• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권6호
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• pp.479-486
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• 2001

호흡 측정기는 기도를 통해 환자의 폐에 드나드는 기체의 양을 측정하여 호흡에 관련된 기능을 판단하는 의료기기이다. 수술실에서 전신 마취시 사용하는 마취기용 인공호흡기는 미미한 양의 마취제 과용으로도 환자의 생명을 앗아갈 수 있으므로 정확한 호흡량 측정이 특히 중요하다. 본 연구에서는 호흡량 측정에 영향을 주는 요인들로부터 정확한 유량을 산출해내는 방법에 대해 고찰하고. 마취용 인공호흡기에 적용하여 수술환자의 호흡특성을 알아내는 호홉측정기를 구현하였다. 인공호흡기에 많이 사용되고 있는 차동압력형 유량센서를 이용하여 압력, 온도, 가스구성의 상관관계에 따라 유랑을 계측하였으며 유량-타동압력의 비선형적 관계를 선형화하였다. 또한, 휴대형 기기에 적합하도록 전력 효율을 최대화 할 수 있게 시스템을 설계하였다

• 한국산업정보학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.90-95
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• 2006

수면 무호흡증 환자를 진단하는 수면다원검사는 여러 가지 생체 신호를 함께 측정하므로 피검사자의 행동을 제약하며 비용이 많이 드는 단점이 있다. 본 논문에서는 피검사자의 심전도를 ZigBee 무선통신으로 컴퓨터 시스템에 전달하여 검사하는 방식을 제안하였다. 이 방식은 환자의 자유도를 높였을 뿐 만 아니라 수면 무호흡 검사 장소의 제약성, 시간의 한계를 극복하여 저렴한 비용으로 검사가 가능하다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1393-1394
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• 2008

본 논문은 사람의 호흡과 심박 수를 0.5 m 의 거리에서 원격 측정하는 레이더 시스템 설계에 관한 내용을 기술한다. 기존에 많이 사용되었던 능동 주파수 혼합기 회로를 파형 간섭 효과를 이용한 6 -포트 회로로 대치하여 설계하였으며 특히 전력 검출기 성능에 따라 낮은 국부 발진기 전력을 사용할 수 있다는 장점을 가짐을 보였다. 본 논문에서는 수신신호 감지를 위한 최적의 국부 발진기의 전력을 제시하였다.

• 정보와 통신
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• 제25권2호
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• pp.54-62
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• 2008

본 고에서는 바이오 정보, 특히 호흡 및 심박수 측정을 위한 바이오 레이더의 원리 및 최근 연구동향을 살펴본다. 바이오 레이더는 무선을 이용하여 비접촉 방식으로 심박 및 호흡 신호를 측정할 수 있어, 향후 u-헬스케어의 핵심 기술중의 하나로 고려되고 있으며, 최근 관련 연구가 전세계적으로 활발히 진행되고 있다. 하지만 실제 상용화되는 데는 아직도 많은 난관이 있어 이를 극복하려는 기술 개발 및 지속적인 관심이 필요하다.

• 감성과학
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• 제21권1호
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• pp.35-44
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• 2018

본 연구에서는 센서의 표면적 변화에 따른 입체적 호흡수 센서의 센싱 방식을 제안하고, 직물 기반의 입체적 호흡수 센서의 성능 평가 및 의복에 적용할 수 있는 디자인 방향성을 탐색하고자 한다. 이를 위해 입체적 구조의 차이에 따라 2가지 유형의 입체적 호흡수 센서를 제작하고 더미와 인체 대상으로 연구를 실시하였다. 연구I은 더미 대상 실험으로 센서의 유형 및 호흡 속도의 연구변인에 의해 입체적 호흡수 센서의 측정 가능성을 탐색하였다. 연구II는 7명의 20대 남성을 대상 실험으로 연구I의 연구변인 이외에 3개의 측정 위치별 적합한 유형의 센서를 제안하였다. 입체적 호흡수 센서의 정확도, 재현성, 신뢰도를 평가하기 위해, 의료기기 분야의 대표적 웨어러블 호흡수 센서인 BIOPAC을 사용하여 입체적 호흡수 센서와 동시에 호흡수를 측정하였다. 이상의 연구 결과를 통해 더미 대상으로 입체적 호흡수 센서의 측정 가능성을 탐색하였으며, 인체 대상으로 호흡수를 측정하여 측정 위치별 적합한 유형의 센서를 제안하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제46권1호
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• pp.1-9
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• 2009

본 연구에서는 기존의 접촉식 센서를 이용한 생체신호 측정이 아닌 비접촉 방식으로 심박과 호흡을 추출하기 위해 2.4GHz 대역에서 동작하는 도플러 레이더 센서와 베이스 밴드 모듈로 구성된 도플러 레이더 시스템을 설계하고 그 성능을 평가하였다. 설계된 도플러 레이더 시스템은 인체표면의 변위변화에 의해 반사되는 위상변화를 이용하여 심폐 활동을 검출할 수 있다. 도플러 레이더 센서의 I/Q 채널에서 획득한 신호는 베이스 밴드 모듈의 전처리 필터부, 증폭부, 옵셋조정부를 통과하여 호흡과 심박 신호로 분리된다. 도플러 레이더 시스템으로부터 측정된 생체신호와 기존의 생체신호 간의 상관성을 확인하기 위해 호흡과 심박 대역이 각각 다른 쥐, 토끼, 사람을 대상으로 측정하여 그 결과를 비교하였다. 설계된 도플러 레이더 시스템에서 분리된 호흡 및 심박 신호는 측정 대상의 움직임이 없는 상태에서는 높은 검출률을 보였으며, 도플러 레이더에서 심박과 호흡 신호를 검출한 결과 거리, 호흡과 심박의 변이량, 호흡과 심박대역에 따라 검출률이 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 춘계총회 및 제22차 학술발표회
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• pp.133.1-133
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• 2003

복숭아는 다른 과일에 비해 조직이 연약하고 저장성이 매우 낮은 여름철 과일이므로 선별, 포장 및 유통과정에 세심한 주의가 필요하다. 따라서 출하.유통시 선도를 유지시켜 유통기한을 연장시킨다면 경제적 효과가 클 것이다. 국내에서 일반화되어 있는 PE필름 밀봉 저장방식은 과실의 호흡에 의해 산소농도의 감소와 이산화탄소의 증가로 호흡이 억제되고, 이에 따라 노화가 지연됨으로 과실의 저장수명을 증가시키는 방식이며, PE필름내 기체조성에 영향을 미치는 요소는 필름의 두께와 저장온도이고 저장온도가 필름의 두께, 즉 MA효과보다 과실연화에 더 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 이는 필름의 두께가 얇을수록 봉지 내 산소농도가 높아져 호흡대사를 촉진하기 때문인 것으로 이해된다. 과육의 연화가 시작되면서 이취를 유발하는 아세트알데히드와 에탄올의 축적이 증가한다고 보고되고 있고 이는 저장고 내 고농도의 이산화탄소 처리 시에 나타난다. 따라서 본 실험에서는 상온 2$0^{\circ}C$에서 복숭아를 0.05mm LDPE필름으로 포장하여 경도, 당도, pH를 측정하였으며 $O_2$(1, 3, 5%), $CO_2$(5, 10, 15%)를 9구분으로 환경기체를 조성하고 중심합성계획법에 의해 반응 표면분석(RSM)을 하였고 갈변도검사 결과와 함께 종합적으로 복숭아저장에 필요한 최적조건을 규명하고자 하였다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제27권1호
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• pp.73-78
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• 2015

목 적 : 본 연구는 위상 기반 방식으로 배열 된 사차원 전산화 단층 촬영 영상(4DCT, 4-dimensional computed tomography)를 이용하여 진폭 기반 방식으로의 재구성 하였을 때의 위상 차이를 분석하였다. 대상 및 방법 : 2015년 02월부터 03월 까지 호흡동조 방사선 치료를 받은 간암 환자 10명의 사차원 전산화 단층 촬영 영상을 대상으로 분석 하였다. RPM respiratory gating (RPM 1.7.5, Varian, USA)장치를 이용하여 위상 기반 배열 방식의 호흡주기별 영상을 획득 하였으며, 획득된 호흡 주기별 영상은 치료계획시스템(Pinnacle 9.2, Philips, USA)을 이용하여 호흡주기별 복부의 움직임 값을 측정하였다. 최대 호기(50%)와 최대 흡기(0%)에서의 복부 움직임을 진폭으로 하여 10개 위상의 진폭 기반 호흡위상을 재구성하고, 이를 위상 기반 사차원영상촬영영상의 호흡 위상과 비교하였다. 결 과 : 위상 기반 및 진폭 기반 사차원단층촬영영상으로 재구성한 영상에서의 위상 차이는 최대 30% 호흡위상에서 확인할 수 있었으며, 30% 호흡 위상에서 평균 0.13 cm (최대 0.24 cm)의 위치 차이를 확인할 수 있었고, 동일 측정 점 위치가 가지는 위상차는 30% 위상에서 평균 8.7%(최대 16.5%)의 위상차를 확인하였다. 전체 호흡 구간에서 평균 위치 차이는 0.4 cm, 평균 위상 차이는 13.0% 임을 확인하였다. 결 론 : 본 연구 결과는 위상 기반 방식으로 배열된 4DCT 영상을 진폭 기반 방식으로의 변환하였을 때 계산 값과 실측값을 분석한 결과 최대 16.5% 의 위상차가 발생함을 확인하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제42권3호
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• pp.351-360
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• 1995

연구배경: 압력보조는 환자의 흡기시 정해진 양의 양압을 보조하여 상시호흡량을 증가시키거나, 호흡일을 경감시키는 목적으로 쓰이는 기계환기법으로 본 연구는 자발적 호흡이 허용되는 SIMV 및 CPAP 양식에서 PS를 사용할 경우 환자의 호흡역학상 어떤 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 방법: 중환자실에 입원하여 호흡부전으로 기계환기중인 환자로 임상적으로 안정되었고 자발적 호흡횟수가 분당 12회 이상인 환자 14명을 대상으로, 먼저 CPAP(3 cm $H_2O$) 양식하에서 0, 5, 10 및 15 cm $H_2O$의 PS를 순서대로 적용하면서 CP-100 pulmonary monitor(Bicore, USA)를 이용하여 호흡역학 지수들을 측정하고 이어서 SIMV 양식으로 바꾸어 같은 방법으로 호흡역학 지수들을 측정하였다. 결과: 1) CPAP 및 SIMV 방식하에서 PS가 호흡역학에 미친 공통된 효과 CPAP 양식하에서 PS를 증가시킴에 따라 상시호흡량은 증가하였고, WOB과 PTP는 감소하였다. SIMV 방식하에서도 PS를 증가시킴에 따라 상시호흡량은 증가하였고, WOB과 PTP 역시 유의하게 감소하였다. 2) CPAP 및 SIMV 방식하에서 PS가 호흡역학에 미치는 효과의 차이 CPAP 방식하에서 PS를 증가시킴에 따라 분당호흡수는 유의한 변동이 없었고, $P_{0.1}$과 $T_1/T_{TOT}$은 유의하게 감소되었다. SIMV 방식하에서 PS를 증가시킴에 따라 분당호흡수는 유의하게 감소한 반면, $P_{0.1}$과 $T_1/T_{TOT}$은 유의한 변동이 없었다. 3) CPAP+PS 양식에서 SIMV 단독양식에서와 같은 상시호흡량을 얻는 상태에서의 호흡역학의 비교 동일 환자에서 CPAP+PS 양식으로 SIMV 단독양식에서의 상시호흡량이 얻어지는 상태에서 분당호흡수 WOB, $P_{0.1}$ 등에는 양 방식 간에 차이가 없었으나 PTP와 $T_1/T_{TOT}$은 CPAP+PS 양식이 유의하게 낮았다. 결론: 기계호흡에서 압력보조의 사용은 CPAP 및 SIMV 양식 모두에서 상시호흡량을 증가시키고, 환자의 호흡일, 호흡근 산소소모량 지수를 감소시켰으며, 분당호흡수의 감소는 SIMV 방식에서만 관찰되었고, 중추성호흡추진력의 감소와 호흡근의 지구력지수의 호전은 CPAP 방식에서만 관찰되었다. 한편 상시호흡량이 같은 수준에서의 CPAP+ PS 방법은 SIMV 법에 비해 호흡근의 일효율이 더 높고 호흡근의 지구력지수가 더 우수하였다. 따라서, 기계적환기 유지기나 이탈과정의 환자에서 압력보조의 겸용은 환자의 호흡역학 상태를 개선하는 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
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• pp.189.1-189
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• 2003

‘부유’단감은 국내에서는 일반화되어 있는 PE필름 밀봉 저장방식으로 과실의 호흡에 의해 산소농도의 감소와 이산화탄소의 증가로 호흡이 억제되고 이에 따라 노화가 지연됨으로 과실의 저장수명을 증가시키는 방식이며, 최적저장온도는 -0.5~$0^{\circ}C$라고 보고되고 있다. 이에 본 실험에서는 상온유통을 고려하여 2$0^{\circ}C$에서 0.03mm, 0.05mm LDPE필름으로 포장한 경우와 무포장한 경우를 비교하여, 중량, 수소이온농도, 가용성고형분, 경도를 측정하고 이를 외관품질검사 결과와 종합적으로 검토하였으며, 또한 환경기체조성의 범위를 설정하기 위하여 산소농도(1~5%), 이산화탄소농도(5~15%)를 독립변수로 중심합성계획법(central composite design)에 의해 3단계로 부호화하였고 산소소비농도, 이산화탄소 발생속도, pH 당도, 경도를 종속(반응)변수로 결과를 이용하여 독립변수와 종속변수간의 함수관계를 규명하며, 독립변수들의 값의 변화에 따라서 반응량(종속변수)이 어떻게 달라지는 가를 예측하며, 독립변수가 종속변수인 반응량을 최적화(Optimize) 하는가와 어떤 실험계획법을 쓰면 가장 좋은 정도를 얻을 수 있는지를 규명하고자 한다.