• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제1호
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• pp.219-222
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• 2006

본 논문에서는 ANFIS를 이용한 전자혈압계 측정알고리즘을 제안한다. 이를 위해 본 연구에서는 우선, 기존의 팔뚝형 커프와 수동 공기주입기 방식의 전자혈압 측정시스템을 구축하여 혈압 신호를 실시간으로 취득하였다. 다음단계로 취득된 실시간 혈압신호를 이용하여 최고혈압과 최저 혈압을 측정하기 위해 MAA(Maximum Amplitude Algorithm) 기법을 이용한다. 그러나, MAA기법은 개인의 특성을 고려하지 않고 일정한 비율을 고정시키므로 정확한 혈압을 측정하는데 한계가 있다. 따라서, 본 논문에서는 MAA에 의해 측정된 최고혈압과 최저혈압을 ANFIS를 이용하여 학습시키므로서 이러한 문제점을 해결하고자 한다. 제안된 알고리즘의 효율성을 보이기 위해 다양한 혈압신호에 대해 실험한 결과 기존의 MAA에 의한 방법보다 향상된 결과를 나타냈다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.493-498
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• 2006

본 논문에서는 ANFIS를 이용한 전자혈압계 측정 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 본 연구에서는 우선, 기존의 팔뚝형 커프와 수동 공기주입기 방식의 전자혈압 측정시스템을 구축하여 혈압신호를 실시간으로 취득하였다. 다음단계로 취득된 실시간 혈압신호를 이용하여 최고혈압과 최저혈압을 측정하기 위해 MAA(Maximum Amplitude Algorithm) 기법을 이용한 다. 그러나, MAA기법은 개인의 특성을 고려하지 않고 일정한 비율을 고정시키므로 정확한 혈압을 측정하는데 한계가 있다. 따라서, 본 논문에서는 MAA에 의해 측정된 최고혈압과 최저혈압을 ANFIS를 이용하여 학습시킴으로서 이러한 문제점을 해결하고자 한다. 제안된 알고리즘의 효율성을 보이기 위해 다양한 혈압선호에 대해 실험한 결과 기존의 MAA에 의한 방법보다 향상된 결과를 나타냈다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제5권6호
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• pp.135-142
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• 2016

본 연구에서는 디지털 방식으로 측정된 맥파의 파형으로부터 최대 높이와 최소 높이의 차이, 즉 맥파의 차동값을 이용하여 혈압을 측정하는 측정 기법을 제시한다. 이를 위하여 본 연구에서는 적분 방식의 디지털 압력 센서와 블루투스, 스마트폰으로 구성되는 맥파 측정 시스템을 이용하여 맥파 데이터를 수집하였다. 수집된 맥파 데이터들은 고혈압, 정상, 저혈압의 군으로 분류되고, 각 맥파 파형의 최고 값과 최저 값의 개인별 차동값 평균을 도출한다. 맥파 측정시 동시에 혈압계로 측정한 최고혈압과 최저혈압의 값과 맥파 데이터로부터 도출된 차동값의 평균값들을 회귀 분석하면 맥파 차동값과 혈압과의 상관관계인 혈압상관관계식을 도출할 수 있다. 이 혈압상관관계식을 이용하여 임의의 실험자의 맥파 측정을 통한 혈압 추정 실험을 수행한 결과 실험자들의 혈압값들을 용이하게 추정할 수 있었다. 기존의 혈압계를 사용한 측정치에 대하여 제안된 기법은 최저혈압의 경우는 최대 66 %의 오차를 보이므로 그다지 높은 정확성을 보이지 못하지만, 최고혈압의 경우에는 10 % 이하의 오차로 혈압값을 추정할 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제24권5호
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• pp.381-389
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• 2003

상완혈압과 두부혈압의 상승은 혈액순환장애와 함께 각종 성인병과 난치성질환인 뇌졸중과 치매, 중풍의 원인이 되고 있다. 뇌졸중이나 중풍의 조기진단에 있어서, MRI 같은 의료장비는 발병전 진단보다는 발병후의 치료를 위한 목적으로 이용되고 있으며 의료비 부담이 큰 단점이 있다. 또한, 상완혈압이 정상인 사람에서도 중풍이 발생하고 있어서, 상완혈압에 의한 진단보다는 뇌혈류상태를 반영하는 두부혈압을 진단하는 것이 더 정확한 임상진단을 할 수 있다. 그러나 기존 혈압계로는 두부혈압을 측정할 수 없다. 본 논문에서는 상완혈압과 두부혈압을 쉽고 간편하게 측정하고, 상완혈압에 대한 두부 혈압의 상관성을 추출하여 뇌혈류 상태 및 건강상태를 조기 진단/예방할 수 있는 시스템 및 알고리즘을 개발하였다. 시스템의 임상실험 결과, 두부혈압의 최고압은 상완 최고압의 62%, 최저혈압은 상완 최저혈압의 46%에 해당하는 것을 확인하여 상관성을 추출하였다, 상완혈압이 정상, 고혈압 및 뇌졸중 환자를 대상으로 측정한 결과, 두 혈압간 상관성에 큰 차이가 있음을 확인하였다. 이는 상완혈압 측정에 의존한 진단보다 두부혈압 측정에 의해 더 중요한 진단요소를 추출할 수 있어서 더 정확한 진단을 할 수 있음을 의미한다. 따라서, 뇌혈류에 이상이 있을 때 달라지는 두부혈압을 측정하여 상완혈압과의 상관성을 추출하고, 환자를 대상으로 분석하여 뇌혈류 상태를 진단/개선함으로써 새로운 진단체계를 구축할 수 있는 시스템을 개발하였다.

• 건강소식
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• 제11권6호통권103호
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• pp.35-35
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• 1987

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권6호
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• pp.58-67
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• 2003

각종 성인병과 난치성질환인 뇌졸중과 치매, 중풍의 원인으로는 혈액순환장해에 의한 고혈압과 두부혈압의 상승이 주된 요인으로 작용하고 있다. MRI , X-ray 같은 의료장비는 뇌졸중이나 중풍 등의 발병전 예방보다는 발병후의 치료를 위한 목적으로 이용되고 있다. 최근에는 이러한 난치성 질환이 정상인에서도 발생하고 있어서, 상완혈압에 의한 진단보다는 뇌혈류 상태를 반영하는 두부혈압을 진단하는 것이 더 정확한 임상진단을 할 수 있다 그러나 기존 혈압계나 전자혈압계로는 두부혈압을 측정하거나 개선할 수 있는 기능을 수행할 수 없다. 따라서, 본 논문에서는 혈압과 두부혈압을 쉽고 간편하게 측정하고, 상완혈압에 대한 두부 혈압의 상관성을 추출하여 뇌혈류 상태 및 건강상태를 조기 진단/예방할 수 있는 시스템 및 알고리즘을 개발하였다. 임상실험 결과, 기존의 혈압계보다 측정오차가 작고 재현성이 우수하여 신뢰성을 확인하였고 ,두부혈압의 최고압은 상완 최고압의 62%, 최저혈압은 상완 최저혈압의 46%에 해당하는 상관성을 확인하였다. 정상인과 환자간의 상관성에 큰 차이가 있고, 이는 상완혈압 측정에 의존한 진단보다 두부혈압 측정에 의해 더 중요한 진단요소론 추출할 수 있어서 더 정차한 진단을 할 수 있음을 의미한다. 따라서, 뇌혈류에 이상이 있을 때 달라지는 두부혈압을 측정하여 상완혈압과의 상관성을 추출하고, 환자를 대상으로 분석하여 뇌혈류 상태를 진단/개선함으로서 새로운 진단체계를 구축할 수 있는 시스템을 개발하였다.

• 한국자기학회지
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• 제20권3호
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• pp.106-113
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• 2010

비가압 상태에서 혈압 및 맥박을 정확하게 측정한 값를 얻기 위하여 안정시 휴대성과 소형화가 가능한 자성 홀소자를 이용한 손목 착용형 맥진기의 시제품을 개발하였다. 본 시제품을 이용하여 맥진파를 분석한 13명의 임상시험 데이터로 상관인자를 정하여 혈압추정 알고리즘의 회귀식을 구하였다. 5초간 비가압 맥진기로 맥진파를 수집한 혈압추정값과 전자혈압계나 수은혈압계로 측정한 혈압값을 비교하였다. 비가압 맥진기로 추정한 최고혈압과 최저혈압의 표준편차는 혈압국제규격 허용치 범위 안에 있는 12.1과 5.9로 각각 나타났다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.53-58
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• 2019

최근 만성질환자 건강관리의 목적으로 혈압측정에 대한 접근성을 높이는 제품 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 기존 연구에서는 심전도(ECG)와 광전용전맥파(PPG)를 분석하여 수축기혈압과 이완기 혈압을 산출하는 방식을 사용하고 있다. 주 과제는 정확도와 재현성을 위한 분석 알고리즘 개발이다. 본 연구에서는 초소형 혈압측정장치를 개발하는 단계에서 장치의 크기를 줄이고 측정방법도 간단히 하는 동시에 알고리즘도 두 개의 PPG만을 이용하여 최고혈압(SBP)을 추출하고 이에 따른 최저혈압(DBP)을 구하고자 하였다. 이를 위해 두 개의 PPG에서 얻은 측정값과 SBP, DBP 관계를 통계적으로 추적하여 상호관계를 분석하였다. PPG의 차이 값인 DF_P는 SBP와 반비례 관계가 있으며, DBP와는 비례적 관계가 성립되어 알고리즘에 의해 혈압값을 유추할 수 있으며, SBP를 통해 DBP를 추적할 수 있다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.209-215
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• 2019

디지털헬스케어에서 가장 중요한 개인 건강관리는 주로 만성질환자에게 매우 중요한 문제이다. 따라서 실시간 건강관리를 위한 간단한 웨어러블 디바이스 개발이 중요하다. 기존 혈압 추정 웨어러블 디바이스는 PPG 특성을 통해 PTT를 분석하여 혈압 추정 알고리즘을 제안하고 있다. 그러나 PPG의 재현성과 여러 가지 PTT의 적용여부와 측정자의 신체적 차이에서 발생되는 변수 등 알고리즘의 영향인자가 사실 매우 복잡하다. 따라서 본 연구에서는 PTT와 SBP, DBP의 상관관계를 분석하고, 다바이스 소형화를 위해 PPG센서만을 사용하게 설계하였다. 제안된 혈압 추정 알고리즘은 PPG간의 차이와 심박수, 개인적인 변수 등을 고려하였다. 또한 기존 의료기관에서 사용하는 공기가압방식의 결과값과 개발된 알고리즘을 통해 추정된 혈압값과 비교를 통해 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2000년도 추계종합학술대회
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• pp.451-454
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• 2000

혈압을 측정하는 방법에는 침습적(Invasive)인 방법과 비침습적(Non-invasive)인 방법이 있는데 침습적인 방법에 의한 혈압측정의 경우 정확한 값을 얻는 반면에 그 사용법이 복잡하고 환자에게 불편하므로 중환자의 경우를 제외한 경우 대부분 비침습적인 방법에 의해 혈압을 측정한다. 현재 전자 혈압계의 경우 대부분이 오실로메트릭(Oscillometric) 방법을 사용하여 기본적인 시스템을 구성하고 여기에 여러 가지 알고리즘을 부가적으로 적용하고 있다. 본 연구에서 이러한 혈압 측정 시스템을 개발하기 위해 커프(Cuff)의 압력을 제어, 측정하고 측정된 데이터를 필터링하여 혈압을 측정할 수 있도록 알고리즘을 구성하였다. 통신방식으로는 개발된 시스템의 모든 기능이 개인용 컴퓨터(Personal Computer)와의 통신을 통해 이루어지도록 구성되어져 있으며, 사용된 통신방식은 비동기 직렬 통신 방식(RS-232)인 패킷방식을 사용하였고 솔레노이드(Solenoid) 밸브를 이용한 자동 또는 급속 배기 방법을 이용하여 커프의 압력을 감압(Deflation)하였다. 혈압측정 알고리즘은 기본적인 오실로메트릭 방법과 최대 진폭 알고리즘(Maximum Amplitude Algorithm)을 사용하였다. 최대진폭 알고리즘에서는 측정된 오실레이션(Oscillation)중 최고의 진폭을 가지는 오실레이션 같은 오차의 원인이 되는 연령이나 체중, 팔의 두께에 따라 다양하게 나타난다. 본 연구에서는 오실레이션의 간에 획일적인 비율을 적용하지 않고 여러 가지 요인들에 대한 가변적인 특정 비율(Characteristic Ratio)반영하여 보다 정확한 최고혈압(Systolic Blood Pressure), 최저혈압(Diastolic Blood Pressure), 평균혈압(Mean Blood Pressure)의 값을 구하는 연구를 하였다. 최고진폭 알고리즘에서 가변적인 특성비율의 적용은 혈압간의 오차를 줄일 수 있을것으로 기대된다.