WO2016204396A1 - Method for detecting arrhythmia and device for supporting same - Google Patents

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WO2016204396A1
WO2016204396A1 PCT/KR2016/004485 KR2016004485W WO2016204396A1 WO 2016204396 A1 WO2016204396 A1 WO 2016204396A1 KR 2016004485 W KR2016004485 W KR 2016004485W WO 2016204396 A1 WO2016204396 A1 WO 2016204396A1
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WO
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signal
arrhythmia
controller
ecg signal
noise ratio
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/004485
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French (fr)
Korean (ko)
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민진홍
최아영
김형순
김도윤
이한성
김주희
손유미
이재혁
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삼성전자 주식회사
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/346Analysis of electrocardiograms
    • A61B5/349Detecting specific parameters of the electrocardiograph cycle
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/346Analysis of electrocardiograms
    • A61B5/349Detecting specific parameters of the electrocardiograph cycle
    • A61B5/352Detecting R peaks, e.g. for synchronising diagnostic apparatus; Estimating R-R interval

Definitions

  • the present invention relates to, for example, a method for detecting arrhythmia and a device supporting the same.
  • arrhythmia is an abnormally fast heartbeat or irregular symptoms, severe arrhythmia, heart function is paralyzed and may immediately die from a heart attack.
  • arrhythmia is mainly done through electrocardiogram measurements.
  • the heart rate is measured through a plurality of electrodes and leads, and an electrocardiogram measuring device coupled thereto, and whether arrhythmia is determined based on the measured heart rate.
  • Various embodiments of the present invention relate to a method for detecting arrhythmia that improves the accuracy of arrhythmia detection and an apparatus for supporting the same by using an electrocardiogram signal or a heart sound signal in addition to an electrocardiogram signal.
  • Method for detecting arrhythmia comprises the steps of obtaining an electrocardiogram signal; Calculating a signal-to-noise ratio of the obtained electrocardiogram signal; And determining whether to use another biosignal according to the calculated signal-to-noise ratio.
  • the other bio-signal may include at least one of a heart ballistic signal and a heart sound signal.
  • the calculated signal-to-noise ratio determining whether to use the other bio-signals, comparing the calculated signal-to-noise ratio, and the specified first threshold value, the calculated When a signal-to-noise ratio is less than or equal to the specified first threshold value, detecting a feature point of the ECG signal using the other biosignal, and determining whether arrhythmia is generated based on the feature point of the detected ECG signal. It may include.
  • the detecting of the feature point of the ECG signal by using the other biosignal may include detecting the feature point of the other biosignal and using the detected feature point of the other biosignal. Detecting the R peak point of the signal, wherein detecting the R peak point of the ECG signal comprises: specifying a predetermined time range from the detected feature point of the other biosignal, and The method may include determining a voltage peak point of the ECG signal within the predetermined time range from the detected feature point as the R peak point.
  • the detected feature point of the other biosignal may include at least one of a J peak point of the cardiac ballistic signal and a peak point corresponding to a ventricular systolic period of the heart sound signal.
  • the calculated signal-to-noise ratio determining whether to use the other bio-signal, comparing the calculated signal-to-noise ratio, and the second specified threshold value, and the calculation When the signal-to-noise ratio is less than or equal to the specified second threshold value, it may be determined whether arrhythmia is generated based on the other biosignal instead of the ECG signal.
  • the other biosignal is a cardiogram signal, and based on at least one of the ECG signal and the ECG signal, determining arrhythmia generation, the ECG signal, and the ECG signal.
  • the process of calculating blood pressure, the risk of arrhythmia based on the occurrence of the arrhythmia and the calculated blood pressure may be determined, and the notification information may be transmitted through the communication unit.
  • the method may further include determining an item out of a predetermined range of the user's biometric information or external environment information as a factor causing arrhythmia and storing the factor causing the arrhythmia upon detecting arrhythmia. Can be.
  • the item may include at least one of blood pressure, stress, temperature, caffeine intake, drinking amount, smoking amount, sleep state.
  • the step of determining the frequency or cumulative amount of occurrence of the item out of the predetermined range of the user's biometric information or external environmental information as a factor causing arrhythmias by comparing with a threshold value, and the determined The method may further include storing a factor causing arrhythmia.
  • the biometric information or external environmental information of the current user is measured, and if the measured biometric information or external environmental information of the current user corresponds to a factor causing the arrhythmias, the risk of occurrence of arrhythmia
  • the method may further include outputting a notification for the.
  • An apparatus for detecting arrhythmia includes a sensor unit for obtaining an electrocardiogram signal, and a controller, wherein the controller calculates a signal-to-noise ratio of the obtained electrocardiogram signal. According to the calculated signal to noise ratio, it is possible to determine whether to use the other bio-signals.
  • the method for detecting arrhythmia includes the steps of: obtaining an electrocardiogram signal, acquiring at least one of a cardiogram signal or a heart sound signal, and the obtained electrocardiogram signal and the cardiogram signal and And / or detecting arrhythmia using the heartbeat signal or the heartbeat signal and / or the heartbeat signal.
  • a method for detecting arrhythmia and an apparatus supporting the same may support accurate measurement of arrhythmias occurring to a user.
  • FIG. 1 illustrates an example in which an arrhythmia detection device according to an embodiment of the present invention is attached to a body of a user.
  • FIGS. 2A to 2E are diagrams illustrating waveforms of an electrocardiogram signal and a ballistic ball signal measured by an arrhythmia detection apparatus according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a block diagram of an apparatus for detecting arrhythmia according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method for detecting arrhythmia according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a signal to noise ratio (SNR) calculation of an electrocardiogram signal according to an embodiment of the present invention.
  • SNR signal to noise ratio
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of detecting arrhythmia using a heart ballistic signal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view for explaining a threshold value designation of an ECG signal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram for describing a method of detecting an R peak point of an ECG signal by using a J peak point of a ECG signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of detecting arrhythmia using a heart ballistic signal according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 illustrates a threshold value designation of an ECG signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method for detecting arrhythmia using a heart sound signal according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram for describing a method of detecting an R peak point of an ECG signal by using feature points of a heart sound signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a method of detecting arrhythmia using a heart sound signal according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of outputting an arrhythmia risk notification according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is an exemplary diagram of an arrhythmia risk output from an external electronic device and a notification for reducing an arrhythmia risk according to an embodiment of the present disclosure.
  • 16 is a flowchart illustrating a method of storing an individual arrhythmia causing factor according to an embodiment of the present invention.
  • 17 is a flowchart illustrating a method of notifying arrhythmia risk and arrhythmia reduction according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is an exemplary diagram for arrhythmia risk and arrhythmia reduction notification according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a flowchart illustrating a method of outputting a reattachment notification when there is an error in attachment of an arrhythmia detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is an exemplary view of an ECG signal measured when there is an error in the attachment of the arrhythmia detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 21 is an exemplary diagram for describing a method of outputting a reattachment notification when there is an error in attachment of an arrhythmia detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the threshold and the second threshold may be compared.
  • the threshold value designation the following description will be made with reference to FIG. 10.
  • FIG. 10 illustrates a threshold value designation of an ECG signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 1001 is a graph illustrating an ECG signal having a relatively high signal-to-noise ratio (ie, an ECG signal having a signal-to-noise ratio exceeding a threshold value) in the time domain and the frequency domain.
  • 1003 is a graph showing an ECG signal having a relatively low signal-to-noise ratio in the time domain and frequency domain.
  • 1005 is a graph illustrating an ECG signal having a very low signal-to-noise ratio of an ECG signal in the time domain and the frequency domain.
  • 1001 and 1003 may be the same as 701 and 703 of FIG. 7.
  • comparing 1003 and 1005 may correspond to the case where the signal to noise ratio of the ECG signal shown in 1005 is lower than the signal to noise ratio of the ECG signal shown in 1003.
  • a frequency range of about 7 Hz to 9 Hz of the ECG signal may correspond to a signal range, while a frequency range of 0 Hz to 7 Hz and a range of 9 Hz or more may correspond to a noise range.
  • comparing 1001 and 1005 the R peak points in the time domain at 1001 are clearly measured without distortion, while the peak points of voltage in the time domain at 1005 are measured in an irregular, distorted form. have.
  • the controller 140 may designate a first threshold value and a second threshold value to distinguish the ECG signal waveform of 1001, the ECG signal waveform of 1003, and the ECG signal waveform of 1005.
  • the controller 140 may measure the first threshold value in the ECG signal in which the magnitude of the voltage peak corresponding to the R peak point of the ECG signal of 1003 is greater than a specified magnitude greater than the magnitude of the voltage peak point corresponding to the noise. It can be specified as a signal-to-noise ratio.
  • the controller 140 may designate a first threshold by analyzing a spectrum of an ECG signal measured in the frequency domain. For example, comparing 1001 to 1005, the number of harmonic (harmonic or harmonic) components of an electrocardiogram signal may be measured as 8 at 1001, 3 at 1003, and 1 at 1005.
  • the controller 140 may designate a first threshold value according to the number of harmonic components of the ECG signal. For example, the controller 140 sets the signal-to-noise ratio of the electrocardiogram signal, in which the number of harmonic components of the electrocardiogram signal is 6, to distinguish the electrocardiogram signal waveform of 1001 and the electrocardiogram signal waveform of 1003 as a first threshold. Can be specified.
  • the controller 140 may designate a second threshold by analyzing the number of voltage peaks in a specified time interval in the time domain. For example, the number of R peak points of an ECG signal in a time interval of 1001 may be measured as three. During the same time interval as the time interval of 1001, the number of voltage peak points at 1003 may be measured as six, and the number of voltage peak points at 1005 may be measured as nine. The controller 140 may designate a signal-to-noise ratio of the ECG signal corresponding to seven voltage peak points during the same time interval as the time interval of 1001 as the second threshold value.
  • the controller 140 may designate a second threshold by analyzing a spectrum of an ECG signal measured in the frequency domain. For example, comparing 1001 to 1005, the number of harmonic (harmonic or harmonic) components of an electrocardiogram signal may be measured as 8 at 1001, 3 at 1003, and 1 at 1005.
  • the controller 140 may designate a second threshold value according to the number of harmonic components of the ECG signal. For example, the controller 140 sets the signal-to-noise ratio of the ECG signal in which the number of harmonic components of the ECG signal is measured as two to distinguish the ECG signal waveform of 1003 and the ECG signal waveform of 1005 as a second threshold. Can be specified.
  • the controller 140 may designate the first threshold value and the second threshold value differently according to the hardware configuration of the arrhythmia detection apparatus 100. For example, the controller 140 may designate the first threshold value and the second threshold value differently according to the type of the electrode of the ECG sensor 121 included in the arrhythmia detection apparatus 100. In another example, the controller 140 may designate the first threshold value and the second threshold value differently in consideration of the position where the arrhythmia detection apparatus 100 is attached to the user's body. In another embodiment, the controller 140 may specify the first threshold value and the second threshold value differently according to a measurement target, for example, a user. However, the threshold value designation is not limited to the above example.
  • step 911 when the controller 140 determines that the signal-to-noise ratio of the ECG signal is greater than the first threshold value, in step 909, the controller 140 may detect arrhythmia based on the ECG signal. Can be. Process 911 overlaps with 411 of FIG. 4 and 617 of FIG. 6, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • step 915 when the controller 140 determines that the signal-to-noise ratio of the ECG signal is less than or equal to the first threshold and greater than the second threshold, in step 913, the controller 140 uses the J peak point of the ECG signal.
  • the R peak point of the ECG signal can be detected.
  • the controller 140 may extract a feature of the ECG signal based on the detected R peak point.
  • the controller 140 may detect arrhythmia using the extracted feature. Processes 915 to 919 overlap with process 611 to process 615 of FIG. 6, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • the controller 140 may extract a feature of the ECG signal.
  • the controller 140 may determine that the waveform of the ECG signal is distorted to the extent that the ECG signal cannot be extracted, and extract a feature of the ECG signal, for example, a feature point (or a feature section).
  • the controller 140 may extract a time interval, that is, a J-J interval, between the J peaks of the ECG signal.
  • the feature extracted from the ballistics signal is not limited thereto.
  • the controller 140 may detect arrhythmia using a feature extracted from the cardiograph signal. For example, the controller 140 may calculate the number of heartbeats by calculating the number of J peaks of the cardiograph signal for a predetermined time (eg, 1 minute). The controller 140 may detect the presence or absence of arrhythmia, the type of arrhythmia, and the like based on the calculated heart rate. In another example, the controller 140 may calculate the J-J interval of the cardiac ballistic signal and detect the presence or absence of arrhythmia, the type of arrhythmia, and the like based on the calculated J-J interval. In one embodiment, various algorithms may be used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia. For example, a Hidden Markov Model based algorithm, a Heart best matrix based algorithm, or the like may be used to recognize arrhythmia and arrhythmia. However, the algorithm used is not limited thereto.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method for detecting arrhythmia using a heart sound signal according to another embodiment of the present invention.
  • the controller 140 may acquire an electrocardiogram signal and a heart sound signal.
  • the controller 140 may calculate a signal-to-noise ratio (SNR) of the ECG signal obtained in operation 1101.
  • SNR signal-to-noise ratio
  • the controller 140 may calculate a signal-to-noise ratio of the heart sound signal.
  • the controller 140 may analyze the waveform (or pattern of the heart sound signal) of the heart sound signal in the frequency domain of the heart sound signal.
  • the controller 140 may calculate a signal-to-noise ratio of the heart sound signal by calculating a ratio of the area corresponding to the harmonic components to the harmonic components in the pattern of the heart sound signal.
  • the process may proceed to step 1107.
  • the controller 140 may detect arrhythmias or re-acquire a heartbeat signal based only on the ECG signal.
  • the control unit 140 calculates the signal-to-noise ratio of the ECG signal and the signal-to-noise ratio of the heart sound signal in step 1103, but is not limited thereto.
  • the controller 140 may not calculate the signal-to-noise ratio of the heart sound signal in step 1105, but may calculate the signal-to-noise ratio of the heart sound signal when the signal-to-noise ratio of the ECG signal is less than or equal to a specified threshold in step 1109. have.
  • a process of calculating a signal-to-noise ratio of the heart sound signal is performed, and when the signal-to-noise ratio of the calculated heart sound signal is equal to or less than a specified threshold value, the controller 140 performs an ECG signal. And the sound signal can be obtained again. For example, if the signal-to-noise ratio of the ECG signal is less than the threshold value and the calculated signal-to-noise ratio of the calculated heart sound signal is also less than the threshold value, the ECG signal and the heart sound signal contain a lot of noise. Can be. In this case, the controller 140 may obtain the ECG signal and the heart sound signal again from the ECG sensor 121 and the heart sound sensor 125.
  • a process of calculating a signal-to-noise ratio of the heart sound signal is performed between the process 1109 and the process 1111, and if the signal-to-noise ratio of the calculated heart sound signal exceeds a specified threshold, the process may proceed to process 1111. have.
  • the controller 140 may compare the signal-to-noise ratio and the specified threshold value of the ECG signal.
  • Process 1107 is overlapped with process 607 of FIG. 6, so a detailed description thereof will be omitted.
  • the controller 140 may detect the R peak point of the ECG signal by using the designated point of the heart sound signal.
  • the controller 140 may detect the R peak point of the ECG signal by using the designated point of the heart sound signal.
  • FIG. 12 is a diagram for describing a method of detecting an R peak point of an ECG signal by using feature points of a heart sound signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 illustrates an ECG signal waveform 1201 and a heart sound signal waveform 1203 measured based on the same time axis.
  • the time interval of the heart sound signal waveform 1203 may include four time intervals in which the heart sound is measured.
  • the S1 time interval may correspond to a time interval in which the atrioventricular valve and the tricuspid valve close at the beginning of the systole of the ventricles. In the S1 time interval the heart sounds are low and dull, and the duration of sound can be long.
  • the frequency during the S1 time interval may be 57 Hz to 70 Hz per second.
  • the S2 time interval is a time interval in which the aortic valve and the pulmonary valve are closed at the beginning of the dilatation of the ventricles.
  • the heartbeat may be high, sharp, and short in sound duration.
  • the frequency may be 90 Hz to 100 Hz per second during the S2 time interval, and may coincide with the end point of the T wave of the ECG signal.
  • the time interval of S3 is a time interval in which the ventricular wall vibrates due to the blood flowing from the atrium at the beginning of the ventricular diastolic, and the heartbeat is generated by the oscillation of the mitral valve.
  • the time interval of S4 may be a time interval during which heart sounds are generated due to the driving force of blood flowing into the ventricles during the atrial systolic period.
  • the controller 140 may detect a first peak point of the S1 time interval as a feature point of the heart sound signal. For example, the controller 140 may measure the frequency of the heart sound signal and distinguish between the S1 time interval and the S4 time interval according to the measured frequency. The controller 140 may detect the S1 time interval, and may detect the first peak point 1211 that is measured first among the peak points of which the magnitude of the pressure of the heart sound signal is greater than or equal to a predetermined magnitude within the S1 time interval.
  • the controller 140 may designate a predetermined time range (or a windowing range) to detect the R peak point of the ECG signal from the first peak point 1211 of the heart sound signal. For example, the controller 140 may designate a time interval l1 between the point 1213 at which the S4 time interval starts from the first peak point as a predetermined time range.
  • the predetermined time range for detecting the R peak point of the ECG signal is not limited thereto.
  • the controller 140 may determine the R peak point of the ECG signal as a time interval corresponding to a multiple of the time interval between the point 1213 at which the S4 time interval starts from the first peak point 1211. Can be specified as a range.
  • a time range can be specified as a statistical average, a time range that reflects demographic information (e.g. gender, age, race, etc.), or tailored to individual characteristics based on user (or wearer's) measurement information.
  • a time range for example, an electrocardiogram and a heart sound signal, may be analyzed to specify a time range differently for each person by reflecting an average value and a minimum / maximum value of the R peak and the first peak interval measurements.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the controller 140 may detect the R peak point of the ECG signal within a predetermined time range from the first peak point 1211 of the heart sound signal. For example, referring to FIG. 7, in the ECG signal measured in the time domain of 703 of FIG. 7, the first peak point 1211 of the planting signal is detected at a time of 100 ms and 500 ms, and a predetermined time range (eg, It may be assumed that the time interval l1 between the first peak point 1211 and the point 1213 at which the S4 time interval starts is designated as a time range of 100 ms.
  • a predetermined time range eg, It may be assumed that the time interval l1 between the first peak point 1211 and the point 1213 at which the S4 time interval starts is designated as a time range of 100 ms.
  • the controller 140 detects the voltage peak point 714 and the voltage peak point 716 of the ECG signal measured within the 100 ms time range from the first peak point of the 100 ms and 500 ms time of the heart sound signal as the R peak point of the ECG signal. can do. In another embodiment, the controller 140 may detect the voltage peak point 715 measured between the voltage peak point 714 and the voltage peak point 716 as the voltage peak point generated by the noise.
  • the controller 140 may extract a feature of the ECG signal based on the R peak point of the ECG signal. For example, the controller 140 may extract the distance between the R peak points of the ECG signal, that is, the R-R interval.
  • the characteristic of the ECG signal is not limited to the R-R interval.
  • the controller 140 may extract the PR section, the QT section, the length of the ST segment, the TP segment, and the like from the ECG signal.
  • the controller 140 may detect arrhythmia using the extracted feature. For example, the controller 140 may generate information about the heart rate based on the extracted feature. In one embodiment, the controller 140 may recognize the presence and absence of arrhythmia based on the generated information. In one embodiment, various algorithms may be used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia. For example, a Hidden Markov Model based algorithm, a Heart best matrix based algorithm, or the like may be used to recognize arrhythmia and arrhythmia. However, the algorithm used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia is not limited thereto.
  • the controller 140 may detect arrhythmias based only on the ECG signal without using the heart sound signal. For example, the controller 140 may extract a feature such as a distance between R peak points, that is, an R-R interval, of the ECG signal, and generate information about a heart rate based on the extracted feature. The controller 140 may recognize the presence or absence of arrhythmia based on the generated information.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a method of detecting arrhythmia using a heart sound signal according to another embodiment of the present invention.
  • the controller 140 may acquire an electrocardiogram signal and a heart sound signal.
  • the controller 140 may calculate a signal-to-noise ratio of the ECG signal.
  • the controller 140 may calculate a signal-to-noise ratio of the heart sound signal. Processes 1301 to 1305 overlap with process 1101 to process 1105 of FIG. 11, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • the controller 140 may compare the signal-to-noise ratio of the ECG signal with a specified first threshold value and a second threshold value.
  • Process 1307 overlaps with process 907 of FIG. 9, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • the controller 140 may detect arrhythmia based on the ECG signal.
  • Process 1311 overlaps with 1117 of FIG. 11, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • step 1315 when the controller 140 determines that the signal-to-noise ratio of the ECG signal is less than or equal to the first threshold value and is greater than the second threshold value, in step 1313, the controller 140 uses an ECG signal using a feature point of the heart sound signal.
  • the R peak point of can be detected.
  • the controller 140 may extract a feature of the ECG signal based on the detected R peak point.
  • the controller 140 may detect arrhythmia using the extracted feature. Processes 1315 to 1319 overlap with process 1111 to process 1115 of FIG. 11, and thus detailed description thereof will be omitted.
  • the controller 140 may extract a feature of the heart sound signal.
  • the characteristic of the heart sound signal may be a time distance between the first peak point of one period and the first peak point of the next period.
  • the first peak may be a point at which the magnitude of the pressure of the heart sound signal is measured first of the peak points within the S1 time interval.
  • the feature extracted from the heart sound signal is not limited thereto.
  • the controller 140 may measure a point at which the vibration ends in any one of S1 to S4 time intervals in which the vibration of the heart sound is measured.
  • the controller 140 may calculate a time distance between the point where the measured vibration ends and the point where the vibration ends in the next cycle.
  • the controller 140 may detect arrhythmia using a feature extracted from the heart sound signal. For example, the controller 140 calculates the number of first peak points, or a time interval between the first peak points, of the heart sound signal measured for a predetermined time (for example, one minute), and based on the heart rate and Information including whether the heartbeat interval is abnormal may be calculated.
  • a predetermined time for example, one minute
  • the controller 140 may recognize the presence and absence of arrhythmia based on the calculated information.
  • various algorithms may be used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia. For example, a Hidden Markov Model based algorithm, a Heart best matrix based algorithm, or the like may be used to recognize arrhythmia and arrhythmia.
  • the algorithm used is not limited thereto.
  • the process described with reference to FIGS. 4 to 13 may be performed through at least one or more signal processing units other than the controller 140.
  • the process described with reference to FIGS. 4 to 13 may be implemented through a separate programming module (eg, an application) other than the controller.
  • the programming module may be stored in the storage 130.
  • the controller 140 may store at least one of an electrocardiogram signal, a cardiogram signal, and a heart sound signal in the storage 130.
  • the controller 140 may measure and store at least one of an electrocardiogram signal, an electrocardiogram signal, and a heart sound signal in all time sections of the electrocardiogram signal, in the storage 130.
  • the controller 140 measures the ECG signal, the ECG signal, and the heart sound signal in a section in which an ECG signal is abnormal (for example, a section in which the signal-to-noise ratio is low) and stores the storage unit 130.
  • the controller 140 measures at least one of the ECG signal, the ECG signal and the heart sound signal in all time intervals of the ECG signal, and stores the ECG signal in the storage 130 and stores an abnormal time in the ECG signal. You can mark events for a section (for example, mark the point or show section time information).
  • arrhythmia may be detected by analyzing the ECG signal stored in the storage 130 and at least one of the ECG signal and the heart sound signal, for example, in a hospital.
  • the controller 140 may control the communication unit 110 to transmit a measurement signal to a server (eg, a cloud server) or an external device (eg, a smartphone).
  • the controller 140 may control the communicator 110 to transmit at least one of an electrocardiogram signal, an electrocardiogram signal, and a heart sound signal measured in all time sections of the electrocardiogram signal.
  • the controller 140 may transmit the ECG signal measured in the section in which the ECG signal is abnormal (for example, a section in which the signal to noise ratio is low) and the at least one of the ECG signal and the heart sound signal. ) Can be controlled.
  • control unit 140 transmits at least one of an ECG signal (for example, displaying a corresponding point or displaying section time information, etc.), a measured ECG signal, and a sound sound signal for an abnormal time period.
  • the communication unit 110 may be controlled to perform the control.
  • the arrhythmia may be detected by analyzing an ECG signal received from the arrhythmia detection apparatus 100, and at least one of a heart rate signal and a heart sound signal at the server or an external device.
  • the controller 140 may analyze the arrhythmias in the arrhythmia measurement apparatus 100 and then mark an event in a section in which arrhythmias are detected. In an embodiment, when there is an abnormality in the ECG signal, the controller 140 may store data about at least one of the ECG signal and the heart sound signal. In another embodiment, the controller 140 may store the ECG signal, the ECG signal, and the data of the heart sound signal in the storage 130 at all time intervals.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of outputting an arrhythmia risk notification according to an embodiment of the present invention.
  • the controller 140 may obtain biometric information or the like from the sensor unit 120.
  • the controller 140 may obtain an electrocardiogram signal.
  • the controller may acquire an electrocardiogram signal and a cardiogram signal or a heart sound signal.
  • the controller may acquire a heart rate signal or a heart sound signal.
  • the controller 140 may further acquire an ECG signal or a heart ball signal according to the signal-to-noise ratio of the acquired ECG signal.
  • the controller 140 may detect arrhythmia based on the obtained biometric information.
  • the controller 140 may extract a feature point (or feature section) from at least one of an electrocardiogram signal, a ballistic trajectory signal, and a heart sound signal to detect arrhythmia based on the obtained biometric information.
  • the controller 140 may calculate the blood pressure, etc. based on the obtained biometric information. For example, the controller 140 may extract the R peak point from the ECG signal and the J peak point from the ECG signal. The controller 140 may extract a time interval between the R peak point and the J peak point, that is, the R-J interval, based on the R peak point and the J peak point. The controller 140 may calculate the blood pressure by using the calculated R-J interval and linear regression analysis. However, the method of calculating the blood pressure is not limited thereto.
  • the controller 140 may detect arrhythmia using a feature extracted from an ECG signal or the like. For example, the controller 140 may generate information about the heart rate based on the extracted feature. In one embodiment, the controller 140 may recognize the presence and absence of arrhythmia based on the generated information. In one embodiment, various algorithms may be used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia. For example, a Hidden Markov Model based algorithm, a Heart best matrix based algorithm, or the like may be used to recognize arrhythmia and arrhythmia. However, the algorithm used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia is not limited thereto.
  • the controller 140 may output an arrhythmia risk. For example, when the arrhythmia is detected, the controller 140 may output a notification regarding the risk of arrhythmia.
  • the arrhythmia risk may be defined as the degree of risk, for example LOW / HIGH.
  • the controller 140 may output a high risk of arrhythmia.
  • atrial fibrillation (a type of arrhythmia) may induce a blood clot to increase the risk of cerebral infarction, and hypertension may be the cause of atrial fibrillation.
  • the control unit may output a high risk when arrhythmias and hypertension symptoms are expressed together.
  • the blood pressure may be calculated (or measured) in the arrhythmia measurement apparatus 100, as described in process 1403.
  • the blood pressure may be calculated at an external device, such as a wearable device (eg, a smart watch) or a blood pressure monitor.
  • blood pressure may be received from outside.
  • information about blood pressure may be received from the cloud.
  • information about blood pressure measured externally such as a hospital, may be received by the user's mobile terminal or arrhythmia detection apparatus 100 through a personal health record (PHR) server connected to the user's portable terminal. Can be.
  • PHR personal health record
  • the controller may compare the blood pressure calculated in the arrhythmia detection apparatus 100 and correct the weight in the calculation formula to be close to the actual blood pressure.
  • control unit 140 may have a high stress level other than blood pressure, severe exercise, high tissue hydration (e.g., edema in the body due to abnormal heart function), or low temperature (e.g., low temperature). Risk notification may be output using information such as the generation of blood clots).
  • the controller 140 may control the communication unit to transmit information on the risk of arrhythmia to an external device.
  • the controller 140 may control the communication unit 110 to transmit information about the calculated blood pressure, the presence or absence of arrhythmia, or the type of arrhythmia to an external device (eg, a smartphone, a tablet, etc.).
  • the external device receiving the information on the arrhythmia risk may output the arrhythmia risk.
  • the controller 140 may control the configuration to output the arrhythmia risk through at least one of voice notification, LED blink / color, display, and vibration in the arrhythmia detection device 100 itself.
  • the arrhythmia detection apparatus 100 may further include an audio output unit, an optical output unit (eg, an LED, etc.), a display, or a haptic module to output an arrhythmia risk.
  • FIG. 15 is an exemplary diagram of an arrhythmia risk output from an external electronic device and a notification for reducing an arrhythmia risk according to an embodiment of the present disclosure.
  • the external electronic device 1501 may receive data on arrhythmia detection from the arrhythmia detection apparatus 100. In another embodiment, the external electronic device 1501 may receive data from the arrhythmia detection apparatus 100 on the risk of arrhythmia and a notification for reducing the arrhythmia risk.
  • the external electronic device 1501 when the external electronic device 1501 confirms the arrhythmia detection and blood pressure abnormality based on the data on the received arrhythmia detection, as shown in FIG. Arrhythmia detected. Your blood pressure is above the normal threshold. I recommend dieting and exercising. " In another embodiment, if the external electronic device 1501 detects that it is exercising through an acceleration sensor or if it is determined that the stress level is high, "arrhythmia is detected. Blood pressure is above the normal reference value. Take a deep breath and rest. Coaching can be provided to help lower blood pressure and reduce arrhythmias as appropriate.
  • 16 is a flowchart illustrating a method of storing an individual arrhythmia causing factor according to an embodiment of the present invention.
  • the controller 140 may acquire biometric information and external environment information when detecting arrhythmia.
  • the controller 140 may analyze the acquired biological information and external environment information when detecting arrhythmia.
  • the controller 140 may detect arrhythmia based on biometric information (eg, an electrocardiogram signal, a cardiograph signal, a heart sound signal, etc.).
  • biometric information eg, an electrocardiogram signal, a cardiograph signal, a heart sound signal, etc.
  • the controller 140 may acquire biometric information (eg, stress level, sleep state, etc.), external environment information (eg, temperature, humidity, etc.).
  • the controller 140 may obtain information about the amount of caffeine in the body from a spectrophotometer. In another example, the controller 140 may obtain information about alcohol or blood concentration in the breath from the breathalyzer. In another example, the controller 140 may obtain information about the amount of carbon monoxide in the breath from the smoking measurement sensor. In another example, the controller 140 may obtain information on the stress level based on the ECG signal obtained from the ECG sensor 121. In another example, the controller 140 may obtain information about the sleep state of the user from the acceleration sensor 127, the electrocardiogram sensor 121, the photoplethysmography sensor, and the like. For example, the controller 140 obtains information on the sleep posture from the acceleration sensor 127, obtains information about sleep quality from the electrocardiogram sensor 121, and sleep efficiency from the photoblood flow measurement sensor. Obtain information about.
  • the controller 140 may calculate the blood pressure using the obtained electrocardiogram signal and the ballistic ballistic signal. For example, the controller 140 may extract the R peak point from the ECG signal and the J peak point from the ECG signal. The controller 140 may extract a time interval between the R peak point and the J peak point, that is, the R-J interval, based on the R peak point and the J peak point. The controller 140 may calculate the blood pressure by using the calculated R-J interval and linear regression analysis. However, the method of calculating the blood pressure is not limited thereto.
  • the controller 140 may obtain information on the external environment information through the sensor unit 120. For example, the controller 140 may obtain information about a user's movement, posture, etc. from the acceleration sensor 127. In another example, the controller 140 may acquire information about a temperature of an external environment and a temperature of a user's body through a temperature sensor. In another example, the controller 140 may obtain information about the humidity of the external environment and the hydration of the user's body tissue.
  • biometric information and the external environment information obtained by the arrhythmia detection apparatus 100 are not limited to the examples listed above.
  • the controller 140 may receive biometric information and external environment information measured from the outside.
  • the controller 140 may receive biometric information and external environment information from an external device or a cloud server.
  • the external device may measure (or sense) biometric information and external environmental information in various ways.
  • an external device eg, a mobile terminal
  • the external device may receive information about caffeine from an IoT device such as a smart cup that analyzes the components of the internal beverage.
  • the external device may extract payment details related to caffeine-containing foods such as coffee, tea, chocolate, etc., for example, at a credit card payment character.
  • the external device may receive information (eg, caffeine amount) of caffeine of the caffeine-containing food from which the payment details are extracted from a server operated by the food company.
  • the external device outputs a questionnaire on whether the user consumes the caffeine-containing food, for example, in the form of a pop-up window or a push notification and induces the user's input. Collect information
  • the external device outputs a questionnaire regarding the intake of caffeine-containing foods such as coffee / tea when receiving information from the beacons in the coffee shop or when there is a visit to the coffee shop by GPS information. By deriving input, we can collect information about caffeine.
  • the external device may collect information about caffeine by receiving an input from a user about whether a caffeine-containing food such as coffee / tea is ingested.
  • the external device may receive information about drinking from an IoT device such as a smart cup that analyzes the components of the internal beverage.
  • an IoT device such as a smart cup that analyzes the components of the internal beverage.
  • the external device may extract payment details related to alcohol-containing goods, such as alcohol in a credit card payment character, for example, a restaurant, a convenience store, and the like.
  • the external device may receive information on the alcohol of the alcohol-containing product from which the product details have been extracted from a server operated by the corresponding product company.
  • the external device outputs a questionnaire on whether the alcohol-containing product is ingested, for example, in the form of a pop-up window or a push notification and induces the user's input. Information about (or drinking) can be collected.
  • the external device outputs a questionnaire regarding the intake of alcohol-containing alcohol such as alcohol when receiving information from a beacon in a restaurant or a liquor store such as a pub, or when there is a visit to the liquor store by GPS information. And by inducing the user input can collect information about alcohol (or drinking).
  • alcohol-containing alcohol such as alcohol
  • the external device outputs a questionnaire regarding the intake of alcohol-containing alcohol such as alcohol when receiving information from a beacon in a restaurant or a liquor store such as a pub, or when there is a visit to the liquor store by GPS information. And by inducing the user input can collect information about alcohol (or drinking).
  • the external device may collect information about the alcohol by receiving an input from the user about whether the alcohol-containing food such as alcohol is ingested.
  • the external device may receive information on alcohol (or alcohol) from an external device-linked alcohol measurement device (or an alcohol measurement sensor in the external device).
  • the external device may receive information about blood pressure from another external device when the blood pressure is measured by another external device such as a blood pressure monitor.
  • the external device may receive information about the blood pressure from a personal blood pressure monitor or a publicly available blood pressure monitor device (eg, a blood pressure monitor device provided in an institution / hospital or the like).
  • the external device may download information about blood pressure from a personal health record (PHR) server associated with the hospital's medical record.
  • PHR personal health record
  • the external device when the external device receives the information on the blood pressure from another external device or the server, the information on the received blood pressure and the calculated blood pressure to increase the accuracy of the blood pressure estimate calculation calculated from the arrhythmia measurement apparatus 100
  • the accuracy of the calculated blood pressure estimates can be increased.
  • the external device may determine the stress level by measuring / analyzing heart variability using a heart rate sensor or the like.
  • the sleep state may be tracked (or measured) by an external device (eg, a wearable device).
  • the external device may receive information about the sleep state measured using a pressure sensor, an RF sensor, or the like of another external device (eg, a bed).
  • the sleep may be reversed in relation to the two autonomic nerves in the parasympathetic nerve that was activated during sleep, the body wakes up and the sympathetic nerve is advanced when waking from sleep.
  • arrhythmia may occur frequently in the early morning when the function of the sympathetic nerve is activated most abruptly.
  • the external temperature it may be measured by an external device (eg, a mobile terminal) or measured by a server and received by the external device.
  • cold weather may increase the risk of arrhythmia, blood vessels are constricted, blood vessels may be blocked by blood clots or the like, and blood pressure may be elevated.
  • the controller 140 may determine an arrhythmia causing factor based on the obtained biometric information and external environmental information. For example, the controller 140 may check information about caffeine intake (or intake), alcohol concentration (or drinking), carbon monoxide, stress level, user's sleep state, external temperature, and blood pressure size. have. The controller 140 may determine the specific factor measured (or detected) before or after a predetermined time from the arrhythmia generation time as the arrhythmia causing factor among the checked information. For example, the controller 140 may determine caffeine as an arrhythmia inducing factor when the amount of caffeine intake is measured to be higher than a reference value. In another example, when the measured alcohol concentration is measured to be greater than or equal to the reference value, the controller 140 may determine the alcohol (or drinking) as the arrhythmia causing factor.
  • the process of determining the arrhythmia inducing factor may be performed in an external device.
  • the external device may receive biometric information obtained from the arrhythmia detection apparatus 100 from the arrhythmia detection apparatus 100.
  • the external device may receive from the arrhythmia detection apparatus 100 biometric information such as an electrocardiogram signal, a ballistics signal and / or a heart sound signal, information on the presence or absence of the detected arrhythmia or the type of arrhythmia, and external environmental information. Can be.
  • the external device may determine the arrhythmia causing factor based on the received biometric information.
  • an external device may determine (or estimate) the arrhythmia causing factor.
  • the external device may transmit information on the determined cause to the arrhythmia detection apparatus 100. For example, when an external device detects arrhythmia, the external device may indicate that the user is currently taking (e.g., caffeine ingestion, or vigorous exercise), or that the user's current biological state is above a threshold (e.g., high stress levels, high blood pressure, Arrhythmia triggers can be determined either by waking up from sleep, or by outside environmental conditions (such as low temperatures).
  • the external device detects arrhythmia when the user's behavior accumulated over a period of time (eg, after a day or after waking up) is above a threshold (eg, the amount of caffeine, alcohol, or smoking consumed during the day).
  • a threshold eg, the amount of caffeine, alcohol, or smoking consumed during the day.
  • one or more of the above-mentioned thresholds may be determined as an arrhythmia inducing factor.
  • control unit 140 may determine a factor determined to be highly correlated with arrhythmia detection for a predetermined period (eg, one month) as an arrhythmia inducing factor. For example, when arrhythmias are detected for a certain period of time, when the stress level is abnormally measured many times, the controller 140 may determine the stress as an arrhythmia inducing factor.
  • the controller 140 may store the arrhythmia causing factor in the storage 130.
  • the controller 140 may store the arrhythmia causing factor in the storage 130 for each user.
  • the controller 140 may transmit the arrhythmia causing factor to an external device.
  • the external device may store the arrhythmia inducing factor.
  • the external device may store the determined arrhythmia trigger.
  • the external device may transmit information on the determined arrhythmia inducing factor to the arrhythmia detection apparatus 100 or the server.
  • the server or the like may store the determined arrhythmia inducing factor.
  • the server or the like may transmit information on the determined arrhythmia inducing factor to the arrhythmia detection apparatus 100 or an external device.
  • FIG. 17 is a flowchart illustrating a method of notifying arrhythmia risk and arrhythmia reduction according to an embodiment of the present invention.
  • the method described in FIG. 17 may be executed in the arrhythmia detection device 100 or an external electronic device (eg, a wearable device). However, for convenience of explanation, it is assumed that it is executed in the external electronic device.
  • the external electronic device may acquire biometric information or external environment information.
  • the external electronic device uses the sensor unit 120 to detect biometric information of the user (for example, the amount of caffeine, alcohol concentration, carbon monoxide, stress level, sleep state of the user, and blood pressure measured in the body). Information) can be obtained.
  • the external electronic device may acquire movement information of the user through the acceleration sensor 127, external temperature information through the temperature sensor, and external humidity information through the humidity sensor.
  • the external electronic device may determine whether the arrhythmia causing factor stored in the storage 130 is abnormally measured based on the obtained biometric information or external environment information. For example, the external electronic device may check whether the acquired biometric information or the external environment information is an arrhythmia causing factor stored in the storage 130.
  • the arrhythmia inducing factor may correspond to a factor highly correlated with the occurrence of arrhythmia for the user.
  • the external electronic device may determine whether the biological information or the external environmental information is abnormally measured. For example, when the external electronic device determines that caffeine corresponds to an arrhythmia-inducing factor, the external electronic device may check whether the amount of caffeine is measured above a reference value.
  • the external electronic device may output a risk notification of arrhythmia. For example, as the amount of caffeine having a high correlation with the occurrence of arrhythmia is measured, the external electronic device may output a high possibility of occurrence of arrhythmia.
  • the external electronic device may output light, voice, or vibration to inform the risk of arrhythmia.
  • the external electronic device may output a notification of the arrhythmia reduction method. For example, when the arrhythmia inducing factor is caffeine, the external electronic device may output a phrase indicating that the intake of caffeine is reduced in order to reduce arrhythmia.
  • the external electronic device may output light, voice, or vibration to inform the arrhythmia reduction method.
  • FIG. 18 is an exemplary diagram for arrhythmia risk and arrhythmia reduction notification according to an embodiment of the present invention.
  • the external electronic device 1801 may output a phrase indicating a risk of arrhythmia, such as, "When caffeine is ingested, arrhythmia is high.”
  • the external electronic device 1801 may output a notification 1803 such as "Please consume less caffeine” to reduce the risk of arrhythmia.
  • the external electronic device 1801 ate two cups of coffee today. OOO recommends taking up to two cups of coffee per day because caffeine is more likely to cause arrhythmias. ”You can provide notifications based on your life log cumulative information.
  • FIG. 19 is a flowchart illustrating a method of outputting a reattachment notification when there is an error in attachment of the arrhythmia detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the controller 140 may acquire an ECG signal from the ECG sensor 121.
  • the controller 140 may check whether there is an error in the attachment of the arrhythmia detection apparatus 100.
  • the control unit 140 may determine whether the arrhythmia detection apparatus 100 has an error by measuring the waveform of the acquired ECG signal and analyzing the measured waveform.
  • the controller 140 may detect an attachment angle of the arrhythmia detection apparatus 100 based on the obtained acceleration signal, and the controller 140 may patch when the detected attachment angle is out of a preset range. It can be determined that there is an error in the state of attachment of.
  • the controller 140 may acquire an electrocardiogram signal and analyze the signal to noise ratio.
  • the controller 140 may determine that there is an error in the patch attachment state, such as when some electrodes are not in close contact with each other when the signal-to-noise ratio is continuously below a predetermined threshold value (that is, when there is a lot of noise) for a predetermined time.
  • the controller 140 may output a notification so that the patch attachment state may be confirmed or transmit the notification to an external device through the communication unit.
  • the controller 140 may output a notification for guiding the arrhythmia detection apparatus 100 to be attached at an angle at which the correct waveform comes out, or transmit the notification to an external device through the communication unit. For details, see FIG. 20 below.
  • FIG. 20 is an exemplary diagram of an ECG signal measured when there is an error in attachment of the arrhythmia detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • 2001 may correspond to a case where the arrhythmia detection apparatus 100 is normally attached to a user without an attachment error.
  • the ECG signal may be measured normally.
  • the controller 140 may set a direction parallel to the gravity acceleration direction as the reference direction.
  • the ECG signal waveform without distortion may be measured.
  • the arrhythmia detection apparatus 100 in a state rotated to the left by a roll angle ⁇ from the direction of the arrhythmia detection apparatus 100 of 2001, and the measured ECG signal.
  • the roll angle at which the arrhythmia detection device 100 is rotated may be measured by the acceleration sensor 127.
  • 2005 illustrates the arrhythmia detection apparatus 100 in a state rotated to the right by the roll angle ⁇ from the direction of the arrhythmia detection apparatus 100 of 2001, and the measured ECG signal.
  • the ECG signal waveforms in 2003 and 2005 are distorted compared to the ECG signal waveforms of 2001.
  • the size of the R peak point is smaller in 2003 than in 2001, and in the case of the T wave, the sign is inverted and measured.
  • the size of the Q point can be measured smaller in 2005 than in 2001.
  • control unit 140 may designate the ECG signal waveform measured without distortion as a reference ECG signal, and confirm the attachment error of the arrhythmia detection apparatus 100 by comparing with the obtained ECG signal.
  • the controller 140 may designate the ECG signal waveform shown in 2001 as the reference ECG signal waveform.
  • the controller 140 may compare the signal waveforms between the ECG signal waveform and the reference ECG signal waveform obtained in 2003 to confirm the attachment error of the arrhythmia detection apparatus 100.
  • step 1905 when the controller 140 confirms an attachment error of the arrhythmia detection apparatus 100, the controller 140 controls the display unit 140 to output a notification for reattachment of the arrhythmia detection apparatus 100. can do.
  • the controller 140 may detect an angle (eg, a roll angle ⁇ ) and use the ECG process.
  • the controller 140 may store information on the ECG waveform pattern at a corresponding angle.
  • the controller 140 may store information about a state in which the R peak is smaller and a state in which the R peak is rotated to the right by the roll angle ⁇ from the direction of the arrhythmia detection apparatus 100.
  • the controller 140 may adjust the peak detection threshold lower when using the R-peak detection algorithm.
  • the controller 140 may change the signal channel for each electrode and process the signal. This prevents the ECG waveform from being inverted and distorted.
  • 21 is an exemplary diagram for describing a method of outputting a reattachment notification when there is an error in attachment of the arrhythmia detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the arrhythmia detection apparatus 100 may transmit information about an attachment error to the external electronic device 2111.
  • the external electronic device may output a reattachment notification such as “Please reattach it!”.
  • the external electronic device may output a notification such as "Please turn the device 3 degrees!”.
  • the arrhythmia detection apparatus 100 may transmit information about the normal attachment to the external electronic device. In one embodiment, when the information on the normal attachment of the arrhythmia detection device 100 is received, the external electronic device may output a notification indicating that the arrhythmia detection device 100 is normally attached, such as "during normal measurement! .
  • the method for detecting arrhythmia and the arrhythmia occurring to a user who supports the same may be accurately measured according to various embodiments of the present disclosure.
  • the above-described embodiments of the present invention can be written as a program that can be executed in a computer, and can be implemented in a general-purpose digital computer that operates the program using a computer-readable recording medium.
  • the structure of the data used in the above-described embodiment of the present invention can be recorded on the computer-readable recording medium through various means.
  • the computer readable recording medium may include a storage medium such as a magnetic storage medium (eg, a ROM, a floppy disk, a hard disk, etc.), an optical reading medium (eg, a CD-ROM, a DVD, etc.).
  • control unit 140 control unit

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Abstract

A method for detecting arrhythmia, according to one embodiment of the present invention, can comprise the steps of: acquiring an electrocardiogram (ECG) signal; calculating a signal-to-noise ratio (SNR) of the acquired ECG signal; and determining whether to use another biological signal, according to the calculated SNR.

Description

부정맥을 검출하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치Method for detecting arrhythmia and apparatus supporting same
본 발명은 예를 들어, 부정맥을 검출하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to, for example, a method for detecting arrhythmia and a device supporting the same.
생활의 수준이 향상되고, 건강에 대한 관심이 고조되면서, 최근 사회를 살아가는 사람들에게 있어 '건강하게 오래 사는 것'은 최대 관심사 중 하나이다. 그리고, 식생활의 변화, 운동량의 부족은 물론 스트레스 등으로 인해 어제는 건강했던 사람이 갑자기 성인병, 심장 관련 질환, 또는 뇌질환 관련 병 등으로 인해 건강을 해치거나 사망하는 경우가 증가하고 있다.As the standard of living improves and health concerns rise, 'living longer and longer' is one of the biggest concerns for people living in recent years. In addition, due to changes in diet, lack of exercise, as well as stress, people who were healthy yesterday suddenly are injured or died due to adult diseases, heart-related diseases, or brain diseases.
특히, 부정맥(arrhythmia)은 심장 박동이 비정상적 빨라지거나 불규칙한 증상으로서, 부정맥이 심한 경우 심장기능이 마비되어 바로 심장마비로 사망할 수도 있다.In particular, arrhythmia (arrhythmia) is an abnormally fast heartbeat or irregular symptoms, severe arrhythmia, heart function is paralyzed and may immediately die from a heart attack.
종래 기술에서, 부정맥은 주로 심전도 측정을 통해 이루어지고 있다. 예를 들어, 다수의 전극과 리드선, 및 이들과 결합되는 심전도 측정 기기를 통해 심장 박동 수 등을 측정하고, 측정된 심장 박동 수에 기반하여 부정맥 여부가 판정되고 있다.In the prior art, arrhythmia is mainly done through electrocardiogram measurements. For example, the heart rate is measured through a plurality of electrodes and leads, and an electrocardiogram measuring device coupled thereto, and whether arrhythmia is determined based on the measured heart rate.
하지만, 종래 기술에서 심전도 측정에 있어서, 전극이 제대로 부착되지 않거나, 장기장 부착으로 인해 전극이 제대로 밀착되지 않는 경우, 또는 사용자의 움직임으로 인한 노이즈(noise)가 발생되는 경우, 정확도가 떨어지는 문제가 있다.However, in the electrocardiogram measurement in the prior art, when the electrode is not properly attached, the electrode is not properly adhered due to long-term attachment, or if noise caused by the user's movement occurs, the problem of inferior accuracy have.
본 발명의 다양한 실시예들은 심전도 신호 외, 심탄도 신호 또는 심음 신호를 이용하여, 부정맥 검출의 정확도를 향상시키는 부정맥을 검출하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.Various embodiments of the present invention relate to a method for detecting arrhythmia that improves the accuracy of arrhythmia detection and an apparatus for supporting the same by using an electrocardiogram signal or a heart sound signal in addition to an electrocardiogram signal.
본 발명의 일 실시예에 따른 부정맥을 검출하기 위한 방법은 심전도 신호를 획득하는 과정; 상기 획득된 심전도 신호의 신호 대 잡음 비(signal-to-noise)를 산출하는 과정; 및 상기 산출된 신호 대 잡음 비에 따라, 다른 생체 신호의 이용 여부를 결정하는 과정을 포함할 수 있다.Method for detecting arrhythmia according to an embodiment of the present invention comprises the steps of obtaining an electrocardiogram signal; Calculating a signal-to-noise ratio of the obtained electrocardiogram signal; And determining whether to use another biosignal according to the calculated signal-to-noise ratio.
일 실시예에서, 상기 다른 생체 신호는 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In one embodiment, the other bio-signal may include at least one of a heart ballistic signal and a heart sound signal.
일 실시예에서, 상기 산출된 신호 대 잡음 비에 따라, 상기 다른 생체 신호의 이용 여부를 결정하는 과정은, 상기 산출된 신호 대 잡음 비, 및 지정된 제 1 임계 값을 비교하는 과정, 상기 산출된 신호 대 잡음 비가 상기 지정된 제 1 임계 값 이하인 경우, 상기 다른 생체 신호를 이용하여 상기 심전도 신호의 특징점을 검출하는 과정, 및 상기 검출된 심전도 신호의 특징점에 기반하여 부정맥의 발생 여부를 결정하는 과정을 포함할 수 있다.In one embodiment, according to the calculated signal-to-noise ratio, determining whether to use the other bio-signals, comparing the calculated signal-to-noise ratio, and the specified first threshold value, the calculated When a signal-to-noise ratio is less than or equal to the specified first threshold value, detecting a feature point of the ECG signal using the other biosignal, and determining whether arrhythmia is generated based on the feature point of the detected ECG signal. It may include.
일 실시예에서, 상기 다른 생체 신호를 이용하여 상기 심전도 신호의 특징점을 검출하는 과정은, 상기 다른 생체 신호의 특징 지점을 검출하는 과정 및 상기 다른 생체 신호의 검출된 특징 지점을 이용하여, 상기 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하는 과정을 포함하고, 상기 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하는 과정은, 상기 다른 생체 신호의 검출된 특징 지점으로부터 일정 시간 범위를 지정하는 과정, 및 상기 다른 생체 신호의 검출된 특징 지점으로부터 상기 일정 시간 범위 내에 있는 상기 심전도 신호의 전압 피크 지점을 상기 R 피크 지점으로 결정하는 과정을 포함할 수 있다.In one embodiment, the detecting of the feature point of the ECG signal by using the other biosignal may include detecting the feature point of the other biosignal and using the detected feature point of the other biosignal. Detecting the R peak point of the signal, wherein detecting the R peak point of the ECG signal comprises: specifying a predetermined time range from the detected feature point of the other biosignal, and The method may include determining a voltage peak point of the ECG signal within the predetermined time range from the detected feature point as the R peak point.
일 실시예에서, 상기 다른 생체 신호의 검출된 특징 지점은, 심탄도 신호의 J 피크(peak) 지점 및 심음 신호의 심실 수축기에 해당하는 피크 지점 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In one embodiment, the detected feature point of the other biosignal may include at least one of a J peak point of the cardiac ballistic signal and a peak point corresponding to a ventricular systolic period of the heart sound signal.
일 실시예에서, 상기 산출된 신호 대 잡음 비에 따라, 상기 다른 생체 신호의 이용 여부를 결정하는 과정은, 상기 산출된 신호 대 잡음 비, 및 지정된 제 2 임계 값을 비교하는 과정, 및 상기 산출된 신호 대 잡음 비가 상기 지정된 제 2 임계 값 이하인 경우, 상기 심전도 신호 대신 상기 다른 생체 신호에 기반하여 부정맥의 발생 여부를 결정할 수 있다.In one embodiment, according to the calculated signal-to-noise ratio, determining whether to use the other bio-signal, comparing the calculated signal-to-noise ratio, and the second specified threshold value, and the calculation When the signal-to-noise ratio is less than or equal to the specified second threshold value, it may be determined whether arrhythmia is generated based on the other biosignal instead of the ECG signal.
일 실시예에서, 상기 다른 생체 신호가 심탄도 신호이고, 상기 심전도 신호, 및 상기 심탄도 신호 중 적어도 하나에 기반하여, 부정맥 발생을 결정하는 과정, 상기 심전도 신호, 및 상기 심탄도 신호에 기반하여 혈압을 산출하는 과정, 상기 부정맥 발생 여부와 상기 산출된 혈압에 기반하여 부정맥 위험도를 결정하고, 통신부를 통해 알림 정보를 전송할 수 있다.In another embodiment, the other biosignal is a cardiogram signal, and based on at least one of the ECG signal and the ECG signal, determining arrhythmia generation, the ECG signal, and the ECG signal. The process of calculating blood pressure, the risk of arrhythmia based on the occurrence of the arrhythmia and the calculated blood pressure may be determined, and the notification information may be transmitted through the communication unit.
일 실시예에서, 부정맥 검출 시 사용자의 생체 정보 또는 외부 환경 정보 중 기설정된 범위를 벗어나는 항목을 부정맥을 유발하는 인자로 결정하는 과정, 및 상기 결정된 부정맥을 유발하는 인자를 저장하는 과정을 더 포함할 수 있다.In an embodiment, the method may further include determining an item out of a predetermined range of the user's biometric information or external environment information as a factor causing arrhythmia and storing the factor causing the arrhythmia upon detecting arrhythmia. Can be.
일 실시예에서, 상기 항목은 혈압, 스트레스, 기온, 카페인 섭취량, 음주량, 흡연량, 수면 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In one embodiment, the item may include at least one of blood pressure, stress, temperature, caffeine intake, drinking amount, smoking amount, sleep state.
일 실시예에서, 부정맥 검출 시 사용자의 생체 정보 또는 외부 환경 정보 중 기설정된 범위를 벗어나는 항목의 일정 기간 동안 발생 빈도 또는 누적량을 임계 값과 비교하여 부정맥을 유발하는 인자로 결정하는 과정, 및 상기 결정된 부정맥을 유발하는 인자를 저장하는 과정을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of determining the frequency or cumulative amount of occurrence of the item out of the predetermined range of the user's biometric information or external environmental information as a factor causing arrhythmias by comparing with a threshold value, and the determined The method may further include storing a factor causing arrhythmia.
일 실시예에서, 현재 사용자의 생체 정보 또는 외부 환경 정보를 측정하고, 측정된 현재 사용자의 생체 정보 또는 외부 환경 정보가 상기 부정맥을 유발하는 인자에 해당하고, 기설정된 범위를 벗어나는 경우, 부정맥 발생 위험에 대한 알림을 출력하는 과정을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the biometric information or external environmental information of the current user is measured, and if the measured biometric information or external environmental information of the current user corresponds to a factor causing the arrhythmias, the risk of occurrence of arrhythmia The method may further include outputting a notification for the.
본 발명의 일 실시예에 따른 부정맥 검출 장치는, 심전도 신호를 획득하는 센서부, 및 제어부를 포함하고, 상기 제어부가 상기 획득된 심전도 신호의 신호 대 잡음 비(signal-to-noise)를 산출하고, 상기 산출된 신호 대 잡음 비에 따라, 상기 다른 생체 신호의 이용 여부를 결정할 수 있다.An apparatus for detecting arrhythmia according to an embodiment of the present invention includes a sensor unit for obtaining an electrocardiogram signal, and a controller, wherein the controller calculates a signal-to-noise ratio of the obtained electrocardiogram signal. According to the calculated signal to noise ratio, it is possible to determine whether to use the other bio-signals.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 부정맥을 검출하기 위한 방법은, 심전도 신호를 획득하는 과정, 심탄도 신호 또는 심음 신호 중 적어도 하나를 획득하는 과정, 및 상기 획득된 심전도 신호와 상기 심탄도 신호 및/또는 상기 심음 신호를 이용하거나, 상기 심탄도 신호 및/또는 상기 심음 신호로 부정맥을 검출하는 과정을 포함할 수 있다.The method for detecting arrhythmia according to an embodiment of the present invention includes the steps of: obtaining an electrocardiogram signal, acquiring at least one of a cardiogram signal or a heart sound signal, and the obtained electrocardiogram signal and the cardiogram signal and And / or detecting arrhythmia using the heartbeat signal or the heartbeat signal and / or the heartbeat signal.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 부정맥 검출을 위한 방법 및 이를 지원하는 장치는, 사용자에게 발생하는 부정맥을 정확히 측정하도록 지원할 수 있다.A method for detecting arrhythmia and an apparatus supporting the same according to various embodiments of the present disclosure may support accurate measurement of arrhythmias occurring to a user.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부정맥 검출 장치가 사용자의 신체에 부착된 예를 도시한다.1 illustrates an example in which an arrhythmia detection device according to an embodiment of the present invention is attached to a body of a user.
도 2a 내지 2e는 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 부정맥 검출 장치를 통해 측정된 심전도 신호 및 심탄도 신호의 파형을 나타내는 도면이다.2A to 2E are diagrams illustrating waveforms of an electrocardiogram signal and a ballistic ball signal measured by an arrhythmia detection apparatus according to various embodiments of the present disclosure.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부정맥 검출 장치의 블록 도면을 도시한다.3 is a block diagram of an apparatus for detecting arrhythmia according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부정맥 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method for detecting arrhythmia according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 심전도 신호의 신호 대 잡음 비(signal to noise ratio; SNR) 산출을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a signal to noise ratio (SNR) calculation of an electrocardiogram signal according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 심탄도 신호를 이용하여 부정맥을 검출하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a method of detecting arrhythmia using a heart ballistic signal according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 심전도 신호의 임계 값 지정을 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining a threshold value designation of an ECG signal according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 심탄도 신호의 J 피크 지점을 이용하여 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 8 is a diagram for describing a method of detecting an R peak point of an ECG signal by using a J peak point of a ECG signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따라 심탄도 신호를 이용하여 부정맥을 검출하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating a method of detecting arrhythmia using a heart ballistic signal according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 심전도 신호의 임계 값 지정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 10 illustrates a threshold value designation of an ECG signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 심음 신호를 이용하여 부정맥을 검출하기 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.11 is a flowchart illustrating a method for detecting arrhythmia using a heart sound signal according to another embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 심음 신호의 특징점을 이용하여 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.12 is a diagram for describing a method of detecting an R peak point of an ECG signal by using feature points of a heart sound signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따라 심음 신호를 이용하여 부정맥을 검출하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.13 is a flowchart illustrating a method of detecting arrhythmia using a heart sound signal according to another embodiment of the present invention.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따라 부정맥 위험도 알림을 출력하는 방법에 대한 흐름도이다. 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 외부 전자장치에서 출력되는 부정맥 위험도, 및 부정맥 위험 저감을 위한 알림에 대한 예시도이다.14 is a flowchart illustrating a method of outputting an arrhythmia risk notification according to an embodiment of the present invention. FIG. 15 is an exemplary diagram of an arrhythmia risk output from an external electronic device and a notification for reducing an arrhythmia risk according to an embodiment of the present disclosure.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따라 개인별 부정맥 유발 인자를 저장하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.16 is a flowchart illustrating a method of storing an individual arrhythmia causing factor according to an embodiment of the present invention.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따라 부정맥 발생 위험 및 부정맥 저감을 알리는 방법에 대한 흐름도이다.17 is a flowchart illustrating a method of notifying arrhythmia risk and arrhythmia reduction according to an embodiment of the present invention.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라 부정맥 발생 위험 및 부정맥 저감 알림에 대한 예시도이다.18 is an exemplary diagram for arrhythmia risk and arrhythmia reduction notification according to an embodiment of the present invention.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따라, 부정맥 검출 장치의 부착에 오류가 있는 경우, 재부착 알림을 출력하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.19 is a flowchart illustrating a method of outputting a reattachment notification when there is an error in attachment of an arrhythmia detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따라 부정맥 검출 장치의 부착에 오류가 있는 경우 측정되는 심전도 신호에 대한 예시도이다.20 is an exemplary view of an ECG signal measured when there is an error in the attachment of the arrhythmia detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따라, 부정맥 검출 장치의 부착에 오류가 있는 경우, 재부착 알림을 출력하는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.21 is an exemplary diagram for describing a method of outputting a reattachment notification when there is an error in attachment of an arrhythmia detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
임계 값 및 제 2 임계값을 비교할 수 있다. 임계 값 지정과 관련하여, 이하 도 10을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.The threshold and the second threshold may be compared. Regarding the threshold value designation, the following description will be made with reference to FIG. 10.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 심전도 신호의 임계 값 지정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 10 illustrates a threshold value designation of an ECG signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 1001은 신호 대 잡음 비가 비교적 높은 심전도 신호(즉, 신호 대 잡음 비가 임계 값을 초과하는 심전도 신호)를 시간 도메인 및 주파수 도메인에서 도시한 그래프이다. 1003은 신호 대 잡음 비가 비교적 낮은 심전도 신호를 시간 도메인 및 주파수 도메인에서 도시한 그래프이다. 1005는 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 매우 낮은 심전도 신호를 시간 도메인 및 주파수 도메인에서 도시한 그래프이다. 일 실시예에서, 1001 및 1003은 도 7의 701 및 703과 동일할 수 있다. 다른 실시예에서, 1003 및 1005를 비교하면, 1003에 도시된 심전도 신호의 신호 대 잡음 비에 비하여, 1005에 도시된 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 더 낮은 경우에 해당될 수 있다. 예를 들어, 1005의 주파수 도메인에서 심전도 신호 중 약 7Hz 내지 9Hz 주파수 범위가 신호의 범위에 해당되는 반면, 0Hz 내지 7Hz 주파수 범위 및 9Hz 이상의 범위는 노이즈 범위에 해당될 수 있다. 다른 예에서, 1001 및 1005를 비교하면, 1001에서 시간 도메인에서 R 피크 지점이 주기적으로 왜곡 없이 선명하게 측정되는 반면, 1005의 시간 도메인에서 전압의 피크 지점들은 불규칙하고, 왜곡된 형태로 측정될 수 있다.Referring to FIG. 10, 1001 is a graph illustrating an ECG signal having a relatively high signal-to-noise ratio (ie, an ECG signal having a signal-to-noise ratio exceeding a threshold value) in the time domain and the frequency domain. 1003 is a graph showing an ECG signal having a relatively low signal-to-noise ratio in the time domain and frequency domain. 1005 is a graph illustrating an ECG signal having a very low signal-to-noise ratio of an ECG signal in the time domain and the frequency domain. In one embodiment, 1001 and 1003 may be the same as 701 and 703 of FIG. 7. In another embodiment, comparing 1003 and 1005 may correspond to the case where the signal to noise ratio of the ECG signal shown in 1005 is lower than the signal to noise ratio of the ECG signal shown in 1003. For example, in the frequency domain of 1005, a frequency range of about 7 Hz to 9 Hz of the ECG signal may correspond to a signal range, while a frequency range of 0 Hz to 7 Hz and a range of 9 Hz or more may correspond to a noise range. In another example, comparing 1001 and 1005, the R peak points in the time domain at 1001 are clearly measured without distortion, while the peak points of voltage in the time domain at 1005 are measured in an irregular, distorted form. have.
일 실시예에서, 제어부(140)는 1001의 심전도 신호 파형, 1003의 심전도 신호 파형, 및 1005의 심전도 신호 파형을 구분하도록 제 1 임계 값, 및 제 2 임계 값을 지정할 수 있다.In an embodiment, the controller 140 may designate a first threshold value and a second threshold value to distinguish the ECG signal waveform of 1001, the ECG signal waveform of 1003, and the ECG signal waveform of 1005.
예를 들어, 제어부(140)는 제 1 임계 값을 1003의 심전도 신호의 R 피크 지점에 해당하는 전압 피크의 크기가 노이즈에 해당하는 전압 피크 지점의 크기 보다 지정된 크기 이상 크게 측정되는 심전도 신호에서의 신호 대 잡음 비로 지정할 수 있다.For example, the controller 140 may measure the first threshold value in the ECG signal in which the magnitude of the voltage peak corresponding to the R peak point of the ECG signal of 1003 is greater than a specified magnitude greater than the magnitude of the voltage peak point corresponding to the noise. It can be specified as a signal-to-noise ratio.
다른 예에서, 제어부(140)는 주파수 도메인에서 측정되는 심전도 신호의 스펙트럼을 분석하여 제 1 임계 값을 지정할 수 있다. 예를 들어, 1001 내지 1005를 비교하면, 심전도 신호의 하모닉(harmonic 또는 고조파) 성분의 개수가 1001에서 8개로 측정되고, 1003에서 3개로 측정되며, 1005에서 1개로 측정될 수 있다. 제어부(140)는 심전도 신호의 하모닉 성분의 개수에 따라 제 1 임계 값을 지정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 1001의 심전도 신호 파형 및 1003의 심전도 신호 파형을 구분하기 위하여, 심전도 신호의 하모닉 성분의 개수가 6개로 측정되는 심전도 신호의 신호 대 잡음 비를 제 1 임계 값으로 지정할 수 있다.In another example, the controller 140 may designate a first threshold by analyzing a spectrum of an ECG signal measured in the frequency domain. For example, comparing 1001 to 1005, the number of harmonic (harmonic or harmonic) components of an electrocardiogram signal may be measured as 8 at 1001, 3 at 1003, and 1 at 1005. The controller 140 may designate a first threshold value according to the number of harmonic components of the ECG signal. For example, the controller 140 sets the signal-to-noise ratio of the electrocardiogram signal, in which the number of harmonic components of the electrocardiogram signal is 6, to distinguish the electrocardiogram signal waveform of 1001 and the electrocardiogram signal waveform of 1003 as a first threshold. Can be specified.
다른 예에서, 제어부(140)는 시간 도메인에서 지정된 시간 구간에서 전압 피크의 개수를 분석하여 제 2 임계 값을 지정할 수 있다. 예를 들어, 1001의 시간 구간에서 심전도 신호의 R 피크 지점의 개수가 3개로 측정될 수 있다. 1001의 시간 구간과 동일한 시간 구간 동안, 1003에서의 전압 피크 지점의 개수는 6개로 측정되고, 1005에서 전압 피크 지점의 개수는 9개로 측정될 수 있다. 제어부(140)는 1001의 시간 구간과 동일한 시간 구간 동안 전압 피크 지점의 개수가 7개에 해당하는 심전도 신호에서의 신호 대 잡음 비를 제 2 임계 값으로 지정할 수 있다.In another example, the controller 140 may designate a second threshold by analyzing the number of voltage peaks in a specified time interval in the time domain. For example, the number of R peak points of an ECG signal in a time interval of 1001 may be measured as three. During the same time interval as the time interval of 1001, the number of voltage peak points at 1003 may be measured as six, and the number of voltage peak points at 1005 may be measured as nine. The controller 140 may designate a signal-to-noise ratio of the ECG signal corresponding to seven voltage peak points during the same time interval as the time interval of 1001 as the second threshold value.
다른 예에서, 제어부(140)는 주파수 도메인에서 측정되는 심전도 신호의 스펙트럼을 분석하여 제 2 임계 값을 지정할 수 있다. 예를 들어, 1001 내지 1005를 비교하면, 심전도 신호의 하모닉(harmonic 또는 고조파) 성분의 개수가 1001에서 8개로 측정되고, 1003에서 3개로 측정되며, 1005에서 1개로 측정될 수 있다. 제어부(140)는 심전도 신호의 하모닉 성분의 개수에 따라 제 2 임계 값을 지정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 1003의 심전도 신호 파형 및 1005의 심전도 신호 파형을 구분하기 위하여, 심전도 신호의 하모닉 성분의 개수가 2개로 측정되는 심전도 신호의 신호 대 잡음 비를 제 2 임계 값으로 지정할 수 있다.In another example, the controller 140 may designate a second threshold by analyzing a spectrum of an ECG signal measured in the frequency domain. For example, comparing 1001 to 1005, the number of harmonic (harmonic or harmonic) components of an electrocardiogram signal may be measured as 8 at 1001, 3 at 1003, and 1 at 1005. The controller 140 may designate a second threshold value according to the number of harmonic components of the ECG signal. For example, the controller 140 sets the signal-to-noise ratio of the ECG signal in which the number of harmonic components of the ECG signal is measured as two to distinguish the ECG signal waveform of 1003 and the ECG signal waveform of 1005 as a second threshold. Can be specified.
일 실시예에서, 제어부(140)는 부정맥 검출 장치(100)의 하드웨어 구성에 따라 제 1 임계 값, 및 제 2 임계 값을 다르게 지정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 부정맥 검출 장치(100)에 포함된 심전도 센서(121)의 전극의 종류에 따라 제 1 임계 값, 및 제 2 임계 값을 다르게 지정할 수 있다. 다른 예에서, 제어부(140)는 부정맥 검출 장치(100)가 사용자의 신체에 부착되는 위치 등을 고려하여 제 1 임계 값, 및 제 2 임계 값을 다르게 지정할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어부(140)는 제 1 임계 값, 및 제 2 임계 값을 측정 대상 예를 들어, 사용자에 따라 다르게 지정할 수 있다. 다만, 임계 값 지정은 전술한 예에 제한되지 않는다.In one embodiment, the controller 140 may designate the first threshold value and the second threshold value differently according to the hardware configuration of the arrhythmia detection apparatus 100. For example, the controller 140 may designate the first threshold value and the second threshold value differently according to the type of the electrode of the ECG sensor 121 included in the arrhythmia detection apparatus 100. In another example, the controller 140 may designate the first threshold value and the second threshold value differently in consideration of the position where the arrhythmia detection apparatus 100 is attached to the user's body. In another embodiment, the controller 140 may specify the first threshold value and the second threshold value differently according to a measurement target, for example, a user. However, the threshold value designation is not limited to the above example.
도 9로 리턴하면, 과정 911에서, 과정 909에서 제어부(140)가 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 제 1 임계 값 보다 큰 것으로 확인하는 경우, 제어부(140)는 심전도 신호에 기반하여 부정맥을 검출할 수 있다. 과정 911은 도 4의 411 및 도 6의 617과 중복되므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 9, in step 911, when the controller 140 determines that the signal-to-noise ratio of the ECG signal is greater than the first threshold value, in step 909, the controller 140 may detect arrhythmia based on the ECG signal. Can be. Process 911 overlaps with 411 of FIG. 4 and 617 of FIG. 6, and thus a detailed description thereof will be omitted.
과정 915에서, 과정 913에서 제어부(140)가 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 제 1 임계 값 이하이고, 제 2 임계 값 보다 큰 것으로 확인하면, 제어부(140)는 심탄도 신호의 J 피크 지점을 이용하여 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출할 수 있다. 과정 917에서 제어부(140)는 검출된 R 피크 지점에 기반하여 심전도 신호의 특징을 추출할 수 있다. 과정 919에서 제어부(140)는 추출된 특징을 이용하여 부정맥을 검출할 수 있다. 과정 915 내지 과정 919는 도 6의 과정 611 내지 과정 615와 중복되므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.In step 915, when the controller 140 determines that the signal-to-noise ratio of the ECG signal is less than or equal to the first threshold and greater than the second threshold, in step 913, the controller 140 uses the J peak point of the ECG signal. The R peak point of the ECG signal can be detected. In operation 917, the controller 140 may extract a feature of the ECG signal based on the detected R peak point. In operation 919, the controller 140 may detect arrhythmia using the extracted feature. Processes 915 to 919 overlap with process 611 to process 615 of FIG. 6, and thus a detailed description thereof will be omitted.
과정 921에서, 과정 913에서 제어부(140)가 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 제 2 임계 값 이하인 것으로 확인하면, 제어부(140)는 심탄도 신호의 특징을 추출할 수 있다. 제어부(140)는 심전도 신호의 파형이 심전도 신호의 특징을 추출하지 못할 정도로 왜곡된 것으로 확인하고, 심탄도 신호의 특징 예를 들어, 특징 지점(또는 특징 구간)을 추출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 심탄도 신호의 J 피크들 간의 시간 간격 즉, J-J 간격(interval)을 추출할 수 있다. 다만, 심탄도 신호로부터 추출되는 특징은 이에 제한되지 않는다.In operation 921, when the controller 140 determines that the signal-to-noise ratio of the electrocardiogram signal is less than or equal to the second threshold in operation 913, the controller 140 may extract a feature of the ECG signal. The controller 140 may determine that the waveform of the ECG signal is distorted to the extent that the ECG signal cannot be extracted, and extract a feature of the ECG signal, for example, a feature point (or a feature section). For example, the controller 140 may extract a time interval, that is, a J-J interval, between the J peaks of the ECG signal. However, the feature extracted from the ballistics signal is not limited thereto.
과정 923에서, 제어부(140)는 심탄도 신호로부터 추출된 특징을 이용하여 부정맥을 검출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 일정 시간(예: 1분) 동안 심탄도 신호의 J 피크의 개수를 산출함으로써, 심장 박동 수를 산출할 수 있다. 제어부(140)는 산출된 심장 박동 수에 기반하여 부정맥 유무, 부정맥 종류 등을 검출할 수 있다. 다른 예에서, 제어부(140)는 심탄도 신호의 J-J 간격을 산출하고, 산출된 J-J 간격에 기반하여 부정맥 유무, 부정맥 종류 등을 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 부정맥 유무 및 부정맥 종류를 인식하기 위하여 다양한 알고리즘이 이용될 수 있다. 예를 들어, 부정맥 유무 및 부정맥 종류를 인식하기 위하여 Hidden Markov Model 기반 알고리즘, Heart best matrix 기반 알고리즘 등이 이용될 수 있다. 다만, 이용되는 알고리즘은 이에 제한되지 않는다.In operation 923, the controller 140 may detect arrhythmia using a feature extracted from the cardiograph signal. For example, the controller 140 may calculate the number of heartbeats by calculating the number of J peaks of the cardiograph signal for a predetermined time (eg, 1 minute). The controller 140 may detect the presence or absence of arrhythmia, the type of arrhythmia, and the like based on the calculated heart rate. In another example, the controller 140 may calculate the J-J interval of the cardiac ballistic signal and detect the presence or absence of arrhythmia, the type of arrhythmia, and the like based on the calculated J-J interval. In one embodiment, various algorithms may be used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia. For example, a Hidden Markov Model based algorithm, a Heart best matrix based algorithm, or the like may be used to recognize arrhythmia and arrhythmia. However, the algorithm used is not limited thereto.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 심음 신호를 이용하여 부정맥을 검출하기 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.11 is a flowchart illustrating a method for detecting arrhythmia using a heart sound signal according to another embodiment of the present invention.
도 11을 참조하면, 과정 1101에서 제어부(140)는 심전도 신호 및 심음 신호를 획득할 수 있다. 과정 1103에서, 제어부(140)는 과정 1101에서 획득된 심전도 신호의 신호 대 잡음 비(SNR)를 산출할 수 있다. 과정 1101 및 과정 1103은 각각 과정 401 및 과정 403과 중복되므로, 상세한 설명은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 11, in step 1101, the controller 140 may acquire an electrocardiogram signal and a heart sound signal. In operation 1103, the controller 140 may calculate a signal-to-noise ratio (SNR) of the ECG signal obtained in operation 1101. Processes 1101 and 1103 are overlapped with processes 401 and 403, respectively, and thus detailed descriptions thereof will be omitted.
과정 1105에서, 제어부(140)는 심음 신호의 신호 대 잡음 비를 산출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 심음 신호의 주파수 도메인(domain)에서 심음 신호의 파형(또는, 심음 신호의 패턴)을 분석할 수 있다. 제어부(140)는 심음 신호의 패턴에서 harmonic 성분들에 해당하는 면적 대 harmonic 성분들 사이에 해당하는 면적의 비율을 산출함으로써, 심음 신호의 신호 대 잡음 비를 산출할 수 있다.In operation 1105, the controller 140 may calculate a signal-to-noise ratio of the heart sound signal. For example, the controller 140 may analyze the waveform (or pattern of the heart sound signal) of the heart sound signal in the frequency domain of the heart sound signal. The controller 140 may calculate a signal-to-noise ratio of the heart sound signal by calculating a ratio of the area corresponding to the harmonic components to the harmonic components in the pattern of the heart sound signal.
일 실시예에서, 도 11에 도시하지는 않았지만, 심음 신호의 신호 대 잡음 비가 지정된 임계 값을 초과하는 경우는 과정 1107로 진행할 수 있다. 다른 실시예에서, 심음 신호의 신호 대 잡음 비가 지정된 임계 값 이하인 경우, 제어부(140)는 심전도 신호만을 기반하여 부정맥을 검출하거나, 심음 신호를 다시 획득할 수 있다.In an embodiment, although not shown in FIG. 11, when the signal-to-noise ratio of the heart sound signal exceeds a specified threshold, the process may proceed to step 1107. In another embodiment, when the signal-to-noise ratio of the heartbeat signal is equal to or less than a predetermined threshold value, the controller 140 may detect arrhythmias or re-acquire a heartbeat signal based only on the ECG signal.
일 실시예에서, 도 11에서, 과정 1103에서 제어부(140)가 심전도 신호의 신호 대 잡음 비를 산출하고, 심음 신호의 신호 대 잡음 비 산출하는 것으로 도시되어 있지만, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제어부(140)는 과정 1105에서 심음 신호의 신호 대 잡음 비를 산출하지 않고, 과정 1109에서 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 지정된 임계 값 이하인 경우 심음 신호의 신호 대 잡음 비를 산출할 수 있다.In one embodiment, in FIG. 11, the control unit 140 calculates the signal-to-noise ratio of the ECG signal and the signal-to-noise ratio of the heart sound signal in step 1103, but is not limited thereto. For example, the controller 140 may not calculate the signal-to-noise ratio of the heart sound signal in step 1105, but may calculate the signal-to-noise ratio of the heart sound signal when the signal-to-noise ratio of the ECG signal is less than or equal to a specified threshold in step 1109. have.
일 실시예에서, 과정 1109와 과정 1111 사이에, 심음 신호의 신호 대 잡음 비를 산출하는 과정이 수행되고, 산출된 심음 신호의 신호 대 잡음 비가 지정된 임계 값 이하인 경우, 제어부(140)는 심전도 신호 및 심음 신호를 다시 획득할 수 있다. 예를 들어, 과정 1109에서 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 임계값 이하이고, 산출된 심음 신호의 신호 대 잡음 비 또한 임계 값 이하인 경우는 심전도 신호 및 심음 신호 모두가 노이즈를 많이 포함하는 경우에 해당될 수 있다. 이러한 경우, 제어부(140)는 심전도 센서(121) 및 심음 센서(125)로부터 심전도 신호 및 심음 신호를 다시 획득할 수 있다. 다른 실시예에서, 과정 1109와 과정 1111 사이에, 심음 신호의 신호 대 잡음 비를 산출하는 과정이 수행되고, 산출된 심음 신호의 신호 대 잡음 비가 지정된 임계 값을 초과하는 경우, 과정 1111으로 진행될 수 있다.In an embodiment, between steps 1109 and 1111, a process of calculating a signal-to-noise ratio of the heart sound signal is performed, and when the signal-to-noise ratio of the calculated heart sound signal is equal to or less than a specified threshold value, the controller 140 performs an ECG signal. And the sound signal can be obtained again. For example, if the signal-to-noise ratio of the ECG signal is less than the threshold value and the calculated signal-to-noise ratio of the calculated heart sound signal is also less than the threshold value, the ECG signal and the heart sound signal contain a lot of noise. Can be. In this case, the controller 140 may obtain the ECG signal and the heart sound signal again from the ECG sensor 121 and the heart sound sensor 125. In another embodiment, a process of calculating a signal-to-noise ratio of the heart sound signal is performed between the process 1109 and the process 1111, and if the signal-to-noise ratio of the calculated heart sound signal exceeds a specified threshold, the process may proceed to process 1111. have.
과정 1107에서 제어부(140)는 심전도 신호의 신호 대 잡음 비 및 지정된 임계 값을 비교할 수 있다. 과정 1107은 도 6의 과정 607과 중복되므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.In operation 1107, the controller 140 may compare the signal-to-noise ratio and the specified threshold value of the ECG signal. Process 1107 is overlapped with process 607 of FIG. 6, so a detailed description thereof will be omitted.
과정 1111에서, 과정 1109에서 제어부(140)가 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 지정된 임계 값 이하인 것으로 확인하면, 제어부(140)는 심음 신호의 지정된 지점을 이용하여 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출할 수 있다. 이하에서, 도 12를 참조하여, 심음 신호의 특징점을 이용하여 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하는 방법을 상세히 설명하도록 한다.In operation 1111, when the controller 140 determines that the signal-to-noise ratio of the ECG signal is less than or equal to the specified threshold value, in operation 1109, the controller 140 may detect the R peak point of the ECG signal by using the designated point of the heart sound signal. have. Hereinafter, referring to FIG. 12, a method of detecting the R peak point of the ECG signal using the feature point of the heart sound signal will be described in detail.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 심음 신호의 특징점을 이용하여 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.12 is a diagram for describing a method of detecting an R peak point of an ECG signal by using feature points of a heart sound signal according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 12를 참조하면, 도 12는 동일한 시간 축을 기준으로 측정되는 심전도 신호 파형(1201) 및 심음 신호 파형(1203)을 도시하고 있다. 일 실시예에서, 심음 신호 파형(1203)의 시간 구간은 심음이 측정되는 4개의 시간 구간을 포함할 수 있다. S1 시간 구간은 심실의 수축기 시초에 방실 판막(mitral valve and tricuspid valve)이 닫히는 시간 구간에 해당될 수 있다. S1 시간 구간에서 심음은 낮고 둔하며, 소리의 지속 시간이 길 수 있다. S1 시간 구간 동안 진동수는 초당 57Hz 내지 70Hz 일 수 있다. S2 시간 구간은 심실의 확장기 시초에 대동맥판막(aortic valve) 및 폐동맥판막(pulmonary valve)이 닫히는 시간 구간으로서, 심음이 높고 예리하며, 소리의 지속 시간이 짧을 수 있다. S2 시간 구간 동안 진동수는 초당 90Hz 내지 100Hz 일 수 있으며, 심전도 신호의 T파의 종료 지점과 일치할 수 있다. S3의 시간 구간은 심실의 확장기 시초에 심방에서 유입되는 혈액으로 인해 심실벽이 진동하고, 이첨판의 진동함으로써 심음이 발생되는 시간 구간으로서, 심실 충만 시 저음이고 소리의 지속 시간이 짧을 수 있다. S4의 시간 구간은 심방 수축기 동안 심실로 유입되는 혈액의 추진력으로 인해 심음이 발생되는 시간 구간일 수 있다.Referring to FIG. 12, FIG. 12 illustrates an ECG signal waveform 1201 and a heart sound signal waveform 1203 measured based on the same time axis. In one embodiment, the time interval of the heart sound signal waveform 1203 may include four time intervals in which the heart sound is measured. The S1 time interval may correspond to a time interval in which the atrioventricular valve and the tricuspid valve close at the beginning of the systole of the ventricles. In the S1 time interval the heart sounds are low and dull, and the duration of sound can be long. The frequency during the S1 time interval may be 57 Hz to 70 Hz per second. The S2 time interval is a time interval in which the aortic valve and the pulmonary valve are closed at the beginning of the dilatation of the ventricles. The heartbeat may be high, sharp, and short in sound duration. The frequency may be 90 Hz to 100 Hz per second during the S2 time interval, and may coincide with the end point of the T wave of the ECG signal. The time interval of S3 is a time interval in which the ventricular wall vibrates due to the blood flowing from the atrium at the beginning of the ventricular diastolic, and the heartbeat is generated by the oscillation of the mitral valve. The time interval of S4 may be a time interval during which heart sounds are generated due to the driving force of blood flowing into the ventricles during the atrial systolic period.
일 실시예에서, 제어부(140)는 심음 신호의 특징점으로서 S1 시간 구간의 제 1 피크 지점을 검출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 심음 신호의 진동수를 측정하고, 측정된 진동수에 따라 S1 시간 구간 내지 S4 시간 구간을 구분할 수 있다. 제어부(140)는 S1 시간 구간을 검출하고, S1 시간 구간 내에서 심음 신호의 압력의 크기가 지정된 크기 이상인 피크 지점 중 첫 번째로 측정되는 제 1 피크 지점(1211)을 검출할 수 있다.In an embodiment, the controller 140 may detect a first peak point of the S1 time interval as a feature point of the heart sound signal. For example, the controller 140 may measure the frequency of the heart sound signal and distinguish between the S1 time interval and the S4 time interval according to the measured frequency. The controller 140 may detect the S1 time interval, and may detect the first peak point 1211 that is measured first among the peak points of which the magnitude of the pressure of the heart sound signal is greater than or equal to a predetermined magnitude within the S1 time interval.
일 실시예에서, 제어부(140)는 심음 신호의 제 1 피크 지점(1211)으로부터 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하기 위하여 일정 시간 범위(또는, 윈도윙(windowing) 범위)를 지정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 제 1 피크 지점으로부터 S4 시간 구간이 시작되는 지점(1213) 간 시간 간격(l1)을 일정 시간 범위로 지정할 수 있다. 다만, 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하기 위한 일정 시간 범위는 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제어부(140)는 제 1 피크 지점(1211)으로부터 S4 시간 구간이 시작되는 지점(1213) 간 시간 간격의 배수에 해당되는 시간 간격을 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하기 위한 일정 시간 범위로 지정할 수 있다. 다른 예에서, 통계에 의한 평균값으로 시간 범위를 지정하거나, 인구 통계적 정보(예: 성별, 나이, 인종 등)를 반영한 시간 범위 지정, 또는 사용자(또는 착용자)의 측정 정보에 기반하여 개인별 특성에 맞춘 시간 범위, 예를 들어, 심전도, 심음 신호를 분석하여 R 피크와 제 1 피크 간격 측정값들의 평균값 및 최소/최대값을 반영하여 개인별로 다르게 시간 범위를 지정할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the controller 140 may designate a predetermined time range (or a windowing range) to detect the R peak point of the ECG signal from the first peak point 1211 of the heart sound signal. For example, the controller 140 may designate a time interval l1 between the point 1213 at which the S4 time interval starts from the first peak point as a predetermined time range. However, the predetermined time range for detecting the R peak point of the ECG signal is not limited thereto. For example, the controller 140 may determine the R peak point of the ECG signal as a time interval corresponding to a multiple of the time interval between the point 1213 at which the S4 time interval starts from the first peak point 1211. Can be specified as a range. In another example, a time range can be specified as a statistical average, a time range that reflects demographic information (e.g. gender, age, race, etc.), or tailored to individual characteristics based on user (or wearer's) measurement information. A time range, for example, an electrocardiogram and a heart sound signal, may be analyzed to specify a time range differently for each person by reflecting an average value and a minimum / maximum value of the R peak and the first peak interval measurements. However, the present invention is not limited thereto.
일 실시예에서, 제어부(140)는 심음 신호의 제 1 피크 지점(1211)으로부터 지정된 일정 시간 범위 내에 있는 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출할 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 도 7의 703의 시간 도메인에서 측정된 심전도 신호에서, 100ms 및 500ms의 시간에 심음 신호의 제 1 피크 지점(1211)이 검출되고, 일정 시간 범위(예: 제 1 피크 지점(1211)으로부터 S4 시간 구간이 시작되는 지점(1213) 간 시간 간격(l1))가 100ms의 시간 범위로 지정된 것으로 가정할 수 있다. 제어부(140)는 심음 신호의 100ms 및 500ms 시간의 제 1 피크 지점으로부터 100ms 시간 범위 내에서 측정되는 심전도 신호의 전압 피크 지점(714) 및 전압 피크 지점(716)을 심전도 신호의 R 피크 지점으로서 검출할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어부(140)는 전압 피크 지점(714) 및 전압 피크 지점(716) 사이에 측정된 전압 피크 지점(715)을 노이즈에 의해 발생된 전압 피크 지점으로서 검출할 수 있다.In an embodiment, the controller 140 may detect the R peak point of the ECG signal within a predetermined time range from the first peak point 1211 of the heart sound signal. For example, referring to FIG. 7, in the ECG signal measured in the time domain of 703 of FIG. 7, the first peak point 1211 of the planting signal is detected at a time of 100 ms and 500 ms, and a predetermined time range (eg, It may be assumed that the time interval l1 between the first peak point 1211 and the point 1213 at which the S4 time interval starts is designated as a time range of 100 ms. The controller 140 detects the voltage peak point 714 and the voltage peak point 716 of the ECG signal measured within the 100 ms time range from the first peak point of the 100 ms and 500 ms time of the heart sound signal as the R peak point of the ECG signal. can do. In another embodiment, the controller 140 may detect the voltage peak point 715 measured between the voltage peak point 714 and the voltage peak point 716 as the voltage peak point generated by the noise.
도 11로 리턴하면, 과정 1113에서 제어부(140)는 심전도 신호의 R 피크 지점에 기반하여, 심전도 신호의 특징을 추출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 심전도 신호의 R 피크 지점 간 거리 즉, R-R 간격을 추출할 수 있다. 다만, 심전도 신호의 특징은 R-R 간격에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제어부(140)는 심전도 신호로부터 PR 구간, QT 구간, ST segment의 길이, TP segment 등을 추출할 수 있다.Referring to FIG. 11, in step 1113, the controller 140 may extract a feature of the ECG signal based on the R peak point of the ECG signal. For example, the controller 140 may extract the distance between the R peak points of the ECG signal, that is, the R-R interval. However, the characteristic of the ECG signal is not limited to the R-R interval. For example, the controller 140 may extract the PR section, the QT section, the length of the ST segment, the TP segment, and the like from the ECG signal.
과정 1115에서, 제어부(140)는 추출된 특징을 이용하여 부정맥을 검출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 추출된 특징에 기반하여 심장 박동 수 등에 대한 정보를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(140)는 생성된 정보에 기반하여, 부정맥의 유무 및 종류를 인식할 수 있다. 일 실시예에서, 부정맥 유무 및 부정맥 종류를 인식하기 위하여 다양한 알고리즘이 이용될 수 있다. 예를 들어, 부정맥 유무 및 부정맥 종류를 인식하기 위하여 Hidden Markov Model 기반 알고리즘, Heart best matrix 기반 알고리즘 등이 이용될 수 있다. 다만, 부정맥 유무 및 부정맥 종류를 인식하기 위하여 이용되는 알고리즘은 이에 제한되지 않는다.In operation 1115, the controller 140 may detect arrhythmia using the extracted feature. For example, the controller 140 may generate information about the heart rate based on the extracted feature. In one embodiment, the controller 140 may recognize the presence and absence of arrhythmia based on the generated information. In one embodiment, various algorithms may be used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia. For example, a Hidden Markov Model based algorithm, a Heart best matrix based algorithm, or the like may be used to recognize arrhythmia and arrhythmia. However, the algorithm used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia is not limited thereto.
과정 1117에서, 과정 1109에서 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 지정된 임계 값을 초과하는 경우, 제어부(140)는 심음 신호를 이용하지 않고, 심전도 신호에만 기반하여 부정맥을 검출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 심전도 신호의 R 피크 지점 간 거리 즉, R-R 간격 등의 특징을 추출하고, 추출된 특징에 기반하여 심장 박동 수 등에 대한 정보를 생성할 수 있다. 제어부(140)는 생성된 정보에 기반하여, 부정맥의 유무 및 종류를 인식할 수 있다.In operation 1117, when the signal-to-noise ratio of the ECG signal exceeds a predetermined threshold value in operation 1109, the controller 140 may detect arrhythmias based only on the ECG signal without using the heart sound signal. For example, the controller 140 may extract a feature such as a distance between R peak points, that is, an R-R interval, of the ECG signal, and generate information about a heart rate based on the extracted feature. The controller 140 may recognize the presence or absence of arrhythmia based on the generated information.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따라 심음 신호를 이용하여 부정맥을 검출하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.13 is a flowchart illustrating a method of detecting arrhythmia using a heart sound signal according to another embodiment of the present invention.
도 13를 참조하면, 과정 1301에서, 제어부(140)는 심전도 신호 및 심음 신호를 획득할 수 있다. 과정 1303에서, 제어부(140)는 심전도 신호의 신호 대 잡음 비를 산출할 수 있다. 과정 1305에서, 제어부(140)는 심음 신호의 신호 대 잡음 비를 산출할 수 있다. 과정 1301 내지 과정 1305는 도 11의 과정 1101 내지 과정 1105와 중복되므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 13, in step 1301, the controller 140 may acquire an electrocardiogram signal and a heart sound signal. In operation 1303, the controller 140 may calculate a signal-to-noise ratio of the ECG signal. In operation 1305, the controller 140 may calculate a signal-to-noise ratio of the heart sound signal. Processes 1301 to 1305 overlap with process 1101 to process 1105 of FIG. 11, and thus a detailed description thereof will be omitted.
과정 1307에서, 제어부(140)는 심전도 신호의 신호 대 잡음 비와 지정된 제 1 임계 값 및 제 2 임계값을 비교할 수 있다. 과정 1307은 도 9의 과정 907과 중복되므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.In operation 1307, the controller 140 may compare the signal-to-noise ratio of the ECG signal with a specified first threshold value and a second threshold value. Process 1307 overlaps with process 907 of FIG. 9, and thus a detailed description thereof will be omitted.
과정 1311에서, 과정 1309에서 제어부(140)가 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 제 1 임계 값 보다 큰 것으로 확인하는 경우, 제어부(140)는 심전도 신호에 기반하여 부정맥을 검출할 수 있다. 과정 1311은 도 11의 1117과 중복되므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.In operation 1311, when the controller 140 determines that the signal-to-noise ratio of the ECG signal is greater than the first threshold value in operation 1309, the controller 140 may detect arrhythmia based on the ECG signal. Process 1311 overlaps with 1117 of FIG. 11, and thus a detailed description thereof will be omitted.
과정 1315에서, 과정 1313에서 제어부(140)가 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 제 1 임계 값 이하이고, 제 2 임계 값 보다 큰 것으로 확인하면, 제어부(140)는 심음 신호의 특징점을 이용하여 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출할 수 있다. 과정 1317에서 제어부(140)는 검출된 R 피크 지점에 기반하여 심전도 신호의 특징을 추출할 수 있다. 과정 1319에서 제어부(140)는 추출된 특징을 이용하여 부정맥을 검출할 수 있다. 과정 1315 내지 과정 1319는 도 11의 과정 1111 내지 과정 1115와 중복되므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.In step 1315, when the controller 140 determines that the signal-to-noise ratio of the ECG signal is less than or equal to the first threshold value and is greater than the second threshold value, in step 1313, the controller 140 uses an ECG signal using a feature point of the heart sound signal. The R peak point of can be detected. In operation 1317, the controller 140 may extract a feature of the ECG signal based on the detected R peak point. In operation 1319, the controller 140 may detect arrhythmia using the extracted feature. Processes 1315 to 1319 overlap with process 1111 to process 1115 of FIG. 11, and thus detailed description thereof will be omitted.
과정 1321에서, 과정 1313에서 제어부(140)가 심전도 신호의 신호 대 잡음 비가 제 2 임계 값 이하인 것으로 확인하면, 제어부(140)는 심음 신호의 특징을 추출할 수 있다. 심음 신호의 특징은 한 주기의 제 1 피크 지점과 다음 주기의 제 1 피크 지점 간 시간 거리일 수 있다. 제 1 피크는 S1 시간 구간 내에서 심음 신호의 압력의 크기가 지정된 크기 이상인 피크 지점 중 첫 번째로 측정되는 지점일 수 있다. 다만, 심음 신호로부터 추출되는 특징은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제어부(140)는 심음의 진동이 측정되는 S1 내지 S4 시간 구간 중 어느 하나의 시간 구간에서 진동이 종료되는 지점을 측정할 수 있다. 제어부(140)는 측정된 진동이 종료되는 지점과 다음 주기에 진동이 종료되는 지점 간 시간 거리를 산출할 수 있다.In operation 1321, when the controller 140 determines that the signal-to-noise ratio of the ECG signal is less than or equal to the second threshold value, the controller 140 may extract a feature of the heart sound signal. The characteristic of the heart sound signal may be a time distance between the first peak point of one period and the first peak point of the next period. The first peak may be a point at which the magnitude of the pressure of the heart sound signal is measured first of the peak points within the S1 time interval. However, the feature extracted from the heart sound signal is not limited thereto. For example, the controller 140 may measure a point at which the vibration ends in any one of S1 to S4 time intervals in which the vibration of the heart sound is measured. The controller 140 may calculate a time distance between the point where the measured vibration ends and the point where the vibration ends in the next cycle.
과정 1323에서, 제어부(140)는 심음 신호로부터 추출된 특징을 이용하여 부정맥을 검출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 일정 시간 동안(예: 1분) 측정되는 심음 신호의 제 1 피크 지점들의 개수, 또는 제 1 피크 지점들 간 시간 간격을 산출하고, 이에 기반하여 심장 박동 수 및 심장 박동 간격의 이상 여부를 포함하는 정보를 산출할 수 있다.In operation 1323, the controller 140 may detect arrhythmia using a feature extracted from the heart sound signal. For example, the controller 140 calculates the number of first peak points, or a time interval between the first peak points, of the heart sound signal measured for a predetermined time (for example, one minute), and based on the heart rate and Information including whether the heartbeat interval is abnormal may be calculated.
일 실시예에서, 제어부(140)는 산출된 정보에 기반하여, 부정맥의 유무 및 종류를 인식할 수 있다. 일 실시예에서, 부정맥 유무 및 부정맥 종류를 인식하기 위하여 다양한 알고리즘이 이용될 수 있다. 예를 들어, 부정맥 유무 및 부정맥 종류를 인식하기 위하여 Hidden Markov Model 기반 알고리즘, Heart best matrix 기반 알고리즘 등이 이용될 수 있다. 다만, 이용되는 알고리즘은 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the controller 140 may recognize the presence and absence of arrhythmia based on the calculated information. In one embodiment, various algorithms may be used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia. For example, a Hidden Markov Model based algorithm, a Heart best matrix based algorithm, or the like may be used to recognize arrhythmia and arrhythmia. However, the algorithm used is not limited thereto.
*일 실시예에서, 도 4 내지 도 13에서 설명된 과정은 제어부(140) 외의 별도의 적어도 하나 이상의 신호 처리부를 통해 수행될 수 있다. 다른 실시예에서, 도 4 내지 도 13에서 설명된 과정은 제어부 외의 별도의 프로그래밍 모듈(예: 어플리케이션)을 통해 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 프로그래밍 모듈은 저장부(130)에 저장될 수 있다.In an embodiment, the process described with reference to FIGS. 4 to 13 may be performed through at least one or more signal processing units other than the controller 140. In another embodiment, the process described with reference to FIGS. 4 to 13 may be implemented through a separate programming module (eg, an application) other than the controller. In one embodiment, the programming module may be stored in the storage 130.
일 실시예에서, 제어부(140)는 심전도 신호와, 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 저장부(130)에 저장할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 심전도 신호의 모든 시간 구간에서 심전도 신호와, 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 측정하여 저장부(130)에 저장할 수 있다. 다른 예에서, 제어부(140)는 심전도 신호가 이상이 있는 구간(예를 들어, 신호 대 잡음 비가 낮은 구간)에서 심전도 신호와, 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 측정하여 저장부(130)에 저장할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 제어부(140)는 심전도 신호의 모든 시간 구간에서 심전도 신호와, 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 측정하여 저장부(130)에 저장하고, 심전도 신호에 이상이 있는 시간 구간에 이벤트 마킹(예: 해당 지점을 표시 또는 구간 시간 정보 표시 등)할 수 있다. 일 실시예에서, 저장부(130)에 저장된 심전도 신호와, 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 예를 들어, 병원 등에서 분석함으로써, 부정맥을 검출할 수 있다.In an embodiment, the controller 140 may store at least one of an electrocardiogram signal, a cardiogram signal, and a heart sound signal in the storage 130. For example, the controller 140 may measure and store at least one of an electrocardiogram signal, an electrocardiogram signal, and a heart sound signal in all time sections of the electrocardiogram signal, in the storage 130. In another example, the controller 140 measures the ECG signal, the ECG signal, and the heart sound signal in a section in which an ECG signal is abnormal (for example, a section in which the signal-to-noise ratio is low) and stores the storage unit 130. Can be stored in In another embodiment, the controller 140 measures at least one of the ECG signal, the ECG signal and the heart sound signal in all time intervals of the ECG signal, and stores the ECG signal in the storage 130 and stores an abnormal time in the ECG signal. You can mark events for a section (for example, mark the point or show section time information). In an exemplary embodiment, arrhythmia may be detected by analyzing the ECG signal stored in the storage 130 and at least one of the ECG signal and the heart sound signal, for example, in a hospital.
일 실시예에서, 제어부(140)는 서버(예: 클라우드 서버 등) 또는 외부 장치(예: 스마트 폰 등)로 측정 신호를 전송하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 심전도 신호의 모든 시간 구간에서 측정된 심전도 신호와, 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 전송하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 다른 예에서, 제어부(140)는 심전도 신호가 이상이 있는 구간(예를 들어, 신호 대 잡음 비가 낮은 구간)에서 측정된 심전도 신호와, 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 전송하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 제어부(140)는 이상이 있는 시간 구간에 이벤트 마킹(예: 해당 지점을 표시 또는 구간 시간 정보 표시 등)된 심전도 신호와 측정된 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 전송하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 서버 또는 외부 장치에서, 부정맥 검출 장치(100)로부터 수신된 심전도 신호와, 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 분석함으로써, 부정맥을 검출할 수 있다.In an embodiment, the controller 140 may control the communication unit 110 to transmit a measurement signal to a server (eg, a cloud server) or an external device (eg, a smartphone). For example, the controller 140 may control the communicator 110 to transmit at least one of an electrocardiogram signal, an electrocardiogram signal, and a heart sound signal measured in all time sections of the electrocardiogram signal. In another example, the controller 140 may transmit the ECG signal measured in the section in which the ECG signal is abnormal (for example, a section in which the signal to noise ratio is low) and the at least one of the ECG signal and the heart sound signal. ) Can be controlled. In another embodiment, the control unit 140 transmits at least one of an ECG signal (for example, displaying a corresponding point or displaying section time information, etc.), a measured ECG signal, and a sound sound signal for an abnormal time period. The communication unit 110 may be controlled to perform the control. In one embodiment, the arrhythmia may be detected by analyzing an ECG signal received from the arrhythmia detection apparatus 100, and at least one of a heart rate signal and a heart sound signal at the server or an external device.
일 실시예에서, 제어부(140)는 부정맥 측정 장치(100) 내에서 부정맥 분석 후, 부정맥이 검출되는 구간에 이벤트 마킹할 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(140)는 심전도 신호에 이상이 있는 경우, 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나에 대한 데이터를 저장할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어부(140)는 모든 시간 구간에서 심전도 신호와, 심탄도 신호 및 심음 신호에 대한 데이터를 저장부(130)에 저장할 수 있다.According to an embodiment, the controller 140 may analyze the arrhythmias in the arrhythmia measurement apparatus 100 and then mark an event in a section in which arrhythmias are detected. In an embodiment, when there is an abnormality in the ECG signal, the controller 140 may store data about at least one of the ECG signal and the heart sound signal. In another embodiment, the controller 140 may store the ECG signal, the ECG signal, and the data of the heart sound signal in the storage 130 at all time intervals.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따라 부정맥 위험도 알림을 출력하는 방법에 대한 흐름도이다.14 is a flowchart illustrating a method of outputting an arrhythmia risk notification according to an embodiment of the present invention.
과정 1401에서, 제어부(140)는 센서부(120)로부터 생체 정보 등을 획득할 수 있다.In operation 1401, the controller 140 may obtain biometric information or the like from the sensor unit 120.
예를 들어, 제어부(140)는 심전도 신호를 획득할 수 있다. 다른 예에서, 제어부는 심전도 신호와, 심탄도 신호 또는 심음 신호를 획득할 수 있다. 또 다른 예에서, 제어부는 심탄도 신호 또는 심음 신호를 획득할 수 있다.For example, the controller 140 may obtain an electrocardiogram signal. In another example, the controller may acquire an electrocardiogram signal and a cardiogram signal or a heart sound signal. In another example, the controller may acquire a heart rate signal or a heart sound signal.
일 실시예에서, 제어부(140)는 획득된 심전도 신호의 신호 대 잡음 비에 따라, 심전도 신호 외 심탄도 신호 또는 심음 신호를 더 획득할 수 있다.According to an embodiment, the controller 140 may further acquire an ECG signal or a heart ball signal according to the signal-to-noise ratio of the acquired ECG signal.
과정 1403에서, 제어부(140)는 획득된 생체 정보에 기반하여 부정맥을 검출할 수 있다.In operation 1403, the controller 140 may detect arrhythmia based on the obtained biometric information.
일 실시예에서, 제어부(140)는 획득된 생체 정보에 기반하여 부정맥을 검출하기 위하여, 심전도 신호, 심탄도 신호, 및 심음 신호 중 적어도 하나로부터 특징 지점(또는 특징 구간)을 추출할 수 있다.In an embodiment, the controller 140 may extract a feature point (or feature section) from at least one of an electrocardiogram signal, a ballistic trajectory signal, and a heart sound signal to detect arrhythmia based on the obtained biometric information.
일 실시예에서, 제어부(140)는 획득된 생체 정보에 기반하여, 혈압 등을 산출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 심전도 신호로부터 R 피크 지점을 추출하고, 심탄도 신호로부터 J 피크 지점을 추출할 수 있다. 제어부(140)는 R 피크 지점 및 J 피크 지점에 기반하여, R 피크 지점 및 J 피크 지점 간 시간 간격 즉, R-J 간격을 추출할 수 있다. 제어부(140)는 산출된 R-J 간격 및 선형 회귀 (linear regression) 분석을 이용하여, 혈압을 산출할 수 있다. 다만, 혈압을 산출하는 방법은 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the controller 140 may calculate the blood pressure, etc. based on the obtained biometric information. For example, the controller 140 may extract the R peak point from the ECG signal and the J peak point from the ECG signal. The controller 140 may extract a time interval between the R peak point and the J peak point, that is, the R-J interval, based on the R peak point and the J peak point. The controller 140 may calculate the blood pressure by using the calculated R-J interval and linear regression analysis. However, the method of calculating the blood pressure is not limited thereto.
일 실시예에서, 제어부(140)는 심전도 신호 등으로부터 추출된 특징을 이용하여 부정맥을 검출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 추출된 특징에 기반하여 심장 박동 수 등에 대한 정보를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(140)는 생성된 정보에 기반하여, 부정맥의 유무 및 종류를 인식할 수 있다. 일 실시예에서, 부정맥 유무 및 부정맥 종류를 인식하기 위하여 다양한 알고리즘이 이용될 수 있다. 예를 들어, 부정맥 유무 및 부정맥 종류를 인식하기 위하여 Hidden Markov Model 기반 알고리즘, Heart best matrix 기반 알고리즘 등이 이용될 수 있다. 다만, 부정맥 유무 및 부정맥 종류를 인식하기 위하여 이용되는 알고리즘은 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the controller 140 may detect arrhythmia using a feature extracted from an ECG signal or the like. For example, the controller 140 may generate information about the heart rate based on the extracted feature. In one embodiment, the controller 140 may recognize the presence and absence of arrhythmia based on the generated information. In one embodiment, various algorithms may be used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia. For example, a Hidden Markov Model based algorithm, a Heart best matrix based algorithm, or the like may be used to recognize arrhythmia and arrhythmia. However, the algorithm used to recognize the presence of arrhythmia and the type of arrhythmia is not limited thereto.
과정 1405에서, 제어부(140)는 부정맥 위험도를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 부정맥이 검출되면 부정맥 위험도에 대한 알림을 출력할 수 있다.In operation 1405, the controller 140 may output an arrhythmia risk. For example, when the arrhythmia is detected, the controller 140 may output a notification regarding the risk of arrhythmia.
일 실시예에서, 부정맥 위험도는 예를 들어, LOW/HIGH와 같은 위험 정도로 정의할 수 있다.In one embodiment, the arrhythmia risk may be defined as the degree of risk, for example LOW / HIGH.
일 실시예에서, 제어부(140)는 부정맥이 검출되고, 산출된 혈압이 고혈압에 해당되는 경우, 부정맥의 위험도가 높음을 출력할 수 있다. 예를 들어, 심방세동(부정맥의 일종)은 혈전의 생성을 유발하여 뇌경색 등의 위험도가 높아질 수 있으며, 고혈압이 심방세동의 원인이 될 수 있다. 제어부는 부정맥과 고혈압 증상이 함께 발현되는 경우, 위험도가 높음을 출력할 수 있다.In one embodiment, when the arrhythmias are detected and the calculated blood pressure corresponds to hypertension, the controller 140 may output a high risk of arrhythmia. For example, atrial fibrillation (a type of arrhythmia) may induce a blood clot to increase the risk of cerebral infarction, and hypertension may be the cause of atrial fibrillation. The control unit may output a high risk when arrhythmias and hypertension symptoms are expressed together.
일 실시예에서, 혈압은 과정 1403에서 설명한 바와 같이, 부정맥 측정 장치(100) 내에서 산출(또는 측정)될 수 있다. 다른 실시예에서, 혈압은 외부 장치 예를 들어, 웨어러블 장치(예: 스마트 워치 등), 또는 혈압계 등에서 산출될 수도 있다. 또 다른 예에서, 혈압은 외부로부터 수신될 수 있다. 예를 들어, 혈압에 대한 정보는 클라우드로부터 수신될 수 있다. 예를 들어, 병원 등 외부에서 측정된 혈압에 대한 정보가 사용자의 휴대 단말과 연동된 PHR(Personal Health Record, 개인 건강 기록) 서버 등을 통해 사용자의 휴대 단말 또는 부정맥 검출 장치(100)로 수신될 수 있다. 외부에서 측정된 혈압을 수신하는 경우, 제어부는 부정맥 검출 장치(100) 내에서 산출된 혈압과 비교하고, 실제 혈압에 가깝도록 산출식 내의 가중치 등을 보정할 수 있다.In one embodiment, the blood pressure may be calculated (or measured) in the arrhythmia measurement apparatus 100, as described in process 1403. In another embodiment, the blood pressure may be calculated at an external device, such as a wearable device (eg, a smart watch) or a blood pressure monitor. In another example, blood pressure may be received from outside. For example, information about blood pressure may be received from the cloud. For example, information about blood pressure measured externally, such as a hospital, may be received by the user's mobile terminal or arrhythmia detection apparatus 100 through a personal health record (PHR) server connected to the user's portable terminal. Can be. When receiving the externally measured blood pressure, the controller may compare the blood pressure calculated in the arrhythmia detection apparatus 100 and correct the weight in the calculation formula to be close to the actual blood pressure.
일 실시예에서, 제어부(140)는 혈압 외 높은 스트레스 레벨, 심한 운동, 높은 조직 수화도(Hydration, 예: 심장 기능의 이상으로 신체에 부종이 생긴 경우), 또는 낮은 기온(예: 낮은 기온에 의해 혈전 생성을 유발) 등의 정보를 이용하여 위험도 알림을 출력할 수 있다.In one embodiment, the control unit 140 may have a high stress level other than blood pressure, severe exercise, high tissue hydration (e.g., edema in the body due to abnormal heart function), or low temperature (e.g., low temperature). Risk notification may be output using information such as the generation of blood clots).
일 실시예에서, 제어부(140)는 부정맥 위험도 등에 대한 정보를 외부 장치로 전송하도록 통신부를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 산출된 혈압, 부정맥 유무, 또는 부정맥 종류 등에 대한 정보를 외부 장치(예: 스마트 폰, 태블릿 등)로 전송하도록 통신부(110)를 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 부정맥 위험도에 대한 정보를 수신한 외부 장치는 부정맥 위험도를 출력할 수 있다.In one embodiment, the controller 140 may control the communication unit to transmit information on the risk of arrhythmia to an external device. For example, the controller 140 may control the communication unit 110 to transmit information about the calculated blood pressure, the presence or absence of arrhythmia, or the type of arrhythmia to an external device (eg, a smartphone, a tablet, etc.). In one embodiment, the external device receiving the information on the arrhythmia risk may output the arrhythmia risk.
다른 실시예에서, 제어부(140)는 부정맥 검출 장치(100) 자체에서 음성 알림, LED 점멸/색상, 디스플레이, 및 진동 등 중 적어도 하나를 통해 부정맥 위험도를 출력하도록 해당 구성을 제어할 수 있다. 예를 들어, 부정맥 검출 장치(100)는 부정맥 위험도를 출력하기 위하여 오디오 출력부, 광 출력부(예: LED 등), 디스플레이, 또는 햅틱(haptic) 모듈 등을 더 포함할 수 있다.In another embodiment, the controller 140 may control the configuration to output the arrhythmia risk through at least one of voice notification, LED blink / color, display, and vibration in the arrhythmia detection device 100 itself. For example, the arrhythmia detection apparatus 100 may further include an audio output unit, an optical output unit (eg, an LED, etc.), a display, or a haptic module to output an arrhythmia risk.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 외부 전자장치에서 출력되는 부정맥 위험도, 및 부정맥 위험 저감을 위한 알림에 대한 예시도이다.FIG. 15 is an exemplary diagram of an arrhythmia risk output from an external electronic device and a notification for reducing an arrhythmia risk according to an embodiment of the present disclosure.
도 15를 참조하면, 일 실시예에서, 외부 전자장치(1501)는 부정맥 검출 장치(100)로부터 부정맥 검출에 대한 데이터를 수신할 수 있다. 다른 실시예에서, 외부 전자장치(1501)는 부정맥 검출 장치(100)로부터 부정맥 위험도, 및 부정맥 위험 저감을 위한 알림에 대한 데이터를 수신할 수 있다.Referring to FIG. 15, in an embodiment, the external electronic device 1501 may receive data on arrhythmia detection from the arrhythmia detection apparatus 100. In another embodiment, the external electronic device 1501 may receive data from the arrhythmia detection apparatus 100 on the risk of arrhythmia and a notification for reducing the arrhythmia risk.
일 실시예에서, 외부 전자장치(1501)가 수신된 부정맥 검출에 대한 데이터에 기반하여, 부정맥 검출, 및 혈압 이상을 확인하는 경우, 도 15에 도시된 바와 같이, 외부 전자장치(1501)는 "부정맥이 검출되었습니다. 혈압이 정상 기준치 이상입니다. 식단 조절과 운동을 추천 드립니다."와 같은 알림(1503)을 출력할 수 있다. 다른 실시예에서, 외부 전자장치(1501)는 가속도 센서를 통해 운동 중임이 검출되거나, 스트레스 수치가 높은 것으로 판단되면, "부정맥이 검출되었습니다. 혈압이 정상 기준치 이상입니다. 심호흡을 하고 휴식을 취하세요."와 같이 상황에 맞게 혈압을 낮추고 부정맥 발생을 저감할 수 있도록 코칭을 제공할 수 있다.In an embodiment, when the external electronic device 1501 confirms the arrhythmia detection and blood pressure abnormality based on the data on the received arrhythmia detection, as shown in FIG. Arrhythmia detected. Your blood pressure is above the normal threshold. I recommend dieting and exercising. " In another embodiment, if the external electronic device 1501 detects that it is exercising through an acceleration sensor or if it is determined that the stress level is high, "arrhythmia is detected. Blood pressure is above the normal reference value. Take a deep breath and rest. Coaching can be provided to help lower blood pressure and reduce arrhythmias as appropriate.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따라 개인별 부정맥 유발 인자를 저장하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.16 is a flowchart illustrating a method of storing an individual arrhythmia causing factor according to an embodiment of the present invention.
도 16을 참조하면, 도 1601에서, 제어부(140)는 부정맥 검출 시, 생체 정보 및 외부 환경 정보를 획득할 수 있다. 또는, 제어부(140)는 기획득된 생체 정보 및 외부 환경 정보를 부정맥 검출 시 분석할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 생체 정보(예: 심전도 신호, 심탄도 신호, 심음 신호 등)에 기반하여 부정맥을 검출할 수 있다. 제어부(140)는 부정맥 검출이 확인되면, 제어부(140)는 생체 정보(예: 스트레스 레벨, 수면 상태 등), 및 외부 환경 정보(예: 온도, 습도 등) 등을 획득할 수 있다.Referring to FIG. 16, in FIG. 1601, the controller 140 may acquire biometric information and external environment information when detecting arrhythmia. Alternatively, the controller 140 may analyze the acquired biological information and external environment information when detecting arrhythmia. For example, the controller 140 may detect arrhythmia based on biometric information (eg, an electrocardiogram signal, a cardiograph signal, a heart sound signal, etc.). When the controller 140 detects arrhythmia, the controller 140 may acquire biometric information (eg, stress level, sleep state, etc.), external environment information (eg, temperature, humidity, etc.).
예를 들어, 제어부(140)는 분광 광도계(spectrophotometer)로부터 체내 카페인 양에 대한 정보를 획득할 수 있다. 다른 예에서, 제어부(140)는 음주 측정 센서로부터 혈액 또는 호흡 내 알코올 농도에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또 다른 예에서, 제어부(140)는 흡연 측정 센서로부터 호흡 속 일산화 탄소의 양에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또 다른 예에서, 제어부(140)는 심전도 센서(121)로부터 획득된 심전도 신호에 기반하여 스트레스 레벨에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또 다른 예에서, 제어부(140)는 가속도 센서(127), 심전도 센서(121), 광혈류(photoplethysmography) 측정 센서 등으로부터 사용자의 수면 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 가속도 센서(127)로부터 수면 자세에 대한 정보를 획득하고, 심전도 센서(121)로부터 수면 질(sleep quality)에 대한 정보를 획득하며, 광혈류 측정 센서로부터 수면 효율에 대한 정보를 획득할 수 있다.For example, the controller 140 may obtain information about the amount of caffeine in the body from a spectrophotometer. In another example, the controller 140 may obtain information about alcohol or blood concentration in the breath from the breathalyzer. In another example, the controller 140 may obtain information about the amount of carbon monoxide in the breath from the smoking measurement sensor. In another example, the controller 140 may obtain information on the stress level based on the ECG signal obtained from the ECG sensor 121. In another example, the controller 140 may obtain information about the sleep state of the user from the acceleration sensor 127, the electrocardiogram sensor 121, the photoplethysmography sensor, and the like. For example, the controller 140 obtains information on the sleep posture from the acceleration sensor 127, obtains information about sleep quality from the electrocardiogram sensor 121, and sleep efficiency from the photoblood flow measurement sensor. Obtain information about.
일 실시예에서, 제어부(140)는 획득된 심전도 신호 및 심탄도 신호를 이용하여 혈압을 산출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 심전도 신호로부터 R 피크 지점을 추출하고, 심탄도 신호로부터 J 피크 지점을 추출할 수 있다. 제어부(140)는 R 피크 지점 및 J 피크 지점에 기반하여, R 피크 지점 및 J 피크 지점 간 시간 간격 즉, R-J 간격을 추출할 수 있다. 제어부(140)는 산출된 R-J 간격 및 선형 회귀 (linear regression) 분석을 이용하여, 혈압을 산출할 수 있다. 다만, 혈압을 산출하는 방법은 이에 제한되지 않는다.In one embodiment, the controller 140 may calculate the blood pressure using the obtained electrocardiogram signal and the ballistic ballistic signal. For example, the controller 140 may extract the R peak point from the ECG signal and the J peak point from the ECG signal. The controller 140 may extract a time interval between the R peak point and the J peak point, that is, the R-J interval, based on the R peak point and the J peak point. The controller 140 may calculate the blood pressure by using the calculated R-J interval and linear regression analysis. However, the method of calculating the blood pressure is not limited thereto.
일 실시예에서, 제어부(140)는 센서부(120)를 통해 외부 환경 정보에 대한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 가속도 센서(127)로부터 사용자의 움직임, 자세 등에 대한 정보를 획득할 수 있다. 다른 예에서, 제어부(140)는 온도 센서를 통해 외부 환경의 온도, 및 사용자 신체의 온도에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또 다른 예에서, 제어부(140)는 외부 환경의 습도, 및 사용자 신체 조직의 수화도(hydration)에 대한 정보를 획득할 수 있다.In one embodiment, the controller 140 may obtain information on the external environment information through the sensor unit 120. For example, the controller 140 may obtain information about a user's movement, posture, etc. from the acceleration sensor 127. In another example, the controller 140 may acquire information about a temperature of an external environment and a temperature of a user's body through a temperature sensor. In another example, the controller 140 may obtain information about the humidity of the external environment and the hydration of the user's body tissue.
다만, 부정맥 검출 장치(100)가 획득하는 생체 정보 및 외부 환경 정보는 위에서 열거한 예에 제한되지 않는다.However, the biometric information and the external environment information obtained by the arrhythmia detection apparatus 100 are not limited to the examples listed above.
일 실시예에서, 제어부(140)는 외부로부터 측정된 생체 정보 및 외부 환경 정보 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 외부 장치 또는 클라우드 서버 등으로부터 생체 정보 및 외부 환경 정보 등을 수신할 수 있다.In one embodiment, the controller 140 may receive biometric information and external environment information measured from the outside. For example, the controller 140 may receive biometric information and external environment information from an external device or a cloud server.
일 실시예에서, 외부 장치(또는 서버)는 다양한 방법으로 생체 정보 및 외부 환경 정보 등을 측정(또는 센싱)할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치(예: 휴대 단말)는 수집된 사용자의 Life log 정보를 외부 장치 내에 저장 관리하거나, 예를 들어, S-health 같은 서버에서 통합 관리가 가능하다.In an embodiment, the external device (or server) may measure (or sense) biometric information and external environmental information in various ways. For example, an external device (eg, a mobile terminal) may store and manage the collected user's life log information in the external device, or may be integratedly managed by a server such as S-health.
카페인의 경우, 예를 들어, 외부 장치는 내부 음료의 성분을 분석하는 스마트 컵과 같은 IoT 디바이스로부터 카페인에 대한 정보를 수신할 수 있다.In the case of caffeine, for example, the external device may receive information about caffeine from an IoT device such as a smart cup that analyzes the components of the internal beverage.
다른 예에서, 외부 장치는 신용카드 결제 문자 등에서, 예를 들어, 커피 숍, 편의점 등에서의 커피, 차, 초콜릿 등 카페인 함유 식품 관련 결제 내역을 추출할 수 있다. 카페인 함유 식품 결제 내역이 추출되는 경우, 외부 장치는 결제 내역이 추출된 카페인 함유 식품의 카페인에 대한 정보(예: 카페인 량 등)를 해당 식품 관련 회사가 운영하는 서버로부터 수신할 수 있다. 다른 예에서, 카페인 함유 식품 결제 내역이 추출되는 경우, 외부 장치는 사용자에게 카페인 함유 식품의 섭취 여부에 대한 설문을 예를 들어, 팝업창 또는 푸시 알림 형태로 출력하고 사용자의 입력을 유도함으로써, 카페인에 대한 정보를 수집할 수 있다.In another example, the external device may extract payment details related to caffeine-containing foods such as coffee, tea, chocolate, etc., for example, at a credit card payment character. When the caffeine-containing food payment details are extracted, the external device may receive information (eg, caffeine amount) of caffeine of the caffeine-containing food from which the payment details are extracted from a server operated by the food company. In another example, when the caffeine-containing food payment details are extracted, the external device outputs a questionnaire on whether the user consumes the caffeine-containing food, for example, in the form of a pop-up window or a push notification and induces the user's input. Collect information
또 다른 예에서, 외부 장치는 커피숍 내 비컨으로부터 정보 수신시, 또는 GPS 정보 등에 의해 커피숍에 방문 내역이 있을 시, 커피/차 등의 카페인 함유 식품의 섭취 여부에 대한 설문을 출력하고 사용자의 입력을 유도함으로써 카페인에 대한 정보를 수집할 수 있다.In another example, the external device outputs a questionnaire regarding the intake of caffeine-containing foods such as coffee / tea when receiving information from the beacons in the coffee shop or when there is a visit to the coffee shop by GPS information. By deriving input, we can collect information about caffeine.
또 다른 예에서, 외부 장치는 커피/차 등의 카페인 함유 식품을 섭취하였는지에 대하여 사용자로부터 입력 받음으로써 카페인에 대한 정보를 수집할 수 있다.In another example, the external device may collect information about caffeine by receiving an input from a user about whether a caffeine-containing food such as coffee / tea is ingested.
음주의 경우, 예를 들어, 외부 장치는 내부 음료의 성분을 분석하는 스마트 컵과 같은 IoT 디바이스로부터 음주에 대한 정보를 수신할 수 있다.In the case of drinking, for example, the external device may receive information about drinking from an IoT device such as a smart cup that analyzes the components of the internal beverage.
다른 예에서, 외부 장치는 신용카드 결제 문자 등에서, 예를 들어, 식당, 편의점 등에서의 주류 등 알코올 함유 상품 관련 결제 내역을 추출할 수 있다. 알코올 함유 상품 결제 내역이 추출되는 경우, 외부 장치는 상품 내역이 추출된 알코올 함유 상품의 알코올에 대한 정보를 해당 상품 관련 회사가 운영하는 서버로부터 수신할 수 있다. 다른 예에서, 알코올 함유 상품 결제 내역이 추출되는 경우, 외부 장치는 사용자에게 알코올 함유 상품의 섭취 여부에 대한 설문을 예를 들어, 팝업창 또는 푸시 알림 형태로 출력하고 사용자의 입력을 유도함으로써, 알코올에 대한 정보(또는 음주 여부)를 수집할 수 있다.In another example, the external device may extract payment details related to alcohol-containing goods, such as alcohol in a credit card payment character, for example, a restaurant, a convenience store, and the like. When the alcohol-containing product payment details are extracted, the external device may receive information on the alcohol of the alcohol-containing product from which the product details have been extracted from a server operated by the corresponding product company. In another example, when the alcohol-containing product payment history is extracted, the external device outputs a questionnaire on whether the alcohol-containing product is ingested, for example, in the form of a pop-up window or a push notification and induces the user's input. Information about (or drinking) can be collected.
또 다른 예에서, 외부 장치는 식당, 또는 주점 등 주류 판매점 내 비컨으로부터 정보 수신시, 또는 GPS 정보 등에 의해 주류 판매점에 방문 내역이 있을 시, 술 등의 알코올 함유 주류의 섭취 여부에 대한 설문을 출력하고 사용자의 입력을 유도함으로써 알코올에 대한 정보(또는 음주 여부)를 수집할 수 있다.In another example, the external device outputs a questionnaire regarding the intake of alcohol-containing alcohol such as alcohol when receiving information from a beacon in a restaurant or a liquor store such as a pub, or when there is a visit to the liquor store by GPS information. And by inducing the user input can collect information about alcohol (or drinking).
또 다른 예에서, 외부 장치는 술 등의 알코올 함유 식품을 섭취하였는지에 대하여 사용자로부터 입력 받음으로써 알코올에 대한 정보를 수집할 수 있다.In another example, the external device may collect information about the alcohol by receiving an input from the user about whether the alcohol-containing food such as alcohol is ingested.
또 다른 실시예에서, 외부 장치는 외부 장치 연동 음주 측정 장치(또는 외부 장치 내 음주 측정 센서)로부터 알코올에 대한 정보(또는 음주 여부) 등에 대한 정보를 수신할 수 있다.In another embodiment, the external device may receive information on alcohol (or alcohol) from an external device-linked alcohol measurement device (or an alcohol measurement sensor in the external device).
혈압의 경우, 외부 장치는 혈압계와 같은 다른 외부 장치에서 혈압 측정 시, 다른 외부 장치로부터 혈압에 대한 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치는 개인용 혈압계 또는 공용 비치된 혈압계 장치(예: 기관/병원 등에 비치된 혈압계 장치)로부터 혈압에 대한 정보를 수신할 수 있다. 다른 예에서, 외부 장치는 병원의 의료 기록과 연계된 PHR(개인 건강 기록) 서버로부터 혈압에 대한 정보를 다운로드할 수 있다. 일 실시예에서, 외부 장치는 다른 외부 장치 또는 서버 등으로부터 혈압에 대한 정보를 수신하는 경우, 부정맥 측정 장치(100)로부터 산출된 혈압 추정치 계산의 정확도를 높이기 위하여, 수신된 혈압에 대한 정보 및 산출된 혈압 추정치를 비교하고, scale factor 등의 계수를 조절함으로써 산출된 혈압의 추정치의 정확도를 높일 수 있다.In the case of blood pressure, the external device may receive information about blood pressure from another external device when the blood pressure is measured by another external device such as a blood pressure monitor. For example, the external device may receive information about the blood pressure from a personal blood pressure monitor or a publicly available blood pressure monitor device (eg, a blood pressure monitor device provided in an institution / hospital or the like). In another example, the external device may download information about blood pressure from a personal health record (PHR) server associated with the hospital's medical record. In an embodiment, when the external device receives the information on the blood pressure from another external device or the server, the information on the received blood pressure and the calculated blood pressure to increase the accuracy of the blood pressure estimate calculation calculated from the arrhythmia measurement apparatus 100 By comparing the estimated blood pressure estimates and adjusting the factors such as scale factors, the accuracy of the calculated blood pressure estimates can be increased.
스트레스의 경우, 일 실시예에서, 외부 장치는 심박 센서 등을 이용하여 심박 변이도를 측정/분석함으로서 스트레스 레벨을 결정할 수 있다.In the case of stress, in one embodiment, the external device may determine the stress level by measuring / analyzing heart variability using a heart rate sensor or the like.
수면 상태의 경우, 예를 들어, 외부 장치(예: 웨어러블 장치)에서 수면 상태를 추적(또는 측정)할 수 있다. 다른 예에서, 외부 장치는 다른 외부 장치(예: 침대)의 압력 센서, RF 센서 등을 이용하여 측정된 수면 상태에 대한 정보를 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 수면은 수면에서 깨어날 때 수면중 활성화되어 있던 부교감신경에서, 몸이 깨어나며 교감신경이 항진되면서 두 자율신경의 관계가 역전될 수 있다. 따라서, 교감신경의 기능이 가장 급작스럽게 활성화되는 이른 아침에 부정맥이 빈번하게 발생할 수 있다.In the sleep state, for example, the sleep state may be tracked (or measured) by an external device (eg, a wearable device). In another example, the external device may receive information about the sleep state measured using a pressure sensor, an RF sensor, or the like of another external device (eg, a bed). In one embodiment, the sleep may be reversed in relation to the two autonomic nerves in the parasympathetic nerve that was activated during sleep, the body wakes up and the sympathetic nerve is advanced when waking from sleep. Thus, arrhythmia may occur frequently in the early morning when the function of the sympathetic nerve is activated most abruptly.
외부 온도의 경우, 외부 장치(예: 휴대 단말기 등)에서 측정되거나 또는 서버로부터 측정되어 외부 장치로 수신될 수 있다. 일 실시예에서, 추운 날씨는 부정맥의 위험도를 높이고, 혈관이 수축되며 혈전 등으로 혈관이 막히거나 혈압을 상승시킬 수 있다.In the case of the external temperature, it may be measured by an external device (eg, a mobile terminal) or measured by a server and received by the external device. In one embodiment, cold weather may increase the risk of arrhythmia, blood vessels are constricted, blood vessels may be blocked by blood clots or the like, and blood pressure may be elevated.
도 1603에서, 제어부(140)는 획득된 생체 정보, 외부 환경 정보에 기반하여, 부정맥 유발 인자를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 카페인 섭취량(또는 섭취 여부), 알코올 농도(또는 음주 여부), 일산화 탄소의 양, 스트레스 레벨, 사용자의 수면 상태, 외부 온도 및 혈압의 크기 등에 대한 정보를 확인할 수 있다. 제어부(140)는 확인된 정보 중 부정맥 발생 시점 일정 시간 이전 또는 이후에 측정된(또는 검출된) 특정 인자를 부정맥 유발 인자로 결정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 카페인 섭취량이 기준치 이상으로 측정된 경우, 카페인을 부정맥 유발 인자로 결정할 수 있다. 다른 예에서, 제어부(140)는 측정된 알코올 농도가 기준치 이상으로 측정된 경우, 알코올(또는, 음주)를 부정맥 유발 인자로 결정할 수 있다.In FIG. 1603, the controller 140 may determine an arrhythmia causing factor based on the obtained biometric information and external environmental information. For example, the controller 140 may check information about caffeine intake (or intake), alcohol concentration (or drinking), carbon monoxide, stress level, user's sleep state, external temperature, and blood pressure size. have. The controller 140 may determine the specific factor measured (or detected) before or after a predetermined time from the arrhythmia generation time as the arrhythmia causing factor among the checked information. For example, the controller 140 may determine caffeine as an arrhythmia inducing factor when the amount of caffeine intake is measured to be higher than a reference value. In another example, when the measured alcohol concentration is measured to be greater than or equal to the reference value, the controller 140 may determine the alcohol (or drinking) as the arrhythmia causing factor.
일 실시예에서, 부정맥 유발 인자를 결정하는 과정은 외부 장치에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 외부 장치는 부정맥 검출 장치(100)로부터 부정맥 검출 장치(100)에서 획득된 생체 정보 등을 수신할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치는 부정맥 검출 장치(100)로부터 심전도 신호, 심탄도 신호 및/또는 심음 신호 등의 생체 정보와, 검출된 부정맥 유무 또는 부정맥 종류 등에 대한 정보, 및 외부 환경 정보 등을 수신할 수 있다. 외부 장치는 수신된 생체 정보 등에 기반하여, 부정맥 유발 인자를 결정할 수 있다.In one embodiment, the process of determining the arrhythmia inducing factor may be performed in an external device. For example, the external device may receive biometric information obtained from the arrhythmia detection apparatus 100 from the arrhythmia detection apparatus 100. For example, the external device may receive from the arrhythmia detection apparatus 100 biometric information such as an electrocardiogram signal, a ballistics signal and / or a heart sound signal, information on the presence or absence of the detected arrhythmia or the type of arrhythmia, and external environmental information. Can be. The external device may determine the arrhythmia causing factor based on the received biometric information.
일 실시예에서, 외부 장치가 부정맥 유발 인자를 결정(또는 추정)할 수 있다. 외부 장치가 부정맥 유발 인자를 결정하는 경우, 외부 장치는 부정맥 검출 장치(100)로 결정된 유발 인자에 대한 정보를 전송할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치는 부정맥 검출 시, 사용자가 현재 취하고 있는 행동(예: 카페인 섭취 중, 또는 강도 높은 운동 중) 또는 사용자의 현재 생체 상태가 임계치 이상인 것(예: 높은 스트레스 수치, 높은 혈압, 수면에서 깨어난 상태 등), 또는 외부 환경 상태가 임계치 이상 인 것(예: 낮은 기온 등) 중 하나를 부정맥 유발 인자로 결정할 수 있다. 다른 실시예에서, 외부 장치는 부정맥 검출 시, 일정 기간 동안(예: 하루, 또는 잠에게 깬 이후 등) 누적된 사용자의 행동이 임계치 이상인 경우(예: 하루 동안 섭취한 카페인량, 음주량, 또는 흡연량 등), 생체 상태가 임계치 이상인 경우(예: 하루 중 스트레스 발생 횟수, 하루 중 고혈압 발생 횟수 등) 중 하나 이상을 부정맥 유발 인자로 결정할 수 있다.In one embodiment, an external device may determine (or estimate) the arrhythmia causing factor. When the external device determines the arrhythmia causing factor, the external device may transmit information on the determined cause to the arrhythmia detection apparatus 100. For example, when an external device detects arrhythmia, the external device may indicate that the user is currently taking (e.g., caffeine ingestion, or vigorous exercise), or that the user's current biological state is above a threshold (e.g., high stress levels, high blood pressure, Arrhythmia triggers can be determined either by waking up from sleep, or by outside environmental conditions (such as low temperatures). In another embodiment, the external device detects arrhythmia when the user's behavior accumulated over a period of time (eg, after a day or after waking up) is above a threshold (eg, the amount of caffeine, alcohol, or smoking consumed during the day). Etc.), one or more of the above-mentioned thresholds (eg, the number of stress occurrences per day, the number of hypertensions per day, etc.) may be determined as an arrhythmia inducing factor.
일 실시예에서, 제어부(140)는 일정 기간(예: 한 달) 동안 부정맥 검출과 상관도가 높은 것으로 결정된 인자를 부정맥 유발 인자로 결정할 수 있다. 예를 들어, 일정 기간 동안 부정맥이 검출 시, 스트레스 레벨이 비정상적으로 측정되는 횟수가 많은 경우, 제어부(140)는 스트레스를 부정맥 유발 인자로 결정할 수 있다.In one embodiment, the control unit 140 may determine a factor determined to be highly correlated with arrhythmia detection for a predetermined period (eg, one month) as an arrhythmia inducing factor. For example, when arrhythmias are detected for a certain period of time, when the stress level is abnormally measured many times, the controller 140 may determine the stress as an arrhythmia inducing factor.
과정 1605에서, 제어부(140)는 부정맥 유발 인자를 저장부(130)에 저장할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 사용자 개인별로 부정맥 유발 인자를 저장부(130)에 저장할 수 있다.In operation 1605, the controller 140 may store the arrhythmia causing factor in the storage 130. For example, the controller 140 may store the arrhythmia causing factor in the storage 130 for each user.
일 실시예에서, 제어부(140)는 부정맥 유발 인자를 외부 장치로 전송할 수 있다. 외부 장치가 부정맥 유발 인자를 수신하는 경우, 외부 장치는 부정맥 유발 인자를 저장할 수 있다.In one embodiment, the controller 140 may transmit the arrhythmia causing factor to an external device. When the external device receives the arrhythmia inducing factor, the external device may store the arrhythmia inducing factor.
다른 실시예에서, 외부 장치에서 부정맥 유발 인자가 결정되는 경우, 외부 장치는 결정된 부정맥 유발 인자를 저장할 수 있다. 외부 장치는 결정된 부정맥 유발 인자에 대한 정보를 부정맥 검출 장치(100) 또는 서버 등으로 전송할 수 있다.In another embodiment, when an arrhythmia trigger is determined at the external device, the external device may store the determined arrhythmia trigger. The external device may transmit information on the determined arrhythmia inducing factor to the arrhythmia detection apparatus 100 or the server.
또 다른 실시예에서, 서버 등에서 부정맥 유발 인자가 결정되는 경우, 서버 등은 결정된 부정맥 유발 인자를 저장할 수 있다. 서버 등은 결정된 부정맥 유발 인자에 대한 정보를 부정맥 검출 장치(100) 또는 외부 장치 등으로 전송할 수 있다.In another embodiment, when the arrhythmia inducing factor is determined in the server or the like, the server or the like may store the determined arrhythmia inducing factor. The server or the like may transmit information on the determined arrhythmia inducing factor to the arrhythmia detection apparatus 100 or an external device.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따라 부정맥 발생 위험 및 부정맥 저감을 알리는 방법에 대한 흐름도이다. 도 17에서 설명되는 방법은 부정맥 검출 장치(100) 또는 외부 전자장치(예를 들어, 웨어러블 장치)에서 실행될 수 있다. 다만, 설명의 편의상 외부 전자장치에서 실행되는 것으로 가정하고 설명한다.17 is a flowchart illustrating a method of notifying arrhythmia risk and arrhythmia reduction according to an embodiment of the present invention. The method described in FIG. 17 may be executed in the arrhythmia detection device 100 or an external electronic device (eg, a wearable device). However, for convenience of explanation, it is assumed that it is executed in the external electronic device.
과정 1701에서, 외부 전자장치는 생체 정보, 또는 외부 환경 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자장치는 센서부(120)를 통해 사용자의 생체 정보(예: 체내에서 측정된 카페인 양, 알코올 농도, 일산화 탄소의 양, 스트레스 레벨, 사용자의 수면 상태, 및 혈압의 크기 등에 대한 정보)를 획득할 수 있다. 다른 예에서, 외부 전자장치는 가속도 센서(127)를 통해 사용자의 운동 정보, 온도 센서를 통해 외부 온도 정보, 습도 센서를 통해 외부 습도 정보를 획득할 수 있다.In operation 1701, the external electronic device may acquire biometric information or external environment information. For example, the external electronic device uses the sensor unit 120 to detect biometric information of the user (for example, the amount of caffeine, alcohol concentration, carbon monoxide, stress level, sleep state of the user, and blood pressure measured in the body). Information) can be obtained. In another example, the external electronic device may acquire movement information of the user through the acceleration sensor 127, external temperature information through the temperature sensor, and external humidity information through the humidity sensor.
과정 1703에서, 획득된 생체 정보, 또는 외부 환경 정보에 기반하여, 외부 전자장치는 저장부(130)에 저장된 부정맥 유발 인자가 비정상적으로 측정되는지 확인할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자장치는 획득된 생체 정보, 또는 외부 환경 정보가 저장부(130)에 저장된 부정맥 유발 인자인지 확인할 수 있다. 일 실시예에서, 부정맥 유발 인자는 도 16에서 설명한 바와 같이, 사용자 개인에 대하여 부정맥 발생과 상관도가 높은 인자에 해당될 수 있다. 외부 전자장치가 획득된 생체 정보, 또는 외부 환경 정보가 부정맥 유발 인자에 해당하는 것을 확인하는 경우, 외부 전자장치는 생체 정보, 또는 외부 환경 정보가 비정상적으로 측정되는지 확인할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자장치가 카페인이 부정맥 유발 인자에 해당하는 것을 확인하는 경우, 외부 전자장치는 카페인 양이 기준치 이상으로 측정되는지 확인할 수 있다.In operation 1703, the external electronic device may determine whether the arrhythmia causing factor stored in the storage 130 is abnormally measured based on the obtained biometric information or external environment information. For example, the external electronic device may check whether the acquired biometric information or the external environment information is an arrhythmia causing factor stored in the storage 130. In an embodiment, as described above with reference to FIG. 16, the arrhythmia inducing factor may correspond to a factor highly correlated with the occurrence of arrhythmia for the user. When the external electronic device determines that the acquired biometric information or the external environmental information corresponds to an arrhythmia causing factor, the external electronic device may determine whether the biological information or the external environmental information is abnormally measured. For example, when the external electronic device determines that caffeine corresponds to an arrhythmia-inducing factor, the external electronic device may check whether the amount of caffeine is measured above a reference value.
과정 1705에서, 외부 전자장치는 부정맥 발생 위험 알림을 출력할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자장치는 부정맥 발생과 상관도가 높은 카페인 양이 측정됨에 따라, 부정맥 발생 가능성이 높음을 출력할 수 있다.In operation 1705, the external electronic device may output a risk notification of arrhythmia. For example, as the amount of caffeine having a high correlation with the occurrence of arrhythmia is measured, the external electronic device may output a high possibility of occurrence of arrhythmia.
일 실시예에서, 외부 전자장치는 부정맥 발생 위험을 알리기 위한 광(light), 음성, 또는 진동을 출력할 수 있다.In one embodiment, the external electronic device may output light, voice, or vibration to inform the risk of arrhythmia.
과정 1707에서, 외부 전자장치는 부정맥 저감 방법 알림을 출력할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자장치는 부정맥 유발 인자가 카페인인 경우, 부정맥을 저감하기 위하여 카페인 섭취를 줄일 것을 알리는 문구를 출력할 수 있다.In operation 1707, the external electronic device may output a notification of the arrhythmia reduction method. For example, when the arrhythmia inducing factor is caffeine, the external electronic device may output a phrase indicating that the intake of caffeine is reduced in order to reduce arrhythmia.
일 실시예에서, 일 실시예에서, 외부 전자장치는 부정맥 저감 방법을 알리기 위한 광(light), 음성, 또는 진동을 출력할 수 있다.In one embodiment, in one embodiment, the external electronic device may output light, voice, or vibration to inform the arrhythmia reduction method.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라 부정맥 발생 위험 및 부정맥 저감 알림에 대한 예시도이다.18 is an exemplary diagram for arrhythmia risk and arrhythmia reduction notification according to an embodiment of the present invention.
도 18을 참조하면, 외부 전자장치(1801)는 부정맥 유발 인자가 카페인인 경우, "카페인 섭취 시, 부정맥 발생 가능성이 높습니다."와 같은 부정맥 발생 위험을 알리는 문구를 출력할 수 있다. 외부 전자장치(1801)는 부정맥 발생 위험을 낮추기 위하여 "카페인을 적게 섭취 하시길 바랍니다."와 같은 알림(1803)을 출력할 수 있다. 다른 예에서, 외부 전자장치(1801)는 오늘 커피 2잔을 섭취하셨습니다. OOO님은 카페인 섭취 시 부정맥 발생 가능성이 높으니, 커피는 하루 2잔까지 섭취를 권장 드립니다."와 같이 사용자의 Life log 누적 정보에 의한 알림을 제공할 수 있다.Referring to FIG. 18, when the arrhythmia inducing factor is caffeine, the external electronic device 1801 may output a phrase indicating a risk of arrhythmia, such as, "When caffeine is ingested, arrhythmia is high." The external electronic device 1801 may output a notification 1803 such as "Please consume less caffeine" to reduce the risk of arrhythmia. In another example, the external electronic device 1801 ate two cups of coffee today. OOO recommends taking up to two cups of coffee per day because caffeine is more likely to cause arrhythmias. ”You can provide notifications based on your life log cumulative information.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따라, 부정맥 검출 장치(100)의 부착에 오류가 있는 경우, 재부착 알림을 출력하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.19 is a flowchart illustrating a method of outputting a reattachment notification when there is an error in attachment of the arrhythmia detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
도 19를 참조하면, 과정 1901에서, 제어부(140)는 심전도 센서(121)로부터 심전도 신호를 획득할 수 있다.Referring to FIG. 19, in operation 1901, the controller 140 may acquire an ECG signal from the ECG sensor 121.
과정 1903에서, 제어부(140)는 부정맥 검출 장치(100)의 부착에 오류가 있는지 확인할 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(140)는 부정맥 검출 장치(100)는 획득된 심전도 신호의 파형을 측정하고, 측정된 파형을 분석함으로써, 부정맥 검출 장치(100)의 부착에 오류가 있는지 확인할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어부(140)는 획득된 가속도 신호에 기반하여, 부정맥 검출 장치(100)의 부착 각도를 검출할 수 있다, 제어부(140)는 검출된 부착 각도가 미리 설정된 범위를 벗어난 경우 패치의 부착 상태에 오류가 있다고 판정할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어부(140)는 심전도 신호를 획득하여 신호 대 잡음 비를 분석할 수 있다. 제어부(140)는 일정 시간 동안 신호 대 잡음 비가 지속적으로 일정 임계 값 이하인 경우(즉, 노이즈가 많은 경우) 일부 전극이 밀착되지 않은 경우와 같이 패치 부착 상태에 오류가 있다고 판정할 수 있다. 부정맥 검출 장치(100)의 부착 상태에 오류가 있는 경우, 제어부(140)는 패치 부착 상태가 확인될 수 있도록 알림을 출력하거나, 통신부를 통해 외부 장치로 알림을 전송할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 제어부(140)는 부정맥 검출 장치(100)를 정확한 파형이 나오는 각도로 부착하도록 안내하는 알림을 출력하거나, 통신부를 통해 외부 장치로 알림을 전송할 수 있다. 상세한 설명을 위하여 이하, 도 20을 참조한다.In step 1903, the controller 140 may check whether there is an error in the attachment of the arrhythmia detection apparatus 100. In one embodiment, the control unit 140 may determine whether the arrhythmia detection apparatus 100 has an error by measuring the waveform of the acquired ECG signal and analyzing the measured waveform. In another embodiment, the controller 140 may detect an attachment angle of the arrhythmia detection apparatus 100 based on the obtained acceleration signal, and the controller 140 may patch when the detected attachment angle is out of a preset range. It can be determined that there is an error in the state of attachment of. In another embodiment, the controller 140 may acquire an electrocardiogram signal and analyze the signal to noise ratio. The controller 140 may determine that there is an error in the patch attachment state, such as when some electrodes are not in close contact with each other when the signal-to-noise ratio is continuously below a predetermined threshold value (that is, when there is a lot of noise) for a predetermined time. When there is an error in the attachment state of the arrhythmia detection apparatus 100, the controller 140 may output a notification so that the patch attachment state may be confirmed or transmit the notification to an external device through the communication unit. In another embodiment, the controller 140 may output a notification for guiding the arrhythmia detection apparatus 100 to be attached at an angle at which the correct waveform comes out, or transmit the notification to an external device through the communication unit. For details, see FIG. 20 below.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따라 부정맥 검출 장치(100)의 부착에 오류가 있는 경우 측정되는 심전도 신호에 대한 예시도이다.20 is an exemplary diagram of an ECG signal measured when there is an error in attachment of the arrhythmia detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
도 20을 참조하면, 일 실시예에서, 2001은 부정맥 검출 장치(100)가 부착 오류 없이 정상적으로 사용자에게 부착된 경우에 해당하는 도면일 수 있다. 예를 들어, 2001에 도시된 바와 같이, 부정맥 검출 장치(100)가 중력 가속도 방향과 나란한 방향으로 사용자 신체에 부착되는 경우, 심전도 신호가 정상적으로 측정될 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 중력 가속도 방향과 나란한 방향을 기준 방향으로 설정할 수 있다. 부정맥 검출 장치(100)가 기준 뱡향으로 신체에 부착되는 경우, 왜곡 없는 심전도 신호 파형이 측정될 수 있다.Referring to FIG. 20, in one embodiment, 2001 may correspond to a case where the arrhythmia detection apparatus 100 is normally attached to a user without an attachment error. For example, as shown in 2001, when the arrhythmia detection apparatus 100 is attached to the user's body in a direction parallel to the gravity acceleration direction, the ECG signal may be measured normally. For example, the controller 140 may set a direction parallel to the gravity acceleration direction as the reference direction. When the arrhythmia detection apparatus 100 is attached to the body in the reference direction, the ECG signal waveform without distortion may be measured.
2003은 2001의 부정맥 검출 장치(100)의 방향으로부터 롤각(Ø) 만큼 왼쪽으로 회전된 상태의 부정맥 검출 장치(100), 및 측정되는 심전도 신호를 예시하고 있다. 일 실시예에서, 부정맥 검출 장치(100)가 회전되는 롤각은 가속도 센서(127)를 통해 측정될 수 있다.2003 illustrates the arrhythmia detection apparatus 100 in a state rotated to the left by a roll angle Ø from the direction of the arrhythmia detection apparatus 100 of 2001, and the measured ECG signal. In one embodiment, the roll angle at which the arrhythmia detection device 100 is rotated may be measured by the acceleration sensor 127.
2005는 2001의 부정맥 검출 장치(100)의 방향으로부터 롤각(Ø) 만큼 오른쪽으로 회전된 상태의 부정맥 검출 장치(100), 및 측정되는 심전도 신호를 예시하고 있다.2005 illustrates the arrhythmia detection apparatus 100 in a state rotated to the right by the roll angle Ø from the direction of the arrhythmia detection apparatus 100 of 2001, and the measured ECG signal.
2001 내지 2005를 비교하면, 2001의 심전도 신호 파형에 비하여, 2003 및 2005에서의 심전도 신호 파형은 왜곡되어 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 2001과 2003을 비교하면, 2001에 비하여 2003에서 R 피크 지점의 크기가 작고, T파의 경우 부호가 반전되어 측정될 수 있다. 다른 예에서, 2001과 2005를 비교하면, 2001에 비하여 2005에서 Q 지점의 크기가 작게 측정될 수 있다.Comparing 2001 to 2005, it can be seen that the ECG signal waveforms in 2003 and 2005 are distorted compared to the ECG signal waveforms of 2001. For example, compared to 2001 and 2003, the size of the R peak point is smaller in 2003 than in 2001, and in the case of the T wave, the sign is inverted and measured. In another example, comparing 2001 and 2005, the size of the Q point can be measured smaller in 2005 than in 2001.
일 실시예에서, 제어부(140)는 왜곡 없이 측정된 심전도 신호 파형을 기준 심전도 신호로 지정하고, 획득되는 심전도 신호와 비교를 통하여 부정맥 검출 장치(100)의 부착 오류를 확인할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 2001에 도시된 심전도 신호 파형을 기준 심전도 신호 파형으로 지정할 수 있다. 제어부(140)는 2003에서 획득된 심전도 신호 파형 및 기준 심전도 신호 파형 간 신호 파형을 비교하여 부정맥 검출 장치(100)의 부착 오류를 확인할 수 있다.In one embodiment, the control unit 140 may designate the ECG signal waveform measured without distortion as a reference ECG signal, and confirm the attachment error of the arrhythmia detection apparatus 100 by comparing with the obtained ECG signal. For example, the controller 140 may designate the ECG signal waveform shown in 2001 as the reference ECG signal waveform. The controller 140 may compare the signal waveforms between the ECG signal waveform and the reference ECG signal waveform obtained in 2003 to confirm the attachment error of the arrhythmia detection apparatus 100.
과정 1905에서, 제어부(140)가 부정맥 검출 장치(100)의 부착 오류를 확인하는 경우, 제어부(140)는 부정맥 검출 장치(100)의 재부착을 위한 알림을 출력하도록 디스플레이부(140)를 제어할 수 있다.In step 1905, when the controller 140 confirms an attachment error of the arrhythmia detection apparatus 100, the controller 140 controls the display unit 140 to output a notification for reattachment of the arrhythmia detection apparatus 100. can do.
일 실시예에서, 제어부(140)는 각도(예: 롤각(Ø))을 검출하고, 심전도 처리에 이용할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 해당 각도에서의 심전도 파형 패턴에 대한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 제어부(140)는 2005와 같이 부정맥 검출 장치(100)의 방향으로부터 롤각(Ø) 만큼 오른쪽으로 회전된 상태 및 R 피크가 작게 나오는 패턴에 대한 정보를 저장할 수 있다. 제어부(140)는 R-peak 검출 알고리즘 이용 시, 피크 검출 임계값을 낮게 조정할 수 있다. 다른 예에서, 제어부(140)는 가속도 신호를 통해 전극이 반전되어 부착된 것을 검출하면, 전극 별 신호 채널을 바꾸어 신호를 처리할 수 있다. 이를 통해 심전도 파형이 반전되어 왜곡되는 것을 방지할 수 있다.In an embodiment, the controller 140 may detect an angle (eg, a roll angle Ø) and use the ECG process. For example, the controller 140 may store information on the ECG waveform pattern at a corresponding angle. For example, as shown in 2005, the controller 140 may store information about a state in which the R peak is smaller and a state in which the R peak is rotated to the right by the roll angle Ø from the direction of the arrhythmia detection apparatus 100. The controller 140 may adjust the peak detection threshold lower when using the R-peak detection algorithm. In another example, when detecting that the electrode is inverted and attached through the acceleration signal, the controller 140 may change the signal channel for each electrode and process the signal. This prevents the ECG waveform from being inverted and distorted.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따라, 부정맥 검출 장치(100)의 부착에 오류가 있는 경우, 재부착 알림을 출력하는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.21 is an exemplary diagram for describing a method of outputting a reattachment notification when there is an error in attachment of the arrhythmia detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
도 21을 참조하면, 2101에서 부정맥 검출 장치(100)의 부착에 오류가 있는 경우, 부정맥 검출 장치(100)는 부착 오류에 대한 정보를 외부 전자장치(2111)에 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 외부 전자장치는 부정맥 검출 장치(100)의 부착 오류에 대한 정보가 수신되면, "다시 붙여 주세요!"와 같은 재부착 알림을 출력할 수 있다. 다른 실시예에서, 외부 전자장치는 부정맥 검출 장치(100)의 부착 오류에 대한 정보가 수신되면, "장치를 3도 틀어 주세요!"와 같은 알림을 출력할 수 있다.Referring to FIG. 21, when there is an error in attachment of the arrhythmia detection apparatus 100 in 2101, the arrhythmia detection apparatus 100 may transmit information about an attachment error to the external electronic device 2111. In an embodiment, when the information on the attachment error of the arrhythmia detection apparatus 100 is received, the external electronic device may output a reattachment notification such as “Please reattach it!”. In another embodiment, when the information on the attachment error of the arrhythmia detection apparatus 100 is received, the external electronic device may output a notification such as "Please turn the device 3 degrees!".
2103에서, 부정맥 검출 장치(100)의 부착에 오류가 없이 정상 부착되는 경우, 부정맥 검출 장치(100)는 정상 부착에 대한 정보를 외부 전자장치에 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 외부 전자장치는 부정맥 검출 장치(100)의 정상 부착에 대한 정보가 수신되면, "정상 측정 중!"과 같은 정상적으로 부정맥 검출 장치(100)가 부착됨을 알리는 알림을 출력할 수 있다.In 2103, when the arrhythmia detection apparatus 100 is normally attached without an error, the arrhythmia detection apparatus 100 may transmit information about the normal attachment to the external electronic device. In one embodiment, when the information on the normal attachment of the arrhythmia detection device 100 is received, the external electronic device may output a notification indicating that the arrhythmia detection device 100 is normally attached, such as "during normal measurement!" .
이와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 부정맥을 검출하기 위한 방법 및 이를 지원하는 사용자에게 발생하는 부정맥을 정확하게 측정하도록 지원할 수 있다.As such, the method for detecting arrhythmia and the arrhythmia occurring to a user who supports the same may be accurately measured according to various embodiments of the present disclosure.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 본 발명의 실시예에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, CD-ROM, DVD 등)와 같은 저장매체를 포함한다.Meanwhile, the above-described embodiments of the present invention can be written as a program that can be executed in a computer, and can be implemented in a general-purpose digital computer that operates the program using a computer-readable recording medium. In addition, the structure of the data used in the above-described embodiment of the present invention can be recorded on the computer-readable recording medium through various means. The computer readable recording medium may include a storage medium such as a magnetic storage medium (eg, a ROM, a floppy disk, a hard disk, etc.), an optical reading medium (eg, a CD-ROM, a DVD, etc.).
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far I looked at the center of the preferred embodiment for the present invention. Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential features of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope will be construed as being included in the present invention.
*부호의 설명** Description of the sign *
100: 부정맥 검출 장치100: arrhythmia detection device
110: 통신부110: communication unit
120: 센서부120: sensor
130: 저장부130: storage unit
140: 제어부140: control unit

Claims (15)

  1. 부정맥을 검출하기 위한 방법에 있어서,In the method for detecting arrhythmia,
    심전도 신호를 획득하는 과정;Obtaining an electrocardiogram signal;
    상기 획득된 심전도 신호의 신호 대 잡음 비(signal-to-noise)를 산출하는 과정; 및Calculating a signal-to-noise ratio of the obtained electrocardiogram signal; And
    상기 산출된 신호 대 잡음 비에 따라, 다른 생체 신호의 이용 여부를 결정하는 과정을 포함하는 방법.Determining whether to use another biosignal according to the calculated signal-to-noise ratio.
  2. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 다른 생체 신호는 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나를 포함하는 방법.Wherein said other biometric signal comprises at least one of a ballistics signal and a heart sound signal.
  3. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 산출된 신호 대 잡음 비에 따라, 상기 다른 생체 신호의 이용 여부를 결정하는 과정은, 상기 산출된 신호 대 잡음 비, 및 지정된 제 1 임계 값을 비교하는 과정;According to the calculated signal-to-noise ratio, determining whether to use the other biosignal includes: comparing the calculated signal-to-noise ratio and a first predetermined threshold value;
    상기 산출된 신호 대 잡음 비가 상기 지정된 제 1 임계 값 이하인 경우, 상기 다른 생체 신호를 이용하여 상기 심전도 신호의 특징점을 검출하는 과정; 및Detecting a feature point of the ECG signal using the other biosignal when the calculated signal to noise ratio is less than or equal to the specified first threshold value; And
    상기 검출된 심전도 신호의 특징점에 기반하여 부정맥의 발생 여부를 결정하는 과정을 포함하는 방법.And determining whether arrhythmia is generated based on the feature point of the detected ECG signal.
  4. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein
    상기 다른 생체 신호를 이용하여 상기 심전도 신호의 특징점을 검출하는 과정은,Detecting a feature point of the ECG signal using the other biosignal,
    상기 다른 생체 신호의 특징 지점을 검출하는 과정; 및Detecting feature points of the other biosignal; And
    상기 다른 생체 신호의 검출된 특징 지점을 이용하여, 상기 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하는 과정을 포함하고,Detecting an R peak point of the ECG signal by using the detected feature point of the other biosignal;
    상기 심전도 신호의 R 피크 지점을 검출하는 과정은,The process of detecting the R peak point of the ECG signal,
    상기 다른 생체 신호의 검출된 특징 지점으로부터 일정 시간 범위를 지정하는 과정; 및Designating a predetermined time range from the detected feature points of the other biosignals; And
    상기 다른 생체 신호의 검출된 특징 지점으로부터 상기 일정 시간 범위 내에서의 상기 심전도 신호를 이용하여 상기 R 피크 지점을 검출하는 과정을 포함하는 방법.Detecting the R peak point using the ECG signal within the predetermined time range from the detected feature point of the other biosignal.
  5. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 다른 생체 신호의 검출된 특징 지점은,The detected feature point of the other biosignal is
    심탄도 신호의 J 피크(peak) 지점 및 심음 신호의 심실 수축기에 해당하는 피크 지점 중 적어도 하나를 포함하는 방법.And at least one of a peak point corresponding to a J peak point of the heart ball signal and a ventricular systolic point of the heart sound signal.
  6. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 산출된 신호 대 잡음 비에 따라, 상기 다른 생체 신호의 이용 여부를 결정하는 과정은,According to the calculated signal to noise ratio, determining whether to use the other bio-signal,
    상기 산출된 신호 대 잡음 비, 및 지정된 제 2 임계 값을 비교하는 과정; 및Comparing the calculated signal to noise ratio and a designated second threshold value; And
    상기 산출된 신호 대 잡음 비가 상기 지정된 제 2 임계 값 이하인 경우, 상기 심전도 신호 대신 상기 다른 생체 신호에 기반하여 부정맥의 발생 여부를 결정하는 과정을 포함하는 방법.If the calculated signal-to-noise ratio is less than or equal to the specified second threshold, determining whether arrhythmia is generated based on the other biosignal instead of the electrocardiogram signal.
  7. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 다른 생체 신호가 심탄도 신호이고,The other biosignal is a cardiogram signal,
    상기 심전도 신호, 및 상기 심탄도 신호 중 적어도 하나에 기반하여, 부정맥 발생을 결정하는 과정;Determining arrhythmia generation based on at least one of the ECG signal and the ECG signal;
    상기 심전도 신호, 및 상기 심탄도 신호에 기반하여 혈압을 산출하는 과정;Calculating blood pressure based on the ECG signal and the ECG signal;
    상기 부정맥 발생 여부와 상기 산출된 혈압에 기반하여 부정맥 위험도를 결정하고, 상기 결정된 부정맥 위험도에 따라 외부 장치로 알림 정보를 전송하는 과정을 포함하는 방법.Determining an arrhythmia risk based on the occurrence of the arrhythmia and the calculated blood pressure, and transmitting notification information to an external device according to the determined arrhythmia risk.
  8. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    부정맥 검출 시 사용자의 생체 정보 또는 외부 환경 정보 중 기설정된 범위를 벗어나는 항목을 부정맥을 유발하는 인자로 결정하는 과정; 및Determining an item that causes arrhythmia from a user's biometric information or external environment information out of a predetermined range when detecting arrhythmia; And
    상기 결정된 부정맥을 유발하는 인자를 저장하는 과정을 더 포함하는 방법.And storing the factor causing the determined arrhythmia.
  9. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 항목은 혈압, 스트레스, 기온, 카페인 섭취량, 음주량, 흡연량, 수면 상태 중 적어도 하나를 포함하는 방법.The item includes at least one of blood pressure, stress, temperature, caffeine intake, alcohol consumption, smoking amount, sleep state.
  10. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    부정맥 검출 시 사용자의 생체 정보 또는 외부 환경 정보 중 기설정된 범위를 벗어나는 항목의 일정 기간 동안 발생 빈도 또는 누적량을 임계 값과 비교하여 부정맥을 유발하는 인자로 결정하는 과정; 및Determining an incidence of arrhythmia as a factor that causes arrhythmia by comparing the occurrence frequency or cumulative amount of the item out of a predetermined range of the user's biometric information or external environment information with a threshold value when detecting arrhythmia; And
    상기 결정된 부정맥을 유발하는 인자를 저장하는 과정을 더 포함하는 방법.And storing the factor causing the determined arrhythmia.
  11. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10,
    현재 사용자의 생체 정보 또는 외부 환경 정보를 측정하는 과정; 및Measuring biometric information or external environment information of the current user; And
    상기 측정된 현재 사용자의 생체 정보 또는 외부 환경 정보에 포함된 항목 중에서 적어도 일부가 상기 부정맥을 유발하는 인자에 해당하고 기설정된 범위를 벗어나는 경우, 부정맥 발생 위험에 대한 알림 정보를 외부 장치로 전송하는 과정을 더 포함하는 방법.If at least some of the items included in the measured biometric information or external environment information of the current user corresponds to a factor causing the arrhythmia and is out of a predetermined range, transmitting the notification information on the risk of arrhythmia to the external device How to include more.
  12. 부정맥 검출 장치에 있어서,In the arrhythmia detection device,
    심전도 신호를 획득하는 센서부; 및A sensor unit obtaining an electrocardiogram signal; And
    제어부를 포함하고,Including a control unit,
    상기 제어부가,The control unit,
    상기 획득된 심전도 신호의 신호 대 잡음 비(signal-to-noise)를 산출하고,Calculating a signal-to-noise ratio of the obtained ECG signal,
    상기 산출된 신호 대 잡음 비에 따라, 상기 다른 생체 신호의 이용 여부를 결정하는 부정맥 검출 장치.And an arrhythmia detection device according to the calculated signal to noise ratio.
  13. 제 12 항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 다른 생체 신호는 심탄도 신호 및 심음 신호 중 적어도 하나인 부정맥 검출 장치.The other bio-signal is at least one of a cardiac ballistic signal and a heart sound signal.
  14. 제 12 항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 부정맥 검출 장치가 부착된 각도를 센싱하는 가속도 센서를 더 포함하고,Further comprising an acceleration sensor for sensing the angle to which the arrhythmia detection device is attached,
    상기 제어부가,The control unit,
    상기 가속도 센서로부터 상기 센싱된 각도에 대한 정보에 기반하여, 상기 부정맥 검출 장치의 부착 오류를 검출하고, 상기 부착 오류가 검출되는 경우 외부 장치로 상기 부정맥 검출 장치의 재부착 알림을 전송하는 부정맥 검출 장치.An arrhythmia detection device that detects an attachment error of the arrhythmia detection device based on the information on the sensed angle from the acceleration sensor, and transmits a reattachment notification of the arrhythmia detection device to an external device when the attachment error is detected. .
  15. 상기 부정맥을 검출하기 위한 방법에 있어서,In the method for detecting the arrhythmia,
    심전도 신호를 획득하는 과정;Obtaining an electrocardiogram signal;
    심탄도 신호 또는 심음 신호 중 적어도 하나를 획득하는 과정; 및Obtaining at least one of a heart rate signal or a heart sound signal; And
    상기 획득된 심전도 신호와 상기 심탄도 신호 및/또는 상기 심음 신호를 이용하거나, 상기 심탄도 신호 및/또는 상기 심음 신호로 부정맥을 검출하는 과정을 포함하는 방법.Using the obtained electrocardiogram signal and the cardiogram signal and / or the heart sound signal, or detecting arrhythmia with the cardiogram signal and / or the heart sound signal.
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