 위치하는 동맥의 혈류 속도(BV)를 측정할 수도 있다.
제어부(130)는 혈류 센서(110)로부터 수신되는 혈류 속도(BV)를 통신부(140)를 통해 모바일 기기(200)에 전송할 수 있다.
심장으로부터 분출된 혈액은 총경동맥 및 추골동맥을 통해 뇌로 공급된다. 이 때, 총경동맥은 사용자 목의 앞쪽에 위치하여 뇌의 전부에 혈액을 공급하는 역할을 하고, 추골동맥은 사용자 목의 뒤쪽에 위치하여 뇌의 후부에 혈액을 공급하는 역할을 한다.
일반적으로 총경동맥의 혈류 속도와 추골동맥의 혈류 속도가 동일한 경우, 뇌의 전부 및 뇌의 후부에 혈액이 골고루 공급되어 대뇌의 산소 포화도가 증가하고 사용자의 건강 상태가 최적의 상태로 유지될 수 있다.
그러나 총경동맥의 혈류 속도와 추골동맥의 혈류 속도가 서로 다른 경우, 뇌의 모든 부위에 혈액 공급이 원활하게 이루어 지지 않아 두통이 유발되거나 집중력이 저하되는 문제점이 발생하고, 심한 경우에는 치매를 야기할 수도 있다.
따라서 모바일 기기(200)는 제1 패치 장치(100-1)로부터 수신되는 총경동맥의 혈류 속도(BV)와 제2 패치 장치(100-2)로부터 수신되는 추골동맥의 혈류 속도(BV)를 비교하여 제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)에 자극 턴온 신호(STS)를 선택적으로 전송할 수 있다.
도 3은 도 1의 개인 건강 관리 장치에 포함되는 모바일 기기가 제1 패치 장치로부터 수신되는 총경동맥의 혈류 속도와 제2 패치 장치로부터 수신되는 추골동맥의 혈류 속도를 비교하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3에는 총경동맥 또는 추골동맥에서 측정한 혈류의 속도를 나타내는 그래프가 도시된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 일반적인 혈류의 속도는 심장 박동 주기에 따라 최대 수축기 혈류 속도(Peak Systolic Velocity, PSV)와 이완기말 혈류 속도(End-Diastolic Velocity; EDV) 사이에서 주기적으로 변화한다.
그러나 이완기말에서의 혈류 속도는 매우 작을 수 있고, 경우에 따라 이완기말에 혈액이 일시적으로 역류하여 이완기말 혈류 속도(EDV)는 음의 값을 가질 수도 있다.
따라서 이완기말 혈류 속도(EDV)를 사용하여 총경동맥의 혈류 속도(BV)의 크기와 추골동맥의 혈류 속도(BV)의 크기를 비교하는 경우, 부정확한 결과를 얻을 수 있다.
따라서 모바일 기기(200)는 총경동맥의 혈류 속도(BV) 그래프에서 피크 값에 상응하는 최대 수축기 혈류 속도(PSV)와 추골동맥의 혈류 속도(BV)의 그래프에서 피크 값에 상응하는 최대 수축기 혈류속도(PSV)를 사용하여 총경동맥의 혈류 속도(BV)와 추골동맥의 혈류 속도(BV)의 크기를 비교할 수 있다.
예를 들어, 모바일 기기(200)는 미리 정해진 주기마다, 해당 주기 동안 총경동맥의 혈류 속도(BV)의 그래프에서 발생한 최대 수축기 혈류 속도들(PSV)의 평균이 상기 해당 주기 동안 추골동맥의 혈류 속도(BV)의 그래프에서 발생한 최대 수축기 혈류 속도들(PSV)의 평균보다 작은 경우, 총경동맥의 혈류 속도(BV)가 추골동맥의 혈류 속도(BV)보다 낮은 것으로 판단할 수 있다.
이에 반해, 모바일 기기(200)는 상기 해당 주기 동안 추골동맥의 혈류 속도(BV)의 그래프에서 발생한 최대 수축기 혈류 속도들(PSV)의 평균이 상기 해당 주기 동안 총경동맥의 혈류 속도(BV)의 그래프에서 발생한 최대 수축기 혈류 속도들(PSV)의 평균보다 작은 경우, 추골동맥의 혈류 속도(BV)가 총경동맥의 혈류 속도(BV)보다 낮은 것으로 판단할 수 있다.
한편, 모바일 기기(200)는 상기 해당 주기 동안 총경동맥의 혈류 속도(BV)의 그래프에서 발생한 최대 수축기 혈류 속도들(PSV)의 평균과 상기 해당 주기 동안 추골동맥의 혈류 속도(BV)의 그래프에서 발생한 최대 수축기 혈류 속도들(PSV)의 평균이 실질적으로 동일한 경우, 총경동맥의 혈류 속도(BV)와 추골동맥의 혈류 속도(BV)가 동일한 것으로 판단할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 모바일 기기(200)는 총경동맥의 혈류 속도(BV)가 추골동맥의 혈류 속도(BV)보다 낮은 것으로 판단되는 경우, 제1 패치 장치(100-1)에 자극 턴온 신호(STS)를 전송하고, 제2 패치 장치(100-2)에는 자극 턴온 신호(STS)를 전송하지 않을 수 있다.
상술한 바와 같이, 모바일 기기(200)는 상기 미리 정해진 주기마다 총경동맥의 혈류 속도(BV)의 크기와 추골동맥의 혈류 속도(BV)의 크기를 비교할 수 있다.
이 경우, 모바일 기기(200)는 해당 주기에서 총경동맥의 혈류 속도(BV)가 추골동맥의 혈류 속도(BV)보다 낮은 것으로 판단되는 경우, 다음 주기 동안 제1 패치 장치(100-1)에 자극 턴온 신호(STS)를 전송하고, 제2 패치 장치(100-2)에는 자극 턴온 신호(STS)를 전송하지 않을 수 있다.
제1 패치 장치(100-1)에 포함되는 제어부(130)는 통신부(140)를 통해 모바일 기기(200)로부터 자극 턴온 신호(STS)를 수신하는 경우, 자극부(120)에 자극 제어 신호(SCS)를 제공할 수 있다.
자극부(120)는 제어부(130)로부터 자극 제어 신호(SCS)를 수신하는 경우, 마이크로 전류를 생성하여 하부에 위치하는 총경동맥에 인가하여 총경동맥에 전기 자극을 제공할 수 있다.
총경동맥에 미세한 마이크로 전류가 인가되는 경우, 총경동맥의 혈관 근육이 자극되어 총경동맥의 혈류 속도(BV)는 효과적으로 상승할 수 있다.
이에 반해, 모바일 기기(200)는 추골동맥의 혈류 속도(BV)가 총경동맥의 혈류 속도(BV)보다 낮은 것으로 판단되는 경우, 제2 패치 장치(100-2)에 자극 턴온 신호(STS)를 전송하고, 제1 패치 장치(100-1)에는 자극 턴온 신호(STS)를 전송하지 않을 수 있다.
상술한 바와 같이, 모바일 기기(200)는 상기 미리 정해진 주기마다 총경동맥의 혈류 속도(BV)의 크기와 추골동맥의 혈류 속도(BV)의 크기를 비교할 수 있다.
이 경우, 모바일 기기(200)는 해당 주기에서 추골동맥의 혈류 속도(BV)가 총경동맥의 혈류 속도(BV)보다 낮은 것으로 판단되는 경우, 다음 주기 동안 제2 패치 장치(100-2)에 자극 턴온 신호(STS)를 전송하고, 제1 패치 장치(100-1)에는 자극 턴온 신호(STS)를 전송하지 않을 수 있다.
제2 패치 장치(100-2)에 포함되는 제어부(130)는 통신부(140)를 통해 모바일 기기(200)로부터 자극 턴온 신호(STS)를 수신하는 경우, 자극부(120)에 자극 제어 신호(SCS)를 제공할 수 있다.
자극부(120)는 제어부(130)로부터 자극 제어 신호(SCS)를 수신하는 경우, 마이크로 전류를 생성하여 하부에 위치하는 추골동맥에 인가하여 추골동맥에 전기 자극을 제공할 수 있다.
추골동맥에 미세한 마이크로 전류가 인가되는 경우, 추골동맥의 혈관 근육이 자극되어 추골동맥의 혈류 속도(BV)는 효과적으로 상승할 수 있다.
이와 같이, 모바일 기기(200)는 총경동맥 및 추골동맥 중에서 혈류 속도가 상대적으로 낮은 동맥에 부착된 패치 장치(100)에 자극 턴온 신호(STS)를 전송하고, 자극 턴온 신호(STS)를 수신한 패치 장치(100)는 자극부(120)는 통해 상응하는 동맥에 마이크로 전류를 인가함으로써 혈류 속도를 상승시킬 수 있다.
상술한 바와 같은 동작을 통해, 제1 패치 장치(100-1)로부터 수신되는 총경동맥의 혈류 속도(BV)와 제2 패치 장치(100-2)로부터 수신되는 추골동맥의 혈류 속도(BV)가 실질적으로 동일한 것으로 판단되는 경우, 모바일 기기(200)는 제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)에 자극 턴온 신호(STS)의 전송을 중단할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 모바일 기기(200)는 총경동맥의 혈류 속도(BV)가 추골동맥의 혈류 속도(BV)보다 낮은 것으로 판단되는 경우, 총경동맥의 혈류 속도(BV)와 추골동맥의 혈류 속도(BV)의 차이에 비례하는 값을 갖는 자극 세기 신호(SIS)를 자극 턴온 신호(STS)와 함께 제1 패치 장치(100-1)에 전송하고, 제2 패치 장치(100-2)에는 자극 턴온 신호(STS)를 전송하지 않을 수 있다.
제1 패치 장치(100-1)에 포함되는 제어부(130)는 통신부(140)를 통해 모바일 기기(200)로부터 자극 턴온 신호(STS) 및 자극 세기 신호(SIS)를 수신하는 경우, 자극부(120)에 자극 제어 신호(SCS) 및 자극 세기 신호(SIS)를 제공할 수 있다.
자극부(120)는 제어부(130)로부터 자극 제어 신호(SCS)를 수신하는 경우, 자극 세기 신호(SIS)의 값의 크기에 비례하는 크기를 갖는 마이크로 전류를 생성하여 하부에 위치하는 총경동맥에 인가하여 총경동맥에 전기 자극을 제공할 수 있다.
총경동맥에 미세한 마이크로 전류가 인가되는 경우, 총경동맥의 혈관 근육이 자극되어 총경동맥의 혈류 속도(BV)는 효과적으로 상승할 수 있다.
이에 반해, 모바일 기기(200)는 추골동맥의 혈류 속도(BV)가 총경동맥의 혈류 속도(BV)보다 낮은 것으로 판단되는 경우, 추골동맥의 혈류 속도(BV)와 총경동맥의 혈류 속도(BV)의 차이에 비례하는 값을 갖는 자극 세기 신호(SIS)를 자극 턴온 신호(STS)와 함께 제2 패치 장치(100-2)에 전송하고, 제1 패치 장치(100-1)에는 자극 턴온 신호(STS)를 전송하지 않을 수 있다.
제2 패치 장치(100-2)에 포함되는 제어부(130)는 통신부(140)를 통해 모바일 기기(200)로부터 자극 턴온 신호(STS) 및 자극 세기 신호(SIS)를 수신하는 경우, 자극부(120)에 자극 제어 신호(SCS) 및 자극 세기 신호(SIS)를 제공할 수 있다.
자극부(120)는 제어부(130)로부터 자극 제어 신호(SCS)를 수신하는 경우, 자극 세기 신호(SIS)의 값의 크기에 비례하는 크기를 갖는 마이크로 전류를 생성하여 하부에 위치하는 추골동맥에 인가하여 추골동맥에 전기 자극을 제공할 수 있다.
추골동맥에 미세한 마이크로 전류가 인가되는 경우, 추골동맥의 혈관 근육이 자극되어 추골동맥의 혈류 속도(BV)는 효과적으로 상승할 수 있다.
이와 같이, 총경동맥 및 추골동맥 중에서 혈류 속도가 상대적으로 낮은 동맥에 부착된 패치 장치(100)에 포함되는 자극부(120)는 자극 세기 신호(SIS)의 값의 크기에 비례하는 크기를 갖는 마이크로 전류를 상응하는 동맥에 인가하므로, 총경동맥의 혈류 속도(BV)와 추골동맥의 혈류 속도(BV)는 더욱 빠르게 동일한 속도로 일치될 수 있다.
도 1 내지 3을 참조하여 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 개인 건강 관리 장치(10)는 사용자가 소지하는 모바일 기기(200)와 신체에 부착된 제1 패치 장치(100-1) 및 제2 패치 장치(100-2)가 지속적으로 무선 통신을 수행하면서 총경동맥의 혈류 속도(BV)와 추골동맥의 혈류 속도(BV)를 동일하게 유지시킬 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 개인 건강 관리 장치(10)는 사용자의 직접적인 개입이 필요 없이 일상 생활 속에서 총경동맥의 혈류 속도(BV)와 추골동맥의 혈류 속도(BV)를 동일하게 유지해줌으로써, 상기 사용자의 건강 상태를 최적의 상태로 유지할 수 있다.
본 발명은 사용자의 건강 상태를 최적의 상태로 유지하는 데에 유용하게 이용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 개인 건강 관리 장치 100, 100-1, 100-2: 패치 장치
110: 혈류 센서 120: 자극부
130: 제어부 140: 통신부
150: 배터리 200: 모바일 기기

Claims (6)

  1. 사용자의 총경동맥 부위에 부착되는 제1 패치 장치;
    상기 사용자의 추골동맥 부위에 부착되는 제2 패치 장치; 및
    상기 제1 패치 장치 및 상기 제2 패치 장치의 동작을 제어하는 모바일 기기를 포함하고,
    상기 제1 패치 장치 및 상기 제2 패치 장치 각각은,
    상기 모바일 기기와 무선 통신을 통해 데이터를 송수신하는 통신부;
    하부에 위치하는 동맥의 혈류 속도를 측정하는 혈류 센서;
    상기 혈류 센서로부터 수신되는 상기 혈류 속도를 상기 통신부를 통해 상기 모바일 기기에 전송하고, 상기 모바일 기기로부터 자극 턴온 신호를 수신하는 경우 자극 제어 신호를 생성하는 제어부; 및
    상기 제어부로부터 상기 자극 제어 신호를 수신하는 경우, 상기 하부에 위치하는 동맥에 마이크로 전류를 인가하여 전기 자극을 제공하는 자극부를 포함하고,
    상기 모바일 기기는 상기 제1 패치 장치로부터 수신되는 상기 총경동맥의 혈류 속도와 상기 제2 패치 장치로부터 수신되는 상기 추골동맥의 혈류 속도에 기초하여 상기 제1 패치 장치 및 상기 제2 패치 장치에 상기 자극 턴온 신호를 선택적으로 전송하는 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 모바일 기기는,
    상기 총경동맥의 혈류 속도가 상기 추골동맥의 혈류 속도보다 낮은 경우, 상기 제1 패치 장치에만 상기 자극 턴온 신호를 전송하고,
    상기 추골동맥의 혈류 속도가 상기 총경동맥의 혈류 속도보다 낮은 경우, 상기 제2 패치 장치에만 상기 자극 턴온 신호를 전송하고,
    상기 총경동맥의 혈류 속도와 상기 추골동맥의 혈류 속도가 동일한 경우, 상기 제1 패치 장치 및 상기 제2 패치 장치에 상기 자극 턴온 신호의 전송을 중단하는 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 모바일 기기는,
    상기 총경동맥의 혈류 속도가 상기 추골동맥의 혈류 속도보다 낮은 경우, 상기 총경동맥의 혈류 속도와 상기 추골동맥의 혈류 속도의 차이에 비례하는 값을 갖는 자극 세기 신호를 상기 자극 턴온 신호와 함께 상기 제1 패치 장치에 전송하고,
    상기 추골동맥의 혈류 속도가 상기 총경동맥의 혈류 속도보다 낮은 경우, 상기 추골동맥의 혈류 속도와 상기 총경동맥의 혈류 속도의 차이에 비례하는 값을 갖는 상기 자극 세기 신호를 상기 자극 턴온 신호와 함께 상기 제2 패치 장치에 전송하는 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 통신부를 통해 상기 모바일 기기로부터 상기 자극 턴온 신호 및 상기 자극 세기 신호를 수신하는 경우, 상기 자극부에 상기 자극 제어 신호 및 상기 자극 세기 신호를 제공하고,
    상기 자극부는 상기 자극 세기 신호의 값의 크기에 비례하는 크기를 갖는 상기 마이크로 전류를 생성하여 상기 하부에 위치하는 동맥에 인가하는 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치.
  5. 제2 항에 있어서, 상기 모바일 기기는,
    상기 총경동맥의 혈류 속도의 그래프에서 피크 값에 상응하는 최대 수축기 혈류 속도(Peak Systolic Velocity, PSV)와 상기 추골동맥의 혈류 속도의 그래프에서 피크 값에 상응하는 최대 수축기 혈류속도(Peak Systolic Velocity, PSV)를 사용하여 상기 총경동맥의 혈류 속도의 크기와 상기 추골동맥의 혈류 속도의 크기를 비교하는 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 모바일 기기는, 미리 정해진 주기마다,
    해당 주기 동안 상기 총경동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균이 상기 해당 주기 동안 상기 추골동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균보다 작은 경우, 다음 주기 동안 상기 제1 패치 장치에만 상기 자극 턴온 신호를 전송하고,
    상기 해당 주기 동안 상기 추골동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균이 상기 해당 주기 동안 상기 총경동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균보다 작은 경우, 상기 다음 주기 동안 상기 제2 패치 장치에만 상기 자극 턴온 신호를 전송하고,
    상기 해당 주기 동안 상기 총경동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균과 상기 해당 주기 동안 상기 추골동맥의 혈류 속도의 그래프에서 발생한 상기 최대 수축기 혈류 속도들의 평균이 동일한 경우, 상기 다음 주기 동안 상기 제1 패치 장치 및 상기 제2 패치 장치에 상기 자극 턴온 신호의 전송을 중단하는 뇌혈류 속도 조절에 기반한 개인 건강 관리 장치.
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