• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
• /
• pp.349-352
• /
• 2009

최근 유비쿼터스 헬스케어가 부각됨에 따라 심장의 활동상태를 보다 편리하게 측정하기 위하여 이동성 및 휴대성을 강조한 심전도 계측 시스템 및 스트레스 상태를 분석하기 위한 연구들이 수행되고 있다. 하지만 기존 심전도 계측은 전극의 부착 및 계측시스템과의 연결을 위한 리드선의 사용으로 인해 활동의 불편함을 유발한다. 본 연구에서는 기 연구 수행된 가정 또는 사무실에서 무구속적인(unconstrained) 방법으로 지속적인 심장의 활동상태의 모니터링이 가능한 무구속 의자형 심탄도 계측 시스템을 구현하였다. 무구속적인 방법으로 심탄도 신호를 계측하고 심탄도신호로부터 심박동변이율을 추출함으로써 일상생활 중 스트레스를 모니터링 하고자 하였다. 구현된 시스템을 통한 스트레스 모니터링의 가능성을 평가하기위하여 안정상태의 심박동변이율과 인위적인 신체적 스트레스인 Valsalva 조작를 유도한 후 심박동 변이율을 비교평가 하였다. 건강한 대학생 10명을 대상으로 비교분석을 수행한 결과 안정 상태와 육체적 스트레스 인가 후 심박동 변이율의 변화 양상을 관찰할 수 있었으며, 무구속적인 방법에 의해 스트레스의 모니터링이 가능함을 확인 할 수 있었다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제10권5호
• /
• pp.107-116
• /
• 2009

본 논문에서는 심전도 신호로부터 부정맥을 진단하는 방법으로 심박수 변이도와 퍼지 신경망을 이용하는 방안을 제시하고 있다. 제안한 부정맥 진단 알고리즘은 32개 RR 간격의 심박수 변이도, 즉 평균 25초 내외의 심박수 변화를 이용하여 부정맥을 진단하는 알고리즘이다. 부정맥 진단 알고리즘은 32개 RR 간격을 이용하여, 통계적 특징 6개를 추출한 후, 가중 퍼지소속함수 기반 신경망으로 학습하여 정상 구간과 부정맥 구간을 분류한다. 부정맥 진단 알고리즘은 Tsipouras 논문군(48개 레코드)에서 SE와 SP 각각 80% 이하의 성능을 보이는 기존연구와는 달리, SE는 88.75%, SP는 82.28%, 전체 분류율은 86.31%의 신뢰성 있는 결과를 나타낸다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
• /
• pp.1689-1692
• /
• 2013

NUI(Natural User Interface)는 사용자가 신체부위를 사용하여 인터페이스 할 수 있는 기술이다. 본 연구에서는 NUI 공간에서 체감형 게임을 시행하였다. 게임은 태권도게임으로 사용자와 컴퓨터간의 대련이며, 게임 시 사용자의 심전도 신호를 측정하였다. 사용자는 심전도데이터를 게임 시에 사용자 프로파일로 전송한다. 전송받은 심전도신호로 사용자의 심박변이도를 분류하여 분류기 실험을 시행하고 정확도를 측정하였다. 실험은 체감형 게임 시행 전과 시행 후의 상태로 나누어 실험하였으며, 분류기는 Decision Tree를 사용하였다. 실험결과 심박변이율은 게임 시행 후 정확도가 4.16% 높게 도출되었다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제18권8호
• /
• pp.231-242
• /
• 2020

연구의 목적은 가정에서 안정 시 인체의 생리적 활력 정보를 센서와 ICT 정보 기술을 통해 연속적으로 수집하는 시스템과 수집된 정보를 이용하여 당뇨병증 유무를 예측하는 인공신경망 기계학습 방법과 필수적인 기본 변수 값을 제시하였다. 연구 방법은 정상인(DM-) 20명과 당뇨병(DM+) 15명을 대상으로 BCG와 ECG 센서의 심박수 측정값의 상관 관계를 분석하였으며 상관 계수는 R²=0.959이다. Artificial Neural Network(ANN) 기계학습 프로그램을 이용하여 당뇨병증 예측 가능성을 확인하였고 입력 변수는 심박변이도의 시계열정보와 심박수, 심박변이도, 호흡율, 박동량 정보, 최저혈압, 최고혈압, 년령, 성별이며 ANN 기계학습 예측 정확도는 99.53%이다. 그리고 향후 ANN 기계학습 방법을 활용하여 BMI 정보를 이용한 당뇨예측 모델, 심장 기능 장애 예측 모델, 수면장애 분석 모델 등의 계속적인 연구가 필요하다.

• 전기학회논문지
• /
• 제64권8호
• /
• pp.1240-1245
• /
• 2015

The purpose of this paper is to investigate the autonomic nervous system activity in various ambient temperatures. To evaluate autonomic function, we use the frequency domain analysis of heart rate variability such as FFT(fast fourier transformation), AR(Auto-Regressive) model and Lomb-Scargle peridogram. HRV(heart rate variability) is calculated by using ECG recorded from 3 different temperature room which temperature is controlled in 18℃(low), 25℃(mid) and 38℃(high), respectively. Totally 22 subjects were participated in the experiment. In the results, the most significant autonomic changes caused by temperature load were found in the HF(high frequency) component of FFT and AR model. And the HF power is decreased by increasing temperature. Significance level was increased by increasing the difference of temperatures.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.103-117
• /
• 2010

In this study, the heart rate variability(HRV) signal of operating patient was acquired according to anesthesia progress and identified to evaluation possibility of depth of anesthesia in each anesthesia stage. The HRV signal was analyzed time-frequency domain applied to Wigner-Ville distribution method, the characteristic parameters were extracted for evaluation of depth of anesthesia in each anesthesia stage. The progress of general anesthesia was divided into the states of pre-operation, induction of anesthesia, operation, awaking and post-operation.

• 생물정신의학
• /
• 제16권2호
• /
• pp.69-75
• /
• 2009

Objectives : The detrended fluctuation analysis is one of the nonlinear methods for the investigation of biological time series. It quantifies the fractal scaling properties and is known to be useful in the evaluation of long-range correlations in time series. The heart rate variability(HRV) of obstructive sleep apnea syndrome (OSAS) patients during nighttime was analyzed by detrended fluctuation analysis to assess its relationship with the severity of the symptoms. Methods : Fifty nine untreated male OSAS patients with moderate to severe symptoms(mean age=45.4${\pm}$11.7 years, apnea-hypopnea index, AHI${\geq}$15) underwent nocturnal polysomnography. Moderate(AHI=15-30, N=22) and severe(AHI>30, N=37) OSAS patients were compared for the indices derived from detrended fluctuation analysis and frequency domain analysis of HRV. Results : In the detrended fluctuation analysis, the alpha values were 0.75${\pm}$0.11 and 0.82${\pm}$0.07 for the severe and the moderate OSAS groups respectively. The difference was significant(p<.01). The alpha value had negative correlation with AHI(r=-.425, p=.001). Negative correlation coefficients were also found in the relationships between the alpha values and very low frequency(VLF)(r=-.425, p=.001), low frequency(LF)(r=-.633, p= <.001) and the LF/HF ratio(r=-.305, p=.019) respectively. LF/HF ratio(p=.005) was higher in the severe OSAS group compared to that of the moderate OSAS group. Conclusion : In this study, the detrended fluctuation analysis showed the significant difference between the two OSAS groups classified according to their severity of symptoms. The scaling exponent showed the negative correlation with AHI and indicies of frequency domain analysis. This result suggests that detrended fluctuation analysis can be helpful to estimate the severity of OSAS.

• 감성과학
• /
• 제13권2호
• /
• pp.309-316
• /
• 2010

본 연구에서는 단순 세정의 개념이 아닌 복합감각 증진 개념의 헬스케어 목욕 시스템을 개발하고자 한다. 헬스케어 감성욕조를 디자인하기 위해 우선 타입별 특성을 고찰하였다. 이를 기반으로 복합감각 자극용 전신 욕조를 개발하였고, 이 전신욕조는 감성자극용 전신욕조 월풀, 시청각 감각 자극 기능이 구비된 욕조 커버, 제어용 소형 PC, 터치패널, DMB 패널, 시각 감성 증진을 위한 칼라 가변형 LED 무드 시스템과 스피커로 구성되어 있다. 제작된 복합감각 증진 개념의 헬스케어 욕조시스템의 특성을 고찰하기 위해서 목욕을 하는 동안 인체 자율신경계에 미치는 영향을 분석하였다. 전반적으로 목욕 상태에서의 심박변이율은 실험 중 교감신경에 비해 부교감신경이 계속 증가하는 것으로 나타났고, 목욕을 시작한지 15분이 경과하면 교감신경이 증가하고 부교감신경이 감소하여, 피험자가 목욕을 한지 15분일 때 가장 편안한 상태를 느끼는 것을 알 수 있었다. 또한 목욕 실험 결과 전후의 혈압이 최고 16mmHg까지 떨어진 것으로 나타났으나 맥박은 증가하였다. 이것은 심장으로부터 혈액의 유출량이 많아져 혈류량이 증가하는 것으로 복합감각 증진용 헬스케어 욕조 시스템을 이용한 목욕이 혈액 순환에 긍정적인 영향을 보였다. 본 연구의 결과를 가지고 복합감각 기능증진 헬스케어 목욕시스템의 사용성과 사용자의 생리분석을 통한 기초결과를 통해서 사용자의 생리변화를 분석함으로써 제품의 사용성과 사용자의 생리적 변화 및 감성 간의 관계를 보다 더 명확하게 밝혀낼 수 있으리라 기대한다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제8권7호
• /
• pp.1093-1101
• /
• 2013

기치유가 자율신경계의 조절 능력에 미치는 영향을 알아보기 위하여 19명을 대상으로 '생활이완 시행'과 '기치유 시술' 전 후의 체감 변화와 심박변이도의 신체저항도, 평균심박수, 주파수 영역분석의 차이를 조사 및 측정하였다. 대상자들은 '생활이완 시행'과 '기치유 시술' 전 후의 체감 변화 설문에서 각각 약 8.5%와 약 23.3%의 스트레스 감소 변화율을 나타내어 '기치유 시술'이 스트레스 완화 및 감소에 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단되었다. 심박 변이도의 신체저항도, 평균심박수, 주파수 영역 분석을 조사한 결과에서 '생활이완 시행'은 유의한 차이가 없었으나 '기치유 시술'에서는 6개 항목에서 유의한 차이를 나타내어 '기치유 시술'이 자율신경계의 조절 능력에 영향을 미쳐 스트레스 저항도를 향상시키고 스트레스 감소 및 완화에 조력할 수 있음이 입증되어 보완 대체 요법으로서 가치가 있다고 판단된다.

• 동의생리병리학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.544-547
• /
• 2006

The purpose of this study was to examine the effects of Doin Gigong Exercise program on HRV in elderly women. This study was one group in a pre-test / post-test desgian with repeated measures. The experimental group of 27 patients were selected through sampling from H-public health center in the P-city. The subjects received Doin Gigong Exercise twice a week for 50 minutes for 12 weeks. All of the subjects were examined on the congnition assessment tool. Prior and post surveys were measured before and after the experiment. Among the stress assessment, RRV tachogram's 'mean RR' was very significantly increased after Qigong Exercise(p<0.01), and the 'mean HRV' was significantly decreased after Qigong Exercise(p<0.05). But the SDNN was not significantly increased after Qigong Exercise. And TP(RRV power's total power) was significantly increased after Qigong Exercise(p<0.01). VLF and HF was significantly increased, and LF was significantly decreased after Qigong Exercise(p<0.05). In the RRV's Phase Plot, RMSSD and SDSD were significantly increased after Qigong Exercise(0.05). As mentioned above; the oriental medicine Qigong Exercise program was identified the effects of the heart rate and anti-stress.