본 연구에서는 집게형 맥진기와 심전도계를 이용하여 전기적인 심전도 파형과 요골동맥파형을 동시 측정하여 얻은 맥파전달속도를 분석하였다. 두 신호의 동시 측정에 의한 맥파전달속도는 평균 6 m/s의 값을 보여 주었으며, ECG 파형과 홀소자 맥진파형으로 동시 측정한 방법은 기존 방법들 보다 정확하게 맥파전달속도를 측정할 수 있는 새로운 방법임을 입증하였다. 따라서 이결과는 한방의료기기인 맥진기에서 측정된 데이터를 임상적으로 활용할 수 있음을 보인다.
영구자석과 홀소자로 구비된 집게형 맥진기를 이용하여 목 부위의 경추동맥의 맥진파형과 손목 부위의 요골동맥 맥진파형을 각각 측정하였다. 두 개의 맥진파형을 비교하여 얻은 맥파전달시간과 맥파전달속도를 분석하였다. 맥파전달속도는 기존의 방식으로 측정한 값과 유사한 약 8.5 m/s으로 나타났다. 재현성과 신뢰성이 있는 한방의료기기인 집게형 맥진기로 얻은 맥파전달속도를 기준하여 동맥경화도를 예측할 수 있음을 제시하였다.
자성센싱 홀소자가 구비된 집게형 맥진기와 대중적인 생체신호를 측정하는 심전도를 이용하여 맥파전달속도(PWV)를 조사하였다. 동시 측정된 심전도파의 피크치와 요골동맥파의 시작점의 시간차 그리고 심장과 손목간의 거리차를 가지고 맥파전달속도를 계산하였다. 임상데이터로부터 분석된 PWV값은 5~7 m/s의 범위 안에 평균 6 m/s이었다. 맥파전달속도 분석을 통한 혈관탄성도를 예측함으로써, 미래의 한양방 협진용 건강관리 의료기기에서 제시하는 주요 지수로 응용할 수 있는 가능성을 확인하였다.
요골동맥의 중심인 "관" 위치에 영구자석을 붙인 후 바로 위쪽에 자성측정용 반도체 홀소자를 장착하여 전압 신호를 검출하는 하드웨어 시스템이 적용된 집게형 맥진기 시제품을 개발하였다. 집게형 맥진기와 용적맥파계를 동시 분석하는 시스템으로 20대 나이 임상참가자 40명 각각에 대한 맥진파형과 용적맥파형 두 피크값을 비교 측정한 결과 혈류속도가 평균 0.8 m/s로 기존 값과 거의 비슷하였다. 이로써 요골동맥파형-용적맥파형을 환자감시장치에서 제시하는 주요 임상의 주요값으로 적용할 수 있음을 제시하였다.
소형 영구자석이 부착된 상태에서 요골동맥의 미세한 움직임으로 자기장 변화를 측정하는 홀소자 집게형 맥진기를 개발하였다. 이 맥진기를 통해서 얻은 120명의 임상데이터를 통계적 로지스틱 회귀분석으로 처리하여 허맥과 실맥을 예측하는 알고리즘의 특성을 연구하였다. 요골동맥파의 반사파 시간값과 절흔점 시간값이 허맥과 실맥을 예측할 수 있는 주요인자이였으며, 판별율은 65%이었다. 이로써 한의학적 허맥과 실맥을 예측하고 판별하는 진단지표로 사용할 가능성을 제하였다.
영구자석과 반도체 홀센서가 구비된 집게형 맥진기로 얻은 맥진파형에 고속 푸리에변환(FFT)을 적용하여 생체신호인 호흡수를 추출하였다. 추출된 호흡수는 맥진파형의 형태가 항상 변화하는 요인에 의존하는 심장의 운동에 대한 오차까지 고려하였다. 인위적인 호흡수 템포 15, 20, 30, 40, 50에 각각 측정한 맥진파형의 FFT 스펙트럼에서 피크값과 일치하는 주파수 0.125 Hz, 0.16 Hz, 0.25 Hz, 0.33 Hz, 0.41 Hz와 일치하였다. 100 s, 200 s, 300 s 동안 얻은 맥진파형 데이터에서 호흡성분 추출 알고리즘을 적용한 결과, 시간이 긴 300 s에서 FFT 스펙트럼 피크가 가장 크게 뾰쪽해지는 결과를 얻었다. 집게형 맥진기가 인체의 물리적인 영향을 주는 호흡수를 추출해 내는데 유용한 기기임을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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